Điều khiển PLC - Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển potx

Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển
1
Chương 1
TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
1.1Giới thiệu hệ thống điều khiển:
1.1.1 Hệ thống điều khiển:
Một hệ thống điều khiển gồm 3 phần chủ yếu:
- Thiết bị điều khiển hay bộ điều khiển
- Đối tượng điều khiển
- Thiết bị đo lường( cảm biến)
Trong đó:
r(t) : ngõ vào chuẩn
Cht(t) : ngõ vào từ cảm biến
Đối tượng : cơ cấu chấp hành
Bộ điều khiển : chứa ch ương trình điều khiển hệ thống
Cảm biến : lấy tín hiệu đo cho bộ điều khiển
1.1.2 Các thành phần hệ thống điều khiển:
1.1.2.1 Tín hiệu vào:
Các tín hiệu vào thường qua bộ chuyển đổi để chuyển đổi các đại l ượng vật lý
thành các tín hiệu điện. Các bộ chuyển đổi có thể l à: nút nhấn, cơng tắc, cảm
biến…Tùy theo các loại bộ chuyển đổi mà tín hiệu ra có dạng số(Digital) hoặc
tương tự (Analog).
Bộ điều khiển
Đối tượng
Cảm biến
r(t)
e(t)
C
ht
(t)
Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển

2
1.1.2.2 Bộ điều khiển:
Bộ điều khiển có thể l à: PLC, Vi xử lý, Máy tính,…
Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển
3
+ Máy tính:
- Dùng trong những chương trình phức tạp đòi hỏi độ chính xác cao.
- Có giao diện thân thiện.
- Tốc độ xử lý cao.
- Có thể lưu trữ chương trình và dữ liệu với dung lượng lớn
+ Vi xử lý:
- Dùng trong những chương trình có độ phức tạp không cao ( v ì chỉ xử lý
được 8 bits), độ chính xác thấp.
- Giao diện không thân thiện với người sử dụng.
- Tốc độ xử lý không cao.
- Không lưu trữ hoặc lưu trữ với dung lượng rất ít.
- Không bền trong môi trường công nghiệp.
- Giá thành thấp.
+ PLC: Được sữ dụng rộng rãi trong công nghiệp:
- Bền trong môi trường công nghiệp.
- Giao diện không thân thiện với ng ười sử dụng. Phải kết nối giao diện với
máy tính hay Touchscreen.
- Tốc độ xử lý tương đối cao.
Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển
4
- Có nhiều loại khác nhau để lựa chọn tùy nhu cầu sử dụng và độ phức tạp
của hệ thống điều khiển.
1.1.2.3 Tín hiệu ra:
Tín hiệu ra là kết quả của quá trình xử lý của hệ thống điều khiển . Các tín hiệu
này được sử dụng để tạo những đáp ứng cụ thể cho các c ơ cấu chấp hành như: động

cơ, xi lanh, relay,….
1.2Phương pháp điều khiển:
1.2.1 Điều khiển vòng hở:
Đây là dạng điều khiển đơn giản nhất. Ý tưởng của phương pháp này là thiết
lập một hệ thống đạt đến mức chính xác cần thiết bằng cách điều chỉnh trực tiếp
ngõ ra của hệ thống, không có thông tin phản hồi về bộ điều khiển. Ph ương pháp
này bị các yếu tố “nhiễu”
1.2.2 Điều khiển kích tiếp:
Phương pháp này có th ể khắc phục phần nào các yếu tố “nhiễu” ở phương
pháp điều khiển vòng hở bằng cách giám sát “nhiễu” v à sử dụng thông tin giám sát
này để bù trừ vào tín hiệu điều khiển.
Chương 1: Tổng quan hệ thống điều khiển
5
1.2.3 Điều khiển vòng kín:
Phương pháp này làm mất tác hại của “nhiễu” bằng các đo ảnh h ưởng của
“nhiễu “ trên tín hiệu ra hay trên sản phẩm ở ngõ ra của hệ thống để từ đó tính toán
các tác động hiệu chỉnh cần thiết để l àm mất tác động của “nhiễu”v à duy trì tín hiệu
ra sản phẩm ra ổn định.