Céng ®ång C¬ ®iƯn tư ViƯt Nam
BÀI 1
PHẦN A : BÀI TẬP
Thiết kế mạch khí nén, điện – khí nén và viết chương trình PLC điều khiển cho một
thiết bò đóng mở cửa với yêu cầu sau:
- Khi nhấn đồng thời nút ON1 và ON2, piston đẩy ra, cửa mở.
- Khi nhấn nút OFF, piston hồi về, kết thúc một chu trình hoạt động.
PHẦN B : THÍ NGHIỆM
I./ Thí nghiệm điện – khí nén:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Kết hợp giữa điện – khí nén.
- Ưu điển khi sử dụng hệ thống điều khiển điện – khí nén so với sử dụng mạch khí
nén đơn thuần.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén.
- Xi lanh tác động kép : 01 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép.
- Nút nhấn thường hở : 02 cái.
- Rơle : 02 cái.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Đọc kỹ và tìm hiểu sơ bộ nguyên lý hoạt động của mạch điện điều khiển.
- Kết nối mạch điện điều khiển như hình vẽ, kiểm tra thật kỹ mạch trước khi cấp
nguồn.
- Kết nối các cơ cấu chấp hành với các van điện từ.
- Cấp nguồn khí nén và ngồn điện cho mạch hoạt động.
- Quan sát họat động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái, so sánh với biểu đồ trạng thái được lập bởi yêu cầu điều
khiển.
- Tắt nguồn khí nén, điện, tháo thiết bò trả về vò trí ban đầu, vệ sinh bàn thực tập.
II./ Thí nghiệm PLC:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Điều khiển hệ thống khí nén bằng PLC thông qua các van điện từ.
- Thấy rõ ưu điểm của PLC ứng dụng trong điều khiển hệ thống khí nén.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén.
- Xi lanh tác động kép : 01 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 01 cái (24VDC).
- CPU 214 ngõ ra 24 VDC.
- Dây và ống nối.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Chuẩn bò đầy đủ thiết bò cho bài thí nghiệm.
- Kiểm tra lại chương trình PLC trước khi nạp vào CPU.
- Kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ , kết nối các van điện từ với các cơ cấu
chấp hành.
- Nạp chương trình điều khiển cho PLC.
- Quan sát hoạt động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái và so sánh với biểu đồ trạng thái của mạch điện – khí nén,
biểu đồ trạng thái lập từ yêu cầu điều khiển.
* Chú ý: Khi kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ cần chú ý đến điện áp ngõ
ra của PLC và điện áp ngõ vào của các van điện từ.
III./ Ý nghóa:
Từ các mạch thí nghiệm khí nén, đện – khí nén và điều khiển bằng PLC, ta rút ra
nhận xét: Đối với các mạch khí nén phức tạp, yêu cầu điều khiển phức tạp, nếu phối hợp
giữa khí nén và điện thông qua các van điện từ thì hệ thống sẽ đơn giản hơn, tiết kiệm
hơn. Nếu kết hợp giữa khí nén, điện – khí nén và PLC thì hệ thống sẽ vô cùng đơn giản
và linh hoạt. Khi phối hợp điều khiển với PLC, ta dễ dàng thay đổi qui trình điều khiển
bằng cách thay đổi chương trình nạp vào PLC mà không cần phải kết nối lại mạch –
Đây là ưu điểm lớn nhất của PLC.
PHẦN C : HƯỚNG DẪN:
I./ Thiết kế mạch khí nén:
- Với yêu cầu điều khiển đơn giản, ta thiết lập ngay sơ đồ mạch khí nén từ biểu đồ
trạng thái:
1./ Biểu đồ trạng thái:
HÌNH 1.1
2./ Sơ đồ mạch khí nén:
HÌNH 1.2
1
1 1
1 2 3=1
1
0
ON1 ON2
OFF
II./Thiết lập mạch điện điều khiển:
1./ Sơ đồ kết nối điện – khí nén:
HÌNH 1.3
2./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
a./ Qui trình điều khiển:
XI LANH A+ A-
CÔNG TẮC ON1 . 0N2 OFF
CUỘN DÂY Y1 Y2
b./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
III./ Chương trình điều khiển bằng PLC
:
k
1
k
1
k
1
ON1
ON2
OFF
k
2
Y1
Y2
k
1
k
2
A
a
0
a
a
1
a
Y2
a
Y1
a
1./ Sơ đồ chức năng:
2./ Xác đònh I / O:
INPUT OUTPUT
I Þ . Þ : ON1 Q Þ . Þ : K1
I Þ . 1 : ON2 Q Þ . 1 : K2
I Þ . 2 : OFF
3./ Chương trình điều khiển:
S XI LANH A RA
1
CUỘN K1
CÓ ĐIỆN
2
CUỘN K2
CÓ ĐIỆN
S XI LANH A về
&
ON1
ON2
OFF
BÀI 2
PHẦN A : BÀI TẬP
Thiết kế mạch khí nén, điện – khí nén và viết chương trình PLC điều khiển cho một
trạm đóng hộp sản phẩm với yêu cầu hoạt động như sau:
- Khi nhấn nút ON, piston A đi ra, đẩy sản phẩm ra khỏi thùng chứa rồi hồi về.
- Khi piston A hồi về xong, piston đi ra đẩy sản phẩm vào hộp rồi hồi về, kết thúc
một chu trình đóng hộp sản phẩm.
PHẦN B : THÍ NGHIỆM
I./ Thí nghiệm điện – khí nén:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Kết hợp giữa điện – khí nén.
- Ưu điển khi sử dụng hệ thống điều khiển điện – khí nén so với sử dụng mạch khí
nén đơn thuần.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén và ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình : 04 cái.
- nút nhấn : 01 cái.
- Rơle : 04 cái.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Đọc kỹ và tìm hiểu sơ bộ nguyên lý hoạt động của mạch điện điều khiển.
- Kết nối mạch điện điều khiển như hình vẽ, kiểm tra thật kỹ mạch trức khi cấp
nguồn.
- Kết nối các cơ cấu chấp hành với các van điện từ.
- Cấp nguồn khí nén và ngồn điện cho mạch hoạt động.
- Quan sát họat động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái, so sánh với biểu đồ trạng thái được lập bởi yêu cầu điều
khiển.
- Tắt nguồn khí nén, điện, tháo thiết bò trả về vò trí ban đầu, vệ sinh bàn thực tập.
II./ Thí nghiệm PLC:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Điều khiển hệ thống khí nén bằng PLC thông qua các van điện từ.
- Thấy rõ ưu điểm của PLC ứng dụng trong điều khiển hệ thống khí nén.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén, ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình: : 04 cái.
- CPU 214 ngõ ra 24 VDC.
- Dây nối.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Chuẩn bò đầy đủ thiết bò cho bài thí nghiệm.
- Kiểm tra lại chương trình PLC trước khi nạp vào CPU.
- Kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ , kết nối các van điện từ với các cơ cấu
chấp hành.
- Nạp chương trình điều khiển cho PLC.
- Quan sát hoạt động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái và so sánh với biểu đồ trạng thái của mạch điện – khí nén,
biểu đồ trạng thái lập từ yêu cầu điều khiển.
* Chú ý: Khi kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ cần chú ý đến điện áp ngõ ra
của PLC và điện áp ngõ vào của các van điện từ.
III./ Ý nghóa:
Từ các mạch thí nghiệm khí nén, đện – khí nén và điều khiển bằng PLC, ta rút ra
nhận xét: Đối với các mạch khí nén phức tạp, yêu cầu điều khiển phức tạp, nếu phối hợp
giữa khí nén và điện thông qua các van điện từ thì hệ thống sẽ đơn giản hơn, tiết kiệm
hơn. Nếu kết hợp giữa khí nén, điện – khí nén và PLC thì hệ thống sẽ vô cùng đơn giản
và linh hoạt. Khi phối hợp điều khiển với PLC, ta dễ dàng thay đổi qui trình điều khiển
bằng cách thay đổi chương trình nạp vào PLC mà không cần phải kết nối lại mạch –
Đây là ưu điểm lớn nhất của PLC.
PHẦN C: HƯỚNG DẪN
I./ Thiết kế mạch khí nén:
1./ Xác đònh biến:
- Gọi a
0
, a
1
, b
0
, b
1
là các công tắc hành trình của các xi lanh A và B.
- Gọi A+, A-, B+, B- là các trạng thái đi ra và hồi về của các xi lanh A và B.
2./ Biểu đồ trạng thái:
HÌNH 2.1
3./ Thành lập hàm và đơn giản bìa Karnaugh:
- Từ biểu đồ trạng thái ta được:
A+ = a
0
. b
0
A- = a
1
. b
0
B+ = a
0
. b
0
B- = a
0
. b
1
- Các hàm A+ và B+ trùng nhau nên ta phải thêm vào một phần tử nhớ phụ, các hàm
trở thành:
A+ = a
0
. b
0
. x\ A- = a
1
. b
0
. x
B+ = a
0
. b
0
. x
B- = a
0
. b
1
. x
X+ = a
1
. b
0
. x\
X- = a
0
. b
1
. x\
Bìa karnaugh:
B+ B- A-
A+ X- X+
a./ Đơn giản hàm A:
1
1
1
1
1
1 1
1
1 1
1 2 3 4 5=1
1
0
1
0
A
B
a
0
b
0
a
0
b
1
a
1
b
1
a
1
b
0
x
x\
x
A- A- A-
A+ A- A+
A+ = b
0
. x\ A- = x
b./ Ñôn giaûn haøm B:
B+ B- B-
B- B- B-
B+ = a
0
. b
0
. x B- = b
1
c./ Ñôn giaûn haøm X:
X+ X+ X+
X- X- X+
X+ = a
1
X- = a
0
. x\
4./ Sô ñoà logic:
HÌNH 2.2
x\
a
0
b
0
a
0
b
1
a
1
b
1
a
1
b
0
a
0
b
0
a
0
b
1
a
1
b
1
a
1
b
0
x
a
0
b
0
a
0
b
1
a
1
b
1
a
1
b
0
S
R
A+
A-
B-
B+
X
S
R
&
&
1
1
1
1
1
&
&
1
1
1
1
&
1
S
R
1
1
1
A
B
a
0
a
1
b
0
x x\
x\
x
5./ Sơ đồ mạch khí nén:
HÌNH 2.3
II./Thiết kế mạch điện điều khiển:
1./ Sơ đồ kết nối Điện – Khí nén:
HÌNH 2.4
2./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
a./ Qui trình điều khiển:
XI LANH A+ A- B+ B-
CTHT st a
1
a
0
b
1
CUỘN DÂY Y1 Y2 Y3 Y4
A
a
0
a
a
1
a
Y2
a
Y1
a
A
a
0
a
a
1
a
Y2
a
Y1
a
b./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
HÌNH 2.5
III./ Chương trình điều khiển bằng PLC:
1./ Sơ đồ chức năng:
HÌNH 2.6
2./ Xác đònh I / O:
INPUT OUTPUT
k
1
st
a
0
b
0
k
1
k
1
k
1
a
0
b
0
k
2
k
2
k
2
k
2
k
3
a
1
k
3
k
3
k
3
k
3
k
2
b
1
k
4
k
4
k
4
k
4
Y
2
Y
1
Y
3
Y
4
5
CUỘN K5
CÓ ĐIỆN
NS RESET K4
3
CUỘN K3
CÓ ĐIỆN
S XI LANH A RA a
1
RESET K5
1
CUỘN K1
CÓ ĐIỆN
2
CUỘN K2
CÓ ĐIỆN
S XI LANH A VỀ a
0
RESET K1
S XI LANH B RA b
1
RESET K2
S XI LANH B VỀ b
0
RESET K3
&
ST, a
0
, b
0
, k
2
\
4
CUỘN K4
CÓ ĐIỆN
I Þ . Þ : ST Q Þ . Þ : k1
I Þ . Þ : a
0
Q Þ . 1 : k2
I Þ . Þ : a
1
Q Þ . 2 : k3
I Þ . Þ : b
0
Q Þ . 3 : k4
I Þ . Þ : b
1
Q Þ . 4 : k5
3./ Chöông trình PLC:
HÌNH 2.7
BÀI 3
PHẦN A: BÀI TẬP
Thiết kế mạch khí nén, điện – khí nén và viết chng trình PLC điều khiển cho một
máy dập khuôn theo yêu cầu sau:
- Khi nhấn nút ON, piston A đẩy ra để dập chi tiết.
- Khi piston A hồi về, đồng thời piston B đi ra, đẩy chi tiết ra khỏi khuôn dập và sau
đó hồi về, kết thúc một chu trình dập khuôn.
PHẦN B : THÍ NGHIỆM
I./ Thí nghiệm điện – khí nén:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Kết hợp giữa điện – khí nén.
- Ưu điển khi sử dụng hệ thống điều khiển điện – khí nén so với sử dụng mạch khí
nén đơn thuần.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén và ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình : 04 cái.
- nút nhấn : 01 cái.
- Rơle : 04 cái.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Đọc kỹ và tìm hiểu sơ bộ nguyên lý hoạt động của mạch điện điều khiển.
- Kết nối mạch điện điều khiển như hình vẽ, kiểm tra thật kỹ mạch trước khi cấp
nguồn.
- Kết nối các cơ cấu chấp hành với các van điện từ.
- Cấp nguồn khí nén và ngồn điện cho mạch hoạt động.
- Quan sát họat động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái, so sánh với biểu đồ trạng thái được lập bởi yêu cầu điều
khiển.
- Tắt nguồn khí nén, điện, tháo thiết bò trả về vò trí ban đầu, vệ sinh bàn thực tập.
II./ Thí nghiệm PLC:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Điều khiển hệ thống khí nén bằng PLC thông qua các van điện từ.
- Thấy rõ ưu điểm của PLC ứng dụng trong điều khiển hệ thống khí nén.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén, ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình: : 04 cái.
- CPU 214 ngõ ra 24 VDC.
- Dây nối.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Chuẩn bò đầy đủ thiết bò cho bài thí nghiệm.
- Kiểm tra lại chương trình PLC trước khi nạp vào CPU.
- Kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ , kết nối các van điện từ với các cơ cấu
chấp hành.
- Nạp chương trình điều khiển cho PLC.
- Quan sát hoạt động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái và so sánh với biểu đồ trạng thái của mạch điện – khí nén,
biểu đồ trạng thái lập từ yêu cầu điều khiển.
* Chú ý: Khi kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ cần chú ý đến điện áp ngõ
ra của PLC và điện áp ngõ vào của các van điện từ.
III./ Ý nghóa:
Từ các mạch thí nghiệm khí nén, đện – khí nén và điều khiển bằng PLC, ta rút ra
nhận xét: Đối với các mạch khí nén phức tạp, yêu cầu điều khiển phức tạp, nếu phối hợp
giữa khí nén và điện thông qua các van điện từ thì hệ thống sẽ đơn giản hơn, tiết kiệm
hơn. Nếu kết hợp giữa khí nén, điện – khí nén và PLC thì hệ thống sẽ vô cùng đơn giản
và linh hoạt. Khi phối hợp điều khiển với PLC, ta dễ dàng thay đổi qui trình điều khiển
bằng cách thay đổi chương trình nạp vào PLC mà không cần phải kết nối lại mạch –
Đây là ưu điểm lớn nhất của PLC.
PHẦN C: HƯỚNG DẪN
I./ Thiết kế mạch khí nén:
1./ Xác đònh biến:
- Gọi a
0
, a
1
, b
0
, b
1
, là các công tắc hành trình của xi lanh A và B.
- Gọi A+, A-, B+, B- là các trạng thái đi ra và hồi về của các xi lanh A và B.
2./ Biểu đồ trạng thái:
HÌNH 3.1
3./ Thành lập hàm và sơ đồ logic:
a./ Các hàm:
- Từ biểu đồ trạng thái ta được:
A+ = a
0
. b
0
A- = a
1
. b
0
B+ = a
1
. b
0
B- = a
0
. b
1
b./ Sơ đồ logic:
HÌNH 3.2
S
R
&
A+
A-
&
&
A
S
R
&
&
B
B+
B-
a
0
a
1
b
0
b
1
ST
1
1
1
1
1
1
1
1
A+ A-/B+ B- A+
a
0
a
1
a
0
a
0
b
0
b
0
b
1
b
0
1 2 3 4=1
1
1
0
0
A
B
4./ Sơ đồ mạch khí nén:
HÌNH 3.3
II./ Thiết kế mạch điện điều khiển:
1./ Sơ đồ kết nối điện – khí nén:
HÌNH 3.4
2./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
a./ Qui trình điều khiển:
XI LANH A+ A-/B+ B-
TIẾP ĐIỂM ST a
1
b
1
CUÔN DÂY Y1 Y2\Y3 Y4
A
a
0
a
a
1
a
Y2
a
Y1
a
B
b
0
a
b
1
a
Y4
a
Y3
a
b./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
HÌNH 3.5
III./ Chương trình PLC:
1./ Sơ đồ chức năng:
HÌNH 3.6
k
1
k
2
start
a
0
b
0
k
2
k
1
k
2
k
3
k
4
k
1
a
1
k
4
k
3
b
1
b
0
S X L A VE À- XL B RA a
0
– b
1
S XI LANH A RA a
1
1
CUỘN K1
CÓ ĐIỆN
RESET K5
2
K3/K3
CÓ ĐIỆN
3
CUỘN K4
CÓ ĐIỆN
S XI LANH B VỀ b
0
4
CUỘN K5
CÓ ĐIỆN
S RESET K4
&
st, a
0
, b
0
RESET K1
RESET K2/K3
b
0
a
1
a
0
S XL A VỀ – XL B RA a
1
– b
1
K1
Y1 Y2 Y3 Y4
K2 K3 K4
2./Xaùc ñònh I / O:
INPUT OUTPUT
I Þ . Þ : ST Q Þ . Þ : K1
I Þ . 1 : a
0
Q Þ . 1 : K2
I Þ . 2 : a
1
Q Þ . 2 : K3
I Þ . 3 : b
0
Q Þ . 3 : K4
I Þ . 4 : b
1
Q Þ . 4 : K5
3./ Chöông trình PLC:
HÌNH 3.7
BÀI 4
PHẦN A : BÀI TẬP
Thiết kế một mạch khí nén, điện – khí nén và viết chng trình PLC cho một hệ
thống nâng tầng sản phẩm dùng 2 xi lanh hoạt động nhu sau:
- Sản phẩm từ băng tải chạy tới đụng vào công tắc hành trình a
1
, piston A đẩy sản
phâm lên.
- Piston A lên đến hết hành trình, đụng vào công tắc hành trình a
1
, làm piston B đẩy
ra, đẩy sản phẩm sang một băng chuyền khác.
- Khi sản phẩm đã qua hết băng chuyền, công tắc hành trình b
1
bò tác động, làm cho
nó hồi về ngay.
- Khi piston B về hết hành trình, công tắc hành trình b
0
bò tác động, làm cho piston A
hồi về vò trí ban đầu, kết thúc một chu trình nâng tầng sản phẩm.
PHẦN B : THÍ NGHIỆM
I./ Thí nghiệm điện – khí nén:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Kết hợp giữa điện – khí nén.
- Ưu điển khi sử dụng hệ thống điều khiển điện – khí nén so với sử dụng mạch khí
nén đơn thuần.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén và ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình : 04 cái.
- nút nhấn : 01 cái.
- Rơle : 04 cái.
- Dây nối.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Đọc kỹ và tìm hiểu sơ bộ nguyên lý hoạt động của mạch điện điều khiển.
- Kết nối mạch điện điều khiển như hình vẽ, kiểm tra thật kỹ mạch trước khi cấp
nguồn.
- Kết nối các cơ cấu chấp hành với các van điện từ.
- Cấp nguồn khí nén và ngồn điện cho mạch hoạt động.
- Quan sát họat động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái, so sánh với biểu đồ trạng thái được lập bởi yêu cầu điều
khiển.
- Tắt nguồn khí nén, điện, tháo thiết bò trả về vò trí ban đầu, vệ sinh bàn thực tập.
II./ Thí nghiệm PLC:
1./ Mục đích – yêu cầu:
- Điều khiển hệ thống khí nén bằng PLC thông qua các van điện từ.
- Thấy rõ ưu điểm của PLC ứng dụng trong điều khiển hệ thống khí nén.
2./ Dụng cụ thí nghiệm:
- Bộ nguồn khí nén, ống nối.
- Xi lanh tác động kép : 02 cái.
- Van điện từ 5/2 tác động kép : 02 cái.
- Công tắc hành trình: : 04 cái.
- CPU 214 ngõ ra 24 VDC.
- Dây nối.
3./ Trình tự thí nghiệm:
- Chuẩn bò đầy đủ thiết bò cho bài thí nghiệm.
- Kiểm tra lại chương trình PLC trước khi nạp vào CPU.
- Kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ , kết nối các van điện từ với các cơ cấu
chấp hành.
- Nạp chương trình điều khiển cho PLC.
- Quan sát hoạt động của mạch.
- Vẽ biểu đồ trạng thái và so sánh với biểu đồ trạng thái của mạch điện – khí nén,
biểu đồ trạng thái lập từ yêu cầu điều khiển.
* Chú ý: Khi kết nối ngõ ra của PLC với các van điện từ cần chú ý đến điện áp ngõ
ra của PLC và điện áp ngõ vào của các van điện từ.
III./ Ý nghóa:
Từ các mạch thí nghiệm khí nén, đện – khí nén và điều khiển bằng PLC, ta rút ra
nhận xét: Đối với các mạch khí nén phức tạp, yêu cầu điều khiển phức tạp, nếu phối hợp
giữa khí nén và điện thông qua các van điện từ thì hệ thống sẽ đơn giản hơn, tiết kiệm
hơn. Nếu kết hợp giữa khí nén, điện – khí nén và PLC thì hệ thống sẽ vô cùng đơn giản
và linh hoạt. Khi phối hợp điều khiển với PLC, ta dễ dàng thay đổi qui trình điều khiển
bằng cách thay đổi chương trình nạp vào PLC mà không cần phải kết nối lại mạch –
Đây là ưu điểm lớn nhất của PLC.
PHẦN C: HƯỚNG DẪN
II./ Thiết kế mạch khí nén:
1./ Xác đònh biến:
- Gọi a
0
là tiếp điểm báo có sản phẩm.
- Gọi a
1
là tiếp điểm báo cuối hành trình của xi lanh A.
- Gọi b
0
, b
1
là các tiếp điểm đầu và cuối hành trình của xi lanh B.
- Gọi A+, A-, B+, B- là các trạng thái hoạt động của xi lanh A và B.
2./ Biểu đồ trạng thái:
HÌNH 4.1
3./ Thành lập hàm và đơn giản bìa karnaugh:
Từ biểu đồ trạng thái ta thấy :
A+ = a
0
. b
0
A- = a
1
. b
0
1
1 1
1
1
1
1
1
1
1
A+ B+ B- A- A+
a
0
a
1
a
1
a
1
a
0
b
0
b
0
b
1
b
0
b
0
1 2 3 4 5= 1
1
0
1
0
A
B
B+ = a
1
. b
0
B- = a
1
. b
1
- Vì trạng thái của A- và B+ giống nhau nên ta phải thêm vào một biến nhớ phụ X, từ
đó, các hàm trở thành:
A+ = a
0
. b
0
. x\ A- = a
1
. b
0
. x
B+ = a
1
. b
0
. x\ B- = a
1
. b
1
. x
X+ = a
1
. b
1
. x\ B- = a
0
. b
0
. x
Bìa karnaugh:
A+ X+ B+
X- B- A-
a./ Đơn giản hàm A:
A+ A+ A+
A- A+ A-
A+ = x\ A- = b
0
. x
b./ Đơn giản hàm B:
B- B+ B+
B- B- B-
B+ = a
1
. x\ B- = x
c./ Đơn giản hàm X:
X- X+ X-
X- X+ X+
X+ = b
1
X- = a
4./ Sô ñoà logic:
HÌNH 4.2
5./ Sô ñoà khí neùn:
HÌNH 4.3
S
R
&
A+
A-
B-
B+
X
S
R
1
1
1
1
1
S
R
&
A
1
1
1
1
1
B
a
0
b
0
b
1
a
1
x
x\
II./ Thiết kế mạch điện điều khiển:
1./ Sơ đồ kết nối điện – khí nén:
HÌNH 4.4
2./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
a./Qui trình điều khiển:
XI LANH A+ B+ X+ B- A- X-
TIẾP ĐIỂM ST a
1
b
1
b
1
b
0
a
0
CUỘN DÂY Y1 Y3 Y5 Y4 Y2 Y6
b./ Sơ đồ mạch điện điều khiển:
HÌNH 4.5
a
0
ST
a
0
k
3
k
3
k
3
k
3
k
1
k
1
k
1
k
2
k
4
k
4
k
4
k
2
k
2
k
4
b
0
b
1
a
1
k
1
k
3
k
2
k
4
Y
2
Y
1
Y
3
Y
4
A
a
0
a
a
1
a
Y2
a
Y1
a
B
b
0
a
b
1
a
Y4
a
Y3
a
III./ Chương trình điều khiển bằng PLC:
1./Sơ đồ chức năng:
HÌNH 4.6
2./ Xác đònh I / O:
INPUT OUTPUT
I Þ . Þ : START Q Þ . Þ : k1
I Þ . 1 : a
0
Q Þ . 1 : k2
I Þ . 2 : a
1
Q Þ . 2 : k3
I Þ . 3 : b
0
Q Þ . 3 : k4
I Þ . 2 : b
1
Q Þ . 2 : k5
S XI LANH A RA a
1
1
CUỘN K1
CÓ ĐIỆN
2
CUỘN K3
CÓ ĐIỆN
4
CUỘN K2
CÓ ĐIỆN
5
CUỘN K5
CÓ ĐIỆN
S XI LANH B RA b
1
S XI LANH B VỀ b
0
RESET K3
S XI LANH A VỀ a
0
RESET K4
NS RESET HỆ THỐNG
RESET K2
a
0
b
0
b
1
a
1
&
ST
a
0
SET K1
3
CUỘN K4
CÓ ĐIỆN