Giáo Trình PLC Nâng Cao Nghề Điện Công Nghiệp Trình Độ Cao Đẳng

Giáo trình kỹ thuật về plc nâng cao nghề điện công nghiệp trình độ cđtc, biên soạn theo chương trình đào tạo chuẩn, hệ thống hóa kiến thức từ cơ bản đến nâng cao.

• Tác giả: Trần Kim Thuấn
• Trường học: Trường Cao Đẳng Nghề An Giang
• Chuyên ngành: Điện Công Nghiệp
• Đề tài: Giáo Trình PLC Nâng Cao Cho Nghề Điện Công Nghiệp
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: An Giang

Tóm tắt

I. Giới thiệu Giáo Trình PLC Nâng Cao Cho Nghề Điện Công Nghiệp

Giáo trình PLC nâng cao cho nghề điện công nghiệp được thiết kế nhằm cung cấp cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết để vận hành và lập trình các hệ thống điều khiển tự động. Nội dung giáo trình bao gồm các bài học từ cơ bản đến nâng cao, giúp người học có thể áp dụng vào thực tiễn công việc. Chương trình này không chỉ giúp người học nắm vững lý thuyết mà còn thực hành trên các thiết bị thực tế.

1.1. Tổng quan về PLC và ứng dụng trong điện công nghiệp

PLC (Programmable Logic Controller) là thiết bị điều khiển lập trình được sử dụng rộng rãi trong ngành điện công nghiệp. Nó cho phép tự động hóa các quy trình sản xuất, giảm thiểu sự can thiệp của con người và nâng cao hiệu suất làm việc.

1.2. Mục tiêu của giáo trình PLC nâng cao

Mục tiêu của giáo trình là giúp người học có thể lập trình và vận hành các hệ thống điều khiển phức tạp, từ đó nâng cao khả năng làm việc trong môi trường công nghiệp hiện đại.

II. Thách thức trong việc học lập trình PLC cho nghề điện công nghiệp

Việc học lập trình PLC không chỉ đơn thuần là nắm vững lý thuyết mà còn phải thực hành nhiều để có thể hiểu rõ cách thức hoạt động của các hệ thống điều khiển. Nhiều người học gặp khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết vào thực tế, đặc biệt là trong các hệ thống phức tạp.

2.1. Khó khăn trong việc tiếp cận công nghệ mới

Công nghệ PLC liên tục phát triển, điều này khiến cho người học cần phải cập nhật thường xuyên các kiến thức mới để không bị lạc hậu.

2.2. Thiếu kinh nghiệm thực hành

Nhiều người học chỉ được tiếp xúc với lý thuyết mà không có cơ hội thực hành trên thiết bị thực tế, dẫn đến việc khó khăn trong việc áp dụng kiến thức vào công việc.

III. Phương pháp học lập trình PLC hiệu quả cho nghề điện công nghiệp

Để học lập trình PLC hiệu quả, người học cần áp dụng các phương pháp học tập tích cực, bao gồm việc thực hành thường xuyên và tham gia vào các dự án thực tế. Việc này không chỉ giúp củng cố kiến thức mà còn nâng cao kỹ năng giải quyết vấn đề.

3.1. Thực hành trên thiết bị thực tế

Thực hành trên các thiết bị PLC thực tế giúp người học hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động và lập trình của hệ thống điều khiển.

3.2. Tham gia các khóa học bổ sung

Tham gia các khóa học bổ sung về PLC và tự động hóa sẽ giúp người học cập nhật kiến thức mới và nâng cao kỹ năng lập trình.

IV. Ứng dụng thực tiễn của giáo trình PLC nâng cao trong ngành điện công nghiệp

Giáo trình PLC nâng cao không chỉ giúp người học nắm vững lý thuyết mà còn có thể áp dụng vào thực tiễn công việc. Các bài học trong giáo trình được thiết kế để giải quyết các vấn đề thực tế trong ngành điện công nghiệp.

4.1. Điều khiển động cơ và hệ thống tự động hóa

Giáo trình cung cấp các bài học về điều khiển động cơ, giúp người học có thể lập trình và vận hành các hệ thống tự động hóa trong công nghiệp.

4.2. Ứng dụng trong các hệ thống điều khiển phức tạp

Nội dung giáo trình bao gồm các bài học về lập trình cho các hệ thống điều khiển phức tạp, từ đó giúp người học có thể áp dụng vào các dự án thực tế.

V. Kết luận và tương lai của giáo trình PLC nâng cao cho nghề điện công nghiệp

Giáo trình PLC nâng cao cho nghề điện công nghiệp là một tài liệu quý giá giúp người học trang bị kiến thức và kỹ năng cần thiết. Tương lai của giáo trình sẽ tiếp tục được cập nhật để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp.

5.1. Cập nhật nội dung giáo trình

Giáo trình sẽ được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và nhu cầu của thị trường lao động.

5.2. Tăng cường thực hành và ứng dụng

Tăng cường các hoạt động thực hành và ứng dụng thực tế sẽ giúp người học có thể áp dụng kiến thức vào công việc một cách hiệu quả hơn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH AN GIANG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ AN GIANG GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: PLC NÂNG CAO NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP NGHỀ & CAO ĐẲNG NGHỀ Ban hành theo QĐ số: 70/QĐ-CĐN, ngày 11 tháng 01 năm 2019 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề An Giang) An Giang – Năm 2019 GIỚI THIỆU Trong chương trình PLC cơ bản, người học đã được học tất cả các lệnh cơ bản trong PLC S7-300 và làm một số bài tập ứng dụng có liên quan đến qui trình công nghệ thực tế. Tuy nhiên do hạn chế về thời gian nên người học chưa được thực hành lắp đặt và vận hành các hệ thống điều khiển bằng PLC một cách thành thạo, kể cả hệ thống điều khiển lẫn mạch động lực. Bên cạnh đó, các hệ thống điều khiển phức tạp, đòi hỏi kỹ năng lập trình cao cũng chưa được giới thiệu. Nhằm giải quyết những vấn đề nêu trên trong giới hạn thời gian và năng lực của người học, giáo trình PLC nâng cao được biên soạn dựa theo chương trình chi tiết đã được ban hành, gồm các nội dung sau: - Bài 1: Điều khiển các động cơ khởi động và dừng theo trình tự.

- Bài 2: Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha quay hai chiều có hãm trước lúc đảo chiều. - Bài 3: Điều khiển động cơ không đồng bộ ba pha, quay hai chiều, mở máy bằng phương pháp Y-, có hãm trước lúc đảo chiều. - Bài 4: Điều khiển đèn giao thông. - Bài 5: Đếm sản phẩm.

- Bài 6: Điều khiển đóng mở cửa tự động. - Bài 7: Điều khiển máy bán nước tự động. - Bài 8: Điều khiển máy trộn. - Bài 9: Điều khiển thang máy.

- Bài 10: Màn hình cảm biến. - Bài 11: Hiển thị dữ liệu và cài đặt dữ liệu từ thiết bị ngoại vi. - Bài 12: PLC của các hãng khác. Đây là giáo trình được biên soạn dựa trên các tài liệu có sẳn và kiến thức của bản thân.

Trong quá trình biên soạn khó tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự góp ý chân thành của đồng nghiệp và các nhà chuyên môn nhằm giúp cho giáo trình được cập nhật, chỉnh sửa để ngày càng hoàn thiện hơn trong thời gian tới. Chân thành cảm ơn. An Giang, ngày tháng năm 2018 Tham gia biên soạn TRẦN KIM THUẤN Trang 1 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG Lời giới thiệu. 2 Chương trình mô đun.

3 BÀI 1: ĐIỀU KHIỂN CÁC ĐỘNG CƠ KHỞI ĐỘNG VÀ DỪNG THEO TRÌNH TỰ A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

9 BÀI 2: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA QUAY HAI CHIỀU CÓ HÃM TRƯỚC LÚC ĐẢO CHIỀU A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

16 BÀI 3: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA, QUAY HAI CHIỀU, MỞ MÁY BẰNG PHƯƠNG PHÁP Y-, CÓ HÃM TRƯỚC LÚC ĐẢO CHIỀU A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

20 Trang 2 BÀI 4: ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

25 BÀI 5: ĐẾM SẢN PHẨM A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

30 BÀI 6: ĐIỀU KHIỂN ĐÓNG MỞ CỬA TỰ ĐỘNG A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

38 BÀI 7: ĐIỀU KHIỂN MÁY BÁN NƯỚC TỰ ĐỘNG A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

45 BÀI 8: ĐIỀU KHIỂN MÁY TRỘN Trang 3 A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

50 BÀI 9: ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY A. Nguyên lý hoạt động của hệ thống. Các lệnh sử dụng trong chương trình. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

59 BÀI 10: MÀN HÌNH CẢM ỨNG I. Cài đặt phần mềm, khởi tạo project. Thiết kế giao diện cho màn hình HMI. Kết nối PLC với màn hình cảm ứng.

81 BÀI 11: HIỂN THỊ DỮ LIỆU VÀ CÀI ĐẶT DỮ LIỆU TỪ THIẾT BỊ NGOẠI VI A. Cấu trúc của khối cài đặt và hiển thị dữ liệu. Cách truy cập địa chỉ vùng nhớ vào/ra. Kết nối và vận hành hệ thống.

Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch động lực. Lập trình theo yêu cầu bài tập. Kiểm tra nguyên lý hoạt động. Kết nối các ngỏ vào/ra với thiết bị ngoại vi.

86 BÀI 12: PLC CỦA CÁC HÃNG KHÁC I. PLC của hãng Omron. PLC của hãng Mitsubishi. PLC của hãng Siemens (S7-200).

93 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 105 Trang 4 CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN PLC NÂNG CAO Tên mô đun: PLC NÂNG CAO Mã mô đun: MĐ 27 Thời gian thực hiện mô đun: 135 giờ (Lý thuyết: 32 giờ, thực hành, thí nghiệm, thảo luận: 91 giờ, kiểm tra: 12 giờ). VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN 1. Vị trí: Trước khi học mô đun này cần hoàn thành các môn học, mô đun cơ sở, đặc biệt các môn học, mô đun: Tin học cơ bản; Trang bị điện và PLC cơ bản.

Tính chất: Là mô đun kỹ thuật chuyên ngành, thuộc các mô đun đào tạo nghề bắt buộc. MỤC TIÊU CỦA MÔ ĐUN 1. Về kiến thức: - Trình bày được nguyên lý hệ điều khiển lập trình PLC; So sánh các ưu nhược điểm với bộ điều khiển có tiếp điểm và các bộ lập trình cở nhỏ khác. - Phân tích được cấu tạo phần cứng và nguyên tắc hoạt động của phần mềm trong hệ điều khiển lập trình PLC.

Về kỹ năng: - Viết thành thạo các chương trình điều khiển thông dụng trong công nghiệp, biết cách mô phỏng chương trình này trên phần mềm, Download được chương trình này về mô hình phần cứng, mô hình hoạt động đúng. - Có khả năng tự nghiên cứu để sử dụng các loại PLC của các hãng khác. - Vận hành một hệ thống điều khiển dùng PLC có sẵn. - Lắp đặt mới các hệ thống điều khiển cỡ nhỏ dùng PLC đơn và Màn hình cảm biến.

- Viết các chương trình ứng dụng cỡ nhỏ cho PLC đơn và Màn hình cảm biến theo yêu cầu thực tế. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Trong quá trình làm việc luôn đảm bảo tính cẩn thận, chính xác, đúng qui trình, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. NỘI DUNG MÔ ĐUN Thời gian (giờ) Thực hành, thí TT Tên chương, mục Tổng Lý Kiểm nghiệm, số thuyết tra thảo luận, bài tập 1 Bài 1: Điều khiển các động cơ khởi động 8 2 6 và dừng theo trình tự 2 Bài 2: Điều khiển động cơ không đồng bộ 8 2 6 ba pha quay hai chiều có hãm trước lúc Trang 5 đảo chiều 3 Bài 3: Điều khiển động cơ không đồng bộ 6 1 5 ba pha, quay hai chiều, mở máy bằng phương pháp Y-, có hãm trước lúc đảo chiều. Kiểm tra định kỳ lần 1 2 2 4 Bài 4: Điều khiển đèn giao thông 12 3 9 5 Bài 5: Đếm sản phẩm 10 3 7 Kiểm tra định kỳ lần 2 2 2 6 Bài 6: Điều khiển đóng mở cửa tự động 12 3 9 7 Bài 7: Điều khiển máy bán nước tự động 12 3 9 8 Bài 8: Điều khiển máy trộn 10 3 7 Kiểm tra định kỳ lần 3 2 2 9 Bài 9: Điều khiển thang máy 16 4 12 10 Bài 10: Màn hình cảm biến 14 4 10 Kiểm tra định kỳ lần 4 2 2 11 Bài 11: Hiển thị dữ liệu và cài đặt dữ liệu 12 2 10 từ thiết bị ngoại vi.

12 Bài 12: PLC của các hãng khác 3 2 1 Kiểm tra định kỳ lần 5 4 4 Cộng 135 32 91 12 Trang 6 BÀI 1: ĐK CÁC ĐỘNG CƠ KHỞI ĐỘNG VÀ DỪNG THEO TRÌNH TỰ - MỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau khi học xong bài này, người học đạt được các yêu cầu sau: + Trình bày được nguyên lý làm việc chung của một hệ thống điều khiển động cơ khởi động và dừng theo trình tự, giải thích được các lệnh dùng trong chương trình điều khiển. + Lập trình được chương trình điều khiển các động cơ khởi động và dừng theo trình tự, hệ thống hoạt động đúng yêu cầu. Kết nối phần cứng đúng. Vận hành được hệ thống.

+ Đảm bảo an toàn lao động, trật tự, vệ sinh nơi làm việc. Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Trong kỹ thuật, có những qui trình công nghệ yêu cầu các động cơ phải được khởi động và dừng đúng trình tự. Khoảng cách về thời gian dừng/khởi động giữa các động cơ có thể được điều khiển bằng tay hoặc dùng các loại timer.