Giáo Trình PLC Cơ Bản Cho Ngành Điện Công Nghiệp

LỜI GIỚI THIỆU

1. BÀI MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC VÀ CÁC BÀI TOÁN ĐIỀU KHIỂN

1.1. Giới thiệu chung về PLC

1.2. Khả năng ứng dụng của PLC

1.3. Đặc điểm của PLC

1.4. Điều khiển kết nối cứng và điều khiển lập trình

1.5. So sánh PLC với các hệ thống điều khiển khác

1.6. Bài toán điều khiển và giải quyết bài toán điều khiển

2. BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH

2.1. Cấu trúc của một PLC

2.2. Thiết bị điều khiển lập trình S7-200

2.3. Địa chỉ các ngõ vào/ra

2.4. Phần chữ và phần số chỉ địa chỉ byte, bít trong bộ nhớ

2.5. Cài đặt và sử dụng phần mềm STEP 7 – Micro/Win 32

2.6. Những yêu cầu đối với máy tính PC

2.7. Cài đặt phần mềm với STEP 7- Micro/Win 32

2.8. Cách sử dụng phần mềm Step 7 Micro Win

2.9. Xử lý chương trình

2.10. Vòng quét chương trình

2.11. Cấu trúc chương trình S7 – 200

2.12. Phương pháp lập trình

2.13. Kết nối PLC với các thiết bị ngoại vi

2.13.1. Giới thiệu CPU 214 và cách kết nối với thiết bị ngoại vi

2.13.2. Kết nối CPU đến thiết bị lập

2.13.3. Ví dụ kết nối ngõ vào/ra của PLC từ một sơ đồ điều khiển có tiếp điểm

2.14. Bài tập ứng dụng

2.15. Kiểm tra việc nối dây bằng phần mềm

2.16. Đọc và thay đổi biến với Status Chart

2.17. Cưỡng bức biến với Status Chart

2.18. Ứng dụng Status Chart trong việc kiểm tra kết nối dây trong S7-200

3. BÀI 2: CÁC PHÉP TOÁN NHỊ PHÂN CỦA PLC

3.1. Các liên kết logic

3.2. Lệnh vào/ra và các lệnh tiếp điểm đặc biệt

3.3. Các lệnh liên kết logic cơ bản

3.4. Liên kết các cổng logic cơ bản

3.5. Bài tập ứng dụng

3.6. Các lệnh ghi/xóa giá trị cho tiếp điểm

3.7. Lệnh SET (S) và RESET (R) trong S7-200

3.8. Các ví dụ dùng lệnh ghi/xóa

3.9. On – Delay Timer (TON)

3.10. Resentive On-Delay Timer

3.11. Bài tập ứng dụng Timer

3.12. Bộ đếm lên CTU (Count Up)

3.13. Bộ đếm xuống CTD (Count Down)

3.14. Bộ đếm lên – xuống CTUD (Count Up/Down)

3.15. Lệnh nhảy và lệnh gọi chương trình con

3.15.1. Lệnh đặt nhãn

3.15.2. Lệnh nhảy đến nhãn

3.15.3. Lệnh gán nhãn cho chương trình con

3.15.4. Lệnh kết thúc chương trình con

3.15.5. Lệnh gọi chương trình con

4. BÀI 3: PLC CỦA CÁC HÃNG KHÁC

4.1. PLC của hãng Omron

4.2. Các PLC họ CPM1A

4.3. PLC loại Micro

4.4. PLC loại Mini: CQM1/CQM1H

4.5. PLC loại Medium CS1

4.6. PLC của hãng Mitsubishi

4.7. PLC cực nhỏ loại Alpha

4.8. PLC loại FXO, FXOS

4.9. PLC loại FXON, FX, FX2C, FX2N

4.10. PLC của hãng Siemens (trung bình và lớn)

4.11. PLC – 5 System Controller. Loại Pico Controllers

4.12. PLC loại XPS MF 60

4.13. PLC loại XPS MF 1-2-3

4.14. PLC loại XPS MF 31-30-35

5. BÀI 4: LẮP ĐẶT MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC

5.1. Cách kết nối dây

5.2. Khối ghép nối vào

5.3. Khối ghép nối ra

5.4. Mô hình điều khiển băng tải dùng PLC

5.5. Mô hình thang máy xây dựng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Giáo Trình PLC Cơ Bản Ngành Điện Công Nghiệp

Giáo trình PLC Cơ Bản là tài liệu thiết yếu cho sinh viên ngành Điện Công Nghiệp. Tài liệu này không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn hướng dẫn thực hành, giúp sinh viên nắm vững các khái niệm cơ bản về PLC cơ bản. Nội dung giáo trình được biên soạn từ những tài liệu giảng dạy hiện có, kết hợp với các thông tin mới nhất nhằm nâng cao chất lượng đào tạo.

1.1. PLC là gì và vai trò của nó trong công nghiệp

PLC (Programmable Logic Controller) là thiết bị điều khiển lập trình được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều khiển tự động. Nó giúp tự động hóa các quy trình sản xuất, từ việc điều khiển máy móc đến quản lý hệ thống điện. Sự phát triển của PLC đã thay thế nhiều hệ thống điều khiển truyền thống, mang lại hiệu quả cao hơn.

1.2. Lợi ích của việc học PLC trong ngành Điện Công Nghiệp

Học PLC giúp sinh viên trang bị những kỹ năng cần thiết để làm việc trong môi trường công nghiệp hiện đại. Kiến thức về lập trình PLC không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về các thiết bị mà còn mở ra nhiều cơ hội nghề nghiệp trong lĩnh vực tự động hóa.

II. Thách thức trong việc áp dụng PLC vào thực tiễn công nghiệp

Mặc dù PLC cơ bản mang lại nhiều lợi ích, nhưng việc áp dụng nó vào thực tiễn cũng gặp không ít thách thức. Các kỹ sư cần phải đối mặt với việc thay đổi công nghệ nhanh chóng và yêu cầu cao về hiệu suất. Điều này đòi hỏi họ phải liên tục cập nhật kiến thức và kỹ năng.

2.1. Khó khăn trong việc lập trình và bảo trì PLC

Lập trình PLC yêu cầu người dùng phải có kiến thức vững về ngôn ngữ lập trình và cấu trúc của PLC. Việc bảo trì cũng cần sự am hiểu sâu sắc về các loại PLC và cách thức hoạt động của chúng để đảm bảo hệ thống luôn hoạt động ổn định.

2.2. Thách thức trong việc tích hợp PLC với các hệ thống khác

Việc tích hợp PLC với các thiết bị và hệ thống khác trong nhà máy có thể gặp khó khăn do sự khác biệt về giao thức và công nghệ. Điều này yêu cầu các kỹ sư phải có khả năng phân tích và giải quyết vấn đề một cách hiệu quả.

III. Phương pháp học tập hiệu quả về PLC cho sinh viên

Để nắm vững kiến thức về hệ thống điều khiển tự động, sinh viên cần áp dụng các phương pháp học tập hiệu quả. Việc kết hợp lý thuyết với thực hành sẽ giúp sinh viên hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của PLC.

3.1. Thực hành trên mô hình điều khiển PLC

Sinh viên nên tham gia vào các buổi thực hành trên mô hình điều khiển PLC để áp dụng lý thuyết vào thực tế. Việc này giúp họ nắm bắt được cách kết nối và lập trình PLC một cách hiệu quả.

3.2. Sử dụng phần mềm mô phỏng PLC

Phần mềm mô phỏng PLC là công cụ hữu ích giúp sinh viên thực hành lập trình mà không cần thiết bị thực tế. Điều này giúp họ làm quen với các lệnh và cấu trúc chương trình trước khi làm việc với PLC thật.

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

PLC được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của ngành công nghiệp, từ sản xuất đến tự động hóa. Việc hiểu rõ về ứng dụng PLC trong công nghiệp sẽ giúp sinh viên có cái nhìn tổng quan về vai trò của PLC trong các quy trình sản xuất.

4.1. Tự động hóa quy trình sản xuất

PLC giúp tự động hóa các quy trình sản xuất, từ việc điều khiển máy móc đến quản lý hệ thống cung cấp vật liệu. Điều này không chỉ tăng năng suất mà còn giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất.

4.2. Điều khiển hệ thống băng tải và thiết bị nâng hạ

Trong các nhà máy, PLC thường được sử dụng để điều khiển hệ thống băng tải và thiết bị nâng hạ. Việc này giúp tối ưu hóa quy trình vận chuyển và nâng hạ hàng hóa, đảm bảo hiệu quả công việc.

V. Kết luận và tương lai của PLC trong ngành Điện Công Nghiệp

Giáo trình PLC Cơ Bản không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn trang bị cho sinh viên những kỹ năng thực tiễn cần thiết. Tương lai của PLC trong ngành Điện Công Nghiệp hứa hẹn sẽ còn phát triển mạnh mẽ với sự tiến bộ của công nghệ.

5.1. Xu hướng phát triển của công nghệ PLC

Công nghệ PLC đang ngày càng phát triển với nhiều tính năng mới, giúp nâng cao hiệu suất và khả năng kết nối. Điều này mở ra nhiều cơ hội cho sinh viên trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

5.2. Vai trò của PLC trong tương lai của tự động hóa

PLC sẽ tiếp tục giữ vai trò quan trọng trong tự động hóa công nghiệp, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả công việc. Sinh viên cần chuẩn bị sẵn sàng để đón nhận những thay đổi này.

Giáo Trình Mô Đun PLC Cơ Bản Ngành Điện Công Nghiệp