Thứ Năm, 20 tháng 10, 2011

Giáo Trình PLC Mitsubishi


MỤC LỤC

CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ PLC MISUBISHI HỌ FX

1. -Giới thiệu chung về PLC ------------------------------------------------------------------ 3
2.  Sơ đồ đấu dây ------------------------------------------------------------------------------- 4
3.  Các thiết bị trên bộ PLC FX--------------------------------------------------------------- 6
4.  Các đặc tính kỹ thuật chung --------------------------------------------------------------- 7
5.  Kết nối PLC với các Module mở rộng
------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
0
6.  Tập lệnh cơ bản trên bộ PLC FX
------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
3
7.  Bài tập cơ bản
------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
8
CHƢƠNG II: PHƢƠNG PHÁP LẬP TRÌNH LADER II.1.Các lệnh ứng dụng đặc biệt
---------------------------------------------------------------------------------------------------------2
6

1.  Nhóm lệnh sử lý toán học
------------------------------------------------------------------------------------------------- 2
6
2.  Nhóm lệnh điều khiển lưu trình
------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
0
3.  Nhóm lệnh so sánh và di chuyển
------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
3
4.  Nhóm lệnh quay và dịch chuyển chuỗi bit
------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
5
5.  Nhóm lệnh sử lý dữ liệu
------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
8
6.  Nhóm lệnh sử lý tốc độ cao
------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
9


7.  Đồng hồ thời gian thực
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
2

II.2.Cách xây dựng lập trình bài toán

1.  Sơ đồ khối về thuật toán
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
3
2.  Các bài tập cơ bản
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
4

CHƢƠNG III : CÁC LOẠI XY LANH VÀ CÁC VALSE

1.  Cấu tạo các loại Xy-Lanh
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
7
2.  Các loại Valse
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
7

CHƢƠNG IV : ỨNG DỤNG PLC MISUBISHI TRONG ĐIỀU KHIỂN

1.  Bộ đếm tốc độ cao (HSC)
------------------------------------------------------------------------------------------------- 4
9
2.  Thuật toán Analog
------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
2
3.  Thuật toán PID
------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
5

CHƢƠNG V: BÀI TẬP THỰC HÀNH TRÊN HỌ FX
----------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
8





Lời mở đầu





Giáotrình PLC MISUBISHI đƣợc biên soạn nhằm cung cấp thêm tài liệu cho các đọc giả tham khỏa thêm

Phần chính của giáo trình nàycung cấp các tính năng đặc biệt của họ PLC MISUBISHI FX , phƣơng pháp lập trình, thiết kế các bộ điều khiển, điều khiển động cơ, điều khiển băng tải, đồng hồ thời gian thực, điều khiển Analog, bộ điều khiển PID…..Do nội dung khá rộng nên tác giả cố gắng trình bày ngắn gọn để làm
tài liệu nghiên cứu thêm.


Một hệ thống tự động gồm có 3 thành phần cơ bản là bộ điều khiển,cảm biến đo lƣờng và cơ cấu chấp hành. Trong các dây chuyền sản xuất, đặc biệt là cơ cấu tay máy thì các phần tử khí nén là cơ cấu chấp hành không thể thiếu đƣợc. Mục đích củatài liệu này là cung cấp thêm kiến thức cơ bản về các phần tử khí nén cũng nhƣ ứngdụng của chúng trong các hệ thống điều khiển tự độngphục vụ cho sản xuất.

Riêng phần thực hành các đọc giả có thể tham khảo các bài tập và nhờ Giáo

viêns hƣớng dẫn để điều khiển các hệ thống thực tại lớp.










CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ PLC MISUBISHI HỌ FX





1.  Giới thiệu chung về PLC Misubishi. a.  khái niệm:
- PLC là bộ điều khiển lập trình“ Programmable Logic Controller”

-Bộ điều khiển lập trình là một thiết bị mà người sử dụng có thể lập trìnhđể thực hiện một loạt hay trình tự các sự kiện. Các sự kiện này đượckích hoạt bởi tác nhân kích thích“ngõ vào “ tác động vào PC hoặc qua các hoạt động trễ như thời gian định thì haycác sự kiện được đếm.Một khi sự kiện được kích hoạt, nó ở trạng thái ON hoặc OF.Mộtbộ điều khiển lập trìnhsẽ liên tục “lặp” trongchương trình do “người sử dụnglập trình ra” chờ tín hiệu ở ngõ vào và xuất tín hiệu ở ngõ ra tại thời điểm đã lập trình.

-Cấu trúc của bộ điều khiển lập trình có thể được phân thành các thành phần.Bộ phận mà chương trình được nạp vào lưu trữ và xử lý thường đượcgọi là Main processing hay còn gọi là CPU.

Vậy, lập trìnhcho một PLC là đi tìm điều kiện tín hiệu ngõ vào tác động lên đối tượng điều khiển cho tín hiệu ngõ ra tương ứng.

b.  Giới thiệu chung về PLC Misubishi:

-     PLC FX là một loại PLC micro của hãng MISUBISHI nhưng có nhiều tính năng mạnh mẽ. Loại PLC này được tích hợp sẵn các I/O trên CPU.



PLC FX ra đời từ năm 1981 cho đến nay đã có rất nhiều chủng loại tùy theo Model như: F , F1, FX1, FX0(S), FX0N, FX1S, FX1N, FX2N…và FX3U. Tùy theo Model mà các loại này có dung lượng bộ nhớ khác nhau.Dung lượng bộ nhớ chương trìnhcó thể từ 2kStep đến 8kStep(hoặc 64kStep khi gắn thêm bộ nhớ ngoài).Tổng số
I/O đối với các loại này có thể lên đến 256 I/O, riêng đối với FX3U(C) có thể lên đến
384 I/O. Số Module mở rộng có thể lên đến 8 Module.

Loại PLC FX tích hợp nhiều chức năng trên CPU (Main Unit) như ngõ ra xung hai tọa độ, bộ đếm tốc độ cao (HSC), PID, đồng hồ thời gian thực…

Module mở rộng nhiều chủng loại như Analog, xử lý nhiệt độ, điều khiển vị trí,
các Modulemạng như Cclink, Profibus….

Ngoài ra còn có các board mở rộng (Extension Board)như Analog, các board
dùng cho truyền thông các chuẩn RS232, RS422, RS485, và cả USB.

Để lập trình PLC ta có thể sử dụng các phầnmền sau: FXGP_WIN_E, GX_Developer.

Các phương pháp lập trình như: Ladder, Instruction, SFC

Một PLC gồm có:

Ø  Tín hiệu ngõ vào:X
Ø  Tín hiệu ngõ ra : Y


Ø  Bộ định thời Timers :T
Ø  Bộ đếm Counter: C
Ø  Các cờ nhớ của PLC: M và S
2.  Sơ đồ đấu dây.


a.  Đấudây ngõ vào.





b.  Đấudây ngõ ra.
Ø  Ngõ ra output (Relay)


Ø  Ngõ ra output (Transitor)


3.  Các đặc tính kỹ thuật chung

a.  Đặc tính ngõ vào.






FX bộ phận chính ,FX Modul mở rộng
X0 ->X7
X10 ->
Điện áp ngõ vào
24VDC     10%
Dòng ngõ vào
24VDC,7mA
24VDC, 5mA
Công tắc ngõ
vào
Off-> On
>4.5mA
>3.5mA
On-> Off
<1.5 mA
Thời gian đáp ứng
<10ms
Cách ly mạch điện dùng
Dùng photocoupler
Chỉ dẫn hoạt động
Dùng led





S
 



 



 



 
b.  Đặc tính ngõ ra.

Mô tả
Ngõ ra dùng relay
Ngõ ra dùng Transistor
Điện áp
<240VAC,<30VDC
5-> 30VDC
Tỷ lệ dòng điện /N ngõ
2A/1 ngõ, 8A/Com
0.5A/1 ngõ, 0.8A/Com
Công suất lớn nhất của tải
80VA
12W/24VDC
Đèn phụ tải lớn
100w(1.17A/85VAC,
0.4A/250VAC)
1.5W/24VDC

Phụ tải nhỏ
Khi nguồn cấp nhỏ hơn
5VDC thì cho phép ít
nhất 2mA
---------------


Thời gain đáp ứng
Off-
>On


10ms

<0.2ms; <5      (chỉ
Y0,Y1)
ON-
>OFF
Mạch cách ly
Bằng Relay
Photocuopler
Dòng điện rỉ
----------------
0.1mA/30VDC
Chỉ dẫn hoạt động
LED sáng khi cuộn dây được kích hoạt




4.  Các thiết bị trên bộ PLC FX

Có 6 thiết bị lập trình cơ bản. Mỗi thiết bị có công dụng riêng. Để dễ dàng xác định thì mỗi thiết bị gán cho một ký tự.

Ø  X: Dùng để chỉ ngõ vào vật lý gắn trực tiếp vào PC. Các ngõ vào này có thứ tự đếm theo hệ đếmbát phân X0X1X2X3X4X5X6X7, X10X11…..


Ø  Y: Dùng để chỉ ngõ ra trực tiếp từ PC. Các ngõ ra này có thứ tự đếm theo hệ đếm bát phân Y0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7, Y 10 Y 11…..
Ø  M và S : Dùng như là cáccờ hoạt động trong PC.

Tất cả các thiết bị trên được gọi là các „thiết bị bit‟ nghĩa là các thiết bị này có hai trạng thái ON hoặc Off. 1 hoặc 0.



 
Ta có thể tổ hợpcác thiết bị bit lại để có thể tạo thành một dữ liệu 4bit, Byte,
Word, hay Doulbe Word như sau:

K1M0 = M3M2M1M0(tương ứng dữ liệu 4bit)

K2M10 =M17M16M15M14M13M12M11M10(tương ứng với dữ liệu 8bit)


n     8
 



 
Tổng quát:KnMm (1             )

Ø      D: Thanh ghi 16 bit/32 bit. Đây là thiếtbị Word.
Ø  T: Dùng để xác định thiết bị định thì có trong PC(timer) . Dữ liệu trên Timer là dữ liệu dạng Word (16bit) và trạng thái Timer ta nói Timer là thiết bị bit.
Ø  C : Dùng để xác định thiết bị đếm có trong PC. Dữ liệu trên Counter là dữ liệu dạng Word (16bit/32bit) và trạng thái trên counter là trạng thái bit.
Ø Ta có bảng các thiếtbị như sau (đối với các PLC phiên bản từ 2.0 trở lên):


S
 


S
 
Mục                              FX0S(N)        FX1s                   FX1N             FX2N(C)             FX3U(C)


Phương pháp xử lý chương trình Phương pháp xử lý vào ra


Thực hiện chương trình tuần hoàn

Cập nhật ở đầu và cuối chu kỳ quét(khi lệnh END được thi hành)





Thời gian xử lý


Cơ bản:1.6-

S
 


S
 
>3.6 ứng dụng10-
>100




S
 



 
Cơ bản:0.72 ứngdụng 10->100


Cơ bản :0.08



S
 


S
 
ứng dụng 1.52 -
>100


Cơ bản :0.065


ứng dụng 0.642
->100


Ngôn ngữ lập trình                                               Ladder+ Instruction +SFC


Dung lượng chương
trình


2kStep                                       8kStep           8kStep(16kStep
gắn thêm bộ nhớ ngoài)


8kStep(64kStep
gắn thêm bộ nhớ ngoài)


Cấu hình vào /ra có thề


128I/O(Max
In/Out 128)


30I/O(Max16In,

14Out)


128I/O(Max
In/Out 128)


256 I/O               384I/O


Rơle phụ trợ


Chung                            M0->M511                                       M0->M1535            M0->M3071                      M0->M7679
Được chốt                    M384->M511                                     M384->M1535       M500->M3071                 M500->M7679



(M)


Chuyên
dùng                                                    M8000->M8255


M8000->M8511



S
 
Rơle trạng


Chung                            S0->S127                                  S0->S999                   S0->S4095
Được chốt                                                                     S500->S999                 S500->S4095



thái

(S)
Khởi tạo
S0->S9
Cờ hiệu

Không

S900->S999

S900->S999
Bộ
định
thì Timer (T)
100ms
T0->T62
T0->T199
10ms
T32->T62 (M8028 =ON)
T200->T245
1ms(được
chốt)

T63

T246->T249
100ms(được
chốt)

Không

T250->T255
1ms
Không
T256->T511
Bộ đếm
Counter
Chung
(U) 16bit

C0->C31

C0->C199
Được
chốt (U)
16bit

C16->C31

C16->C199

C100->C199
Chung
(U/D)
32bit

Không

C200->C234
Được
chốt
(U/D)
32bit


Không


C220->C234
Bộ đếm
tốc độ
cao(HSC)
1 pha
(U/D)
32bit

C235-
>C238

C235->C240
Một pha
tự khởi động và Reset (U/D) 32 bit


C241,C242 và C244



C241->C245
2 pha
(U/D)
32bit

C246, C247 và C249

C246->C250
Pha A/B
32 bit
C251, C252
và C254

C251-> C255
Thanh
ghi dữ liệu
16bit(D)
Chung
D0->D255
D0->D7999
Được
chốt

D128->D255
D128-
>D7999

D200->D7999
T /ghi tập
tin

D1000->D2499

D1000->D7999
Đặc biêt
D8000->D8255
D8000->D8251
Thanh ghi mở rộng
16bit (R)
Không
R0->R32767
Thanh ghi tập tin mở
rộng 16bit (ER)
Không
ER0-
>ER32767
Thanh
ghi chỉ

V

V

V0->V7


mục 16
bit                    Z                  Z                                                        Z0->Z7

Dùng với lệnh


CALL/CJ


P0->P63            P0->P63                        P0->P127                      P0->P4095











Con trỏ P
và I


(P)




Ngắt bởi
ngõ vào





Ngắt bởi



I00   ->I30




1
 


0
 
Cạnh lên: Cạnh xuống




I00   ->I50


1
 


0
 



 



 
Cạnh lên: Cạnh xuống













I6      ->I8


Timer                                   Không

Ngắt bởi


:10->99ms


Counter                                  không                                                  I010->I060
Số mức lồng                                              8 cho lệnh MC và MCR (N0->N7)








Hằng số


Thập
phân K

Thập lục
phân H

Dạng dấu chấm động


16bit: -32.768->+32.767

32bit:-2.147.483.648->+2.147.483.647
16bit: 0000->FFFF

32bit:00000000->FFFFFFFF


1.175.10             3.403.10
 
Không                                                    32bit:0,



38                                               38
 
Số thực R                                              Không                                                      32bit







5.  Kết nối PLC với các Modulemở rộng

a. Mô hình kết nối:










b. Giới thiệu về PLC và Các Moudle kết nối

Ø  Họ PLC Misubishi FX1N


Ø  Họ PLC Misubishi FX2N


Ø  Các Moudle mở rộng



Ø  Các Moudle có chức năng đặc biệt




6.  Tập lệnh cơ bản trên bộ PLC FX



 



 
Ø  Lệnh Load, Load Inverse:




Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
LD (Load)
Công  tắc  thường  hở
(NO):

Tác vụ logic bit






X,Y,M,S,T,C
1
LDI(Load
Inverse)
Công      tắc     thường
đóng (NC):

Tác vụ logic bit






X,Y,M,S,T,C
1






 
Ø  Lệnh OUT:

Lệnh
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
OUT
Điều khiển cuộn
dây






Y,M,S,T,C
Y,M:1

S,cuộn M chuyên dùng :2




Tác vụ logic bit


T: 3

C(16bit):3

C(32bit):5




Ø  Lệnh And, And Inverse:

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
AND (And)
Nối tiếp các công tắc
thường hở (NO):

X,Y,M,S,T,C
1
ANI(And
Inverse)
Nối tiếp các công tắc
thường đóng (NC):

X,Y,M,S,T,C
1




Ø  Lệnh Or, Or Inverse.

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
Or(Or)
Nối  song  song  các
công  tắc  thường  hở
(NO):

X,Y,M,S,T,C
1
ORI(OR
Inverse)
Nối  song  song  công
tắc      thường      đóng
(NC):

X,Y,M,S,T,C
1






 
Ø  Lệnh Or Block.

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
ORB(Or)
Nối      song      song
nhiều     mạch     các
công tắc thường hở
(NO):







Không có
1



ORBI(OR
Block Inverse)
Nối      song      song
nhiều   mạch    công tắc    thường     đóng (NC):







Không có
1






 



 
Ø  Lệnh And Block.


Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
ANB(And
Block)
Nối tiếp mạch song
song  các  công  tắc thường hở (NO):







Không có
1





 



 
Ø  Lệnh MPS,MRD và MPP.

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương trình
MPS(Piont
Store)
Lưu  kết  quả
hiện hành của tác vụ trong PC






Không có
1
MRD(read)
Đọc  kết  quả
hiện hành của tác vụ trong PC






Không có
1
MPP(pop)
Lấy ra (gọi là
loại   bỏ)    kết quả đã lưu.






Không có
1




Ø  Lệnh Master Control và Master ControlReset.

Lệnh gợi
nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số
bước chương trình



MC(Master
Control)
Chỉ  ra  điểm
bắt  đầu  của một         khối điều      khiển chính(Master Control block)












Y,M (cho
phép thêm
cuộn M
chuyên
dùng loại
NO) N chỉ mức lồng (N0->N7)
3
MCR(Master
Control
Reset)
Chỉ ra điểm
kết  thúc  của một         khối
điều      khiển
chính.







N chỉ mức
lồng (N0-
>N7),được đặt lại
2






 



 



 



 
Ø  Lệnh Set và Rst.

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương
trình
SET(set)
Các thiết bị
thay        đổi trạng thái từ of sang on






Y,M,S
Y,M :1, S:2
D,V,Z:3
RST( Reset)
Các thiết bị
thay        đổi trạng thái từ
on sang of






Y,M,S,D,V,Z






 
Ø  Lệnh and Pulse, and FallingPulse(xung cạnh lên, xung cạnh xuống).

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương trình
ANP(And
Pulse)
Mắc  nối  tiếp
với các thiết bị.Khi có một
xung cạnh lên
thì    thiết    bị ngõ ra được tác động










X,Y,M,S,T,C
2



ANF(And
Falling Pulse)
Mắc  nối  tiếp
với các thiết bị..    Khi    có một         xung cạnh      xuống thì    thiết    bị ngõ ra được tác động












X,Y,M,S,T,C





Ø  Lệnh Or Pulse, Or Falling Pulse(xung cạnh lên, xung cạnh xuống).

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương trình
ORP(OR
Pulse)
Mắc song song
với    các   thiết bị.Khi  có  một
xung cạnh  lên
thì thiết bị ngõ ra     được     tác động



X,Y,M,S,T,C
2
ORF(OR
Falling Pulse)
Mắc song song
với    các   thiết bị.. Khi có một
xung          cạnh
xuống thì thiết bị ngõ ra được tác động










X,Y,M,S,T,C
2






 
Ø  Lệnh timer và Counter

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương trình
OUT(Out)
Thi hành các
thiết    bị    bộ định  thời  và
bộ đếm.






T,C















RST(Reset)
Reset bộ định
thì     và     bộ đếm.








T,C







 



 



 
Ø  Lệnh End.

Lệnh gợi nhớ
Chức năng
Dạng mẫu
Thiết bị
Số bước
chương trình
END
Kết  thúc  một
chương trình



Không có
1

2 nhận xét:

 
Trang chủ | Liên Hệ | Sản phẩm |

Công Ty Á Châu
Ước mơ trên Google+

Liên kết: súng phun sơn tự động | máy đột lỗ | tô vit | tô vit đa năng | mũi lục giác | máy nghiền hàm | máy nghiền búa | cắt laser | cắt laser mica | kích thủy lực cầm tay | máy hàn nhựa | Máy nạp ắc quy