Hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
1

LỜI NÓI ĐẦU
Hầu hết các hãng chế tạo PLC đều có 3 ngôn ngữ lập trình được coi là
tương đương nhau đó là LAD, FBD và STL. Ngoài ra, một số hãng còn có các
ngôn ngữ lập trình khác như hãng Siemens (đã được giới thiệu trong tài liệu
phần lý thuyết). Tuy nhiên, hầu hết các sinh viên và cán bộ kỹ thuật đều đã được
nghiên cứu và học môn học kỹ thuật số. Vì vậy, cuốn tài liệu này tập trung vào
hướng dẫn giải bài tập bằn ngôn ngữ FBD. Đây là một ngôn ngữ rất dễ tiếp cận
và dễ sử dụng cũng như rất phù hợp với tư duy logic của con người.
PLC có hai phương pháp lập trình chính đó là lập trình tuyến tính và lập
trình có cấu trúc. Trong thực tế để giải quyết các bài toán đơn giản người ta
thường dùng phương pháp lập trình tuyến tính, còn các bài toán phức tạp thì
thường dùng phương pháp lập trình có cấu trúc.
Để thuận tiện cho việc lập trình cũng như việc kiểm tra kết quả và giải
quyết các rắc rối khi lập trình, PLC chia ra thành các Network. Chúng ta có thể
phân chia mỗi phần công việc nhỏ thành một Network. Khi hệ thống PLC làm
việc nó sẽ tự động liên kết các Network này lại với nhau. Mặt khác khi làm việc
PLC sẽ thực hiện tuần tự các Network từ Network đầu tiên đến Network cuối
cùng.
PLC là thiết bị logic khả trình nên có rất nhiều phương án lập trình, trong
cuốn tài liệu này đưa ra một phương án giải quyết yêu cầu bài toán giúp các bạn
mới học lập trình PLC dễ tiếp cận với thiết bị. Trong cuốn tài liệu khác của cùng
tác giả sẽ trình bày cách giải quyết bài toán theo phương án khác. Ngoài ra, một
số bài toán trong tài liệu có sử dụng một số phần mềm mô phỏng như SPS-VISU
hoặc Lockout. Các bạn đọc có thể cài đặt phần mềm đó và tiến hành mô phỏng
hệ thống.
Tài liệu chia làm hai phần:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
2

Phần I: giải quyết các bài toán đơn giản bằng phương pháp lập trình tuyến
tính
Phần II: Các bài toán có yêu cầu phức tạp và được giải quyết bằng phương
pháp lập trình có cấu trúc
Tài liệu biên soạn cho các bạn sinh viên, các bạn có nhu cầu tìm hiểu về
kỹ thuật lập trình PLC và phương án thiết kế hệ thống dùng bộ logic khả trình
này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót. Rất mong quý bạn đọc đóng góp ý
kiến. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ Email:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
3

Phần I
Các bài tập đơn giản và thực hiện theo phương pháp lập trình tuyến tính
Bài 1: Điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc.
1. Sơ đồ động lực:


2. Thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển gồm có
- 1 Áptomát
- 1 Nút mở máy
- 1 nút dừng
- 1 rơle nhiệt





Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
4

3. Bảng quy định các địa chỉ:

4. Sơ đồ kết nối PLC:











Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
5


5. Chương trình điều khiển:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
6

Bài 2: Đảo chiều trực tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc
1. Sơ đồ động lực

Q1
L1
L2
L3
N
M
F2
K1
K2


2. Thiết bị sử dụng
 1 Áptomát
 1 Nút mở máy chiều thuận
 1 Nút mở máy chiều ngược

 1 nút dừng
 1 rơle nhiệt



Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
7

3. Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra

4. Sơ đồ kết nối PLC:
§1
24V
0V
I0.0
I0.1 I0.3
Q0.0 Q0.1
Q0.2 Q0.3
Q4.0
I0.2
PLC
F2
§2 §3
K1
K2
K2
K1
N1 N3N2

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
8

5. Chương trình điều khiển


Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
9

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
10

Bài 3: Đảo chiều gián tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc
Bài này hoàn toàn giống bài 2 chỉ khác việc đảo chiều được thực hiện qua nút ấn
dừng. Vì vậy, các mục từ 1 đến 4 là giống nhau và chỉ khác mục 5 chương trình
điều khiển:
Chương trình điều khiển:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên

11










Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
12

Bài 4: Mở máy Sao/ Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha
1. Sơ đồ động lực:

K3
K1
K2
Q1
L1
L2
L3
N
F2

2. Bảng quy định các dịa chỉ Vào/Ra




Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
13

3. Sơ đồ kết nối PLC

§1
24V
0V
I0.0
I0.1
Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3
Q0.4
I0.2
PLC
F2
§2 §3
K2
K3
K3
K2
N1 N2
K1
Q0.5

4. chương trình điều khiển

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
14










Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
15

Bài 5: Mở máy qua 3 cấp điện trở phụ
1. Sơ đồ động lực:

K1
Q1
L1
L2

L3
N
M
F1
X1
X2
X3
X4
K5
K4
K3
K2
F3
F2


Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
16

2. bảng quy định các địa chỉ vào/ra


3. Sơ đồ kết nối PLC:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
17

4. Chương trình điều khiển


Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
18




Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
19

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
20

Bài 6: Đổi nối Sao/Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều trực
tiếp
1. Sơ đồ động lực:

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
21

2. Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra


3. Ghép nối PLC:








Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
22

4. Chương trình điều khiển



Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên

23




Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
24




















Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300

Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên
25

Bài 7: Đổi nối Sao/Tam giác đông cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều gián
tiếp.
Các mục từ 1 đến 3 như bài trên
Chương trình điều khiển