Thiết bị điều khiển khả trình PLC

PHẠM XU Â N KHÁN H ( C h ủ b iê n )
PH Ạ M C Ô N G D Ư Ơ N G - B Ù ! T H Ị TH U HÀ

THiẾT BỊ ĐIỂU KHIỂN KHẢ TRÌNH - PLC
D ù n g cho sin h viên hệ C ao đ ẳn g và Đ ại học
(T á i bản lấn t h ứ nhất)

NHÀ X U Ấ T BẢN G IÁ O DUC V IÈ T NAM


Cống ty

cổ phẩn

sách Đại học - Dạy nghế - Nhà xuất bàn Giáo dục Việt Nam

giữ quyển công bô' tác phẩm.

04 - 200 9 /C X B /2 5 0 - 2 1 17/GD

M ã số ; 7B709y9 - DAI


LỜI NÓI ĐẦU
U ịệiỉ n a y . v iệ c n ( d ụ n ^ c á c h ộ d ié ii k h iể tì k h á ỉ f i f t h P L C ỉro iỉg c ò n g n g h iệ p lủ
r iù Ịylỉò h iế ỉi. D o (ló (l(>i \'
tỉiilìiệp, Diện ỉừ ( ỏng nghiệp. Tự dộng hóa rất cán dược fra/ig hị kiểtì thức vé các
bộ diêu khiển kiìà trinlì PLC. Trước nhu cáu đó chủnỊị tôi hiên soạn cuốn sách
n à y n ì ì ằ m c i i n g c ấ p c h o b ạ ỉ ì (ÍCH k i ế n t h ứ c v é b ộ đ i é u k h i ể ĩ i k h à t r ì n h P L C ỉ ừ f f f

ÌMÌỈỈ (lếỉì nàng cao, ilìiẻì hị được sứ dụng là PLC lìụ FX cùo lìâng Mitsubishi.
C u ớ h s á c h : T H ìẾ T B Ị Đ lỂ U K H ìẾ N K ỉ i Á T R ÌN H

-

F L C g ổ m c ó 6 chươtìg:

C h ư ơ n g I : Giới Ịhiệu clỉUỉìg vé hệ (hông điều khiển cồng tighiệp và các klìái
n iệ m c ơ b ả n v é P L C \

C h ư ơ n g 2: Giới ỉlìiệii \'ẻ các loại P LC của hãng Miĩsiibislii vđ khả ììảììg ứỉìg
d ụ n g c ủ a tCOìịỉ lo ạ i P LC . G iởi thiệit vé p h á n CỊ(tĩg của P L C FX2 N^
C h ư ơ n g 3: T ập lệnh cơ hán ctỉa PLC FX2N và các ví dụ ứng dtoig trotỉg ĩliực íế.
C hư ơng 4: Tập ỉệnh ứng dĩuiỊị của PLC FX2N.
Chương 5: Hướng dan sử dụng phần mém M E LSO F T c x DEVELOPER V8.0.
C hư ơng 6: Hướng dán sử dụng plìáỉỉ mềm FX-TRN-BEG-E.
N iịoài các kiẻ h ỉhức c ơ bdn ỉh a m k h ả o (ừ tà i ìiệu c ủ a M iisubislii. trang
cu ố n sách fìày cò n trìn h h à \ kh á t i m i ỉihửỉìg v i d ụ ứtig d ụ tiỵ ỉh ự c ĩ ế đ ă được tác
ịịià th ừ n g h iệ m tr ê n Ịịù ế t h ị P L C .

M ộ c d ù đ ả có ììỊịiềiỉ c ổ gồng ỉroếìg q u á trìtìh b iên so ạ n , nhưng có ĩ h ể vấn
cò n nlìiìtĩg sa i só t. rứỉ m ottg dược s ự g ó p ỷ b ổ suỉìg ciiơ bạn ílọc. M ọ i ỷ kiến xin
gửi vé:

- Phạm Xuản Khánh, khoa Cóng nghệ K ỹ tỉìuật Điện ĩ ử, trường Dại học
Cởng nghiệp H à Nội, điện ĩlìoợi 0913050173^
- c ỏ ỉig ty cổpliổ/i Sáclĩ Đại học ~ Dạy ngltể. 25 Hán Tlìuyén, H à Nội. điện
ỉhoợi 043 8264974,

CÁC TÁC GIẢ


Chương 1

KHÁI NIỆM C ơ BẢN

1.1. KH Á I NIỆM V Ề H Ệ THỐNG ĐIỂU KHIỂN c ô n g n g h i ệ p
C á c h ệ t h ố n g đ i ể u k h i ể n c ô n g n g h i ệ p đượ c t h iế t k ế đ ể p h ụ c vụ c h o
v iệc đ i ể u k h i ể n c á c q u á tr ìn h s ả n x u ấ t. N g à y n a y c á c h ệ t h ố n g đ i ề u k h iể n
c ô n g n g h i ệ p t h ư ờ n g ]à c á c h ệ t h ố ng đ i ể u k h i ể n b á n tự đ ộ n g h o ặ c l ự đ ộ n g
h o à n t o à n . M ộ t hệ t h ố n g đ i ề u k h iể n tự đ ộ n g c ó t h ể k h á i q u á i d ư ới d ạ n g sơ
đ ổ k h ố i n h ư sau:
Tín hiệu
đ iế u khiển
vật Ịý

Tỉn hiệu
đỉỂu khỉển
24VDC

Tín hiệu
điểu khiển
24VDC

Nguón công
suẩt
2 2 0 V . 380V

Cữ năng,

nhiệt năng...

0
A

“

Ngưòi
vân h à n h
Rơle

Công tắc to

- Đ ông cơ

C ả m biến

PLC

Biển tẩn...

- Van
C ò n g tâc...

Mảy tính..

Nút nhấn

- Điên Irà...

T í n h i ệ u đ i ề u k h i ể n được p h á t ra lừ n g ư ò i đ i ề u k h i ể n h o ặ c lừ q u á
t r ì n h , sẽ đ ư ợ c c á c th iế t bị th u n h ậ n tín h i ệ u c ả m n h ậ n và b i ế n đổi c á c tín
h i ệ u d ạ n g v ậl lý t h à n h c á c tín h i ệ u đ i ệ n á p ( t h ô n g t h ư ờ n g là 2 4 V ) , tín
h i ệ u n à y s ẽ được t h iế t bị x ử lý tín h i ệ u x ừ lý t h e o c á c luật log ic h oặ c
c h ư a n g t r ì n h đ ặ t s ẵ n . S a u khi x ử lý n ó đưa tín h i ệ u ra đ ể d i ề u k h i ể n các
phầni tử đ ó n g / c ắ t c ô n g s u ấ t ló n đ ể đ i ề u k h iể n n g u ồ n n ă n g lượng c ấ p c h o
cơ cấu ch ấp hành.
C ơ c ấ u c h ấ p h à n h c ó n h i ệ m v ụ b i ế n n ă n g lư ợ n g đ i ệ n t h à n h c á c d ạ n g
n ă n g lư ợ n g k h á c đ ể đ i ề u k h i ể n m á y s ả n xuất.


H ệ ỉ h ố n g n à y k h ỏ n g c ó p h ầ n p h ả n hồi ncn c ó sai s ô lớn, d o đ ó ir o n g
thực t ế hộ i h ố n g n à y lliường dư ợc d ù n g c h o các đ i ề u k h i ể n đ ó n g cắt i h ò n g
th ư ờ n g klìỏ ng c á n ỵồu cầu c a o về đ ộ c h í n h xác ( v í d ụ hệ Ih ốn g d ó n g cắỉ
c ấ p n g u ồ n c h o đ ộ n g cơ điện).

1.1.1. C á c thiết bị thu nhận» chuyển đổi tín hiệu điểu khiển

a) N ú t n h ấ n t ư p h u c hổ i ( p u s h button)
-

Cấu tạo:
Nút n h ấ n ^

Tiếp đ i ể m - ' '

Com

L ò xo

NO

NC

H ì n h 1.2. M ộ t d ạ n g n ú t n h ấ n c ủ a
H ìn h 1.1. C ấ u t ạ o n ú t n h ã n .

h ã n g S ch n eid er.

- T ác d un g :
N út nhíín t h ư ờ n g đ ư ợ c lắp ở m ặt trước c ủ a c á c tử d i ề u kh iến , n ó d u n g
đ ể ra lệnh đ i ề u kh iển .
T í n h i ệ u d o n ú l n h ấ n lự p h ụ c hồi tạo ra c ó d ạ n g x u n g .
V ỉ dụ: T í n h i ệ u d o liếp đ i ể m

0

th ư ờ n g m ỏ t ạ o ra c ó dạng:
-

K ý h i ệ u t r ê n b ả n vẽ

kỹ

ihuât:

Nhả

N hấn

Nhà

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ Việt N a m và L i ê n b a n g Nga:
T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mờ:
••

»

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g đ ón g ;
—

Ê Ề 3 t ---------

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h â u Âu:
T i ế p đ i ể m i h ư ờ n g mờ:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g d ón g :


T i ế p đ i ể m ih ư ờ n g đóng:
—

b) N ú t d ừ n g k h ẩ n (em ergen cy stop)

-

« 1 * ----------

n ú t n h ấ n k h ô n g t ự p h ụ c hổi

- C ấ u tạo:

Nhản v ảo nOI
khí cán chuyển
ỉrạng Ihấi cảc
tiếp điểm.

X o a y nút theo chléu

f'.

mũi tẻn khí muốn trả
c á c tiếp

6\ềm v ế

trạng

thái b a n đ ấ u

H ìn h 1.3. Một d ạ n g nút d ừ n g k h ẩ n c ủ a h ả n g S c h n e ỉd e r .

- Tác dụng:
N ú t d ừ n g k h ẩ n đ ư ợ c d ù n g đ ể d ừ n g n h a n h hệ ih ớ n g khi x ả y ra sự cố.
T h ỏ n g I h ư ờ n g người ta d ù n g tiếp đ i ể m th ư ờ n g d ó n g đ ể c ấ p đ i ệ n c h o lo àn
b ộ m ạ c h đ i ề u k h iển . K h i hệ t h ố n g x ả y ra sự c ố n h ấ n v à o

n ú t d ừ n g k hẩn

[àm m ờ l i ế p đ i ể m thưèmg đ ó n g ra c ắt đ i ệ n to àn b ô m ạ c h d i ề u k h iển .
- K ý h i ệ u t r ê n b ả n vẽ kỹ ihuạt:
+ K ý h i ộ u t h e o b ả n vẽ Việt N a m và L i ê n b a n g Nga:
T i ế p d i c m t h ư ờ n g mờ:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g d ón g :

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h âu Âu;
T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mở;

0 - \

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g đóng:

07

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n v ẽ N h ậ i Bản:
T i ế p đ i ể m i h ư ờ n g mở;

T i ế p đ i ể m th ư ờ n g đóng:
Q


c) Công tắ c (sw itch)
- C ấ u tạo:

H ìn h 1.4. C ô n g t ắ c 1 p h a

H inh 1.5. C ô n g tắ c 3 p h a

c ủ a h ã n g S c h n e id e r .

c ủ a h ã n g S c h n e id e r .

- T á c d ụ n g:
C ô n g tắc thực t ế th ư ờ n g đư ợc d ù n g làm các k h o á c h u y c n m ạ c h
( c h u y ê n chô' đ ộ l à m việc tr o n g m ạ c h đ i ề u k h i ể n ) , h o ặ c d ù n g l à m các c ô n g
tắc đ ó n g m ở n g u ồ n (cầu da o).
- K ý h i ệ u t r ê n b ả n v ẽ k ỹ thuật;
+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ V i ệ t N a m và L i ê n b a n g Nga;
T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mở:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g đóng:

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h ả u Âu:
T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mở:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g dóng

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ N h ậ t Bàn:
T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mở:
o
+ K ý h i ệ u c ù a c ô n g t ắc 3 pha:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g đ óng
------ -------------------


d) Côriịí t n c h à n h t r ì n h ( L i m i t s w itc h )

c<íu lạo:

Lực lá c động

B ảnh xe cóc

Đ òn bẩy
Lò xo

T iẻp đ iểm

H ì n h 1.6 a. c ấ u t ạ o c ủ a c ò n g t ắ c h à n h trìn h ,

H ỉ n h 1 .6 b . M ộ t s ố k i ể u c õ n g t ắ c h à n h t r ì n h c ủ a h ã n g O M R O N .

- T ác dụng:
C ô n g t ắ c h à n h trình th ư ờ n g d ù n g để n h ậ n b i ế l vị trí c h u y ể n d ộ n g của
các c ơ c ấ u m á y h o ặ c d ù n g đổ giới h ạ n c á c h à n h t r ì n h c h u y ể n động .
- K ý hiệu :

2 G T

P U C A


T iế p đ i ế m t h ư ờ n g đóna :
ẹ

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h â u Âu:
T iê p d i ể m th ư ờ n g mờ:

T iế p đ i ể m t h ư ờ n g d ó n g

( ĩ > - \

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n ve N h ậ t Bản:
T iế p đ i ể m t h ư ờ n g mở:

T iế p đ i ể m t h u ờ n g d ó n g

0----

— c x r o -----

e) Công tắ c t ừ
- C ấ u tạo:
C ấu tạo c ủ a c ô n g tắc từ b a o g ồ m 2 b ộ phận; P h i ế n n a m c h â m vĩnh
c ử u và c ó n g tắc lưỡi gà.
N a m c h ầ m v ĩnh cử u
T i ế p đ i ể m lưỡi g à

Khi l iế p d l ể m lươi gà ( l à m b ằ n g t h é p ) đạt g ầ n n a m c h â m vĩnh cửu,
lực hú t c ủ a n a m c h â m vĩnh c ử u sẽ h ú t tiế p đ i ể m đ ó n g lại.
- Tác dụng:
T r o n g ihực t ế c ô n g tắc từ d ư ợ c ứn g d ụ n g đ ể n h ậ n biết vị trí c ủ a c á c c ơ
c ấ u tr o n g c á c m á y m à k h ô n g c ầ n t i ế p x ú c . T r o n g h ệ t h ố n g đ i ề u k h i ể n k h í
n é n người ta d ù n g c ô n g tắc từ đ ể n h ậ n b i ế t vị trí c ủ a p i t t ô n g c h u y ể n đ ộ n g
ir o n g^ x ila nh.
P ittô n g

V - I

K

X ilan h

. i

C õ n g t ả c từ

------

N a m c h â m vĩnh cử u

2. G T

P U C . B


K ý hi Ọu i r c n b á n \'C k ỹ I h u ặ t :

*♦- K \ liicu iIk’o bán \ c Viộ) N a m
Tióp diciiì I hư ờ n g mớ:

r i ế p d i c m t h ư ờ n s dó ng:

ộ
»- Ký hiOu i h c o b á n vẽ c h ãu Âu
r i c p d i c m lh ư ờ n g mử:

o \

'iếp đ i é m Ihường d ó n g

07

f Ký lìiõu t h e o b á n ve N hậl Bán
r i ê p d i c m i h ư ờ n g mớ:

r i ố p d i ế m Ihư ờng d ó n g

f) C á m biến q u a n g d iệ n
Là loại c á m b i ế n được c h c t ạ o d ự a irẽn c á c lin h k i ệ n n h ạ y c ả m với
áiih siíiig n h ìn thấv. á n h sá n g h ổ n g n g o ạ i h o ặ c laze.
Cúc linh k i ệ n ihu phái liồng n goại;
+ D i o d c ph ái á n h sá n g h ổ n g ngo ại:
Nguồn sáng hồng ngoại d ù n g c h o các cám biến quang cóng nghiệp
ihiRfng dược tạo ra từ dio d c p h á t á n h s á n g h ổ n g n g o ạ i. Đ e c h ố n g nhi ều
c h o các cùm b i ế n q u a n g nguời ta t h ư ờ n g p h á i á n h s á n g h ổ n g ngoại dưới
d ạ n g các c h ù m x u n g đư ợc điều t h ế n h ư t r ê n h ì n h sau:

J

U J~L J~L


+ T ế b à o q u a n g điện:
Đ ư ợ c c h ế tạo từ m ộ t sô’ loại bán d ẫ n bị b i ế n đổ i línli c h ấ t đ i ệ n klii có
á n h s á n g c h i ế u vào. Đ i ệ n i r ờ c ù a tê' b à o q u a n g d ả n đ ư ợ c p h ân l à m hai
d ạ n g : Đ i ệ n t r ở khi t ế b à o k h ô n g được c h iế u s á n g gọi là đ i ậ n tr ò lối R

và

đ i ệ n t r ờ khi t ế b à o được c h iế u sá n g R.. Đ i ệ n t r ờ tối R^.„ p h ụ t h u ộ c \ ’ào
d ạ n g h ì n h h ọ c . kích thước, nhiệt độ và bàn c h ấ t lý h o á c ủ a vậi liỘLi c h ế
íạo. V í dụ: PbS, CdS , Cd Se c ó R,„ rất lớn 1 0 " n đ ế n l ơ ' Q à 25 ’C t r o n g khí
d ó S b ln . S b A s . C d H g T e lại c ó R^,„ t ương đối n h ỏ 1 0 ' Q ở 2 5 “C.
Đ i ệ n t r ờ R^. c ù a t ế b à o q u a n g dẫn
khi bị c h i ế u s á n g sẽ g i ả m rấl m ạ n h khi
đ ộ rọi c ủ a á n h s á n g tã n g lên.
D ự a v à o s ự i h a y đổi đ i ệ n trờ c ù a tố
b à o q u a n g d ẫ n khi c ó á n h s á n g chiếu

r

v à o và k h ô n g c ó á n h sá n g c h iế u vào,
trong thực t ế n g ư ờ i t a th ư ờ n g đ ù n g tê'
b à o q u a n g d ã n đ ổ n h ậ n biết sá ng, tối.
V í dụ: N g ư ờ i t a th ư ờ n g d ù n g C d S đc

H ỉn h 1.8. ứ n g d ụ n g C d S

Ihiết k ế m ạ c h đ i ề u k h i ế n tự d ộ n g bật.

đ i ề u k h i ê n rơ le.

lắt đ è n dư ờn g .
+ Photodiode:
P h o t o d i o d e đ ư ợ c c ấ u l ạ o từ hai
p h iế n b á n d ẫ n P N g h é p lại vói nhau.

R d le

D Ẳ

L ớ p b á n d ẫ n đ ư ợ c c h ế tạo rất m ỏ n g đc
á n h s á n g c ó t h ể x u y ẽ n tới lớp tiếp giáp.
K hi p h â n cực n g ư ợ c c h o p h o t o d io d e

PD

R

n ế u c ó á n h s á n g c h i ế u v à o lớp t iế p giáp
n ó sẽ l à m b i ế n đ ổ i tín h ch ấl d i ệ n c ủ a

T
VR

lớp t i ế p g i á p d ẵ n tới d ò n g đ i ệ n ngược
tãng lèn.
V ậ t l i ệ u c h ế tạo p h o t o d io d e là Si
h oặ c G e c h o v ù n g á n h s á n g n h ì n th ấy

H ỉn h 1.9. D ù n g p h o t o d i o d e

và h ồ n g n g o ạ i g ầ n và G a A s , InAs,

d iỂ u k h i ể n rơ te .

InSb, H g C d T e c h o v ù n g h ổ n g ngoại.
T h ự c t ế n g ư ờ i ta thưcmg d ù n g p h o t o d i o d e l à m p h ầ n từ t h u á n h súng
h ồ n g n g o ạ i i r o n g các c ả m biến q u a n g c õ n g n g h i ệ p .


Phntoti'anzitor:
P h o t d t r a n z i t o r là c á c loại tranzitor
S ilit loại N P N c ó vùng b a z ơ d ư ợ c chiếu
sá ng , k h ô n g c ó d i ệ n á p đ ậl Icn cực
baxơ, c h i c ó đ i ệ n á p đ ặi lên colcctcr.
đ ồ n g ihời c h u y ể n tiế p B -

c

phân cực

c

ngược, K h i c h u y ế n liếp B -c h iế u

sáng

nó

sẽ

hoại

động

dược
giống

p h o t o d io d e ở c h ế đ ộ q u a n g dản. Tín
hiệu p h â n c ự c c h o p h o to tr a n ziio r là ánh
s á n g h ồ n g n g o ạ i c h iế u v à o cực B.
Thực lê' người ta thường ứng dụng
phoioiranzitor đ ể làm phần lử thu ánh sáng
hổng ngoại irong các bộ điều khiển từ xa.
H lnh 1.10. D ù n g p h o to tra n zito r

- C á m b i ế n q u a n g thực tế:

đ iể u k h iể n rơỉe.

+ K ý h i ệ u t iế p đ iểm ;

+ C ấ u trúc:

Re(Đn)

Re(Bn)
Oóng

Wh(6k)

cắt
Wh(Bk)

oul

M ach tao
d a o động

□

' ữut

c
Mạch
nhân

LED

Bk(Bu

Khuéch
đại AC

Tách
sóng

V

Bk(Đu)

3
Ptiảt

Thu

H ìn h 1 .1 1. c ĩ u trú e c ủ a c ả m b ỉ í n q u a n g .

+ N g u y ê n lý l à m việc:

n n"1 n n n r n n n

Tín hiệu đ á u ra m ạch d a o động:
Ánh s â n g tới:

_n

Tín hiệu đ á u ra m ạch nhặn:
Tín hiẻu d ắư ra m ạ c h tách sống: “
Tín tìiệu đ á u ra m ạch đ óng cắt:
Tín hiéu đ í u ra cảm biến;

n n____________ n—n—TL


+ Đ ạ c điểm :
K h o ả n g c á c h p h á t h i ệ n vật th ể c ó t h e xa

tớ i

8m.

K h ả n ă n g p h a n biệt sá n g , tối cao.
K h ả n ă n g phát h i ệ n vật th ể k h ò n g p h ụ t h u ộ c v à o m â u sắ c và bề mặt
c ủ a vậi thể.
+ L ắ p d ặ t c ả m biến:

- K i ể u đ ầ u ra rơle:

c± n-.v.-V

com

M ạ c h trong
nc
no

H ỉnh 1.12. Đ â u ra rơle.

- K i ể u đ ẩ u ra tranzitor:

Đáu ra N P N
Re(Bn)

■0
Tải
Mạch (rong

Wh(Bk)
out

Bk(Bu)

H ìn h 1.13. Đ ẩ u ra tra n z ito r N PN .

Đấu ra P N F
Re(Bn)

Wh(Bk)
M ạ c h trong

out

Bk(Đu)


Ký hi ệu irẽn bán vẽ k ỳ ihuậl:
ứ ỉ g dụiig: D ù n g đ ế phát hiện các mức
-

1

>

-

, I

•

1

-

I

( * ) - '\

>

\

chât lỏng trong c á c thiết bị chứa.
- C ả m b i ế n pliao c ơ khí:
+ Cấu tạo và n g u y ê n lý:

H in h 1.15. N ư ổ c cạ n .

H inh 1.16. N ư ã c d ẩ y .

+ ứ n g d ụ n g c ù a c ả m bi ến ki ều p h a o c ơ khí:
T r o n g thực l ế c ả m b i ế n m ứ c kiểu p h a o c ơ k h í h a y được d ù n g trong
c ác h ệ Ih ốn g tự đ ộ n g b ơ m nước,
M ạ c h ứ n g d ự n g đ i ề u k h iển tự đ ộ n g m á y b ơ m nước c h o n h à c a o lầng.


M ạ c h đ i ề u khicn .

- C á m b i ế n m ứ c kiếu p h a o từ:
+ C ấ u tạo:
C ấ u t ạ o c ù a c ả m bi ến mức k i ể u p h a o từ g ồ in có các tiếp d i ế m luỡi gà
được

đặi

b ẽ n t r o n g m ộ t ố n g n h ự a h oạ c i h u ý tinli. lồng bẽn n g o à i là một

chiế c p h a o bcMi ir o n g c ó đặt m ộ t v àn h n a m c h â m vĩnh cứu p h a o này c ó
th ể nổi và d ị c h c h u v c n Iheo ố n g nhựa.
Ỏ r g chứa tiếp điểm
IƠ<ỠI gà.

T iép diểm lưỡi gả

P h a o t ô nam chảm
vĩnh cửu

H ình 1.18. C ẳ u tạ o p h a o từ.

+ ú n g dụng:
C ả m b i ế n k i ể u p h a o từ c ó đ ặ c đ i ể m là c á c tiếp đ i ể m đ ư ợ c đ ạt rất kín
b ê n t r o n g v ỏ n h ự a n ê n c ó th ể c h ịu đ ư ợ c m ò i tr ườ n g h o á c h ấ t , d ầ u , inỡ, Vì
vậy t r o n g i h ự c tế, người ta th ư ờ n g d ù n g c ả m b i ế n mức kiểu p h a o tù trong
c ô n g n g h i ệ p h o á c h ấ t h o ặ c c h ế b i ế n d ầ u mò.
- C ả m b i ế n m ứ c kiổu biến trở:


+ C ấ u tạo:
Cấu ụ o c ù a c ả m biến m ứ c kicu
biên t r à g o m c ó m ộ l p h a o c ơ khí có
thể nổi i r ô n m ặ t c h ấ t lòng, i r c n phao
c ơ k h í n g u ờ i ta c ó g ắ n m ộ i c h ổ i íhan,
đ ấ u c h ổ i t h a n đư ợc q u é t trên m ộ t biến
irở V R . K h i mức d u n g d ị c h trong
ỉh ù n g c h ứ a i h a v đổi thl vị trí c ủ a ch ổi
ihan trẽn V R c ũ n g thay đổi và người

VR
P hao

\J

Chl thi

ta th ấy g i á trị AR đ ể chì thị m ứ c ch ất
lòng tru n g b ìn h .
H ln h 1.19. P h a o b iế n trở.

4- ứ n g d ụ n g :
C â m b i ế n kiểu biến trờ đ ư ợ c d ù n g đ ể d o l ư ờ n g , c h ỉ thị m ứ c c h ấ t lỏng
t r o n g b ìn h m ộ t c á c h liê n tục. T ro n g thực t ế n gười ta t h ư ờ n g d ù n g n ó dể
ch í lliị m ứ c x ă n g , d ầ u t r o n g c á c bình n h iên liệu c ủ a ốtô, xe m áy ...

1.1.2. C á c thiết bị x ử lý tín hiệu

a) Rơle đ i ề n t ừ

H ìn h 1.20. C á u tạ o role.

i G T .

P L C ả


+ M ạ c h từ: Có tác d ụ n g d ẫ n từ. Đ ố i với rơle điện lừ 1 chiổu. gỏng từ
được c h ế tạo từ th é p khối thường c ó d ạ n g h ìn h trụ tròn {vì d ò n g di ện inội
chiều k h ô n g g â y n ê n d ò n g điện x oáy d o đ ó k h ô n g phát n ó n g m ạ c h từ). Đ ối

với rơle đi ện từ x o a y chiều, m ạ c h từ th ường dược c h ế tạo từ c á c lá tlìcp kỹ
íhuật điện g h é p lại (để l àm g iảm dòng điện x o á y fucô gây phát nóng).
+ C u ộ n dây: K hi đ ặ t m ộ t đ i ệ n áp đ ủ lớn vào hai d ầ u A và B. trong
c u ộ n d â y sẽ c ó d ò n g đ i ệ n c h ạ y qua, d ò n g đ i ệ n n à y sin h ra lừ trườ ng, lừ
tr ư ờn g k h é p m ạ c h q u a m ạ c h từ tạo n ê n lực h ú t đ i ệ n từ hút n ắ p m ạ c h lừ
l à m thay đổi tr ạ n g th á i c ủ a tiếp điểm .
+ L ò xo; D ù n g đ ế g iữ nắp.
+ T i ế p đ i ể m : T h ư ờ n g có m ộ t ho ặ c n h i ề u c ặ p t iế p đ i ể m , ơ - 1 là liếp
đ i ể m th ư ờ n g m ở , 0 - 2 là tiếp đ i é m I h u ờ n g đ ón g .
- N g u y ê n l ý l à m việc;
K h i c h u a c ấ p đ i ệ n v à o h ai đ ầ u A - B c ủ a c u ộ n d â y , lực hú! d i ệ n từ
b ằ n g -k h ô n g . C ác c ơ c ấ u c ủ a rơle n ằ m ở vỊ trí n h ư h ìn h 1.19. K h i dặt m ộ t
đ i ệ n áp đ ủ lớ n v à o A - B, d ò n g đ i ệ n c h ả y t r o n g c u ộ n d â y sin h ra từ
trường t ạ o ra lực h ú t đ i ệ n từ. N ế u lực h ú t đ i ệ n từ t h ắ n g đư ợc lực đ à n hổi
c ù a lò x o thì n ắ p đ ư ợ c h ú t x u ố n g , tiếp đ i ể m 0 - 1 m ở ra và 0 - 2 đ ó n g lại.
N ế u k h ô n g c ấ p đ i ệ n v à o hai đ ầ u A - B n ữ a thì c á c liếp đ i ế r n lại irỏ về
tr ạ n g t h á i b a n đầu.
-K ýhiộu:
+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ V i ệ t N a m :
C u ộ n dây;

Tiếp điểm
T i ế p đ i ể m Ih ư ò n g mở:

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g đóng

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c hâu Âu:
C u ộ n dây:

Tiếp điểm

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g mở:

T i ế p đ i ể m i h ư ờ n g đóng:


+ K ý h i ệ u t h e o bán vẽ N h ậ i Bán
Cuòĩi dà v;
Tiõp điẽm
Tiô p d i c m ih ư ờ n g mớ:

T iế p đ i ế m ih ư ờ n g đ ó n g
------------•

^ -------------

- M ạ c h c ơ bản:
+ M ạ c h lự d u y tíì n g u ồ n nuôi c h o c u ộ n dày:
K hi n h ấ n nú t P ỉ i i - * c u ộ n dãy K A l có điện

liếp đ i ể m K A Ỉ dóiio

K hi n h á r f ỉ l ~ * c u ộ n d â y K A Ỉ vẫn c ó điện đ o liếp đ i ể m K A Ỉ đ an g dóng
K hi nliiui v à o nút P B 2 - * cuộ n dảy K A Ỉ mấl đi ện —» tiếp đ i ể m K A I inờ ra.

+ M ạ c h t ự k h ố n g chế:
K h i n h ấ n P B J —* c u ộ n d â y K A Ỉ có đ i ệ n c ò n c u ộ n đ â y K A 2 k h ò n g có
d i ệ n . N g ư ợ c lại khi n hấn PB2.
b) C ó n g t ắ c t ơ
- Cíiu lạo:
V ề c ơ b ả n c ấ u lạo c ủ a c ô n g tắc tơ g iố n g với rơlc đ i ệ n từ, chỉ khác

n h a u ở c h ỗ rơle d ù n g đ ể đ ó n g c át tín h i ệ u tr o n g c á c m ạ c h đ i ề u k h iể n còn
c ô n g tắc t ơ d ù n g đ ổ đ ó n g c ắt ờ m ạ c h đ ộ n g lực ( c ó đ i ệ n á p c a o , d ò n g diện
lớn) d o đ ó c u ộ n d ă y c ủ a c ô n g tắc t ơ lớn hơn. l i ế p đ i ể m c ủ a c ô n g tắc tơ
cOng lớn h ơ n (ch ịu được d ò n g điện, đ i ệ n á p c a o hơn).
Tic'p đ i ể m c ù a c ô n g tấc t ơ c ó hai loại: T i ế p đ i ể m c h í n h (dù n g d ế đ ón g


c ắl c h o m ạ c h đ ộ n g lực), liế p đ i ể m p h ụ ( d ừ n g đ ể đ i ề u k h i ể n p h ụ trợ). Đổ
h ạ n c h ế p h á t sin h h ổ q u a n g k h i tiếp đ i ể m c h í n h đ ó n g cắt, liếp đ i ể m c h í n h
th ư ờ n g c ó c ấ u tạo d ạ n g c ầ u và được đạt tr o n g b u ồ n g d ậ p h ồ q u a n g .

aim
KI
s ế « « «
H ìn h 1 .2 4. C ô n g tắ c tỡ c ủ a h ã n g T e le m e c a n iq u e .

- K ý hiệu:
+ K ý hi ệu c ủ a c u ộ n d â y và tiếp đ i ể m p h ụ g iố n g n h ư rơle trung gian,
+ K ý h i ệ u c ủ a t iế p đ i ể m chính.
K ý h i ệ u t b e o b ả n vẽ V i ẹ t N a m :

K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h â u Âu

K ý h i ệ u t h e o b ả n v ẽ N h ậ t Bản:
h oặ c

l

7

c) R ơ l e t h ờ i g i a n
- C ấ u tạo:
R ơ l e th òi g i a n tr o n g thực t ế có rất n h i ể u loại; R ơ l e th ờ i g i a n c ơ khí,
rơle thò i g i a n th u ỷ lực, rơle thời g i a n đ i ệ n lừ, rơle thời g i a n đ i ệ n tù. H i ệ n
n a y t r o n g c ô n g n g h i ệ p người ta t h ư ờ n g d ù n g rơle th ờ i g i a n đ i ệ n lử ( c ó độ
c h í n h x á c cao).
C ấ u tạo c ủ a rơ le thời g i a n đ i ệ n tử b a o g ồ m m ộ t m ạ c h Irễ thời gian
đ i ệ n tử c ấ p n g u ồ n c h o m ộ t rơle t r u n g gian,


Nguổn cấp

M ach trề
ỉhởi gian
đ ién \ù.

Rơ\B

\
Cuộn d ảy

Tiép điếm

CT

VR
c

a)

b)
H ìn h 1.25.

a ) S ơ đ ố k h ố i c ủ a r ơ le th à i g i a n ; b) S ơ đ ổ n g u y ê n lý c ủ a m ộ t rơ le th ờ i g i a n đ ơ n g iả n .

Rơle tương ỉự

Rơie sổ

H ìn h 1.26. R ỡ le t h ờ i g ỉ a n c ủ a h ă n g O M R O N .

- K ý hiệu:
+ K ý h iộ u i h e o b ả n vẽ V i ệ t Nam:
Cuộn dây:
T iế p đ i ể m
Tiếp điổm thường m ỏ đóng chậm:

TiÊp điổm ihường đóng m ở chậm:

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h â u Âu:
Cuộn dây:

I

Tiếp điểm
Tiếp diém thưcmg m ở đóng chậm;

e -\

Tiếp đ iểm thuừng đóng m ở chậm:

+ K ý h i ệ u t h e o b ả n vẽ N h ậ t Bản;
Cuộn dây:

ĨIR

Tiếp điểm
Tiếp điểm thường m ờ đóng chậm:

Tiếp điểm thưcmg đóng niở chậm:

A

A

- M ạ c h c ơ bản:

H tn h 1.27. M ạ c h trễ.

d) Các t h i ế t bị b ảo vệ
- C ầ u c h ì (Fuse):
+ Cấu í ao:
’/•''tà
W
Ay. AkA

vỏ

Dây chảy

Nắp

a)

b)
H ình 1.28.

a ) C ấ u t ạ o c ủ a c ầ u chi; b) c ẩ u chi c ô n g n g h i ệ p h ã n g Merlin G e rin .

+ Tác dụng:
Bàn c h ấ t c ủ a c ầ u ch ì là m ộ t đ o ạ n d â y d ẫ n yếu nhốt t r o n g m ạ c h , khi
c ó s ự c ố đ o ạ n d â y n à y bị đ ứt ra đ ầ u tiên. T r o n g thực t ế c á u c h ì d ù n g đé
b à o vệ s ự c ố n g ắ n m ạ c h h oặ c q u á tài dài hạn.


+- K ý hiệu :
Ký h i ệ u t h e o b ả n vẽ Việt N a m
Ký h i ệ u t h e o b ả n vẽ c h â u Âu
K ý h i ệ u t h e o bản vẽ N h ậ t Bản
-1- C á c h nối
Mạch điện 1 chiểu;

Mạch điện xoay chiếu:

0 --------

i-0 F use

F use

Tải

— 0- Aptomat:

N

0-

4- C ấ u tạo:
A p t o m a t là m ộ t thiế t bị b ả o vệ đ a n ă n g tu ỳ t h e o c ấ u t ạ o a p to m a t có
ihé b à o v ệ sự c ố n g ắ n m ạ c h , sự c ố q u á tải, sự c ố d ò n g đ i ệ n rò, sự c ố quá
áp... T r o n g thực t ế n gười ta d ù n g p hổ b i ế n là a p t o m a t b ả o vộ sự c ố n g ắn
m ạ c h , t r o n g c ô n g n g h i ệ p đ ể b ả o vệ sự c ố n g á n m ạ c h v à s ự c ố q u á tải c h o
các d ộ n g c ơ đ i ệ n người t a c ò n tích h ợ p t h ê m rơle nh iệt v à o ap to m at.
T r o n g d â n d ụ n g đ ể i r á n h sự c ố đ i ệ n giật n g u y h i ể m c h o t í n h m ạ n g con
n gười, n g ư ờ i ta th ư ờ n g tr an g b ị c h o hệ t h ố n g đ i ệ n tr o n g n h à a p to m a t bảo
vệ s ự c ố d ò n g đ i ệ n rò ( a p t o m a t c h ố n g giật). X é t c ấ u tạo c ù a a p to m a t bảo
vộ sự c ố n g á n m ạc h .
Lưới

Tlép điểm

C ẩ n llèn đỏng

Lò xo

Ịjị

...

Nam c hảm diên

H in h 1.29.
a ) C ấ u t ạ o c ủ a a p t o m a t ; b ) A p t o m a t 3 p h a h ã n g M erlin G e rin .

.

6)


+ 'lac dụng:
A p t o m a t d ù n g dè d ó n g c ắl và b ả o vẽ m a c h diên. Với giá i h à n h n g à y
c à n g rỏ, h i ệ n n a y n ó íh ay thè’ h ẩ u hết c á c \ ’ị trí c ù a cẩu chì.
+ Ký h i ệ u (a p t o m a t 1 pha):
K ý h i ệ u i h e o bán vẽ Việt N a m :

K ý h i ệ u t h e o bản vẽ c h âu Âu:

1

K ý h i ệ u t h e o bán vè N h â l Bán

T
+ C á c h nố i:
M ạ c h đ i ệ n 1 c h ié u :

M ạch đ iện x o a y chiẽu;

Rơle nhiệt

+ C ấ u tạo:
y /y /////
Lò xo
Thanh lưỡng kim

P hấn tử gia nhiệt

■ơ
T iếp điếm

[ttgrTBrgat’g M M
I

*

I '-t> ■-4
ỊP -ir-ịr-y
Lưới

Tải
b)
H in h 1.30.
a ) C ấ u tạ o : b) R ơle n h iệ l 3 p h a c ù a h ã n g T e l e m e c a n i q u e ,


1-

T ác d ụ n g ;

Rơle n h i ệ t d ù n g đ ế báo vệ sự cô’ q u á lải. T r o n g iliực t ế ng ư ò i la

i h ư c n g g á n rơle nlìiệl ph ía sau c õ n g tắc l ơ gọi là k h ò i đ ộ n g lừ.
+ K v hiệu:
^

♦

Ký h i ệ u Iheo b á n vẽ Việt Nam:

T h a n h nhiệt:

J

T iế p d i ể m
Tiế p đ i ể m i h ư ờ n g mờ:

T i ế p đ i ể m ih ư ờ n g d ó n g

Ký h i ệ u i h e o b à n vẽ c hâu Âu
T h a n h nhiệt;
T iế p đ i ể m
T ic p cliểm (hường mớ:

T iếp điểm thường đóng

- ư \

Ký h i ộ u th e o b ả n vẽ N h ậ t Bản:

T h a n h nhiệt:
T iế p đ i ể m

T ic p đ i ể m t h ư ờ n g mớ:

hoảc

P

T i ế p đ i ể m t h ư ờ n g d ó n g:

— X —
+ C á c h nối:
N g ư ờ i ta nối t h a n h nhiệt c ủ a rơ le nh iệt nối tiếp với tải c ầ n b ả o vệ,
c ò n tiếp đ i ể m t h ư ờ n g d ó n g của rơle nh iệt nổi v à o m ạ c h đ i ề u k h iển .

1.1.3. Cơ cấu chấp hành
C ơ c ấ u c h ấ p h à n h ir o n g c ò n g n g h i ệ p c ó rất n h ié u c h ủ n g loại khác
n h a u , ở đ à y ch ỉ đ ề c ậ p d ố n m ộ i c ơ c ấ u c h ấ p h à n h d i ể n h ìn h n h ấ t d ó là các
loại d ộ n g c ơ điện.

4 . G T

P L C A