Ứng Dụng Vào Lập Trình PLC S7200 Điều Khiển Máy Giặt Một Thùng Trục Đứng

Bài thi cuối khoá Ứng dụng PLC điều khiển máy giặt
MỤC LỤC
Phần I: Tổng quan về máy giặt
I. Lịch sử phát triển .
II. Thông số kỹ thuật
III. Một số máy giặt thường gặp trong đời sống.
Phần II: Khảo sát công nghệ máy giặt và nguyên lý làm việc
của máy giặt trục đứng.
Chương I : Cấu tạo máy giặt
I . Phần công nghệ máy giặt.
II. Phần động lực của máy giặt.
III. Phần điều khiển và bảo vệ máy giặt.
Chương II: Nguyên lý làm việc của máy giặt
I. Giặt.
II. Vắt.
III. Giũ.
Phần III :Giới thiệu chương trình điều khiển PLC S7-200 và
Ứng dụng vào lập trình PLC điều khiển máy giặt .
Chương I: Giứi thiệu chương trình điều khiển PLC S7-200
Chương II: Ứng dụng vào lập trình PLC điều khiển máy giặt một
thùng kiểu máy trục quay đứng .
Phần IV: Lắp đặt và sử dụng máy giặt
GVHD: NGUYỄN MẠNH HÀ trang 1

PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ MÁY GIẶT
I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN:
Từ khi biết dùng da thuộc để che thân ,loài người đã tìm kiếm một cách thức
để lám sạch quần áo .Trong hàng ngàn năm , cách giặt duy nhất là mang quần áo
ra sông hay ao , nhúng ướt và đập vào đá để làm bong bụi bẩn . Và để nhàn hơn
nữa , những người đi biển đã biết cho quần áo vào túi lưới chắc chắn rồi buột dây
neo lại cho thuyền hay tàu kéo đi đến khi sạch thì vớt lên (nguyên tắt này đơn
giản , dòng nước chảy qua làm sạch bụi bẩn khỏi sợi vải – đây là nguyên tắt cơ
bản cho máy giặt sau này) .
Với một tiến trình phát triển lâu dài , con người đã không ngừng nâng cao
năng lực sáng tạo nhằm cải thiện đời sống mà ở đó , sự ra đời của máy giặt là
một trong những cống hiến to lớn trong lịch sử phát triển khoa học công nghệ
của nhân loại . Chỉ xoay quanh riêng từ “máy giặt” ta cũng có thể thấy được các
công cụ giặt ra đời khó khăn như thế nào .Đó là cả một quá trình với những mốc
son đáng ghi nhận.
1797
Vào thời này , quần áo được giặt trong các thùng ,rồi được luộc , giũ, vắt,
và phơi khô .Mỗi lần giặt tốn nhiều nước và mệt nhọc vô cùng.
1846
Nước MỸ phát minh ra chiếc máy giặt dùng sức người đầu tiên , mô
phỏng động tác chà quần áo trên bàn giặt đầu tiên .Máy này dùng một tay đòn để
quay quần áo giữa hai mặt cong tạo bởi các thanh ngang.
1858
Hamilton Smith phát minh ra chiếc máy giặt quay , một nguyên tắc
không thay thế cho máy giặt sau này.Thùng giặt hình trụ có các cánh quay để
khấy nước . Smith công bố phát minh vào ngày 28 tháng 10 năm1858 ,ngày này
đã được ghi nhận là một bước ngoặt trong lịch sử máy giặt . Công ty Whirpool
Canada lấy ngày này làm “Ngày giặt giũ quốc gia”.
1861
Máy vắt ra đời .Tới những năm 1950 , phát minh quan trọng này mới
được phát triển cùng nhiều công nghệ máy giặt khác nhau .
1874
William Blackstone phát minh ra chiếc máy giặt cải tiến giúp loại bỏ chất
bẩn khỏi vải . Máy giặt náy có một thùng gỗ và một miếng gỗ có 6 kẹp , hoạt
động nhờ tay quay và các bánh răng .Blackstone làm ra phát minh này để tặng
cho vợ ông vào ngày sinh nhật .
1908
Alva Fishir phát minh máy giặt có mô-tơ đầu tiên . Mô-tơ dduwowjc
gắn vào bên cạnh máy giặt nhưng không an toàn do nước có thể bắn ra và làm
chập mạch . Tới những năm 1930, thùng giặt mới được đặt trong vỏ kín.
Đầu 1920
Người Canada có thể mua các máy giặt có bộ đun nước bằng ga hoặc
điện bên trong .Phát minh này không tồn tại được bao lâu .

1937
Tại hội chợ bang Louisiana-Mỹ , một công ty tên là Bendix giới thiệu
chiếc máy giặt tự động đầu tiên . Nó giặt ,xả và vắt quần áo trong một quá trình
duy nhất .
1947
Chiếc máy giặt cửa trên đầu tiên ra mắt –phát minh của công ty Nineten
Hundred (Thế kỷ 19), sau này phát triển thành Whirpool –công ty nổi tiếng về
công nghệ máy giặt.
1950
Nhiều nhà sản xuất bắt đầu chế tạo các máy giặt có chức năng quay-sấy
để thay thế máy vắt .Các máy giặt này nhanh chóng chiếm thị trường của máy
giặt ép vắt với tỷ lệ 10-1.
1965
Whirpool phát minh ra chu kỳ nén đều (Permanent Press Cycle) , một
quá trình nhằm giảm vết nhàu gây ra bởi quá trình giặt.
1980
Whirpool cho ra máy giặt truyền động trực tiếp .Phát minh này xoá bỏ
các dây cu-roa trong máy giặt và hiện nay đã thành tiêu chuẩn cho các máy giặt
hiện đại ở Bắc Mỹ.
Sau này , rất nhiều máy gia dụng nằm trong số những phát kiến gian khổ
nhất của loài người .Năm 1914 , máy giặt gia đình đầu tiên ra đời .
Ngày nay
Các máy giặt như Duet của Whirpool tiết kiệm điện , nước và thời gian
tới mức kinh ngạc mà vẫn giữ gìn sợi vải . Máy giặt Duet tiết kiệm tới 67% nước
và điện so với máy giặt truyền thống nhờ các cảm biến đo kích thước mẻ giặt , đo
mức nước và tốc độ để tối ưu quá trình giặt cho từng mẻ một .
II. MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT VỀ MÁY GIẶT:
Trên mỗi máy giặt thường ghi các thông số kỹ thuật chính của máy như
sau :
1. Dung lượng máy (maximum wash capacity) (kg)
Dung lượng máy là khối lượng lớn nhất đồ giặt khô mà máy có thể giặt được
trong một lần giặt , tính theo kilôgam . Máy giặt gia đình có các loại dung lượng
từ 3,2kg đến 5kg .Dung lượng máy lớn , đồ giặt được càng nhiều thì chi phí về
điện , nước trong quá trình giặt càng lớn và kích thước , trọng lượng máy cũng
càng lớn.
2. Áp suất nguồn nước cấp (kg/cm2
) :
Thường có trị số từ 0.3 đến 8 kg/cm2
.Áp suất này đảm bảo cho nước chảy
được vào thùng giặt khi máy hoạt động .Áp suất nước càng lớn ,nươc chảy vào
thùng càng mạnh , thời gian nạp nước vào thùng càng nhanh .Nếu áp suất nhỏ
hơn 0 ,3 (kg/cm2
) (tưong ứng với độ cao mực nước 3m) nước nạp vào máy sẽ yếu
và chậm .Thời gian nạp nước quá lâu ,van nạp nước (là van điện từ ) dễ bị hư
hỏng hoặc cháy .
3. Mức nước trong thùng (lít ):
Lượng nước nạp vào trong thùng giặt trong mỗi lần thao tác giặt .Thường có
các loại sau :
5 mức : rất ít (25 lít) ; ít (30 lít) ;trung bình (37 lít);nhiều ( 37 lít ); đấy ( 51
lít).
3 mức : ít (thấp ); vừa (trung bình ); và nhiều (cao).

Dùng mức nước nhiều hay ít tuỳ thuộc vào đồ giặt đưa vào mý giặt nhiều
hay ít .
4. Lượng nước tiêu tốn cho cả lần giặt :
Thường từ 150 đến 220 lít , ứng với chương trình giặt bình thường (normal),
gồm một lần giặt và ba lần giũ , ở mức nước đầy .
5. Công suất động cơ :
Có công suất từ 120w đến 150w .
6. Điện áp nguồn cung cấp :
Thường là 220v , điện xoay chiều , 50hz(60hz), một pha (máy dùng cho nội
địa của Nhật có điện áp 100v).
7. Trọng lượng máy :
Từ 40kg đến 45kg.
8. Kích thước máy :
Thường có các loại kích thuớc : rộng 580mm , sâu sâu 590mm, và cao
970mm .
9. Công suất gia nhiệt :
Đối với những máy có bộ phận gia nhiệt (đun nóng)khi giặt (may Electrolux,
Philip ...) thì có ghi thêm công suất điện tiêu thụ của bộ gia nhiệt , thường từ 2
đến 3 kw.
III. MỘT SỐ MÁY GIẶT THƯỜNG GẶP TRONG ĐỜI SỐNG:
Hiện nay ở nước ta phổ biến có ba loại máy giặt sau :
- Kiểu hai thùng .
- Kiểu máy một thùng trục quay dứng.
- Kiểu máy một thùng trục quay ngang.
Các kiểu máy giặt này có đặc điểm cấu tạo và hoạt động như sau :
1. Máy giặt hai thùng :
Máy này có cấu tạo như hình 1-2 . Có hai thùng riêng biệt : thùng giặt ,giũ
và thùng vắt.
Hình 1-2: Sơ đồ cấu tạo máy giặt hai thùng.
a) Thùng giặt :
Được chế tạo bằng nhựa , trong có một bàn khuấy đặt nghiêng (hoặc thẳng )
ở đáy thùng .Khi giặt , bàn khuấy quay gián đoạn một hoặc hai chiều thay đổi
luân phiên nhau (do người giặt chọn trên bàn điều khiển ) làm cho đồ giặt được
quay , đảo lộn và làm sạch trong dung dịch nước xà phòng .Bàn khuấy được

truyền động bằng đai quay bằng dây và bộ giảm tốc từ một động cơ điện không
đồng bộ một pha có tụ , công suất 100w , tốc độ động cơ 1400v/phút .Hai cuộn
dây của động cơ thay phiên nhau làm nhiệm vụ của cuộn dây chính và cuộn dây
phụ trong quá trình máy làm việc , do vậy chúng có cùng một số vòng dây và
cùng một cỡ dây .
b) Thùng vắt:
Có hai lớp :Thùng ngoài và thùng trong .Thùng ngoài bằng nhựa có lỗ xả
nước khi vắt ở dưới đáy ..Thùng trong bằng nhựa hoặc sắt tráng men , trên thành
thùng có nhiều lỗ để thoát nước từ đồ giặt bên trong thùng ra .Khi vắt thùng
trong được quay trực tiếp bằng một động cơ điện không đồng bộ một pha có tụ ,
công suất 120w, tốc độ 1400v/ phút .Tốc độ quay lớn , nên thùng có đường kính
nhỏ và cao để giảm rung động .Sau khi bỏ đồ giặt từ thùng giặt sang thùng vắt ,
phải đậy nắp thùng vắt thì thanh cơ khí mới nhả ra và động cơ điện mới được cấp
điện và quay bảo đảm làm việc an toàn cho người và máy .
Các động cơ điện của hai thùng giặt và vắt được cố định với máy bằng 3 vấu
cao su và lo xo để giảm rung động khi máy làm việc .
c)Bộ phận điều khiển:
Trên bàn điều khiển máy thường có các núm điều khiển các thao tác của
máy như : Núm gạt điều khiển mức nước ;Núm gạt đóng mở van nước ;Núm van
đóng mở van xả nước bẩn ;Núm ấn điều chỉnh chế độ quay của bàn khấy ứng với
từng đồ giặt nhẹ hay nặng ;Núm vặn điều khiển thời gian giặt từ 0-18 phút tuỳ
theo từng đồ giặt ;Núm vặn điều chỉnh thời gian vắt từ 0-6 phút ;Núm điều khiển
âm lượng ...
2. Máy giặt một thùng:
Loại máy này chỉ có một thùng , trong đó có thể thực hiện được đày đủ các
thao tác như : chứa nước , giặt, giũ , vắt gia nhiệt ... Người sử dụng chỉ cần đặt
(chọn ) trước chế độ và chương trình giặt tùy theo lượng đồ giặt và mức độ bẩn
của đồ giặt nhiều hay ít .Máy sẽ thực hiện một cách tự động hoàn toàn các thao
tác , kể từ khi đưa đồ giặt vào máy đến khi máy giặt xong .Do vậy việc sử dụng
máy này đơn giản và thuận tiện hơn nhiều so với loại máy hai thùng .
A. kiểu máy trục quay đứng :
Các loại máy giặt do Nhật ,Hàn Quốc , Trung Quốc sản xuất đều thuộc loại
máy này .Về cơ bản chúng có cấu tạo như như hình 1-3:
Thùng giặt gồm hai thùng (thùng trong và thùng ngoài) đặt lồng vào nhau ;
thùng ngoài là thùng chứa nước để giặt , giũ , được treo vào giỏ máy nhờ 4 lò xo
ở 4 góc để giảm rung và ồn khi máy làm việc .Đáy thùng có lỗ xả nước bẩn sau
mỗi thao tác giặt ,giũ và khi vắt . Lỗ xả nước được đóng (mở) bằng van điện từ
(gồm nam châm điện và nắp van ) .Khi cấp điện cho cuộn dây nam châm điện,
van sẽ mở , xả nước ra ngoài . Dưới thùng có một lỗ cỡ đường kính 6 mm nối
thông với rơ-le áp suất đạt trên bảng điều khiển bằng ống nhựa PVC mềm và dày
để đo và khống chế mực nước nạp vào thùng nhiều hay ít .Thùng trong có
chứa bàn (hoặc cột ) khuấy ở giữa .Trên vách thùng trong có nhiều lỗ để nước
trong thùng trong và ngoài thông nhau và có nhiều gờ nổi có tác dụng cọ sát và
đảo đồ giặt trong quá trình giặt , làm đồ giặt sạch đều . Bàn khuấy , thùng trong
và thùng ngoài được lắp trên các trục quay lồng nhau ,chúng có thể quay trượt
nhau,

Hình 1- 3 :Cấu tạo máy giặt
một thùng trục quay đứng.
nhờ khớp ly hợp cơ khí kết hợp với van điện từ từ phía dưới đáy thùng .Khi
thực hiện thao tác giặt và giũ thì thùng ngoài và thùng trong đứng yên ,bàn khấy
quay (có đảo chiều ) van xả nước đóng .Khi thực hiện thao tác xả nước và vắt thì
thùng ngoài đứng yên ,thùng trong và bàn khấy cùng quay với tốc độ lớn , van xả
nước xả .
Nắp thùng bố trí ở trên nắp máy .Khi máy thực hiện thao tác vắt , để đảm
bảo cho người và máy ,phải đóng nắp máy mới hoạt động được .
Loại máy này không có bộ phận gia nhiệt (giặt nước nóng ) nên các thùng và
bàn khuấy đếu làm bằng nhựa ,do đó trọng lượng máy nhỏ (dưới 50 kg).
Máy này chỉ cần một động cơ điện ,tốc độ 1440 vòng /phút (50hz) công suất
dưới 150 w, loại không đồng bộ một pha ,chạy tụ để truyền động cho máy hoạt
động qua đai truyền (dây cu roa).
B. Kiểu máy trục ngang :
Các loại máy giặt do Liên Xô (cũ) và Châu Âu sản xuất (Philips,
Electrolex,Bosch...) đều thuộc máy này và có sơ đồ cấu tạo như hình 1-4.
Hình 1-4 Sơ đồ cấu tạo máy giặt trục quay ngang .

Thùng giặt gồm hai thùng , thùng ngoài dùng để chứa nước và được treo
trên 4 lò xo giảm rung như kiểu máy trên ,thùng trong được lắp đồng trục và
quay trượt với thùng ngoài .Trên vách thùng có nhiều lỗ thông nước và các gân
nổi để đảo đồ giặt khi thùng quay , đảm bảo đồ giặt sạch nhanh và đều .Trong
thùng không có bàn khuấy như kiểu máy trục đứng .
Khi làm việc ở mọi thao tác giặt , giũ ,vắt ... thùng ngoài luôn đứng yên ,
thùng trong luôn quay với tốc độ thấp , đổi chiều khi giặt , giũ và quay với tốc độ
cao khi vắt.
Trong kiểu máy này thường có bộ phận gia nhiệt (giặt nước nóng) công suất
từ 2 đến 3 kw , nhiệt độ giặt được điều chỉnh từ 300
C đến 900
C .Do vậy các
thùng của máy đều được làm bằng thép không gỉ (thép inox).
Nắp thùng thường được bố trí ở sườn phía trước máy làm bằng nhựa hoặc
thuỷ tinh trong suốt để tiện quan sát khi máy làm việc .Quanh mép cửa có đệm
cao su nhằm không cho nước giặt tràng ra ngoài máy .
Để xả nước bẩn , máy thường được trang bị một máy bơm nhỏ đặt ở gầm
máy .Do đó , nếu vị trí đặt máy bị thấp hơn rãnh thoát nước thì máy vẫn hoạt
động bình thường và thời gian xả nước được nhanh.
Máy có một động cơ truyền động cho thùng gịăt quay , động cơ này là động
cơ không đồng bộ một pha , chạy tụ , hai tốc độ (ứng với hai bộ dây quấn có số
đôi cực khác nhau ) truyền động bằng đai truyền .
Khi thực hiên thao tác vắt ,vì thùng máy quay nhanh và trục quay nằm
ngang , đồ giặt khô dàn đều ra mọi phía theo hướng kính ,nên máy rung nhiều .
Để giảm rung ,thường lắp thêm các quả đối trọng bằng gang hoặc bê tông ở
phía sau thùng giặt .Hơn nữa , thùng giặt làm bằng kim loại ,cho nên loại máy
này có trọng lượng lớn hơn so với loại máy trục đứng .
 


PHẦN II
KHẢO SÁT CÔNG NGHỆ VÀ NGUYÊN LÝ
LÀM VIỆC CỦA MÁY GIẶT TRỤC ĐỨNG
CHƯƠNG I
CẤU TẠO MÁY GIẶT
I.PHẦN CÔNG NGHỆ
Phần công nghệ bao gồm các bộ phận thực hiện các thao tác giặt, giũ, vắt
như: thùng chứa nước, thùng giặt, thùng vắt, bàn khuấy, hệ thống bơm nước, các
van nạp nước sạnh, van xả nước bẩn.
1. BÊN TRONG MÁY GIẶT:
Khi lật máy giặt lên, ta sẽ biết ngay tại sao nó lại nặng thế, chủ yếu là đối
trọng và mô-tơ. Đối trọng là một khối bê tông có tác dụng cân bằng mô-tơ. Mô-
tơ truyền động tới một hộp số rất nặng gắn với thùng giặt bên trong bằng thép
(hoặc bằng nhựa). Ngoài ra còn có nhiều bộ phận nặng khác bên trong máy giặt.
Hình 1: Đối trọng và mô-tơ

Máy giặt có hai thùng bằng thép hoặc bằng nhựa (còn gọi là trống) đặt lồng
vào nhau: thùng bên trong chứa quần áo, ở giữa có một bộ khuấy(thường có dạng
trục đứng hoặc dạng mâm với các cánh).Trên vách thùng trong có nhiều lỗ để
nước ở thùng trong và thùng ngoài thông nhau và có nhiều gờ nổi có tác dụng cọ
sát và đảo đồ giặt trong quá trình giặt, làm đồ giặt sạch đều. Thùng ngoài là
thùng chứa nước để giặt, giủ, được treo cố định vào vỏ máy. Do trong chu kỳ
giặt, thùng bên trong dao động và rung lắc mạnh, nên nó phải đựoc lắp đặt sao
cho khi quay không đập vào các bộ phận khác của máy.
Hình 2: Hệ thống đỡ bằng cáp và puli
Thùng bên trong gắn với hộp số, hộp số này gắn vào khung kim loại màu
đen như trong hình 2. Khung kim loại làm giá đỡ cho toàn bộ mô-tơ, hộp số, đối
trọng bê tông và thùng giặt trong. Trong hình 2 chỉ có khung kim loại màu đen,
thùng giặt và hộp số đã được tháo ra. Sợi cáp ta nhìn thấy bên trái là một đầu của
cùng một sợi cáp mà ta nhìn thấy bên tay phải. Có tất cả 3 puli, để làm sao khi
một bên khung di chuyển lên thì bên kia di chuyển xuống. Hệ thống này đỡ các
bộ phận nặng, giúp cho chúng chuyển động mà không gây rung lắc cho toàn bộ
máy.
Hình 3: Hệ thống khử dao động

Nhưng, nếu tất cả các bộ phận này chỉ được treo bằng cáp thì chúng sẽ bị đung
đưa liên tục. Nên máy giặt có một hệ thống giảm chấn dùng lực ma sát để khử
một phần lực dao động. Trong mỗi góc máy giặt, có một cơ cấu làm việc gần
giống như một bộ phanh đĩa. Bộ phận gắn vào khung máy là một lò xo. Nó ép
hai má kim loại vào hai tấm kim loại gắn với giá đỡ màu đen. Ta có thể thấy các
má này cọ xát làm bóng tấm kim loại qua quá trình dao động.
2. HỆ THỐNG BƠM.
Hệ thống bơm trong máy giặt thực hiện những công việc sau:
 Bơm nước với nhiệt độ thích hợp vào máy
 Luân chuyển nước giặt từ đáy thùng giặt lên phía trên (trong chu kỳ giặt)
 Bơm nước ra ống xả (trong chu kỳ quay)
Máy giặt có hai họng cấp nước ở mặt sau, nóng và lạnh, nối vào một van
hoà (van xôlênôít )
Hình 4a-4b: Các van nước nóng và lạnh.
Tuỳ theo nhiệt độ nước, van nóng hoặc van lạnh hoặc cả hai van sẽ mở.
Trước khi xả vào thùng giặt, nước được đưa qua một thiết bị chống xi-phông.
Thiết bị này ngăn không cho nước bị hút ngược vào đường cấp nước (điển hình
do chênh lệch áp suất), vì nếu xảy ra thì nước từ trong máy có thể làm bẩn nước
sinh hoạt chung cho cả gia đình. Ta có thể thấy thiết bị bằng nhựa màu trắng có
miệng lớn mở ra không khí. Nước từ vòi chảy qua thiết bị và đi xuống để vào
máy. Nếu có sức hút từ đường nước cấp, thì nước từ máy giặt không bị hút
ngược lại do chỗ hở ở thiết bị chống xi-phông khiến cho chỉ có không khí bị hút
lại.

Hình 5: Thiết bị chống xi-phông.
Hình 6 cho thấy miệng nước vào bên trái, còn bên phải là cửa tràn được nối
với ống xả, ngăn không cho nước tràn thùng giặt và làm ướt mô-tơ.
Hình 6: Miệng nước vào và cửa tràn.
Phần còn lại của hệ thống máy giặt là chiếc bơm, phụ trách việc luân chuyển
và xả nước.

Hình 7: Hệ thống bơm.
Từ hình trên ta có thể thấy cách mắc nối bơm. Bơm của máy giặt thực chất
là “hai trong một”, gồm bơm dưới và bơm trên. Bơm dưới gắn với một ống xả,
còn bơm trên làm nhiệm vụ luân chuyển nước. Vậy làm thê nào để bơm quyết
định phải xả nước hay bơm nước về thùng giặt? Ở đây có cơ chế rất thông minh:
Mô-tơ của bơm có thể đảo chiều. Nó quay theo một chiều khi máy đang trong
chu kỳ giặt và luân chuyển nước, sau đó nó quay theo chiều ngược lại khi máy
chuyển sang chu kỳ quay và xả nước đi. Chúng ta sẽ quan sát kỹ bơm hơn:
Hình 8: Bơm.
Nhìn kỹ ta sẽ thấy các cánh của bơm dưới. Khi nước đi vào bơm theo một
cửa, các cánh này quạt nước quay tròn và đẩy nước thoát qua cửa kia. Kiểu bơm
này có thể hoạt động theo hai chiều, cửa nào là cửa hút hay cửa xả tuỳ thuộc vào
chiều quay của bơm.
Khi bơm quay thuận chiều quay đồng hồ, bơm dưới hút nước từ đáy thùng
giặt và đẩy ra khỏi ống xả, còn bơm trên hút không khí từ phía trên thùng giặt và
đẩy xuống phía dưới, do vậy không có quá trình luân chuyển nước xảy ra.

Khi bơm quay ngược chiều kim đồng hồ, bơm trên hút nước từ đáy thùng
giặt và đẩy lênphía trên, còn bơm dưới tạo sức hút nước từ ống xả vào đáy thùng
giặt, thực tế là có một ít nước trong ống xả song bơm không bao giờ đủ sức để
hút ngược nó vào thùng giặt.
Quan sát đường ống xả ở hình 7 – chú ý các ống được vắt lên phía trên máy
trước khi vòng xuống. Do một đầu ống xả được nối vào đáy thùng giặt và đầu kia
hở ra không khí nên mực nước trong ống xả sẽ luôn luôn bằng mực nước trong
thùng giặt. Nếu không vắt ống xả lên đỉnh máy thì không bao giờ đổ nước vào
thùng giặt được. Khi vượt qua điểm uốn của ống xả, nước sẽ thoát ra bên ngoài.
Hình 9: Ly hợp và cặp đôi động.
Trong quá trình giặt, có những lúc bơm không quay chút nào. Máy giặt chỉ
khuấy nước trong thùng giặt mà không luân chuyển. Sở dĩ như vậy là nhờ cơ cấu
ly hợp giữa bơm và mô-tơ. Ở hình 9, ta sẽ thấy cơ cấu cặp đôi động gắn ly hợp
vào bơm. Cơ cấu này là cần thiết do mô-tơ và ly hợp được mắc vào một khung
có thể tư do chuyển động cùng với thùng giặt,trong đó bơm gắn vào thùng ngoài
cốđịnh.

Phía dưới ly hợp là một bộ 4 răng.Khi nam châm điện hoạt động, nó đẩy
một cái cựa khớp vào các bánh răng này làm chúng ngừng quay,ly hợp bắt đầu
can dự.Sau một số vòng quay, nó ăn khớp với mô-tơ và bơm bắt đầu quay theo
mô-tơ
Ngoài ra còn có loại máy trục đứng mà dùng van điện từ nạp nước và van
điện từ xả nước với công nghệ như sau:
Máy giặt có hai thùng bằng thép hoặc bằng nhựa (còn gọi là trống) đặt lồng
vào nhau; thùng ngoài là thùng chứa nước để giặt, giủ, được treo vào vỏ máy nhờ
4 lò xo ở 4 góc để giảm rung và ồn khi máy làm việc. Đáy thùng có lỗ xả nước
bẩn sau mỗi thao tác giặt, giũ và khi vắt. Lỗ xả nước được đóng, mở bằng van
điện từ (gồm nam châm điện và nắp van). Khi cấp điện cho cuộn dây nam châm
điện, van sẽ mở, xả nước ra ngoài. Dưới thùng có lỗ đường kính cỡ 6 mm nối
thông với rơle áp suất đặt trên bảng điều khiển bằng ống nhựa PVC mềm va dày
để đo và khống chế mức nước nạp vào thùng nhiều hay ít. Thùng trong có chứa
bàn (hoặc cột) khuấy ở giữa. Trên vách thùng trong có nhiều lỗ để nước ở thùng
trong và thùng ngoài thông nhau và có nhiều gờ nổi có tác dụng cọ sát và đảo đồ
giặt trong quá trình giặt, làm đồ giặt sạch đều. Bàn khuấy, thùng trong và thùng
ngoài được lắp trên các trục quay lồng vào nhau, chúng có thể quay trượt với
nhau, nhờ khớp ly hợp cơ khí kết hợp với nam châm điện từ phía dưới đáy thùng.
Khi thực hiện các thao tác giặt , giũ thì thùng ngoài và thùng trong đứng yên, bàn
khuấy quay (có đảo chiều), van xả nước đóng. Khi thực hiện thao tác xả nước và
vắt thì thùng ngoài đứng yên, thùng trong và bộ khuấy cùng quay với tốc độ lớn,
van xả nước mở.
Nắp thùng bố trí ở phía trên nóc máy. Khi máy thực hiện thao tác vắt,để
đảm bảo an toàn cho người và máy, phải đóng nắp mới hoạt động được.
I. PHẦN ĐỘNG LỰC CỦA MÁY GIẶT TRỤC ĐỨNG.
Bao gồm các bộ phận cấp năng lượng cho phần công nghệ làm việc như:
Động cơ điện, hệ thống puli, hộp số và đai truyền (dây curoa) làm bàn khuấy,
thùng giặt và thùng vắt quay, điện trở gia nhiệt, phanh hãm.
1. ĐỘNG CƠ ĐIỆN
Đây là loại động cơ điện không đồng bộ xoay chiều một pha, dùng điện
220v AC, tần số 50Hz hoặc 60Hz, có công suất từ 120W đến 150W. Động cơ
này làm việc đảo chiều quay được, nhờ mạch điều khiển. Dùng để cung cấp năng
lượng cho bộ khuấy, thùng giặt , thùng vắt, hộp số thông qua hệ thống puli và
dây curoa.
- Động cơ không đồng bộ một pha, rôto lồng sóc. Dây quấn stato gồm hai
cuộn dây. Một cuộn dây chính (cuộn làm việc) được nối song song với lưới điện
và một cuộn dây phụ (cuộn dây khởi động) dùng để tạo ra mômen mở máy ban
đầu và nối song song với cuộn dây chính. Khi tốc độ của động cơ đạt tới 70%
đến 80% thì cuộn dây phụ không làm việc nữa nhờ một ngắt điện li tâm. Cuộn
dây chính và cuộn đây phụ lệch nhau một góc 90o
trong không gian.
- Nguyên lý làm việc của động cơ điện không đòng bộ một pha: Cho dòng
điện một pha chạy qua một cuộn dây stato của động cơ một pha, thì nó tạo ra từ
trường đập mạch. Đặc điểm của từ trường đập mạch là phương không thay đổi,
chiều và giá trị thay đổi theo dòng điện. Vì tạo ra từ trường đập mạch nên động
cơ không thể tự quay được. Nếu ta dùng tay quay theo chiều nào thì nó sẽ quay
theo chiều đó.

- Để mở máy động cơ một pha thì ngoài cuộn dây chính (cuộn làm việc) ta
phải đặt thêm một cuộn dây phụ (cuộn khởi động) lệch với cuộn dây chính một
góc 90o
trong không gian. Đồng thời dòng điện (Ip) trong cuộn dây phụ lệch với
dòng điện (Ic) trong cuộn dây chính một góc 90o
về thời gian. Cuộn dây phụ này
chỉ có tác dụng trong quá trình mở máy. Để tạo ra góc lệch về thời gian thì cuộn
dây phụ mắc nối tiếp với một tụ điện.
Để đảo chiều động cơ không đồng bộ một pha, ta chia cuộn dây phụ ra
thành hai nửa cuộn dây và mắc ngược cực tính nhau thì chúng sẽ tạo ra từ trường
ngược nhau. Kết quả làm cho động cơ đảo được chiều quay.
2. CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG
Cơ cấu truyền động trong máy giặt thực hiện hai nhiệm vụ:
• Khuấy quần áo làm chúng chuyển động qua lại bên trong thùng giặt
• Quay toàn bộ thùng giặt để văng nước ra khỏi quần áo
Hệ thống puli và dây curoa: puli được mắc cố định vào động cơ điện. Tuỳ
theo tốc độ của động cơ và tốc độ của bộ khuấy, thùng giặt, thùng vắt mà ta chọn
kích cỡ của puli, để cho tốc độ quay khi làm việc đạt công suất cao nhất mà
không gây rung ồn và hư hỏng máy khi làm việc. Dây curoa mắc vào puli của
động cơ và puli của hộp số, để truyền động cho cả quá trình giặt.
Có một hộp số rất phức tạp thực hiện các công việc trên,và nó áp dụng kỹ
thuật giông như của bơm.Khi mô-tơ quay một chiều , hộp số thực hiện khuấy;Khi
mô-tơ quay theo chiều ngược lại,thì hộp số chuyển sang chu kỳ quay
Hình 10: Hộp số, bơm, thùng giặt và vành cao su.
Trước hết ta hãy xem các bộ phận lắp ráp với nhau như thế nào: trong hình
10 khung đỡ đã được nhấc ra.Ta có thể thấy bơm được mắc vào thùng ngoài còn
hộp số gắn với thùng trong. Một vành cao su che kín khe giữa hộp số và thùng
ngoài.Thùng giặt trong gắn với hộp số ở phía kia của vành cao su.

Hình 11: Thùng giặt trong.
Hình 11 là thùng giặt được tháo rời khỏi thùng ngoài. Ta có thể thấy nó đặt
trên hộp số và ở giữa la bộ khuấy bằng nhựa
Hình 12: Hộp số.
Đây là hộp số nhìn từ trên xuống. Có ba lỗ trên mặt bích của hộp số để bắt
vít vào thùng giặt. Ta thấy trên hộp số đầy két gỉ do quá trình tiếp xúc với nước
giặt trong thời gian dài. Ở tâm hộp số có một ống rỗng, bên trong ống này là một
trục răng, phần trên cùng của trục gắn với bộ khuấy bằng nhựa.
Bên trong hộp số:
Hộp số là một trong những bộ phận phức tạp nhất của máy giặt. Khi quay
puli trên hộp số theo một chiều, trục trong quay chậm qua lại, đảo chiều từng nửa
vòng một. Khi quay puli theo chiều ngược lại, mặt bích quay với tốc độ cao, và
làm quay toàn bộ thùng giặt theo nó.

Hình 13a-13b: Cơ cấu khuấy của hộp số.
Ở đây ta có thể thấy một bánh răng cùng với thanh truyền. Thanh truyền này
gần giống như ở bánh xe của đầu máy hơi nước. Khi bánh răng (cùng với thanh
truyền) quay, nó đẩy một phần bánh răng hình táo quay qua lại. Phần bánh răng
hình táo này làm quay một bánh răng nhỏ hơn nằm trên trục trong. Ngoài việc
quay trục trong đảo chiều luân phiên, trong hệ thống còn có các bánh răng khác
để giảm số giúp làm chậm tốc độ quay lại. Do mô-tơ chỉ có một tốc độ quay, nên
cơ cấu giảm số là cần thiết để tạo ra các chu kỳ giặt chậm hơn.
Hình 14: Cơ cấu giảm số.
Khi máy giặt bước vào chu kỳ quay, toàn bộ cơ cấu khớp cứng lại làm cho
tất cả quay cùng tốc độ với bánh răng nối với mô-tơ. Điều thú vị ở đây là khi mô-
tơ quay hộp số theo một chiều, bộ khuấy đảo chiều liên tục, sau đó khi quay theo
chiều ngược lại thì toàn bộ cơ cấu lại khoá cứng với nhau. Trong hình 14, chú ý
bánh răng có các răng chéo góc. Còn có một bánh răng khác nhỏ hơn cũng có các
răng chéo góc nằm ở sau bánh răng lớn trước mặt. Chỉ có hai bánh răng đó có
răng chéo góc. Tuỳ theo chiều quay, góc chéo trên các răng sẽ làm cho bánh
răng bên trong trượt sang trái hoặc sang phải bên trong hộp số. Nếu nó trượt sang
trái, một cơ cấu cựa-hõm sẽ khớp cứng hộp số lại.

Hình 15: Cơ cấu khoá.
Trong hình 15 ta có thể thấy một hõm chữ V trên trục ngoài. Hõm này nông
và ăn khớp với trục có bánh răng xoắn ốc nhỏ. Khi bánh răng nhỏ quay, nó làm
quay trục ngoài theo, và cựa khớp vào hõm làm toàn bộ hộp số khớp cứng với
nhau. Khi đó, trục trong (gắn với bộ khuấy) và trục ngoài (gắn với thùng giặt) sẽ
quay cùng một tốc độ với bánh răng truyền động đầu vào (khớp với trục mô-tơ).
II. CÁC BỘ ĐIỀU KHIỂN CỦA MÁY GIẶT VÀ BẢO VỆ
Dùng để điều khiển hai phần động lực và công nghệ của máy thực hiện các
thao tác (giặt, giủ, vắt) theo trình tự và thời gian nhất định của chương trình đã
đặt trước và bảo vệ máy làm việc được an toàn, ở đây ta dùng dây chảy để bảo vệ
quá dòng khi có sự cố. Phần này bao bồm các bộ phận.
 Bộ tạo thời gian.
 Hệ thống cam đóng, ngắt các tiếp điểm của mạch điện.
 Trong các máy thế hệ mới, phần điều khiển thực hiện bằng vi mạch
(micro chip) logic, cũng có những loại máy thực hiện điều khiển bằng
Programmable Logic Control (PLC). Mọi thao tác lập trình cho máy hoạt động
chỉ cần ấn nhẹ trên các nút điều khiển trên mặt máy và nội dung chương trình
được chỉ thị rõ qua hệ thống đèn báo sáng
-Đặt trước chế độ giặt: giặt nặng hay giặt nhẹ (ứng với lượng đồ nhiều hay
ít, mức độ bẩn, chất liệu đồ giặt...)
-Đặt trước mức nước nạp vào thùng giặt nhiều hay ít.
-Đặt trước chương trình giặt : giặt bình thường , giặt ngắn (thời gian chương
trình ngắn), giặt ngâm (máy chỉ chạy thao tác giặt, sau đó ngừng để đồ ngâm
trong nước xà phòng trong thời gian tuỳ ý).
-Đặt thời gian của từng thao tác giặt, giũ, vắt riêng biệt
-Đặt chế độ làm việc hoàn toàn hay từng phần của chương trình giặt
-Đặt nhiệt độ giặt (đối với loại máy có gia nhiệt).
 Về nguyên lý cấu tạo, bộ phận điều khiển gồm các thiết bị có chức năng
như:

-Nạp nước vào thùng giặt bằng van điện từ (đặt trên bàn điều khiển). Nước
chảy vào thùng nhanh hay chậm phụ thuộc vào áp suất nguồn nước cấp lớn hay
nhỏ.
-Đo và khống chế mức nước trong thùng bằng rơ-le áp suất (hoặc cảm biến
mực nước): thay đổi áp suất tác động của rơ-le sẽ thay đổi được mức nước nạp
vào thùng giặt
-Đo và khống chế nhiệt độ bằng cảm biến điện trở nhiệt hoặc nhiệt điện
ngẫu và đóng hoặc ngắt điện cung cấp cho thanh gia nhiệt
-Tạo và khống chế thời gian thời gian làm việc của các thao tác giặt, giũ,
vắt.Bằng cách sử dụng các Timer.
-Đổi nối sơ đồ mạch điện cho phù hợp với từng chế độ làm việc của máy
bằng hệ thống các tiếp điểm

CHƯƠNG II
NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY GIẶT
Các máy giặt đều có thế thực hiện các công việc giặt , giũ và vắt .
1. Giặt (wash):
Sau khi nạp đầy đủ đồ giặt ,xà phòng và nước vào thùng của máy theo mức
đã định , bàn quay ,bàn khuấy trong thùng (với loại máy quay trục đứng ) hoặc
thùng giặt (với loại máy quay trục ngang) sẽ quay với tốc độ khoảng 120 đến
150 vòng /phút trong thời gian vài giây , sau đó dừng lại vài giây rồi quay ngược
lại , rồi lại cứ thế tiếp tục .Chu trình trên cứ lặp đi lặp lại trong suốt quá trình giặt
.Trong quá trình này , đồ giặt được quay theo và đảo lộn trong máy , chúng cọ
sát vào nhau trong môi trường nước , xà phòng và được làm sạch dần dần .Thời
gian giặt có thể kéo dài đến 18 phút .Cuối giai đoạn giặt , nước giặt bẩn được xả
ra ngoài qua cửa van xả ở đáy thùng giặt .Máy chuyển sang chế độ vắt
Nạp nước sạch Nạp nước sạch
Đồ giặt
Xà phòng
Giặt một lần 3-18 phút Giũ từ một đến ba lần(mỗi lần 6-7’
)
CHƯƠNG TRÌNH GIẶT
Trình tự thao tác của máy giặt
2. Vắt (Drain Spin)
Máy vắt theo kiểu ly tâm . Thùng giặt được quay theo một chiều với tốc độ
tăng dần đến 600vòng/ phút ( với máy quay trục đứng ). Ban đầu , thùng quay
trong thời gian 4 đến 5 giây thì động cơ được ngắt điện , sau đó 4 đến 5 giây thì
động cơ được cấp điện trở lại .Sau vài lần lặp đi lặp lại như vậy , tốc độ động cơ
đạt gần định mức , động cơ được cấp điện liên tục đế làm thùng quay nhanh
trong suốt thời gian vắt (5đến 7 phút).Dưới tác dụng của lực ly tâm , nước trong
đồ giặt chỉ còn hơi ẩm , phơi hoặc là ủi sẽ nhanh khô .Thao tác vắt được thực
hiện như vậy để tránh quá tải gây ra cháy động cơ và đồ giặt được dàn đều ra mọi
phía , khi thùng vắt quay nhanh máy để bị rung và ồn.
3. Giũ (Rinse):
Trong quá trình giũ , máy làm việc như quá trình giặt .Giũ có tác dụng làm
sạch đồ giặt trong nước sạch .Do vậy thời gian mỗi lần giũ không dài (khoảng 6-
7 phút ) , máy thường thao thao tác từ 1 đến 3 lần giũ là đồ đã sạch .
GIẶT VẮT
GIŨ
VẮT
xả nước bẩn láön 1 xả nước bẩn láön 2

Đầu mỗi lần thao tác giũ ,máy nạp nước sạch và cuối thao tác giũ , máy sẽ
xả hết nước bẩn , rồi sau đó thực hiện thao tác vắt .
Nói một cách chung cho quá trình giặt , giũ , vắt được thực hiện theo trình
tự chỉ ra trên hình trên.
 


PHẦN III
GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC S7-200
VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MÁY GIẶT
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC S7-200
I . TÄØNG QUAN PLC
1 . Âàûc âiãøm bäü âiãöu khiãøn láûp trçnh.
Hiãûn nay nhu cáöu vãö mäüt bäü âiãöu khiãøn linh hoaût vaì coï giaï thaình tháúp
âaî thuïc âáøy sæû phaït triãøn nhæîng hãû thäúng âiãöu khiãøn láûp trçnh PLC
(programmable logic control ) .Hãû thäúng sæí duûng CPU vaì bäü nhåï âãø âiãöu khiãøn
maïy moïc hay quaï trçnh hoaût âäüng . Trong hoaìn caính âoï bäü âiãöu khiãøn láûp trçnh
PLC âaî âæåüc thiãút kãú nhàòm thay thãú phæång phaïp âiãöu khiãøn truyãön thäúng duìng
råle vaì thiãút bë cäöng kãönh , noï taûo ra mäüt khaí nàng âiãöu khiãøn thiãút bë dãø daìng vaì
linh hoaût dæûa trãn viãûc láûp trçnh caïc lãûnh logic cå baín , ngoaìi ra PLC coìn coï thãø
thæûc hiãûn âæåüc nhæîng taïc vuû khaïc nhæ laìm tàng khaí nàng cho nhæîng hoaût âäüng
phæïc taûp .
Så âäö khäúi bãn trong PLC .
Hoaût âäüng cuía PLC laì kiãøm tra táút caí traûng thaïi tên hiãûu åí ngoî vaìo âæåüc âæa vãö
tæì quaï trçnh âiãöu khiãøn ,thæûc hiãûn logic âæåüc láûp trong chæång trçnh vaì kêch ra tên
hiãûu âiãöu khiãøn cho thiãút bë bãn ngoaìi tæång æïng .Våïi caïc maûch giao tiãúp chuáøn åí
khäúi vaìo vaì khäúi ra cuía PLC cho pheïp noï kãút näúi træûc tiãúp âãún nhæîng cå cáúu taïc
âäüng (actuators) coï cäng suáút nhoí åí ngoî ra vaì nhæîng maûch chuyãøn âäøi tên hiãûu
(transducers) åí ngoî vaìo ,maì khäng cáön coï caïc maûch giao tiãúp hay råle trung
gian .Tuy nhiãn ,cáön phaíi coï maûch âiãûn tæí cäng suáút trung gian khi PLC âiãöu
khiãøn nhæîng thiãút bë coï cäng suáút låïn .
Viãûc sæí duûng PLC cho pheïp chuïng ta hiãûu chènh hãû thäúng maì khäng cáön coï sæû
thay âäøi naìo vãö màût kãút näúi dáy, sæû thay âäøi chè laì thay âäøi chæång trçnh âiãöu
khiãøn trong bäü nhåï thäng qua thiãút bë láûp trçnh chuyãn duìng .Hån næîa ,chuïng coìn
coï æu âiãøm laì thåìi gian làõp âàût vaì âæa vaìo hoaût âäüng nhanh hån so våïi hãû thäúng
âiãöu khiãøn truyãön thäúng maì âoìi hoíi cáön phaíi thæûc hiãûn viãûc näúi dáy phæïc taûp giæîa
caïc thiãút bë råìi .
Vãö pháön cæïng ,PLC tæång tæû nhæ maïy tênh truyãön thäúng vaì chuïng coï caïc
âàûc âiãøm thêch håüp cho muûc âêch âiãöu khiãøn trong cäng nghiãûp .
∗ Khaí nàng chäúng nhiãùu täút .
∗ Cáúu truïc daûng modul do âoï dãù daìng thay thãú , tàng khaí nàng (näúi
thãm modul måí räüng vaìo / ra ) vaì thãm chæïc nàng (näúi thãm modul
chuyãn duìng).
∗ Viãûc kãút näúi dáy vaì mæïc âiãûn aïp tên hiãûu åí ngoí vaìo vaì ngoí ra
âæåüc chuáøn hoaï .
∗ Ngän ngæî láûp trçnh chuyãn duìng : Ladder , Intruction,
Functionchat dãø hiãøu vaì dãø sæí duûng .
∗ Thay âäøi chæång trçnh âiãöu khiãøn dãù daìng .
Nhæîng âàûc âiãøm trãn laìm cho PLC âæåüc sæí duûng nhiãöu trong viãûc âiãöu
khiãøn caïc maïy moïc cäng nghiãûp vaì trong âiãöu khiãøn quaï trçnh .
2. Nhæîng khaïi niãûm cå baín .
Bäü nhåï chæång
trçnh
Âån vë âiãöu
khiãøn
Khäúi ngoí
vaìo
Maûch giao tiãúp
caím biãún
Panel láûp
trçnh
Bäü nhåï dæî
liãûu . Khäúi ngoí
ra
Maûch cäng suáút & cå
cáúu taïc âäüng

Bäü âiãöu khiãøn láûp trçnh laì yï tæåíng cuía mäüt nhoïm ké sæ haîng General Motors.
Vaìo nàm 1968 hoü âaî âãö ra caïc chè tiãu ké thuáût nhàòm âaïp æïng nhæîng yãu cáöu
âiãöu khiãøn trong cäng nghiãûp :
∗ Dãù láûp trçnh vaì thay âäøi chæång trçnh âiãöu khiãøn , sæí duûng thêch håüp
trong nhaì maïy .
∗ Cáúu truïc daûng modul âãø dãù daìng baío trç vaì sæía chæîa.
∗ Tin cáûy hån trong mäi træåìng saín xuáút cuía nhaì maïy cäng nghiãûp .
∗ Duìng linh kiãûn baïn dáùn nãn coï kêch thæåïc nhoí hån maûch rå-le chæïc
nàng tæång âæång.
Nhæîng chè tiãu naìy taûo sæû quan tám cuía caïc ké sæ thuäüc nhiãöu ngaình nghiãn
cæïu vãö khaí nàng æïng duûng cuía PLC trong cäng nghiãûp . Caïc kãút quaí nghiãn cæïu
âaî âæa ra thãm mäüt säú yãu cáöu cáön phaíi coï trong chæïc nàng cuía PLC: táûp lãûnh tæì
caïc lãûnh logic âån giaín âæåüc häù tråü thãm caïc lãûnh vãö taïc vuû âënh thåìi, taïc vuû âãúm
, sau âoï laì caïc lãûnh xæí lyï toaïn hoüc , xæí lyï baíng dæî liãûu , xæí lyï xung täúc âäü cao ,
tênh toaïn säú liãûu säú thæûc 32 bit , xæí lyï thåìi gian thæûc âoüc maî maûch , vv...
Âäöng thåìi sæû phaït triãøn vãö pháön cæïng cuîng âaût âæåüc nhiãöu kãút quaí nhæ bäü
nhåï låïn hån , säú læåüng ngoî vaìo / ra nhiãöu hån , nhiãöu modul chuyãn duìng hån .
Vaìo nhæîng nàm 1976 PLC coï khaí nàng âiãöu khiãøn caïc ngoî vaìo / ra bàòng ké thuáût
truyãön thäng , khoaíng 200 meït .
Caïc hoü PLC cuía caïc haîng saín xuáút phaït triãøn tæì loaûi hoaût âäüng âäüc láûp chè våïi
20 ngoî vaìo/ra vaì dung læåüng bäü nhåï chæång trçnh 500 bæåïc âãún caïc PLC coï cáúu
truïc modul nhàòm dãù daìng måí räüng thãm khaí nàng vaì caïc chæïc nàng chuyãn duìng
khaïc .
∗ Xæí lyï tên hiãûu liãn tuûc (analog) .
∗ Âiãöu khiãøn âäüng cå servo , âäüng cå bæåïc .
∗ Truyãön thäng .
∗ Säú læåüng ngoî vaìo/ra.
∗ Bäü nhåï måí räüng .
Våïi cáúu truïc modul cho pheïp chuïng ta måí räüng hay náng cáúp mäüt hãû thäúng
âiãöu khiãøn duìng PLC våïi chi phê vaì cäng sæïc êt nháút .
Baíng1.1: So saïnh âàûc tênh kyî thuáût giæîa nhæîng hãû thäúng âiãöu khiãøn .
Chè tiãu so saïnh Rå - le Maûch säú Maïy tênh PLC
Giaï thaình tæìng chæïc
nàng
Khaï tháúp Tháúp Cao Tháúp
Kêch thæåïc váût ly Låïn Ráút goün Khaï goün Ráút goün
Täúc âäü âiãöu khiãøn Cháûm Ráút nhanh Khaï nhanh Nhanh
Khaí nàng chäúng
nhiãùu
Xuáút sàõc Täút Khaï täút Täút
Làõp âàût Máút thåìi gia thiãút
kãú làõp âàût
Máút thåìi gian
thiãút kãú
Máút nhiãöu thåìi gian láûp
trçnh
Láûp trçnh vaì làõp âàût
âån giaín
Khaí nàng âiãöu khiãøn
taïc vuû phæïc taûp
Khäng Coï Coï Coï
Âãø thay âäøi âiãöu
khiãøn
Ráút khoï Khoï Khaï âån giaín Ráút âån giaín
Cäng taïc baío trç Keïm -coï ráút nhiãöu
cäng tàõc
Keïm-nãúu IC
âæåüc haìn
Keïm -coï nhiãöu maûch âiãûn
tæí chuyãn duìng
Täút -caïc modul
âæåüc tiãu chuáøn hoïa
Theo baíng so saïnh ,PLC coï nhæîng âàûc âiãøm vãö pháön cæïng vaì pháön mãöm laìm
cho noï tråí thaình bäü âiãöu khiãøn cäng nghiãûp âæåüc sæí duûng räüng raîi
3 . Cáúu truïc pháön cæïng cuía PLC .
PLC gäöm ba khäúi chæïc nàng cå baín : Bäü vi xæí lyï , bäü nhåï , bäü vaìo/ra. Traûng
thaïi ngoî vaìo cuía PLC âæåüc phaït hiãûn vaì læu vaìo bäü nhåï âãûm PLC thæûc hiãûn caïc
lãûnh logic trãn caïc traûng thaïi cuía chuïng vaì thäng qua chæång trçnh traûng thaïi ngoí
ra âæåüc cáûp nháût vaì læu træî vaìo bäü nhåï âãûm sau âoï traûng thaïi ngoí ra trong bäü nhåï
âãûm âæåüc duìng âãø âoïng måí caïc tiãúp âiãøm kêch hoaût caïc thiãút bë tæång æïng , nhæ
váûy sæû hoaût âäüng cuía caïc thiãút bë âæåüc âiãöu khiãøn hoaìn toaìn tæû âäüng theo chæång
trçnh trong bäü nhåï , chæång trçnh âæåüc naûp vaìo PLC thäng qua thiãút bë láûp trçnh
chuyãn duìng .

Så âäö cáúu truïc bãn trong PLC
3.1 Bäü xæí lyï trung tám (CPU - Center - Processing -
Unit).
Bäü xæí lyï trung tám ü âiãöu khiãøn vaì quaín lyï táút caí hoaût âäüng bãn trong cuía
PLC.Viãûc trao âäøi thäng tin giæîa CPU, bäü nhåï vaì khäúi vaìo ra âæåüc thæûc hiãûn
thäng qua hãû thäúng bus dæåïi sæû âiãöu khiãøn cuía CPU. Mäüt maûch dao âäüng thaûch
anh cung cáúp xung clock táön säú chuáøn cho CPU thæåìng laì 1 hay 8 MHz, tuìy
thuäüc vaìo bäü xæí lyï âæåüc sæí duûng.
Táön säú xung clock xaïc âënh täúc âäü hoaût âäüng cuía PLC vaì âæåüc duìng âãø thæûc
hiãûn sæû âäöng bäü cho táút caí caïc pháön tæí trong hãû thäúng .
3.2 Bäü nhåï vaì bäü pháûn khaïc :
Táút caí caïc PLC âãöu duìng caïc loaûi bäü nhåï sau :
 ROM ( Read Only Memory ) : âáy laì bäü nhåï âån giaín nháút (loaûi chè âoüc) noï
gäöm caïc thanh ghi, mäùi thanh ghi læu træî mäüt tæì våïi mäüt tên hiãûu âiãöu khiãøn, ta coï
thãø âoüc mäüt tæì åí báút kyì vë trê naìo. ROM laì bäü nhåï khäng thay âäøi âæåüc maì chè
âæåüc naûp chæång trçnh mäüt láön duy nháút .
* RAM ( Random Access Memory) : laì bäü nhåï truy xuáút ngáùu nhiãn, âáy laì bäü
nhåï thäng duûng nhåï âãø cáút giæî chæång trçnh vaì dæî liãûu cuía ngæåìi sæí duûng. Dæî
Bäü nhåï
chæång
trçnh
EEPROM
tuyì choün
Bäü
âãûm
Bäü nhåï
chæång
trçnh
EPROM
Nguäön
pin
CPU
bäü vi
xæí lyï
Clock
Bäü
nhåï hãû
thäúng
ROM
Bäü
nhåï
dæî
liãûu
RAM
Khäúi
vaìo
ra
Bäü
âãûm
Bäü
âãûm
Maûch chäút
Bäü âãûm
Bäü loüc
Maûch caïch ly
Pannel láûp trçnh
Bus Dæî Liãûu
Bus hãû thäúng (Vaìo/Ra)
Bus Âëa chè
Bus Âiãöu khiãøn
Maûch giao tiãúp
Tải bản FULL (50 trang): https://bit.ly/3fpe6c8
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

liãûu trong RAM seî bë máút khi máút âiãûn. Do âoï âiãöu naìy âæåüc giaíi quyãút bàòng
caïch luän nuäi RAM bàòng mäüt nguäön pin riãng.
∗ EEPROM : Âáy laì loaûi bäü nhåï maö noï kãút håüp sæû truy xuáút linh hoaût cuía RAM
vaì bäü nhåï chè âoüc khäng thay âäøi ROM trãn cuìng mäüt khäúi , näüi dung cuía noï coï
thãø xoaï hoàûc ghi laûi bàòng âiãûn tuy nhiãn cuîng chè âæåüc vaìi láön .
∗ Bäü nguäön cung cáúp : Bäü nguäön cung cáúp cuía PLC sæí duûng hai loaûi âiãûn aïp
AC hoàûc DC , thäng thæåìng nguäön duìng cáúp âiãûn aïp 100 âãún 240 V:50/60 Hz ,
nhæîng nguäön DC thç coï caïc giaï trë :5V,24V DC
∗ Nguäön nuäi bäü nhåï :Thäng thæåìng laì pin âãø måí räüng thåìi gian læu giæî cho caïc
dæî liãûu coï trong bäü nhåï , noï tæû chuyãøn sang traûng thaïi têch cæûc nãúu dung læåüng tuû
caûn kiãût vaì noï phaíi thay vaìo vë trê âoï âãø dæî liãûu trong bäü nhåï khäng bë máút âi .
∗ Cäøng truyãön thäng : PLC luän duìng cäøng truyãön thäng âãø trao âäøi dæî liãûu
chæång trçnh , caïc loaûi cäøng truyãön thäng thæåìng duìng laì : RS232,RS432,RS
485.Täúc âäü truyãön thäng tiãu chuáøn : 9600 baud .
∗ Dung læåüng bäü nhåï : Âäúi våïi PLC loaûi nhoí thç bäü nhåï coï dung læåüng cäú âënh
( thæåìng laì 2K) dung læåüng chè âuí âaïp æïng cho khoaíng 80% hoaût âäüng âiãöu
khiãøn cäng nghiãûp do giaï thaình bäü nhåï giaím liãn tuûc do âoï caïc nhaì saín suáút PLC
trang bë bäü nhåï ngaìy caìng låïn hån cho caïc saín pháøm cuía hoü .
3.3 Khäúi vaìo ra .
Moüi hoaût âäüng xæí lyï tin hiãûu bãn trong PLC coï mæïc âiãûn aïp 5V DC ;15V DC
( âiãûn aïp cho TTL, CMOS ) trong khi tên hiãûu âiãöu khiãøn bãn ngoaìi coï thãø låïn
hån nhiãöu , thæåìng laì 24V DC âãún 240V DC våïi doìng låïn .
Nhæ váûy khäúi vaìo ra coï vai troì laì maûch giao tiãúp giæîa maûch vi âiãûn tæí cuía PLC
våïi caïc maûch cäng suáút bãn ngoaìi , kêch hoaût caïc cå cáúu taïc âäüng : Noï thæûc hiãûn
sæû chuyãøn âäøi caïc mæïc âiãûn aïp tên hiãûu vaì caïch ly .Tuy nhiãn khäúi vaìo ra cho
pheïp PLC kãút näúi træûc tiãúp våïi caïc cå cáúu taïc âäüng coï cäng suáút nhoí (<= 2 A)
nãn khäng cáön caïc maûch cäng suáút trung gian hay råle trung gian .
Coï thãø læûa choün caïc thäng säú cho caïc ngoî ra ,vaìo våïi caïc yãu cáöu âiãöu khiãøn
cuû thãø :
- Ngoî vaìo : 24 V DC ; 110 V AC hoàûc 220v AC
- Ngoî ra : Daûng råle, transistor hay triac .
+ Loaûi ngoî ra duìng råle: coï thãø näúi våïi cå cáúu taïc âäüng laìm viãûc våïi âiãûn aïp
AC hay DC , caïch ly daûng cå nãn âaïp æïng cháûm ,tuäøi thoü phuû thuäüc doìng taíi qua
råle vaì táön säú âoïng tiãúp âiãøm .
+ Loaûi ngoî ra duìng Triac : Kãút näúi âæåüc giæîa cå cáúu taïc âäüng laìm viãûc våïi
âiãûn aïp AC hoàûc DC coï giaï trë tæì 5 v âãún 242v ,chiûu âæåüc doìng nhoí hån so våïi
duìng råle nhæng tuäøi thoü cao vaì táön säú âoïng måí nhanh .
+ Loaûi ngoî ra duìng transistor : Chè näúi cå cáúu taïc âäüng laìm viãûc våïi âiãûn
aïp tæì 5 âãún 30v DC , tuäøi thoü cao vaì táön säú âoïng måí nhanh .
Táút caí caïc ngoî vaìo/ra âãöu âæåüc caïch ly quang trãn caïc khäúi vaìo ra .Maûch
caïch ly quang duìng mäüt âiäút phaït quang vaì mäüt transistor quang .Maûch naìy cho
pheïp tên hiãûu nhoí âi qua vaì ghim caïc tên hiãûu âiãûn aïp cao xuäúng mæïc tên hiãûu
chuáøn hån næîa maûch naìy coï taïc âäüng chäúng nhiãùu khi chuyãøn cäng tàõc vaì baío vãû
quaï aïp tæì nguäön âiãûn cung cáúp ( coï thãø tåïi 1500 v) .
3.4 Thiãút bë láûp trçnh :
Trãn caïc PLC loaûi låïn kãút hoüp våïi maïy tênh thæåìng láûp trçnh våïi sæû häø tråü
cuía pháön mãöm VDU (Visual Display Unit) åí âáy baìn phêm, maìn hçnh âæåüc näúi
våïi PLC thäng qua cäøng näúi tiãúp, thæåìng laì RS485, caïc VDU häø tråü ráút täút cho
viãûc láûp trçnh daûng ngän ngæî ladder kãø caïc chuï thêch trong chæång trçnh âãø dãù
âoüc hån. Hiãûn nay maïy vi tênh âæåüc sæí duûng phäø biãún âãø láûp trçnh cho PLC, våïi
CPU xæí lyï nhanh, maìn hçnh cháút læåüng cao, bäü nhåï våïi giaï thaình haû, vç váûy vi
tênh laì mäüt cäng cuû ráút lyï tæåíng cho viãûc láûp trçnh bàòng ngän ngæî ladder. Ngoaìi
ra bäü láûp trçnh cáöm tay thæåìng âæåüc sæí duûng thuáûn tiãûn trong cäng taïc sæía chæîa
trong cäng taïc baío trç.
4. khaïi niãûm cå baín vãö váún âãö láûp trçnh PLC .
Yãu cáöu chênh cuía ngän ngæî láûp trçnh laì phaíi dãù hiãøu, dãù sæí duûng trong
viãûc láûp trçnh âiãöu khiãøn, âiãöu naìy yï muäún noïi ràòng cáön phaíi coï ngän ngæî cáúp cao
våïi âàûc âiãøm laì caïc lãûnh vaì cáúu truïc chæång trçnh thãø hiãûn âæåüc caïc taïc vuû âiãöu
Tải bản FULL (50 trang): https://bit.ly/3fpe6c8
Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

khiãøn, khäng phæïc taûp vaì khäng máút nhiãöu thåìi gian âãø nàõm bàõt ngän ngæî so våïi
caïc ngän ngæî cáúp cao khaïc hiãûn âæåüc sæí duûng trãn maïy tênh .
Så âäö maûch âiãöu khiãøn daûng báûc thang laì phæång phaïp phäø biãún nháút âãø
mä taí maûch råle logic .
Ngän ngæî láûp trçnh ladder coï daûng giäúng nhæ så âäö maûch âiãûn báûc thang,
goüi laì ngän ngæî ladder, ráút phuì håüp âãø taûo caïc chæång trçnh âiãöu khiãøn logic; âäúi
våïi nhæîng ngæåìi thiãút kãú maïy âaî quen thuäüc våïi caïc hãû thäúng âiãöu khiãøn råle
truyãön thäúng.

4.1 Giaíi thêch chæång trçnh ladder :
ÅÍ âáy ta giaíi thêch mäúi quan hãû giæîa maûch âiãûn váût lyï vaì chæång trçnh
Ladder, ta xeït maûch âiãöu khiãøn âäüng cå theo hçnh veî sau :
a) Maûch âiãûn ladder âiãöu khiãøn âäüng cå
b) Chæång trçnh ladder âiãöu khiãøn
Nhæ váûy ta tháúy chæång trçnh Ladder gäöm 2 cäüt doüc biãøu diãùn nguäön âiãûn
logic cuìng våïi caïc kyï hiãûu cäng tàcõ logic vaì råle logic taûo thaình mäüt nhaïnh maûch
âiãûn lägic nàòm ngang. ÅÍ âáy logic âãöu âæåüc biãøu diãùn bàòng 3 cäng tàõc thæåìng
måí, mäüt cäng tàõc logic thæåìng âoïng vaì mäüt råle logic ( ngoî ra logic âäüng cå).
Âiãöu cáön thiãút cho cäng viãûc thiãút kãú cho chæång trçnh Ladder laì phaíi láûp taìi
liãûu vãö hãû thäúng vaì mä taí hoaût âäüng cuía chuïng mäüt caïch nhanh choïng vaì âuïng
âàõn.
4.2 Ngoî vaìo vaì ngoî ra :
Ngoî vaìo vaì ngoî ra laì caïc bäü nhåï mäüt bêt , caïc bit coï aính hæåíng træûc tiãúp âãún
traûng thaïi ngoî ra/vaìo váût lyï , ngoî vaìo nháûn træûc tiãúp tên hiãûu caím biãún vaì ngoî ra laì
caïc råle , transistor , triac .
Caïc ngoî vaìo ra cáön âæåüc kyï hiãûu vaì âaïnh säú âãø coï âëa chè xaïc âënh vaì duy nháút
mäùi haîng saín xuáút coï caïch âaïnh säú riãng nhæng vãö yï nghéa thç cå baín laì giäúng
nhau.
.
4.3 Rå le (-----( )-----) :
Thæûc cháút laì mäüt bäü nhåï 1 bit vaì coï taïc duûng nhæ råle phuû tråü váût lyï trong
maûch âiãöu khiãøn duìng råle truyãön thäúng nãn âæåüc goüi laì råle lägic .Theo thuáût
ngæî maïy tênh Råle coìn âæåüc goüi laì cåì , âæåüc kyï hiãûu laì M vaì âæåüc âaïnh säú tháûp
phán M0 ; M500 ; .....M800).
∗ Phán loaûi råle logic :
Råle chäút (Latched Relay) : råle âæåüc chäút laì råle duy trç âæåüc traûng thaïi
khi khäng cáúp âiãûn cho PLC . Loaûi råle naìy âæåüc æïng duûng trong træåìng håüp
sau : Nãúu nguäön cung cáúp âiãûn bë hoíng khi PLC âang åí traûng thaïi hoaût âäüng thç
táút caí caïc ngoî ra âãöu tàõt (Off), traûng thaïi off váùn âæåüc duy trç træì træåìng håüp
chuïng âæåüc kêch hoaût khi PLC âæåüc cáúp âiãûn tråí laûi âãø thæûc hiãûn âæåüc traûng thaïi
âoï trong chæång trçnh thç ta khäng kêch træûc tiãúp caïc ngoî ra maì phaíi duìng råle
âæûåc chäút laìm traûng thaïi trung gian kêch caïc ngoî ra.
Råle traûng thaïi (State Relay) âæåüc sæí duûng chuyãn duìng trong âiãöu khiãøn
trçnh tæû vaì thæåìng âæåüc goüi laì traûng thaïi STL ( Step Ladder) cåì traûng thaïi kyï hiãûu
laì S vaì âæåüc âaïnh säú tháûp phán S0 ; S10 ; S22.
Råle chuyãn duìng (Special Relay) : Råle duìng âãø âiãöu khiãøn vaì quan saït traûng
thaïi hoaût âäüng bãn trong PLC vaì âæåüc goüi laì cåì chuyãn duìng .
+ Cåì chuyãn duìng giaïm saït
M8000 : M8000 = 1⇔ PLC âang åí traûng thaïi chaûy (Run) .
M8002 : M8002 = 1⇔ PLCâang chuyãøn traûng thaïi tæì Stop âãún Run.
M8013 .Xung clock 1 giáy nghéa laì traûng thaïi chuyãøn âäøi tuáön tæû våïi chu kyì
mäüt giáy.
+ Cåì chuyãn duìng âiãöu khiãøn .
M 8003 : lãn 1 thç táút caí caïc traûng thaïi ngoî ra âæåüc duy trç khi PLC dæìng hoaût
âäüng
M8200 : Duìng âãø âiãöu khiãøn bäü âãúm lãn xuäúng .
Â
( Y001)
X001 X002 X003 X004
a)
b)
PLC
X17
y17
Ngoî vaìo Ngoî ra
X0
Xn
Y0
Yn
3466861

Ứng Dụng Vào Lập Trình PLC S7200 Điều Khiển Máy Giặt Một Thùng Trục Đứng

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Ứng Dụng Vào Lập Trình PLC S7200 Điều Khiển Máy Giặt Một Thùng Trục Đứng

Similar to Ứng Dụng Vào Lập Trình PLC S7200 Điều Khiển Máy Giặt Một Thùng Trục Đứng (20)

More from nataliej4

More from nataliej4 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Ứng Dụng Vào Lập Trình PLC S7200 Điều Khiển Máy Giặt Một Thùng Trục Đứng