He thong sang tinh NM XLRT

PHẦN MỞ ĐẦU
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm gần đây nghành sản xuất công nghiệp, tự động hoá đóng
vai rò quan trọng .Việc đầu tiên nó thay thế hoàn toàn những thao tác thủ công , lạc
hậu, loại bỏ cho con người những công việc nặng nhọc, nguy hiểm độc hại và cải
thiện điều kiện làm việc một cách thuận tiện.
Với ưu thế của Tự động hoá, tất cả các dây chuyền sản xuất của các nghành
công nghiệp nói chung hầu hết đều được cải tiến và trang bị thêm các trang thiết bị
hiện đại như bộ điều khiển PLC , CNC...Để nâng cao chất lượng cho các sản
phẩm, tiến trình sản xuất nhanh, khả năng chiếm lĩnh thị trường cao
Sau thời gian nghiên cứu và học tập tại trường, và thời gian thực tập dưới
nhà máy em đã được nhận đề tài" Thiết kế mạch động lực, mạch điều khiển và lập
trình điều khiển dây chuyền sàng tinh rác thải của nhà máy rác tỉnh Nam Định ".
Ngày nay vấn đề xử lý rác thải trong sinh hoạt là rất cần thiết và quan
trong đối với xã hội vì nếu không được xử lý kịp thời sẽ dẫn đến ô nhiễm môi
trường và lãng phí nhiều nguyên liệu còn tận dụng đươc trong rác thải . Rác thải
trong sinh hoạt có thành phần rất phong phú và đa dạng. Do đó để xử lý rác có
hiệu qủa nhất và đạt được các yêu cầu về vệ sinh môi trường là vấn đề được đặt ra
cho các nhà cung cấp công nghệ thiết bị.
Với tốc độ phát triển kinh tế xã hội đời sống sinh hoạt của người dân ngày
càng cao cùng với dân số Việt Nam nói chung và dân số tỉnh Nam Định nói riêng
ngày càng tang lên rõ rệt Điều này làm cho lượng rác rác thải ngày càng nhiều và
càng đa dạng hơn. Do đó ngoài yêu cầu về công nghệ xử lý rác phải kể tới công
suất hoạt động của các dây chuyền này
Ngoài ra việc xử lý số lượng rác sau khi xử lý cũng là vấn đề cần quan tâm.
Phải xử lý kịp thời rác thải cho toàn tỉnh Nam Định và rác thải sau khi xử lý có thể
sử dụng làm phân bón hữu cơ phục vụ cho nông nghiệp và một số chất khác để sử
dụng lại trong môi trường ma không làm ô nhiễm môi trường.Khi đó cần phải có
một dây truyền cộng nghệ sản xuất khép kín để xử lý triệt để và gọn gàng

Đối với bản đồ án này cần quan tâm đến các vấn đề là: Mạch điều khiển,
mạch động lực, phương pháp điều khiển dây chuyền, đảm bảo an toàn khi làm
việc,va tính mèm dẻo trong công nghệ điều khiển.
Trên cơ sở đó bản thuyêt minh đồ án chúng tôi trình bày thành các chương
sau:
Chương 1: Tổng quan về dây chuyền sàng tinh trong nhà máy xử lý rác thải
tỉnh Nam Định và lựa chọn phương án điều khiển dây chuyền.
Chương 2: Sơ đồ mạch động lực,mạch điều khiển của hệ thống.
Chương 3:Bộ điều khiển PLC S7-300.

Chương 4 : Lập trình điều khiển dây chuyền sàng tinh rác thải.


PHẦN NỘI DUNG
Chương 1.
TỔNG QUAN VỀ DÂY TRUYỀN SÀNG TINH TRONG NHÀ
MÁY XỦ LÝ RÁC THẢI TỈNH NAM ĐỊNH VÀ LỰA CHỌN
PHUƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN
1.1 Khái quát dây trưyền sàng tinh trong nhà may lý rác thải tỉnh nam
định
Với yêu cầu xử lý rác thải cho toàn tỉnh Nam Định. Nhà máy rác thải Nam
Định đã và đang sử dụng một dây truyền sàng tinh rác thải đảm bảo xử lý toàn bộ
lượng rác sau khi đã được sàng thô của tỉnh Nam Định
Rác sau khi đã được sàng thô để lọc bỏ giáy bóng và những gạch ngói, rác
to đã được đưa đến nhà ủ để ủ lên men trong một thời gian khoảng 40 ngày rồi
được đưa đến dây truyền sàng tinh rác để tạo ra nguyên liệu ban đầu cung cấp cho
các nhà máy phân lân làm phần hữu cơ. Để tạo ra được nguyên liệu này đòi hỏi
công nghệ của dây truyền sản xuất sàng tinh rác phải đạt dến yêu câu nào đó về độ
nhỏ, về hiệu xuất và mức độ công nghệ hóa. . . .
Sau khi kháo sát và nghiên cứu dây truyền sàng tinh trong nhà máy rác thải ta đưa

ra công nghệ điều khiển tự động cho dây truyền sàng tinh rác thải như sau
Khi hệ thông làm việc.Dây truyền sàng tinh được cấp ngưyên liệu là rác sau
khi đã được sàng thô và ủ lên men xong. Rác đươc khối nghiền nghiền nhỏ hơn
nhờ 2 trục vit xoắn quay ngược chiều nhau và đẩy ra băng tải . Băng tải chuyển rác
đến đổ vào lô sàng để phân loại thành 2 loại.Môt. loại không sàng được thì đưa ra
ngoài. Một loại được tiếp tục đưa đến khối sàng rung để sàng tiếp.khối naỳ được
hỗ trợ thêm 1 quạt thổi Những hạt nhỏ và nhẹ thì mới được hút lên khối compoj
nhờ chặng xoáy đẩy ra băng tải làm phân hữu cơ. Phần này chỉ chiếm khoảng 5

→ 7 % so với đầu vào khối

nghiền. Một phần lớn có kích thước to và nặng được đẩy ra băng tải đẩy ra ngoài
làm xỉ.Dây truyền cứ hoạt động một cách tự động hoàn toàn .


Dây truyền được trang bị đầy đủ các thiết bị bảo vệ sự cố như bảo vệ quá
tải, ngắn mạch,…

Muốn dừng hệ thống ta phải ấn nút dừng dây truyền sẽ dừng lại một cách
tuần tư đã đặt trrước

1.2 công nghệ dây chuyền sàng tinh rác thải
1.2.1 Sơ đồ khối:

Khối
nghiền

Băng
tải 1

Sàng
Lo

Băng
tải 4

Băng
tải 2

kho

Băng
tải 3

Sàng
rung

compo

Băng
tải 6

kho xỉ

H 1.1 Sơ đồ khối hệ thống sàng tinh rác thải

Băng
tải 5

kho

1.2.2 Chức năng các khối
a ) Khối nghiền:
Gồm 2 động cơ rung phễu. Động cơ không đồng bộ 3 pha ∆ Υ 230/400V; công
xuất 0,5 KW để rung cho rác xuống khi có sự cố ket rác không xuống được .khi
dây truyền đang làm viêc bình thường thì không cân phải rung phễu.
- 2 động cơ KĐB 3 pha ∆ Υ 230/400 công suất 5,5 KW: Có nhiệm vụ quay 2 trục
vít (dao xoắn) theo chiều ngược nhau để nghiền rác nhỏ hơn đồng thời vừa đẩy rác
ra ngoài băng tải . Khi rác đầu vào thay đổi độ nặng nhẹ khác nhau để đảm bảo
tốc độ 2 động cơ này luôn đồng bộ và không đổi nên đựợc điều khiển qua một biến
tần kép và dùng cảm biến đưa về đầu vào điều khiển để ổn định tốc độ

b ) Khối băng tải:
Gồm Băng tải từ 1 đến 6. Mỗi băng tải được kéo bởi 1 động cơ không đồng
bộ 3 pha ∆ Υ 230/400V
Động cơ kéo băng tải 1: 4 KW
Động cơ kéo băng tải 2 : 2,2 KW
Động cơ kéo băng tải 3 : 2,2 KW
Động cơ kéo băng tải 4: 3 KW
Động cơ kéo băng tải 5 : 3 KW
Động cơ kéo băng tải 6 : 3 KW
Tốc độ 1430 v/p và chuyển động nhờ các trục lăn. Tốc độ của động cơ kéo băng tải
là cố định. Khi tốc độ của các thiết bị khác có thế nào hay tải vao thay đổi thế nào
thì cung không ảnh hưởng tới tốc độ băng tải vì thế các động cơ kéo băng tải chỉ
cần đấu trực tiếp qua công tắc tơ vào động cơ

c) Khối sàng lô phân loại:
Gồm 1 lô tròn trên lô có các lỗ đường kính 2,5 cm. Để sàng phân rác thải
nhỏ qua lỗ sàng xuống băng tải để chuyển tiếp đến khối sàng rung. Còn rác to và

ni lông thì không qua được và đưa ra ngoài ngay sau khối này nhờ băng tải khác.
Lô tròn được quay nhờ 2 động cơ không đồng bộ 3 pha ∆ Υ 230/400 v; công suât
5,5 KW với tốc độ n =1060 v/p.tốc độ động cơ phụ thuộc vào tải vì thế phải đấu
qua biến tần đê ổn định tốc độ và dùng cảm biến đưa trở lại đầu vào điều khiển


D ) Khối sàng rung:
Phễu sang rung: gồm 24 lớp sàng với đường kính mắt sàng là 2 mm. Bàn tỷ
trọng của sàng rung hoạt động nhờ động cơ không đồng bộ 3 pha

∆ Υ 230/400 v

công suât 2,2 KW với tốc độ n = 870 v/p. Khối này vùa sàng vừa làm nho thêm
chút nữa. Để bổ trợ cho khối này còn đặt bên cạnh 1 quạt thổi có công suât 15 KW
thổi vào đó để những hạt nhỏ và nhe cỡ nhỏ hơn 5 gam được bay lên và hut về
khối compoj.còn những hạt to và nặng hơn không hút lên được sẽ được đưa ra
băng tải xỉ chuyển ra kho xỉ

e ) Khối compoj:
Hút rác đã được làm tinh nhờ quat hút có công xuất 15 KW.chỉ những hat
<5 gam mới có thể hút lên được. Bên trong khối này có 1 chặng xoáy và được điều
khiển bằng động cơ không đồng bộ 3 pha ∆ Υ 230/400 v với công xuất 0,75 KW
để xoấy các hạt trong đó thành 1 luồng và chảy ra ngoài ra băng tải và chuyển ra
kho phân hữu cơ.lượng này chỉ chiếm khoảng 5 đến 7% so với đầu vào khôi
nghiền
*

Động cơ cần điều chỉnh tốc độ nhờ hệ thống biến tần.Điều khiển hệ thống dây

truyền bằng hệ thống các rơ le công tắc tơ

Nguyên lý hoạt động
* Khi mở máy ta ấn nút mở máy dây chuyền sẽ khởi động theo tuần tự. Mỗi động
cơ khởi động cách nhau 10 giây : Đầu tiên là băng tải chuyển xỉ (băng tải 6) khởi
động trước – băng tải phân (băng tải phân) – đông cơ trặng xoắy – quạt thổi –
quạt hut -sàng rung – băng tải giấy bóng (băng tải 4) – băng tải cấp liệu vào sàng
rung (băng tải 3) – băng tải dưới quả lô (băng tải 2) - lô - băng tải cấp liệu vào
quả lô (bằn tải 1) - động cơ quay trục vit .
Sau khi dây truyền khởi động xong công nhân cho rác vào phễu nghiền sau rác
được 2 trục vít xoắn quay theo chiềi ngược nhau nghiền nhỏ hơn đồng thời đẩy ra
băng tải 1. Băng tải 1 chuyển rác này đến đổ vào lô. Trên lô này có các mắt sàng
có đường kính 2,5 cm lô quay cho các rác nhỏ lọt được qua các mắt này và xuống
băng tải 2. Còn những rác to và giấy bóng không lọt được qua mắt thì được tự


động đẩy ra băng tải 4 chuyển ra ngoài va đem đi chôn. Phần lọt được xuống băng
tải 2 sẽ được băng tải này chuyển đến đổ vào băng tả 3. Băng tải 3 có nhiệm vận
chuyển đến đổ vào khối sàng rung để sàng và làm nhỏ thêm . Khối sàng rung có
cấu tạo gồm 24 lớp mắt sang .kích thước mắt sàng có đường kính là 2 mm. Khối
này sàng những hạt to hơn kích thước mắt sàng không lọt qua được sẽ được đẩy ra
băng tả 6 và vận chuyển ra kho .lượng này gọi là xỉ . Lượng nhỏ hơn lọt được qua
mắt sàng rung và được thổi lên nhờ quạt thổi bổ trợ cho khối này đặt ngay cạnh
khối sàng rung và được hút vào khối compoj nhờ quạt hút dặt ở phía trên của
khối . Phía trong khối compoj là trục chặng xoáy làm cho những hạt trong khối này
chuyển động theo đường xoáy và đẩy xuống cuối của khối ra ngoà băng tải 5. Khi
ra đến đây là phân hữu cơ. Lượng này rất nhỏ chỉ chiếm khoảng 5 đến 7% so với
lượng rác đầu vào khối nghiền .phân này sẽ được băng tải 5 chuyển ra kho và kết
thúc quá trình sàng tinh
Nếu muốn dừng hệ thông thì ấn nút dừng hệ thống sẽ dừng theo tuần tự ngược với
tuần tự khi mở máy

1.3.3 Đặc điểm dây truyền sàng tinh rác thải
Dây truyền sàng tinh rác trong nhà may rác thải Nam Định được cung cấp
từ một hãng của pháp…..
Với hệ thống điều khiển là hệ rơle công tắc tơ (hệ điều khiển có tiếp điểm) chính
vì thế ma nó có một số ưu điểm sau

a) Ưu điểm:
- Lắp ráp rõ ràng trực quan
- Giá đầu tư vừa phải
-Phù hợp với các mạch điều khiển đơn giản
- Các mức tác động mạch rõ ràng, đo, kiểm tra phân tích dễ, có khả năng thay thế
các phần tử trong mạch dễ dàng
Tuy nhiên với hệ điều khiển này vẫn tồn tại những nhược điểm sau:

b) Nhược điểm:
- Kích thước mạch điều khiển cồng kềnh, chiếm không gian lắp đặt lớn
- Với các mạch phức tạp khó sửa chữa


- Dễ gây đánh lửa mất an toàn
- Lắp ráp phức tạp tốn nhiều nguyên vật liệu
- Toàn bộ hệ thống mạch nối cứng theo nguyên lý định trước do vậy khó có thể
thay đổi nguyên lý làm việc
- Không có khả năng mở rộng. Nếu muốn thì phải thêm thiết bị và lắp ráp lại mạch
- Khả năng truyền dẫn dữ liệu và giao tiếp ra máy tính không thực hiện được
- Tần số đóng cắt nhỏ không có khả năng xử lý các hàm toán học

1.4 Lựa chọn phương án điều khiển.
Việc ứng dụng công nghệ tin học vào công nghiệp đã tạo nên một thành

công lớn trong ngành đo lường -điều khiển nói riêng và tự động hóa nói chung.
Như ta đă biết,lập trình điều khiển PLC có tính mềm dẻo và có khả năng mở
rộng ra,để giải quyết các bài toán phức tạp. Đồng thời chế độ lập trình đơn giản,
nhanh chóng và hiệu quả. Kích thước của PLC nhỏ gọn, ghép nối an toàn bởi các
chuẩn ghép nối …Làm việc trong những môi trường khắc nghiệt do có thể lắp đặt
điều khiển ở vị chí xa, cũng như việc ghép nối với máy tính đơn giản nhờ các chuẩn
ghép nối RS 232, RS 485, USB …
Do vây mà hệ điều khiển PLC rât quan trọng và được ứng dụng rộng rãi
trong sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên giá thành của 1 bộ PLC khá cao nên không
phù hợp với nhũng sản xuất đơn giản, nhỏ lẻ chỉ phù hợp với những hệ thống phứ
tạp.
Với cấu tạo ở dạng modul làm cho việc nâng cấp, cải tạo hệ thống đơn giản.
Nâng cao tính mềm dẻo của hệ thống. Vì vậy khi cần cải tạo , nâng cấp chỉ cần
thay đổi chương trình điều khiển bằng phần mềm và thêm bớt các modul vào/ra mà
không cần bất kỳ sự thay đổi nào lớn về phần cứng
Như vậy hệ thống điều khiển PLC có rất nhiều ưu điểm sau:

* Ưu điểm:
+ Làm việc trong những điều kiện môi trường khắc nghiệt do có thể lắp đặt điều
khiển từ xa cũng như việc ghép nối với máy tính đơn giản
+ Kích thước nhỏ gọn , ghép nối an toàn bởi các chuẩn ghép nối


+ Chuẩn hoá được phần cứng điều khiển
+ Khả năng chống nhiễu tốt, làm việc tin cậy chắc chắn
+ Dễ lắp đặt thay thế, sửa chữa ( các I/O thờng được ghép quang)
+ Có khả năng mở rộng I/O
+ Khả năng liên kết mạng tốt (cổng com giao tiếp )
+ Điều khiển mềm dẻo. Dễ dàng thay đổi chương trình theo yêu cầu công nghệ
+ Có nhiều ngôn ngữ lập trình khác phù hợp với đối tượng lập trình

* Nhược điểm:
+ Các thiết bị đắt tiền , không phù hợp với sản xuất nhỏ đơn lẻ
Với yêu cầu công nghệ của dây truyền sàng tinh trong nhà máy xử lý rác
thải Nam Định cùng với sự phát triển của xã hội ,sự tăng của dân số trong tương
lai sẽ làm tăng lượng rác thải .khi đó cần có một hệ thống điều khiển linh hoạt và
mềm dẻo hơn để có thể đáp ứng được tính hiệu quả cao và tăng năng xuât mà
không ảnh hưởng nhiều đến công nghệ phần cứng. Để hệ thống điều khiển có thể
làm được như vậy ta chọn thiết bị điều khiển cho hệ thống là hệ điều khiển PLC và
biến tần
Tại sao lại chon hệ điều khiển này? Bởi vì qua nghiên cứu các phương án
lựa chọn ở trên và so sánh các phương án về ưu, nhược điểm ta thấy đây là phương
án có nhiều ưu điểm nhất. Đặc biệt là phương án nay có thể thay đổi chương trình
điều khiển một cách mềm dẻo linh hoạt bằng cách lập trình lại phần mềm điều
khiển cho nó mà đối với PLC thì phần mềm điều khiển lập trrình cũng tương đối
đơn giản. Nên nó rất phù hợp chô hệ thồng hiện nay cũng như khi cần mở rộng
trong tương lai .


Chương 3.
Nghiên cứu về bộ điều khiển PLC S7-300.
3.1 Đặt vấn đề
Tự động hoá là một xu hướng phát triển mạnh mẽ trong KHCN , sản xuất
công nghiệp cũng như phi công nghiệp. Trước đây để thực hiện một quy trình công
nghệ tự đông hoá nào đó , chúng ta cần thu thập các điều kiện đầu vào và các đIều
kiện đầu ra cùng với quan hệ giữa chúng để thiết lập một hệ thống tự động trên cơ
sở các thiết bị , các lôgic điện tử , rơle , công tắc ,.. và các mối tương quan giữa
chúng với nhau để tạo nên một quy trình tự động cho hệ thống mà ta muốn thực
hiện .
Hệ thống điều khiển như trên gọi là hệ thống điều khiển liên kết chúng .

Trong hệ thống này , các phần tử như rơle , cảm biến , cuộn dây ..được nối với
nhau bằng dây dẫn theo kiểu cứng . Không thể thiết kế hệ thống được khi ta chưa
nắm được nhiệm vụ của mỗi phần tử và yêu cầu đối vơí toàn bộ hệ thống . Hệ
thống điều khiển loại này thường gặp khó khăn khi có yêu cầu mới nảy sinh hay sự
cố hỏng hóc trong mạch . Khi đó ta phải thay đổi cấu trúc và nối lại dây , việc thực
hiện rất phức tạp và tốn nhièu thời gian. Ngoài ra hệ thống này thường nhạy cảm
với môI trường và nhiễu do đó hoạt động không tin cậy . Hiện nay , máy tính đang
được sử dụng rộng rãi . Nó có khả năng tính toán mạnh nên cũng là một phương
tiện điều khiển đắc lực . Tuy nhiên, với các công việc có độ phức tạp không cao ,


quy mô không lớn thì dùng máy tính không phù hợp . Mặt khác , tại 1 số nơi sản
xuất môi trường ở đó không thuận lợi với máy tính , do ậy việc sử dụng máy tính
là không đạt hiệu quả. Ngày nay , bộ điều khiển lập trình được PLC (Programble
Controller) được dùng phổ biến .
Trong hệ thống điều khiển lập trình được sử dụng PLC, các phần tử điều
khiển cơ bản được mô tả sẵn trong PLC . Mối liên kết giữa các phần tử điều khiển
được mô tả bằng chương trình . Các bộ cảm biến , các cuộn dây , đèn tín hiệu hoạt
động trong hệ thống công nghệ được nối trực tiếp với hệ thống điều khiển hoặc
qua các Modul vào /ra đã chuẩn hoá .
Trương trình định nghĩa các công thức hoạt đông của hệ thống được xây dựng
bởi người lập trình . Chương trình được tảI vào bộ nhớ của PLC , khi nào ta muốn
thực hiện quá trình điều khiển khi đó chương trình này đợc và kiểm tra trạng thái
các đầu vào và thực hiện các biến đổi logic mô phỏng quá trình côngnghệ để gửi
tín hiệu điều khiển tới đầu ra .
Khi muốn có sự thay đổi nào đó trong cấu trúc điều khiển ta chỉ cần thay đổi
chương trình trong bộ nhớ cảu hệ .Do vậy , việc thay đổi mở rộng chức năng cảu
hệ điều khiển có thể thực hiện dễ dàng mà không càn bất cứ sự sửa đổi vật lý
nào .Tính mềm dẻo và khả năng mở rộng các ứngdụng là ưu điểm nổi bật cảu PLC
so với hệ điều khiển loại dây nối cứng .

Với các ưu điểm trên PLC trở thành 1 phương tiện điều khiển tiện dụng, có
hiệu qua như vậy nên có rất nhiều hãng sản xuất ra và chúng dần được chuẩn hoá
trên quy mô quốc tế để tiện cho người sử dụng .Các bộ điều khiển được chế tạo rất
đa dạng phù hợp với các mức độ công việc khác nhau , tuỳ mỗi yêu cầu nhiệm vụ
sẽ có bộ đIều khiển thích hợp .Tuỳ theo số đầu vào lớn nhỏ mà bộ đIều khiển
PLCcó dộ lớn khác nhau .Do là logic mềm nên PLC có thể sử dụng cho bất kỳ quy
trìng côngnghệ nào nếu đầu vào/ra phù hợp .NgoàI việc thiết kế chương trình trì
nhiệm vụ của người thiết kế cũng trở nên đơn giản hơn. Việc tối thiểu hoá biến
điều khiển và đơn giản hoá hàm điều khiển là không quan trọng , chỉ lưu ý chọn
đầu vào , ra phù hợp để tạo PLC.


Ngày nay quá trình sản xuất đòi hỏi điều khiển cả chất lượng nên các loại
PLC hiện đại có các đầu vào , ra tương tự được số hoá và đầu vào ra
thôngminh.Do đó nó,có khả năng điều khiển cả công nghệ và chất lượng .

3.2 Hệ thống điều khiển Logic
Điều khiển logic hay điều khiển on/off là các thiết bị làm việc dưới dạng
logic được dùng rất nhiều trong công nghiệp (máy móc và thiết bị logic là tập hợp
của nhiều bộ phận thống thường là các bộ phận này chỉ có hai trạng thái đóng hoặc
mở được điều khiển bằng một số hoạt động đơn giản hay theo các bước trình tự).
Có thể khái quát một hệ thống điều khiển logic như hình 2.1 trong đó:
a) Khối vào: được điều khiển bằng nút bấm điều khiển, cảm biến (sensor), các
công tắc (thường đóng hoặc thường mở), công tắc hành trình để phát ra tín hiệu
logic đưa vào thành tín hiệu đầu vào
b) Khối ra: Đơn giản nhất là các hệ thống đèn, các cơ cấu chấp hành (đóng mở các
hệ thống van (thuỷ lực, thuỷ khí), các động cơ, các thiết bị điều khiển công suất
nhỏ (nếu công suất nhỏ PLC có thể điều khiển trực tiếp hoặc phải thông qua hệ
thống khuếch đại).
Trạm lập trình

Khối
vào

CPU

Bộ
nhớ

Khối
ra

Nguồn cung cấp
Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống điều khiển logic.

c ) CPU và Bộ nhớ (Khối xử lý): Thực hiện các thao tác nhận thông tin từ các tín
hiệu khối vào và xuất các tín hiệu đến khối ra để thực hiện các tác động đến thiết
bị.


Đối với hệ thống điều khiển logic, số đầu vào và số đầu ra không hạn chế: Hệ
thống SISO (Single Input, Single Output); Hệ thống MIMO (Multi Input, Multi
Output);
Hệ thống MISO, SIMO... Do đó hệ thống logic hoạt động là sự kết hợp logic
giữa 3 khối chức năng trên.

3.3 Thiết bị điều khiển lập trình được (PLC)
1) Khái quát
PLC được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp ở nước ta như là một giải
pháp điều khiển lý tưởng cho việc tự động hoá các quá trình sản xuất. Cùng với sự

phát triển của công nghệ máy tính, đến nay bộ điều khiển lập trình đạt được những
ưu thế cơ bản trong ứng dụng điều khiển công nghiệp, đó là dễ dàng lập trình và
lập trình lại; Cho phép nhanh chóng thay đổi chương trình điều khiển; Có chức
năng truyền thông cho phép nối mạng ở nhiều cấp độ nhằm đáp ứng yêu cầu điều
khiển giám sát hệ thống sản xuất; Đơn giản bảo dưỡng và sửa chữa; Có độ tin cậy
cao trong môi trường công nghiệp; Cấu tạo nhỏ gọn so với mạch điều khiển tương
đương dùng rơle và giá thành ngày càng thấp. Nhờ những ưu điểm nêu trên PLC
có thể được sử dụng trong điều khiển từng máy (thiết bị sản xuất độc lập) hoặc
ghép nối thành mạng mini (LAN - Local Area Network: mạng cục bộ). Trong các
dây truyền sản xuất hiện nay, ở nhiều cấp độ khác nhau, phương thức điều khiển
giám sát (SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition) được áp dụng dễ
dàng đối với phần tử điều khiển chấp hành gồm toàn các bộ điều khiển khả trình.

2) Định nghĩa
PLC viết tắt của Programmable Logic Control, là thiết bị điều khiển logic lập
trình được (còn gọi là thiết bị logic khả trình) được thiết kế nhằm thay thế phương
pháp điều khiển truyền thống rơle và thiết bị rời cồng kềnh và nó tạo ra một khả
năng điều khiển thiết bị dễ dàng và linh hoạt dựa trên việc lập trình từ những lện
cơ bản. Mặt khác PLC còn có thể thực hiện những tác vụ khác như trễ, đếm, …
làm tăng khả năng hoạt động phức tạp ngay cả đối với PLC nhỏ nhất.


Như vậy, với chương trình điều khiển sẵn có trong mình, PLC trở thành một
bộ điều khiển số nhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ trao đổi thông tin
với môi trường xung quanh (với PLC hoặc với các máy tính).
3) Đặc điểm
PLC là một bộ điều khiển có khả năng điều khiển thiết bị dễ dàng và linh
hoạt dựa vào việc lập trình trên các lệnh logic cơ bản. Ngoài ra PLC còn có thể
thực hiện các tác vụ khác như: định thời gian, đếm…, làm tăng khả năng điều
khiển cho những hoạt động phức tạp ngay cả với loại PLC nhỏ nhất.

Hoạt động của PLC là kiểm tra các trạng thái ở ngõ vào được đưa về từ quá
trình điều khiển, thực hiện logic được lập trình trong chương trình và kích ra tín
hiệu điều khiển cho thiết bị bên ngoài tương ứng
PLC cho phép kết nối trực tiếp đến những cơ cấu tác động có công suất nhỏ ở
ngõ ra và những mạch chuyển đổi tín hiệu ở ngõ vào mà không cần có các mạch
giao tiếp hay zơle trung gian. Tuy nhiên cần phải có mạch điện tử công suất trung
gian. Khi PLC điều khiển những thiết bị có công suất lớn.
Việc sử dụng PLC cho phép chúng ta hiệu chỉnh hệ thống điều khiển mà
không cần có sự thay đổi nào về mặt kết nối dây, sự thay đổi chỉ là thay đổi
chương trình điều khiển trong bộ nhớ thông qua thiết bị lập trình chuyên dùng.
PLC được ứng dụng nhiều trong điều khiển các hệ thống công nghiệp, về mặt
cấu trúc PLC có cấu hình cứng giống như máy tính do đó có những đặc điểm sau:
- Khả năng kháng nhiễu tốt.
- Cấu trúc dạng Module cho phép dễ dàng thay thế, tăng khả năng ứng dụng (nối
thêm module vào/ra và các Module chức năng: Module tương tự, Module mở rộng
bộ nhớ…).
- Việc nối dây và mức điện áp của cổng vào / ra đã được chuẩn hóa.
- Ngôn ngữ lập trình chuyên dụng (STL, LAD, FBD) dễ hiểu, dễ sử dụng.
- Thay đổi chương trình điều khiển dễ dàng.
- Có độ tin cậy cao.
- Dùng linh kiện bán dẫn nên kích thước nhỏ hơn mạch Role có chức năng tương
đương.


- Giá thành cạnh tranh.
*Các modul chuyên dùng:
- Modul tương tự
- Modul điều khiển động cơ Servo, động cơ bước, modul có chức năng điều khiển
riêng
- Modul truyền thông

- Modul mở rộng cổng vào ra
- Modul mở rộng bộ nhớ

3.4 cấu tạo plc
3.4.1 Cấu trúc chung
Gồm 3 khối chức năng cơ bản: bộ xử lý, bộ nhớ, khối vào/ra.. Trạng thái vào
của PLC được lưu vào bộ nhớ đệm, PLC thực hiện các lệnh logic trên các trạng
thái của chúng và thông qua chương trình trạng thái ngõ ra được cập nhập và lưu
giữ trong bộ nhớ đệm, sau đó trạng thái ngõ ra trong bộ nhớ đệm được dùng để
đóng/mở các tiếp điểm kích hoạt các thiết bị tương ứng. Như vậy sự hoạt động của
thiết bị được điều khiển hoàn toàn tự động theo chương trình trong bộ nhớ.
Bộ nhớ chương trình

Bộ đếm
vào/ra

Bộ vi xử lý
trung tâm

Counter
Timer
Bit cơ

Cổng vào/ra on board

Bus hệ thống

Cổng ngắt đếm tốc độ
cao

Quản lý ghép nối


Hình 3.2 Cấu trúc chung của một hệ thống điều khiển logic khả trình.

3.4.2. Cấu trúc phần cứng của PLC.
Vi
xử
lý

Clock
xung

Giao
diện lập
trình

Đầu
vào
AI
DI

đầu
ra
AO
DO
bô nhớ
chương
trình

bô nhớ
làm
việc
Nguồn nuôI ( PS)

H 3.3 Cấu trúc phần cứng PLC

- Về căn bản PLC có cấu trúc phần cứng giống một máy tính thông thường
( vi xử lý, bộ nhớ làm việc, bộ nhớ chương trình, dao diện vào ra 1 cấp )
- Điều khác cơ bản là PLC không được trang bị màn hình, bàn phím, chuột.Việc
lập trình phải được thực hiện gián tiếp bằng 1 máy tính
Gồm 3 khối chức năng cơ bản: Bộ xử lý, bộ nhớ, khối vào/ ra.
* Nguồn cấp (PS ) (Power Supply )
- Có nhiệm vụ biến đổi và ổn định nguồn nuôI 5 v cho CPU và các thành phần
điện áp khác
- Ngoài ra PLC còn có các thành phần chức năng khác : Modul mở rộng , modul
chuyên dụng hoặc xủ lý truyền thông …

a ) Bộ vi xử lý (CPU: Central Processing Unit)
Điều khiển quản lý tất cả các hoạt động bên trong của PLC. Việc trao đổi
thông tin giữa CPU, bộ nhớ và khối vào/ra được thực hiện thông qua hệ thống Bus
dưới sự điều khiển của CPU. Một mạch dao động thạch anh cung cấp xung clock


tần số chuẩn cho CPU thường là 1 hay 8MHZ tuỳ thuộc vào bộ xử lý sử dụng. Tần
số xung clock xác định tốc độ hoạt động của PLC và được dùng để thực hiện sự
đồng bộ cho tất cả các phần tử trong hệ thống.
b ) Bộ nhớ

- Bộ nhớ ( Memory) có nhiệm vụ lưu chương trình điều khiển được lập bởi

người dùng và các dữ liệu khác như thanh ghi tạm, trạng tháI vào, lệnh điều khiển
đầu ra . . . Nội dung bộ nhớ được mã hoá dưới dạng nhị phân các Tất cả PLC đều
dùng các loại bộ nhớ sau: ROM, RAM, EEPROM. Với sự tiến bộ của công nghệ
chế tạo bộ nhớ nên hầu như các PLC đều dùng bộ nhớ EEPROM
+ ROM ( Read Only Memory)
EPROM hay EEPROM chứa hệ điều hành và chương trình ứng dụng
Trường hợp ứng dụng cần bộ nhớ lớn có thể chọn lựa giữa bộ nhớ RAM
( Random có nguồn pin nuôi và bộ nhớ EEPROM ngoài ra PLC cần thêm bộ nhớ
RAM cho các chức năng sau:
+ Bộ đệm để lưu giữ trạng thái của các ngõ vào/ra.
+ Bộ nhớ tạm cho tác vụ định thời gian, đếm, truy xuất cờ.
- Xung nhịp có vai trò tạo ngắt cứng để điều khiển chương trình theo chu kỳ

c ) Khối vào/ra
Khối vào/ra có vai trò là mạch giao tiếp giữa mạch vi điện tử của PLC với
các mạch công suất bên ngoài kích hoạt các cơ cấu hoạt động. Nó thực hiện sự
chuyển đổi các mức điện áp. Tuy nhiên khối vào/ra cho phép PLC kết nối trực tiếp
các cơ cấu tác động có công suất nhỏ, cỡ 2A trở xuống, không cần các mạch công
suất trung gian hay zơle trung gian.
Các modul vào/ra được thiết kế nhằm đơn giản việc kết nối các cơ cấu chấp
hành và cảm biến vào PLC. Tất cả các cổng vào/ra được thiết kế sao cho nhanh
chóng lắp ráp và thay thế khi bị hỏng. Tại các cổng vào/ra đều được đánh số địa
chỉ để dễ khi lập trình hay thực hiện chức năng giám sát (monitor) trạng thái của
chúng. Trạng thái của các cổng vào/rađược báo hiệu bằng đèn LED chỉ báo ngay


trên PLC có tác dụng kiểm tra tính hoạt động của các cảm biến và cơ cấu tác động
kết nối với PLC tiện hơn.
Có thể lựa chọn thông số cho các ngõ vào/ra thích hợp các yêu cầu điều
khiển cụ thể:

- Các thành phần vào ra được liên kết với CPU thông qua bus nội bộ hoặc bus
trượt

d) Hoạt động trong và xử lý tín hiệu của PLC:
Khi PLC chuyển sang chế độ RUN ,CPU thực hiện quét chương trình sử
dụng liên tục theo vòng tròn như hình sau.Việc quét các tín hiệu vào INPUT
SCAN )trong quá trình quét này trạng thái hiện thời của mỗi tín hiệu vào được
chứa trong bảng ảnh . Việc quét các đầu vào này rất nhanh , thời gian quét phụ
thuộc vào số môđun vào , xung nhịp cũng như các đặc tính riêng của mỗi loại CPU
. CPU thực hiện việc quét bằng sử dụng chương trình quét . Công việc này được
thực hiện từ lệnh đầu tiên tới lệnh cuối cùng của chương trình dẫn tới thời gian
thực hiện chương trình sẽ phụ thuộc vào độ dài chương trình , độ phức tạp của các
lệnh và đặc tính kỹ thuật của mỗi loại CPU . Trong quá trình thực hiện chương
trình CPU luôn làm việc với bảng ảnh ra . Tiếp theo của việc quét chương trình là
quét đầu ra . Khi đó toàn bộ ảnh đầu ra cũng giống như ảnh quét đầu vào .

3.4.3 Phần mềm (hệ điều hành)
Một hệ điều hành được cài sẵn trên đĩa ( gọi là hệ thống ) là một công cụ
nối liền người sử dụng với PLC . Nó thực hiện phần mềm và là mắt ghép nối giữa
phần cứng và các phần khác của phần mềm .
Hệ điều hành là một hệ cơ sở để điều hành và kiểm soát hoạt động của PLC
. Nó làm nhiệm vụ quản lý các chương trình đang được thực hiện trên máy tính ,
quản lý về việc cấp phát những tài nguyên của máy như bộ xử lý trung ương , các
bộ nhớ , các thiết bị vào ra ... và thường xuyên thực hiện giao tiếp với người sử
dụng để nhận lệnh và thực hiện các lệnh của người sử dụng .


3.5 Ngôn ngữ lập trình
Yêu cầu chính của ngôn ngữ lập trình trên PLC phải dễ hiểu, dễ sử dụng
trong việc lập trình, điều khiển. Điều này nói rằng cần phải có một ngôn ngữ cấp

cao với đặc điểm là lệnh và cấu trúc chương trình thể hiện được các tác vụ điều
khiển, không mất nhiều thời gian, không phức tạp lắm so với các ngôn ngữ cấp cao
khác hiện đang sử dụng trên máy vi tính (như C/C ++, hợp ngữ Assembly…). Có 3
loại ngôn ngữ lập trình cho PLC chính là:
STL
LAD

Các ngôn ngữ này phù hợp với những người có thói

FBD

quen lập trình khác nhau.

a) Tập lệnh:
PLC có riêng tập lệnh để phục vụ cho những yêu cầu của nhiệm vụ điều
khiển khi muốn viết chương trình. Tập lệnh bao gồm những lệnh cơ bản thực hiện
các tổ hợp logic (AND, OR, LD, …) và các tác vụ cơ bản (SET, RESET, …) hình
thành nên một chương trình hoàn thiện. Lệnh ứng dụng được lập trình từ những
lệnh cơ bản, thực hiện những tác vụ cấp cao hơn và được cập nhập thường xuyên
hơn. Tập lệnh của các hãng thường khác nhau thì không giống nhau về từ khoá
(tên lệnh) nhưng tương tự nhau về hoạt động.

b) Cơ chế hoạt động
Khi chương trình đổi sang PLC (Dowloard) chúng được đặt trong vùng nhớ
riêng gọi là bộ nhớ chương trình CPU có thanh ghi đếm lệnh dùng để chờ đếm
lệnh kế tiếp sẽ được thi hành khi CPU thực hiện một lệnh nào đó. Khi một lệnh lấy
từ CPU nó được đặt lên thanh ghi lệnh để giải mã thành các ghi lệnh bên trong
CPU.
Khi PLC đặt sang chế độ RUN bộ đếm lệnh chỉ đếm lệnh đầu tiên, bộ xử lý
lấy lệnh ra giải mã và thi hành lệnh. Trạng thái cổng vào được dữ trong bộ đệm

cổng vào do đó CPU sẽ quét bộ nhớ RAM và ghi trạng thái cổng vào vào bộ nhớ
tạm. Bộ đếm chương trình sẽ tự động tăng lên một để chỉ lệnh kế tiếp. Hoạt động


này sẽ tiếp tục như thế cho đến khi toàn bộ chương trình được thi hành gặp lệnh
kết thúc END. Và bộ đếm chương trình được đặt lại giá trị 0, chương trình được
thực hiện lại từ đầu (nghĩa là chu kỳ sau lại tiếp tục).
PLC thực hiện theo một chu trình lặp (vòng quét). Vòng lặp này kết thúc
thì tiếp theo đến vòng lặp khác. Thời gian thực thi toàn bộ chương trình phụ thuộc
vào độ lớn chương trình điều khiển.

3.6 Phương pháp xử lý tín hiệu
3.6.1 Phương pháp cập nhập liên tục
Các tín hiệu vào phải mất khoảng thời gian để đọc trạng thái của các cổng
vào sẽ được xử lý khoảng thời gian trên là 30ms, nhằm tránh tác động xung nhiễu
gây ra bởi các công tắc đầu vào các cổng ra được kích trực tiếp sau nhiệm vụ kiểm
tra logic. Trạng
thái ngõ ra được chốt trong khối ngõ ra nên trạng thái của chúng được duy trì cho
đến lần cập nhật kế tiếp.

3.6.2 Phương pháp xử lý một khối.
Khi số lượng cổng vào/ra lớn CPU chỉ xử lý từng lệnh trong chương trình
trạng thái của cổng vào được kiểm tra riêng biệt để xác định sự ảnh hưởng của nó
lên chương trình. Theo trên khoảng Timer để thực hiện nhiệm vụ này là 30ms nên
tổng thời gian quét toàn bộ chương trình gọi là chu trình quét hay thời gian quét sẽ
tăng khi số ngõ vào tăng.

3.6.3 Ứng dụng PLC trong điều khiển công nghiệp
Do cấu trúc dạng modul dễ bảo trì dễ thay đổi chương trình, do cấu trúc ngày
càng hoàn thiện của bộ vi xử lý, modul hoá từng bộ phận, tinh gọn, chịu được các

điều kiện khắc nghiệt của môi trường sản xuất như nhiệt độ , áp suất… Đặc biệt là
do lập trình được nên dễ dàng và nhanh chóng việc thay đổi chương trình làm việc
của hệ thống sản xuất.


Do ưu thế sử dụng của PLC ngay cả trong môi trường công nghiệp, hiện nay
hầu hết các bộ phận điều khiển trong sản xuất được thay thế bằng bộ điều khiển
lập trình.

3.7 plc simatic s7 -300
3.7.1 Cấu trúc phần cứng của PLC S7 – 300
Thiết bị điều khiển PLC S7 – 300 do hãng Siemens sản xuất với kích thước nhỏ
gọn. Chúng có kết cấu theo kiểu các modul, được sắp xếp trên các thanh rack. Trên
mỗi rack chỉ có thể được nhiều nhất 8 modul mở rộng ( không kể CPU, modul
nguồn nuôi). Một CPU S7 – 300 có thể làm việc với nhiều nhất 4 rack.

3.7.2 Các module của PLC S7 – 300
Để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng vào thực tế, phần lớn đối tượng điều khỉên
có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà
các bộ điều khiển PLC được thiết kế không bị cứng hoá về cấu hình. Chúng được
sử dụng theo kiểu các modul. Số lượng modul nhiều hay ít tuỳ thuộc vào yêu cầu
thực tế, song tối thiểu bao giờ cũng có 1 modul chính là CPU. Các modul còn lại
nhận truyền tín hiệu với đối tượng điều khiển, các modul chớc năng chuyên dụng
như PID, điều khiển động cơ, van thuỷ khí . Chúng được gọi chung là modul mở
rộng. Cấu hình của 1 trạm PLC S7- 300 như sau


H 3.4 Các modul của plc S7300

Nếu có nhiều module thì bố trí thành nhiều rack (trừ CPU312IFM và CPU313 chỉ

có một rack), CPU ở rack 0, slot 2, kế đó là module phát IM360, slot 3,

có

nhiệm vụ kết nối rack 0 với các rack 1, 2, 3, trên mỗi rack này có module kết nối
thu IM361, bên phải mỗi module IM là các module SM/FM/CP. Cáp nối hai
module IM dài tối đa 10m. Các module được đánh số theo slot và dùng làm cơ sở
để đặt địa chỉ đầu cho các module ngõ vào ra tín hiệu. Đối với CPU 315-2DP, 3162DP, 318-2 có thể gán địa chỉ tùy ý cho các module.

a) Modul CPU


Chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền
thông (RS485) . . . và có thể có vàI cổng vào ra số gọi là onboard.
Trong họ PLC S7 – 300 CPU khác nhau, chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý có
trong CPU NHƯ CPU312, CPU314, CPU315, . .
Những modul cùng có chung bộ vi xử lý nhưng khác nhau về cổng vào/ra onboard
cũng như các khối hàm đặc biệt sẵn có trong thư viện của hệ điều hành để phục
cụ cho việc sử dụng cổng vào ra onboard này được phân biệt với nhau trong tên
gọi bằng cách thêm cụm từ IFM ( intergrated Function Module ), ví dụ module
CPU314 IFM.
Ngoài ra còn có các loại module CPU vvới 2 cổng truyền thông trong đó cổng
truyền thông thứ 2 có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán và kèm
theo là những phần mềm tiện dụng thích hợp được cài dawtj sẵn trong hệ điều
hành. Các loại CPU này được phân biệt với các CPU khác bằng tên gọi thêm cụm
từ DP ( Distributted Port ) trong tên gọi. Ví dụ module CPU 314 – 2DP . . .
Sây là một số CPU của PLC S7- 300:

b ) Các module mở rộng
Được chia làm 5 loại chính

* PS ( Power Supply): Module nguồn nuôi. Có 3 loại 2A, 5A, 10A.
* SM (Signal module ): Module mở rộng cổng tín hiệu vào/ ra bao gồm :
Module vào số có các loại sau:
- SM 321; DI 32 _ 24 VDC
- SM 321; DI 16 _ 24 VDC
- SM 321; DI 16 _ 120 VAC, 4*4 nhóm
- SM 321; DI 8 _ 120/230 VAC, 2*4 nhóm
- SM 321; DI 32 _ 120 VAC 8*4 nhóm
Module ra số:
- SM 322; DO 32 _ 24 VDC/0.5 A, 8*4 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 24 VDC/0.5 A, 8*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 24 VDC/2 A, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 120 VAC/1 A, 8*2 nhóm


- SM 322; DO 8 _ 120/230 VAC/2 A, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 32_ 120 VAC/1.0 A, 8*4 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 120 VAC ReLay, 8*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 230 VAC Relay, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 230 VAC/5A Relay,1*8 nhóm
Module vào/ ra
- SM 323; DI 16/DO 16 _ 24 VDC/0.5 A
- SM 323; DI 8/DO 8 _ 24 VDC/0.5 A
Module Analog in
Module analog in có nhiều ngõ vào, dùng để đo điện áp, dòng điện, điện trở
ba dây, bốn dây, nhiệt độ. Có nhiều tầm đo, độ phân giải, thời gian chuyển đổi
khác nhau. Cài đặt thông số hoạt động cho module bằng phần mềm S7- Simatic
300 Station – Hardware và/hoặc chương trình người dùng sử dụng hàm SFC 55,
56, 57 phù hợp (xem mục ) và/hoặc cài đặt nhờ module tầm đo (measuring range
module) gắn trên module SM. Kết quả chuyển đổi là số nhị phân phụ hai với bit

MSB là bit dấu.
- SM331 AI 2*12 : module chuyển đổi hai kênh vi sai áp hoặc dòng, hoặc một
kênh điện trở 2/3/4 dây, dùng phương pháp tích phân, thời gian chuyển đổi từ 5ms
đến 100ms, độ phân giải 9, 12, 14 bit + dấu, các tầm đo như sau: ± 80 mV; ± 250
mV; ± 500 mV; ± 1000 mV; ± 2.5 V; ± 5 V;1 .. 5 V; ± 10 V; ± 3.2 mA; ± 10
mA; ± 20 mA; 0 .. 20 mA; 4 ..20 mA. Điện trở 150 Ω; 300 Ω; 600 Ω; Đo nhiệt độ
dùng cặp nhiệt E, N, J, K, L, nhiệt kế điện trở Pt 100, Ni 100. Các thông số mặc
định đã được cài sẵn trên module, kết hợp với đặt vị trí của module tầm đo (bốn vị
trí A, B, C, D) nếu không cần thay đổi thì có thể sử dụng ngay.
+ DI ( Digital Input ) : Module mở rộng các cổng vào số. Số các cổng vào số mở
rộng có thể là 8, 16, 32 tuỳ thuộc vào từng loại module.
+ DO ( Digital Output ) : Module mở rộng các cổng ra số. Các cổng ra số mở rộng
có thể là 8,16,32 tuỳ thuộc vào từng loại module.


+ DI/DO (Digital Input /Digital Output ) :Module mở rộng các cổng vào/ra số .Các
cổng vào/ ra số có thể là 8 vào/ 8 ra hoặc 16 vào/ 16 ra tuỳ thuộc vào từng loại
module
.+ AI (Analog Input ) : Module mở rộng cổng vào tương tự. Chúng chính là bộ
chuyển đổi tương tự số 12 bit ( AD ). Số các cổng vào tương tự có thể là 2, 4, 8 tuỳ
từng loại module
+ AO ( Analog output ): Module mở rộng các cổng ra tương tự. Chúng chính là
những bộ chuyển đổi số tương tự ( DA ) Số các cổng ra tương tự có thể là 2, 4, 8
tuỳ từng loại module
+ AI/AO (Analog Input /Analog output ): Module mở rộng các cổng vào/ ra tương
tự. Số các cổng vào/ ra tương tự có thể là 4 vào/ 2 ra hoặc 4vào/4 ra tuỳ từng loại
module
- SM331, AI 8*12 bit , 8 kênh vi sai chia làm hai nhóm, độ phân giải
9 (12, 14 ) bit + dấu
- SM331, AI 8*16 bit , 8 kênh vi sai chia làm 2 nhóm , độ phân giải

15 bit + dấu
Module Analog Out:
Cung cấp áp hay dòng phụ thuộc số nhị phân phụ hai
- SM332 AO 4*12 bit: 4 ngõ ra dòng hay áp độ phân giải 12 bit, thời
gian chuyển đổi 0.8 ms .
- SM332 AO 2*12 bit
- SM332 AO 4*16 bit
Module Analog In/Out
- SM 334; AI 4/AO 2 * 8 Bit
- SM334; AI 4/AO 2* 12 Bit
* IM ( Interface Module ): Module ghép nối: Đây là loại module chuyên dụng có
chức năng nối các nhóm module mở rộng lại với nhau thành 1 khối và được quản
lý chung bởi CPU. Một CPU có thể làm việc trực tiếp nhiều nhất 4 rack, mỗi rack
tối đa 8 module mở rộng và các rack được nối với nhau bằng module IM