Thiết kế hệ thống bãi giữ xe tự động sử dụng PLC
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.03 MB, 71 trang )
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay ở các trung tâm thành phố lớn với sự phát triển mật độ dân cư và xe cộ ngày
càng đông đúc.Đặc biệt là sự tăng về số lượng xe ô tô ngày càng nhiều phần nào cũng phản
ánh sự phát triển của một quốc gia.Song song với việc phát triển đó,người ta đặt vấn đề là xây
dựng những bãi xe để phục vụ cho người dân trong công việc cũng như trong việc đi lại của
họ.Vì thế tại các thành phố lớn như thành phố Hồ Chí Minh,thủ đô Hà Nội…cần phải xây
dựng hệ thông bãi giữ xe tự động được trang bị thiết kế nâng để di chuyển ô tô từ mặt đất lên
điểm đổ trên cao(hệ thống nổi)hoặc di chuyển xe xuống điểm đỗ dưới mặt đất (hệ thống
ngầm).Đây là những giải pháp giải quyết tình trạng thiếu mặt bằng xây dựng.Do đó, em đã
chọn đề tài :Bãi giữ xe tự động cho đồ án tốt nghiệp.
Đồ án gồm có 6 chương:
Chương 1: Giới thiệu về bãi giữ xe
Chương 2: Giới thiệu về Micro PLC “CP1L/1H”
Chương 3: Các lệnh lập trình cơ bản
Chương 4: Phần mền CX-PROGRAMMER
Chương 5: Cấu trúc và chức năng vùng nhớ
Chương 6: Thi công và điều khiển mô hình bãi giữ xe tự động
Với những kiến thức đã tính lũy được trong suốt quá trình học tập, sự nỗ lực của bản thân
cùng với sự hướng dẫn của thầy Lê Minh Hải đồ án đã thực hiện và hoàn thành.Nhưng do thời
gian thực hiện đồ án không nhiều, kiến thức và tài liệu tham khảo còn hạn chế nên trong quá
trình thực hiện đồ án chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự đóng góp ý
kiến của thầy và các bạn để đề tài hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
LỜI CẢM ƠN
Qua thời gian làm việc tích cực khi đồ án đã hoàn thành em đã rút ra được nhiều kinh
nghiệm về thi công phần cứng cũng như lập trình PLC,việc thực hiện đồ án gặp nhiều khó
khăn nhưng được sự giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn em đã hoàn thành đồ án tốt
nghiệp của mình.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Minh Hải đã hướng dẫn ,giúp đỡ em trong suốt quá
trình thực hiện đồ án.
Và em xin cám ơn đến các bạn trong lớp và các thành viên trong diễn đàn
plcvietnam.com.vn đã nhiệt tình giúp đỡ em trong thời gian vừa qua.Mặc dù cố gắng rất nhiều
nhưng đồ án này vẫn còn nhiều sai sót và hạn chế, rất mong sự đóng góp ý kiến quý báu của
quý thầy cô và các bạn để đồ án điện được hoàn thiện hơn.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Minh Quang
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Mục lục
Lời mở đầu
Lời cảm ơn
Mục lục
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG...................................................................... 2
1.1 Mục đích chọn đề tài:Bãi giữ xe tự động ................................................................................... 2
1.2 Các phương pháp chuyển động của thang máy ........................................................................ 3
1.3 Các yêu cầu đối với thang máy ................................................................................................... 6
Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ MICRO PLC “CP1L/1H”.................................................................. 11
2.1 Các khái niệm cơ bản ................................................................................................................ 11
2.2 Cấu trúc của PLC (Programmable Logic Controller - gọi tắt là PLC): ............................... 13
2.3 Hoạt động của PLC ................................................................................................................... 14
2.4 Các địa chỉ bộ nhớ trong CP1L/1H.......................................................................................... 15
2.5 Các lệnh lập trình bậc thang và Memmonic ........................................................................... 16
Chương 3: CÁC LỆNH LẬP TRÌNH CƠ BẢN ................................................................................ 18
3.1 Lệnh tiếp điểm: Load (LD) và Load Not (LD NOT) ............................................................. 18
3.2 Lệnh tiếp điểm: AND và AND NOT ........................................................................................ 19
3.3 Lệnh tiếp điểm: OR, OR NOT ................................................................................................. 19
3.4 Lệnh AND LD và OR LD.......................................................................................................... 19
3.5 Lệnh cuộn dây: OUT và OUT NOT......................................................................................... 20
3.6 Các hàm chức năng đặc biệt - Function ( FUN ) .................................................................... 21
Chương 4: PHẦN MỀM CX-PROGRAMMER................................................................................ 22
Chương 5 CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CÁC VÙNG NHỚ ........................................................ 41
Chương 6: THI CÔNG VÀ ĐIỀU KHIỂN MÔ HÌNH BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG ......................... 52
6.1 Thi công mô hình ....................................................................................................................... 52
6.2 Lưu đồ giải thuật và chương trình điều khiển ........................................................................ 53
6.3 Chương trình PLC..................................................................................................................... 56
Tài liệu tham khảo
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 1
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG
1.1 Mục đích chọn đề tài:Bãi giữ xe tự động
Ngày nay phương tiện đi lại là ôtô được sử dụng khá phổ biến, chính vì vậy việc xây dựng bãi
giữ xe là cần thiết, nhất là ở các khu đô thị lớn như thành phố Hồ Chí Minh, thủ đô Hà Nội.
Nhưng với diện tích đất ngày càng bị thu hẹp thì việc xây dựng các bãi giữ xe có diện tích lớn
là việc gây khó giải quyết.Chính vì vậy, với sự phát triển của công nghệ hiện đại thì việc khó
khăn đó được giải quyết dễ dàng. Đó là việc xây dựng các bãi giữ xe theo dạng tầng (hay còn
gọi là dạng chung cư ), một việc làm hoàn toàn có thể, phù hợp với sự phát triển của đô thị
hiện đại, giúp giảm được diện tích xây dựng.Một bãi giữ xe tự động bao gồm hệ thống thang
máy, hệ thống nâng xe và mâm trượt để đưa xe vào các ô. Thang máy trong các bãi giữ xe tự
động là thang máy chuyên để chở hàng, mà cụ thể là chở xe.Bãi giữ xe tự động có rất nhiều
dạng. Tuỳ vào tình hình cụ thể, diện tích xây dựng mà ta có thể thiết kế bãi giữ xe dạng cao
tầng như các toà nhà hay ngầm dưới mặt đất.
Đối với bãi giữ xe tự động theo các dạng mô hình trên, ta tiết kiệm được diện tích xây dựng
đáng kể, số lượng xe gửi vào sẽ nhiều hơn so với bãi giữ xe thong thường với cùng diện tích
xây dựng. Với sự trợ giúp của công nghệ hiện đại, việc thi công, điều khiển và giám sát các
bãi giữ xe tự động được thực hiện khá dễ dàng.
Mô hình bãi giữ xe tự động dạng hình tròn
Mô hình bãi giữ xe tự động dạng tầng
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
1.2 Các phương pháp chuyển động của thang máy
Truyền động theo kiểu không có hộp số
Thiết bị nâng chuyển kiểu không có hộp số bao gồm bao gồm một động cơ DC tốc độ thấp (từ
50 đến 200 vòng/phút) có bốn đến tám pulley có đường kính khoảng 30 đến 48 inch (khoảng
750 đến 1000 mm). Một cái phanh lò xo cách ly về điện được bố trí dùng cho pulley.
Động cơ DC có tốc độ thấp, mặc dù có trọng lượng lớn và đắt tiền nhưng cần thiết để duy trì
moment yêu cầu để truyền động trực tiếp cho pulley có bán kính lớn để đảm bảo tốc độ dừng
và tăng tốc độ của hang máy. Các pulley càng lớn càng tăng tuổi thọ của dây kéo. Thường
người ta chọn pulley có bán kính gấp 40 lần bán kính dây kéo.
Các thang máy kiểu kéo không có hộp số tăng tốc cao hơn 800 fpm (4 m/s) hoặc cao hơn.
Thường dùng dùng nguyên tắc quấn dây đôi để tránh trượt dây vàgiảm tối đa độ mòn dây. Các
dây từ buồng thang được quấn qua pulley truyền động,qua pulley thứ hai( còn gọi là pulley
thứ cấp ) rồi qua pulley truyền động lần nữa,cuối cùng kéo đến đối trọng.
Lớp đệm rãnh làm bằng pulyerthane, lớp này có tác dụng tăng ma sát giữa rãnh của pulley và
dây kéo để kéo dài tuổi thọ của dây. Kỹ thuật này phát triển dựa vào nguyên tắc quấn dây hai
lần có thể bị thay thế bằng việc quấn dây một lần kết hợp với miếng đệm rãnh.
Dây cáp thường dùng loại dây có 6x19 có khả năng chịu lực cao.
Các thiết bị thông thường được liên kết dây theo tỷ lệ 1:1 hay 1:2 đối vớibuồng thang và đối
trọng.
Tỷ lệ 1:2 được lợi gấp đôi về lực, như vậy động cơ chỉ cần cung cấp một lực bằng nửa lực cần
thiết để nâng khối lượng của vật. Tỷ lệ này thường dùng cho tảilớn hơn 1600 kg. Tỷ lệ 1:1 sẽ
không thiệt hại về quãng đường, như vậy tốc độ của động cơ phải giảm nhỏ, dẫn đến kích
thước của động cơ lớn.
Khi thang máy hoạt động, máy phát có thể khởi động khi đầy tải, có khả năng tăng tốc đến tốc
độ cực đại trong khoảng cách chuyển động từ tầng này đến tầng kia. Có khả năng chuyển động
chậm dần đến mức có thể dừng trong khoảng thời gian từ 4,5 đến 5 giây. Yêu cầu đó đòi hỏi
phải được thực hiện dưới một điều kiện khi nâng cũng như khi hạ thang máy.
Truyền động theo kiểu kéo có hộp số
Mô tả
Máy của thang nâng kiểu kéo có hộp số sử dụng bộ giảm tốc nối vào động cơ có tốc độ cao
truyền động đến pulley. Kết quả là tốc độ của pulley giảm xuống và moment tăng cao cần thiết
cho sự làm việc của thang máy. Hãm bằng lò xo để dừng thang và giữ thang.Thang nâng theo
nguyên lý kéo có hộp số thường được dùng trong các thang máy và thiết bị nâng chuyển có
dung lượng từ 15 đến 3000 lp (10 đến 1400 kg) hoặc lớn hơn với tốc độ từ 25 đến 450 fpm
(0.125 đến 2.3m/giây).
Máy kéo có hộp số được truyền động bằng động cơ AC một tốc độ hoặc hai tốc độ hoặc sử
dụng động cơ DC dùng phương pháp điều khiển “Ward-Leonard” hoặc động cơ AC hay DC
điều khiển bằng chỉnh lưu hay mạch điện tử. Động cơ AC dùng cho tốc độ từ 25 đến 150 fpm
(0.125 đến 0.75m/giây) và với mạch điện tử tốc độ có thể lên đến 350 fpm (1.75m/giây ).Đối
với động cơ một tốc độ, người ta dừng bằng cách tắt nguồn và hãm phanh. Động cơ hai tốc độ
hoạt động với bộ dây quấn kép. Dây quấn tốc độ nhanh dùng để vận hành, dây quấn tốc độ
chậm dùng để hãm phanh và dừng đúng mức.
Phần cơ
Đây là bộ phận chính cung cấp lực kéo cho thang máy. Nó bao gồm các bộ phận sau:
-Motor kéo (thường là động cơ không đồng bộ ba pha).
-Thiết bị biến đổi tốc độ (hộp số máy kéo).Bánh kéo (traction sheave) hay pulley quấn cáp.
Bộ hãm
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 3
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Người ta thường dùng bộ hãm bằng từ vì chúng giải phóng điện và tạo ra ma sát với trục của
máy. Do lò xo giữ ngược chiều hãm hình trụ trên trục của máy.
Sự hoạt động của cơ cấu truyền động không bánh răng, chức năng hãm dung để duy trì và
không làm chạm thang máy. Do đó kích thước của nó được xác định bằng moment theo điều
kiện cần thiết. Chức năng của nó giống như bộ phận truyền
động bánh răng tốc độ cao. Do đó cơ cấu hãm giống như motor, nhỏ hơn bộ phận truyền động
bằng bánh răng, vì moment giảm ngược với bánh răng. Bộ phận quay motor AC với vận tốc
thấp mà trong đó sự dừng lại là do đế hãm.
Dòng từ hoá có thể sử dụng bất cứ nơi nào có thể được vì chúng có thể điều khiển nhanh
chóng nhưng không có tiếng ồn. Bộ hãm dòng xoay chiều có thể là từ tính hoặc hoạt động
motor và thường cung cấp qua bộ phận giảm chấn để điều chỉnh hoạt động của chúng.
Lực kéo và công suất
Lực kéo
Buồng thang được nâng lên hoặc kéo xuống bởi những dây cáp vắt qua ròng rọc truyền động,
lực cần thiết có do ma sát giữa cáp và bề mặt rãnh của ròng rọc bởi áp lực gây nên do trọng
lượng của buồng thang và đối trọng.
Thang máy kéo bằng lực có đặc điểm an toàn khi không có buồng thang hoặc đối trọng, lực
căng trên cáp bị giảm nhẹ và ròng rọc quay mà không di chuyển thang máy do lực ma sát bị
giải phóng.
Công suất
Để chọn được công suất truyền động của thang máy cần có các điều kiện sau:
Tốc độ và gia tốc lớn nhất cho phép.
Trọng tải.
Trọng lượng buồng thang.
Công suất tĩnh của động cơ khi không dùng đối trọng được xác định theo công thức sau:
P [(Gbt G) v g 103 ] / (KW)
Gbt : khối lượng buồng thang (Kg)
G : khối lượng hàng (Kg)
v :vận tốc nâng (m/s)
g :gia tốc trọng trường
: hiệu suất của cơ cấu nâng (thường chọn từ 0.5 đến 0.8)
Công suất tĩnh của động cơ lúc nâng tải khi có đối trọng :
P [(Gbt G) / Gdt ] v k g103 (KW)
Công suất tĩnh của động cơ lúc hạ tải khi có đối trọng:
P [(Gbt G) Gdt / ] v k g103 (KW)
Gdt :khối lượng của đối trọng (Kg)
k :hệ số ma sát giữa thanh dẫn hướng và đối trọng (thường chọn k = 1,1.5 1.3 )
Khối lượng của đối trọng được tính theo công thức :
Gdt Gbt G (Kg)
:hệ số cân bằng (chọn từ 0.3 đến 0.6)
Tuỳ thuộc vào tải trọng mà ta chọn công suất sao cho phù hợp với động cơ kéo.Nó còn phụ
thuộc rất nhiều vào lực kéo đặt lên pulley quấn cáp và cơ cấu truyền động giữa motor keo và
pulley.Dựa vào các kết quả công thức trên, ta có thể chọn công suất và các thành phần liên
quan.
Dây cáp
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 4
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Bộ ba đến tám dây cáp bằng thép với đường kính khoảng 0.2 đến 1 inch thường được dùng để
nối song song. Đường kính của cáp dùng để xác định đường kính ròng rọc nhỏ nhất có thể sử
dụng. Ròng rọc quá nhỏ sẽ dẫn đến ứng suất dư trong khi cáp quấn qua ròng rọc, nó là nguyên
nhân làm giảm tuổi thọ của cáp.Đường kính của ròng rọc thường được chọn lớn hơn 40 lần
đường kính của cáp.
Tỷ số cáp
Thang máy thường có tỷ số cáp là 1:1 hoặc 2:1. Ròng rọc thường quấn dây theo tỷ lệ 2:1,
thường được dùng trong các máy kéo không có bánh răng tốc độ thấp để giảm kích cỡ máy.
Quấn cáp
Dây cáp có thể quấn qua ròng rọc chỉ một lần “single wrap” hay hai lần “double wrap”.
Trường hợp “double wrap” sau khi vắt qua ròng rọc nó sẽ vòng qua ròng rọc thứ hai và vòng
lại ròng rọc thứ nhất.
Ròng rọc kéo
Có nhiều phương pháp khoét rãnh ròng rọc kéo. Rãnh chữ U cho phép nhiều tải trên một dây
hơn các loại khác nhưng đòi hỏi phải quấn dây hai lần để đảm bảo lực kéo. Kiểu rãnh chữ V
thường có đủ lực kéo với cách quấn dây đơn, loại này lực kéo thay đổi ít khi ròng rọc đã bị
mòn.
Buồng thang
Trong bãi giữ xe tự động, buồng thang chỉ là khung thang chở xe, được gắn với dây cáp, thanh
ray và các thiết bị an toàn. Trên khung thang còn có hệ thống để nâng xe và mâm trượt để đưa
xe vào các ô.
Đối trọng
Chức năng của đối trọng là cung cấp lực căng cho dây cáp. Nó nằm đối diện buồng thang qua
rãnh ròng rọc để hình thành lực kéo và giảm tối đa tải cho máy kéo. Trọng lượng của đối trọng
thường bằng trọng lượng của buồng thang cộng 40 đến 50% trọng lượng tải làm việc (hay có
thể tính theo công thức dưới). Trọng lượng này giữ khoảng lớn nhất và nhỏ nhất của tải mà
máy phải mang để đảm bảo giá trị trung bình của tải là bé nhất, đạt được tỷ lệ cáp là bé nhất và
lực máy kéo khi đầy tải cũng như ít tải là bé nhất.
Gdt Gbt G (Kg)
Gdt : khối lượng của đối trọng (Kg)
Gbt : khối lượng của buồng thang (Kg)
G : khối lượng hàng
:hệ số cân bằng (chọn 0.3 đến 0.6)
Trong bãi giữ xe tự động, thang máy dùng để chở xe nên ta chọn 0.5
Bộ điều tốc
Bộ điều tốc ly tâm được đặt trên đỉnh của đường ray kéo và lái bằng dây điều tốc được gắn
vào bộ phận an toàn đặt trên buồng thang. Trong trường hợp thang máy vượt tốc, cơ cấu này
sẽ giữ dây của bộ vượt tốc chống lại sự chuyển động của buồng thang. Nó sẽ tạo ra tác động
lên thiết bị an toàn của buồng thang.
Trong các thang máy hiện đại và tốc độ cao, một công tắc điện trên bộ điều tốc sẽ mở khi nó
vượt trên tốc độ trung bình của buồng thang và nó sẽ dừng buồng thang qua một mạch điều
khiển thông thường trước khi buồng thang đạt đến tốc độ cần thiết để có thể tác động đến các
thiết bị an toàn. Công tắc thêm vào thỉnh thoảng để tăng cường trong việc điều khiển buồng
thang.
Thiết bị an toàn
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 5
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Thiết bị an toàn của buồng thang bao gồm một cơ cấu tựa trên mỗi bên giữa sườn thang hay là
ở dưới khung thang. Nó dừng buồng thang bằng cách kẹp các thanh ray định hướng. Khi ở tốc
độ thấp núm xoay tròn hay là những cây kẹp giữa khối an toàn và thanh ray làm cho buồng
thang dừng ngay. Khi buồng thang ở tốc độ cao thì ngàm an toàn kẹp thanh ray với lực điều
khiển để làm cho thang dừng từtừ. Độ cản tối đa cho phép bằng trọng lượng khi chất đầy tải
lên buồng thang.Những thiết bị an toàn chỉ cho phép tác động khi thang máy đi xuống. Nơi
đâucó khoảng cách không gian gian sử dụng ở dưới hố thang hay hành lang sử dụng,đối trọng
phải được cung cấp với các thiết bị an toàn về cơ khí.
Thanh ray
Buồng thang và đối trọng chạy trên thanh ray kẹp hình chữ U (V;T;L) để địnhhướng trượt, sử
dụng trong các tiêu chuẩn trước đây. Hiện nay, người ta thườngdùng thay thế bằng con lăn
định hướng và nó di chuyển dễ dàng và ít ma sát nênkhông cần bôi trơn các thanh ray. Nó trở
nên dễ dàng hơn trong việc giữ cho buồngthang sạch và chống cháy bởi vì dầu từ thanh ray
không có.
Bộ giảm chấn
Thang được trang bị hai bộ giảm chấn trong hố thang, dưới cabin và dưới đốitrọng. Thông
thường bộ giảm chấn lò xo dùng cho tốc độ thấp và bộ giảm chấn thuỷ lực dùng cho thang tốc
độ cao.
1.3 Các yêu cầu đối với thang máy
An toàn
Thang máy dùng trong bãi giữ xe tự động chỉ để chở xe, do đó thang máy phải đảm bảo chở
xe an toàn, không làm hư xe. Mọi khả năng phải được đưa ra và phải có biện pháp đề phòng
và xử lý thích hợp. Có thể chia trạng thái hoạt động của thang máy thành hai trạng thái :
Thang máy hoạt động bình thường
Thang máy hoạt động có sự cố
Thang máy hoạt động bình thường:
Thang máy chạy ổn định, mâm trượt và hệ thống nâng xe không hoạt động khi thang máy
chưa dừng hẳn, mâm trượt chạy đúng vị trí để có thể gởi xe vào hay lấy xe ra.
Thang máy có sự cố
Khi mất điện, khung thang được đưa về đất nếu thang máy đang di chuyển bằng nguồn phụ.
Khi thang máy chạy quá tốc độ do bộ điều khiển không bình thường hay vì lý do nào đó như
đứt cáp thì phải có biện pháp xử lý để không tiếp tục di chuyển gây hư hại xe và thang máy,
phải có bộ phận hãm bảo hiểm không cho thang rơi tự do.
Độ tin cậy
Độ tin cậy của thang máy thể hiện ở:
Tuổi thọ làm việc của các bộ phận cao, ít hư hỏng
Sự phối hợp hoạt động của các thiết, các thành phần trong thang máy được điều khiển đồng
bộ, thống nhất.
Xử lý đúng, đáp ứng yêu cầu do người sử dụng đưa ra.
Độ chính xác dừng tầng
Khung thang phải được dừng chính xác so với mặt bằng của tầng cần dừng sau khi có lệnh
dừng. Nếu khung thang dừng không chính xác sẽ xảy ra các hiện tượng mâm trượt không thể
vào các ô được, dẫn đến việc không thể gởi xe hay lấy xe được.
Để khắc phục sự cố, có thể nhấn nút bấm để đạt độ chính xác khi dừng, nhưng sẽ dẫn đến các
vấn đề không mong muốn sau:
Hỏng thiết bị điều khiển
Gây tổn thất năng lượng
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 6
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Gây hỏng các thiết bị cơ khí
Tăng thời gian từ lúc giảm đến lúc dừng
Để dừng chính xác khung thang, cần tính toán đến một nửa hiệu số của hai quãng đường trượt
khi phanh khung thang chở xe và khi không chở xe theo cùng một hướng di chuyển. Các yếu
tố ảnh hưởng đến dừng chính xác của khung thang bao gồm : moment của cơ cấu phanh,
moment quán tính của khung thang, tốc độ khi bắt đầu hãm và một số yếu tố khác.
Tăng tốc và giảm tốc
Khi làm việc thang máy có ba chế độ vận tốc:
Vận tốc tăng dần với gia tốc dương khi bắt đầu chuyển động.
Vận tốc bình ổn (vận tốc danh nghĩa) gia tốc bằng 0.
Vận tốc giảm dần với gia tốc âm khi chuẩn bị dừng tầng.
Sự thay đổi thể hiện ở đồ thị :
Đối với các bãi giữ xe tự động có nhiều tầng, tối ưu nhất là dùng thang máy cao tốc
(v=3.5m/s) giảm thời gian quá độ và tốc độ di chuyển trung bình của khung thang đạt gần
bằng tốc độ định mức. Nhưng việc tăng tốc độ lại dẫn đến việc tăng giá thành của thang máy.
Nếu tăng tốc độ của thang máy v=0.75m/s lên v=3.5m/s,giá thành tăng lên 4-5 lần. Bởi vậy,
tuỳ thuộc theo độ cao của bãi giữ xe mà ta chọn thang máy phù hợp.
Tốc độ di chuyển trung bình của thang máy có thể tăng bằng cách giảm thời gian mở máy và
hãm máy, có nghĩa là tăng gia tốc. Gia tốc tối ưu là a=2m/ s2 .
Gia tốc tối ưu đảm bảo năng suất cao được đưa ra trong bảng sau:
Tham số
Hệ
truyền
số
Xoay chiều
Một chiều
Tốc độ
thang máy
(m/s)
Gia tốc cực
đại (m / s2 )
0.5
0.75
1
1.5
2.5
3.5
1
1
1.5
1.5
2
2
Gia tốc tính
toán trung
bình (m/ s2)
0.5
0.5
0.8
1
1
1.5
Một đại lượng nữa quyết định sự di chuyển êm của khung thang là tốc độ tăng tốc của gia tốc
khi mở máy và tốc độ giảm tốc của gia tốc khi hãm máy hay nói cách khác đi đó là độ giật (là
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 7
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
đạo hàm bậc nhất của gia tốc da / dt hoặc đạo hàm bậc hai của tốc độ dv 2 / dt 2). Khi
gia tốc a=2m/ s2 thì độ giật không vượt quá 20m/ s2 .
Hạn chế tiếng ồn
Tiếng ồn của thang máy gây ra bởi :
Chuyển động của khung thang
Các cơ cấu cơ khí (truyền động, ma sát, ...).
Các linh kiện trong hệ thống điều khiển.
Tiếng ồn ảnh hưởng đến sức khoẻ của của những người xung quanh bãi giữ xe. Mức độ tiếng
ồn quy định như sau :
-Nhà ở, văn phòng, bệnh viện, ... 30dB
-Cơ quan nhà nước, khách sạn, .... 40dB
Mâm trượt và hệ thống nâng xe
Mâm trượt được gắn trên trên các đường ray đặt trên khung thang và trên các tầng và các ô để
đưa xe vào các ô có sẵn. Mâm trượt có nhiệm vụ là lấy xe từ thang máy, di chuyển trên các
đường ray để đưa xe vào đúng các ô. Vì vậy phải điều khiển sao cho thang máy chạy đúng vị
trí các tầng và mâm trượt chạy chính xác đến các ô để đưa xe vào hay lấy xe ra dễ dàng, nếu
không việc gởi xe và lấy xe sẽ rất khó khăn, có thể làm hư xe. Yêu cầu là mâm trượt phải chạy
đúng vị trí và chính xác, đồng thời phải chuyển động thật êm. Mâm trượt chạy với tốc độ đều.
Trên mâm trượt còn có hệ thống nâng xe. Có hai dạng hệ thống nâng xe là dạng kẹp và dạng
lượt (như hình dưới đây):
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 8
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Mâm trượt và hệ thống nâng xe dạng kẹp
Đối với hệ thống nâng xe thì yêu cầu phải nâng được xe, không làm hư xe. Do đó phải kiểm
tra định kỳ hệ thống nâng xe để tránh tình trạng hệ thống nâng không nổi xe, có thể làm hư xe
trong lúc hệ thống hoạt động. Hệ thống nâng xe có thể dùng pittông hay dạng các thanh sắt
xếp thành hình bình hành và dùng động cơ để điều khiển gọi là con đội (đối với hệ thống nâng
dạng lượt).
Hình dạng con đội nâng xe
Để mâm trượt chạy vào các ô chính xác, người ta thường dùng dây để định vị như hình dưới
đây:
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 9
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Hệ thống mâm trượt chạy vào các ô với dây định vị
Các ô để chứa xe thường được xây dựng bằng bê tông, nếu là dạng lược thì dùng sắt để làm
các thanh cho xe đậu lên.
Ô đậu xe được xây dựng bằng bê tông
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 10
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ MICRO PLC “CP1L/1H”
2.1 Các khái niệm cơ bản
Các hệ đếm (Number System)
Bộ xử lý trung tâm (CPU) bên trong PLC chỉ làm việc với 2 trạng thái 0 hoặc 1 (dữ liệu số)
hay ON/OFF, do đó cần thiết phải có một số cách biểu diễn các đại lượng liên tục thường gặp
hàng ngày dưới dạng các dãy số 0 và 1.
Hệ nhị phân (Binary)
Là hệ đếm trong đó chỉ sử dụng 2 con số là 0 và 1 để biểu diễn tất cả các consố và đại lượng.
Dãy số nhị phân được đánh số như sau : bit ngoài cùng bên phải làbit 0, bit thứ hai ngoài cùng
bên phải là bit 1, cứ như vậy cho đến bit ngoài cùng bên trái là bit n. Bit nhị phân thứ n có
trọng số là 2n x 0 hoặc 1, trong đó n = số của bit trong dãy số nhị phân, 0 hoặc 1 là giá trị của
bit n đó. Giá trị của dãy số nhị phân bằng tổng trọng số của từng bit trong dãy.
Ví dụ : Dãy số nhị phân 1001 sẽ có giá trị như sau :
1001 = 1x23 + 0x 22 + 0x21 + 1x20 = 9
Hệ thập phân (Decimal)
Là hệ đếm sử dụng 10 chữ số là 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 để biểu diễn các con số. Hệ thập phân còn
kết hợp với hệ nhị phân để có cách biểu diễn gọi là BCD (Binary-Coded Decimal).
Hệ thập lục (Hexadecimal)
Là hệ đếm sử dụng 16 ký số là 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F (trong đó có 9 chữ số từ 0-10,
các chữ số từ 11 đến 15 được biểu diễn bằng các ký tự từ A-F).
Cách biểu diễn số nhị phân
Biểu diễn số nhị phân dưới dạng BCD
Khi biểu diễn bằng mã BCD, mỗi số thập phân được biểu diễn riêng biệt bằng nhóm 4 bit nhị
phân.
Ví dụ: Giả sử ta có một số hệ thập phân là 1.750 và cần chuyển nó sang dạng mã BCD 16 bit.
Số thập phân dưới dạng BCD:(1750)10= (0001011101010000)BCD
Biểu diễn số nhị phân dưới dạng hexa
Số nhị phân được biểu diễn dưới dạng hexa bằng cách nhóm 4 bit một bắt đầu từphải qua trái
và biểu diễn mỗi nhóm bit này bằng một chữ số (digit) hexa.
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 11
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Chú ý:
Biểu diễn số thập phân dưới dạng hexa và BCD là không hoàn toàn tương đương nhau (cho
kết quả bằng dãy số nhị phân khác nhau).
Mã BCD được dùng chủ yếu khi đổi số thập phân ra mã nhị phân dạng BCD trong khi mã
hexa được dùng phổ biến khi biểu diễn dãy số nhị phân dưới dạng ngắn gọn hơn.
Digit, Byte, Word
Dữ liệu trong PLC được mã hoá dưới dạng mã nhị phân. Mỗi chữ số đượcgọi là 1 bit, 8 bit
liên tiếp gọi là 1 Byte, 16 bit hay 2 Byte gọi là 1 Word.
Các đại lượng liên tục (analog) như dòng điện, điện áp,khi ở trong PLC đều được đổi sang
dạng mã nhị phân 16 bit (word) và còn được gọi là 1 kênh (Channel).
Ngoài ra để biểu diễn những số lượng lớn hơn, người ta có thêm các đơn vịsau :
• Kilo : Trong kỹ thuật số 1 Kilobit (viết tắt là 1Kb) =210= 1024 bit. Tuy nhiênđể tiện tính
toán người ta thường dùng là 1Kb = 1000 bit.
• Mega : 1 Mb = 1024Kb. Người ta cũng thường tính gần đúng là1Mb=1000Kb=1.000.000 bit.
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
• Kilobyte và Megabyte : Tương tự như số đếm với bit nhưng các cách viết với byte là KB và
MB.
• Kiloword : 1 kWord=1000 Word.
• Baud : Là cách biểu diễn tốc độ truyền tin dạng số: baud = bit/sec.
2.2 Cấu trúc của PLC (Programmable Logic Controller - gọi tắt là PLC):
Về cơ bản, PLC có thể được chia làm 5 phần chính như sau :
1. Phần giao diện đầu vào (Input)
2. Phần giao diện đầu ra (Output)
3. Bộ xử lý trung tâm (CPU)
4. Bộ nhớ dữ liệu và chương trình (Memory)
5. Nguồn cung cấp cho hệ thống (Power Supply)
Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc cơ bản của một bộ PLC
Nguồn cung cấp (Power Supply) biến đổi điện cung cấp từ bên ngoài thành mức thích hợp cho
các mạch điện tử bên trong PLC (thông thường là 220VAC, 5VDC hoặc 12VDC).
Phần giao diện đầu vào biến đổi các đại lượng điện đầu vào thành các mức tín hiệu số (digital)
và cấp vào cho CPU xử lý.
Bộ nhớ (Memory) lưu chương trình điều khiển được lập bởi người dùng và các dữ liệu khác
như cờ, thanh ghi tạm, trạng thái đầu vào, lệnh điều khiển đầu ra,... Nội dung của bộ nhớ được
mã hoá dưới dạng mã nhị phân.
Bộ xử lý trung tâm (CPU) tuần tự thực thi các lệnh trong chương trình lưu trong bộ nhớ, xử lý
các đầu vào và đưa ra kết quả kết xuất hoặc điều khiển cho phần giao diện đầu ra (output).
Phần giao diện đầu ra thực hiện biến đổi các lệnh điều khiển ở mức tín hiệu số bên trong PLC
thành mức tín hiệu vật lý thích hợp bên ngoài như đóng mở rơle, biến đổi tuyến tính số tương
tự,..
Thông thường PLC có kiến trúc kiểu module hoá với các thành phần chính ở trên có thể được
đặt trên một module riêng và có thể ghép với nhau tạo thành một hệ thống PLC hoàn chỉnh.
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Riêng loại Micro PLC như CPM1/2(A) và CP1L/1H là loại tích hợp sẵn toàn bộ các thành
phần trong một bộ.
2.3 Hoạt động của PLC
Hình 2 dưới là lưu đồ thực hiện bên trong PLC, trong đó 2 phần quan trọngnhất là Thực hiện
chương trình và Cập nhật đầu vào ra. Quá trình nàyđược thực hiện liên tục không ngừng
theo một vòng kín gọi là scan hay cyclehoặc sweep. Phần thực hiện chương trình gọi là
program scan chỉ bị bỏ quakhi PLC chuyển sang chế độ PROGRAM.
Hình 2.2: Lưu đồ thực hiện trong PLC
Về chi tiết thông số kỹ thuật của PLC loại CP1L/1H, xin tham khảo catalog và tài liệu hướng
dẫn sử dụng đi kèm.
Các bit đầu vào trong PLC và các tín hiệu điện bên ngoài
Hình 2.3: Các bit đầu vào
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Hình 2.4 : Các bit đầu ra và thiết bị điện bên ngoài
Trên hình 4 là ví dụ về các bit điều khiển đầu ra của PLC. Các bit của word0100 (từ 100.00
đến 100.15) sẽ điều khiển bật tắt các đèn tương ứng vớitrạng thái ("1" hoặc "0") của nó.
2.4 Các địa chỉ bộ nhớ trong CP1L/1H
Các địa chỉ dạng bit trong trong PLC được biểu diễn dưới dạng như sau :
Trong đó tiền tố là ký hiệu của loại địa chỉ bộ nhớ. Ví dụ : SR cho Special Relay, LRcho Link
Relay, IR cho Internal Relay,... Riêng vùng nhớ Internal Relay và CIO làcác bit vào ra
I/Okhông cần có tiền tố IR hay CIO khi tham chiếu. Special Relaycũng thường được coi là
Internal Relay và không cần có tiền tố.
Ví dụ :
000.00 là bit thứ nhất của word 000
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
000.01 là bit thứ hai của word 000
…………………………………
000.15 là bit thứ 16 của word 000
Chú ý : Dấu chấm phân cách giữa địa chỉ word và bit đổi khi có thể được bỏ đi,nhưng khi
nhập thì dấu chấm vẫn nên phải nhập vào để tránh nhầm lẫn.
Sau đây là ví dụ về 2 trong số những bộ nhớ đặc biệt trong PLC của OMRON
2.5 Các lệnh lập trình bậc thang và Memmonic
Bước đầu với lập trình (Programming)
Các chế độ làm việc của PLC
PLC có thể được đặt một trong 3 chế độ từ phần mềm lập trình CXProgrammer.
Theo mặc định, PLC của Omron đều có thể được lập trình song song bằng 2 ngôn ngữ: Dòng
lệnh (Statement List hay mnemonic code) & Sơ đồ bậc thang(Ladder diagram). Trong tài liệu
này sẽ chủ yếu trình bày về Sơ đồ bậc thang,kèm theo bên cạnh là các lệnh tương ứng tương
đương dạng Dòng lệnh(Statement List).
Ví dụ về một mạch tự giữ (self-holding)
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 16
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Chương trình này sẽ đảm bảo đầu ra 100.00 sẽ luôn ở trạng thái ON khi 00000 lên 1 bất kể sau
đó trạng thái của đầu vào 00000 như thế nào.
Lập trình bằng sơ đồ bậc thang (LADDERDIAGRAM)
Ban đầu, PLC được sử dụng chủ yếu để thay thế các sơ đồ điện phức tạpgồm rất nhiều các
rơle, tiếp điểm, timer, mạch giữ, .. và các phần tử điệntrung gian khác làm nhiệm vụ của các
mạch logic. Tuy nhiên khi dùng PLC,các phần tử logic trung gian này được thay thế hoàn toàn
bằng các sơ đồ điện "ảo" bên trong PLC do người thiết kế lập trình. Việc mô phỏng các sơ đồ
điện này được lập bằng một dạng ngôn ngữ điều khiển gọi là sơ đồ bậc thang(LADDER
DIAGRAM).
Ví dụ về một sơ đồ bậc thang
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 17
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Thành phần cơ bản của một sơ đồ bậc thang bao gồm :
- Power bus trái và phải : giống với dây nguồn "nóng" và dây "nguội" của sơ đồ điện. Các
power bus này luôn được vẽ thẳng đứng như trên hình.
- Các tiếp điểm thường đóng (NC) và thường mở (NO)
- Các cuộn dây hút/nhả các tiếp điểm khác
- Các phần tử điện khác như timer, counter,.. và các lệnh khác.
Trong sơ đồ này, cuộn dây rơle ngoài cùng bên phải sẽ chỉ nhận được điện từ power bus trái
(tức dây "nóng") khi các tiếp điểm đi trước bên trái nó "chophép" dòng điện đi qua, tức đều
đóng. Do vậy các tiếp điểm (và tổ hợp đấunối của chúng) thường được gọi là điều kiện thực
thi (execution condition)cho cuộn dây hay các lệnh khác đi sau.
Các cuộn dây, các tiếp điểm và một số các phần tử khác luôn có một địa chỉ trong bộ nhớ để
tham chiếu và sử dụng trong chương trình. Địa chỉ này được ghi phía trên ký hiệu của phần tử
như trên hình. Còn các tên mô tả chức năngcủa chúng như Nút_Bật, Nút_Tắt, .. được ghi bên
dưới. Địa chỉ của tiếp điểm sẽ điều khiển (đóng/mở) tiếp điểm này; ngược lại, cuộn dây lại
điều khiển bậttắt ON/OFF địa chỉ đi kèm của cuộn dây.
Chương 3: CÁC LỆNH LẬP TRÌNH CƠ BẢN
- Power bus trái và phải : giống với dây nguồn "nóng" và dây "nguội" của sơ
đồ điện. Các power bus này luôn được vẽ thẳng đứng như trên hình.
- Các tiếp điểm thường đóng (NC) và thường mở (NO)
- Các cuộn dây hút/nhả các tiếp điểm khác
- Các phần tử điện khác như timer, counter,.. và các lệnh khác.
Trong sơ đồ này, cuộn dây rơle ngoài cùng bên phải sẽ chỉ nhận được điện từ power bus trái
(tức dây "nóng") khi các tiếp điểm đi trước bên trái nó "cho phép" dòng điện đi qua, tức đều
đóng. Do vậy các tiếp điểm (và tổ hợp đấu nối của chúng) thường được gọi là điều kiện thực
thi (execution condition) cho cuộn dây hay các lệnh khác đi sau. Các cuộn dây, các tiếp điểm
và một số các phần tử khác luôn có một địa chỉ trong bộ nhớ để tham chiếu và sử dụng trong
chương trình. Địa chỉ này được ghi phía trên ký hiệu của phần tử như trên hình. Còn các tên
mô tả chức năng của chúng như Nút_Bật, Nút_Tắt, .. được ghi bên dưới. Địa chỉ của tiếp điểm
sẽ điều khiển (đóng/mở) tiếp điểm này; ngược lại,cuộn dây lại điều khiển bật tắt ON/OFF địa
chỉ đi kèm của cuộn dây.Các lệnh lập trình cơ bản PLC thường được lập trình bằng một ngôn
ngữ mô phỏng giống như sơ đồ điện gọi là Ladder Diagram. Mỗi phần tử của sơ đồ là một
lệnh (Instruction). Các lệnh phức tạp thường có một mã lệnh (Code) riêng.
3.1 Lệnh tiếp điểm: Load (LD) và Load Not (LD NOT)
Lệnh LOAD hay LOAD NOT là lệnh tiếp điểm thường hở & tiếp điểm thường đóng, dùng
làm điều kiện khởi đầu một thang mới trong sơ đồ bậc thang và có chức năng giống với một
tiếp điểm của sơ đồ điện. Các tiếp điểm khi nối với các phần tử khác thường đóng vai trò làm
điều kiện thực hiện (execution condition) cho các phần tử đi sau nó. Lệnh này luôn được gán
với một địa chỉ bit xác định trạng thái của tiếp điểm này. Chú ý là 2 lệnh này luôn luôn nằm ở
phía trái nhất của một khối logic trong sơ đồ bậc thang (nghĩa là không có một lệnh nào loại
khác được phép nằm ở phía trái của lệnh này trong khối logic).
Có 2 loại:
- Lệnh LD : Tương đương với một tiếp điểm thường mở (Normally Open - NO) trong sơ
đồ điện. Khi bit đi kèm là 1 (ON), tiếp điểm sẽ đóng và các phần tử (lệnh) đi sau tiếp điểm sẽ
được hoạt động (có điện) và ngược lại khi bit đi kèm là 0 (OFF), tiếp điểm sẽ mở và các phần
tử đi sau tiếp điểm sẽ không được hoạt động (không có điện chạy qua tiếp điểm)
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 18
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
- Lệnh LD NOT Tương đương với một tiếp điểm thường đóng (Normally Closed - NC)
trong sơ đồ điện. Khi bit đi kèm là 0 (OFF), tiếp điểm sẽ đóng và các phần tử (lệnh) đi sau tiếp
điểm sẽ được hoạt động (có điện) và ngược lại khi bit đi kèm là 1 (ON), tiếp điểm sẽ mở và
các phần tử đi sau tiếp điểm sẽ không được hoạt động (không có điện chạy qua tiếp điểm).
Ví dụ:
3.2 Lệnh tiếp điểm: AND và AND NOT
Lệnh AND (AND NOT) dùng để tạo ra các tiếp điểm thường mở (thường đóng) theo sau (nối
tiếp) với các tiếp điểm tạo ra bởi lệnh LD hay LD NOT.
Ví dụ: AND, AND NOT
3.3 Lệnh tiếp điểm: OR, OR NOT
Lệnh OR (OR NOT) tạo ra các tiếp điểm thường mở (thường đóng) nối song song với một
nhánh khác.
3.4 Lệnh AND LD và OR LD
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 19
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Lệnh AND LD nối tiếp 2 khối logic với nhau trong một sơđồ bậc thang.
Lệnh OR LD nối song song 2 khối với nhau trong một sơđồ bậc thang.
Cần chúý thứ tự nhập lệnh này: các khối logic cần nối với nhau được nhập riêng rẽ trước, sau
đó mới nhập lệnh OR LD hoặc AND LD.
Lệnh này không cần tham số& chỉ cần dùng khi viết chương trinh dạng mnemonic
Ví dụ: AND LD
Ví dụ: OR LD
3.5 Lệnh cuộn dây: OUT và OUT NOT
Lệnh OUT (OUT NOT) sẽ bật bit được gán cho lệnh này lên ON (xuống OFF) khi điều kiện
thực thi đi trước nó là ON và sẽ reset bit này về OFF khi điều kiện đi trước là OFF. Lệnh
OUTPUT giống với chức năng cuộn dây trong sơ đồ điện là khi một cuộn dây nhận được điện
từ tiếp điểm (điều kiện) đi trước nó sẽ hút (đóng) hay nhả (mở) tiếp điểm đi kèm.
Kí hiệu: OUTPUT-OUT
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 20
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
Kí hiệu: OUTPUT NOT-OUT NOT
3.6 Các hàm chức năng đặc biệt - Function ( FUN )
Ngoài các lệnh điều kiện và đầu ra đơn giản trên, trong PLC loại CP1L/1H còn có các lệnh với
các chức năng phức tạp khác. Mỗi lệnh này đều có một mã lệnh (code) riêng. Khi dùng CXProgrammer, ta sẽ dùng công cụ Instruction để thêm 1 hàm chức năng và có thể nhập mã
lệnh hoặc tên lệnh đều được.
Dưới đây là mã của một số lệnh trong PLC loại CP1L/1H :
FUN 01
là lệnh
END ( End Instruction )
FUN 02
là lệnh
IL ( Interlock )
FUN 03
là lệnh
ILC ( Interlock Clear )
FUN 04
là lệnh
JMP ( Jump End )
FUN 05
là lệnh
JME ( Jump End )
FUN 10
là lệnh
SFT ( Shift Register )
FUN 11
là lệnh
KEEP ( Latching Relay )
FUN 12
là lệnh
CNTR ( Reversible Counter )
FUN 13
là lệnh
DIFU ( Differentation - Up )
FUN 14
là lệnh
DIFD ( Differentation -Down )
Chú ý :
Các số 0 ởđầu các mã lệnh (ví dụ 01 (END), 02 (IL),...) phải được nhập vào. Nếu chỉ nhập chữ
số sau thì kết quả có thể không đúng.
Khi biểu diễn lệnh, người ta thường ghi kèm cả mã lệnh của lệnh đó trong dấu ngoặc đơn theo
sau tên lệnh. Ví dụ: END(01), IL(02),.. Tuy nhiên khi nhập lệnh vào chương trình thì chỉ cần
nhập tên lệnh hoặc mã lệnh là đủ.
Lệnh END (01)
Lệnh END(01) dùng để đánh dấu điểm kết thúc của chương trình. Một chương trình có thể có
nhiều lệnh END (01) nhưng PLC sẽ chỉ xử lý các lệnh từ đầu chương trình đến lệnh END đầu
tiên mà nó gặp, sau đó chương trình lại bắt đầu từ lệnh đầu tiên của chương trình. Nếu không
có lệnh END trong chương trình, khi PLC chuyển sang chếđộ RUN thì trên màn hình của bộ
lập trình cầm tay sẽ báo lỗi "NO END INSTR" và chương trình sẽ không được thực hiện.
Lệnh IL (02 ) và ILC (03)
Lệnh IL (Interlock) và ILC (Interlock Clear) luôn được dùng đi kèm với nhau.Khi một lệnh IL
được đặt trước một đoạn chương trình, điều kiện thực hiện của IL sẽ điều khiển điều kiện thực
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 21
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
hiện của toàn bộ các lệnh bắt đầu từ sau lệnh IL cho đến lệnh ILC đầu tiên sau lệnh IL này.
Khi điều kiện thực hiện của lệnh IL là ON, chương trình vẫn được thực hiện bình thường. Khi
điều kiện thực hiện của lệnh IL là OFF, tất cả các lệnh theo sau lệnh IL cho đến lệnh ILC đầu
tiên đều được thi hành với điều kiện thực hiện là OFF. Nghĩa là các lệnh Output nằm giữa IL
và ILC sẽ là OFF.
Chú ý:
Các bit được set hoặc reset bởi lệnh KEEP đặt trong khối INTERLOCK vẫn ở trạng thái cũ
của chúng.
Timer nằm trong khối INTERLOCK sẽ bị reset khi điều kiện thực thi của IL là OFF hoặc khi
mất điện.
PV của counter nằm trong khối INTERLOCK sẽ không bị reset khi điều kiện thực thi của IL
là OFF.
Bit phân nhánh - TR (Temporary Relay)
Trong các nhánh chương trình, các bit phân nhánh (7 bit từ TR0-TR7) được dùng để lưu điều
kiện thưc hiện tại điểm phân nhánh, giúp cho việc thực hiện chương trình tại nhánh chương
trình được đúng đắn.
Lệnh JMP (04) và JME (05)
Mỗi lệnh JUMP gồm cặp lệnh JMP và JME có số từ 00 đến 99; JMP và JME luôn đi theo cặp
với nhau. Khi chương trình gặp lệnh JMP n (n= số của lệnh JUMP), nó sẽ bỏ qua không thực
hiện các lệnh theo sau lệnh này cho đến lệnh JME n có cùng số. Khi gặp lệnh JME, chương
trình sau đó lại thực hiện bình thường. Mặc dù hoạt động của JMP khá giống với hoạt động
của INTERLOCK khi điều kiện thực hiện của IL là OFF, nhưng đối với lệnh JMP,các toán tử
nằm giữa lệnh JMP và JME không bị OFF mà vẫn giữ nguyên trạng thái trước khi thưc hiện
lệnh JUMP này.
Chương 4: PHẦN MỀM CX-PROGRAMMER
Vài nét về bộ phần mềm CX-ONE
CX-ONE là 1 bộ phần mềm được tích hợp chặt chẽ nhằm đáp ứng những yêu cầu ngày càng
cao trong tựđộng hóa công nghiệp và hỗ trợ các thiết bị rất đa dạng của OMRON.Với các
phần mềm này, người sử dụng có trong tay những công cụ mạnh, sử dụng dễ dàng và liên tục
được cập nhật,cải tiến.
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 22
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghiệp
GVHD : Th.s Lê Minh Hải
CX-Programmer là phần mềm trung tâm của gói phần mềm trên. Không chỉ dùng để lập trình
cho PLC, CX-Programmer còn là công cụđể các kỹ sư quản lý 1 dựán tựđộng hóa với PLC
làm bộ não hệ thống.
Các chức năng chính của CX-Programmer bao gồm:
Tạo và quản lý các dựán (project) tựđộng hóa (tức các chương trình)
Kết nối với PLC qua nhiều đường giao tiếp
Cho phép thực hiện các thao tác chỉnh sửa & theo dõi khi đang online (như force set/reset,
online edit, monitoring,..)
Đặt thông số hoạt động cho PLC
Cấu hình đường truyền mạng
Hỗ trợ nhiều chương trình, nhiều PLC trong 1 cùng project & nhiều section trong 1 chương
trình
CX-Programmer hiện có 3 phiên bản chính:
Bản Junior 2.1: Bản này chỉ hỗ trợ các loại PLC micro của OMRON như CPMx, SRM1. Hiện
tại phiên bản này được cung cấp miễn phí cho các khách hàng mua PLC OMRON tại Việt
nam.
Bản Junior: Bản này chỉ hỗ trợ các loại PLC micro của OMRON như CP1L/ CP1H,
CPMx,SRM1.
Bản đầy đủ: Bản này hỗ trợ tất cả các loại PLC của OMRON, ngoài loại CPMx, SRM1 còn có
các loại thông dụng khác như CQM1x, C200x, CS1, CJ1x.
Bản đầy đủ: Bản này hỗ trợ tất cả các loại PLC của OMRON, ngoài loại CPMx, SRM1 còn có
các loại thông dụng khác như CQM1x, C200x, CS1, CJ1x.
Phần tiếp theo xin giới thiệu từng bước về 1 số các thao tác cơ bản với CX-Programmer.
Tạo 1 project mới
SVTH : Nguyễn Minh Quang
MSSV : 0851030061
Trang 23
