đồ án plc bản chuẩn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.65 MB, 48 trang )
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PLC
1.1. GIỚI THIỆU
!"#$ %&%'(
%&%)*"+#"#,)-
.,/"#012%34
5%# %"6%%%'7#,)-.,/8,9
)-5%%#8:;#)8 &#'
<#,)-.,/0*= 4;>%#
)8%"?;@,4A' )BC&
,4A)-;@,,4A8,2'D*"
$ E.?,4A,."3FG(
HF %% ,2G(,,2IJK%LMNM &
8,2'(&FG(:O K'(FG(&
&4PK &,AQ
%!K &O)8'(FG()-
?;@J4"'
(+KA$ FG(,% #$ R
S31%&%4S AOAR
$ FG('Q-",4A$ R# % &A )-T
,,4A'(Q-",4A)*)-23
&!T,)83'()83)-,)
B$ FG(5,."35R% &"BFG(
1,."3O%&AC*"R%%&O;@&
FG(S %# &S "&;P,'U?,/A)*,?
,/ )832V'W*
%37,=% A"X"
A,A1#)-AX"A
R )-,V* SX'
1.2. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA PLC
YK%LMNZ44J) &OREC
ROO>,4A,."3'[@ARO, &
$O0O@K)*&O"
&8,2;\= &]& ,!"%'[@A+
,# %A,# &Q)8
3'(&ORE.&A,8:$ %&A4
"%)%A$ ,,."3;^;:E.O
E)'YB,."3)* %*
;7%:KA
+B &Q'[O8
:%&AJ ,."3!T,FG('
DPFG(RO)-+;@4"44K%LMNMJ
2%,#)8_O8:8,2'(&
)-,."3;^;4%4 ):
.& 88,2'(+;@$ FG(J
%: 4"'
W?,/)-) ?;@PK%LM`abLM`c
K8$ FG()-%:8'(FG( ?
,/KA?,/,"+#"&,%K
K+;@$ FG("+#"'(FG(4
d;7,#:Q,,4A%!K &
)8'YPK%&%)8&;P
,J:O;^;*"&T$ 4"?'(
FG( K%%X'(FG(
Q;P, S 3:O;^;8'
,."3FG(A,%&A4";>
%@A%&+;@4" &
e+f)8,2="%'D& &=
&FG(3+;@4"'(=)-?;@4
"4";R4""6%4"8
A4"?,/)B4";)-"6%4";
% &%&#C4" 4.
SC% .
&4%&4@(D('''
(FG()-OB%&A&.",)P
, 0%S35OS3%,)-
6& &Q)837 'D FG(
!)-;>S,/K,)-5%%
%4)*"@@;@
K"!4:'g *$ %&ACF(PK%%
%)8JC AKK?;@$ FG(
%&S3C'(F(4 ?;@)O
,."3, ;P )*.O'D*"
$ "R%%0#%&ACF(FG(h)-
;0#%4"\1#$ 7
".O'<&/i 1S TB
%&(D(3# K%4"\)BS3 45%
;,."3 '[&ACF(FG()-?;@J
;@'
1.3. TỔNG QUAN VỀ PLC
1.3.1. Định nghĩa PLC
FG(HF %% ,2G(,,2I,,K
,."3)-"X",#,,4S
4P,."3'
FG(g`jkll,,#,3,#\$ gmn[nD
H[FG(I)-+;@,#+;@
'YBToK%:9%=
%#,##g`jkll[FG(%A+;@
)83\3
<1%$ FG(p
FG()-?;@,."3+;@ P1
% p
j FG(;^; & &Q)83A+%&OR
%B%]P&O"R+R;C&q
j FG(+K 7P 8
,1",#,O@P !\A"+#"'
j r ";^;B#%;,2"@
-'
j (K^4" '
j D4P,."3FG(8;^'
1.3.2. Phân loại PLC
FG()- ,#>&,)-Qs ;,)-
B'(t,#)-?;@"Qp
G#Lp[FG(HFG(O\I'
[FG()*)-+;@;C&&\+
;@"78,9HA;@pK\'(FG(
&)*)-,."35,."3R% &%%FG(!
K#BAmsu)8H ,I'(O6$ %
[FG() p
tkvs '
o g?;@?,/Z'
o )*;> &8,2'
o UB;,)-LW'
o Dvs ,A'
o (%22'
o )*)-,."35,."3R% &'
G#kpFG(w\Hg% ,,FG(I
g% ,,FG()*)-;>\HA;@p
<8;C&&\I+K$ FG(&)*
)-B#Q%+, &8,2'
YA;@pGF($ Jx[D,#ynDbLl('G#&tavs 0%N
"a"H(FzI!,#t%;,2s Bavav
%{%;,2'
Hình 1.1. PLC loại ZEN - 10C của OMRON.
|Jg2%2FG(,#\)gcjMczgcjMlzgcjLllzg`bkll,
,#FG(,#\,)-vs \8kcN'#$ FG(
,#\h)8)#$ FG(,#33,;#
%;,2'<%,;,)-B,)-vs $ %;,2
,B?,/4h 'FG($ g2%2
)-;>J:R)B4""'
Hình 1.2. PLC S5 – 100U của Siemens.
(O6$ %% ,,FG() p
o (kcNvs HmsuI'
o }>?,/Z'
o )*;> &8,2'
o }>BkW'
o G."354P;#3 H, ;;2I1,O'
o (%2s2s ;H~22I'
o <00* '
o )*)-,."35,."3R% &'
G#tpFG(w3H[2;%FG(I
FG(3)-A)8.";P,+
;@)-P. &Q)-1A$ FG(*#
$ "R+"R%%H,"R%%I
FG(,#,B$ g2%2,,#Og`btllg`ball,#&
,)-v ,B'
Hình 1.3. PLC S7 – 300, PLC S7 – 400.
(4$ FG(3) p
o (Llkavs HmsuI'
o }>?,/Z'
o &8,2)-A)8'
o UBaWC,OZW'
o Av ,)81'
o (,;#4P,."3,4P" '
o (%2s(2sg~•22'
o (K?,/)83HS ,€z[FqI'
o (,;#4P,."3,4P" '
o (%2s2sg~•22'
o (K?,/)83HS ,€z[FqI'
o .H7C qI'
o rB#;P,B,."3R% &'
o ()*A1:%;,2s '
o r "BS Q•gktk'
o (K#B%#'
o G."3S %3%&A;^S '
[%FG("Q &OBp
- Siemens: %
( 22pkLH,#h4!P IkkH,#%BI'Y%1
AK3,#%B)%8'U 0%,#(Fz pkkLkkk
kkakka•FkkNkkN•[(Fzkka•F{- ,kmsLu ;
k"&4'
‚(Fzg`kllp
(FzkLpkLlƒkLkƒkLaƒkLcjk}FƒkLN'
(FzkkpkkLƒkkkƒkkaƒkka•FƒkkNƒkkN•['
‚(Fzg`tllptLkm„[ƒtLk(ƒtLtƒtLt(ƒtLt(jk}F…FƒtLt(jk}FƒtLaƒ
tLam„[ƒtLa(jk}F…FƒtLa(jk}FƒtLcƒtLcjk}FƒtLcnjk}FƒtLNjk}FƒtLZj
k
‚(Fzg`allpGO ,2g2%2'
j[p|T„•
ju%p|T([†
j(2S2p|T(%" ‡}G(ˆˆLl}•Fƒ‡}G(ˆˆLN}•Fƒ‡}
G(ˆˆka}•F'''
jˆUUpU %
‚ˆ(Lll[
‚ˆ(all[
‚ˆ(Zll[C&,,#k%;,2(Fz,%2;
"!'
CPU 226
CPU 221
CPU 224
CPU 224 XP
CPU 222
Họ PLC S7-200 của hãng Siemens:
|3L'a'(,#FG(g`jkll
(4E.A$ FG(g`jkllH,#kkIp
Một số tính năng khác:
(FzkkL (Fzkkk (Fzkka (FzkkN
?,/,#
tt[|y
l't`µs, l't`µs, l't`µs, l't`µs,
FX"&O
H…j‰sI
( ( ( (
FX"H…j‰sI ( ( ( (
(!,1"„sD2 ( ( ( (
(FzkkL (Fzkkk (Fzkka (FzkkN
gmsuŠO(Fz NmDsauz ZmDsNuz LamDsLluzkamDsLNuz
g%;,2
X"
W4 k%;,2 `%;,2 `%;,2
g,-msu LkZmD
LkZuz
LkZmD
LkZuz
LkZmD
LkZuz
LkZmD
LkZuz
g,-msuˆ , W4 LNmD
LNuz
tkmDtkuz tkmDtkuz
((2s%2 kcNskcN kcNskcN kcNskcN kcNskcN
U% klW|‹ klW|‹ klW|‹ klW|‹
(R ;# kHklW|‹I kHklW|‹I kHklW|‹I
k
HklW|…‹I
(Œ* kHLjkcc%I kHLjkcc%I kHLjkcc%I
kHLj
kcc%I
1.3.3: Một số ứng dụng của plc trong cuộc sống .
D& &= &FG(3+;@4"'
(=)-?;@4"4";R4
""6%4"8A4"?,/)B4
";)-"6%4";% &%&#C4"
4.SC%
.&4%&
4@(D('(FG()-OB%&A&."
,)P, 0%S35OS3%
,)-6& &Q)837 '
D FG(!)-;>S,/K,)-5%%
%4)*"@@
;@K"!4:'
Chương 2 :TÌM HIỂU S7-200 PC ACCESS
F(ˆ2,"R%%)8%#$ Jg2%2)-;> "
P FG(g`jkllB%&A'
4)*g`jkll"BY ,U 5&4
~22"1B‡((4S F(ˆ2'
2.1 TỔNG QUAN VỀ S7-200 PC ACCESS :
2.1.1: Giới thiệu :
FG(g`jkllg% )-S&P "
R$ %#,%5{-4d:P%#,%
8%!:P%#"+#"8'FG(g% g`jkllh
"4@"X" "B '(_#)p
%&CT,)-q%?;@A +$ ='
F(ˆ2,%uF(g22;OFG(g% g`jkll'
F( ˆ2,%BV6uF((,2)pn2,(,2
F,sF(,2Y ,U (,2'g`jkllF(ˆ2=",."
3$ %#,%%;^;8'
&Og`jkllF(ˆ((ngg4{- "B
"6%$ g% )pg`jtll &g`jall'
2.1.2: Những tiện ích của PC ACCESS :
• •C&;%uF(2(,2'
• () n2,(,2S )-PA'
• (" ;6VuF((,2'
• A-")-[s‡ 0%)-.X'
• G%8 ;)*;>Hz2m2~ 2I="1
3 '
• %2g %"* %{ )-.".H?;@2(,2I'
• gT, '(_#)4B#OH|I
;)BHG•I'
• (,%B;P,$ FG(g`jkll'
• W4#,)-m2%)-T &'
• F(ˆ2"")8+P\p
j ( '
j g"@@'
‚g;)w%&%P)83+;@K
;^;'
j g&,%&.";P,%)-
%;^;'
2.1.3 Khả năng giao tiếp của PC Access :
PC Access Thiết bị giao tiếp Số lượng PLC kết
Channel nối
n22 (FkatjL(FkatjLm Z
FFm%,j% 2 ( ,24%FFm Z
FFm%,j% 2 ( ,24%FFm•gktk
FFm%,j% 2 [;2%O1,O Z
H)-?;@BL ,2
4%FFmI
FFm[Fm}F ( ; "g2%2(F' a
FFm%,j% 2 g2%2[(al(2,,[;2% & Z
;[;2%H)-?;@BL
,24%FFmI
2.1.4: Xác định tốc độ baud và địa chỉ network :
FG(g`jkll{-L%#,%$jBH% 2b, 2IFG(g`jkll
,$H% 2I &BH, 2I'g`jkllF(ˆ2,4,$
H% 2I'
H;22I "2•3")-
3&;P,#>% ;'Y3.& ;
2•)-:.%$ B
2•'
U,O ;?;@g`jkll2•
Network Baud Rate
g ; ;D2• M'N ;LZ`'c ;
D2•?;@n[k`` M'N ;Lk[ ;
D2•?;@„22F[;2 Lkll ;LLc'k ;
< d$ %{)-K/2•",;&
2•'< d;&&%;P,)-& &)-"@0
7=)-&OR'g`jkll) d2•,7lLkN'<
Bg`jkllkF%{F% d2•'
U,O d2•%1$ g`jkll
S7-200 Device Địa chỉ mặc định
g`jkllF(ˆ2 l
|[mH}kllF &uFI L
g`jkll(Fz k
2.1.5: Các giao thức của S7-200 PC Access trong network:
g`jkll(Fz{-K ""X"3
2•+K%+;@&OR'D2•{
-% &+ " p
3.2 FjjFm2~ 2HFFmI
3.3 [,jFm2~ 2H[FmI
3.4 F•u„mUzg
3.5 (FsmF
g`jkllF(ˆ2?;@FFmn22 &[;2%T;P,
7%FG(>%,='D# 8%FG(>%"Ž2'
&O; 3%13d%FG(,)-A
>%,='"R&."FFm2•n222•'
PPI network :
FFm2•)*-"@ p
Single-master network :
|3 %T %#,%8$H,2j% 22•I
g,2j[ 2D2•
,2j% 22•&#%)83g`jkll)-B
4S "F(sFFm &% ;?,/ "H(FI)-1:
#%)83'3%T Og`jkllF(ˆ2O%&A,
% 2g`jkll,, 2'<B%3,2j% 2FFm3"
3g`jkllF(ˆ2?;@+FFm1,,2j% 2%,j
% 2 &,FFmˆ; 2;
Multi-Master-Network :
|3 %T %#,% $H%,j% 22•I
g`jkllF(ˆ2|[m&."%FG(g`jkll
g`jkllF(ˆ2?;@(F & ,2F(sFFmBg`jkllg`j
kllF(ˆ2|[m?;@%2•'( g`jkllF(ˆ2
|[mH_#)}kllF &uFI,% 2 d
2•O'g`jkll(Fz,, 2'<B%2•% 2&
."B%, 23O?;@ ,2FFm[,j[ 2'( ,2&•
d3">-",."'
g`jkllF(ˆ2|[m&."FG(
3%T &F(ˆ2|[m%,&;P,7V
g`jkll(Fz, 2'g`jkllF(ˆ2|[m?;@%2•
,% 22•&';22H% 2, 2I"
d2• '<B%2•FFm% 2, 2
3"3g`jkllF(ˆ2?;@+FFmB% 2
;2')*-"&?;@FFmˆ; 2;,'
|3 %T %#4"n22Hm; ,n22D2•Ip
m; ,n22D2•
[;,2n22(FkatjL,%?,/ ";Tg`jkll"X"
g`jkllFG(,OB%#4"n22'
CHƯƠNG 3:
TÌM HIỂU PHẦN MỀM WINCC
t'L'rB‡((p
t'L'L(,(22‡((p
j(,(221),B" ‡(('
%;,$ ‡(()-ŒR7C&'
jD;$ (,(220%p
…(+K
…(=
…(2;6
j‡((j, ;P )*%&%p
…‡((,C%4E.)-;>
%@$ %3
S3'|&"%;,+KA
+4"p34",)P'r
;%#&."3 +K,)P
$ %AP;@ '
…D+K‡((!%: ;
""$ )*?;@P ;&=A
-"
‡(("" "+#"4&'Y?,/
;P,,)P)-A-"5 ;6u}U(g†G'YO%
)-,h)-A-"5uGnk'luGn(%
(,
Hu(•I'(8&,%‡((:%". %
;^
&%4)*‡;•'
…‡((; tk[gj‡;•Mc &[gj‡;•
D'( K %@%"+
B?,/Π,#%;P,O:%+
'‡;•D!"+K# "@@
)%#$ 22‡((
)*?;@'(A"R%%‡((h,+;@tk)-"
B4"R%%)B)-#'
CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN THIẾT BỊ
4.1: lựa chọn plc
<0%2%, T,#",`jkll"kka"
j giới thiệu về plc s7-200 cpu 224xp:
Hình 1: hình ảnh cpu224xp.
j sơ đồ chân cpu224xp.
j các thông số kỹ thuật của plc cpu224xp
PLC S7 200 SIEMENS CPU 224XP:
D0"pkklYˆ(1kaY}('
F,g`kllg2%2("kka"p
LavkaY}('
Llv 12, &'
kv)8'
Lv )8'
UB)83pLksLNWU'
UB;P,pLlWU'
kFFms„•nnFu•'
F,g`kllg2%2("kka"ŒO%`%4%:'
jnhững ưu điểm của plc s7-200 224xp.
(FG(#O%+%#A,#
4"'U5 &"R?85FG(S3
:O 898S T,S8'FG(,, T
88,2;%,/; p
o Tốn ít không gianp[FG(RA4 8%$8,2
>%+K'
o Tiết kiệm năng lượngpFG(O@K,)-:%+"A8%&A
4)*'
o Giá thành thấp p[FG()8)8wcLl8,2)K
&K%8,2'
o Khả năng thích ứng với môi trường công nghiệp: (\$ FG()-,%7.
,+K)-@6;R%w6%^'
(%&AO64K&'
o Lập trình dễ dàng: FR,BFG(?;@4P,."3,80 )8
)80$ 8,24)*'
Tính linh hoạt cao: ()83$ FG( &Q ;^
;5#",#)83%BFG(5,."359
B5&S %#'
4.2: lựa chọn module analog
* Đồ án nhóm em lựa chọn mô đun mở rộng em235.
rB%4%:2%ktc$ ",g2%2`jkllp%;,2 ,2%ktc
;>.A7%,),)-&QA) ",?,/'
Hình ảnh Module analog EM235
4.2.1:[;,2 ,n[ktcp
4.2.1.1: Các thông số kỹ thuật.
4.2.1.2: Cách kết nối ngõ vào, ngõ ra.
4.2.1.3: Switch chọn giá trị ngõ vào và độ phân giải.
Lưu ý: <"Cpc•ˆ &7Lkc•Yc%Y'rvpjtklll
tklll &7ltklll'
4.2.1.4: Mạch ngõ vào của Module EM235.
a'k'L'cp|d ,p
[;,2 ,)*R% Av,;!
1"'Y&Q7R%& R%3S&Q
)*P ;=$ %#&Q'}.&4)*
?;@%;,2 ,)*,."3R"d)B?;@
S&Q)-A8'})BC&3&dv,
"R%LlYv&Q,ˆm‡l'
- ("%;,2 ,#Ll"='
- (T",LlYH"Ckc%YI
- (d:#vˆm‡lv#lY'
- }>)83T ,S 'D) 543
d,-Hr I#‘l'
- (d:#vˆm‡lv#LlY'
- }>)83T ,S 'D) 5tklll3
d,-Hr I#‘tklll
'
4.3: lựa chọn cảm biến lưu lượng
GF Signet - Cảmbiếnđolưulượng - Kiểuđiệntừ Signet 2551
(%,),)-7g2kccL
B1%),4".&)-,Œ"1;#m2O)*'
$ %)-"5">-"B%4)*K%! B
"AR)"'Y.,#C ;# 0% FFBX"4d
FY}„BX"4dFY}„B-"%2j4%j%4,A"21FY}„B '
<)-,Œ"1>B"@6$ Jg2
="Kd6C,Œ"1'
< ;#$,#>B,)*6,),)-;!B%)*A
7}DLcj}DMllHLskjtN2I
">-"B+;@2&OR
(%,),)-7g2kccL, TA 0%
~2S2&s; ,HgtGI1lbLlY%ˆ "O,14'
G#A ~2S2&1; ,HgtGI
)8AB&QA$ g2,#A lb
LlY"BFG(,'''( ;#%A lbLlY
; ,HgtGI"X"A&B '
[)%$ %,"X"{H4;!I
%4)-=)B'D, TA ,lbLlY
"X"%)-;! O)*'D !?;@)-B4@
zgUg2tjlkcl36,{4@&"X"BFG(
,."3'
O%,%,),)-7g2kccL"X"O%2, &
,),)-Q22)-'
D , T, T4PO5ˆ<+
C&U D F"m ,&U0<D '
Lĩnhvựcứngdụng:
‚<,),)-)*
‚<,),)-,%%%)B
‚r%)B")B
‚(%,#
‚<,)*;;
‚<,),)-)B8g" $&'
‚<,),)-|Yˆ(
‚<m,TA
‚FC")B#4"'
(|’“DrcpY()83`jkll
<<W(U|<G)G)-
j ,."3",p
A ,,A"B""@T•
O%;,2%ˆm‡T,)-S&Q)8+LN)8
+BlbtklllOˆm‡l'
Y3A $ %,),)-)8+,lYLlY'Y3.&A
T)-7%;,2n[ktc,A"lbLlY}( T•O
%;,2) p
g‡Lpu„„
g‡LpuD
g‡Lpu„„
g‡Lpu„„
g‡Lpu„„
g‡LpuD
Rk%p
<%ˆp ,),)-%‘lH,sI)8+" $ %,)
,)-,lY}(ˆm‡l,l' %HllI'
<%Up ,),)-% ‘LlH,sI)8+" $ %,)
,)-,LlY}(ˆm‡l,tklll' %HLltklllI'
F)83)*_S %ˆU;#p
sLl‘&stklll
&‘tkll
,),)-‘ˆm‡lstkllH)- 7Y‡lI'
G."R
< ds W }^
<R
ˆm‡l u~2kccL G),)-)B
ˆ†‡l Y~2kccL ("0Q"cY}(
~2kccL
<R
†l'k G)G)-" <”uDH I…<”
†l'l G)G)-Q <”uDH I
†l'L G),)- <”uDH I…<”\
j T)83,,2;;2'
()83d)-O,2;;2)
