Đề cương plc full chi tiết

PLC lí thuyết
Câu 1: Trình bày cách thực hiện chương trình của CPU trong PLC s7 300
CPU trong PLC s7 300 thực hiện chương trình theo chu trình lặp. Mỗi vòng lặp được gọi là vòng
quét. Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ các cổng vào số tới vùng bộ
đệm ảo I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình. Chương trình được thực hiện từ lệnh đầu
tiên đến lệnh kết thúc của khối OB1. Tiếp đến là giai đoạn chuyển dữ liệu từ vùng đệm ảo Q đến
các cổng ra số. Kết thúc bằng giai đoạn truyền thông và kiểm tra lỗi nội bộ.
Chú ý: Lệnh truy nhập cổng tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý chứ không thơng qua
bộ đệm.
Câu 2: Trình bày về cấu trúc bộ nhớ của S7 300
Bộ nhớ của PLC s7 300 được chia làm 3 vùng chính:
- Vùng nhớ chương trình: lưu trữ các chương trình ứng dụng.
- Vùng nhớ tham số: là vùng nhớ chứa tham số hoạt động cho các đối tượng của PLC ( timer,
counter,…) và chứa địa chỉ cho các đầu vào/ra.
- Vùng nhớ dữ liệu: chứa dữ liệu trong quá trình hoạt động.
Câu 3: Trình bày cấu trúc chung của 1 trạm PLC s7 300
- S7 300 có cấu trúc module, 1 trạm PLC được hình thành trên cơ sở lựa chọn các module phù hợp
yêu cầu bài toán.
- Cấu trúc mở rộng tối đa cho 1 trạm PLC s7 300 được mô tả như sau:

- Trong 1 trạm các module được lắp trên các thanh ray, mỗi ray chứa tối đa 8 module mở rộng, các
ray được nối với nhau qua module giao diện IM. Hoạt động của cả trạm PLC được điều khiển bằng
module CPU.

1


Câu 4: Trình bày về cấu trúc lập trình trong S7-300.
- có 2 dạng cấu trúc:
1. lập trình tuyến tính: Tồn bộ chương trình điều khiển nằm trong một khối trong bộ nhớ, khối
được chọn phải là khối OB1, PLc ln qt và thực hiện chương trình trong nó thường xuyên từ

lệnh đầu đến cuối và lặp lại lệnh đầu.
2. lập trình có cấu trúc: chương trình chia thành những phần nhỏ với từng nhiệm vụ riêng và các
phần này nằm trong các khối chương trình khác nhau.
Có bốn loại khối cơ bản:
-khối OB: khối tổ chức quản lí chương trình điều khiển.
-khối FC: khối chương trình với những chức năng riêng giống như một chương trình con
hoặc một hàm. Trong ctrinh có thể có nhiều khối FC (FC1,FC2,…)
-khối FB: là loại khối FC đặc biệt có khả năng trao đổi một lượng dữ liệu lớn với các khối
ctrinh khác, các dữ liệu này phải được tổ chức thành khối dữ liệu riêng có tên gọi là Data block.
Trong ctrinh có thể có nhiều khối FB(FB1, FB2,…)
-khối DB: khối chức các dữ liệu cần thiết để thực hiện ctrinh, tham số do người dùng đặt.
Trong ctrinh có thể có nhiều khối DB(DB1,DB2,…)

Câu 5: Trình bày về bảng định địa chỉ cho các đầu vào/ra số của PLC S7-300.
(giáo trình trang 110)

2


Câu 6: Trình bày về bảng định địa chỉ các đầu vào/ra tương tự của PLC S7-300.
(giáo trình trang 109)

3


Câu 7: Trình bày nguyên tắc làm việc của bộ định thời trong PLC S7-300.
Bộ định thời (Timer) sử dụng để tạo các khoảng thời gian trễ giống role thời gian.
Nguyên tắc làm việc: Tại thời điểm có sườn lên của tín hiệu đầu vào thì Timer được kích, tùy
thuộc vào loại timer trễ theo sườn xuống hay sườn lên, giá trị đặt trễ tại chân PV được chuyển vào
thanh ghi CV (ngay tại thời điểm có sườn xuống hoặc sườn lên) và giảm dần giá trị của thanh ghi

CV. Khi giá trị trên thanh ghi CV về 0 thì timer sẽ thay đổi trạng thái tín hiệu đầu ra.
Câu 8: Trình bày về bộ counter (bộ đếm) trong PLC S7-300.
-chức năng dùng để đếm xung
-S7 300 có 256 bộ đếm từ C0 đến C255, chia thành 3 loại:
+bộ đếm tiến Cu
+bộ đếm lùi Cd
+bộ đếm tiến lùi Cud

4


-trong đó:
Cx: Tên bộ đếm
S_Cu, S_Cd, S_Cud: loại bộ đếm.
Cu: chân đếm tiến, khi có 1 sườn lên vào chân Cu thì giá trị bộ đếm tăng lên 1
Cd: chân đếm lùi, khi có 1 sườn lên vào chân Cd thì giá trị bộ đếm giảm đi 1
S: chân đặt giá trị cho bộ đếm, khi có 1 sườn lên vào chân S thì giá trị đặt PV được nạp vào giá trị
đếm hiện thời CV.
R: Reset, khi R=1 thì bộ đếm được reset về 0
Q: Đầu ra bộ đếm = 1 khi giá trị đếm hiện thời > 0
Cv: Đầu ra giá trị đếm hiện thời dưới kiểu số nguyên 16 bit
Cv_BCD: Đầu ra giá trị đếm hiện thời mã hóa dưới dạng số thập phân.
Bộ đếm của S7 300 đếm được trong khoảng từ 0- 999. Khi về 0 thì khơng thể đếm lùi nữa, khi đến
999 thì khơng thể đếm tiến nữa.
GĨI 2đ

Câu 1: Viết chương trình tạo tín hiệu xung ở đầu ra Q0.0 với chu kỳ T=1s

5

Câu 2: Trong một hệ thống đếm sản phẩm, mỗi sản phẩm tương ứng với 1 xung tín
hiệu vào chân I0.0. Hãy viết chương trình cho PLC sao cho cứ mỗi 50 sản phẩm chạy
qua thì đầu ra Q0.0 = 1 trong thời gian 1 vịng qt
Câu 3: Tạo tín hiệu ra Q4.4 trễ hơn so với tín
hiệu vào I4.4. là 2s

GÓI 3.(5 điểm/câu)
Câu 1: Thiết kế mạch điều khiển và động lực dùng PLC S7-300 điều khiển máy đóng hộp.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
- Ấn start để hệ thống bắt đầu làm việc. Khi đó băng tải sản phẩm chạy để đưa sản phẩn vào hộp. Sản
phẩm được đếm bằng 1 cảm biến S. Khi đếm đủ 19 sản phẩm thì băng tải sản phẩm dừng lại. Cuộn
van được cấp điện trong 10s để đóng gói sản phẩm. Sau khi đóng gói xong băng tải lại tiếp tục hoạt
động để đưa sản phẩm vào hộp.
- Hệ thống sẽ dừng lại khi ấn stop

6


Câu 2: Dùng PLC S7-300 điều khiển hệ thống bình trộn với q trình cơng nghệ như sau:
 Khi nhấn nút start, van MV1 và van MV2 mở đưa các sản phẩm cần trộn vào bình.
 Khi mức nước vượt qua mức cảm biến TLB1 thì van MV1và MV2 đóng lại. Động cơ trộn M hoạt
động để khuấy trộn sản phẩm
 Sau khi động cơ trộn M làm việc được 10’ thì dừng lại và van MV3 mở để xả sản phẩm ra ngoài.
Khi mức chất lỏng ở dưới mức cảm biến TBL2 thì van MV3 đóng lại và động cơ trộn dừng làm
việc. Chy kỳ pha trộn kết thúc và hệ thống dừng lại.
 Khi nhấn Stop tại bất kỳ thời điểm nào thì hệ thống cũng sẽ dừng hoạt động, tất cả các van đều
đóng và dừng điều khiển trộn.

7

Câu 3: Dùng PLC S7-300 điều khiển hệ thống cắt sản phẩm q trình cơng nghệ như sau:
Ngun lý hoạt động:
- Khi ấn start thì hệ thống bắt đầu hoạt động. Động cơ truyền động M được cấp điện. Sản phẩm là
ống nhựa được đưa vào hệ thông cắt qua một băng truyền. Khi đủ độ dài sản phẩm (cảm biến LS tác động)
thì động cơ M dừng lại. Tiếp đó, dao cắt được đưa xuống để cắt ống. Dao cắt đi xuống hết hành trình
(S1=1) thì dao cắt được nâng lên, khi dao nâng lên đến vị trí ban đầu (S2=1) thì động cơ M lại tiếp tục chạy
để đưa ống tiếp theo vào cắt.
- Khi ấn stop, băng truyền dừng lại và dao được đưa về vị trí ban đầu.
8


Câu 4: Thiết kế mạch điều khiển và động lực dùng PLC S7-300 điều khiển hệ thống phân loại sản phẩm

9


Hoạt động của hệ thống như sau:
- Khi ấn start thì động cơ M lai băng tải hoạt động. Băng tải chạy đưa sản phẩm vào thùng phân loại.
Tương ứng với kích thước của sản phẩm mà các cảm biến tác động như sau:
 Loại 1: S3 = 1
 Loại 2: S2 = S3 = 1
 Loại 3: S1 = S2 = S3 = 1

10


Câu 5: Thiết kế mạch điều khiển và động lực sử dụng PLC S7-300 để điều khiển cho cần trục dải liệu

-

Khi nhấn start và cần trục đang ở B thì cần trục thực hiện quy trình từ 1 đến 6 như hình vẽ.
Khi xuống để lấy liệu (ở A) hay giải liệu (ở D) thì sau khi thao tác xong người vận hành sẽ tác động
vào nút điều khiển để băng tải tiếp tục hoạt động đến khi hết hành trình.

11


Câu 6: Thiết kế mạch điều khiển và động lực sử dụng PLC S7-300 để điều khiển khoan một lỗ hai giai
đoạn với cơng nghệ như hình vẽ.

Ngun lý hoạt động:
- Khi ấn nút start thì khoan bắt đầu hoạt động. Khoan đi từ vị trí A đến vị trí B thì giảm tốc để bắt
đầu khoan lần 1. Khi khoan đến vị trí C thì khoan đi lên để mở mũi khoan. Sau khi khoan lên đến A thì tiếp
tục đi xuống để khoan lần 2. Trong lần đi xng thứ 2 khi khoan đi đến vị trí C thì giảm tốc xuống vận tốc
V2. Khi khoan đến vị trí D thì khoan đi lên và dừng lại tại A.
- Tốc độ V1 > V2
- Tại một vị trí bất kỳ, nếu nhấn stop thì khoan phải dùng lại và trở về vị trí ban đầu (tại A)

12


13


Câu 7: Thiết kế điều khiển xe M

-

Khi nhấn nút Start, xe M sẽ chuyển động từ phải qua trái. Khi xe đến vị trí cảm biến LS1 (LS1=1)
thì dựng lại 5s rồi chạy về phía phải. Khi gặp cảm biến LS2 (LS2=1) thì dựng lại 5s rồi chạy về
phía trái. Hệ cứ lặp lại như vậy cho đến khi ấn stop.
Nếu khi ấn Start mà xe đang ở vị trí cảm biến 1 thì sẽ chạy ngay về phía LS2.

14


Câu 8: Dùng PLC S7-300 điều khiển hoạt động của 3 băng tải nối tiếp nhau
Nguyên lý hoạt động:
- Khi nhấn nút start thì các băng tải lần lượt được khởi động từ băng tải 3 đến băng tải 1. Mỗi băng
tải khởi động cách nhau 10s.
- Khi nhấn nút Stop thì các băng tải lần lượt dừng lại từ băng tải 1 đến băng tải 3. Các băng tải dừng
cách nhau 20s.
- Khi có quá tải một băng tải nào đó thì hệ thống dừng lại và báo lỗi.

15