Tìm hiểu về các loại plc

TÌM HIỂU VỀ CÁC LOẠI PLC




I-GIỚI THIỆU CHUNG

PLC MITSHUBISHI

Hãng Mitsubishi là một tập đoàn hàng đầu trên thế giới về
tự động hóa trong cơng nghiệp. Bộ điều khiển PLC của
Mitsubishi rất đa dạng về chủng loại, các phiên bản sau kế
thừa các phiên bản trước , dần dần chúng trở nên hồn
thiện hơn về cơng nghệ, đáp ứng được các yêu cầu khắc
khe khác nhau trong cơng nghiệp .
 Các dịng PLC của Mitsubishi
•
•
•
•

PLC họ Alpha
PLC họ Q
PLC họ L
PLC họ FX


PLC MITSHUBISHI
 PLC họ FX
PLC dòng FX được nhà sản xuất Mitsubishi Electric đưa ra thị trường vào
năm 1981, dòng PLC nhỏ gọn này đã trải qua quá trình phát triển trong

hơn một phần tư thế kỷ, đáp ứng mọi yêu cầu đa dạng của các ngành
công nghiệp. Với chất lượng vượt trội và độ tin cậy tuyệt đối đã được
chứng minh. Đến nay dòng sản phẩm PLC FX Series có mặt hầu như khắp
nơi trên thế giới , trong tất cả các ứng dụng cơng nghiệp, tự động hóa ,
dân dụng gia đình.
PLC dịng FX được thiết kế theo dạng khối tích hợp đầy đủ in/out để sử dụng cho
một ứng dụng cụ thể.
Dòng này vẫn chia theo nhiều loại cpu khác nhau nhưng chỉ cần chọn một mã hàng
là bạn đủ để sử dụng cho một loại máy móc đơn giản.
+ Đặc điểm của dịng plc này là có giá thành tương đối cạnh tranh hơn so với một
số hãng như Siemens hay Rockwell.
+ Nhược điểm của dòng fx này đó là trên thị trường có nhiều hàng nhái nên dễ bị
mua lầm dẫn tới trong quá trình sử dụng khơng có độ bền cao.


CÁC LOẠI PLC HỌ FX THÔNG
DỤNG

PLC MITSUBISHI FX1S

PLC
MITSUBISHI FX1N

PLC MITSUBISHI FX2N

PLC MITSUBISHI FX3G

PLC MITSUBISHI FX3U

PLC MITSUBISHI

FX5U


CẤU TẠO CỦA PLC MITSUBISHI

+ Khối đầu vào: Phần tiếp nhận các tín hiệu từ bên ngồi vào, đưa về PLC.

Các đầu vào được thiết kế đa dạng tùy thuộc vào dòng loại PLC
+ Khối đầu ra: Phần kết nối với các cơ cấu chấp hành. Các đầu ra có thể là
relay, Transistor, Triac


CẤU TẠO CỦA PLC MITSUBISHI

+ Khối nguồn: Cấp nguồn cho PLC: có hai dạng chủ yếu là DC(24 v), AC(110-220v) có loại
nguồn mở rộng
+ Khối trung tâm: Gồm chip xử lý và các vùng nhớ và BUS


 Mã sản phẩm

CẤU TẠO CỦA PLC MITSUBISHI


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U
Được thiết kế lấy người dùng làm trung tâm, tính năng
điều khiển vượt trội, điều khiển định vị tốt hơn, Series
MELSEC iQ-F của Mitsubishi (FX 5U) đã được thiết kế
phát triển dựa trên Series MELSEC-F.
Module CPU của MELSEC iQ-F có rất nhiều chức năng

tích hợp sẵn như chức năng định vị với 8 kênh xung đầu
vào tốc độ cao, ngõ ra xung tốc độ cao 4 trục; Ngõ vào ra
analog gắn sẵn; cổng RS485, cổng Ethernet, khe cắm thẻ
SD…vv
Ngồi ra, dịng MELSEC iQ-F có thể giữ ngun chương
trình mà khơng cần dùng pin. Dữ liệu xung đồng hồ có
thể lưu đến 10 ngày nhờ siêu tụ điện.


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Các đầu vào/ra số

• Module vào ra số: (digital I/O module) là loại module phổ biến nhất, là thành phần cấu hình cơ bản và phong
phú nhất của plc. Module vào ra rời rạc là cổng giao tiếp với các thiết bị vào vào và thiết bị ra kiểu on/off

• Module vào rời rạc.

Sơ đồ chia làm 2 phần: phần nguồn cung cấp cho các thiết bị vào và phần
và phần tạo ra tín hiệu logic phù hợp với PLC. Vì vậy tín hiệu vào có thể
là tín hiệu xoay chiều,một chiều với các mức điện áp khác nhau. Mạch
vào là các mạch biến đổi tín hiệu, mạch lọc nhiễu. Phần tử cách ly thường
dùng là các phần tử các ly quang hoặc biến áp xung. Mạch logic tạo ra tín
hiệu logic phù hợp với CPU và LED chỉ thị trạng thái của tín hiệu vào.


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Các đầu vào/ra số
•

Đầu vào xoay chiều
Sơ đồ nguyên lý một đầu vào của module vào xoay chiều với điện áp 110 VAC/ 220VAC như hình dưới.

Tín hiệu vào nhận được từ nguồn xoay chiều L1-L2 qua phím S
được biến đổi thành tín hiệu 1 chiều nhờ bộ chỉnh lưu (D1-D4).
Điện trở R1,R2 giúp hạn chế dòng vào, điện trở R3 là là điện trở
tải của bộ chỉnh lưu, diot ổn áp D5 xách định ngưỡng nhỏ nhất
của tín hiệu vào. Phần tử cách ly quang ISO chuyển đổi tín hiệu từ
nguồn thành tín hiệu logic gửi đến CPU. Trường hợp điện áp xoay
chiều đầu vào nhỏ thường không sử dụng cầu chỉnh lưu. Sơ đồ
này không sử dụng mạch chỉnh lưu mà dùng phần tử cách ly
quang gồm 2 LED mắc song song ngược. Đầu vào sử dụng mạch
lọc thơng thấp RC. Tín hiệu từ LED chỉ thị trạng thái đầu vào
PLC.


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Module CPU

 Đặc điểm chung


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Các module mở rộng

Để mở rộng khả năng hoạt động có chế tạo sẵn các loại sau.
• Khối I/O mở rộng dùng nguồn AC hoặc DC với 16 hoặc 32 I/O (nửa là Inputs + nửa là Outputs) có cả đầu ra role và

transistor (soucing và sinking).
• Khối đầu vào mở rộng có loại 8/16 và 32 Inputs dùng nguồn 24VDC’.
• Khối đầu ra mở rộng có loại 8/16 và 32 Outputs cả kiểu rơle và transistor (soucing và sinking).
• Khối xung cao tốc (high speed pulse) với 8 đầu vào và 8 đầu ra.
• Khối vào tương tự (A/D) với các loại 4 kênh và 8 kênh được chế tạo kiểu điện áp có các dải: 0-5V; 1-5V; 0-10V và dải
(-10V đến +10V).
• Khối ra tương tự (D/A) với loại 4 kênh cũng kiểu điện áp có dải như khối đầu vào tương tự.
• Khối đầu vào kết nối trực tiếp với cảm biển nhiệt độ; có loại 4 kênh và 8 kênh. Chủng loại sensor nhiệt độ từ -200oC
đến 1200oC (Pt100; Ni100;… Căp nhiệt ngẫu loại K,J,T,B,R,S…).
• Khối bộ đếm tốc độ cao (High Speed Counter): loại 2 kênh, tần số tối đa 200kHz.
• Khối chuyên dụng cho điều khiển chuyển động (Motion) 4 trục và 8 trục.
• Khối chuyên dụng điều khiển vị trí 1 trục và 2 trục (tần số 200kHz).
• Các khối mở rộng về truyền thơng loại:CC-LINK; Ethernet; MODBUS; Serial communication.
• Các khối nguồn cung cấp 5VDC dịng tải xấp xỉ 1A


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Đấu dây đầu ra.

Các đầu ra của các thiết bị cơ sở của sê-ri
FX5U được nhóm thành các nhóm bao gồm
4 hoặc 8 đầu ra
Mỗi nhóm có một tiếp điểm chung cho điện áp tải. Các đầu cuối này được đánh dấu "COM" đối với các thiết bị cơ
bản có đầu ra rơ le hoặc đầu ra bóng bán dẫn loại chìm và "+V" đối với các thiết bị cơ bản có đầu ra bóng bán dẫn
nguồn. "" là viết tắt của đầu số ra, nhóm ví dụ: "COM1".
Tại đơn vị cơ sở, các nhóm được đánh giá riêng biệt bằng một đường rộng. Phân vùng của các đầu ra cho biết phạm
vi của các đầu ra được kết nối với cùng một đầu cuối chung (COM hoặc +V)

GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U
Ví dụ về đấu dây đầu ra

Đầu ra bóng bán dẫn (chìm)đầu ra rơle

Đầu ra bóng bán dẫn (nguồn)


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U
Lưu ý khi đi dây đầu ra
– Đầu ra rơle Sử dụng nguồn điện bên ngoài từ 30 V DC trở xuống hoặc 240 V AC trở xuống cho các tải.
– Đầu ra bóng bán dẫn Để điều khiển tải, hãy sử dụng nguồn điện từ 5 đến 30 V DC có thể tạo ra dòng
điện gấp hai hoặc nhiều lần dòng điện định mức của cầu chì nối với mạch tải.
• Sụt áp Tùy thuộc vào đầu ra được sử dụng, độ sụt áp khi BẬT của bóng bán dẫn đầu ra là khoảng. 1,0
đến 1,5 V. Khi điều khiển phần tử bán dẫn, hãy cẩn thận kiểm tra đầy đủ các đặc tính điện áp đầu vào của
phần tử được áp dụng
Bảo vệ đầu ra
• Mạch bảo vệ đoản mạch tải Khi tải nối với đầu ra bị đoản mạch, bảng mạch in có thể bị cháy
Lắp cầu chì bảo vệ vào mạch đầu ra.
• Mạch bảo vệ tiếp điểm khi sử dụng tải cảm ứng Đơn vị cơ sở nguồn DC chiều dài của dây nối đất. Ví
dụ về đấu dây đầu vào
• Đế được cấp nguồn AC (khi sử dụng nguồn điện dịch vụ 24 V DC) Khi một tải cảm ứng (ví dụ: rơle
hoặc nam châm từ) được kết nối với điện áp DC, hãy kết nối một điốt song song với tải.


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U

 Đấu dây đầu vào.
Dây đầu vào :

Kết nối các thiết bị nguồn hoặc thiết bị nguồn Các đơn vị cơ sở của sê-ri FX5U có thể được sử dụng với các thiết
bị chuyển mạch nguồn hoặc thiết bị chìm. Quyết định được đưa ra bởi các kết nối khác nhau của thiết bị đầu
cuối "S/S".Dây đầu vào Kết nối các thiết bị nguồn hoặc thiết bị nguồn Các đơn vị cơ sở của sê-ri FX5U có thể
được sử dụng với các thiết bị chuyển mạch nguồn hoặc thiết bị chìm. Quyết định được đưa ra bởi các kết nối
khác nhau của thiết bị đầu cuối "S/S".

Có 2 kiểu đấu chính :
• Sink input wirring (đầu vào chìm )
• Source input wiring (đầu vào nguồn )


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U
• Sink input wirring (đầu vào chìm )
Đầu vào chìm có nghĩa là một tiếp điểm được nối với
đầu vào (X) hoặc một cảm biến có đầu ra bóng bán dẫn
cực góp hở NPN nối đầu vào của PLC với cực âm của
nguồn điện.

Source input wiring (đầu vào nguồn
Trong trường hợp loại đầu vào nguồn, đầu cuối S/S được kết
nối với đầu cuối 0 V của nguồn điện dịch vụ. Đầu vào nguồn có
nghĩa là một tiếp điểm được nối với đầu vào (X) hoặc một cảm
biến có đầu ra bóng bán dẫn cực thu hở PNP kết nối đầu vào
của PLC với cực dương của nguồn điện


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U


II- Phần mềm GX-WORK 3

a) Giới thiệu phần mềm
GX Work 3 được nâng cấp từ GX Work 2 và được sử dụng để lập trình cho một số dịng
PLC mới của Mitsubishi như FX5U, nó có thêm cơng cụ check lỗi Debug, độ bảo mật cao,
hỗ trợ cấu hình truyền thơng và điều khiển phát xung nhanh chóng
.
Nếu các bạn cần lập trình cho PLC Mitsubishi FX3x trở xuống thì các bạn khơng cần cài
đặt phần mềm này mà chỉ cần sử dụng GX Work 2 hoặc GX Developer. Phần mềm này
khơng dùng để lập trình cho FX3x trở xuống
b) Giới thiệu phần mềm


GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U


II- Phần mềm GX-WORK 3
c) Cấu hình giao diện
Đặc điểm nổi trội của phần mềm GX Works là khả năng quản lý project trực quan hơn. Bạn có các
tùy chọn ngơn ngữ lập trình là: Ladder, Structure, FBD/LD, SFC khiến việc lập trình đa dạng hơn.
GX Works3 có công cụ Debug và đặc biệt là Protection cũng được cải tiến với nhiều
tính năng hơn.  Bạn khơng phải lo chương trình của mình sẽ bị can thiệp khơng mong
muốn bởi tính bảo mật cao hơn. (Áp dụng đối với dịng FX5U) như: Password open
Project, Password reading/Writing, và thêm tính năng protect by key (chỉ máy tính bạn
mới có thể truy cập)
GX Works3 hỗ trợ cấu hình đa dạng truyền thơng ethernet, RS485, cấu hình phát xung
điều khiển vị trí, Servo, Step đơn giản hơn so với version cũ.
GX Works2 và GX Works3 khơng hồn tồn giống nhau nên để tránh nhầm lẫn các bạn
cần chú ý:
– Phần mềm GX Works2 lập trình PLC Mitsubsihi dòng FX1N, FX2N, FX3G, FX3U,FX3S,
FX3SA, FX3GA, dòng Q CPU, A CPU, L CPU
– Phần mềm GX Works3 lập trình PLC Mitsubsihi dịng: FX5U, R CPU và NC CPU

GIỚI THIỆU VỀ PLC MITSUBISHI FX-5U


II- Phần mềm GX-WORK 3