Giáo trình Hệ thống sản xuất tự động hóa với PLCs - Phần 2: Bộ điều khiển logic có thể lập trình được (PLCs)

2. NHỮNG BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGIC CÓ THỂ LẬP TRÌNH ĐƯỢC PLCs  
Những chủ đề:  
Lược sử PLC  
Logic bậc thang và các Rơ le  
Lập trình PLC  
Vận hành PLC  
Một thí dụ  
Những mục tiêu:  
Kiến thức chung về các vấn đề của PLC  
Có thể viết được các chương trình logic bậc thang đơn giản  
Hiểu biết về sự hoạt động của một PLC  
2.1 GIỚI THIỆU  
Công nghệ điều khiển đã phát triển theo thời gian. Trong quá khứ con người là  
phương pháp chính cho điều khiển một hệ. Gần đây điện đã được sử dụng cho điều  
khiển và điều khiển điện trước đây đã được dựa trên các rơ le. Những rơ le này cho  
phép dòng điện được bật và tắt mà không phải là một chuyển mạch cơ học. Thông  
thường sử dụng các rơ le để làm đơn giản những quyết định điều khiển logic. Sự  
phát triển của máy tính chi phí thấp đã mang lại cuộc cách mạng gần đây nhất, Bộ  
điều khiển Logic có thể lập trình được (PLC). Sự ra đời của PLC bắt đầu vào những  
năm 1970, và trở thành sự lựa chọn thông thường nhất của các điều khiển sản xuất.  
Những PLC đã đang giành được sự phổ biến trong nhà máy và sẽ có lẽ duy trì sự  
nổi bật đó trong thời gian tới. Hầu hết của sự nổi bật này vì các lợi thế của chúng  
mang đến.  
Chi phí hiệu quả cho điều khiển các hệ phức tạp.  
Mềm dẻo và có thể ứng dụng lại để điều khiển các hệ thống khác nhanh  
chóng và dễ dàng.  
Khả năng tính toán cho phép điều khiển phức tạp hơn.  
Những phương tiện trợ giúp khắc phục sự cố làm cho lập trình đơn giản hơn  
và giảm thời gian chết.  
Những thành phần tin cậy làm cho chúng (PLC) gần như làm việc hàng vài  
năm trước khi có lỗi.  
1.1.1 Logic bậc thang  
Logic bậc thang là phương pháp lập trình chính được dùng cho các PLC. Như đã  
nói trước, logic bậc thang đã được phát triển để bắt chước logic rơ le. Quyết định sử  
dụng các sơ đồ logic rơ le đã là một chiến lược. Bằng cách lựa chọn logic bậc thang  
như phương pháp lập trình chính, tổng giá trị của tái đào tạo cần thiết cho các kỹ sư  
và thương gia đã giảm xuống đáng kể.  
Những hệ điều khiển hiện đại vẫn có rơ le, nhưng chúng hiếm khi được dùng  
cho logic. Một rơ le là một thiết bị đơn giản mà nó sử dụng từ trường để điều khiển  
một chuyển mạch, như trong hình 2.1. Khi một điện thế được cấp tới cuộn dây đầu  
vào, kết quả là dòng điện đó tạo ra một từ trường. Từ trường này kéo một chuyển  
mạch kim loại (hoặc lưỡi gà) về phía nó và tiếp xúc công tắc, đóng chuyển mạch này.  
Cái công tắc mà đóng khi cuộn dây được cấp điện được gọi là thường mở. Công tắc  
thường đóng tiếp xúc khi cuộn dây đầu vào không được cấp điện. Rơ le bình thường  
là những hình vẽ ở dạng sơ đồ sử dụng một vòng tròn để thể hiện cuộn dây đầu vào.  
Các công tắc đầu ra được chỉ ra bởi hai đường song song. Các công tắc thường mở  
được vẽ bởi hai đường, và sẽ được mở (non-conducting - không điều khiển) khi đầu  
vào không được cấp điện. Công tắc thường đóng được vẽ bởi hai đường với một  
đường chéo qua chúng. Khi cuộn dây đầu vào không được cấp điện, các công tắc  
thường đóng sẽ được đóng (conducting - điều khiển).  
Figure 2.1 Simple Relay Layouts and Schematics  
Các bố cục và cá sơ đồ rơ le đơn giản  
Những rơ le được sử dụng cho một nguồn điện đóng một chuyển mạch cho một  
nguồn khác (thường là dòng cao), trong khi vẫn giữ chúng biệt lập với nhau. Một ví  
dụ của một rơ le trong một ứng dụng điều khiển đơn giản được chỉ trong hình 2.2.  
Trong hệ này rơ le đầu tiên phía trái được sử dụng như là thường đóng, và sẽ cho  
phép dòng chạy qua cho đến lúc một điện thế được đưa vào đầu vào A. Rơ le thứ hai  
là thường mở và sẽ không cho dòng chạy qua cho đến khi một điện thế được đưa  
vào đầu vào B. Nếu dòng đang chạy qua hai rơ le đầu tiên thì dòng sẽ chạy qua cuộn  
dây trong rơ le thứ ba, và đóng chuyển mạch cho đầu ra C. Mạch này thường được  
vẽ trong dạng logic bậc thang. Điều này có thể đọc một cách logic như C sẽ bật nếu A  
tắt và B bật.  
Figure 2.2 A Simple Relay Controller – Một bộ điều khiển rơ le đơn giản  
Ví dụ trong hình 2.2 không chỉ ra toàn hệ điều khiển, mà chỉ là về mặt logic. Khi  
ta xem xét một PLC có những đầu vào, những đầu ra, và logic. Hình 2.3 chỉ ra một đại  
diện đầy đủ hơn của PLC. Ở đây có hai đầu vào từ những nút bấm. Ta có thể tưởng  
tượng những đầu vào này khi kích hoạt những cuộn dây rơ le dùng nguồn một chiều  
24V trong PLC này. Nó lần lượt điều khiển một rơ le đầu ra mà rơ le này chuyển mạch  
115V dòng xoay chiều, mà nguồn này sẽ bật một đèn lên. Chú ý, trong những PLC  
thực sự các đầu vào không bao giờ là các rơ le, mà những đầu ra mới thường là  
những rơ le. Logic bậc thang trong PLC là một chương trình máy tính thực sự mà  
chương trình này người dùng có thể vào và thay đổi. Nhớ rằng cả hai nút bấm đầu  
vào là thường mở, nhưng logic bậc thang trong PLC có một công tắc thường mở, và  
một công tắc thường đóng. Đừng nghĩ rằng logic bậc thang trong PLC cần để phù hợp  
với các đầu vào và các đầu ra. Nhiều người mới sẽ kẹt khi cố gắng làm logic bậc thang  
phù hợp với những loại đầu vào.  
Figure 2.3 A PLC Illustrated With Relays – Một PLC được minh họa với các rơ le  
Nhiều rơ le cũng có nhiều đầu ra (ném/quăng ra) và cách này cho phép một rơ  
le đầu ra cũng trở thành một đầu vào một cách đồng thời. Mạch trong hình 2.4 là  
một ví dụ về điều đó, nó được gọi là một mạch kín. Trong mạch này dòng điện có thể  
qua nhánh của mạch này, qua những công tắc có nhãn A hay B. Đầu vào B sẽ chỉ  
được bật khi đầu ra B là bật. Nếu B là tắt, và A là được cấp điện, thì B sẽ bật. Nếu B  
bật thì đầu vào B sẽ bật, và giữ đầu ra B bật ngay cả khi đầu vào A là tắt. Sau khi B  
được bật đầu ra B sẽ không tắt.  
Ghi nhớ: Khi A được bấm, đầu ra B sẽ là bật, và đầu vào B sẽ cũng là bật và giữ B  
vĩnh viễn bật cho đến khi nguồn bị cắt.  
Ghi nhớ: Đường kẻ bên phải là được bỏ lại có chủ ý và được ẩn ý trong các sơ  
đồ này.  
1.1.2 Lập trình  
Những PLC đầu tiên được chương trình hóa với một kỹ thuật mà kỹ thuật đó  
dựa trên các giản đồ dây logic rơ le. Điều này loại trừ sự cần thiết phải dạy cho các  
thợ điện, kỹ thuật viên và kỹ sư lập trình một máy tính như thế nào – nhưng, phương  
pháp này đã được ưa thích và nó là kỹ thuật thông dụng nhất cho lập trình PLC ngày  
nay. Một ví dụ về logic bậc thang có thể được thấy trong hình 2.5. Để diễn dịch sơ đồ  
này tưởng tượng rằng có điện trong đường dọc ở bên tay trái, ta gọi cái này là dây  
lửa. Bên tay phải là dây trung hòa. Trong hình có hai nấc, và trên mỗi nấc có những tổ  
hợp của những đầu vào (hai đường dọc) và những đầu ra (vòng tròn). Nếu những  
đầu vào này là mở hay đóng ở bên phải tổ hợp điện có thể truyền từ dây lửa, qua các  
đầu vào, tới các đầu ra, và cuối cùng tới dây trung hòa. Một đầu vào có thể đến từ  
một cảm biến, chuyển mạch, hay bất cứ loại cảm biến nào. Một đầu ra sẽ là một vài  
thiết bị bên ngoài PLC mà PLC này được bật hay tắt, như là các đèn hay các động cơ.  
Ở nấc trên cùng là những công tắc thường mở và thường đóng. Điều này có nghĩa  
nếu đầu vào A là bật và đầu vào B là tắt, thì điện sẽ truyền qua đầu ra và kích hoạt  
nó. Bất cứ sự tổ hợp nào khác của những giá trị đầu vào sẽ làm cho đầu ra X trở nên  
tắt.  
Ghi nhớ: Dòng điện cần đi qua một vài tổ hợp đầu vào (A,B,C,D,E,F,G,H) để bật lên  
các đầu ra (X,Y).  
Figure 2.5 A Simple Ladder Logic Diagram – Một sơ đồ logic bậc thang đơn giản  
Thanh ngang thứ hai của hình 2.5 phức tạp hơn, có sự đa tổ hợp một cách thực  
sự của các đầu vào mà những đầu vào này sẽ làm đầu ra Y bật. Ở phía trái cuối cùng  
của thanh ngang đó, dòng điện có thể đi qua đỉnh nếu C là tắt và D là bật. Điện cũng  
có thể (và đồng thời) qua đáy nếu cả hai E và F là đúng. Điều này cho thấy một nửa  
đường ngang của thanh ngang này sẽ nhận được điện, và nếu G hay H là đúng thì  
dòng sẽ được chuyển đến đầu ra Y. Trong các chương sau ta sẽ xem xét làm thế nào  
để giải thích và xây dựng những sơ đồ này.  
Có nhiều phương pháp khác cho lập trình các PLC. Một trong những kỹ thuật  
sớm nhất là dòng lệnh dễ nhớ. Những lệnh này có thể nhận được một cách trực tiếp  
từ các sơ đồ logic bậc thang và đi vào PLC qua một thiết bị đầu cuối lập trình đơn  
giản. Một ví dụ cho lệnh dễ nhớ này được chỉ ra trong hình 2.6. Trong ví dụ này  
những dòng lệnh được đọc từng dòng tại một thời điểm từ đỉnh đến đáy. Dòng đầu  
tiên 00000 có lệnh LDN (tải đầu vào và không) cho đầu vào 00001. Nó sẽ kiểm tra  
đầu vào của PLC và nếu nó là tắt nó sẽ nhớ một 1 (hay đúng), nếu nó là bật nó sẽ nhớ  
một 0 (hay sai). Dòng tiếp theo dùng một dòng lệnh LD (tải đầu vào) để chú ý đến  
đầu vào. Nếu đầu vào là tắt nó nhớ số 0, nếu đầu vào là bật nó nhớ số 1 (ghi nhớ:  
đây là sự nghịch đảo của lệnh LDN). Lệnh AND nhớ lại hai số được nhớ và nếu cả hai  
là đúng thì kết quả là số 1, ngược lại kết quả là số 0. Kết quả này bây giờ thay thế hai  
số mà nó đã được nhớ lại kia, và chỉ có một số còn được nhớ lại. Quá trình này được  
lặp lại cho dòng 00003 và 00004, nhưng khi chúng được làm xong thì bây giờ có ba số  
được nhớ. Số đầu tiên là từ lệnh AND, hai số mới hơn là từ hai lệnh LD. Lệnh AND ở  
dòng 00005 bao gồm kết quả từ các dòng lệnh LD cuối cùng và bây giờ có hai số  
được nhớ. Lệnh OR làm cho hai số còn lại đến bây giờ có kết quả như sau: nếu một  
trong hai là số 1 thì kết quả là 1, ngược lại kết quả là 0. Kết quả này thay thế hai số  
đó, và bây giờ chỉ có một số đơn lẻ được nhớ ở đó. Dòng lệnh cuối là ST (giữ đầu ra)  
sẽ chú ý đến giá trị cuối được lưu lại và nếu nó là 1, đầu ra sẽ được bật, nếu nó là 0  
đầu ra sẽ bị tắt.  
Figure 2.6 An Example of a Mnemonic Program and Equivalent Ladder Logic  
Một ví dụ của một chương trình gợi nhớ và logic bậc thanh tương ứng  
Chương trình logic bậc thang trong hình 2.6 tương ứng với chương trình có lệnh  
gợi/dễ nhớ. Thậm chí nếu ta đã lập trình một PLC với sơ đồ bậc thang, nó có thể  
chuyển sang dạng chương trình dòng lệnh (gợi/dễ nhớ) trước khi được sử dụng bởi  
PLC. Trong quá khứ chương trình dòng lệnh là thông dụng nhất, nhưng nay nó không  
thông dụng cho những người dùng thậm chí hiểu những chương trình dòng lệnh dễ  
nhớ.  
Biểu đồ chức năng tuần tự (Sequential Function Charts - SFCs) đã được phát  
triển để thích ứng với việc lập trình của nhiều hệ tiên tiến hơn. Đây là tương tự với  
những sơ đồ, nhưng mạnh hơn nhiều. Ví dụ trong hình 2.7 đang làm hai việc khác  
nhau. Đọc biểu đồ, bắt đầu ở đỉnh ta gọi là start. Bên dưới đấy là có một đường  
ngang kép mà đường đó gọi là theo cả hai đường. Kết quả là PLC sẽ bắt đầu theo  
nhánh bên trái và phải một cách độc lập và một cách đồng thời. Bên trái có hai chức  
năng cái đầu là chức năng làm điện bật. Chức năng này sẽ chạy cho tới khi nó quyết  
định đã làm xong, và chức năng tắt điện sẽ đến sau. Bên phải là chức năng đèn hiệu,  
nó sẽ chạy tới khi nó được làm xong. Những chức năng này có vẻ không giải thích  
được, nhưng mỗi chức năng, như bật điện sẽ là một chương trình logic bậc thang  
đơn giản. Cách này khác nhiều lưu đồ ở chỗ nó không phải theo một đường đơn lẻ  
như trong lưu đồ.  
Figure 2.7 An Example of a Sequential Function Chart  
Một ví dụ về một biểu đồ chức năng tuần tự  
Lập trình có cấu trúc đã được phát triển như một ngôn ngữ lập trình rất hiện  
đại. Nó hoàn toàn tương tự như những ngôn ngữ như BASIC. Một ví dụ được chỉ ra  
trong hình 2.8. Ví dụ này dùng một vị trí bộ nhớ PLC N7:0. Vị trí bộ nhớ này cho một  
số nguyên, sẽ được giải thích sau trong sách này. Dòng đầu của chương trình đặt giá  
trị về 0. Dòng tiếp bắt đầu một vòng lặp, và sẽ ở nơi mà vòng lặp này bắt đầu lặp lại.  
Dòng tiếp theo nhớ giá trị ở ô nhớ N7:0, thêm 1 vào nó và trả nó về đúng địa chỉ của  
nó. Dòng tiếp theo kiểm tra để xem nếu vòng này phải thoát khỏi vòng lặp. Nếu giá  
trị tại N7:0 là lớn hơn hay bằng 10, thì thoát khỏi vòng lặp, ngược lại tính toán sẽ trở  
về vị trí của lệnh REPEAT tiếp tục từ đó. Mỗi khi chương trình qua vòng lặp này N7:0  
sẽ tăng 1 đơn vị cho đến khi giá trị tới 10.  
Figure 2.8 An Example of a Structured Text Program  
Một ví dụ về một chương trình văn bản có cấu trúc.  
1.1.3 Các kết nối PLC  
Khi một quá trình được điều khiển bởi một PLC, nó sử dụng những đầu vào từ  
các cảm biến để ra quyết định và cập nhật các đầu ra để điều khiển các bộ truyền  
động, như hình 2.9. Quá trình này là một quá trình thực mà quá trình này sẽ thay đổi  
theo thời gian. Những bộ truyền động sẽ điều khiển hệ thống tới những trạng thái  
mới (hay các chế độ của hoạt động). Điều này có nghĩa bộ điều khiển này được giới  
hạn bởi các cảm biến có sẵn, nếu một đầu vào không có sẵn, bộ điều khiển sẽ không  
có cách nào để dò ra hiện trạng.  
Figure 2.9 The Separation of Controller and Process  
Sự phân tách của bộ điều khiển và quá trình  
Vòng lặp điều khiển là một vòng liên tục của PLC như là đọc các đầu vào, giải  
quyết các logic bậc thang, và sau đó là thay đổi các đầu ra. Như bất cứ máy tính nào  
điều này không xảy ra ngay lập tức. Hình 2.10 chỉ ra chu kỳ hoạt động cơ bản của một  
PLC. Khi điện được bật, lúc đầu PLC này làm một kiểm tra tính đúng nhanh để chắc  
rằng phần cứng là đang hoạt động hợp lệ. Nếu có một vấn đề PLC sẽ dừng và chỉ ra  
có một lỗi. Ví dụ, nếu pin dự phòng của PLC là thấp và điện bị mất, bộ nhớ sẽ bị hỏng  
và nó gây ra một lỗi. Sau khi những những giá trị của các đầu vào được lưu trong bộ  
nhớ sẽ bị sai lạc và điều này sẽ phát sinh một lỗi. Nếu PLC vượt qua được kiểm tra  
tính đúng nó sẽ quét (đọc) mọi đầu vào. Sau khi những giá trị các đầu vào được lưu  
trong bộ nhớ logic bậc thang sẽ được quét (giải quyết) bằng cách dùng những giá trị  
được lưu trữ này - không phải những giá trị hiện tại. Điều này được làm xong để ngăn  
chặn những lỗi logic khi các đầu vào thay đổi trong quá trình quét logic bậc thang. Khi  
việc quét logic bậc thang hoàn thành những đầu ra sẽ được quét (những giá trị đầu  
vào sẽ được thay đổi). Sau khi thực hiện điều này hệ quay về để thực hiện kiểm tra  
tính đúng, và vòng lặp tiếp tục một cách vô thời hạn. Không như các máy tính thông  
thường, toàn bộ chương trình sẽ được chạy trong tất cả các vòng quét. Thời gian  
điển hình cho mỗi giai đoạn vào cỡ mili giây.  
Figure 2.10 The Scan Cycle of a PLC  
The Scan Cycle of a PLC – Vòng quét của một PLC  
1.1.4 Những đầu vào logic bậc thang  
Những đầu vào của PLC được biểu diễn một cách dễ dàng bằng logic bậc thang.  
Trong hình 2.11 có ba loại đầu vào được vẽ. Hai loại đầu là những đầu vào thường  
mở và những đầu vào thường đóng, chúng đã được mô tả trước đây. Chức năng loại  
IIT (Immediate InpuT – đầu vào ngay lập tức) cho phép những đầu vào được đọc sau  
khi quét đầu vào, trong khi logic bậc thang đang được quét. Điều này cho phép logic  
bậc thang kiểm tra những giá trị đầu vào thường xuyên hơn là mỗi chu kỳ một lần.  
(Ghi chú của người gõ: Thường đóng, một đầu vào hoạt động x sẽ đóng công tắc  
và cho dòng điện đi qua.)  
(Ghi chú của người gõ: Thường mở, dòng điện đi qua khi đầu vào x là không  
mở.)  
(Ghi chú của người gõ: Những đầu vào ngay lập tức sẽ giữ giá trị hiện thời,  
không phải các giá trị từ vòng quét đầu vào trước đó. (Ghi nhớ: chỉ dẫn này là một  
đầu ra thực sự mà đầu ra này sẽ cập nhật bảng đầu vào với những giá trị đầu vào  
hiện tại. Những công tắc đầu ra khác lúc này có thể sử dụng để kiểm tra những giá trị  
mới.))  
Figure 2.11 Ladder Logic Inputs – Những đầu vào logic bậc thang  
1.1.5 Những đầu ra logic bậc thang  
Trong logic bậc thang có nhiều loại đầu ra, nhưng không luôn có sẵn trong mọi  
PLC. Một vài đầu ra sẽ được nối ra ngoài với các thiết bị bên ngoài PLC, nhưng nó  
cũng có thể sử dụng các vị trí bộ nhớ bên trong trong PLC. Sáu loại đầu ra được vẽ  
trong hình 2.12. Cái đầu tiên là một đầu ra thường, khi được cấp điện đầu ra này sẽ  
bật lên, và cấp điện cho một đầu ra. Vòng tròn với một đường chéo qua nó là một  
đầu ra thường được bật. Khi được cấp điện đầu ra này sẽ tắt. Loại đầu ra này không  
có sẵn trong mọi loại PLC. Khi ban đầu được cấp điện dòng lệnh OSR (One Shot  
Relay) sẽ bật cho một vòng quét, nhưng sau đó là tắt cho mọi vòng quét tiếp theo,  
cho đến khi nó bị tắt. Dòng lệnh L (Lactch – chốt) và U (Unlactch – mở chốt) có thể  
được dùng để khóa những đầu ra đang bật. Khi một đầu ra L được cấp điện đầu ra  
này sẽ bật vô thời hạn, ngay cả khi cuộn dây đầu vào này bị cắt điện. Đầu ra mà chỉ  
có thể bị tắt thì dùng một đầu ra loại U. Câu lệnh cuối là IOT (Immediate OutpuT –  
đầu ra ngay lập tức) sẽ cho phép những đầu ra được cập nhật mà không phải chờ  
vòng quét logic bậc thang kết thúc.  
Khi điện được cấp (on – bật) đầu ra x được kích hoạt cho đầu ra bên trái, nhưng  
bị tắt đầu ra bên phải.  
Một chuyển đổi đầu vào bật sẽ làm cho đầu ra x còn tiếp tục cho một vòng quét  
(đây cũng được biết như là one shot relay – rơ le một lần duy nhất)  
Khi cuộn L được cấp điện, x sẽ được bật, nó sẽ bật cho đến khi cuộn U được cấp  
điện. Điều này như một mạch lật và còn giữ giá trị cài đặt thậm chí khi PLC bị tắt.  
Một vài PLC sẽ cho phép những đầu ra ngay lập tức mà những đầu ra này không  
phải chờ vòng lặp chương trình kết thúc trước khi đặt một đầu ra. (Ghi nhớ: Chỉ dẫn  
này sẽ chỉ cập nhật những đầu ra bằng cách sử dụng bảng đầu ra, chỉ dẫn khác phải  
thay đổi những đầu ra cá biệt).  
Ghi nhớ: Những đầu ra cũng được chỉ ra một cách thông thường bằng cách sử  
dụng dấu ngoặc đơn -()- thay thế cho vòng tròn. Đây là vì nhiều hệ lập trình là dựa  
trên văn bản và các vòng tròn không thể được vẽ.  
Figure 2.12 Ladder Logic Outputs – Những đầu ra logic bậc thang  
1.2 NGHIÊN CỨU TÌNH HUỐNG  
Bài toán: Thử phát triển (không nhìn vào giải pháp) một bộ điều khiển dựa trên  
rơ le mà bộ điều khiển đó sẽ cho phép ba chuyển mạch trong một phòng để điều  
khiển một đèn đơn lẻ.  
Giải pháp: Có thể có hai cách tiếp cận cho bài toán này. Thứ nhất giả sử rằng bất  
cứ cái chuyển mạch nào bật sẽ bật đèn, nhưng cả ba chuyển mạch phải được tắt khi  
muốn tắt đèn.  
Cách thứ hai giả thiết rằng mỗi chuyển mạch có thể bật đèn hay tắt đèn, không  
phụ thuộc vào trạng thái của các chuyển mạch khác. Cách này là phức tạp hơn và đòi  
hỏi phải suy nghĩ qua tất cả các tổ hợp có thể của các vị trí chuyển mạch. Bạn cần  
nhận ra vấn đề này như một bài tập hay dành riêng.  
Ghi nhớ: Quan trọng để có được sự hiểu biết rõ ràng về làm thế nào để các điều  
khiển được làm việc như mong đợi. Trong ví dụ này hai giải pháp khác nhau một cách  
cơ bản đều đạt được yêu cầu bằng cách dựa trên một sự khác biệt đơn giản trong  
hoạt động.  
1.3 TÓM TẮT  
Các công tắc thường đóng và thường mở  
Các rơ le và sự liên hệ của chúng với logic bậc thang  
Các đầu ra PLC có thể là các đầu vào, như được chỉ ra bởi mạch kín (seal in  
circuit)  
Lập trình có thể làm bằng logic bậc thang, lệnh dễ nhớ, SFC – biểu đồ chức  
năng tuần tự, và văn bản có cấu trúc  
Có nhiều cách để viết một chương trình PLC  
1.4 VẤN ĐỀ GẶP TRONG THỰC HÀNH  
1. Tìm một ví dụ về nơi mà một PLC có thể đã được sử dụng.  
2. Tại sao các rơ le được dùng để thay thế các PLC.  
3. Đưa ra một mô tả ngắn gọn về một PLC.  
4. Liệt kê các lợi thế của một PLC đối với các rơ le.  
5. Một PLC có thể thay thế một cách hiệu quả một số lượng các thành phần. Đưa  
ra những ví dụ và thảo luận về một vài ứng dụng tốt hay tồi của các PLC.  
6. Giải thích tại sao các đầu ra logic bậc thang là những cuộn dây.  
7. Trong hình dưới, dòng điện cho đầu ra trong đường ngang đầu tiên sẽ là  
thường đóng hay thường mở? Đầu ra trên đường ngang thứ hai sẽ là thường  
đóng hay thường mở?  
8. Viết chương trình bằng dòng lệnh dễ nhớ cho logic bậc thang bên dưới.  
2.5 GIẢI PHÁP CHO VẤN ĐỀ GẶP TRONG THỰC HÀNH  
1. Để điều khiển một hệ băng chuyền  
2. Cho những thiết kế đơn giản  
3. Một PLC là một bộ điều khiển dựa trên máy tính mà bộ điều khiển này sử dụng  
các đầu vào để giám sát một quá trình, và sử dụng những đầu ra để điều khiển một  
quá trình bằng cách sử dụng một chương trình.  
4. Chi phí thấp cho những xử lý phức tạp, những công cụ gỡ rối, tin cậy, linh hoạt, dễ  
mở rộng, v.v...  
5. Một PLC có thể thay thế một vài rơ le. Trong trường hợp này những rơ le có lẽ dễ  
dàng lắp đặt hơn và chi phí thấp hơn. Để điều khiển một hệ phức tạp bộ điều khiển  
cần có bộ tính toán thời gian, bộ đếm và các tính toán toán học khác. Trong trường  
hợp này một PLC sẽ là một sự lựa chọn tốt hơn.  
6. Những đầu ra logic bậc thang được mô hình hóa dựa trên các sơ đồ logic rơ le.  
Đầu ra trong một sơ đồ bậc thang rơ le là một cuộn dây rơ le mà cuộn dây này đóng  
ngắt một tập hợp các công tắc đầu ra.  
7. off, on  
8. LD 100, LD 101, OR, ST 201  
1.5 GIAO BÀI TẬP  
1. Giải thích tính thương mại giữa rơ le và PLC trong các ứng dụng điều khiển .  
2. Phát triển một chương trình logic bậc thang đơn giản mà nó sẽ bật đầu ra X nếu  
các đầu vào A và B, hoặc đầu vào C là bật.  
pdf 14 trang baolam 21121 Free
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Hệ thống sản xuất tự động hóa với PLCs - Phần 2: Bộ điều khiển logic có thể lập trình được (PLCs)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_he_thong_san_xuat_tu_dong_hoa_voi_plcs_phan_bo_di.pdf