Đồ án: Ứng dụng PLC S7-200 của Siemens điều khiển mô hình phân loại sản phẩm

BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP 
HÀ NỘI

CỘNG HÒA XàHỘI CHỦ NGHĨA VIỆT 
NAM
Độc lập ­ Tự do ­ Hạnh phúc

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN: ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH VÀ KHÍ NÉN
Số:….01……
Họ Và Tên HS­SV: …………………………………Lớp: …………..TĐH1…………
Khóa: ………………..7…………………………...Khoa: ……….…Điện……………
Giáo viên hướng dẫn: ……….…TỐNG THỊ LÝ........
NỘI DUNG
Đề  tài:  Ứng dụng PLC S7­200 của Siemens điều khiển mô hình phân loại sản phẩm 
như hình sau:

Mô tả hoạt động của hệ thống:
­ Ấn nút START:
+ Băng tải 1 hoạt động, sản phẩm sẽ phân loại theo bốn mức dựa vào 2 
cảm biến (00, 01, 10, 11)
­ Hệ thống sẽ dừng lại khi một trong các điều kiện sau xảy ra:


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
+ Tổng số sản phẩm trong 3 STORAGE1, 2, 3 bằng 100
+ Ấn nút dừng
+ Hoặc hệ thống bị lỗi

PHẦN THUYẾT MINH

Yêu cầu về bố cục nội dung: 
Chương 1: Phân tích yêu cầu công nghệ:
­ Tìm hiểu và tính chọn các thiết bị trên mô hình (cấu tạo, nguyên 
lý, sơ đồ chân…)
­ Vẽ sơ đồ khối và sơ đồ nguyên lý mạch lực
­ Xác định các tín hiệu cần điều khiển
Chương 2: Vẽ sơ đồ ghép nối hệ thống với PLC S7 200 ­ CPU 224 
­ Xác định các biến cần điều khiển
­ Lập bảng địa chỉ
­ Vẽ sơ đồ đấu dây
Chương 3: Thiết lập lưu đồ thuật toán
Chương 4: Viết chương trình điều khiển trên PLC S7 200 ­ CPU 224
Yêu cầu về thời gian:
Ngày giao đề: 04/05/2014

Ngày hoàn thành: 07/06/2015

TRƯỞNG BỘ MÔN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
CHƯƠNG 1:
PHÂN TÍCH YÊU CẦU CÔNG NGHỆ
1. Tìm hiểu và tính chọn các thiết bị trên mô hình (cấu tạo, nguyên lý, 
sơ đồ chân…)
 Các thiết bị trên mô hình: 
+ 1.1: PLC S7 200
+ 1.2: 1 động cơ một chiều kéo băng tải.

+ 1.3: 3 xi lanh đơn
+ 1.4: 3 van 3/2 
          + 1.5: 2 nút ấn: START, STOP.
+ 1.6: 2 cảm biến quang thu phát độc lập.
+ 1.7: 4 rơle trung gian 
+ 1.8: 1 công tắc tơ 
+ 1.9: băng tải
1.1. PLC S7­200
Giới thiệu chung
    Các thành phần của kĩ thuật điều khiển của điện và điện tử  ngày càng đóng  
một vai trò vô cùng to lớn trong lĩnh vực tự  động hóa ngày càng cao. Trong  
những năm gần đây, bên cạnh việc điều khiển bằng Relay và khởi động từ  thì 
việc điều khiển có thể  lập trình được càng phát triển với hệ  thống đóng mạch  
điện tử và lập trình bằng máy tính. Trong nhiều lĩnh vực các loại điều khiển cũ 
đã được thay đổi bởi các bộ điều khiển có thể lập trình được. có thể gọi là các  
bộ  điều khiển logic khả  trình, viết tắt trong tiếng anh là PLC ( Programmable 
Logic Controller).
    Sự khác biệt giữa logic khả trình (thay đổi được quy trình  hoạt động) và điều 
khiển theo kết nối cứng (không thay đổi được quy trình hoạt động): sự  kết nối  
dây không còn nữa thay vào đó là chương trình.


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
Có thể lập trình cho PLC bằng các ngôn ngữ lập trình đơn giản đặc biệt đối với  
người sử dụng không cần nhờ vào các ngôn ngữ lập trình khó khăn, cũng có thể 
lập trình PLC được nhờ vào các liên kết logic đơn giản.
      Như  vậy thiết bị  PLC làm nhiệm vụ  thay thế   phần mạch điều khiển trong  
khâu xử lí số  liệu. nhiệm vụ của sơ đồ  mạch điều khiển sẽ  được xác định bởi 
một số hữu hạn các bước thực hiện xác định gọi là chương trình. Chương trình  
này mô tả các bước thực hiển gọi một tiến trình điều khiển tiến trình này được  

lưu vào bộ  nhớ  nên được gọi là điều khiển theo lập trình nhớ  hay điều khiển  
khả  trình. Trên cơ  sở  sự    khác nhau  ở khâu xử lí số  liệu có thể  biểu diễn 2 hệ 
điều khiển như sau:
   Khi thay đổi nhiệm vụ điều khiển thì người ta thay đổi mạch điều khiển:
Lắp lại mạch thay đổi các phần tử mới ở hệ điều khiển bằng relay điện. Trong 
khi đó khi thay đổi nhiệm vụ điều khiển ở hệ điều khiển logic khả trình PLC thì  
người ta chỉ thay đổi chương trình  soạn thảo.

* Cấu tạo:


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

 
Môdule CPU 224.

­  Kích thước (W x H x D): 120,5 x 80 x 62 
­  Khối lượng: 410 g
­  Công suất tiêu thụ: 9 W
­  Nguồn cấp 120/220 VAC
­  Đầu vào số: 14 đầu x 24VDC
­  Đầu ra số: 10 đầu ra dạng rơle, 2A
­  Có 6 bộ đếm tốc độ cao 20 kHz
­  2 bộ tạo xung 20 kHz
­  Bộ nhớ chương trình 8 kB
­  Bộ nhớ dữ liệu 5 kB
           ­  Có thể quản lí được 7 modul mở rộng vào/ra ( 256 đầu số ); 16 đầu vào  
và 16 đầu ra tương tự.

BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
­  Có 256 bộ định thời, 256 bộ đếm
­  1 cổng RS­485
* Nguyên lý làm việc
CPU điều khiển các hoạt động bên trong PLC. Bộ  xử  lý sẽ  đọc và kiểm tra 
chương trình được chứa trong bộ  nhớ, sau đó sẽ  thực hiện thứ  tự  từng lệnh 
trong chương trình, sẽ  đóng hay ngắt các đầu ra. Các trạng thái ngõ ra ấy được 
phát tới các thiết bị  liên kết để  thực thi. Và toàn bộ  các hoạt động thực thi đó  
đều phụ thuộc vào chương trình điều khiển được giữ trong bộ nhớ.
PLC thực chất chạy bằng mã máy với hệ  thống số nhị  phân, do đó tốc độ  quét 
vòng chương trình có thể đạt đến vài phần ngàn giây, các Software dùng để lập 
trình PLC tích hợp cả  phần biên dịch. Các dòng lệnh khi lập trình chúng ta đưa 
từ chương trình vào thì trình biên dịch sẽ chuyển đổi sang mã máy và ghi từng bit  
“0” hay bit “1” lên đúng vào vị trí có địa chỉ đã được quy ước trước trong PLC lên  
PC được thực thi xảy ra ngược lại và trình biên dịch đã làm xong nhiệm vụ của  
mình trước khi trả chương trình lên Monitor..
Hệ  thống Bus là tuyến dùng để truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều đường tín 
hiệu song song:
­ Address Bus: Bus địa chỉ dùng để truyền địa chỉ đến các Modul khác nhau.
­ Data Bus: Bus dùng để truyền dữ liệu.
­ Control Bus: Bus điều khiển dùng để truyền các tín hiệu định thì và điều khiển 
đồng bộ các hoạt động trong PLC.
Trong PLC các số liệu được trao đổi giữa bộ vi xử lý và các modul vào ra thông  
qua Data Bus. Address Bus và Data Bus gồm 8 đường, ở cùng thời điểm cho phép 
truyền 8 bit của 1 byte một cách đồng thời hay song song.
Nếu một modul  đầu vào nhận được địa chỉ  của nó trên Address Bus, nó sẽ 
chuyển tất cả trạng thái đầu vào của nó vào Data Bus. Nếu một địa chỉ byte của  
8 đầu ra xuất hiện trên Address Bus, modul đầu ra tương ứng sẽ nhận được dữ 
liệu từ Data bus. Control Bus sẽ chuyển các tín hiệu điều khiển vào theo dõi chu 
trình hoạt động của PLC. Các địa chỉ và số liệu được chuyển lên các Bus tương 

ứng trong một thời gian hạn chế.
Hệ thống Bus sẽ làm nhiệm vụ trao đổi thông tin giữa CPU, bộ nhớ và I/O. Bên 
cạch đó, CPU được cung cấp một xung Clock có tần số  từ  1¸8 MHZ. Xung này 
quyết định tốc độ hoạt động của PLC và cung cấp các yếu tố về địnhthời, đồng 
hồ của hệ thống.


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
­ Vòng quét của chương trình:
PLC thực hiện các công việc (bao gồm cả  chương trình điều khiển) theo chu 
trình lặp. Mỗi vòng lặp được gọi là một vòng quét (scancycle). Mỗi vòng quét  
được bắt đàu bằng việc chuyển dữ liệu từ các cổng vào số tới vùng bộ đệm ảo  
I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình. Trong từng vòng quét, chương  
trình được thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc của khối OB1.
Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bộ 
đệm ảo Q tới các cổng ra số. Vòng quét được kết thúc bằng giai đoạn xử lý các  
yêu cầu truyền thông (nếu có) và kiểm tra trạng thái của CPU. Mỗi vòng quét có 
thể mô tả như sau: 

Chú ý: Bộ  đệm I và Q không liên quan tới các cổng vào/ra tương tự  nên 
các lệnh truy nhập cổng tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý chứ 
không thông qua bộ đệm.
Thời gian cần thiết để cho PLC thực hiện được một vòng quét được gọi là 
thời gian vòng quét (Scan time). Thời gian vòng quét không cố định, tức là không 
phải vòng quét nào cũng được thực hiện trong một khoảng thời gian như nhau.  
Có vòng quét được thực hiện lâu, có vòng quét được thực hiện nhanh tuỳthuộc  
vào số  lệnh trong chương trình được thực hiện, vào khối lượng dữ liệu truyền  
thông. Trong vòng quét đó. Như vậy giữa việc đọc dữ liệu từ đối tượngđể xử lý, 
tính toán và việc gửi tín hiệu điều khiển đến đối tượng có một khoảngthời gian 
trễ đúng bằng thời gian vòng quét. Nói cách khác, thời gian vòng quét quyết định 

tính thời gian thực của chương trình điều khiển trong PLC. Thời gian vòng quét 
càng ngắn, tính thời gian thực của chương trình càng cao.
Nếu sử  dụng các khối chương trình đặc biệt có chế  độ  ngắt, ví dụ  khối 
OB40, OB80,... Chương trình của các khối đó sẽ được thực hiện trong vòng quét  
khi xuất hiện tín hiệu báo ngắt cùng chủng loại. Các khối chương trình này có 
thể  thực hiện tại mọi vòng quét chứ  không phải bị  gò ép là phải  ở  trong giai  
đoạn thực hiện chương trình. Chẳng hạn một tín hiệu báo ngẵt xuất hiện khi  
PLC đang  ở  giai đoạn truyền thông và kiểm tra nội bộ, PLC sẽ  tạm dừng công  
việc truyền thông, kiểm tra, để  thực hiện ngắt như vậy, thời gian vòng quét sẽ 
càng lớn khi càng có nhiều tín hiệu ngắt xuất hiện trong vòng quét. Do đó để 


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
nâng   cao   tính   thời   gian   thực   cho   chương   trình   điều   khiển,   tuyệt   đối   không 
nênviết chương trình xử  lý ngắt quá dài hoặc quá lạm dụng việc sử  dụng chế 
độ ngắt trong chương trình điều khiển.
Tại thời điểm thực hiện lệnh vào/ra, thông thường lệnh không làm việc 
trực tiếp với cổng vào/ra mà chỉ thông qua bộ nhớ đệm của cổng trong vùng nhớ 
tham số. Việc truyền thông giữa bộ  đêm ảo với ngoại vi trong giai đoạn 1 và 3 
do hệ điều hành CPU quản lý.  Ở  một số  modul CPU, khi gặp lệnh vào/ra ngay 
lập tức hệ  thống sẽ  cho dừng mọi công việc khác, ngay cả  chương trình xử  lý 
ngắt, để thực hiện với cổng vào/ra.


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

Sơ đồ đấu chân PLC 224­AC/DC/PLY


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

1.2. Động cơ điện một chiều kéo băng tải.
Cấu tạo:
1

2
3
4
5
6

8
9
10

 
      Mặt cắt dọc động cơ điện.
Cấu tạo:
1­ vỏ máy ( gông từ )
2­ cực từ chính
3­ dây quấn cực từ chính
4­ cực từ phụ
5­ dây quấn cực từ phụ
6­ dây quấn phần ứng
7­ lõi sắt phần ứng
8­ rãnh phần ứng
9­ răng phần ứng

7

BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
10­ má cực từ
Phần tĩnh (stator):
Đây là phần đứng yên của máy, nó bao gồm các bộ phận chính sau: 
­ Cực từ chính: là bộ  phận sinh ra từ trường gồm có lõi sắt cực từ  và và 
dây quấn kích từ  lồng ngoài lõi sắt cực từ. Lõi sắt cực từ  làm bằng những lá 
thép kỹ  thuật điện hay thép cacbon dày 0.5 đến 1mm ép lại và tán chặt. Dây  
quấn kích từ được quấn bằng dây đồng bọc cách điện kỹ thành một khối và tẩm  
sơn cách điện trước khi đặt trên các cực từ. Các cuộn dây kích từ  đặt trên các 
cực từ này nối nối tiếp vói nhau.
­ Cực từ  phụ: cực từ  phụ  đặt giữa các tự  từ  chính và dùng để  cải thiện  
đổi chiều. Lõi thép của cực từ phụ thường làm bằng thép khối và trên thân cực 
từ  phụ  có đặt dây quấn mà cấu tạo giống như  dây quấn cực từ  chính. Cực từ 
phụ dược gắn vào vỏ nhờ những bulông.
­ Gông từ: gông từ  dùng để  làm mạch từ  nối liền các cực từ, đồng thời  
làm vỏ máy. Trong máy điện nhỏ  và vừa thường dùng thép tấm dày uốn và hàn  
lại. Trong máy điện lớn thường dùng thép đúc. Có khi trong máy điện nhỏ dùng 
gang làm võ máy.
­ Các bộ phận khác:
+ Nắp máy: để bảo vệ máy khỏi bị những vật ngoài rơi vào làm hư hỏng  
dây quấn hay an toàn cho người khỏi chạm phải điện. Trong máy điện nhỏ  và  
vừa, nắp máy còn có tác dụng làm giá đỡ ổ bi. Trong những trường hợp này nắp  
thường làm bằng gang.
+ Cơ cấu chổi than: Để đưa dòng điện từ phần quay ra ngoài. Cơ cấu chổi  
than gồm có chổi than đặt trong hộp chổi than và nhờ  một lò xo tì chặt lên cổ 
góp. Hộp chổi than được cố định trên giá chổi than và cách điện với giá. Giá chổi  
than có thể quay được để điều chỉnh vị trí chổi than cho đúng chỗ. Sau khi điều  
chỉnh xong thì dùng vít cố định chặt lại.
Phần quay (roto ):

Đây là phần quay (động) của động cơ gồm có các bộ phận sau:
­ Lõi sắt phần  ứng: Là lõi sắt dùng để  dẫn từ. Thường dùng những tấm 
thép kỹ thuật điện (thép hợp kim silic) dày 0.5mm phủ cách điện mỏng ở hai lớp  


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
mặt rồi ép chặt lại để giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên. Trên lá thép có  
dập hình dạng rãnh để sau khi ép lại thì đặt dây quấn vào.
+ Trong những máy cỡ trung bình trở lên, người ta còn dập những lỗ thông 
gió  để khi ép lại thành lõi sắt có thể tạo được những lỗ thông gió dọc trục.
+ Trong những máy hơi lớn thì lõi sắt thường được chia thành từng đoạn 
nhỏ. Giữa các đoạn  ấy có để  một khe hở  gọi là khe thông gió ngang trục. khi 
máy làm việc, gió thổi qua các khe làm nguội dây quấn và lõi sắt.
+ Trong máy điện nhỏ , lõi sắt phần ứng được ép trực tiếp vào trục.
­ Dây quấn phần  ứng: Là phần sinh ra suất điện động và có dòng điện 
chạy qua. Dây quấn phần  ứng thường làm bằng dây đồng có bọc cách điện.  
Trong máy điện nhỏ thường dùng dây có thiết diện tròn. Trong máy điện vừa và  
lớn, thường dùng dây có tiết diện chữ nhật dây quấn được cách điện cẩn thận  
với rãnh của lõi thép.
Để tránh khi bị văng ra do lực li tâm, ở miệng rãnh có dùng nêm để đè chặt 
hoặc phải đai chặt dây quấn. Nêm có thể làm bằng tre, gỗ hay bakelit.
­ Cổ  góp: Cổ  góp còn gọi là vành góp hay vành đổi chiều, dùng để  đổi 
chiều dòng điện xoay chiều thành một chiều.
 
Kết cấu của cổ  góp gồm nhiều phiến đồng có hình đuôi nhạn cách điện  
với nhau bằng lớp mica dầy 0.4 đến 1.2mm và hợp thành hình trụ tròn. Hai đầu 
trụ tròn dùng hai vành ốp hình chữ V ép chặt lại. Giữa vành ốp và trụ tròn cũng 
cách điện bằng mica. Đuôi vành góp có cao hơn lên một tí để  hàn các đầu dây 
của các phần tử dây quấn vào các phiến góp được dễ dàng.
­ Các bộ phận khác: Gồm có cánh quạt và trục máy:

+ Cánh quạt: Dùng để  quạt gió làm nguội máy. Máy điện một chiều thường 
chế  theo kiểu bảo vệ.  Ở  hai đầu nắp máy có lỗ  thông gió. Cánh quạt lắp trên  
trục máy, khi máy quay cánh quạt hút gió từ ngoài vào máy. Gió đi qua vành góp,  
cực từ, lõi sắt và dây quấn rồi qua quạt gió ra ngoài làm nguội máy.
+ Trục máy: Là phần trên đó đặt lõi sắt phần ứng, cổ góp, cánh quạt và ổ  bi.  
Trục máy thường làm bằng thép cacbon tốt.
Các thông số định mức .


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
Chế độ làm việc định mức của máy điện là chế độ làm việc trong những điều 
kiện mà xưởng chế tạo đã qui định. Chế độ đó được đặc trưng bằng những đại 
lượng ghi trên nhãn máy và gọi là những đại lượng định mức. Trên nhãn máy 
thường ghi những đại lượng sau:
Công suất định mức Pdm (kw hay w);
Điện áp dịnh mức  Udm (V );
Dòng điện định mức  Idm ( A );
Tốc độ định mức   ndm (vg/ph);
Ngoài ra còn ghi kiểu máy, phương pháp kích từ, dòng điện kích từ  và các số 
liệu về dòng điện sử dụng …
 Cần chú ý là công suất định mức của động cơ ở đây là công suất cơ đưa ra ở 
đầu trục động cơ.
Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều:
­ Động   cơ  điện một chiều là một máy điện biến đổi năng lượng điện của 
dòng một chiều thành cơ  năng. Trong quá trình biến đổi đó, một phần năng 
lượng của dòng xoay chiều bị  tiêu tán do các tổn thất trong mạch phần  ứng và  
mạch kích từ, phần còn lại năng lượng được biến thành cơ năng trên trục động 
cơ.
­ Khi có dòng điện một chiều chạy vào dây quấn kích thích và dây quấn phần  
ứng sẽ  sinh ra từ trường  ở  phần tĩnh. Từ  trường này có tác dụng tương hỗ  lên  

dòng điện trên dây quấn phần  ứng tạo ra mômen tác dụng lên roto làm cho roto 
quay. Nhờ  có vành đổi chiều nên dòng điện xoay chiều được chỉnh lưu thành 
dòng một chiều đưa vào dây quấn phần ứng. Điều này làm cho lực từ tác dụng 
lên thanh dẫn dây quấn phần ứng không bị  đổi chiều và làm động cơ  quay theo  
một hướng.
­ Công suất  ứng với mômen điện từ  đưa ra đối với động cơ  gọi là công suất  
điện từ và bằng:
Pdt = M . ω = Eư .Iư     
Trong đó: 
M : là mômen điện từ ;
Iư : Dòng điện phần ứng ; 


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
Eư : Suất điện động phần ứng ;
ω : Tốc độ góc phần ứng ; và     ω  =      ;


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
Sơ đồ chân và cách đấu nối động cơ 
điện một chiều.

          Hình 2 Động cơ điện một chiều kích 
từ độc lập
          Dây màu đỏ: nguồn dương
          Dây màu đen: nguồn âm
          Động cơ được đóng cắt nguồn thông 
qua công tắc tơ
          Công tắc tơ được điều khiển bởi 
PLC gián tiếp thông qua rơ le trung gian.

          Hình 3 Động cơ với bộ giảm tốc

          Thông thường trục của động cơ 
được gắn với bộ giảm tốc để có tốc độ 
và mô men phù hợp với tải


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
Băng tải có gắn động cơ với hộp 
giảm tốc

1.3.

Xi lanh đơn

Khái   ni ệ m :   Xy   lanh   là   m ột   c ơ 
c ấ u   ch ấ p   hành   có   nhi ệ m   v ụ 
biế n   đ ổ i   năng   l ượ ng   khí   nén 
thành năng l ượ ng c ơ h ọ c. 
  

Hình 5: Xylanh đ ơ n 

Xy   lanh   đ ơ n   là   loạ i   xylanh   ch ỉ 
t ạ o l ực đ ẩ y t ừ  mộ t h ướ ng, d ấ u 
hiệ u   đ ể   b ạ n   d ể   dàng   nh ậ n   ra 
lo ại xylanh này là nó ch ỉ  có duy 
nh ấ t m ộ t c ử a c ấ p khí.

Hình 6: Cấu tạo Xylanh đơn
Ống xi lanh
Lò xo
Phớt chắn bụi
Ti pitton
Bạc kín pittong
Pittong
Xả gió
Nguyên lý làm việc:
Khi cấp khí vào xilanh thì pittong dịch chuyển, khi ngừng cấp khí lực của lò xo 
lắp đặt bên trong được thiết kế để tự hồi piston về vị trí ban đầu của nó với tốc  
độ cao dưới điều kiện không tải.


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

Xilanh MAL­Series­Cylinder­MAL25­100


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
1.4. Van 3/2
Khái niệm: Van 3/2 là loại van có 3 cổng làm việc (1 vào, 2 ra, 3 xả) và 2 trạng 
thái. Dạng tác động có thể bằng tay, bằng tiếp xúc cơ khí bằng khí nén hoặc 
điện từ.

Hình 8: Một số phần tử ứng dụng của van 3/2
Cấu tạo 

        Cấu tạo van 3/2

BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

Nguyên lý hoạt động của van 3/2
Trạng thái bình thường van đóng, khi có tín hiệu tác động làm pit tông điều  
khiển dịch chuyển, khí đi từ nguồn vào cửa 1 ra cửa 2. Khi mất tín hiệu tác động  
pit tông trở về vị trí cũ đóng nguồn khí, khí mới cấp được xả qua cửa 3.

Cách đấu nối van:
Thông thường van sẽ được điều khiển bằng điện, 
nguồn sẽ làm cuộn hút
bên trong van tác động làm dịch chuyển pit 
khiển. 

Hình 10: Van 3 cửa 2 đường dùng nguồn 
WSNS
xuất xứ: Trung Quốc  

khi cấp 
tông điều 

12VDC của hãng 


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
1.5.

Nút ấn

­ Khái niệm: Nút ấn còn gọi là nút điều khiển, là một loại khí cụ điện dùng 

để đóng ngắt từ xa các thiết bị điện từ khác nhau, các dụng cụ báo hiệu…
     ­ Cấu tạo, sơ đồ chân:

­ Nguyên lý:
+ Nút ấn thường mở: Khi nút bị ấn thì mạch thông, khi thôi ấn nút, 
lò xo đẩy nút lên và mạch bị cắt.
+ Nút ấn thường đóng: nó chỉ cắt mạch khi nút bị ấn.
­  Ứng dụng: Nút ấn thường được dùng để  điều khiển các rơ le, công tắc 
tơ, chuyển đổi mạch tín hiệu, bảo vệ…Phổ  biến nhất là dùng nút  ấn trong 
mạch điều khiển động cơ để mở máy, dừng và đảo chiều quay điện.
*Lựa chọn nút ấn: 
+Tên nút ấn: LA38/203­11


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
+ Nút ấn gồm 2 cặp tiếp điểm: 1 NO, 1 NC.
+ Xuất xứ: YueQing Tianyi electric Co., LTD; China

     

                  

 


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
1.6.

Cảm biến quang thu phát độc lập (Through Beam)

­ Cấu tạo: 
Cảm biến quang thu phát độc lập gồm hai bộ  phận chính là: đầu phát 
(emitter) và đầu thu (receiver):
+ Đầu phát: phát ra các tia sáng trong vùng nhìn thấy và không nhìn thấy 
được sử dụng LED và diode laser. 
+   Đầu   thu:   có   cấu   tạo   là   các   diode   phát   quang   (photodiode)   hoặc 
transistor quang (phototransistor). 

     


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ

 
­ Nguyên Lý:
Đầu phát và đầu thu được đặt vào vị trí để đối tượng khi xuất hiện 
sẽ cắt ngang tia sáng.
­ Sơ đồ chân:

          


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
+ Đầu phát: (emitter): gồm 2 chân Brown (BN) và Blue (BU).
+ Đầu thu (detector): gồm 3 chân Brown (BN), Blue (BU) và Black 
(BK).
Brown (BN): nối với nguồn dương (+24V).
Blue (BU): nối với nguồn âm (0V).
Black (BK): chân tín hiệu, nối vào input của PLC.
­ Đặc điểm:

+ Độ tin cậy cao
+ Khoảng cách phát hiện xa
+ Không bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc vật thể
­ Lựa chọn cảm biến:
Through beam E3R OMRON Light­On (Model: Emitter E3R­5L ; 
Receiver E3R­5DE4), Sensing distance (5m).


BTL PLC & Khí nén                Nhóm 8                GVHD: TỐNG THỊ LÝ
1.7.

Rơle trung gian

­ Khái niệm: Rơle trung gian là một khí cụ điện dùng để khuếch đại gián 
tiếp các tín hiệu tác động trong các mạch điều khiển hay bảo vệ.
­ Cấu tạo: gồm mạch từ  nam châm điện, hệ  thống tiếp điểm chịu dòng 
điện nhỏ (5A), vỏ bảo vệ và các chân ra tiếp điểm.

­ Nguyên lý làm việc:
Khi cấp điện áp bằng giá trị điện áp định mức vào hai đầu cuộn dây 
của rơle trung gian (ghi trên nhãn), lực điện từ  hút mạch từ  kín lại, hệ 
thống tiếp điểm chuyển đổi trạng thái và duy trì trạng thái này (tiếp điểm  
thường   đóng   mở   ra,   tiếp   điểm   thường   mở   đóng   lại).   Khi   ngừng   cấp 
nguồn, mạch từ hở, hệ thống tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu.