More Related Content
Similar to Giao trinh plc
Similar to Giao trinh plc (20)
Giao trinh plc
- 1. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
MĂŽc lĂŽc
NĂ©i dung
Trang
ChâÂŹng 1: LĂ thuyĂt cÂŹ sĂ«
1.1. NhĂ·ng niĂm cÂŹ b¶n ....................................................................................................................... 2
1.2. Cžc phâÂŹng phžp biĂu diĂn h”m logic.............................................................................. 7
1.3. Cžc phâÂŹng phžp tĂši thiĂu hož h”m logic...................................................................... 9
1.4. Cžc hĂ mÂčch logic............................................................................................................................ 13
1.5. Grafcet â Ÿà m« t¶ mÂčch trĂnh tĂč trong c«ng nghiĂp ......................................... 15
ChâÂŹng 2: MĂ©t sĂš Ăžng dĂŽng mÂčch logic trong ÂźiĂu khiĂn
2.1. Cžc thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn ................................................................................................................. 24
2.2. Cžc s ŸÄ khÚng chà Ÿéng c r«to lÄng sãc.................................................................. 25
2.3. Cžc sÂŹ ŸÄ khĂšng chà Ÿéng cÂŹ kh«ng ŸÄng bĂ© r«to d©y quĂn........................... 29
2.4. KhĂšng chà Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn mĂ©t chiĂu...................................................................................... 31
ChâÂŹng 3: LĂœ luĂn chung vĂ ÂźiĂu khiĂn logic lĂp trĂnh PLC
3.1. MĂ« ÂźĂu....................................................................................................................................................... 33
3.2. Cžc th”nh phĂn cÂŹ b¶n cña mĂ©t bĂ© PLC........................................................................... 34
3.3. Cžc vĂn Ÿà vĂ lĂp trĂnh................................................................................................................... 37
3.4. §žnh giž âu nhâĂźc ÂźiĂm cña PLC ....................................................................................... 43
ChâÂŹng 4: BĂ© ÂźiĂu khiĂn PLC â CPM1A
4.1. CĂu hĂnh cĂžng....................................................................................................................................... 45
4.2. GhĂp nĂši.................................................................................................................................................... 49
4.3. Ng«n ngĂ· lĂp trĂnh............................................................................................................................. 51
ChâÂŹng 5: BĂ© ÂźiĂu khiĂn PLC â S5
5.1. CĂu tÂčo cña bĂ© PLC â S5.......................................................................................................... 54
5.2. §Ăa chĂ v” gžn ÂźĂa chĂ..................................................................................................................... 55
5.3. VĂŻng ŸÚi tâĂźng.................................................................................................................................... 57
5.4. CĂu trĂłc cña châÂŹng trĂnh S5.................................................................................................... 58
5.5. B¶ng lĂnh cña S5 â 95U............................................................................................................ 59
5.6. CĂł phžp mĂ©t sĂš lĂnh cÂŹ b¶n cña S5..................................................................................... 60
ChâÂŹng 6: BĂ© ÂźiĂu khiĂn PLC â S7 - 200
6.1. CĂu hĂnh cĂžng........................................................................................................................................ 70
6.2. CĂu trĂłc bĂ© nhĂ...................................................................................................................................... 73
6.3. ChâÂŹng trĂnh cña S7- 200.............................................................................................................. 75
6.4. LĂp trĂnh mĂ©t sĂš lĂnh cÂŹ b¶n cña S7- 200 .................................................................... 76
ChâÂŹng 7: BĂ© ÂźiĂu khiĂn PLC â S7-300
7.1. CĂu hĂnh cĂžng....................................................................................................................................... 78
7.2. VĂŻng ŸÚi tâĂźng..................................................................................................................................... 81
7.3. Ng«n ngĂ· lĂp trĂnh ............................................................................................................................ 83
7.4. LĂp trĂnh mĂ©t sĂš lĂnh cÂŹ b¶n...................................................................................................... 84
PhĂŽ lĂŽc 1: Cžc phĂn mĂm lĂp trĂnh PLC
I. LĂp trĂnh cho OMRON...................................................................................................................... 86
II. LĂp trĂnh cho PLC- S5....................................................................................................................... 92
III. LĂp trĂnh cho PLC â S7-200.................................................................................................... 97
IV. LĂp trĂnh cho PLC â S7-300.................................................................................................... 101
PhĂŽ lĂŽc 2: B¶ng lĂnh cña cžc phĂn mĂm
1. B¶ng lĂnh cña PLC â CPM1A.................................................................................................... 105
2. B¶ng lĂnh cña PLC â S5.................................................................................................................. 112
3. B¶ng lĂnh cña PLC â S7 -200...................................................................................................... 117
4. B¶ng lĂnh cña PLC â S7-300 ....................................................................................................... 128
1
- 2. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
PhĂn 1: Logic hai trÂčng thži v” Ăžng dĂŽng
ChâÂŹng 1: LĂ ThuyĂt CÂŹ SÂŹ
§1.1. NhĂ·ng khži niĂm cÂŹ b¶n
1. Khži niĂm vĂ logic hai trÂčng thži
Trong cuĂ©c sĂšng cžc sĂč vĂt v” hiĂn tâĂźng thâĂȘng biĂu diĂn Ă« hai trÂčng thži
ŸÚi lĂp, th«ng qua hai trÂčng thži ŸÚi lĂp rĂą rĂt cña nĂŁ con ngâĂȘi nhĂn thĂžc ÂźâĂźc
sĂč vĂt v” hiĂn tâĂźng mĂ©t cžch nhanh chĂŁng b»ng cžch ph©n biĂt hai trÂčng thži
Ÿã. ChÂŒng hÂčn nhâ ta nĂŁi nâĂc sÂčch v” bĂn, giž c¶ ÂźÂŸt v” rĂ, nâĂc s«i v” kh«ng
s«i, hĂ€c sinh hĂ€c giĂĄi v” dĂšt, kĂt qu¶ tĂšt v” xĂu...
Trong kĂŒ thuĂt, ÂźĂc biĂt l” kĂŒ thuĂt ÂźiĂn v” ÂźiĂu khiĂn, ta thâĂȘng cĂŁ khži
niĂm vĂ hai trÂčng thži: Ÿãng v” cŸt nhâ Ÿãng ÂźiĂn v” cŸt ÂźiĂn, Ÿãng mžy v”
ngÔng mžy...
Trong tožn hĂ€c, Ÿà lâĂźng hož hai trÂčng thži ŸÚi lĂp cña sĂč vĂt v” hiĂn tâĂźng
ngâĂȘi ta dĂŻng hai giž trĂ: 0 v” 1. Giž trĂ 0 h”m Ăœ ÂźĂc trâng cho mĂ©t trang thži cña
sĂč vĂt hoĂc hiĂn tâĂźng, giž trĂ 1 ÂźĂc trâng cho trÂčng thži ŸÚi lĂp cña sĂč vĂt v”
hiĂn tâĂźng Ÿã. Ta gĂ€i cžc giž trĂ 0 hoĂc 1 Ÿã l” cžc giž trĂ logic.
Cžc nh” bžc hĂ€c Ÿ· x©y dĂčng cžc cÂŹ sĂ« tožn hĂ€c Ÿà tĂnh tožn cžc h”m v” cžc
biĂn chĂ lĂy hai giž trĂ 0 v” 1 n”y, h”m v” biĂn Ÿã ÂźâĂźc gĂ€i l” h”m v” biĂn logic,
cÂŹ sĂ« tožn hĂ€c Ÿà tĂnh tožn h”m v” biĂn logic gĂ€i l” ÂźÂči sĂš logic. §Âči sĂš logic
cĂČng cĂŁ tÂȘn l” ÂźÂči sĂš Boole vĂ lĂy tÂȘn nh” tožn hĂ€c cĂŁ c«ng ÂźĂu trong viĂc x©y
dĂčng nÂȘn c«ng cĂŽ ÂźÂči sĂš n”y. §Âči sĂš logic l” c«ng cĂŽ tožn hĂ€c Ÿà ph©n tĂch v”
tĂŠng hĂźp cžc hĂ thĂšng thiĂt bĂ v” mÂčch sĂš. NĂŁ nghiÂȘn cĂžu cžc mĂši quan hĂ giĂ·a
cžc biĂn sĂš trÂčng thži logic. KĂt qu¶ nghiÂȘn cĂžu thĂ hiĂn l” mĂ©t h”m trÂčng thži
cĂČng chĂ nhĂn hai giž trĂ 0 hoĂc 1.
2. Cžc h”m logic c b¶n
MĂ©t h”m y = f ( x 1 , x 2 ,..., x n ) vĂi cžc biĂn x1, x2, ... xn chĂ nhĂn hai giž trĂ: 0
hoĂc 1 v” h”m y cĂČng chĂ nhĂn hai giž trĂ: 0 hoĂc 1 thĂ gĂ€i l” h”m logic.
H”m logic mĂ©t biĂn: y = f ( x )
VĂi biĂn x sĂ nhĂn hai giž trĂ: 0 hoĂc 1, nÂȘn h”m y cĂŁ 4 kh¶ nšng hay thâĂȘng
gĂ€i l” 4 h”m y0, y1, y2, y3. Cžc kh¶ nšng v” cžc kĂœ hiĂu mÂčch rÂŹle v” ÂźiĂn tö cña
h”m mĂ©t biĂn nhâ trong b¶ng 1.1
B¶ng 1.1
TÂȘn
h”m
B¶ng ch©n lĂœ ThuĂt tožn
logic
x
0
1
H”m
kh«ng
y0
0
0
H”m
٦o
y1
1
0
KĂœ hiĂu sÂŹ ŸÄ
KiĂu rÂŹle
y0 = 0
y 0 = xx
y1 = x
x
y1
KiĂu khĂši ÂźiĂn tö
x
2
y1
x
1
y1
Ghi
chĂł
- 3. Gižo TrĂnh PLC
H”m
lĂp
(YES)
y2
H”m
Ÿn vĂ
y3
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
0
y2 = x
1
1
x
y3 = 3
y3 = x + x
1
x
y2
x
y2
x
1
y2
y3
x
Trong cžc h”m trÂȘn hai h”m y0v” y3 lu«n cĂŁ giž trĂ kh«ng ŸÊi nÂȘn Ăt ÂźâĂźc
quan t©m, thâĂȘng chĂ xĂt hai h”m y1 v” y2.
H”m logic hai biĂn y = f ( x1 , x 2 )
VĂi hai biĂn logic x1, x2, mçi biĂn nhĂn hai giž trĂ 0 v” 1, nhâ vĂy cĂŁ 16 tĂŠ
hĂźp logic tÂčo th”nh 16 h”m. Cžc h”m n”y ÂźâĂźc thĂ hiĂn trÂȘn b¶ng1.2
B¶ng 1.2
TÂȘn
h”m
B¶ng ch©n lĂœ
H”m
Piec
H”m
cĂm
x1
1
1
0
0
x2
H”m
kh«ng
x1
1
0
1
0
0
0
0
KĂœ hiĂu sÂŹ ŸÄ
0
y0
ThuĂt tožn
logic
KiĂu rÂŹle
y 0 = x1x1
H”m
lu«n
b»ng
0
+ x2x 2
y1 = x1x 2
y1
y2
0 0
0
0
0
1
1
0
y 2 = x1x 2
x1
x2
y1
x1 x 2
y2
= x1 + x 2
x1 x 2
y1
x1
x2
x1
x2
y2
INHIBIT
x1
H”m
٦o x1
H”m
cĂm
x2
y3
y4
0
0
0
1
1
0
1
0
y 3 = x1
x1 y
3
y 4 = x1x 2
x1 x 2
y4
INHIBIT
x2
H”m
٦o x2
KiĂu khĂši
ÂźiĂn tö
y5
0
1
0
1
y5 = x 2
x2 y
5
3
Ghi
chĂł
x1
x2
x1
x2
x1
x2
& y2
y3
y4
& y4
y5
- 4. Gižo TrĂnh PLC
H”m
hoĂc
loÂči
trĂ”
XOR
H”m
Cheffer
y6
0
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
1
1
0
y 6 = x1x 2
+ x1x 2
y 7 = x1 + x 2
y7
0
1
1
1
x2
= x1x 2
x1
H”m
v”
AND
y8
1
0
0
0
y8 = x1x 2
H”m
cĂŻng
dĂu
y9
1
0
0
1
y 9 = x1x 2
H”m
lĂp x2
H”m
kĂo
theo
x2
H”m
lĂp x1
H”m
kĂo
theo
x1
H”m
hoĂc
OR
x1 x 2 y
6
x1 x 2
x1 x 2
y8
x1 x 2 y
9
+ x1x 2
y10 1
0
1
0
y10 = x 2
y11 1
0
1
1
y11 = x1 + x 2
y12 1
1
0
0
y12 = x1
y13 1
1
0
1
y13 = x1 + x 2
y14 1
H”m
Ÿn và y
1
15
1
1
1
1
0
1
y7
x1 x 2
x2 y
10
x2
y11
x1
x1 y
12
y14 = x1 + x 2
y15 = ( x 1 + x1 )
(x 2 + x 2 )
x1
y13
x2
x1
y14
x2
x1 x 2 y
15
x1 x 2
x2
x1
x2
x1
â
=1
y6
CĂ©ng
mod
ule
y6
x2
x1
y7
x2
x1
x2
x1
y8
x2
x1
& y8
â
x2
y10
x2
x1
y12
x1
x2
x1
x1
x1
x1
ChĂ
phĂŽ
thuéc
x2
y11
x1
x1
x2
x1
x2
y9
ChĂ
phĂŽ
thuéc
x1
y13
y14
â„1
y14
y15
H”m
lu«n
b»ng
1
Ta nhĂn thĂy r»ng, cžc h”m ŸÚi xĂžng nhau qua trĂŽc n»m giĂ·a y7 v” y8, nghĂa
l” y 0 = y15 , y1 = y14 ...
4
- 5. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
H”m logic n biĂn y = f ( x1 , x 2 ,..., x n )
VĂi h”m logic n biĂn, mçi biĂn nhĂn mĂ©t trong hai giž trĂ 0 hoĂc 1 nÂȘn ta cĂŁ
2 tĂŠ hĂźp biĂn, mçi tĂŠ hĂźp biĂn lÂči nhĂn hai giž trĂ 0 hoĂc 1, do vĂy sĂš h”m logic
n
n
tĂŠng l” 2 2 . Ta thĂy vĂi 1 biĂn cĂŁ 4 kh¶ nšng tÂčo h”m, vĂi 2 biĂn cĂŁ 16 kh¶ nšng
tÂčo h”m, vĂi 3 biĂn cĂŁ 256 kh¶ nšng tÂčo h”m. Nhâ vĂy khi sĂš biĂn tšng thĂ sĂš
h”m cĂŁ kh¶ nšng tÂčo th”nh rĂt lĂn.
Trong tĂt c¶ cžc h”m ÂźâĂźc tÂčo th”nh ta ÂźĂc biĂt chĂł Ăœ ÂźĂn hai loÂči h”m l”
h”m tĂŠng chuĂn v” h”m tĂch chuĂn. H”m tĂŠng chuĂn l” h”m chĂža tĂŠng cžc tĂch
m” mçi tĂch cĂŁ Ÿñ tĂt c¶ cžc biĂn cña h”m. H”m tĂch chuĂn l” h”m chĂža tĂch cžc
tĂŠng m” mçi tĂŠng ÂźĂu cĂŁ Ÿñ tĂt c¶ cžc biĂn cña h”m.
3. Cžc phĂp tĂnh cÂŹ b¶n
NgâĂȘi ta x©y dĂčng ba phĂp tĂnh cÂŹ b¶n giĂ·a cžc biĂn logic Ÿã l”:
1. PhĂp phñ ÂźĂnh (٦o): kĂœ hiĂu b»ng dĂu â-â phĂa trÂȘn kĂœ hiĂu cña biĂn.
2. PhĂp cĂ©ng (tuyĂn): kĂœ hiĂu b»ng dĂu â+â. (song song)
3. PhĂp nh©n (hĂ©i): kĂœ hiĂu b»ng dĂu â.â. (nĂši tiĂp)
4. TĂnh chĂt v” mĂ©t sĂš hĂ thĂžc cÂŹ b¶n
4.1. Cžc tĂnh chĂt
TĂnh chĂt cña ÂźÂči sĂš logic ÂźâĂźc thĂ hiĂn Ă« bĂšn luĂt cÂŹ b¶n l”: luĂt hožn vĂ,
luĂt kĂt hĂźp, luĂt ph©n phĂši v” luĂt nghĂch ٦o.
+ LuĂt hožn vĂ:
x1 + x 2 = x 2 + x1
x 1 .x 2 = x 2 .x 1
+ LuĂt kĂt hĂźp:
x1 + x 2 + x 3 = ( x1 + x 2 ) + x 3 = x1 + ( x 2 + x 3 )
x1 .x 2 .x 3 = ( x1 .x 2 ).x 3 = x1 .( x 2 .x 3 )
+ LuĂt ph©n phĂši:
( x 1 + x 2 ).x 3 = x1 .x 3 + x 2 .x 3
x 1 + x 2 .x 3 = ( x 1 + x 2 ).( x1 + x 3 )
Ta cĂŁ thĂ minh hoÂč Ÿà kiĂm chĂžng tĂnh ÂźĂČng ÂźÂŸn cña luĂt ph©n phĂši b»ng
B¶ng 1.3
cžch lĂp b¶ng 1.3
x1
x2
x3
( x 1 + x 2 ).( x 1 + x 3 )
x 1 + x 2 .x 3
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
5
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
- 6. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
LuĂt ph©n phĂši ÂźâĂźc thĂ hiĂn qua sÂŹ ŸÄ rÂŹle hĂnh 1.1:
x1
x1 x1
nhâ
x2 x3
x2 x3
HĂnh 1.1
+ LuĂt nghĂch ٦o:
x 1 .x 2 = x1 + x 2 ;
x 1 + x 2 = x 1 .x 2
Ta cĂČng minh hoÂč tĂnh Ÿóng ÂźÂŸn cña luĂt nghĂch ٦o b»ng cžch th”nh lĂp
B¶ng 1.4
b¶ng 1.4:
x1
x2
x1
x2
x1 + x 2
x1 .x 2
x1 + x 2
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
LuĂt nghĂch ٦o ÂźâĂźc thĂ hiĂn qua mÂčch rÂŹle nhâ trÂȘn hĂnh 1.2:
x1
1
1
1
0
p
x2
p
x1 .x 2
=
x1 x 2
y
y
HĂnh 1.2
LuĂt nghĂch ٦o tĂŠng qužt ÂźâĂźc thĂ hiĂn b»ng ÂźĂnh lĂœ De Morgan:
x 1 .x 2 .x 3 .... = x 1 + x 2 + x 3 + ... ;
x 1 + x 2 + x 3 + ... = x1 .x 2 .x 3 ...
4.2. Cžc hà thÞc c b¶n
MĂ©t sĂš hĂ thĂžc cÂŹ b¶n thâĂȘng dĂŻng trong ÂźÂči sĂš logic ÂźâĂźc cho Ă« b¶ng 1.5:
B¶ng 1.5
1
2
3
4
5
6
7
8
x+0= x
x.1 = x
x .0 = 0
x +1 = 1
x+x=x
x.x = x
x + x =1
x.x = 0
10
11
12
13
14
15
16
17
9
x1+ x 2 = x 2 + x1
18
6
x1.x 2 = x 2 .x1
x1+ x1x 2 = x1
x 1 ( x 1 + x 2 ) = x1
x1.x 2 + x1.x 2 = x1
( x1+ x 2 )( x1 + x 2 ) = x1
x1+ x 2 + x 3 = ( x1 + x 2 ) + x 3
x1.x 2 .x 3 = ( x1.x 2 ).x 3
x1+ x 2 = x1.x 2
x1.x 2 = x1 + x 2
- 7. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
§1.2. Cžc phâÂŹng phžp biĂu diĂn h”m logic
CĂŁ thĂ biĂu diĂn h”m logic theo bĂšn cžch l”: biĂu diĂn b»ng b¶ng trÂčng thži, biĂu
diĂn b»ng phâÂŹng phžp hĂnh hĂ€c, biĂu diĂn b»ng biĂu thĂžc ÂźÂči sĂš, biĂu diĂn b»ng b¶ng
Karnaugh (bĂa Can«).
1. PhâÂŹng phžp biĂu diĂn b»ng b¶ng trÂčng thži:
Ă« phâÂŹng phžp n”y cžc giž trĂ cña h”m ÂźâĂźc trĂnh b”y trong mĂ©t b¶ng. NĂu
h”m cĂŁ n biĂn thĂ b¶ng cĂŁ n + 1 cĂ©t (n cĂ©t cho biĂn v” 1 cĂ©t cho h”m) v” 2n h”ng
tâÂŹng Ăžng vĂi 2n tĂŠ hĂźp cña biĂn. B¶ng n”y thâĂȘng gĂ€i l” b¶ng trÂčng thži hay
b¶ng ch©n lĂœ.
VĂ dĂŽ: mĂ©t h”m 3 biĂn y = f ( x1 , x 2 , x 3 ) vĂi giž trĂ cña h”m Ÿ· cho trâĂc ÂźâĂźc biĂu
diĂn th”nh b¶ng 1.6:
B¶ng 1.6
Šu ÂźiĂm cña
phâÂŹng phžp biĂu
diĂn b»ng b¶ng l”
dĂ nhĂn, Ăt nhĂm
lĂn. NhâĂźc ÂźiĂm l”
cĂ„ng kĂnh, ÂźĂc
biĂt khi sĂš biĂn
lĂn.
TT tĂŠ hĂźp biĂn
0
1
2
3
4
5
6
7
x1
0
0
0
0
1
1
1
1
x2
0
0
1
1
0
0
1
1
x3
0
1
0
1
0
1
0
1
y
1
0
1
1
0
0
1
0
2. PhâÂŹng phžp biĂu diĂn hĂnh hĂ€c
VĂi phâÂŹng phžp hĂnh hĂ€c h”m n biĂn ÂźâĂźc biĂu diĂn trong kh«ng gian n
chiĂu, tĂŠ hĂźp biĂn ÂźâĂźc biĂu diĂn th”nh mĂ©t ÂźiĂm trong kh«ng gian. PhâÂŹng
phžp n”y rĂt phĂžc tÂčp khi sĂš biĂn lĂn nÂȘn thâĂȘng Ăt dĂŻng.
3. PhâÂŹng phžp biĂu diĂn b»ng biĂu thĂžc ÂźÂči sĂš
NgâĂȘi ta chĂžng minh ÂźâĂźc r»ng, mĂ©t h”m logic n biĂn bĂt kĂș bao giĂȘ cĂČng
cĂŁ thĂ biĂu diĂn th”nh cžc h”m tĂŠng chuĂn ÂźĂy Ÿñ v” tĂch chuĂn ÂźĂy Ÿñ.
Cžch viĂt h”m dâĂi dÂčng tĂŠng chuĂn ÂźĂy Ÿñ
- H”m tĂŠng chuĂn ÂźĂy Ÿñ chĂ quan t©m ÂźĂn tĂŠ hĂźp biĂn m” h”m cĂŁ giž trĂ
b»ng 1. SĂš lĂn h”m b»ng 1 sĂ chĂnh l” sĂš tĂch cña cžc tĂŠ hĂźp biĂn.
- Trong mçi tĂch, cžc biĂn cĂŁ giž trĂ b»ng 1 ÂźâĂźc giĂ· nguyÂȘn, cĂn cžc biĂn cĂŁ
giž trĂ b»ng 0 thĂ ÂźâĂźc lĂy giž trà Ÿ¶o; nghĂa l” nĂu x i = 1 thĂ trong biĂu thĂžc
tĂch sĂ ÂźâĂźc viĂt l” x i , cĂn nĂu x i = 0 thĂ trong biĂu thĂžc tĂch ÂźâĂźc viĂt l”
x i . Cžc tĂch n”y cĂn gĂ€i l” cžc mintec v” kĂœ hiĂu l” m.
- H”m tĂŠng chuĂn ÂźĂy Ÿñ sĂ l” tĂŠng cña cžc tĂch Ÿã.
VĂ dĂŽ: VĂi h”m ba biĂn Ă« b¶ng 1.6 trÂȘn ta cĂŁ h”m Ă« dÂčng tĂŠng chuĂn ÂźĂy Ÿñ l”:
f = x1 .x 2 .x 3 + x 1 .x 2 .x 3 + x 1 .x 2 .x 3 + x 1 .x 2 .x 3 = m 0 + m 2 + m 3 + m 6
7
- 8. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Cžch viĂt h”m dâĂi dÂčng tĂch chuĂn ÂźĂy Ÿñ
- H”m tĂch chuĂn ÂźĂy Ÿñ chĂ quan t©m ÂźĂn tĂŠ hĂźp biĂn m” h”m cĂŁ giž trĂ
b»ng 0. SĂš lĂn h”m b»ng kh«ng sĂ chĂnh l” sĂš tĂŠng cña cžc tĂŠ hĂźp biĂn.
- Trong mçi tĂŠng cžc biĂn cĂŁ giž trĂ 0 ÂźâĂźc giĂ· nguyÂȘn, cĂn cžc biĂn cĂŁ giž
trĂ 1 ÂźâĂźc lĂy ٦o; nghĂa l” nĂu x i = 0 thĂ trong biĂu thĂžc tĂŠng sĂ ÂźâĂźc viĂt
l” x i , cĂn nĂu x i = 1 thĂ trong biĂu thĂžc tĂŠng ÂźâĂźc viĂt b»ng x i . Cžc tĂŠng
cÂŹ b¶n cĂn ÂźâĂźc gĂ€i tÂȘn l” cžc Maxtec kĂœ hiĂu M.
- H”m tĂch chuĂn ÂźĂu Ÿñ sĂ l” tĂch cña cžc tĂŠng Ÿã.
VĂ dĂŽ: VĂi h”m ba biĂn Ă« b¶ng 1.6 trÂȘn ta cĂŁ h”m Ă« dÂčng tĂch chuĂn ÂźĂy Ÿñ l”:
f = ( x1 + x 2 + x 3 )( x1 + x 2 + x 3 )( x1 + x 2 + x 3 )( x1 + x 2 + x 3 )
= M1 + M 4 + M 5 + M 7
4. PhâÂŹng phžp biĂu diĂn b»ng b¶ng Karnaugh (bĂa can«)
NguyÂȘn tŸc x©y dĂčng b¶ng Karnaugh l”:
- §à biĂu diĂn h”m logic n biĂn cĂn th”nh lĂp mĂ©t b¶ng cĂŁ 2n «, mçi « tâÂŹng
Ăžng vĂi mĂ©t tĂŠ hĂźp biĂn. §žnh sĂš thĂž tĂč cžc « trong b¶ng tâÂŹng Ăžng vĂi thĂž
tĂč cžc tĂŠ hĂźp biĂn.
- Cžc « cÂčnh nhau hoĂc ŸÚi xĂžng nhau chĂ cho phĂp khžc nhau vĂ giž trĂ cña
1 biĂn.
- Trong cžc « ghi giž trĂ cña h”m tâÂŹng Ăžng vĂi giž trĂ tĂŠ hĂźp biĂn.
VĂ dĂŽ 1: b¶ng Karnaugh cho h”m ba biĂn Ă« b¶ng 1.6 nhâ b¶ng 1.7 sau:
x2, x3
x1
00
0
0
01
11
1
3
2
1
1
4
10
5
7
1
6
1
1
VĂ dĂŽ 2: b¶ng Karnaugh cho h”m bĂšn biĂn nhâ b¶ng 1.8 sau:
x1, x2
x3, x4
00
0
00
01
11
1
3
2
1
1
4
10
5
7
6
01
11
1
12
8
10
1
1
13
15
9
11
1
8
1
14
10
- 9. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
§1.3. Cžc phâÂŹng phžp tĂši thiĂu hož h”m logic
Trong quž trĂnh ph©n tĂch v” tĂŠng hĂźp mÂčch logic, ta ph¶i quan t©m ÂźĂn vĂn
Ÿà tĂši thiĂu hož h”m logic. BĂ«i vĂ, cĂŻng mĂ©t giž trĂ h”m logic cĂŁ thĂ cĂŁ nhiĂu
h”m khžc nhau, nhiĂu cžch biĂu diĂn khžc nhau nhâng chĂ tĂ„n tÂči mĂ©t cžch biĂu
diĂn gĂ€n nhĂt, tĂši âu vĂ sĂš biĂn v” sĂš sĂš hÂčng hay thĂ”a sĂš ÂźâĂźc gĂ€i l” dÂčng tĂši
thiĂu. ViĂc tĂši thiĂu hož h”m logic l” Âźâa chĂłng tĂ” mĂ©t dÂčng bĂt kĂș vĂ dÂčng tĂši
thiĂu. TĂši thiĂu hož h”m logic mang Ăœ nghĂa kinh tĂ v” kĂŒ thuĂt lĂn, ÂźĂc biĂt khi
tĂŠng hĂźp cžc mÂčch logic phĂžc tÂčp. Khi chĂ€n ÂźâĂźc mĂ©t sÂŹ ŸÄ tĂši gi¶n ta sĂ cĂŁ sĂš
biĂn cĂČng nhâ cžc kĂt nĂši tĂši gi¶n, gi¶m ÂźâĂźc chi phĂ vĂt tâ cĂČng nhâ gi¶m Ÿžng
kĂ xžc suĂt hĂĄng hĂŁc do sĂš phĂn tö nhiĂu.
VĂ dĂŽ: Hai sÂŹ ŸÄ hĂnh 1.3 ÂźĂu cĂŁ chĂžc
nšng nhâ nhau, nhâng sÂŹ ŸÄ a sĂš tiĂp
ÂźiĂm cĂn l” 3, ŸÄng thĂȘi cĂn thÂȘm 1 rÂŹle
trung gian p, sÂŹ ŸÄ b chĂ cĂn 2 tiĂp ÂźiĂm,
kh«ng cĂn rÂŹle trung gian.
ThĂčc chĂt viĂc tĂŠi thiĂu hož h”m
logic l” tĂm dÂčng biĂu diĂn ÂźÂči sĂš Ÿn
gi¶n nhĂt cña h”m v” thâĂȘng cĂŁ hai
nhĂŁm phâÂŹng phžp l”:
x1
p
x2
p
x1 x 2
=
y
y
b,
a,
HĂnh 1.3
- PhâÂŹng phžp biĂn ŸÊi ÂźÂči sĂš
- PhâÂŹng phžp dĂŻng thuĂt tožn.
1. PhâÂŹng phžp tĂši thiĂu hož h”m logic b»ng biĂn ŸÊi ÂźÂči sĂš
Ă« phâÂŹng phžp n”y ta ph¶i dĂča v”o cžc tĂnh chĂt v” cžc hĂ thĂžc cÂŹ b¶n cña
ÂźÂči sĂš logic Ÿà thĂčc hiĂn tĂši gi¶n cžc h”m logic. Nhâng do tĂnh trĂčc quan cña
phâÂŹng phžp nÂȘn nhiĂu khi kĂt qu¶ Âźâa ra vĂn kh«ng khÂŒng ÂźĂnh rĂą ÂźâĂźc l” Ÿ·
tĂši thiĂu hay châa. Nhâ vĂy, Ÿ©y kh«ng ph¶i l” phâÂŹng phžp chĂt chĂ cho quž
trĂnh tĂši thiĂu hož.
Và dÎ: cho h”m
f = x1x 2 + x1x 2 + x1x 2
= ( x1x 2 + x1x 2 ) + ( x1x 2 + x1x 2 )
= x 2 ( x1 + x1 ) + x1 ( x 2 + x 2 ) = x1 + x 2
2. PhâÂŹng phžp tĂši thiĂu hož h”m logic dĂŻng thuĂt tožn
PhâÂŹng phžp dĂŻng b¶ng Karnaugh
§©y l” phâÂŹng phžp th«ng dĂŽng v” Ÿn gi¶n nhĂt, nhâng chĂ tiĂn h”nh ÂźâĂźc
vĂi hĂ cĂŁ sĂš biĂn n †6 . Ă« phâÂŹng phžp n”y cĂn quan sžt v” xö lĂœ trĂčc tiĂp trÂȘn
b¶ng Karnaugh.
Qui tŸc cña phâÂŹng phžp l”: nĂu cĂŁ 2n « cĂŁ giž trĂ 1 n»m kĂ nhau hĂźp th”nh
mĂ©t khĂši vu«ng hay chĂ· nhĂt thĂ cĂŁ thĂ thay 2n « n”y b»ng mĂ©t « lĂn vĂi sĂš
9
- 10. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
lâĂźng biĂn gi¶m Âźi n lĂn. Nhâ vĂy, b¶n chĂt cña phâÂŹng phžp l” tĂm cžc « kĂ
nhau chĂža giž trĂ 1 (cžc « cĂŁ giž trĂ h”m kh«ng xžc ÂźĂnh cĂČng gžn cho giž trĂ 1)
sao cho lĂp th”nh hĂnh vu«ng hay chĂ· nhĂt c”ng lĂn c”ng tĂšt. Cžc biĂn n»m
trong khu vĂčc n”y bĂ loÂči bĂĄ l” cžc biĂn cĂŁ giž trĂ biĂn ŸÊi, cžc biĂn ÂźâĂźc dĂŻng l”
cžc biĂn cĂŁ giž trĂ kh«ng biĂn ŸÊi (chĂ l” 0 hoĂc 1).
Qui tŸc n”y žp dĂŽng theo thĂž tĂč gi¶m dĂn Ÿé lĂn cžc «, sao cho cuĂši cĂŻng
to”n bĂ© cžc « châa giž trĂ 1 ÂźĂu ÂźâĂźc bao phñ. CĂČng cĂŁ thĂ tiĂn h”nh tĂši thiĂu
theo giž trĂ 0 cña h”m nĂu sĂš lâĂźng cña nĂŁ Ăt hÂŹn nhiĂu so vĂi giž trĂ 1, lĂłc bĂy
giĂȘ h”m l” h”m phñ ÂźĂnh.
VĂ dĂŽ: TĂši thiĂu h”m
f = x.y.z + x.y.z + x.y.z + x.y.z + x.y.z + x.y.z = m 0 + m1 + m 3 + m 4 + m 5 + m 7
+ LĂp b¶ng Karnaugh ÂźâĂźc nhâ b¶ng 1.9. B¶ng Karnaugh cĂŁ 3 biĂn vĂi 6 mintec
cã giž trà 1.
B¶ng 1.9
z
x, y
00
0
0
11
2
1
1
1
01
6
4
1
B
7
3
1
10
5
1
1
1
A
+ TĂm nhĂŁm cžc « (hĂnh chĂ· nhĂt) chĂža cžc « cĂŁ giž trĂ b»ng 1, ta ÂźâĂźc hai
nhãm, nhãm A v” nhãm B.
+ LoÂči bĂt cžc biĂn Ă« cžc nhĂŁm: NhĂŁm A cĂŁ biĂn z = 1 kh«ng ŸÊi vĂy nĂŁ ÂźâĂźc
giĂ· lÂči cĂn hai biĂn x v” y thay ŸÊi theo tĂ”ng cĂ©t do vĂy mintec mĂi A chĂ cĂn
biĂn z: A = z . NhĂŁm B cĂŁ biĂn x v” z thay ŸÊi, cĂn biĂn y kh«ng ŸÊi vĂy mintec
mĂi B chĂ cĂn biĂn y : B = y .
KĂt qu¶ tĂši thiĂu hož l”: f = A + B = z + y
PhâÂŹng phžp Quine Mc. Cluskey
§©y l” phâÂŹng phžp cĂŁ tĂnh tĂŠng qužt, cho phĂp tĂši thiĂu hož mĂ€i h”m logic
vĂi sĂš lâĂźng biĂn v”o lĂn.
a, MĂ©t sĂš ÂźĂnh nghĂa
+ §Ănh: l” mĂ©t tĂch chĂža ÂźĂy Ÿñ cžc biĂn cña h”m, nĂu h”m cĂŁ n biĂn thĂ
ÂźĂnh l” tĂch cña n biĂn.
§Ănh 1 l” ÂźĂnh m” h”m cĂŁ giž trĂ b»ng 1.
§Ănh 0 l” ÂźĂnh m” h”m cĂŁ giž trĂ b»ng 0.
§Ănh kh«ng xžc ÂźĂnh l” ÂźĂnh m” tÂči Ÿã h”m cĂŁ thĂ lĂy mĂ©t trong hai giž trĂ
0 hoĂc 1.
10
- 11. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
+ TĂch cĂčc tiĂu: l” tĂch cĂŁ sĂš biĂn l” cĂčc tiĂu Ÿà h”m cĂŁ giž trĂ b»ng 1 hoĂc
kh«ng xžc ÂźĂnh.
+ TĂch quan trĂ€ng: l” tĂch cĂčc tiĂu m” giž trĂ h”m chĂ duy nhĂt b»ng 1 Ă« tĂch n”y.
b, TĂši thiĂu hož b»ng phâÂŹng phžp Quine Mc. Cluskey
§à rĂą phâÂŹng phžp ta xĂt vĂ dĂŽ minh hoÂč, tĂši thiĂu hož h”m f ( x1 , x 2 , x 3 , x 4 )
vĂi cžc ÂźĂnh b»ng 1 l” L = 2, 3, 7, 12, 14, 15 v” cžc ÂźĂnh cĂŁ giž trĂ h”m kh«ng
xžc ÂźĂnh l” N = 6, 13. Cžc bâĂc tiĂn h”nh nhâ sau:
BâĂc 1: TĂm cžc tĂch cĂčc tiĂu
âą LĂp b¶ng biĂu diĂn cžc giž trĂ h”m b»ng 1 v” cžc giž trĂ kh«ng xžc ÂźĂnh Ăžng
vĂi m· nhĂ ph©n cña cžc biĂn theo thĂž tĂč sĂš sĂš 1 tšng dĂn (b¶ng 1.10a).
âą XĂp th”nh tĂ”ng nhĂŁm theo sĂš lâĂźng chĂ· sĂš 1 vĂi thĂž tĂč tšng dĂn. (b¶ng
1.10b ta cã 4 nhãm: nhãm 1 cã 1 sÚ chÞa 1 ch÷ sÚ 1; nhãm 2 gÄm 3 sÚ
chÞa 2 ch÷ sÚ 1; nhãm 3 gÄm 3 sÚ chÞa 3 ch÷ sÚ 1, nhãm 4 cã 1 sÚ chÞa 1
chĂ· sĂš 1).
âą So sžnh mçi tĂŠ hĂźp thĂž i vĂi tĂŠ hĂźp thĂž i +1, nĂu hai tĂŠ hĂźp chĂ khžc nhau Ă«
mĂ©t cĂ©t thĂ kĂt hĂźp 2 tĂŠ hĂźp Ÿã th”nh mĂ©t tĂŠ hĂźp mĂi, ŸÄng thĂȘi thay cĂ©t sĂš
khžc nhau cña 2 tĂŠ hĂźp cĂČ b»ng mĂ©t gÂčch ngang (-) v” Ÿžnh dĂu v v”o hai
tĂŠ hĂźp cĂČ (b¶ng 1.10c). VĂ cÂŹ sĂ« tožn hĂ€c, Ă« Ÿ©y Ÿà thu gĂ€n cžc tĂŠ hĂźp ta Ÿ·
dĂŻng tĂnh chĂt:
xy + xy = x
âą CĂž tiĂp tĂŽc c«ng viĂc. TĂ” b¶ng 1.10c ta chĂ€n ra cžc tĂŠ hĂźp chĂ khžc nhau 1
chĂ· sĂš 1 v” cĂŁ cĂŻng gÂčch ngang (-) trong mĂ©t cĂ©t, nghĂa l” cĂŁ cĂŻng biĂn vĂ”a
ÂźâĂźc gi¶n âĂc Ă« b¶ng 1.10c, nhâ vĂy ta cĂŁ b¶ng 1.10d.
B¶ng 1.10
a
b
SĂš thĂp CÂŹ sĂš 2
x1x2x3x4
ph©n
2
0010
3
0110
1100
0111
1101
1110
1111
d
SĂš thĂp
ph©n
CÂŹ sĂš 2
1
2
0010v
LiÂȘn x1x2x3x4
kĂt
2,3
001-v
3
0011v
2,6
0-10v
6
12
7
13
14
15
0110v
1100v
0111v
1101v
1110v
1111v
3,7
6,7
6,14
12,13
12,14
7,15
13,15
14,15
0-11v
011-v
-110v
110-v
11-0v
-111v
11-1v
111-v
0011
6*
12
7
13 *
14
15
c
SĂš chĂ·
sĂš 1
2
3
4
x1x2x3x4
11
LiÂȘn kĂt
x1x2x3x4
2,3,6,7
2,6,3,7
6,7,14,15
6,14,7,15
12,13,14,15
0-1-1111- -
- 12. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Cžc tĂŠ hĂźp tĂm ÂźâĂźc Ă« b¶ng 1.10d l” tĂŠ hĂźp cuĂši cĂŻng, cžc tĂŠ hĂźp n”y kh«ng
cĂn kh¶ nšng kĂt hĂźp nĂ·a, Ÿ©y chĂnh l” cžc tĂch cĂčc tiĂu cña h”m Ÿ· cho. Theo
thĂž tĂč x1x 2 x 3 x 4 , chç cĂŁ dĂu (-) ÂźâĂźc lâĂźc bĂĄ, cžc tĂch cĂčc tiĂu ÂźâĂźc viĂt nhâ
sau:
0-1- (phñ cžc ÂźĂnh 2,3,6,7) Ăžng vĂi: x1x 3
-11- (phñ cžc ÂźĂnh 6,7,14,15) Ăžng vĂi: x 2 x 3
11- - (phñ cžc ÂźĂnh 12,13,14,15) Ăžng vĂi: x1x 2
BâĂc 2: TĂm cžc tĂch quan trĂ€ng
ViĂc tĂm cžc tĂch quan trĂ€ng cĂČng ÂźâĂźc tiĂn h”nh theo cžc bâĂc nhĂĄ.
GĂ€i Li l” tĂp cžc ÂźĂnh 1 Âźang xĂt Ă« bâĂc nhĂĄ thĂž i, lĂłc n”y kh«ng quan t©m
ÂźĂn cžc ÂźĂnh cĂŁ giž trĂ kh«ng xžc ÂźĂnh nĂ·a.
Zi l” tĂp cžc tĂch cĂčc tiĂu Âźang Ă« bâĂc nhĂĄ thĂž i.
Ei l” tĂp cžc tĂch quan trĂ€ng Ă« bâĂc nhĂĄ thĂž i.
âą VĂi i = 0
L 0 = (2,3,7,12,14,15)
Z 0 = ( x1x 3 , x 2 x 3 , x1x 2 )
Xžc ÂźĂnh cžc tĂch quan trĂ€ng E0 tĂ” tĂp L0 v” Z0 nhâ sau:
+ LĂp b¶ng trong Ÿã mçi h”ng Ăžng vĂi mĂ©t tĂch cĂčc tiĂu thuĂ©c Z0, mçi cĂ©t
Ăžng vĂi mĂ©t ÂźĂnh thuĂ©c L0. §žnh dĂu âxâ v”o cžc « trong b¶ng Ăžng vĂi tĂch cĂčc
tiĂu b¶ng 1.11 (tĂch x1x 3 Ăžng vĂi cžc ÂźĂnh 2,3,7; tĂch x 2 x 3 Ăžng vĂi cžc ÂźĂnh
7,14,15; tĂch x1x 2 Ăžng vĂi cžc ÂźĂnh 12,14,15 b¶ng 1.10)
B¶ng 1.11
L0
Z0
x1x 3
2
3
7
(x)
(x)
x
x 2x3
12
14
15
x
x
x
x
x
(x)
x1x 2
XĂt tĂ”ng cĂ©t, cĂ©t n”o chĂ cĂŁ mĂ©t dĂu âxâ thĂ tĂch cĂčc tiĂu (h”ng) Ăžng vĂi nĂŁ
l” tĂch quan trĂ€ng, ta ŸÊi th”nh dĂu â(x)â. VĂy tĂp cžc tĂch quan trĂ€ng Ă« bâĂc n”y
l”:
E 0 = ( x1 x 3 , x1 x 2 )
âą VĂi i = 1
TĂm L1 tĂ” L0 b»ng cžch loÂči khĂĄi L0 cžc ÂźĂnh 1 cña E0.
12
- 13. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
TĂm Z1 tĂ” Z0 b»ng cžch loÂči khĂĄi Z0 cžc tĂch trong E0 v” cžc tĂch Ÿ· n»m
trong h”ng Ÿ· ÂźâĂźc chĂ€n tĂ” E0.
Khi Ÿ· tĂm ÂźâĂźc L1 v” Z1, l”m lÂči nhâ bâĂc i = 0 ta sĂ tĂm ÂźâĂźc tĂch quan
trÀng E1.
C«ng viĂc cĂž tiĂp tĂŽc cho ÂźĂn khi Lk = 0.
Trong vĂ dĂŽ n”y vĂ E 0 = ( x1x 3 , x1x 2 ) m” cžc ÂźĂnh 1 cña x1x 3 l” 2,3,7; cžc
ÂźĂnh 1 cña x1x 2 l” 12,14,15 (bĂĄ qua ÂźĂnh 6, 13 l” cžc ÂźĂnh kh«ng xžc ÂźĂnh); do
Ÿã L1 = 0, quž trĂnh kĂt thĂłc. KĂt qu¶ dÂčng h”m tĂši thiĂu chĂnh l” tĂŠng cña cžc
tĂch cĂčc tiĂu. VĂy h”m cĂčc tiĂu l”:
f = x1x 3 + x1x 2
§1.4. Cžc hĂ mÂčch logic
Cžc phĂp tožn v” ÂźĂnh lĂœ cña ÂźÂči sĂš Boole giĂłp cho thao tžc cžc biĂu thĂžc
logic. Trong kĂŒ thuĂt thĂčc tĂ l” b»ng cžch nĂši cĂŠng logic cña cžc mÂčch logic vĂi
nhau (theo kĂt cĂu Ÿ· tĂši gi¶n nĂu cĂŁ). §à thĂčc hiĂn mĂ©t b”i tožn ÂźiĂu khiĂn
phĂžc tÂčp, sĂš mÂčch logic sĂ phĂŽ thuĂ©c v”o sĂš lâĂźng ÂźĂu v”o v” cžch gi¶i quyĂt
b»ng loÂči mÂčch logic n”o, sö dĂŽng cžc phĂp tožn hay ÂźĂnh lĂœ n”o. §©y l” mĂ©t b”i
tožn tĂši âu nhiĂu khi cĂŁ kh«ng chĂ mĂ©t lĂȘi gi¶i. TuĂș theo loÂči mÂčch logic m” viĂc
gi¶i cžc b”i tožn cĂŁ nhĂ·ng phâÂŹng phžp khžc nhau. VĂ cÂŹ b¶n cžc mÂčch logic
ÂźâĂźc chia l”m hai loÂči:
+ MÂčch logic tĂŠ hĂźp
+ MÂčch logic trĂnh tĂč
1. MÂčch logic tĂŠ hĂźp
MÂčch logic tĂŠ hĂźp l” mÂčch m” ÂźĂu ra tÂči bĂt kĂș thĂȘi ÂźiĂm n”o chĂ phĂŽ thuĂ©c
tĂŠ hĂźp cžc trÂčng thži cña ÂźĂu v”o Ă« thĂȘi ÂźiĂm Ÿã. Nhâ vĂy, mÂčch kh«ng cĂŁ phĂn
tö nhĂ. Theo quan ÂźiĂm ÂźiĂu khiĂn thĂ mÂčch x
y1
1
MÂčch tĂŠ
tĂŠ hĂźp l” mÂčch hĂ«, hĂ kh«ng cĂŁ ph¶n hĂ„i, x
y2
nghĂa l” trÂčng thži Ÿãng mĂ« cña cžc phĂn tö 2
hĂźp
M
trong mÂčch ho”n to”n kh«ng bà ¶nh hâĂ«ng M
xn
ym
cña trÂčng thži tĂn hiĂu ÂźĂu ra.
SÂŹ ŸÄ mÂčch logic tĂŠ hĂźp nhâ hĂnh 1.4
HĂnh 1.4
VĂi mÂčch logic tĂŠ hĂźp tĂ„n tÂči hai loÂči b”i tožn l” b”i tožn ph©n tĂch v” b”i
tožn tÊng hßp.
+ B”i tožn ph©n tĂch cĂŁ nhiĂm vĂŽ l” tĂ” mÂčch tĂŠ hĂźp Ÿ· cĂŁ, m« t¶ hoÂčt Ÿéng v”
viĂt cžc h”m logic cña cžc ÂźĂu ra theo cžc biĂn ÂźĂu v”o v” nĂu cĂn cĂŁ thĂ xĂt tĂi
viĂc tĂši thiĂu hož mÂčch.
+ B”i tožn tĂŠng hĂźp thĂčc chĂt l” thiĂt kĂ mÂčch tĂŠ hĂźp. NhiĂm vĂŽ chĂnh l” thiĂt kĂ
ÂźâĂźc mÂčch tĂŠ hĂźp tho¶ m·n yÂȘu cĂu kĂŒ thuĂt nhâng mÂčch ph¶i tĂši gi¶n. B”i tožn
tĂŠng hĂźp l” b”i tožn phĂžc tÂčp, vĂ ngo”i cžc yÂȘu cĂu vĂ chĂžc nšng logic, viĂc tĂŠng
13
- 14. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
hĂźp mÂčch cĂn phĂŽ thuĂ©c v”o viĂc sö dĂŽng cžc phĂn tö,
chÂŒng hÂčn nhâ phĂn tö l” loÂči: rÂŹle - c«ng tŸc tÂŹ, loÂči
phĂn tö khĂ nĂn hay loÂči phĂn tö l” bžn dĂn vi mÂčch...
VĂi mçi loÂči phĂn tö logic ÂźâĂźc sö dĂŽng thĂ ngo”i nguyÂȘn
lĂœ chung vĂ mÂčch logic cĂn ÂźĂi hĂĄi ph¶i bĂŠ sung nhĂ·ng
nguyÂȘn tŸc riÂȘng lĂłc tĂŠng hĂźp v” thiĂt kĂ hĂ thĂšng.
x2
VĂ dĂŽ: vĂ mÂčch logic tĂŠ hĂźp nhâ hĂnh 1.5
x2
x1
x3
x1
x3
2. MÂčch logic trĂnh tĂč
y1
y2
HĂnh 1.5
MÂčch trĂnh tĂč hay cĂn gĂ€i l” mÂčch d·y
x
(sequential circuits) l” mÂčch trong Ÿã trÂčng 1
thži cña tĂn hiĂu ra kh«ng nhĂ·ng phĂŽ thuĂ©c xn
tĂn hiĂu v”o m” cĂn phĂŽ thuĂ©c c¶ trĂnh tĂč
tžc Ÿéng cña tĂn hiĂu v”o, nghĂa l” cĂŁ nhĂ
cžc trÂčng thži. Nhâ vĂy, vĂ mĂt thiĂt bĂ thĂ
Ă« mÂčch trĂnh tĂč kh«ng nhĂ·ng chĂ cĂŁ cžc
phĂn tö Ÿãng mĂ« m” cĂn cĂŁ c¶ cžc phĂn tö
nhĂ.
y1
y2
âŠ
ym
MÂčch tĂŠ
hĂźp
ÎČ
HĂnh 1.6
SÂŹ ŸÄ nguyÂȘn lĂœ mÂčch logic trĂnh tĂč nhâ hĂnh 1.6
XĂt mÂčch logic trĂnh tĂč nhâ hĂnh 1.7. Ta xĂt hoÂčt Ÿéng cña mÂčch khi thay ŸÊi
trÂčng thži Ÿãng mĂ« cña x1 v” x2. BiĂu ŸÄ hĂnh 1.7b m« t¶ hoÂčt Ÿéng cña mÂčch,
trong biĂu ŸÄ cžc nĂt ÂźĂm biĂu hiĂn tĂn hiĂu cĂŁ giž trĂ 1, cĂn nĂt m¶nh biĂu hiĂn
tĂn hiĂu cĂŁ giž trĂ 0.
x1
1
2
1
2
3 2
1
4
5 2 1
1
2
3
4
5 6
7
8
9 1
x1
x2
y
y
x2
y
x2
y
z
z
a,
b,
HĂnh 1.7
TĂ” biĂu ŸÄ hĂnh 1.7b ta thĂy, trÂčng thži z = 1 chĂ ÂźÂčt ÂźâĂźc khi thao tžc theo
trĂnh tĂč x1 = 1 , tiĂp theo x 2 = 1. NĂu cho x 2 = 1 trâĂc, sau Ÿã cho x1 = 1 thĂ c¶ y
v” z ÂźĂu kh«ng thĂ b»ng 1.
§à m« t¶ mÂčch trĂnh tĂč ta cĂŁ thĂ dĂŻng b¶ng chuyĂn trÂčng thži, dĂŻng ŸÄ hĂnh
trÂčng thži Mealy, ŸÄ hĂnh trÂčng thži Moore hoĂc dĂŻng phâÂŹng phžp lâu ŸÄ.
Trong Ÿã phâÂŹng phžp lâu ŸÄ cĂŁ dÂčng trĂčc quan hÂŹn. TĂ” lâu ŸÄ thuĂt tožn ta dĂ
d”ng chuyĂn sang dÂčng ŸÄ hĂnh trÂčng thži Mealy hoĂc ŸÄ hĂnh trÂčng thži Moore.
v” tĂ” Ÿã cĂŁ thĂ thiĂt kĂ ÂźâĂźc mÂčch trĂnh tĂč.
VĂi mÂčch logic trĂnh tĂč ta cĂČng cĂŁ b”i tožn ph©n tĂch v” b”i tožn tĂŠng hĂźp.
14
- 15. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
§1.5. Grafcet - Ÿà m« t¶ mÂčch trĂnh tĂč trong c«ng nghiĂp
1. HoÂčt Ÿéng cña thiĂt bĂ c«ng nghiĂp theo logic trĂnh tĂč
Trong d©y truyĂn s¶n xuĂt c«ng nghiĂp, cžc thiĂt bĂ mžy mĂŁc thâĂȘng hoÂčt
Ÿéng theo mĂ©t trĂnh tĂč logic chĂt chĂ nh»m ٦m b¶o chĂt lâĂźng s¶n phĂm v” an
to”n cho ngâĂȘi v” thiĂt bĂ.
MĂ©t quž trĂnh c«ng nghĂ n”o Ÿã cĂČng cĂŁ thĂ cĂŁ ba hĂnh thĂžc ÂźiĂu khiĂn hoÂčt
Ÿéng sau:
+ §iĂu khiĂn ho”n to”n tĂč Ÿéng, lĂłc n”y chĂ cĂn sĂč chĂ huy chung cña nh©n
viÂȘn vĂn h”nh hĂ thĂšng.
+ §iĂu khiĂn bžn tĂč Ÿéng, quž trĂnh l”m viĂc cĂŁ liÂȘn quan trĂčc tiĂp ÂźĂn cžc
thao tžc liÂȘn tĂŽc cña con ngâĂȘi giĂ·a cžc chuçi hoÂčt Ÿéng tĂč Ÿéng.
+ §iĂu khiĂn b»ng tay, tĂt c¶ hoÂčt Ÿéng cña hĂ ÂźĂu do con ngâĂȘi thao tžc.
Trong quž trĂnh l”m viĂc و ٦m b¶o an to”n, tin cĂy v” linh hoÂčt, hĂ ÂźiĂu
khiĂn cĂn cĂŁ sĂč chuyĂn ŸÊi dĂ d”ng tĂ” ÂźiĂu khiĂu b»ng tay sang tĂč Ÿéng v”
ngâĂźc lÂči, vĂ nhâ vĂy hĂ ÂźiĂu khiĂn mĂi Ÿžp Ăžng Ÿóng cžc yÂȘu cĂu thĂčc tĂ.
Trong quž trĂnh l”m viĂc sĂč kh«ng bĂnh thâĂȘng trong hoÂčt Ÿéng cña d©y
truyĂn cĂŁ rĂt nhiĂu loÂči, khi thiĂt kĂ ta ph¶i cĂš gŸng m« t¶ chĂłng mĂ©t cžch ÂźĂy
Ÿñ nhĂt. Trong sĂš cžc hoÂčt Ÿéng kh«ng bĂnh thâĂȘng cña châÂŹng trĂnh ÂźiĂu khiĂn
mĂ©t d©y truyĂn tĂč Ÿéng, ngâĂȘi ta thâĂȘng ph©n biĂt ra cžc loÂči sau:
+ Hâ hĂĄng mĂ©t bĂ© phĂn trong cĂu trĂłc ÂźiĂu khiĂn. LĂłc n”y cĂn ph¶i xö lĂœ
riÂȘng phĂn châÂŹng trĂnh cĂŁ chç hâ hĂĄng, ŸÄng thĂȘi ph¶i lâu t©m cho d©y truyĂn
hoÂčt Ÿéng lĂłc cĂŁ hâ hĂĄng v” sÂœn s”ng chĂp nhĂn lÂči ÂźiĂu khiĂn khi hâ hĂĄng ÂźâĂźc
söa ch÷a xong.
+ Hâ hĂĄng trong cĂu trĂłc trĂnh tĂč ÂźiĂu khiĂn.
+ Hâ hĂĄng bĂ© phĂn chĂp h”nh (nhâ hâ hĂĄng thiĂt bĂ chĂp h”nh, hâ hĂĄng c¶m
biĂn, hâ hĂĄng cžc bĂ© ph©n thao tžc...)
Khi thiĂt kĂ hĂ thĂšng ph¶i tĂnh ÂźĂn cžc phâĂȘng thĂžc l”m viĂc khžc nhau ÂźĂ
٦m b¶o an to”n v” xö lĂœ kĂp thĂȘi cžc hâ hĂĄng trong hĂ thĂšng, ph¶i lu«n cĂŁ
phâÂŹng žn can thiĂp trĂčc tiĂp cña ngâĂȘi vĂn h”nh ÂźĂn viĂc dĂ”ng mžy khĂn cĂp,
xö lĂœ tŸc nghĂn vĂt liĂu v” cžc hiĂn tâĂźng nguy hiĂm khžc. Grafcel l” c«ng cĂŽ rĂt
hĂ·u Ăch Ÿà thiĂt kĂ v” thĂčc hiĂn ÂźĂy Ÿñ cžc yÂȘu cĂu cña hĂ tĂč Ÿéng cho cžc quž
trĂnh c«ng nghĂ kĂ trÂȘn.
2. §Ănh nghĂa Grafcet
Grafcet l” tĂ” viĂt tŸt cña tiĂng Phžp âGraphe fonctionnel de commande Ătape
transitionâ (chuçi chĂžc nšng ÂźiĂu khiĂn giai ÂźoÂčn - chuyĂn tiĂp), do hai cÂŹ quan
AFCET (LiÂȘn hĂźp Phžp vĂ tin hĂ€c, kinh tĂ v” kĂŒ thuĂt) v” ADEPA (tĂŠ chĂžc nh”
nâĂc vĂ phžt triĂn nĂn s¶n xuĂt tĂč Ÿéng hož) hĂźp tžc soÂčn th¶o thžng 11/1982
ÂźâĂźc Ÿšng kĂœ Ă« tĂŠ chĂžc tiÂȘu chuĂn hož Phžp. Nhâ vĂy, mÂčng grafcet Ÿ· ÂźâĂźc tiÂȘu
15
- 16. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
chuĂn hož v” ÂźâĂźc c«ng nhĂn l” mĂ©t ng«n ngĂ· thĂch hĂźp cho viĂc m« t¶ hoÂčt
Ÿéng d·y cña quž trĂnh tĂč Ÿéng hož trong s¶n xuĂt.
MÂčng grafcet l” mĂ©t ŸÄ hĂnh chĂžc nšng cho phĂp m« t¶ cžc trÂčng thži l”m
viĂc cña hĂ thĂšng v” biĂu diĂn quž trĂnh ÂźiĂu khiĂn vĂi cžc trÂčng thži v” sĂč
chuyĂn ŸÊi tĂ” trÂčng thži n”y sang trÂčng thži khžc, Ÿã l” mĂ©t ŸÄ hĂnh ÂźĂnh hâĂng
ÂźâĂźc xžc ÂźĂnh bĂ«i cžc phĂn tö l”: tĂp cžc trÂčng thži, tĂp cžc ÂźiĂu kiĂn chuyĂn
trÂčng thži.
MÂčng grafcet m« t¶ th”nh chuçi cžc giai ÂźoÂčn trong chu trĂnh s¶n xuĂt.
MÂčng grafcet cho mĂ©t quž trĂnh s¶n xuĂt lu«n lu«n l” mĂ©t ŸÄ hĂnh khĂp kĂn
tĂ” trÂčng thži ÂźĂu ÂźĂn trÂčng thži cuĂši v” tĂ” trÂčng thži cuĂši vĂ trÂčng thži ÂźĂu.
3. MĂ©t sĂš kĂœ hiĂu trong grafcet
- MĂ©t trÂčng thži (giai ÂźoÂčn) ÂźâĂźc biĂu diĂn b»ng mĂ©t hĂnh vu«ng cĂŁ Ÿžnh sĂš
thĂž tĂč chĂ trÂčng thži. GŸn liĂn vĂi biĂu tâĂźng trÂčng thži l” mĂ©t hĂnh chĂ· nhĂt bÂȘn
cÂčnh, trong hĂnh chĂ· nhĂt n”y cĂŁ ghi cžc tžc Ÿéng cña trÂčng thži Ÿã hĂnh 1.8a v”
b. MĂ©t trÂčng thži cĂŁ thĂ tâÂŹng Ăžng vĂi mĂ©t hoĂc nhiĂu h”nh Ÿéng cña quž trĂnh
s¶n xuĂt.
- TrÂčng thži khĂ«i Ÿéng ÂźâĂźc thĂ hiĂn b»ng 2 hĂnh vu«ng lĂ„ng v”o nhau, thĂž
tĂč thâĂȘng l” 1 hĂnh 1.8c.
- TrÂčng thži hoÂčt Ÿéng (tĂch cĂčc) cĂŁ thÂȘm dĂu â.â Ă« trong hĂnh vu«ng trÂčng
thži hĂnh 1.8d.
Khëi Ÿéng
Ÿéng c
3
H·m Ÿéng
cÂŹ
a,
1
3.
b,
4
c,
d,
HĂnh 1.8
- ViĂc chuyĂn tiĂp tĂ” trÂčng thži n”y sang trÂčng thži khžc chĂ cĂŁ thĂ ÂźâĂźc thĂčc
hiĂn khi cžc ÂźiĂu kiĂn chuyĂn tiĂp ÂźâĂźc tho¶ m·n. ChÂŒng hÂčn, viĂc chuyĂn tiĂp
giĂ·a cžc trÂčng thži 3 v” 4 hĂnh 1.9a ÂźâĂźc thĂčc hiĂn khi tžc Ÿéng lÂȘn biĂn b, cĂn
3
5
b
4
c
t/9/2s
d
6
a,
9
7
10
8
b,
c,
HĂnh 1.9
16
d,
- 17. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
chuyĂn tiĂp giĂ·a trÂčng thži 5 v” 6 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn Ă« sâĂȘn tšng cña biĂn c hĂnh
1.9b, Ă« hĂnh 1.9c l” tžc Ÿéng Ă« sâĂȘn gi¶m cña biĂn d. ChuyĂn tiĂp giĂ·a trÂčng thži
9 v” 10 hĂnh 1.9d sĂ x¶y ra sau 2s kĂ tĂ” khi cĂŁ tžc Ÿéng cuĂši cĂŻng cña trÂčng thži
9 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn.
- KĂœ hiĂu ph©n nhžnh nhâ hĂnh 1.10. Ă« sÂŹ ŸÄ ph©n nhžnh lÂči tĂ„n tÂči hai loÂči
l” s ŸÄ rà nhžnh v” s ŸÄ song song.
SÂŹ ŸÄ rĂ nhžnh l” phĂn sÂŹ ŸÄ cĂŁ hai ÂźiĂu kiĂn liÂȘn hĂ giĂ·a ba trÂčng thži nhâ
hĂnh 1.10a v” b.
SÂŹ ŸÄ song song l” sÂŹ ŸÄ chĂ cĂŁ mĂ©t ÂźiĂu kiĂn liÂȘn hĂ giĂ·a 3 trÂčng thži nhâ
hĂnh 1.10c v” d.
Ă« hĂnh 1.10a , khi trÂčng thži 1 Âźang hoÂčt Ÿéng, nĂu chuyĂn tiĂp t12 tho¶ m·n
thĂ trÂčng thži 2 hoÂčt Ÿéng; nĂu chuyĂn tiĂp t13 tho¶ m·n thĂ trÂčng thži 3 hoÂčt
Ÿéng.
Ă« hĂnh 1.10b nĂu trÂčng thži 7 Âźang hoÂčt Ÿéng v” cĂŁ t79 thĂ trÂčng thži 9 hoÂčt
Ÿéng, nĂu trÂčng thži 8 Âźang hoÂčt Ÿéng v” cĂŁ t89 thĂ trÂčng thži 9 hoÂčt Ÿéng.
Ă« hĂnh 1.10c nĂu trÂčng thži 1 Âźang hoÂčt Ÿéng v” cĂŁ t123 thĂ trÂčng thži 2 v” 3
ŸÄng thĂȘi hoÂčt Ÿéng.
Ă« hĂnh 1.10d nĂu trÂčng thži 7 v” 8 Âźang cĂŻng hoÂčt Ÿéng v” cĂŁ t789 thĂ trÂčng
thži 9 hoÂčt Ÿéng.
1.
7.
t79
t13
t12
2
8.
t89
3
9
b,
a,
1.
7.
8.
t123
2
t789
3
9
d,
c,
HĂnh 1.10
17
- 18. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
- KĂœ hiĂu bâĂc nh¶y nhâ hĂnh
1.11.
6
2
HĂnh 1.11a biĂu diĂn grafcet
cho phĂp thĂčc hiĂn bâĂc nh¶y, khi a
trÂčng thži 2 Âźang hoÂčt Ÿéng nĂu cĂŁ
ÂźiĂu kiĂn a thĂ quž trĂnh sĂ chuyĂn
hoÂčt Ÿéng tĂ” trÂčng thži 2 sang
trÂčng thži 5 bĂĄ qua cžc trÂčng thži
trung gian 3 v” 4, nĂu ÂźiĂu kiĂn a
kh«ng ÂźâĂźc tho¶ m·n thĂ quž trĂnh
chuyĂn tiĂp theo trĂnh tĂč 2, 3, 4, 5.
d
a
7
3
e
b
8
4
f
c
HĂnh 1.11b khi trÂčng thži 8
Âźang hoÂčt Ÿéng nĂu tho¶ m·n ÂźiĂu
kiĂn f thĂ quž trĂnh chuyĂn sang
trÂčng thži 9, nĂu kh«ng tho¶ m·n
ÂźiĂu kiĂn 8 thĂ quž trĂnh quay lÂči
trÂčng 7.
5
9
a,
b,
HĂnh 1.11
4. Cžch x©y dĂčng mÂčng grafcet
§à x©y dĂčng mÂčng grafcet cho mĂ©t quž trĂnh n”o Ÿã thĂ trâĂc tiÂȘn ta ph¶i m«
t¶ mĂ€i h”nh vi tĂč Ÿéng bao gĂ„m cžc giai ÂźoÂčn v” cžc ÂźiĂu kiĂn chuyĂn tiĂp, sau
Ÿã lĂča chĂ€n cžc dĂn Ÿéng v” cžc c¶m biĂn rĂ„i m« t¶ chĂłng b»ng cžc kĂœ hiĂu, sau
Ÿã kĂt nĂši chĂłng lÂči theo cžch m« t¶ cña
B- B+ B
d
grafcet.
b0
VĂ dĂŽ: Ÿà kĂp chĂt chi tiĂt c v” khoan trÂȘn
b1
Ÿã mĂ©t lç hĂnh 1.12 thĂ trâĂc tiÂȘn ngâĂȘi
ÂźiĂu khiĂn Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng d Ÿà khĂ«i
a1
R0
R
A+
Ÿéng chu trĂnh c«ng nghĂ tĂč Ÿéng, quž
trĂnh bŸt ÂźĂu tĂ” giai ÂźoÂčn 1:
A
A0
c
+ Giai ÂźoÂčn 1: S1 pĂtt«ng A chuyĂn
Ÿéng theo chiĂu A+ Ÿà kĂp chĂt chi tiĂt c.
Aa0
Khi lĂčc kĂp ÂźÂčt yÂȘu cĂu ÂźâĂźc xžc ÂźĂnh
HĂnh 1.12
bĂ«i c¶m biĂn žp suĂt a1 thĂ chuyĂn sang
giai ÂźoÂčn 2.
+ Giai ÂźoÂčn 2: S2 ÂźĂu khoan B Âźi xuĂšng theo chiĂu B+ v” mĂČi khoan quay
theo chiĂu R, khi khoan Ÿñ s©u, xžc ÂźĂnh b»ng nĂłt b1 thĂ kĂt thĂłc giai ÂźoÂčn 2,
chuyĂn sang giai ÂźoÂčn 3.
+ Giai ÂźoÂčn 3: S3 mĂČi khoan Âźi lÂȘn theo chiĂu B- v” ngĂ”ng quay. Khi mĂČi
khoan lÂȘn Ÿñ cao, xžc ÂźĂnh b»ng b0 thĂ khoan dĂ”ng v” chuyĂn sang giai ÂźoÂčn 4.
+ Giai ÂźoÂčn 4: S4 pĂtt«ng A trĂ« vĂ theo chiĂu A- nĂi lĂĄng chi tiĂt, vĂ trĂ trĂ« vĂ
ÂźâĂźc xžc ÂźĂnh bĂ«i a0, khi Ÿã pĂtt«ng ngĂ”ng chuyĂn Ÿéng, kĂt thĂłc mĂ©t chu kĂș gia
c«ng.
18
- 19. Gižo TrĂnh PLC
Ta cĂŁ sÂŹ ŸÄ grafcet nhâ hĂnh
1.13
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
20
S
5. Ph©n tĂch mÂčng grafcet
c
5.1. Qui tŸc vâĂźt qua, chuyĂn tiĂp
- MĂ©t trÂčng thži trâĂc chĂ
chuyĂn tiĂp sang trÂčng
thži sau khi nĂŁ Âźang hoÂčt
Ÿéng (tĂch cĂčc) v” cĂŁ Ÿñ
ÂźiĂu kiĂn chuyĂn tiĂp.
- Khi quž trĂnh Ÿ· chuyĂn
tiĂp sang trÂčng thži sau thĂ
giai ÂźoÂčn sau hoÂčt Ÿéng
(tĂch cĂčc) v” sĂ khö bĂĄ
hoÂčt Ÿéng cña trÂčng thži
trâĂc Ÿã (giai ÂźoÂčn trâĂc
hĂt tĂch cĂčc).
S1
Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng
a1
S2
chi tiĂt Ÿ· ÂźâĂźc kĂp chĂt
R, B+ quay v” mĂČi khoan tiĂn v”o
b1
S3
giai ÂźoÂčn kĂp vĂt
A+
Ÿ· khoan thñng
lĂŻi mĂČi khoan
b0
S4
B-
Ÿ· rĂłt mĂČi khoan ra
A-
mĂ« kĂp
a0
Ÿ· mĂ« kĂp xong
VĂi cžc ÂźiĂu kiĂn hoÂčt Ÿéng
HĂnh 1.13
nhâ trÂȘn thĂ cĂŁ nhiĂu khi sÂŹ ŸÄ
kh«ng hoÂčt Ÿéng ÂźâĂźc hoĂc hoÂčt Ÿéng kh«ng tĂšt. NgâĂȘi ta gĂ€i:
+ SÂŹ ŸÄ kh«ng hoÂčt Ÿéng ÂźâĂźc l” sÂŹ ŸÄ cĂŁ
nhžnh chĂt. (SÂŹ ŸÄ cĂŁ nhžnh chĂ cĂŁ thĂ vĂn hoÂčt
Ÿéng nĂu nhâ kh«ng Âźi v”o nhžnh chĂt).
S0
+ SÂŹ ŸÄ kh«ng sÂčch l” sÂŹ ŸÄ m” tÂči mĂ©t vĂ trĂ
n”o Ÿã ÂźâĂźc phžt lĂnh hai lĂn.
VĂ dĂŽ 1: SÂŹ ŸÄ hĂnh 1.14 l” sÂŹ ŸÄ cĂŁ nhžnh chĂt.
SÂŹ ŸÄ n”y kh«ng thĂ l”m viĂc ÂźâĂźc do S2 v” S4
kh«ng thĂ cĂŻng tĂch cĂčc vĂ gi¶ sö hĂ Âźang Ă« trÂčng
thži ban ÂźĂu S0 nĂu cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 3 thĂ S0 hĂt tĂch
cĂčc v” chuyĂn sang S3 tĂch cĂčc. Sau Ÿã nĂu cĂŁ
ÂźiĂu kiĂn 4 thĂ S3 hĂt tĂch cĂčc v” S4 tĂch cĂčc. NĂu
lĂłc n”y cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 1 thĂ S1 cĂČng kh«ng thĂ tĂch
cĂčc ÂźâĂźc vĂ S0 Ÿ· hĂt tĂch cĂčc. Do Ÿã kh«ng bao
giĂȘ S2 tĂch cĂčc ÂźâĂźc nĂ·a m” Ÿà S5 tĂch cĂčc thĂ
ph¶i cĂŁ S2 v” S4 tĂch cĂčc kĂm ÂźiĂu kiĂn 5 nhâ vĂy
hà sà n»m im ë và trà S4.
MuĂšn sÂŹ ŸÄ trÂȘn l”m viĂc ÂźâĂźc ta ph¶i
chuyĂn mÂčch rĂ nhžnh th”nh mÂčch song song.
3
1
S1
S3
2
4
S2
S4
5
S5
6
HĂnh 1.14
VĂ dĂŽ 2: SÂŹ ŸÄ hĂnh 1.15 l” sÂŹ ŸÄ kh«ng sÂčch. MÂčng Âźang Ă« trÂčng thži ban ÂźĂu
nĂu cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 1 thĂ sĂ chuyĂn trÂčng thži cho c¶ S1 v” S3 tĂch cĂčc. NĂu cĂŁ ÂźiĂu
kiĂn 3 rĂ„i 4 thĂ sĂ chuyĂn cho S5 tĂch cĂčc. Khi châa cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 6 m” lÂči cĂŁ ÂźiĂu
19
- 20. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
S0
S0
1
3
1
S1
S3
2
S1
3
S2
2
S4
5
S3
4
S2
S4
5
4
S5
6
S5
6
7
HĂnh 1.15
HĂnh 1.16
kiĂn 2 rĂ„i 5 trâĂc thĂ S5 lÂči chuyĂn tĂch cĂčc lĂn nĂ·a. TĂžc l” cĂŁ hai lĂn lĂnh cho S5
tĂch cĂčc, vĂy l” sÂŹ ŸÄ kh«ng sÂčch.
VĂ dĂŽ 3: SÂŹ ŸÄ hĂnh 1.16 l” sÂŹ ŸÄ sÂčch. Ă« sÂŹ ŸÄ n”y nĂu Ÿ· cĂŁ S3 tĂch cĂčc (ÂźiĂu
kiĂn 3) thĂ nĂu cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 1 cĂČng kh«ng cĂŁ nghĂa vĂ S0 Ÿ· hĂt tĂch cĂčc. Nhâ
vĂy, mÂčch Ÿ· rĂ sang nhžnh 2, nĂu lĂn lâĂźt cĂŁ cžc ÂźiĂu kiĂn 4 v” 6 thĂ S5 sĂ tĂch
cĂčc sau Ÿã nĂu cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 7 thĂ hĂ lÂči trĂ« vĂ trÂčng thži ban ÂźĂu.
5.2. Ph©n tĂch mÂčng grafcet
Nhâ ph©n tĂch Ă« trÂȘn thĂ nhiĂu khi mÂčng grafcet kh«ng hoÂčt Ÿéng ÂźâĂźc hoĂc
hoÂčt Ÿéng kh«ng tĂšt. Nhâng ŸÚi vĂi cžc mÂčng kh«ng hoÂčt Ÿéng ÂźâĂźc hoĂc hoÂčt
Ÿéng kh«ng tĂšt vĂn cĂŁ thĂ l”m viĂc ÂźâĂźc nĂu nhâ kh«ng Âźi v”o nhžnh chĂt.
Trong thĂčc tĂ s¶n xuĂt mĂ©t hĂ thĂšng cĂŁ thĂ Âźang hoÂčt Ÿéng rĂt tĂšt, nhâng nĂu vĂ
lĂœ do n”o Ÿã m” hĂ thĂšng ph¶i thay ŸÊi chà Ÿé l”m viĂc (do sĂč cĂš tĂ”ng phĂn hoĂc
do thay ŸÊi c«ng nghĂ...) thĂ cĂŁ thĂ hĂ thĂšng sĂ kh«ng hoÂčt Ÿéng ÂźâĂźc nĂu Ÿã l”
nhžnh chĂt.
VĂi cžch ph©n tĂch sÂŹ ŸÄ nhâ trÂȘn thĂ khĂŁ Ÿžnh giž ÂźâĂźc cžc mÂčng cĂŁ Ÿé
phĂžc tÂčp lĂn. Do Ÿã ta ph¶i xĂt mĂ©t cžch ph©n tĂch mÂčng grafcet l” dĂŻng phâÂŹng
phžp gi¶n ŸÄ ÂźiĂm.
§à th”nh lĂp gi¶n ŸÄ ÂźiĂm ta Âźi theo cžc bâĂc sau:
+ VĂ mĂ©t « ÂźĂu tiÂȘn cho gi¶n ŸÄ ÂźiĂm, ghi sĂš 0. XuĂt phžt tĂ” giai ÂźoÂčn ÂźĂu
trÂȘn grafcet ÂźâĂźc coi l” Âźang tĂch cĂčc, giai ÂźoÂčn n”y Âźang cĂŁ dĂu â.â, khi cĂŁ mĂ©t
ÂźiĂu kiĂn ÂźâĂźc thĂčc hiĂn, sĂ cĂŁ cžc giai ÂźoÂčn mĂi ÂźâĂźc tĂch cĂčc thĂ:
- §žnh dĂu â.â v”o cžc giai ÂźoÂčn vĂ”a ÂźâĂźc tĂch cĂčc trÂȘn grafcet.
- Xož dĂu â.â Ă« giai ÂźoÂčn hĂt tĂch cĂčc trÂȘn grafcet.
20
- 21. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
- TÂčo mĂ©t « mĂi trÂȘn gi¶n ŸÄ ÂźiĂm sau ÂźiĂu kiĂn vĂ”a thĂčc hiĂn.
- Ghi hĂt cžc giai ÂźoÂčn tĂch cĂčc cña hĂ (cĂŁ dĂu â.â) v”o « mĂi vĂ”a tÂčo.
+ TĂ” cžc « Ÿ· th”nh lĂp khi mĂ©t ÂźiĂu kiĂn n”o Ÿã lÂči ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ cžc
giai ÂźoÂčn tĂch cĂčc lÂči ÂźâĂźc chuyĂn ŸÊi, ta lÂči lĂp lÂči bĂšn bâĂc nhĂĄ trÂȘn.
+ Quž trĂnh cĂž nhâ vĂy tiĂp tĂŽc, ta cĂŁ thĂ vĂ ho”n thiĂn ÂźâĂźc gi¶n ŸÄ ÂźiĂm
(sÂŹ ŸÄ tÂčo th”nh mÂčch liÂȘn tĂŽc, sau khi kĂt thĂłc lÂči trĂ« vĂ ÂźiĂm xuĂt phžt) hoĂc
kh«ng vĂ ho”n thiĂn ÂźâĂźc. NhĂn v”o gi¶n ŸÄ ÂźiĂm ta sĂ cĂŁ cžc kĂt luĂn sau:
- NĂu trong quž trĂnh vĂ ÂźĂn giai ÂźoÂčn n”o Ÿã kh«ng thĂ vĂ tiĂp ÂźâĂźc nĂ·a
(kh«ng ho”n thiĂn sÂŹ ŸÄ) thĂ sÂŹ ŸÄ Ÿã l” sÂŹ ŸÄ cĂŁ nhžnh chĂt, vĂ dĂŽ 2.
- NĂu vĂ ÂźâĂźc hĂt m” Ă« vĂ trĂ n”o Ÿã cĂŁ cžc ÂźiĂm l”m viĂc cĂŻng tÂȘn thĂ l” sÂŹ
ŸÄ kh«ng sÂčch vĂ dĂŽ 3.
- NĂu vĂ ÂźâĂźc hĂt v” kh«ng cĂŁ vĂ trĂ n”o cĂŁ cžc ÂźiĂm l”m viĂc cĂŻng tÂȘn thĂ l”
sÂŹ ŸÄ l”m viĂc tĂšt, sÂŹ ŸÄ sÂčch vĂ dĂŽ 1.
VĂ dĂŽ 1: VĂ gi¶n ŸÄ ÂźiĂm cho sÂŹ ŸÄ sÂčch hĂnh 1.17a.
S0
0
1
1
S1
2
S3
2
4
S2
1,3
4
1,4
2,3
S4
4
2
2,4
5
5
6
S5
6
6
b,
a,
HĂnh 1.17
Ă« thĂȘi ÂźiĂm ÂźĂu hĂ Âźang Ă« giai ÂźoÂčn S0 (cĂŁ dĂu â.â), khi ÂźiĂu kiĂn 1 ÂźâĂźc
thĂčc hiĂn thĂ c¶ S1 v” S3 cĂŻng chuyĂn sang tĂch cĂčc, Ÿžnh dĂu â.â v”o S1 v” S3,
xož dĂu â.â Ă« S0. VĂy, sau ÂźiĂu kiĂn 1 ta tÂčo « mĂi v” trong « n”y ta ghi hai trÂčng
thži tĂch cĂčc l” 1,3. NĂu cžc ÂźiĂu kiĂn khžc kh«ng diĂn ra thĂ mÂčch vĂn Ă« trÂčng
thži 1 v” 3.
21
- 22. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Khi hĂ Âźang Ă« 1,3 nĂu ÂźiĂu kiĂn 4 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 4 tĂch cĂčc
(thÂȘm dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 3 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â). VĂy sau ÂźiĂu kiĂn 4 tÂčo «
mĂi (nĂši vĂi « 1,3), « n”y ghi hai trÂčng thži tĂch cĂčc cĂn lÂči trÂȘn grafcet l” 1,4.
Khi hĂ Âźang Ă« 1,3 nĂu ÂźiĂu kiĂn 2 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 2 tĂch cĂčc
(thÂȘm dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 1 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â). VĂy sau ÂźiĂu kiĂn 2 tÂčo «
mĂi (nĂši vĂi « 1,3), « n”y ghi hai trÂčng thži tĂch cĂčc cĂn lÂči trÂȘn grafcet l” 2,3.
Khi hĂ Âźang Ă« 1,4 hoĂc 2,3 nĂu cĂŁ ÂźiĂu kiĂn 5 thĂ quž trĂnh vĂn kh«ng
chuyĂn tiĂp và Ÿà chuyĂn giai ÂźoÂčn 5 ph¶i cĂŁ S2 v” S4 cĂŻng tĂch cĂčc kĂt hĂźp ÂźiĂu
kiĂn 5.
Khi hĂ Âźang Ă« 1,4 nĂu ÂźiĂu kiĂn 2 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 2 tĂch cĂčc
(thÂȘm dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 1 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â). VĂy sau ÂźiĂu kiĂn 2 tÂčo «
mĂi (nĂši vĂi « 1,4), « n”y ghi hai trÂčng thži tĂch cĂčc cĂn lÂči trÂȘn grafcet l” 2,4.
Khi hĂ Âźang Ă« 2,3 nĂu ÂźiĂu kiĂn 4 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 4 tĂch cĂčc
(thÂȘm dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 3 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â). VĂy sau ÂźiĂu kiĂn 4 tÂčo «
mĂi (nĂši vĂi « 2,3), « n”y ghi hai trÂčng thži tĂch cĂčc cĂn lÂči trÂȘn grafcet l” 2,4.
Khi hĂ Âźang Ă« 2,4 nĂu ÂźiĂu kiĂn 5 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 5 tĂch cĂčc
(thÂȘm dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 2 v” 4 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â). VĂy sau ÂźiĂu kiĂn 5
tÂčo « mĂi (nĂši vĂi « 2,4), « n”y ghi trÂčng thži tĂch cĂčc cĂn lÂči trÂȘn grafcet l” 5.
Khi hĂ Âźang Ă« 5 nĂu ÂźiĂu kiĂn 6 ÂźâĂźc thĂčc hiĂn thĂ giai ÂźoÂčn 0 tĂch cĂčc (thÂȘm
dĂu â.â), giai ÂźoÂčn 5 hĂt tĂch cĂčc (mĂt dĂu â.â), hĂ trĂ« vĂ trÂčng thži ban ÂźĂu.
TĂ” gi¶n ŸÄ ÂźiĂm ta thĂy kh«ng cĂŁ « n”o cĂŁ 2 ÂźiĂm l”m viĂc cĂŻng tÂȘn v” vĂ
ÂźâĂźc c¶ sÂŹ ŸÄ, vĂy Ÿã l” sÂŹ ŸÄ sÂčch.
VĂ dĂŽ 2: VĂ gi¶n ŸÄ ÂźiĂm cho sÂŹ ŸÄ cĂŁ nhžnh chĂt hĂnh 1.14
Gi¶n ŸÄ ÂźiĂm nhâ
hĂnh 1.18. Trong trâĂȘng
hĂźp n”y ta kh«ng thĂ vĂ
tiĂp ÂźâĂźc nĂ·a và Ÿà S5
tĂch cĂčc ph¶i cĂŁ c¶ S2 v”
S4 cĂŻng tĂch cĂčc cĂŻng
ÂźiĂu kiĂn 5. Nhâng
kh«ng cã « n”o cã 2,4.
Và dÎ 3: Và gi¶n ŸÄ
ÂźiĂm cho sÂŹ ŸÄ kh«ng
sÂčch hĂnh 1.5
0
1
3
1
S0
3
3
1
2
4
4
2
HĂnh 1.18
Cžch tiĂn h”nh vĂ gi¶n ŸÄ ÂźiĂm nhâ trÂȘn, gi¶n
ŸÄ ÂźiĂm nhâ hĂnh 1.19. TĂ” gi¶n ŸÄ ÂźiĂm ta thĂy
cĂŁ nhiĂu ÂźiĂm cĂŁ 2 ÂźiĂm l”m viĂc trĂŻng nhau
(cĂŻng tÂȘn), vĂy Ÿã l” sÂŹ ŸÄ kh«ng sÂčch. Ă« gi¶n ŸÄ
ÂźiĂm hĂnh 1.19 cĂŁ thĂ tiĂp tĂŽc vĂ gi¶n ŸÄ sĂ mĂ«
réng.
22
S1
S3
2
4
S2
S4
5
S5
6
HĂnh 1.14
- 23. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
S0
1
0
S1
1
2
5
6
2
133
0,3
3
134
3,5
2,3
3 5
4,5
3 6
0,4
4 6
0,5
1,3
2,4
2
3
1,4
3 2
S3
3
S2
4
S4
5
4 2
4 5
2,5
6 2
5,5
6 5
6 6
1,5
2,0
4
6
1,0
S5
1
113
1
6
HĂnh 1.15
123
5,0
0,0
HĂnh 1.19
ChĂł Ăœ: §à hĂ thĂšng l”m viĂc tĂšt thĂ trong mÂčng grafcet Ă« mĂ©t phĂn mÂčch n”p Ÿã
bŸt buĂ©c ph¶i cĂŁ:
+ Khi mĂ« ra l” song song thĂ kĂt thĂłc ph¶i l” song song.
+ Khi mĂ« ra l” rĂ nhžnh thĂ kĂt thĂłc ph¶i l” rĂ nhžnh.
23
- 24. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
ChâÂŹng 2: MĂ©t sĂš Ăžng dĂŽng mÂčch logic trong ÂźiĂu khiĂn
§2.1. Cžc thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn
1. Cžc nguyÂȘn tŸc ÂźiĂu khiĂn
Quž trĂnh l”m viĂc cña Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn Ÿà truyĂn Ÿéng mĂ©t mžy s¶n xuĂt
thâĂȘng gĂ„m cžc giai ÂźoÂčn: khĂ«i Ÿéng, l”m viĂc v” ÂźiĂu chĂnh tĂšc Ÿé, dĂ”ng v” cĂŁ
thĂ cĂŁ c¶ giai ÂźoÂčn ٦o chiĂu. Ta xĂt Ÿéng cÂŹ l” mĂ©t thiĂt bà Ÿéng lĂčc, quž trĂnh
l”m viĂc v” ÂźĂc biĂt l” quž trĂnh khĂ«i Ÿéng, h·m thâĂȘng cĂŁ dĂng ÂźiĂn lĂn, tĂč
th©n Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn vĂ”a l” thiĂt bĂ chĂp h”nh nhâng cĂČng vĂ”a l” ŸÚi tâĂźng ÂźiĂu
khiĂn phĂžc tÂčp. VĂ nguyÂȘn lĂœ khĂšng chĂ truyĂn Ÿéng ÂźiĂn, Ÿà khĂ«i Ÿéng v” h·m
Ÿéng cÂŹ vĂi dĂng ÂźiĂn ÂźâĂźc hÂčn chĂ trong giĂi hÂčn cho phĂp, ta thâĂȘng dĂŻng ba
nguyÂȘn tŸc khĂšng chĂ tĂč Ÿéng sau:
- NguyÂȘn tŸc thĂȘi gian: ViĂc Ÿãng cŸt Ÿà thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ dĂča theo
nguyÂȘn tŸc thĂȘi gian, nghĂa l” sau nhĂ·ng kho¶ng thĂȘi gian xžc ÂźĂnh sĂ cĂŁ tĂn hiĂu
ÂźiĂu khiĂn Ÿà thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ. PhĂn tö c¶m biĂn v” khĂšng chĂ cÂŹ b¶n Ă«
Ÿ©y l” rÂŹle thĂȘi gian.
- NguyÂȘn tŸc tĂšc Ÿé: ViĂc Ÿãng cŸt Ÿà thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ dĂča v”o
nguyÂȘn lĂœ xžc ÂźĂnh tĂšc Ÿé tĂžc thĂȘi cña Ÿéng cÂŹ. PhĂn tö c¶m biĂn v” khĂšng chĂ
c b¶n ë Ÿ©y l” rle tÚc Ÿé.
- NguyÂȘn tŸc dĂng ÂźiĂn: Ta biĂt tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ do m«men Ÿéng cÂŹ xžc
ÂźĂnh, m” m«men lÂči phĂŽ thuĂ©c v”o dĂng ÂźiĂn chÂčy qua Ÿéng cÂŹ, do vĂy cĂŁ thĂ
Âźo dĂng ÂźiĂn Ÿà khĂšng chĂ quž trĂnh thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn. PhĂn tö c¶m
biĂn v” khĂšng chĂ cÂŹ b¶n Ă« Ÿ©y l” rÂŹle dĂng ÂźiĂn.
Mçi nguyÂȘn tŸc ÂźiĂu khiĂn ÂźĂu cĂŁ âu nhâĂźc ÂźiĂm riÂȘng, tĂŻy tĂ”ng trâĂȘng hĂźp
cĂŽ thĂ m” chĂ€n cžc phâÂŹng phžp cho phĂŻ hĂźp.
2. Cžc thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn
§à ŸiĂu khiĂn sĂč l”m viĂc cña cžc thiĂt bĂ cĂn ph¶i cĂŁ cžc thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn.
§à Ÿãng cŸt kh«ng thâĂȘng xuyÂȘn ta thâĂȘng dĂŻng žpt«mžt. Trong žpt«mžt hĂ
thĂšng tiĂp ÂźiĂm cĂŁ bĂ© ph©n dĂp hĂ„ quang v” cžc bĂ© ph©n tĂč Ÿéng cŸt mÂčch ÂźĂ
b¶o vĂ quž t¶i v” ngŸn mÂčch. BĂ© phĂn cŸt mÂčch ÂźiĂn b»ng tžc Ÿéng ÂźiĂn tĂ” theo
kiĂu dĂng ÂźiĂn cĂčc ÂźÂči. Khi dĂng ÂźiĂn vâĂźt quž trĂ sĂš cho phĂp chĂłng sĂ cŸt
mÂčch ÂźiĂn Ÿà b¶o vĂ ngŸn mÂčch, ngo”i ra cĂn cĂŁ rÂŹle nhiĂt b¶o vĂ quž t¶i.
PhĂn tö cÂŹ b¶n cña rÂŹle nhiĂt l” b¶n lâĂŹng kim gĂ„m hai miĂng kim loÂči cĂŁ Ÿé
d·n nĂ« nhiĂt khžc nhau džn lÂči vĂi nhau. Khi b¶n lâĂŹng kim bà ŸÚt nĂŁng (thâĂȘng
l” b»ng dĂng ÂźiĂn cĂn b¶o vĂ) sĂ bĂ biĂn dÂčng (cong), Ÿé biĂn dÂčng tĂi ngâĂŹng
thĂ sĂ tžc Ÿéng v”o cžc bĂ© phĂn khžc Ÿà cŸt mÂčch ÂźiĂn.
Cžc rÂŹle ÂźiĂn tĂ”, c«ng tŸc tÂŹ tžc dĂŽng nhĂȘ lĂčc hĂłt ÂźiĂn tĂ”. CĂu tÂčo cña rÂŹle
ÂźiĂn tĂ” thâĂȘng gĂ„m cžc bĂ© ph©n chĂnh sau: cuĂ©n hĂłt; mÂčch tĂ” tĂnh l”m b»ng vĂt
liĂu sŸt tĂ”; phĂn Ÿéng cĂn gĂ€i l” phĂn Ăžng v” hĂ thĂšng cžc tiĂp ÂźiĂm.
24
- 25. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
MÂčch tĂ” cña rÂŹle cĂŁ dĂng ÂźiĂn mĂ©t chiĂu chÂčy qua l”m b»ng thĂp khĂši, cĂn
mÂčch tĂ” cña rÂŹle xoay chiĂu l”m b»ng lž thĂp kĂŒ thuĂt ÂźiĂn. §à chĂšng rung vĂ
lĂčc hĂłt cña nam ch©m ÂźiĂn cĂŁ dÂčng xung trÂȘn mĂt cĂčc ngâĂȘi ta ÂźĂt vĂng ngŸn
mÂčch. SĂžc ÂźiĂn Ÿéng c¶m Ăžng trong vĂng ngŸn mÂčch sĂ tÂčo ra dĂng ÂźiĂn v” l”m
cho tĂ” th«ng qua vĂng ngŸn mÂčch lĂch pha vĂi tĂ” th«ng chĂnh, nhĂȘ Ÿã lĂčc hĂłt
phĂn Ăžng kh«ng bĂ gižn ÂźoÂčn, cžc tiĂp ÂźiĂm lu«n ÂźâĂźc tiĂp xĂłc tĂšt.
TuĂș theo nguyÂȘn lĂœ tžc Ÿéng ngâĂȘi ta chĂ tÂčo nhiĂu loÂči thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn
khžc nhau nhâ rÂŹle dĂng ÂźiĂn, rÂŹle ÂźiĂn žp, rÂŹle thĂȘi gian....
HĂ thĂšng tiĂp ÂźiĂm cĂŁ cĂu tÂčo khžc nhau v” thâĂȘng mÂč bÂčc hay thiĂc و ٦m
b¶o tiĂp xĂłc tĂšt. Cžc thiĂt bà Ÿãng cŸt mÂčch Ÿéng lĂčc cĂŁ dĂng ÂźiĂn lĂn, hĂ thĂšng
tiĂp ÂźiĂm chĂnh cĂŁ bĂ© phĂn dĂp hĂ„ quang, ngo”i ra cĂn cĂŁ cžc tiĂp ÂźiĂm phĂŽ ÂźĂ
Ÿãng cŸt cho mÂčch ÂźiĂu khiĂn. TuĂș theo trÂčng thži tiĂp ÂźiĂm ngâĂȘi ta chia ra cžc
loÂči tiĂp ÂźiĂm khžc nhau. MĂ©t sĂš kĂœ hiĂu thâĂȘng gĂp nhâ b¶ng 2.1.
TT
TÂȘn gĂ€i
1
TiĂp ÂźiĂm cĂu dao, mžy cŸt, žpt«mžt
ThâĂȘng mĂ«
ThâĂȘng Ÿãng
2
TiĂp ÂźiĂm c«ng tŸctÂŹ, khĂ«i Ÿéng tĂ”, rÂŹle
ThâĂȘng mĂ«
ThâĂȘng mĂ« khi mĂ« cĂŁ thĂȘi gian
ThâĂȘng mĂ« khi Ÿãng cĂŁ thĂȘi gian
ThâĂȘng Ÿãng
ThâĂȘng Ÿãng khi mĂ« cĂŁ thĂȘi gian
ThâĂȘng Ÿãng khi Ÿãng cĂŁ thĂȘi gian
3
TiĂp ÂźiĂm cĂŁ bĂ© phĂn dĂp hĂ„ quang
4
TiĂp ÂźiĂm cĂŁ bĂ© phĂn tr¶ lÂči vĂ trĂ ban ÂźĂu b»ng
tay
5
6
NĂłt Ăn thâĂȘng mĂ«
NĂłt Ăn thâĂȘng Ÿãng
CuĂ©n d©y rÂŹle, c«ng tŸc tÂŹ, khĂ«i Ÿéng tĂ”
7
KĂœ hiĂu
PhĂn tö nhiĂt cña rÂŹle nhiĂt
§2.2. Cžc s ŸÄ khÚng chà Ÿéng c r«to lÄng sãc
TuĂș theo c«ng suĂt v” yÂȘu cĂu c«ng nghĂ m” Ÿéng cÂŹ kh«ng ŸÄng bĂ© r«to
lĂ„ng sĂŁc cĂŁ thĂ ÂźâĂźc nĂši trĂčc tiĂp v”o lâĂi ÂźiĂn, dĂŻng ŸÊi nĂši sao-tam gižc, qua
ÂźiĂn khžng, qua biĂn žp tĂč ngĂu, ng”y nay thâĂȘng dĂŻng cžc bĂ© khĂ«i Ÿéng mĂm
Ÿà khëi Ÿéng Ÿéng c.
1. MÂčch khĂšng chà Ÿn gi¶n
VĂi Ÿéng cÂŹ c«ng suĂt nhĂĄ ta cĂŁ thà Ÿãng trĂčc tiĂp v”o lâĂi ÂźiĂn. NĂu Ÿéng
cÂŹ chĂ quay theo mĂ©t chiĂu thĂ mÂčch Ÿãng cŸt cĂŁ thĂ dĂŻng cĂu dao, žpt«mžt vĂi
25
- 26. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
thiĂt bà Ÿãng cŸt n”y cĂŁ nhâĂźc ÂźiĂm l” khi Âźang l”m viĂc nĂu mĂt ÂźiĂn, thĂ khi cĂŁ
ÂźiĂn trĂ« lÂči Ÿéng cĂŁ thĂ tĂč khĂ«i Ÿéng. §à tržnh ÂźiĂu Ÿã ta dĂŻng khĂ«i Ÿéng tĂ” Ÿn
Ÿà Ÿãng cŸt cho Ÿéng cÂŹ.
XĂt sÂŹ ŸÄ Ÿãng cŸt cĂŁ ٦o chiĂu dĂŻng khĂ«i Ÿéng tĂ” kĂp nhâ hĂnh 2.1.
A
B
C
K§T N5
D
K§N T
5
RN2
RN1 RN2
T4
CD
T1 T2 T3
T
N1 N2 N3
N4
N
RN1
§C
HĂnh 2.1
CĂu dao trÂȘn mÂčch Ÿéng lĂčc l” cĂu dao cžch ly (cĂu dao n”y chñ yĂu Ÿà Ÿãng
cŸt kh«ng t¶i, Ÿà cžch ly khi söa chĂ·a).
Cžc tiĂp ÂźiĂm T1, T2, T3 Ÿà Ÿãng Ÿéng cÂŹ chÂčy thuĂn, cžc tiĂp ÂźiĂm N1, N2,
N3 Ÿà Ÿãng Ÿéng cÂŹ chÂčy ngâĂźc (٦o thĂž tĂč hai trong ba pha lâĂi ÂźiĂn).
Cžc tiĂp ÂźiĂm T5 v” N5 l” cžc khož liÂȘn Ÿéng vĂ ÂźiĂn Ÿà khĂšng chĂ cžc chĂ
Ÿé chÂčy thuĂn v” ngâĂźc kh«ng thĂ cĂŻng ŸÄng thĂȘi, nĂu Âźang chÂčy thuĂn thĂ T5
mĂ«, N kh«ng thĂ cĂŁ ÂźiĂn, nĂu Âźang chÂčy ngâĂźc thĂ N5 mĂ«, T kh«ng thĂ cĂŁ ÂźiĂn.
Ngo”i cžc liÂȘn Ÿéng vĂ ÂźiĂn Ă« khĂ«i Ÿéng tĂ” kĂp cĂn cĂŁ liÂȘn Ÿéng cÂŹ khĂ, khi
cuĂ©n T Ÿ· hĂłt thĂ lĂy cÂŹ khĂ khož kh«ng cho cuĂ©n N hĂłt nĂ·a khi cuĂ©n N Ÿ· hĂłt
thĂ lĂy cÂŹ khĂ khož kh«ng cho cuĂ©n T hĂłt nĂ·a.
Trong mÂčch dĂŻng hai rÂŹle nhiĂt RN1 v” RN2 Ÿà b¶o vĂ quž t¶i cho Ÿéng cÂŹ,
khi Ÿéng cÂŹ quž t¶i thĂ rÂŹle nhiĂt tžc Ÿéng l”m cžc tiĂp ÂźiĂm cña nĂŁ bÂȘn mÂčch
ÂźiĂu khiĂn mĂ«, cžc cuĂ©n hĂłt mĂt ÂźiĂn cŸt ÂźiĂn Ÿéng cÂŹ.
§à khĂ«i Ÿéng Ÿéng cÂŹ chÂčy thuĂn (hoĂc ngâĂźc) ta Ăn nĂłt K§T (hoĂc K§N),
cuĂ©n hĂłt T cĂŁ ÂźiĂn, Ÿãng cžc tiĂp ÂźiĂm T1... T3 cĂp ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ chÂčy theo
chiĂu thuĂn, tiĂp ÂźiĂm T4 Ÿãng lÂči Ÿà tĂč duy trĂ.
§à dĂ”ng Ÿéng cĂŁ ta Ăn nĂłt dĂ”ng D, cžc cuĂ©n hĂłt mĂt ÂźiĂn, cŸt ÂźiĂn Ÿéng cÂŹ,
Ÿéng cÂŹ tĂč dĂ”ng.
§à Ÿ¶o chiĂu Ÿéng cÂŹ trâĂc hĂt ta ph¶i Ăn nĂłt dĂŻng D, cžc cuĂ©n hĂłt mĂt ÂźiĂn
mĂi Ăn nĂłt و ٦o chiĂu.
26
- 27. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
2. MÂčch khĂšng chà Ÿ¶o chiĂu cĂŁ gižm sžt tĂšc Ÿé.
XĂt sÂŹ ŸÄ khĂšng chà Ÿéng cÂŹ lĂ„ng sĂŁc quay theo hai chiĂu v” cĂŁ h·m ngâĂźc.
H·m ngâĂźc l” h·m x¶y ra lĂłc Ÿéng cÂŹ cĂn Âźang quay theo chiĂu n”y (do qužn
tĂnh), nhâng ta lÂči Ÿãng ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ quay theo chiĂu ngâĂźc lÂči m” kh«ng
chĂȘ cho Ÿéng cÂŹ dĂ”ng hÂŒn rĂ„i mĂi Ÿãng ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ ٦o chiĂu. H·m ngâĂźc
cĂŁ kh¶ nšng h·m nhanh vĂ cĂŁ thĂ tÂčo m«men h·m lĂn (do sö dĂŽng c¶ hai nguĂ„n
nšng lâĂźng l” Ÿéng nšng v” ÂźiĂn nšng tÂčo th”nh nšng lâĂźng h·m), tuy vĂy dĂng
ÂźiĂn h·m sĂ lĂn v” trong Ăžng dĂŽng cĂŽ thĂ ph¶i lâu Ăœ hÂčn chĂ dĂng ÂźiĂn h·m n”y.
SÂŹ ŸÄ hĂnh 2.2 thĂčc hiĂn nhiĂm vĂŽ Ÿã. Trong sÂŹ ŸÄ cĂŁ thÂȘm rÂŹle trung gian P.
Hai rÂŹle tĂšc Ÿé (gŸn vĂi Ÿéng cÂŹ), rÂŹle tĂšc Ÿé thuĂn cĂŁ tiĂp ÂźiĂm KT v” rÂŹle tĂšc
Ÿé ngâĂźc cĂŁ tiĂp ÂźiĂm KN, cžc rÂŹle n”y khi tĂšc Ÿé cao thĂ cžc tiĂp ÂźiĂm rÂŹle kĂn,
tĂšc Ÿé thĂp thĂ tiĂp ÂźiĂm rÂŹle hĂ«.
A
B
C
D
P1
CD
P2
K§T2
N5
K§N2
T1 T2 T3
N1 N2 N3
T
RN1 RN2
T4
K§N3
K§T3
RN2
P
K§N1
K§T1
RN1
N4
T5
N
KT
P3
KN
§C
HĂnh 2.2
Khi khĂ«i Ÿéng chÂčy thuĂn ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng thuĂn K§T, tiĂp ÂźiĂm K§T1
hĂ«, K§T3 hĂ« ngšn kh«ng cho cuĂ©n hĂłt N v” P cĂŁ ÂźiĂn, tiĂp ÂźiĂm K§T2 kĂn cĂp
ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt T, cžc tiĂp ÂźiĂm T1... T3 kĂn cĂp ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ chÂčy thuĂn,
TiĂp ÂźiĂm T4 kĂn Ÿà tĂč duy trĂ, tiĂp ÂźiĂm T5 hĂ« cĂm cuĂ©n N cĂŁ ÂźiĂn.
Khi Âźang chÂčy thuĂn cĂn chÂčy ngâĂźc ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng ngâĂźc K§N, tiĂp
ÂźiĂm K§N1 hĂ« kh«ng cho P cĂŁ ÂźiĂn, tiĂp ÂźiĂm K§N2 hĂ« cŸt ÂźiĂn cuĂ©n hĂłt T l”m
mĂt ÂźiĂn chà Ÿé chÂčy thuĂn, tiĂp ÂźiĂm K§N3 kĂn cĂp ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt N Ÿà cĂp
ÂźiĂn cho chà Ÿé chÂčy ngâĂźc v” tiĂp ÂźiĂm N4 kĂn Ÿà tĂč duy trĂ.
NĂu muĂšn dĂ”ng ta Ăn nĂłt dĂ”ng D, cĂp ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt P, cuĂ©n hĂłt P Ÿãng
tiĂp ÂźiĂm P1 Ÿà tĂč duy trĂ, hĂ« P2 cŸt ÂźâĂȘng nguĂ„n Âźang cĂp cho cuĂ©n hĂłt T hoĂc
N, nhâng lĂp tĂžc P3 kĂn cuĂ©n hĂłt N hoĂc T lÂči ÂźâĂźc cĂp ÂźiĂn, nĂu khi trâĂc Ÿéng
cÂŹ Âźang chÂčy thuĂn (cuĂ©n T l”m viĂc) tĂšc Ÿé Âźang lĂn thĂ KT kĂn, cuĂ©n N ÂźâĂźc
27
- 28. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
cĂp ÂźiĂn Ÿãng ÂźiĂn cho chà Ÿé chÂčy ngâĂźc l”m Ÿéng cÂŹ dĂ”ng nhanh, khi tĂšc Ÿé
Ÿ· gi¶m thĂp thĂ KT mĂ« cŸt ÂźiĂn cuĂ©n hĂłt N, Ÿéng cÂŹ dĂ”ng hÂŒn.
Khi cžc rÂŹle nhiĂt tžc Ÿéng thà Ÿéng cÂŹ dĂ”ng tĂč do.
3. KhĂšng chà Ÿéng cÂŹ lĂ„ng sĂŁc kiĂu ŸÊi nĂši ΄/â cĂŁ ٦o chiĂu
VĂi mĂ©t sĂš Ÿéng cÂŹ khi l”m viĂc ÂźĂnh mĂžc nĂši â thĂ khi khĂ«i Ÿéng cĂŁ thĂ
nĂši hĂnh sao l”m ÂźiĂn žp ÂźĂt v”o d©y cuĂšn gi¶m 3 do Ÿã dĂng ÂźiĂn khĂ«i Ÿéng
gi¶m. SÂŹ ŸÄ hĂnh 2.3 cho phĂp thĂčc hiĂn ŸÊi nĂši ΄/â cĂŁ ٦o chiĂu.
D
K§T1
K§N1
T
T4
A B C
K§N2
K§T2
T1
N5
N1
â1
N4
S1
T6
N6
T5
Tg1
Tg2
â5
S5
N
S
â
â4
§C
â6
Tg
HĂnh 2.3
Trong sÂŹ ŸÄ cĂŁ khĂ«i Ÿéng tĂ” T Ÿãng cho chà Ÿé chÂčy thuĂn, khĂ«i Ÿéng tĂ” N
Ÿãng cho chà Ÿé chÂčy ngâĂźc, khĂ«i Ÿéng tĂ” S Ÿãng ÂźiĂn cho chà Ÿé khĂ«i Ÿéng
hĂnh sao, khĂ«i Ÿéng tĂ” â Ÿãng ÂźiĂn cho chà Ÿé chÂčy tam gižc. RÂŹle thĂȘi gian Tg
Ÿà duy trĂ thĂȘi gian, cĂŁ hai tiĂp ÂźiĂm Tg1 l” tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng kĂn mĂ« chĂm thĂȘi
gian ât1 , Tg2 l” tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ« Ÿãng chĂm thĂȘi gian ât 2 vĂi ât1 > ât 2 .
Khi cĂn khĂ«i Ÿéng thuĂn ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng thuĂn K§T, tiĂp ÂźiĂm K§T2
ngšn kh«ng cho cuĂ©n N cĂŁ ÂźiĂn, tiĂp ÂźiĂm K§T1 kĂn Ÿãng ÂźiĂn cho cuĂ©n thuĂn
T, Ÿãng cžc tiĂp ÂźiĂm T1...T3 Âźâa ÂźiĂn žp thuĂn v”o Ÿéng cÂŹ, T4 Ÿà tĂč duy trĂ, T5
ngšn kh«ng cho N cĂŁ ÂźiĂn, T6 cĂp ÂźiĂn cho rÂŹle thĂȘi gian Tg, ŸÄng thĂȘi cĂp ÂźiĂn
ngay cho cuĂ©n hĂłt S, Ÿãng Ÿéng cÂŹ khĂ«i Ÿéng kiĂu nĂši sao, tiĂp ÂźiĂm S5 mĂ« châa
cho cuĂ©n â. Khi Tg cĂŁ ÂźiĂn thĂ sau thĂȘi gian ngŸn ât 2 thĂ Tg2 Ÿãng chuĂn bĂ cĂp
ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt â. Sau kho¶ng thĂȘi gian duy trĂ ât 1 thĂ tiĂp ÂźiĂm Tg1 mĂ« ra
cuĂ©n hĂłt S mĂt ÂźiĂn cŸt chà Ÿé khĂ«i Ÿéng sao cña Ÿéng cÂŹ, tiĂp ÂźiĂm S5 kĂn cĂp
ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt â, Âźâa Ÿéng cÂŹ v”o l”m viĂc Ă« chà Ÿé nĂši tam gižc v” tĂč duy
trĂ b»ng tiĂp ÂźiĂm â4.
28
- 29. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Khi cĂn ٦o chiĂu (nĂu Âźang chÂčy thuĂn) ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng ngâĂźc K§N, T
mĂt ÂźiĂn l”m T6 mĂ« quž trĂnh lÂči khĂ«i Ÿéng theo chà Ÿé nĂši sao nhâ trÂȘn vĂi
cuĂ©n hĂłt N, cžc tiĂp ÂźiĂm N1 ... N3 ŸÊi thĂž tĂč hai trong ba pha (ŸÊi pha A v” B
cho nhau) l”m chiĂu quay ŸÊi chiĂu.
Khi muĂšn dĂžng ta Ăn nĂłt dĂ”ng D, Ÿéng cÂŹ dĂ”ng tĂč do.
§2.3. Cžc sÂŹ ŸÄ khĂšng chà Ÿéng cÂŹ kh«ng ŸÄng bĂ© r«to d©y quĂn
Cžc biĂn phžp khĂ«i Ÿéng v” thay ŸÊi tĂšc Ÿé nhâ Ÿéng cÂŹ r«to lĂ„ng sĂŁc cĂČng
cĂŁ thà žp dĂŽng cho Ÿéng cÂŹ r«to d©y quĂn. Nhâng nhâ vĂy kh«ng tĂn dĂŽng ÂźâĂźc
âu ÂźiĂm cña Ÿéng cÂŹ r«to d©y quĂn l” kh¶ nšng thay ŸÊi dĂng khĂ«i Ÿéng cĂČng
nhâ thay ŸÊi tĂšc Ÿé b»ng cžch thay ŸÊi ÂźiĂn trĂ« phĂŽ mŸc v”o mÂčch r«to. Do Ÿã
vĂi Ÿéng cÂŹ r«to d©y quĂn Ÿà gi¶m dĂng khi khĂ«i Ÿéng cĂČng nhâ Ÿà thay ŸÊi tĂšc
Ÿé Ÿéng cÂŹ ngâĂȘi ta dĂŻng phâÂŹng phžp thay ŸÊi ÂźiĂn trĂ« phĂŽ mŸc v”o mÂčch r«to.
1. KhĂ«i Ÿéng Ÿéng cÂŹ r«to d©y quĂn theo nguyÂȘn tŸc thĂȘi gian
Cžch n”y thâĂȘng dĂŻng cho hĂ thĂšng cĂŁ c«ng suĂt trung bĂnh v” lĂn. SÂŹ ŸÄ
khĂšng chĂ nhâ hĂnh 2.4.
D
K1 K2 K3
RN2
K§
RN2 RN1
RN1
2K3
K5
§C
1Tg
2K1
1T
1K
2K2
1K3
R1
1K1
K
K4
1K2
2Tg
R2
2T
2K
2K4
HĂnh 2.4
Trong sÂŹ ŸÄ cĂŁ 2 rÂŹle nhiĂt RN1 v” RN2 Ÿà b¶o vĂ quž t¶i cho Ÿéng cÂŹ, hai
rÂŹle thĂȘi gian 1Tg v” 2Tg vĂi hai tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ« Ÿãng chĂm Ÿà duy trĂ thĂȘi
gian loÂči ÂźiĂn trĂ« phĂŽ Ă« mÂčch r«to.
§à khĂ«i Ÿéng ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng K§ cĂp ÂźiĂn cho cuĂ©n hĂłt K cžc tiĂp ÂźiĂm
K1, K2, K3 Ÿãng cĂp ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ, Ÿéng cÂŹ khĂ«i Ÿéng vĂi hai cĂp ÂźiĂn trĂ«
phĂŽ, tiĂp ÂźiĂm K4 Ÿà tĂč duy trĂ, tiĂp ÂźiĂm K5 Ÿà cĂp ÂźiĂn cho cžc rÂŹle thĂȘi gian.
Sau kho¶ng thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ« Ÿãng chĂm 1Tg Ÿãng lÂči
cĂp ÂźiĂn cho 1K Ÿà loÂči ÂźiĂn trĂ« phĂŽ R2 ra khĂĄi mÂčch r«to, tiĂp ÂźiĂm 1K3 Ÿãng
Ÿà cĂp ÂźiĂn cho rÂŹle thĂȘi gian 2Tg. Sau thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ«
Ÿãng chĂm 2Tg Ÿãng lÂči cĂp ÂźiĂn cho 2K loÂči nĂšt ÂźiĂn trĂ« R1 khĂĄi mÂčch khĂ«i
29
- 30. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Ÿéng, Ÿéng cÂŹ l”m viĂc trÂȘn ÂźĂc tĂnh cÂŹ tĂč nhiÂȘn. TiĂp ÂźiĂm 2K4 Ÿà tĂč duy trĂ,
2K5 cŸt ÂźiĂn cžc rÂŹle thĂȘi gian.
Khi muĂšn dĂ”ng Ăn nĂłt dĂ”ng D, Ÿéng cÂŹ ÂźâĂźc cŸt khĂĄi lâĂi v” dĂ”ng tĂč do.
2. Thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ r«to d©y quĂn b»ng thay ŸÊi ÂźiĂn trĂ« phĂŽ
Trong c«ng nghiĂp cĂŁ nhiĂu mžy s¶n xuĂt dĂŻng truyĂn Ÿéng Ÿéng cÂŹ r«to
d©y quĂn Ÿà ŸiĂu chĂnh tĂšc Ÿé nhâ cĂu trĂŽc, mžy cžn.... v” Ă« Ÿ©y thâĂȘng dĂŻng
thÂȘm kh©u h·m Ÿéng nšng Ÿà dĂ”ng mžy. H·m Ÿéng nšng l” cžch h·m sö dĂŽng
Ÿéng nšng cña Ÿéng cÂŹ Âźang quay Ÿà tÂčo th”nh nšng lâĂźng h·m. VĂi Ÿéng cÂŹ
r«to d©y quĂn, muĂšn h·m Ÿéng nšng thĂ khi Ÿ· cŸt ÂźiĂn ph¶i nĂši cžc cuĂ©n d©y
xtato v”o ÂźiĂn žp mĂ©t chiĂu Ÿà tÂčo th”nh tĂ” th«ng kĂch thĂch cho Ÿéng cÂŹ tÂčo
m«men h·m. SÂŹ ŸÄ nguyÂȘn lĂœ cña hĂ thĂšng nhâ hĂnh 2.5.
+
A B
-
C
KC
1S1
H1 H2
RN2 RN1
3S
K5
RN2
1
2
3
2S
R
K4
4
K5
1S
3S1
RN1
5
6
2S1
3â
2â
1 0 1â
c,
10
1K
11
1K2
12
2S
3S
1-2
3-4
5-6
7-8
9-10
11-12
2
1
0
1â 2â 3â
2S
3S
2K
1Tg
r2
a,
KC
3S
1K
r1
1K1
8
9
2K2
2K1
3
2
2S
7
§C
3
K
2Tg
1Tg
2Tg
H
b,
HĂnh 2.5
§éng cÂŹ r«to d©y quĂn cĂŁ thĂ quay theo hai chiĂu, theo chiĂu thuĂn nĂu 1S,
2S Ÿãng v” theo chiĂu ngâĂźc nĂu 1S, 3S Ÿãng. C«ng tŸc tÂŹ H Ÿà Ÿãng nguĂ„n mĂ©t
chiĂu lĂłc h·m Ÿéng nšng, c«ng tŸc tÂŹ 1K, 2K Ÿà cŸt ÂźiĂn trĂ« phĂŽ trong mÂčch
r«to l”m thay ŸÊi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ khi l”m viĂc. Khi h·m Ÿéng nšng to”n bĂ© ÂźiĂn
trĂ« phĂŽ r1 v” r2 ÂźâĂźc Âźâa v”o mÂčch r«to Ÿà hÂčn chĂ dĂng ÂźiĂn h·m, cĂn ÂźiĂn trĂ«
phĂŽ R trong mÂčch mĂ©t chiĂu Ÿà ŸĂt giž trĂ m« men h·m.
Trong hĂ thĂšng cĂŁ bĂ© khĂšng chĂ chĂ huy kiĂu chuyĂn mÂčch cÂŹ khĂ KC. BĂ©
KC cĂŁ nguyÂȘn lĂœ cĂu tÂčo l” mĂ©t trĂŽ trĂn cÂŹ khĂ, cĂŁ thĂ quay hai chiĂu, trÂȘn trĂŽc
30
- 31. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
cĂŁ gŸn cžc tiĂp ÂźiĂm Ÿéng v” kĂt hĂźp vĂi cžc tiĂp ÂźiĂm tĂnh tÂčo th”nh cžc cĂp
tiĂp ÂźiĂm ÂźâĂźc Ÿãng cŸt tuĂș thuĂ©c v”o vĂ trĂ quay cña trĂŽ. §Ä thà Ÿãng mĂ« tiĂp
ÂźiĂm cña bĂ© khĂšng chĂ KC ÂźâĂźc thĂ hiĂn trÂȘn hĂnh 2.5c. VĂ dĂŽ Ă« vĂ trĂ 0 cña bĂ©
khĂšng chĂ chĂ cĂŁ tiĂp ÂźiĂm 1-2 Ÿãng, tĂt c¶ cžc vĂ trĂ cĂn lÂči cña cžc tiĂp ÂźiĂm
ÂźĂu cŸt hoĂc cĂp tiĂp ÂźiĂm 9-10 sà Ÿãng Ă« cžc vĂ trĂ 2, 3 bÂȘn trži v” 2â, 3â bÂȘn
ph¶i.
HoÂčt Ÿéng cña bĂ© khĂšng chĂ nhâ sau: Khi Ÿ· Ÿãng ÂźiĂn cĂp nguĂ„n cho hĂ
thĂšng. Ban ÂźĂu bĂ© khĂšng chĂ ÂźâĂźc ÂźĂt Ă« vĂ trĂ 0 c«ng tŸc tÂŹ K cĂŁ ÂźiĂn, cžc tiĂp
ÂźiĂm K Ă« mÂčch khĂšng chà Ÿãng lÂči, chuĂn bĂ cho hĂ thĂšng l”m viĂc. NĂu muĂšn
Ÿéng cÂŹ quay theo chiĂu thuĂn thĂ ta quay bĂ© KC vĂ phĂa trži, nĂu muĂšn Ÿéng cÂŹ
quay ngâĂźc thĂ ta quay bĂ© KC vĂ phĂa ph¶i. Gi¶ thiĂt ta quay bĂ© KC vĂ vĂ trĂ 2
phĂa trži, lĂłc n”y cžc tiĂp ÂźiĂm 3-4, 5-6, 9-10 cña bĂ© KC kĂn, cžc cuĂ©n d©y c«ng
tŸc tÂŹ 1S, 2S, 1K v” cžc rÂŹle thĂȘi gian 1Tg, 2Tg cĂŁ ÂźiĂn, cžc tiĂp ÂźiĂm 1S, 2S Ă«
mÂčch Ÿéng lĂčc Ÿãng lÂči, cuĂ©n d©y xtato ÂźâĂźc Ÿãng v”o nguĂ„n 3 pha, tiĂp ÂźiĂm
1K trong mÂčch r«to Ÿãng lÂči cŸt phĂn ÂźiĂn trĂ« phĂŽ r2 ra, Ÿéng cÂŹ ÂźâĂźc khĂ«i Ÿéng
v” l”m viĂc vĂi ÂźiĂn trĂ« phĂŽ r1 trong mÂčch r«to, tiĂp ÂźiĂm 1Tg mĂ« ra, 2Tg Ÿãng
lÂči chuĂn bĂ cho quž trĂnh h·m Ÿéng nšng khi dĂ”ng. NĂu muĂšn dĂ”ng Ÿéng cÂŹ thĂ
quay bĂ© KC vĂ vĂ trĂ 0, cžc c«ng tŸc tÂŹ 1S, 2S, 1K v” cžc rÂŹle thĂȘi gian 1Tg, 2Tg
mĂt ÂźiĂn, Ÿéng cÂŹ ÂźâĂźc cŸt khĂĄi nguĂ„n ÂźiĂn 3 pha vĂi tožn bĂ© ÂźiĂn trĂ« r1, r2 ÂźâĂźc
Âźâa v”o r«to, ŸÄng thĂȘi tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng kĂn Ÿãng chĂm 1Tg Ÿãng lÂči (Ÿãng
chĂm mĂ©t thĂȘi gian ngŸn ٦m b¶o hà Ÿ· ÂźâĂźc cŸt khĂĄi lâĂi ÂźiĂn), tiĂp ÂźiĂm
thâĂȘng mĂ« mĂ« chĂm 2Tg châa mĂ« ( ât 2 > ât 1 ) c«ng tŸc tÂŹ H cĂŁ ÂźiĂn tiĂp ÂźiĂm
H1, H2 Ÿãng lÂči cĂp nguĂ„n mĂ©t chiĂu cho xtato Ÿéng cÂŹ v” Ÿéng cÂŹ ÂźâĂźc h·m
Ÿéng nšng. Sau thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh ât 2 tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ« mĂ« chĂm mĂ« ra
tâÂŹng Ăžng vĂi tĂšc Ÿé Ÿéng cÂŹ Ÿ· Ÿñ nhĂĄ, cuĂ©n d©y H mĂt ÂźiĂn, nguĂ„n mĂ©t chiĂu
ÂźâĂźc cŸt khĂĄi cuĂ©n d©y xtato, kĂt thĂłc quž trĂnh h·m Ÿéng nšng. Trong thĂčc tĂ,
ngâĂȘi ta yÂȘu cĂu ngâĂȘi vĂn h”nh khi quay bĂ© khĂšng chĂ KC qua mçi vĂ trĂ ph¶i
dĂ”ng lÂči mĂ©t thĂȘi gian ngŸn Ÿà hĂ thĂšng l”m viĂc an to”n c¶ vĂ mĂt ÂźiĂn v” cÂŹ.
§2.4. KhĂšng chà Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn mĂ©t chiĂu
VĂi Ÿéng cÂŹ ÂźiĂn mĂ©t chiĂu khi khĂ«i Ÿéng cĂn thiĂt ph¶i gi¶m dĂng khĂ«i
Ÿéng. §à gi¶m dĂng khi khĂ«i Ÿéng cĂŁ thĂ Âźâa thÂȘm ÂźiĂn trĂ« phĂŽ v”o mÂčch phĂn
Ăžng. Ng”y nay nhĂȘ kĂŒ thuĂt ÂźiĂn tö v” tin hĂ€c phžt triĂn ngâĂȘi ta Ÿ· chĂ tÂčo cžc
bĂ© biĂn ŸÊi mĂ©t chiĂu b»ng bžn dĂn c«ng suĂt lĂn l”m nguĂ„n trĂčc tiĂp cho Ÿéng
cÂŹ v” ÂźiĂu khiĂn cžc bĂ© biĂn ŸÊi n”y b»ng mÂčch sĂš logic kh¶ trĂnh. Cžc bĂ© biĂn
ŸÊi n”y nĂši trĂčc tiĂp v”o Ÿéng cÂŹ, viĂc khĂšng chĂ khĂ«i Ÿéng, h·m v” ÂźiĂu chĂnh
tĂšc Ÿé ÂźĂu thĂčc hiĂn b»ng cžc mÂčch sĂš kh¶ trĂnh rĂt thuĂn tiĂn v” linh hoÂčt. Tuy
nhiÂȘn, mĂ©t sĂš mÂčch Ÿn gi¶n vĂn cĂŁ thĂ dĂŻng sÂŹ ŸÄ cžc mÂčch logic nhâ hĂnh 2.6
§à khĂ«i Ÿéng Ÿéng cÂŹ ta Ăn nĂłt khĂ«i Ÿéng K§ lĂłc Ÿã c«ng tŸc tÂŹ K cĂŁ ÂźiĂn,
cžc tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ« K1 Ÿãng lÂči Ÿà cĂp ÂźiĂn cho Ÿéng cÂŹ vĂi 2 ÂźiĂn trĂ« phĂŽ,
K2 Ÿãng lÂči Ÿà tĂč duy trĂ, K3 Ÿãng lÂči, K4 mĂ« ra l”m rÂŹle thĂȘi gian 3Tg mĂt ÂźiĂn,
sau thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng Ÿãng Ÿãng chĂm 3Tg1 Ÿãng lÂči l”m
c«ng tŸc tÂŹ 1K cĂŁ ÂźiĂn, Ÿãng tiĂp ÂźiĂm 1K1 loÂči ÂźiĂn trĂ« phĂŽ r2 khĂĄi mÂčch Ÿéng
cÂŹ v” l”m rÂŹle thĂȘi gian 2Tg mĂt ÂźiĂn, sau thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng
31
- 32. Gižo TrĂnh PLC
+
-
-
+
2K1
§C
H1
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
Rh
r1
1K1
r2
K
D
K
K2
K1
RN
RN
K3
2Tg
1Tg
3Tg1
a,
1K2
1K
2Tg1
K4
3Tg
1Tg1
b,
2K
H
HĂnh 2.6
Ÿãng Ÿãng chĂm 2Tg1 Ÿãng lÂči cĂp ÂźiĂn cho c«ng tŸc tÂŹ 2K Ÿãng tiĂp ÂźiĂm 2K2
loÂči r1 ra khĂĄi mÂčch Ÿéng lĂčc quž trĂnh khĂ«i Ÿéng kĂt thĂłc.
§à dĂ”ng Ÿéng cÂŹ ta Ăn nĂłt dĂ”ng D lĂłc Ÿã c«ng tŸc tÂŹ K mĂt ÂźiĂn, tiĂp ÂźiĂm
K1 Ă« mÂčch Ÿéng lĂčc mĂ« ra cŸt phĂn Ăžng Ÿéng cÂŹ khĂĄi nguĂ„n ÂźiĂn. §Äng thĂȘi tiĂp
ÂźiĂm K2, K3 mĂ« ra l”m rÂŹle thĂȘi gian 1Tg mĂt ÂźiĂn bŸt ÂźĂu tĂnh thĂȘi gian h·m,
K4 Ÿãng lÂči l”m c«ng tŸc tÂŹ H cĂŁ ÂźiĂn Ÿãng tiĂp ÂźiĂm H1 Âźâa ÂźiĂn trĂ« h·m Rh
v”o Ÿà thĂčc hiĂn quž trĂnh h·m. Sau thĂȘi gian chĂnh ÂźĂnh tiĂp ÂźiĂm thâĂȘng mĂ«
mĂ« chĂm 1Tg1 mĂ« ra, c«ng tŸc tÂŹ H mĂt ÂźiĂn kĂt thĂłc quž trĂnh h·m, hĂ thĂšng
khĂšng chĂ v” mÂčch Ÿéng lĂčc trĂ« vĂ trÂčng thži ban ÂźĂu chuĂn bĂ cho lĂn khĂ«i
Ÿéng sau.
32
- 33. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
PhĂn 2: ÂźiĂu khiĂn logic cĂŁ lĂp trĂnh (PLC)
ChâÂŹng 3: lĂœ luĂn chung vĂ ÂźiĂu khiĂn logic lĂp trĂnh PLC
§3.1. MĂ« ÂźĂu
SĂč phžt triĂn cña kĂŒ thuĂt ÂźiĂu khiĂn tĂč Ÿéng hiĂn ÂźÂči v” c«ng nghĂ ÂźiĂu
khiĂn logic kh¶ trĂnh dĂča trÂȘn cÂŹ sĂ« phžt triĂn cña tin hĂ€c m” cĂŽ thĂ l” sĂč phžt
triĂn cña kĂŒ thuĂt mžy tĂnh.
KĂŒ thuĂt ÂźiĂu khiĂn logic kh¶ trĂnh PLC (Programmable Logic Control) ÂźâĂźc
phžt triĂn tĂ” nhĂ·ng nšm 1968 -1970. Trong gia ÂźoÂčn ÂźĂu cžc thiĂt bĂ kh¶ trĂnh
yÂȘu cĂu ngâĂȘi sö dĂŽng ph¶i cĂŁ kĂŒ thuĂt ÂźiĂn tö, ph¶i cĂŁ trĂnh Ÿé cao. Ng”y nay
cžc thiĂt bĂ PLC Ÿ· phžt triĂn mÂčnh mĂ v” cĂŁ mĂžc Ÿé phĂŠ cĂp cao.
ThiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn logic lĂp trĂnh ÂźâĂźc PLC l” dÂčng thiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn ÂźĂc
biĂt dĂča trÂȘn bĂ© vi xö lĂœ, sö dĂŽng bĂ© nhĂ lĂp trĂnh ÂźâĂźc Ÿà lâu trĂ· cžc lĂnh v”
thĂčc hiĂn cžc chĂžc nšng, chÂŒng hÂčn, cho phĂp tĂnh logic, lĂp chuçi, ÂźĂnh giĂȘ,
ÂźĂm, v” cžc thuĂt tožn Ÿà ŸiĂu khiĂn mžy v” cžc quž trĂnh c«ng nghĂ. PLC ÂźâĂźc
thiĂt kĂ cho cžc kĂŒ sâ, kh«ng yÂȘu cĂu cao kiĂn thĂžc vĂ mžy tĂnh v” ng«n ngĂ·
mžy tĂnh, cĂŁ thĂ vĂn h”nh. ChĂłng ÂźâĂźc thiĂt kĂ cho kh«ng chĂ cžc nh” lĂp trĂnh
mžy tĂnh mĂi cĂŁ thĂ c”i ÂźĂt hoĂc thay ŸÊi châÂŹng trĂnh. VĂ vĂy, cžc nh” thiĂt kĂ
PLC ph¶i lĂp trĂnh sÂœn sao cho châÂŹng trĂnh ÂźiĂu khiĂn cĂŁ thĂ nhĂp b»ng cžch sö
dĂŽng ng«n ngĂ· Ÿn gi¶n (ng«n ngĂ· ÂźiĂu khiĂn). ThuĂt ngĂ· logic ÂźâĂźc sö dĂŽng vĂ
viĂc lĂp trĂnh chñ yÂȘu liÂȘn quan ÂźĂn cžc hoÂčt Ÿéng logic vĂ dĂŽ nĂu cĂŁ cžc ÂźiĂu
kiĂn A v” B thĂ C l”m viĂc... NgâĂȘi vĂn h”nh nhĂp châÂŹng trĂnh (chuçi lĂnh) v”o
bĂ© nhĂ PLC. ThiĂt bĂ ÂźiĂu khiĂn PLC sĂ gižm sžt cžc tĂn hiĂu v”o v” cžc tĂn hiĂu
ra theo châÂŹng trĂnh n”y v” thĂčc hiĂn cžc quy tŸc ÂźiĂu khiĂn Ÿ· ÂźâĂźc lĂp trĂnh.
Cžc PLC tâÂŹng tĂč mžy tĂnh, nhâng mžy tĂnh ÂźâĂźc tĂši âu hož cho cžc tžc vĂŽ
tĂnh tožn v” hiĂn thĂ, cĂn PLC ÂźâĂźc chuyÂȘn biĂt cho cžc tžc vĂŽ ÂźiĂu khiĂn v” m«i
trâĂȘng c«ng nghiĂp. VĂ vĂy cžc PLC:
+ §âĂźc thiĂt kĂ bĂn Ÿà chĂu ÂźâĂźc rung Ÿéng, nhiĂt, Ăm v” tiĂng Ă„n.
+ CĂŁ sÂœn giao diĂn cho cžc thiĂt bĂ v”o ra.
+ §âĂźc lĂp trĂnh dĂ d”ng vĂi ng«n ngĂ· ÂźiĂu khiĂn dĂ hiĂu, chñ yĂu gi¶i
quyĂt cžc phĂp tožn logic v” chuyĂn mÂčch.
VĂ cÂŹ b¶n chĂžc nšng cña bĂ© ÂźiĂu khiĂn logic PLC cĂČng giĂšng nhâ chĂžc nšng
cña bĂ© ÂźiĂu khiĂn thiĂt kĂ trÂȘn cÂŹ sĂ« cžc rÂŹle c«ng tŸc tÂŹ hoĂc trÂȘn cÂŹ sĂ« cžc khĂši
ÂźiĂn tö Ÿã l”:
+ Thu thĂp cžc tĂn hiĂu v”o v” cžc tĂn hiĂu ph¶n hĂ„i tĂ” cžc c¶m biĂn.
+ LiÂȘn kĂt, ghĂp nĂši cžc tĂn hiĂu theo yÂȘu cĂu ÂźiĂu khiĂn v” thĂčc hiĂn
Ÿãng mĂ« cžc mÂčch phĂŻ hĂźp vĂi c«ng nghĂ.
+ TĂnh tožn v” soÂčn th¶o cžc lĂnh ÂźiĂu khiĂn trÂȘn cÂŹ sĂ« so sžnh cžc th«ng
tin thu thĂp ÂźâĂźc.
+ Ph©n phžt cžc lĂnh ÂźiĂu khiĂn ÂźĂn cžc ÂźĂa chĂ thĂch hĂźp.
33
- 34. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
RiÂȘng ŸÚi vĂi mžy c«ng cĂŽ v” ngâĂȘi mžy c«ng nghiĂp thĂ bĂ© PLC cĂŁ thĂ liÂȘn
kĂt vĂi bĂ© ÂźiĂu khiĂn sĂš NC hoĂc CNC hĂnh th”nh bĂ© ÂźiĂu khiĂn thĂch nghi.
Trong hĂ thĂšng trung t©m gia c«ng, mĂ€i quy trĂnh c«ng nghĂ ÂźĂu ÂźâĂźc bĂ© PLC
ÂźiĂu khiĂn tĂp trung.
§3.2. Cžc th”nh phĂn cÂŹ b¶n cña mĂ©t bĂ© PLC
1. CĂu hĂnh phĂn cĂžng
HĂ thĂšng PLC
th«ng dÎng cã nšm
bĂ© phĂn cÂŹ b¶n
gĂ„m: bĂ© xö lĂœ, bĂ©
nhĂ, bĂ© nguĂ„n, giao
diĂn v”o/ra v” thiĂt
bĂ lĂp trĂnh. SÂŹ ŸÄ hĂ
thĂšng nhâ hĂnh 3.1
1.1. BĂ© xö lĂœ
ThiĂt bĂ
lĂp trĂnh
BĂ© nhĂ
Giao diĂn
v”o
BĂ© xö lĂœ
Giao diĂn
ra
BĂ© xö lĂœ cĂn gĂ€i
l” bĂ© xö lĂœ trung
NguÄn
t©m (CPU), l” linh
cung cĂp
kiĂn chĂža bĂ© vi xö
lĂœ. BĂ© xö lĂœ biÂȘn
HĂnh 3.1
dĂch cžc tĂn hiĂu v”o
v” thĂčc hiĂn cžc hoÂčt Ÿéng ÂźiĂu khiĂn theo châÂŹng trĂnh ÂźâĂźc lâu trong bĂ© nhĂ
cña CPU, truyĂn cžc quyĂt ÂźĂnh dâĂi dÂčng tĂn hiĂu hoÂčt Ÿéng ÂźĂn cžc thiĂt bĂ ra.
NguyÂȘn lĂœ l”m viĂc cña bĂ© xö lĂœ tiĂn h”nh theo tĂ”ng bâĂc tuĂn tĂč, ÂźĂu tiÂȘn
cžc th«ng tin lâu trĂ· trong bĂ© nhĂ châÂŹng trĂnh ÂźâĂźc gĂ€i lÂȘn tuĂn tĂč v” ÂźâĂźc
kiĂm sožt bĂ«i bĂ© ÂźĂm châÂŹng trĂnh. BĂ© xö lĂœ liÂȘn kĂt cžc tĂn hiĂu v” Âźâa kĂt qu¶
ra ÂźĂu ra. Chu kĂș thĂȘi gian n”y gĂ€i l” thĂȘi gian quĂt (scan). ThĂȘi gian vĂng quĂt
phĂŽ thuĂ©c v”o tĂm vĂŁc cña bĂ© nhĂ, v”o tĂšc Ÿé cña CPU. NĂŁi chung chu kĂș mĂ©t
vĂng quĂt nhâ hĂnh 3.2
4. ChuyĂn dĂ· liĂu tĂ” bĂ© ÂźĂm
¶o ra TB ngoÂči vi
1. NhĂp dĂ· liĂu tĂ” TB
ngoÂči vi v”o bĂ© ÂźĂm
3. TruyĂn th«ng v” kiĂm tra lçi
2. ThĂčc hiĂn châÂŹng trĂnh
HĂnh 3.2
SĂč thao tžc tuĂn tĂč cña châÂŹng trĂnh dĂn ÂźĂn mĂ©t thĂȘi gian trĂ trong khi bĂ©
ÂźĂm cña châÂŹng trĂnh Âźi qua mĂ©t chu trĂnh ÂźĂy Ÿñ, sau Ÿã bŸt ÂźĂu lÂči tĂ” ÂźĂu.
§à Ÿžnh giž thĂȘi gian trĂ ngâĂȘi ta Âźo thĂȘi gian quĂt cña mĂ©t châÂŹng trĂnh d”i
1Kbyte v” coi Ÿã l” chĂ tiÂȘu Ÿà so sžnh cžc PLC. VĂi nhiĂu loÂči thiĂt bĂ thĂȘi gian
trĂ n”y cĂŁ thĂ tĂi 20ms hoĂc hÂŹn. NĂu thĂȘi gian trĂ g©y trĂ« ngÂči cho quž trĂnh
34
- 35. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
ÂźiĂu khiĂn thĂ ph¶i dĂŻng cžc biĂn phžp ÂźĂc biĂt, chÂŒng hÂčn nhâ lĂp lÂči nhĂ·ng lĂn
gĂ€i quan trĂ€ng trong thĂȘi gian mĂ©t lĂn quĂt, hoĂc l” ÂźiĂu khiĂn cžc th«ng tin
chuyĂn giao Ÿà bĂĄ bĂt Âźi nhĂ·ng lĂn gĂ€i Ăt quan trĂ€ng khi thĂȘi gian quĂt d”i tĂi
mĂžc kh«ng thĂ chĂp nhĂn ÂźâĂźc. NĂu cžc gi¶i phžp trÂȘn kh«ng tho¶ m·n thĂ ph¶i
dĂŻng PLC cĂŁ thĂȘi gian quĂt ngŸn hÂŹn.
1.2. Bé nguÄn
BĂ© nguĂ„n cĂŁ nhiĂm vĂŽ chuyĂn ŸÊi ÂźiĂn žp AC th”nh ÂźiĂn žp thĂp cho bĂ© vi
xö lĂœ (thâĂȘng l” 5V) v” cho cžc mÂčch ÂźiĂn trong cžc module cĂn lÂči (thâĂȘng l”
24V).
1.3. ThiĂt bĂ lĂp trĂnh
ThiĂt bĂ lĂp trĂnh ÂźâĂźc sö dĂŽng Ÿà lĂp cžc châÂŹng trĂnh ÂźiĂu khiĂn cĂn thiĂt
sau Ÿã ÂźâĂźc chuyĂn cho PLC. ThiĂt bĂ lĂp trĂnh cĂŁ thĂ l” thiĂt bĂ lĂp trĂnh chuyÂȘn
dĂŽng, cĂŁ thĂ l” thiĂt bĂ lĂp trĂnh cĂm tay gĂ€n nhĂ, cĂŁ thĂ l” phĂn mĂm ÂźâĂźc c”i
ÂźĂt trÂȘn mžy tĂnh cž nh©n.
1.4. BĂ© nhĂ
BĂ© nhĂ l” nÂŹi lâu giĂ· châÂŹng trĂnh sö dĂŽng cho cžc hoÂčt Ÿéng ÂźiĂu khiĂn.
Cžc dÂčng bĂ© nhĂ cĂŁ thĂ l” RAM, ROM, EPROM. NgâĂȘi ta lu«n chĂ tÂčo nguĂ„n
dĂč phĂng cho RAM Ÿà duy trĂ châÂŹng trĂnh trong trâĂȘng hĂźp mĂt ÂźiĂn nguĂ„n,
thĂȘi gian duy trĂ tuĂș thuĂ©c v”o tĂ”ng PLC cĂŽ thĂ. BĂ© nhĂ cĂČng cĂŁ thĂ ÂźâĂźc chĂ tÂčo
th”nh module cho phĂp dĂ d”ng thĂch nghi vĂi cžc chĂžc nšng ÂźiĂu khiĂn cĂŁ kĂch
cĂŹ khžc nhau, khi cĂn mĂ« rĂ©ng cĂŁ thĂ cŸm thÂȘm.
1.5. Giao diĂn v”o/ra
Giao diĂn v”o l” nÂŹi bĂ© xö lĂœ nhĂn th«ng tin tĂ” cžc thiĂt bĂ ngoÂči vi v” truyĂn
th«ng tin ÂźĂn cžc thiĂt bĂ bÂȘn ngo”i. TĂn hiĂu v”o cĂŁ thĂ tĂ” cžc c«ng tŸc, cžc bĂ©
c¶m biĂn nhiĂt Ÿé, cžc tĂ b”o quang ÂźiĂn.... TĂn hiĂu ra cĂŁ thĂ cung cĂp cho cžc
cuĂ©n d©y c«ng tŸc tÂŹ, cžc rÂŹle, cžc van ÂźiĂn tĂ”, cžc Ÿéng cÂŹ nhĂĄ... TĂn hiĂu
v”o/ra cĂŁ thĂ l” tĂn hiĂu rĂȘi rÂčc, tĂn hiĂu liÂȘn tĂŽc, tĂn hiĂu logic... Cžc tĂn hiĂu
NĂłt bĂm v”
cžc c«ng tŸc
logic giĂi hÂčn
BĂ© chuyĂn mÂčch,
c«ng tŸc h”nh
trĂnh, giĂi hÂčn
Cžc tham sĂš ÂźiĂu
khiĂn nhâ t0 žp
suĂt, žp lĂčc
BĂ© PLC
Cžc cuén hót
Cžc ÂźĂn
HĂnh 3.3
35
Cžc van
Cžc tĂn hiĂu
bžo Ÿéng ...
- 36. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
v”o/ra cĂŁ thĂ thĂ hiĂn nhâ hĂnh 3.3.
Mçi ÂźiĂm v”o ra cĂŁ mĂ©t ÂźĂa chĂ duy nhĂt ÂźâĂźc PLC sö dĂŽng.
Cžc kÂȘnh v”o/ra Ÿ· cĂŁ cžc chĂžc nšng cžch ly v” ÂźiĂu hož tĂn hiĂu sao cho cžc
bĂ© c¶m biĂn v” cžc bĂ© tžc Ÿéng cĂŁ thĂ nĂši trĂčc tiĂp vĂi chĂłng m” kh«ng cĂn
thÂȘm mÂčch ÂźiĂn khžc.
PLC
TĂn hiĂu v”o thâĂȘng ÂźâĂźc TĂn hiĂu
ghĂp cžch ÂźiĂn (cžch ly) nhĂȘ
v”o
linh kiĂn quang nhâ hĂnh 3.4.
D¶i tĂn hiĂu nhĂn v”o cho cžc
PLC cĂŹ lĂn cĂŁ thĂ l” 5v, 24v,
110v, 220v. Cžc PLC c nhå
thâĂȘng chĂ nhĂp tĂn hiĂu 24v.
GhĂp nĂši quang
TĂn hiĂu
ÂźĂn CPU
Diode
b¶o vĂ
MÂčch
ph©n žp
TĂn hiĂu ra cĂČng ÂźâĂźc
HĂnh 3.4
ghĂp cžch ly, cĂŁ thĂ cžch ly
kiĂu rÂŹle nhâ hĂnh 3.5a, cžch ly kiĂu quang nhâ hĂnh 3.5b. TĂn hiĂu ra cĂŁ thĂ l”
tĂn hiĂu chuyĂn mÂčch 24v, 100mA; 110v, 1A mĂ©t chiĂu; thĂm chĂ 240v, 1A xoay
chiĂu tuĂș loÂči PLC. Tuy nhiÂȘn, vĂi PLC cĂŹ lĂn d¶i tĂn hiĂu ra cĂŁ thĂ thay ŸÊi
b»ng cžch lĂča chĂ€n cžc module ra thĂch hĂźp.
RÂŹle
CĂu chĂ
TĂn hiĂu
ra
GhĂp nĂši quang
PLC
PLC
a,
TĂn hiĂu
ra
b,
HĂnh 3.5
2. CĂu tÂčo chung cña PLC
Cžc PLC cĂŁ hai kiĂu cĂu tÂčo cÂŹ b¶n l”: kiĂu hĂ©p Ÿn v” kiĂu modulle nĂši
ghĂp.
ĂŠ cžp nĂši vĂi bÂȘn ngo”i
KiĂu hĂ©p Ÿn thâĂȘng dĂŻng
cho cžc PLC cĂŹ nhĂĄ v” ÂźâĂźc
oooooooooooo
cung cĂp dâĂi dÂčng nguyÂȘn
chiĂc ho”n chĂnh gĂ„m bĂ© nguĂ„n,
bĂ© xö lĂœ, bĂ© nhĂ v” cžc giao
oooooooooooo
diĂn v”o/ra. KiĂu hĂ©p Ÿn
HĂnh 3.6
thâĂȘng vĂn cĂŁ kh¶ nšng ghĂp
nĂši ÂźâĂźc vĂi cžc module ngo”i
Ÿà mĂ« rĂ©ng kh¶ nšng cña PLC. KiĂu hĂ©p Ÿn nhâ hĂnh 3.6.
Ch©n cŸm v”o
Ch©n cŸm ra
KiĂu module gĂ„m cžc module riÂȘng cho mçi chĂžc nšng nhâ module nguĂ„n,
module xö lĂœ trung t©m, module ghĂp nĂši, module v”o/ra, module mĂȘ, module
36
- 37. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
PID... cžc module ÂźâĂźc lŸp trÂȘn cžc r·nh
v” ÂźâĂźc kĂt nĂši vĂi nhau. KiĂu cĂu tÂčo
n”y cĂŁ thĂ ÂźâĂźc sö dĂŽng cho cžc thiĂt bĂ
ÂźiĂu khiĂn lĂp trĂnh vĂi mĂ€i kĂch cĂŹ, cĂŁ
nhiĂu bĂ© chĂžc nšng khžc nhau ÂźâĂźc gĂ©p
v”o cžc module riÂȘng biĂt. ViĂc sö dĂŽng
cžc module tuĂș thuĂ©c c«ng dĂŽng cĂŽ thĂ.
KĂt cĂu n”y khž linh hoÂčt, cho phĂp mĂ« BĂ© nguĂ„n
BĂ© xö lĂœ Cžc module v”o/ra...
rĂ©ng sĂš lâĂźng ÂźĂu nĂši v”o/ra b»ng cžch
bĂŠ sung cžc module v”o/ra hoĂc tšng
HĂnh 3.7
câĂȘng bĂ© nhĂ b»ng cžch tšng thÂȘm cžc
Ÿn vĂ nhĂ.
§3.3. Cžc vĂn Ÿà vĂ lĂp trĂnh
1. Khži niĂm chung
MĂ©t PLC cĂŁ thĂ sö dĂŽng mĂ©t cžch kinh tĂ hay kh«ng phĂŽ thuĂ©c rĂt lĂn v”o
thiĂt bĂ lĂp trĂnh. Khi trang bĂ mĂ©t bĂ© PLC thà ŸÄng thĂȘi ph¶i trang bĂ mĂ©t thiĂt bĂ
lĂp trĂnh cña cĂŻng mĂ©t h·ng chĂ tÂčo. Tuy nhiÂȘn, ng”y nay ngâĂȘi ta cĂŁ thĂ lĂp
trĂnh b»ng phĂn mĂm trÂȘn mžy tĂnh sau Ÿã chuyĂn sang PLC b»ng mÂčch ghĂp
nĂši riÂȘng.
SĂč khžc nhau chĂnh giĂ·a bĂ© ÂźiĂu khiĂn kh¶ trĂnh PLC v” c«ng nghĂ rÂŹle hoĂc
bžn dĂn l” Ă« chç kĂŒ thuĂt nhĂp châÂŹng trĂnh v”o bĂ© ÂźiĂu khiĂn nhâ thĂ n”o.
Trong ÂźiĂu khiĂn rÂŹle, bĂ© ÂźiĂu khiĂn ÂźâĂźc chuyĂn ŸÊi mĂ©t cžch cÂŹ hĂ€c nhĂȘ ÂźĂu
nĂši d©y âÂźiĂu khiĂn cĂžngâ. CĂn vĂi PLC thĂ viĂc lĂp trĂnh ÂźâĂźc thĂčc hiĂn th«ng
qua mĂ©t thiĂt bĂ lĂp trĂnh v” mĂ©t ngoÂči vi châÂŹng trĂnh. CĂŁ thĂ chĂ ra qui trĂnh lĂp
trĂnh theo gi¶n ŸÄ hĂnh 3.8.
BiĂu ŸÄ chĂžc nšng
BiĂu ŸÄ thĂȘi gian
Cžn bĂ© kĂŒ thuĂt
BiĂu ŸÄ c«ng tŸc
Tñ ÂźiĂu khiĂn
BiĂu ŸÄ bžn dĂn
PLC
BĂ© nhĂ
Mžy vi tĂnh
Ă
Ă
BiĂu ŸÄ d·y
BĂ© lĂp trĂnh
HĂnh 3.8
§à lĂp trĂnh ngâĂȘi ta cĂŁ thĂ sö dĂŽng mĂ©t trong cžc m« hĂnh sau Ÿ©y:
+ M« hĂnh d·y
37
- 38. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
+ M« hĂnh cžc chĂžc nšng
+ M« hĂnh biĂu ŸÄ nĂši d©y
+ M« hĂnh logic
ViĂc lĂča chĂ€n m« hĂnh n”o trong cžc m« hĂnh trÂȘn cho thĂch hĂźp l” tuĂș thuĂ©c
v”o loÂči PLC v” ÂźiĂu quan trĂ€ng l” chĂ€n ÂźâĂźc loÂči PLC n”o cho phĂp giao lâu
tiĂn lĂźi v” tržnh ÂźâĂźc chi phĂ kh«ng cĂn thiĂt. §a sĂš cžc thiĂt bĂ lâu h”nh trÂȘn thĂ
trâĂȘng hiĂn nay l” dĂŻng m« hĂnh d·y hoĂc biĂu ŸÄ nĂši d©y. NhĂ·ng PLC hiĂn ÂźÂči
cho phĂp ngâĂȘi dĂŻng chuyĂn tĂ” mĂ©t phâÂŹng phžp nhĂp n”y sang mĂ©t phâÂŹng
phžp nhĂp khžc ngay trong quž trĂnh nhĂp.
Trong thĂčc tĂ khi sö dĂŽng biĂu ŸÄ nĂši d©y thĂ viĂc lĂp trĂnh cĂŁ và Ÿn gi¶n
hÂŹn vĂ nĂŁ cĂŁ cžch thĂ hiĂn gĂn giĂšng nhâ mÂčch rÂŹle c«ng tŸc tÂŹ. Tuy nhiÂȘn, vĂi
nhĂ·ng ngâĂȘi Ÿ· cĂŁ sÂœn nhĂ·ng hiĂu biĂt cÂŹ b¶n vĂ ng«n ngĂ· lĂp trĂnh thĂ lÂči cho
r»ng dĂŻng m« hĂnh d·y dĂ d”ng hÂŹn, ŸÄng thĂȘi vĂi cžc mÂčch cĂŹ lĂn thĂ dĂŻng m«
hĂnh d·y cĂŁ nhiĂu âu ÂźiĂm hÂŹn.
Mçi nh” chĂ tÂčo ÂźĂu cĂŁ nhĂ·ng thiĂt kĂ v” phâÂŹng thĂžc thao tžc thiĂt bĂ lĂp
trĂnh riÂȘng, vĂ thĂ khi cĂŁ mĂ©t loÂči PLC mĂi thĂ ph¶i cĂŁ thĂȘi gian v” cĂn ph¶i ÂźâĂźc
huĂn luyĂn Ÿà l”m quen vĂi nĂŁ.
2. Cžc phâÂŹng phžp lĂp trĂnh
TĂ” cžc cžch m« t¶ hĂ tĂč Ÿéng cžc nh” chĂ tÂčo PLC Ÿ· soÂčn th¶o ra cžc
phâÂŹng phžp lĂp trĂnh khžc nhau. Cžc phâÂŹng phžp lĂp trĂnh ÂźĂu ÂźâĂźc thiĂt kĂ
Ÿn gi¶n, gĂn vĂi cžc cžch m« t¶ Ÿ· ÂźâĂźc biĂt ÂźĂn. TĂ” Ÿã nĂŁi chung cĂŁ ba
phâÂŹng phžp lĂp trĂnh cÂŹ b¶n l” phâÂŹng phžp b¶ng lĂnh STL, phâÂŹng phžp biĂu
ŸÄ bĂc thang LAD v” phâÂŹng phžp lâu ŸÄ ÂźiĂu khiĂn CSF. Trong Ÿã, hai phâÂŹng
phžp b¶ng lĂnh STL v” biĂu ŸÄ bĂc thang LAD ÂźâĂźc dĂŻng phĂŠ biĂn hÂŹn c¶.
2.1. MĂ©t sĂš kĂœ hiĂu chung
4
CĂu trĂłc lĂnh:
MĂ©t lĂnh thâĂȘng cĂŁ ba phĂn chĂnh v” thâĂȘng viĂt
nhâ hĂnh 3.9 (cĂŁ loÂči PLC cĂŁ cžch viĂt hÂŹi khžc):
004
1
A
2
I
5
00.2
3
1. §Ăa chĂ tâÂŹng ŸÚi cña lĂnh (thâĂȘng khi lĂp trĂnh
HĂnh 3.9
thiĂt bĂ lĂp trĂnh tĂč Âźâa ra)
2. PhĂn lĂnh l” nĂ©i dung thao tžc m” PLC ph¶i tžc Ÿéng lÂȘn ŸÚi tâĂźng cña lĂnh,
trong lĂp trĂnh LAD thĂ phĂn n”y tĂč thĂ hiĂn trÂȘn thanh LAD, kh«ng ÂźâĂźc
ghi ra.
3. §Úi tâĂźng lĂnh, l” phĂn m” lĂnh tžc Ÿéng theo yÂȘu cĂu ÂźiĂu khiĂn, trong ŸÚi
tâÂŹng lĂnh lÂči cĂŁ hai phĂn:
4. LoÂči ŸÚi tâĂźng, cĂŁ trâĂȘng hĂźp sau loÂči ŸÚi tâĂźng cĂŁ dĂu â:â, loÂči ŸÚi tâĂźng
nhâ tĂn hiĂu v”o, tĂn hiĂu ra, cĂȘ (rÂŹle nĂ©i)...
5. Tham sĂš cña ŸÚi tâĂźng lĂnh Ÿà xžc ÂźĂnh cĂŽ thà ŸÚi tâĂźng, cžch ghi tham sĂš
cĂČng phĂŽ thuĂ©c tĂ”ng loÂči PLC khžc nhau.
38
- 39. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
KĂœ hiĂu thâĂȘng cĂŁ trong mçi lĂnh:
Cžc kĂœ hiĂu trong lĂnh, qui âĂc cžch viĂt vĂi mçi quĂšc gia cĂŁ khžc nhau,
thĂm chĂ mçi h·ng, mçi thĂȘi chĂ tÂčo cña h·ng cĂŁ thĂ cĂŁ cžc kĂœ hiĂu riÂȘng. Tuy
nhiÂȘn, cžch ghi chung nhĂt cho mĂ©t sĂš quĂšc gia l”:
âą
MĂŒ: + KĂœ hiĂu ÂźĂu v”o l” I (In), ÂźĂu ra l” Q (out tržnh nhĂm O l” kh«ng)
+ Cžc lĂnh viĂt gĂn Ÿñ tiĂng Anh vĂ dĂŽ ra l” out
+ LĂnh ra (gžn) l” out
+ Tham sĂš cña lĂnh dĂŻng cÂŹ sĂš 10
+ PhĂa trâĂc ŸÚi tâĂźng lĂnh cĂŁ dĂu %
+ GiĂ·a cžc sĂš cña tham sĂš kh«ng cĂŁ dĂu chĂm.
VĂ dĂŽ: AND% I09; out%Q10.
âą
NhĂt: + §Ău v”o kĂœ hiĂu l” X, ÂźĂu ra kĂœ hiĂu l” Y
+ Cžc lĂnh hĂu nhâ ÂźâĂźc viĂt tŸt tĂ” tiĂng anh
+ LĂnh ra (gžn) l” out
+ Tham sĂš cña lĂnh dĂŻng cÂŹ sĂš 8.
VĂ dĂŽ: A X 10;
out Y 07
âą T©y ŸÞc + §Ău v”o kĂœ hiĂu l” I, ÂźĂu ra kĂœ hiĂu l” Q
+ Cžc lĂnh hĂu nhâ ÂźâĂźc viĂt tŸt tĂ” tiĂng Anh
+ LĂnh ra (gžn) l” =
+ Tham sĂš cña lĂnh dĂŻng cÂŹ sĂš 8
+ GiĂ·a cžc sĂš cña tham sĂš cĂŁ dĂu chĂm Ÿà ph©n biĂt khe v” kÂȘnh
VĂ dĂŽ: A I 1.0;
= Q 0.7
Ngo”i cžc kĂœ hiĂu khž chung nhâ trÂȘn thĂ mçi h·ng cĂn cĂŁ cžc kĂœ hiĂu riÂȘng,
cĂŁ bĂ© lĂnh riÂȘng. Ngay cĂŻng mĂ©t h·ng Ă« cžc thĂȘi chĂ tÂčo khžc nhau cĂČng cĂŁ ÂźĂc
ÂźiĂm khžc nhau vĂi bĂ© lĂnh khžc nhau. Do Ÿã, khi sö dĂŽng PLC thĂ mçi loÂči
PLC ta ph¶i tĂm hiĂu cĂŽ thĂ hâĂng dĂn sö dĂŽng cña nĂŁ.
MĂ©t sĂš kĂœ hiĂu khžc nhau vĂi cžc lĂnh cÂŹ b¶n ÂźâĂźc thĂ hiĂn rĂą trÂȘn b¶ng 3.1
2.2. PhâÂŹng phžp hĂnh thang LAD (Ladder Logic)
PhâÂŹng phžp hĂnh thang cĂŁ dÂčng cña biĂu ŸÄ nĂłt bĂm. Cžc phĂn tö cÂŹ b¶n
cña phâÂŹng phžp hĂnh thang l”:
+ TiĂp ÂźiĂm:
thâĂȘng mĂ«
ThâÂŹng kĂn
39
- 40. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
B¶ng 3.1
IEC
1131-3
Misubishi
OMRON
Siemens Telemecanique
Spreher
ChĂł thĂch
LD
LD
LD
A
L
STR
KhĂi ÂźĂu vĂi tiĂp
ÂźiĂm thâĂȘng mĂ«
LDN
LDI
LD NOT
AN
LN
STR NOT
KhĂ«i ÂźĂu vĂi tiĂp
ÂźiĂm thâĂȘng kĂn
AND
AND
AND
A
A
AND
PhĂn tö nĂši tiĂp cĂŁ
tiĂp ÂźiĂm mĂ«
ANDN
ANI
AND
NOT
AN
AN
AND NOT
PhĂn tö nĂši tiĂp cĂŁ
tiĂp ÂźiĂm Ÿãng
O
OR
OR
O
O
OR
PhĂn tö song song
cĂŁ tiĂp ÂźiĂm mĂ«
ORN
ORI
OR NOT
ON
ON
OR NOT
PhĂn tö song song
cĂŁ tiĂp ÂźiĂm Ÿãng
ST
OUT
OUT
=
=
OUT
v” Schuh
LĂy tĂn hiĂu ra
+ Cuén d©y (m« t¶ cžc rle)
+ HĂ©p (m« t¶ cžc h”m khžc nhau, cžc lĂnh ÂźĂc biĂt)
MÂčng LAD l” ÂźâĂȘng nĂši cžc phĂn tö th”nh mĂ©t mÂčch ho”n chĂnh, theo thĂž tĂč
tĂ” trži sang ph¶i, tĂ” trÂȘn xuĂšng dâĂi. Quž trĂnh quĂt cña PLC cĂČng theo thĂž tĂč
n”y. Mçi mĂ©t nĂc thang xžc ÂźĂnh mĂ©t sĂš hoÂčt Ÿéng cña quž trĂnh ÂźiĂu khiĂn.
MĂ©t sÂŹ ŸÄ LAD cĂŁ nhiĂu nĂc thang. TrÂȘn mçi phĂn tö cña biĂu ŸÄ hĂnh thang
LAD cĂŁ cžc tham sĂš xžc ÂźĂnh tuĂș thuĂ©c v”o kĂœ hiĂu cña tĂ”ng h·ng s¶n xuĂt
PLC.
VĂ dĂŽ: mĂ©t nĂc cña phâÂŹng phžp hĂnh thang nhâ hĂnh 3.10
X400
X401
a,
X402
y430
I0.0
I0.2
Q3.0
I:001/01
I:011/01
O:010/01
I:002/01
I0.1
c,
b,
HĂnh 3.10: phâÂŹng phžp lĂp trĂnh thang LAD
HĂnh 3.10a l” kiĂu kĂœ hiĂu cña Misubishi (NhĂt)
HĂnh 3.10b l” kiĂu kĂœ hiĂu cña Siemens (T©y ŸÞc)
HĂnh 3.10c l” kĂœ hiĂu cña Allen Bradley
2.3. PhâÂŹng phžp liĂt kÂȘ lĂnh STL (Statement List)
PhâÂŹng phžp STL gĂn vĂi biĂu ŸÄ logic. Ă« phâÂŹng phžp n”y cžc lĂnh ÂźâĂźc
liĂt kÂȘ thĂž tĂč. Tuy nhiÂȘn, Ÿà ph©n biĂt cžc ÂźoÂčn châÂŹng trĂnh ngâĂȘi ta thâĂȘng
dĂŻng cžc m· nhĂ, mçi m· nhĂ tâÂŹng Ăžng vĂi mĂ©t nĂc thang cña biĂu ŸÄ hĂnh
40
- 41. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
thang. §à khĂ«i ÂźĂu mçi ÂźoÂčn (tâÂŹng Ăžng nhâ khĂ«i ÂźĂu mĂ©t nĂc thang) ta sö dĂŽng
cžc lĂnh khĂ«i ÂźĂu nhâ LD, L, A, O... (b¶ng 3.1). KĂt thĂłc mçi ÂźoÂčn thâĂȘng l”
lĂnh gžn cho ÂźĂu ra, ÂźĂu ra cĂŁ thĂ l” ÂźĂu ra cho thiĂt bĂ ngoÂči vi cĂŁ thĂ l” ÂźĂu ra
cho cžc rle néi.
VĂ dĂŽ:
MĂ©t ÂźoÂčn STL cña PLC S5 (Siemens)
0
A
1
A
I 0.1
2
=
I 0.0
I 0.0
Q 1.0
Q 1.0
I 0.1
HĂnh 3.11
MĂ©t ÂźoÂčn STL cña PLC S7-200 (Siemens)
0
LD
I 0.1
1
A
3
=
Q 1.0
Q 1.0
I 0.2
I 0.2
I 0.1
HĂnh 3.12
MĂ©t ÂźoÂčn STL cña PLC MELSEC F1 (NhĂt)
0
LD
X 400
1
O
X 403
2
ANI X 404
3
OUT Y 433
X400
Y433
X404
X403
HĂnh 3.13
MĂ©t ÂźoÂčn STL cña CPM1A (OMRON)
0
LD
000.01
1
OR
010.00
2
AND NOT 000.00
3
AND
000.03
4
OUT
010.00
000.01 000.00 000.03
010.00
010.00
HĂnh 3.14
2.4. PhâÂŹng phžp lâu ŸÄ ÂźiĂu khiĂn CSF (Control System Flow)
PhâÂŹng phžp lâu ŸÄ ÂźiĂu khiĂn
CSF trĂnh b”y cžc phĂp tožn logic vĂi
cžc kĂœ hiĂu ŸÄ hoÂč Ÿ· ÂźâĂźc tiÂȘu chuĂn
hož nhâ hĂnh 3.15. PhâÂŹng phžp lâu ŸÄ
ÂźiĂu khiĂn thĂch hĂźp vĂi ngâĂȘi Ÿ· quen
vĂi phĂp tĂnh ÂźiĂu khiĂn b»ng ÂźÂči sĂš
Booole.
I0.0
I0.1
&
Q0.0
HĂnh 3.15: PhâÂŹng phžp biĂu diĂn CSF
3. Cžc rle néi
Trong cžc loÂči PLC cĂŁ nhiĂu thuĂt ngĂ· dĂŻng Ÿà chĂ cžc linh kiĂn loÂči n”y, vĂ
dĂŽ: rÂŹle phĂŽ, bĂ© vÂčch dĂu, cĂȘ hiĂu, lâu trĂ· bĂt, bit nhĂ... §©y l” linh kiĂn cung
41
- 42. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
cĂp cžc chĂžc nšng ÂźĂc biĂt gŸn liĂn vĂi PLC v” ÂźâĂźc dĂŻng phĂŠ biĂt trong lĂp
trĂnh. RÂŹle nĂ©i n”y tâÂŹng tĂč nhâ cžc rÂŹle trung gian trong sÂŹ ŸÄ rÂŹle c«ng tŸc tÂŹ.
RÂŹle nĂ©i cĂČng ÂźâĂźc coi l” cžc ÂźĂu ra Ÿà nhĂn cžc lĂnh gžn ÂźĂu ra, nhâng thĂčc
chĂt ÂźĂu ra n”y kh«ng Âźâa ra ngo”i (kh«ng ph¶i thiĂt bĂ ngoÂči vi) m” chĂ n»m nĂ©i
tÂči trong PLC. PLC nhĂĄ cĂŁ thĂ cĂŁ tĂi h”ng tršm rÂŹle nĂ©i, cžc rÂŹle nĂ©i ÂźĂu ÂźâĂźc
nu«i b»ng nguĂ„n dĂč phĂng khi mĂt ÂźiĂn.
MĂ©t sĂš kĂœ hiĂu cžc rÂŹle nĂ©i:
Hâng
TÂȘn gĂ€i
Misubishi
RÂŹle phĂŽ hoĂc bĂ© Ÿžnh dĂu
Siemens
CĂȘ hiĂu
Sprecher v” Schuh Cuén d©y
Telemecanique
Bit
Toshiba
Rle néi
Bradley
Lâu trĂ· bit
Và dÎ: sö dÎng rle néi (cña Misibishi)
0
LD
1
OR
2
ANI
3
OUT
4
LD
5
AND
6
OUT
4. Cžc rÂŹle thĂȘi gian
X
X
X
M
M
X
Y
400
403
404
100
100
401
433
KĂœ hiĂu
M
F
C
B
R
B
X400
VĂ dĂŽ
M100; M101
F0.0; F0.1
C001; C002
B0; B1
R000; R001
B3/001; B3/002
X404
M100
X401
Y433
X403
M100
HĂnh 3.16
Trong cžc hĂ thĂšng ÂźiĂu khiĂn lu«n lu«n ph¶i sö dĂŽng rÂŹle thĂȘi gian Ÿà duy
trĂ thĂȘi gian cho quž trĂnh ÂźiĂu khiĂn. Trong cžc PLC ngâĂȘi ta cĂČng gŸn cžc rÂŹle
thĂȘi gian v”o trong Ÿã. Tuy nhiÂȘn, thĂȘi gian Ă« Ÿ©y ÂźâĂźc xžc ÂźĂnh nhĂȘ ŸÄng hĂ„
trong CPU. Cžc rÂŹle thĂȘi gian cĂČng cĂŁ cžc tÂȘn gĂ€i khžc nhau nhâng thâĂȘng gĂ€i
nhĂt l” bĂ© thĂȘi gian (Time).
Cžc nh” s¶n xuĂt PLC kh«ng thĂšng nhĂt vĂ cžch lĂp trĂnh cho cžc rÂŹle thĂȘi
gian n”y. Mçi loÂči PLC (thĂm chĂ trong cĂŻng h·ng) cĂČng cĂŁ cžc kĂœ hiĂu v” cžch
lĂp trĂnh rĂt khžc nhau cho rÂŹle thĂȘi gian. SĂš lâĂźng rÂŹle thĂȘi gian trong mçi PLC
cĂČng rĂt khžc nhau.
§iĂm chung nhĂt ŸÚi vĂi cžc rÂŹle thĂȘi gian l” cžc h·ng ÂźĂu coi rÂŹle thĂȘi gian
l” cžc ÂźĂu ra nĂ©i, do Ÿã rÂŹle thĂȘi gian l” ÂźĂu ra cña nĂc thang, hay cña mĂ©t ÂźoÂčn
châÂŹng trĂnh.
5. Cžc bĂ© ÂźĂm
BĂ© ÂźĂm cho phĂp ÂźĂm tĂn suĂt xuĂt hiĂn tĂn hiĂu v”o. BĂ© ÂźĂm cĂŁ thĂ ÂźâĂźc
dĂŻng trong trâĂȘng hĂźp ÂźĂm cžc s¶n phĂm di chuyĂn trÂȘn bšng chuyĂn v” sĂš s¶n
phĂm xžc ÂźĂnh cĂn chuyĂn v”o thĂŻng. BĂ© ÂźĂm cĂŁ thĂ ÂźĂm sĂš vĂng quay cña trĂŽc,
hoĂc sĂš ngâĂȘi Âźi qua cöa. Cžc bĂ© ÂźĂm n”y ÂźâĂźc c”i ÂźĂt sÂœn trong PLC.
42
- 43. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
CĂŁ hai loÂči bĂ© ÂźĂm l” bĂ© ÂźĂm tiĂn v” bĂ© ÂźĂm lĂŻi. Cžc nh” s¶n xuĂt PLC cĂČng
sö dĂŽng cžc bĂ© ÂźĂm theo nhĂ·ng cžch cĂŁ khžc nhau. Tuy nhiÂȘn, cĂČng nhâ cžc bĂ©
thĂȘi gian, bĂ© ÂźĂm cĂČng ÂźâĂźc coi l” ÂźĂu ra cña PLC v” Ÿ©y cĂČng l” ÂźĂu ra nĂ©i, ÂźĂ
xuĂt tĂn hiĂu ra ngo”i ph¶i qua ÂźĂu ra ngoÂči vi (cĂŁ ch©n nĂši ra ngo”i PLC).
§3.4. §žnh giž âu nhâĂźc ÂźiĂm cña PLC
TrâĂc Ÿ©y, bĂ© PLC thâĂȘng rĂt ÂźÂŸt, kh¶ nšng hoÂčt Ÿéng bĂ hÂčn chĂ v” qui
trĂnh lĂp trĂnh phĂžc tÂčp. VĂ nhĂ·ng lĂœ do Ÿã m” PLC chĂ ÂźâĂźc dĂŻng trong nhĂ·ng
nh” mžy v” cžc thiĂt bĂ ÂźĂc biĂt. Ng”y nay do gi¶m giž liÂȘn tĂŽc, kĂm theo tšng
kh¶ nšng cña PLC dĂn ÂźĂn kĂt qu¶ l” ng”y c”ng ÂźâĂźc žp dĂŽng rĂ©ng r·i cho cžc
thiĂt bĂ mžy mĂŁc. Cžc bĂ© PLC Ÿn khĂši vĂi 24 kÂȘnh ÂźĂu v”o v” 16 kÂȘnh ÂźĂu ra
thĂch hĂźp vĂi cžc mžy tiÂȘu chuĂn Ÿn, cžc trang thiĂt bĂ liÂȘn hĂźp. CĂn cžc bĂ©
PLC vĂi nhiĂu kh¶ nšng Ăžng dĂŽng v” lĂča chĂ€n ÂźâĂźc dĂŻng cho nhĂ·ng nhiĂm vĂŽ
phĂžc tÂčp hÂŹn.
CĂŁ thĂ kĂ ra cžc âu ÂźiĂm cña PLC nhâ sau:
+ ChuĂn bĂ v”o hoÂčt Ÿéng nhanh: ThiĂt kĂ kiĂu module cho phĂp thĂch nghi
nhanh vĂi mĂ€i chĂžc nšng ÂźiĂu khiĂn. Khi Ÿ· ÂźâĂźc lŸp ghĂp thĂ PLC sÂœn s”ng l”m
viĂc ngay. Ngo”i ra nĂŁ cĂn ÂźâĂźc sö dĂŽng lÂči cho cžc Ăžng dĂŽng khžc dĂ d”ng.
+ §é tin cĂy cao: Cžc linh kiĂn ÂźiĂn tö cĂŁ tuĂŠi thĂ€ d”i hÂŹn cžc thiĂt bĂ cÂŹÂźiĂn. §é tin cĂy cña PLC ng”y c”ng tšng, b¶o dâĂŹng ÂźĂnh kĂș thâĂȘng kh«ng cĂn
thiĂt cĂn vĂi mÂčch rÂŹle c«ng tŸc tÂŹ thĂ viĂc b¶o dâĂŹng ÂźĂnh kĂș l” cĂn thiĂt.
+ DĂ d”ng thay ŸÊi châÂŹng trĂnh: NhĂ·ng thay ŸÊi châÂŹng trĂnh ÂźâĂźc tiĂn
h”nh Ÿn gi¶n. §à söa ŸÊi hĂ thĂšng ÂźiĂu khiĂn v” cžc quy tŸc ÂźiĂu khiĂn Âźang
ÂźâĂźc sö dĂŽng, ngâĂȘi vĂn h”nh chĂ cĂn nhĂp tĂp lĂnh khžc, gĂn nhâ kh«ng cĂn
mŸc nĂši lÂči d©y (tuy nhiÂȘn, cĂŁ thĂ vĂn ph¶i nĂši lÂči nĂu cĂn thiĂt). NhĂȘ Ÿã hĂ
thĂšng rĂt linh hoÂčt v” hiĂu qu¶.
+ §žnh giž nhu cĂu Ÿn gi¶n: Khi biĂt cžc ÂźĂu v”o v” cžc ÂźĂu ra thĂ cĂŁ thĂ
Ÿžnh giž ÂźâĂźc kĂch cĂŹ yÂȘu cĂu cña bĂ© nhĂ hay Ÿé d”i châÂŹng trĂnh. Do Ÿã, cĂŁ thĂ
dĂ d”ng v” nhanh chĂŁng lĂča chĂ€n PLC phĂŻ hĂźp vĂi cžc yÂȘu cĂu c«ng nghĂ ÂźĂt ra.
+ Kh¶ nšng tži tÂčo: NĂu dĂŻng nhiĂu PLC vĂi qui cžch kĂŒ thuĂt giĂšng nhau
thĂ chi phĂ lao Ÿéng sĂ gi¶m thĂp hÂŹn nhiĂu so vĂi bĂ© ÂźiĂu khiĂn rÂŹle. §ã l” do
gi¶m phĂn lĂn lao Ÿéng lŸp ržp.
+ TiĂt kiĂm kh«ng gian: PLC ÂźĂi hĂĄi Ăt kh«ng gian hÂŹn so vĂi bĂ© ÂźiĂu khiĂn
rÂŹle tâÂŹng ÂźâÂŹng.
Giž c¶
+ CĂŁ tĂnh chĂt nhiĂu chĂžc nšng: PLC cĂŁ âu
ÂźiĂm chĂnh l” cĂŁ thĂ sö dĂŽng cĂŻng mĂ©t thiĂt bĂ
ÂźiĂu khiĂn cÂŹ b¶n cho nhiĂu hĂ thĂšng ÂźiĂu khiĂn.
NgâĂȘi ta thâĂȘng dĂŻng PLC cho cžc quž trĂnh tĂč
Ÿéng linh hoÂčt vĂ dĂ d”ng thuĂn tiĂn trong tĂnh
tožn, so sžnh cžc giž trĂ tâÂŹng quan, thay ŸÊi
châÂŹng trĂnh v” thay ŸÊi cžc th«ng sĂš.
HĂ rÂŹle
HĂ PLC
SĂš lâĂźng v”o/ra
HĂnh 3.17
43
- 44. Gižo TrĂnh PLC
Sâu tĂm : NguyĂn Huy MÂčnh
+ VĂ giž trĂ kinh tĂ: Khi xĂt vĂ giž trĂ kinh tĂ cña PLC ta ph¶i Ÿà cĂp ÂźĂn sĂš
lâĂźng ÂźĂu ra v” ÂźĂu v”o. Quan hĂ vĂ giž th”nh vĂi sĂš lâĂźng ÂźĂu v”o/ra cĂŁ dÂčng
nhâ hĂnh 3.17. Nhâ vĂy, nĂu sĂš lâĂźng ÂźĂu v”o/ra quž Ăt thĂ hĂ rÂŹle tĂĄ ra kinh tĂ
hÂŹn, nhĂ·ng khi sĂš lâĂźng ÂźĂu v”o/ra tšng lÂȘn thĂ hĂ PLC kinh tĂ hÂŹn hÂŒn.
Khi tĂnh ÂźĂn giž c¶ cña PLC thĂ kh«ng thĂ kh«ng kĂ ÂźĂn giž cña cžc bĂ© ph©n
phĂŽ kh«ng thĂ thiĂu nhâ thiĂt bĂ lĂp trĂnh, mžy in, bšng ghi... c¶ viĂc Ÿ”o tÂčo
nh©n viÂȘn kĂŒ thuĂt. NĂŁi chung nhĂ·ng phĂn mĂm Ÿà thiĂt kĂ lĂp trĂnh cho cžc
mĂŽc ÂźĂch ÂźĂc biĂt l” khž ÂźÂŸt. Ng”y nay nhiĂu h·ng chĂ tÂčo PLC Ÿ· cung cĂp
chĂ€n bĂ© Ÿãng gĂŁi phĂn mĂm Ÿ· ÂźâĂźc thö nghiĂm, nhâng viĂc thay thĂ, söa ŸÊi
cžc phĂn mĂm l” nhu cĂu kh«ng thĂ tržnh khĂĄi, do Ÿã, vĂn cĂn thiĂt ph¶i cĂŁ kĂŒ
nšng phĂn mĂm.
Ph©n bĂš giž c¶ cho viĂc lŸp ÂźĂt mĂ©t PLC thâĂȘng nhâ sau:
- 50% cho phĂn cĂžng cña PLC
- 10% cho thiĂt kĂ khu©n khĂŠ châÂŹng trĂnh
- 20% cho soÂčn th¶o v” lĂp trĂnh
- 15% cho chÂčy thö nghiĂm
- 5% cho t”i liĂu.
ViĂc lŸp ÂźĂt mĂ©t PLC tiĂp theo chĂ b»ng kho¶ng 1/2 giž th”nh cña bĂ© ÂźĂu
tiÂȘn, nghĂa l” hĂu nhâ chĂ cĂn chi phĂ phĂn cĂžng.
CĂŁ thĂ so sžnh hĂ ÂźiĂu khiĂn rÂŹle v” hĂ ÂźiĂu khiĂn PLC nhâ sau:
âą HĂ rÂŹle:
+ NhiĂu bĂ© phĂn Ÿ· ÂźâĂźc chuĂn hož
+ Ăt nhÂčy c¶m vĂi nhiĂu
+ Kinh tĂ vĂi cžc hĂ thĂšng nhĂĄ
-
Thay ŸÊi khã khšn
-
KhĂŁ theo dĂąi v” kiĂm tra cžc hĂ thĂšng lĂn, phĂžc tÂčp
-
CĂn b¶o qu¶n thâĂȘng xuyÂȘn
âą HĂ PLC
ThĂȘi gian lŸp ÂźĂt l©u
KĂch thâĂc lĂn
+ Thay ŸÊi dĂ d”ng qua c«ng nghĂ phĂch cŸm
+ LŸp ÂźĂt Ÿn gi¶n
+ Thay ŸÊi nhanh qui trĂnh ÂźiĂu khiĂn
+ KĂch thâĂc nhĂĄ
+ CĂŁ thĂ nĂši vĂi mÂčng mžy tĂnh
- Giž th”nh cao
BĂ© thiĂt bĂ lĂp trĂnh thâĂȘng ÂźÂŸt, sö dĂŽng Ăt.
44