2 Sự khác nhau giữa hệ điều khiển bằng relay và hệ điều khiển bằng PLC
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.49 MB, 96 trang )
Chương 1
Bây giờ giả thiết rằng nhiệm vụ điều khiển sẽ thay đổi. Hệ thống ba máy bơm vẫn
giữ nguyên, nhưng trình tự được thực hiện như sau: chỉ đóng được hai trong ba máy bơm
hoặc mỗi máy bơm có thể hoạt động một cách độc lập.
Như vậy theo yêu cầu mới đối với hệ thống điều khiển bằng relay điện phải thiết kế
lại mạch điều khiển, sơ đồ lắp ráp phải thực hiện lại hoàn toàn mới. Sơ đồ mạch điều khiển
biễu diễn như hình 2.4.
Như vậy mạch điều khiển sẽ thay đổi rất nhiều nhưng phần tử đưa tín hiệu vào và ra
vẫn giữ nguyên, chi phí cho nhiệm vụ mới sẽ cao hơn.
Nếu ta thay đổi hệ điều khiển trên bằng hệ điều khiển lập trình PLC, khi nhiệm vụ
điều khiển thay đổi thì thực hiện sẽ nhanh hơn và đơn giản hơn bằng cách thay đổi lại
chương trình.
Người biên soạn: Nguyễn Văn Thắng
9
Chương 1
Hệ điều khiển lập trình PLC có những ưu điểm sau:
- Thích ứng với những nhiệm vụ điều khiển khác nhau.
- Khả năng thay đổi đơn giản trong quá trình đưa thiết bị vào sử dụng.
- Tiết kiệm không gian lắp đặt.
- Tiết kiệm thời gian trong quá trình mở rộng và phát triển nhiệm vụ điều khiển
bằng cách copy các chương trình.
- Các thiết bị điều khiển theo chuẩn.
- Không cần các tiếp điểm.
- v.v…
Hệ thống điều khiển lập trình PLC được sử rộng rất rộng rãi trong các ngành khác
nhau:
- Điều khiển thang máy.
- Điều khiển các quá trình sản xuất khác nhau: sản suất bia, sản xuất xi măng v.v....
- Hệ thống rửa ô tô tự động.
Người biên soạn: Nguyễn Văn Thắng
10
Chương 1
- Thiết bị khai thác.
- Thiết bị đóng gói bao bì, tự động mạ và tráng kẽm v.v...
- Thiết bị sấy.
-…
2.3 Cấu trúc của một PLC
Các bộ điều khiển PLC được sản xuất theo dòng sản phẩm. Khi mới xuất xưởng,
chúng chưa có một chương trình cho một ứng dụng nào cả. Tất cả các cổng logic cơ bản,
chức năng nhớ, timer, counter.v.v... được nhà chế tạo tích hợp trong chúng và được kết nối
với nhau bằng chương trình được viết bởi người dùng cho một nhiệm vụ điều khiển cụ thể
nào đó. Bộ điều khiển PLC có nhiều loại khác nhau và được phân biệt với nhau qua các
thành phần sau:
- Các ngõ vào và ra
- Dung lượng nhớ
- Bộ đếm (counter)
- Bộ định thời (timer)
- Bit nhớ
- Các chức năng đặc biệt
- Tốc độ xử lý
- Loại xử lý chương trình.
- Khả năng truyền thông.
Các bộ điều khiển lớn thì các thành phần trên được lắp thành các modul riêng. Đối
với các bộ điều khiển nhỏ, chúng được tích hợp trong bộ điều khiển. Các bộ điều khiển
nhỏ này có số lượng ngõ vào/ra cho trước cố định. Bộ điều khiển được cung cấp tín hiệu
bởi các tín hiệu từ các cảm biến ở ngõ vào của nó. Tín hiệu này được xử lý tiếp tục thông
qua chương trình điều khiển đặt trong bộ nhớ chương trình. Kết quả xử lý được đưa ra ngõ
ra để đến đối tượng điều khiển hay khâu điều khiển ở dạng tín hiệu.
Cấu trúc của một PLC có thể được mô tả như hình vẽ sau:
Người biên soạn: Nguyễn Văn Thắng
11
Chương 1
* Bộ nhớ chương trình
Bộ nhớ chương trình trong PLC là một bộ nhớ điện tử đặc biệt có thể đọc được. Nếu
sử dụng bộ nhớ đọc-ghi được (RAM), thì nội dung của nó luôn luôn được thay đổi ví dụ
như trong trường hợp vận hành điều khiển. Trong trường hợp điện áp nguồn bị mất thì nội
dung trong RAM có thể vẫn được giữ lại nếu như có sử dụng Pin dự phòng.
Nếu chương trình điều khiển làm việc ổn định, hợp lý, nó có thể được nạp vào một
bộ nhớ cố định, ví dụ như EPROM, EEPROM. Nội dung chương trình ở EPROM có thể bị
xóa bằng tia cực tím.
* Hệ điều hành
Sau khi bật nguồn cung cấp cho bộ điều khiển, hệ điều hành của nó sẽ đặt các
counter, timer, dữ liệu và bit nhớ với thuộc tính non-retentive (không được nhớ bởi Pin dự
phòng) cũng như ACCU về 0.
Để xử lý chương trình, hệ điều hành đọc từng dòng chương trình từ đầu đến cuối.
Tương ứng hệ điều hành thực hiện chương trình theo các câu lệnh.
* Bit nhớ (Bit memory)
Các bit memory là các phần tử nhớ, mà hệ điều hành ghi nhớ trạng thái tín hiệu.
* Bộ đệm (Proccess Image)
Bộ đệm là một vùng nhớ, mà hệ điều hành ghi nhớ các trạng thái tín hiệu ở các ngõ
vào ra nhị phân.
* Accumulator
Người biên soạn: Nguyễn Văn Thắng
12
