Giáo Trình Lập Trình và Điều Khiển PLC Nghề Điện Công Nghiệp Trình Độ Trung Cấp

• Tác giả: Ths. Triệu Văn Trung
• Trường học: Trường Trung Cấp Nghề Củ Chi
• Chuyên ngành: Điện Công Nghiệp
• Đề tài: Giáo Trình Lập Trình Và Điều Khiển PLC
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Củ Chi

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. Bài 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH
• 1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KHIỂN
• 1.2. ĐIỀU KHIỂN NỐI CỨNG VÀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH ĐƯỢC
• 1.2.1. Phương pháp điều khiển nối cứng (Hard-wired control)
• 1.2.2. Phương pháp điều khiển lập trình được
• 1.3. SO SÁNH PLC VỚI CÁC HÌNH THỨC ĐIỀU KHIỂN KHÁC
• 1.3.1. Hệ thống điều khiển dùng Rơ-le
• 1.3.2. Hệ thống điều khiển dùng mạch điện tử (Transistor)
• 1.3.3. Hệ thống điều khiển dùng IC số
• 1.3.4. Hệ thống điều khiển dùng máy tính
• 1.4. CÁC ỨNG DỤNG CỦA PLC TRONG THỰC TẾ
• 2. Bài 2: CẤU TRÚC VÀ PHƯƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT PLC
• 2.1. CẤU TRÚC CỦA MỘT PLC
• 2.1.1. Đơn vị xử lý trung tâm (CPU Central Processing Unit)
• 2.1.2. Khối ngõ vào / ra
• 2.2. THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH S7-200
• 2.2.1. Khái quát chung
• 2.2.2. Các đèn báo trên S7-200 CPU 224
• 2.2.3. Chọn chế độ làm việc cho PLC
• 2.2.4. Cổng truyền thông trên S7-200
• 2.3. ĐỊA CHỈ CÁC NGÕ VÀO RA
• 2.4. CẤU TRÚC BỘ NHỚ CỦA S7-200
• 2.5. XỬ LÝ CHƯƠNG TRÌNH
• 2.5.1. Truy xuất dữ liệu
• 2.5.2. Xử lý chương trình
• 2.5.3. Cấu trúc chương trình
• 2.5.4. Phương pháp lập trình PLC S7-200
• 3. Bài 3: KẾT NỐI DÂY GIỮA PLC VÀ THIẾT BỊ NGOẠI VI
• 3.1. KẾT NỐI DÂY GIỮA PLC VÀ THIẾT BỊ NGOẠI VI
• 3.1.1. Giới thiệu CPU 224 và cách kết nối với thiết bị ngoại vi
• 3.1.2. Kết nối với máy tính
• 3.1.3. Nối nguồn cung cấp cho CPU
• 3.1.4. Kết nối vào/ra số với ngoại vi
• 3.2. CÀI ĐẶT VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM STEP7-MICROWIN
• 3.2.1. Cài đặt phần mềm Step7-Microwin
• 3.2.2. Các phần tử cơ bản trong chương trình PLC S7-200
• 3.2.3. Ngôn ngữ lập trình
• 3.2.4. Soạn thảo chương trình với phần mềm STEP7-Micro/Win
• 3.3. KIỂM TRA VIỆC NỐI DÂY BẰNG PHẦN MỀM
• 3.4. THỰC HÀNH KẾT NỐI DÂY PLC VÀ THIẾT BỊ NGOẠI VI
• 3.5. CÀI ĐẶT VÀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM STEP7- MICROWIN
• 3.6. Bài tập ứng dụng
• 4. Bài 4: CÁC PHÉP TOÁN NHỊ PHÂN CỦA PLC
• 4.1. CÁC LIÊN KẾT LOGIC
• 4.1.1. Các phép toán Logic cơ bản
• 4.1.2. Các lệnh ghi / xoá giá trị cho tiếp điểm
• 4.2. Timer đóng chậm TON không có nhớ
• 4.3. Timer đóng mạch chậm có nhớ TONR
• 4.4. Timer mở chậm TOF
• 4.5. Thực hành với Timer
• 4.5.1. Bộ đếm lên CTU (Count Up)
• 4.5.2. Bộ đếm xuống CTD (Count Down)
• 4.5.3. Bộ đếm lên-xuống CTUD (Count Up/Down)
• 5. Bài 5: CÁC PHÉP TOÁN SỐ CỦA PLC
• 5.1. CHỨC NĂNG TRUYỀN DẪN
• 5.1.1. Truyền Byte, Word, Doubleword
• 5.1.2. Truyền một vùng nhớ dữ liệu
• 5.2. CHỨC NĂNG SO SÁNH
• 5.3. CHỨC NĂNG DỊCH CHUYỂN
• 5.3.1. Các lệnh sao chép, trao đổi nội dung
• 5.3.2. Các lệnh sao chép một mảng lớn dữ liệu
• 5.4. CHỨC NĂNG CHUYỂN ĐỔI
• 5.5. CHỨC NĂNG TOÁN HỌC
• 5.5.1. Cộng và trừ
• 5.5.2. Nhân và chia
• 5.5.3. Thực hành phép toán số học
• 6. Bài 6: XỬ LÝ TÍN HIỆU ANALOG
• 6.1. Đọc tín hiệu analog từ Modul EM231
• 6.2. Xuất tín hiệu analog qua modul EM232
• 6.3. I/O cục bộ và mở rộng
• 6.4. Lọc đầu vào tương tự
• 6.5. Điều chỉnh tương tự
• 6.6. Thực hành đo lường và giám sát nhiệt độ với module EM235 và nhận cảm biến nhiệt điện trở Pt100
• 7. BÀI TẬP THỰC HÀNH
• 7.1. MẠCH KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ
• 7.2. ĐẢO CHIỀU ĐỘNG CƠ 1
• 7.3. ĐẢO CHIỀU ĐỘNG CƠ 2
• 7.4. KHỞI ĐỘNG SAO TAM GIÁC
• 7.5. TỰ ĐỘNG ĐÓNG CÁC CẤP ĐIỆN TRỞ
• 7.6. ĐÈN GIAO THÔNG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình lập trình và điều khiển PLC nghề điện công nghiệp

Giáo trình lập trình và điều khiển PLC nghề điện công nghiệp trình độ trung cấp nghề trường trung cấp nghề Củ Chi được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết cho học viên. Nội dung giáo trình bao gồm các khái niệm cơ bản về điều khiển lập trình, cấu trúc và phương thức hoạt động của PLC, cũng như các ứng dụng thực tiễn trong ngành điện công nghiệp.

1.1. Mục tiêu của giáo trình lập trình PLC

Giáo trình nhằm trang bị cho học viên kiến thức về lập trình PLC, giúp họ có khả năng thực hiện các bài toán điều khiển trong công nghiệp. Nội dung được thiết kế để phù hợp với nhu cầu thực tế và yêu cầu của ngành điện công nghiệp.

1.2. Đối tượng và phạm vi áp dụng giáo trình

Giáo trình này hướng đến học viên trình độ trung cấp nghề, những người muốn nâng cao kỹ năng lập trình và điều khiển PLC trong ngành điện công nghiệp. Nội dung giáo trình có thể áp dụng cho nhiều lĩnh vực khác nhau trong sản xuất.

II. Vấn đề và thách thức trong việc học lập trình PLC

Việc học lập trình PLC không chỉ đơn thuần là việc nắm vững lý thuyết mà còn đòi hỏi thực hành và áp dụng vào thực tế. Học viên thường gặp khó khăn trong việc hiểu các khái niệm phức tạp và cách thức hoạt động của PLC.

2.1. Khó khăn trong việc tiếp cận kiến thức

Nhiều học viên gặp khó khăn trong việc tiếp cận các khái niệm cơ bản về lập trình và điều khiển PLC. Điều này có thể do thiếu tài liệu tham khảo hoặc không có sự hướng dẫn đầy đủ từ giảng viên.

2.2. Thách thức trong thực hành và ứng dụng

Học viên thường gặp khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết vào thực hành. Việc thiếu thiết bị thực hành hoặc môi trường học tập không đầy đủ có thể ảnh hưởng đến quá trình học tập.

III. Phương pháp giảng dạy hiệu quả cho giáo trình lập trình PLC

Để nâng cao hiệu quả giảng dạy, cần áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại, kết hợp lý thuyết và thực hành. Việc sử dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy cũng là một yếu tố quan trọng.

3.1. Kết hợp lý thuyết và thực hành

Giáo viên cần thiết kế các bài học kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, giúp học viên có thể áp dụng kiến thức vào thực tế. Việc này sẽ giúp học viên hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của PLC.

3.2. Sử dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy

Việc sử dụng phần mềm mô phỏng và các công cụ trực tuyến sẽ giúp học viên dễ dàng tiếp cận và thực hành lập trình PLC. Điều này cũng giúp tạo ra môi trường học tập tương tác và sinh động.

IV. Ứng dụng thực tiễn của PLC trong ngành điện công nghiệp

PLC được ứng dụng rộng rãi trong ngành điện công nghiệp, từ việc điều khiển máy móc đến tự động hóa quy trình sản xuất. Việc hiểu rõ các ứng dụng này sẽ giúp học viên có cái nhìn tổng quan về vai trò của PLC.

4.1. Điều khiển máy móc và thiết bị

PLC được sử dụng để điều khiển các máy móc và thiết bị trong nhà máy, giúp tăng năng suất và độ chính xác trong sản xuất. Các ứng dụng này bao gồm điều khiển động cơ, bơm, và các thiết bị tự động khác.

4.2. Tự động hóa quy trình sản xuất

Việc áp dụng PLC trong tự động hóa quy trình sản xuất giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người, tăng tính ổn định và hiệu quả trong sản xuất. Các hệ thống tự động hóa hiện đại thường sử dụng PLC để điều khiển toàn bộ quy trình.

V. Kết luận và tương lai của giáo trình lập trình PLC

Giáo trình lập trình và điều khiển PLC nghề điện công nghiệp trình độ trung cấp nghề trường trung cấp nghề Củ Chi là một tài liệu quan trọng, giúp học viên nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết. Tương lai của giáo trình sẽ tiếp tục được cập nhật để phù hợp với sự phát triển của công nghệ.

5.1. Đánh giá hiệu quả của giáo trình

Giáo trình đã được đánh giá cao về tính thực tiễn và khả năng đáp ứng nhu cầu của học viên. Việc áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại sẽ giúp nâng cao hiệu quả học tập.

5.2. Hướng phát triển giáo trình trong tương lai

Trong tương lai, giáo trình sẽ được cập nhật với các kiến thức mới và công nghệ tiên tiến, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành điện công nghiệp.