BÀI GIẢNG - ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH PLC 1 (Trần Ngọc Sơn & Nguyễn Đức Điển)
Giáo trình Điều khiển logic khả trình PLC 1 bao gồm 8 chương và 2 phụ lục:
Chương 1: Lý thuyết cơ sở điều khiển logic.
Chương 2: Tổng hợp mạch tổ hợp.
Chương 3: Tổng hợp mạch trình tự.
Chương 4: Tổng quan bộ điều khiển lập trình PLC.
Chương 5: Bộ điều khiển lập trình PLC S7-200.
Chương 6: Lập trình cơ bản với PLC S7-200.
Chương 1, 2 và 3 đề cập đến các phương pháp thiết kế mạch logic sử dụng mạch logic số và mạch rơle.
Chương 4, 5 và 6 đề cập đến PLC S7-200, khai thác các tập lệnh logic và các khối lệnh chức năng thông dụng. Các chương này sẽ ứng dụng các phương pháp thiết kế ở chương 2 và chương 3, sau đó thay vào đó là chương trình trên PLC.
Các bài tập ứng dụng trong giáo trình đều trình bày đầy đủ các bước phân tích đến thiết kế. Các bài tập đều đi kèm với việc sử dụng các phần mềm kèm theo để mô phỏng kiểm chứng mạch điện đã thiết kế, chương trình PLC
NỘI DUNG:
CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT CƠ SỞ ĐIỀU KHIỂN LOGIC...................................... 7
1.1. BIẾN LOGIC VÀ HÀM LOGIC.................................................................... 7
1.2. CÁC PHÉP TOÁN VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐẠI SỐ LOGIC........8
1.2.1. Các phép toán đối với biến logic.............................................................. 8
1.2.2. Tính chất và một số hệ thức cơ bản của đại số logic.............................. 10
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN HÀM LOGIC..................................... 11
1.3.1. Bảng chân lý.......................................................................................... 11
1.3.2. Dạng hàm tổng chuẩn đầy đủ và tích chuẩn đầy đủ............................... 12
1.3.3. Phương pháp biểu diễn hàm logic bằng bảng Karnaugh........................14
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 1..................................................................... 17
CHƯƠNG 2. TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP........................................................... 18
2.1. MÔ HÌNH TOÁN HỌC CỦA MẠCH TỔ HỢP.......................................... 18
2.2. TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP...................................................................... 18
2.2.1. Các phương pháp tối thiểu hóa hàm logic.............................................. 19
2.2.2. Xây dựng mạch rơle............................................................................... 26
2.2.3. Xây dựng mạch số................................................................................. 28
2.3. MỘT SỐ BÀI TOÁN TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP................................... 30
2.3.1. Điều khiển nhiệt độ lò nhiệt................................................................... 30
2.3.2. Điều khiển mạch cảnh báo trộm............................................................. 32
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 2..................................................................... 35
CHƯƠNG 3.TỔNG HỢP MẠCH TRÌNH TỰ........................................................ 36
3.1 KHÁI NIỆM CHUNG................................................................................... 36
3.2. TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BẢNG TRẠNG THÁI....................37
3.2.1. Biểu diễn mạch trình tự bằng bảng chuyển trạng thái............................37
3.2.2. Các bước tổng hợp mạch trình tự bằng phương pháp bảng trạng thái....38
3.2.3. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 38
3.3. TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀM TÁC ĐỘNG..........................52
3.3.1. Khái niệm.............................................................................................. 52
3.3.2. Các bước tổng hợp bằng phương pháp hàm tác động............................ 53
2
Bài giảng: Điều khiển logic khả trình PLC 1
3.3.3. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 56
3.4. PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MẠCH TRÌNH TỰ BẰNG GRAFCET......65
3.4.1. Khái niệm và các thành phần của Grafcet.............................................. 65
3.4.2. Các kiểu kết cấu của Grafcet.................................................................. 68
3.4.3. Lập các phương trình điều khiển logic từ Grafcet.................................. 71
3.4.4. Các bước thực hiện khi tổng hợp mạch trình tự bằng phương pháp
Grafcet...................................................................................................................... 75
3.3.5. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 75
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 3..................................................................... 82
CHƯƠNG 4. TỔNG QUAN BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC........................85
4.1. CẤU TRÚC CHUNG CỦA PLC.................................................................. 85
4.2. CÁC KHỐI CỦA PLC................................................................................. 88
4.3. PHƯƠNG THỨC THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH TRONG PLC............91
4.4. CÁC LOẠI PLC THÔNG DỤNG TRÊN THỊ TRƯỜNG............................ 92
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 4..................................................................... 96
CHƯƠNG 5. BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC S7-200.................................... 97
5.1. CẤU HÌNH CỨNG...................................................................................... 97
5.2. CẤU TRÚC BỘ NHỚ................................................................................ 102
5.3. CÁC MODUL MỞ RỘNG......................................................................... 110
5.4. MÀN HÌNH ĐIỀU KHIỂN........................................................................ 114
5.5. THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH................................................................ 115
5.6. CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH................................................................. 116
5.7. NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH......................................................................... 118
5.8. HỆ THỐNG DỮ LIỆU TRONG PLC S7-200............................................ 120
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 5................................................................... 123
CHƯƠNG 6. LẬP TRÌNH CƠ BẢN VỚI PLC S7-200........................................ 124
6.1. LẬP TRÌNH VỚI TẬP LỆNH LOGIC....................................................... 124
6.1.1. Lập trình với các tiếp điểm I/O............................................................ 125
6.1.2. Lập trình với lệnh Set, Reset, SR và RS............................................... 127
6.1.3. Lập trình với tập lệnh nhận biết cạnh xung tín hiệu.............................131
6.1.4. Các Bit nhớ đặc biệt (Special Memory bits)........................................ 132
3
Bài giảng: Điều khiển logic khả trình PLC 1
6.1.5. Xử lý các tiếp điểm, cảm biến được nối với ngõ vào PLC...................133
6.1.6. Một số lỗi lập trình đối với tập lệnh logic căn bản...............................135
6.1.7. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 137
6.2. LẬP TRÌNH VỚI TẬP LỆNH SO SÁNH.................................................. 159
6.3. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI CÁC BỘ ĐỊNH THỜI (TIMER).............161
6.3.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động chung............................................... 161
6.3.2. Timer đóng mạch chậm TON.............................................................. 162
6.3.3. Timer đóng mạch chậm có nhớ TONR................................................ 164
6.3.4 Timer mở mạch chậm TOF................................................................... 166
6.3.5. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 167
6.4. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI BỘ ĐẾM (COUNTER)...........................177
6.4.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động chung............................................... 177
6.4.2. Bộ đếm lên CTU (Count Up)............................................................... 178
6.4.3. Bộ đếm lên-xuống CTUD (Count Up/Down)...................................... 179
6.4.4. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 180
6.5. MỘT SỐ TẬP LỆNH ỨNG DỤNG THÔNG DỤNG................................184
6.5.1. Các lệnh dịch chuyển nội dung ô nhớ.................................................. 184
6.5.2. Phép toán số học.................................................................................. 187
6.5.3. Tăng và giảm thanh ghi........................................................................ 189
6.5.4. Các phép toán logic số......................................................................... 189
6.5.5. Chức năng dịch/quay thanh ghi............................................................ 191
6.5.6. Lệnh chuyển đổi dữ liệu....................................................................... 194
6.5.7. Lệnh đọc, ghi thời gian thực................................................................ 196
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 6................................................................... 199
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Giáo trình Điều khiển logic khả trình PLC 1 bao gồm 8 chương và 2 phụ lục:
Chương 1: Lý thuyết cơ sở điều khiển logic.
Chương 2: Tổng hợp mạch tổ hợp.
Chương 3: Tổng hợp mạch trình tự.
Chương 4: Tổng quan bộ điều khiển lập trình PLC.
Chương 5: Bộ điều khiển lập trình PLC S7-200.
Chương 6: Lập trình cơ bản với PLC S7-200.
Chương 1, 2 và 3 đề cập đến các phương pháp thiết kế mạch logic sử dụng mạch logic số và mạch rơle.
Chương 4, 5 và 6 đề cập đến PLC S7-200, khai thác các tập lệnh logic và các khối lệnh chức năng thông dụng. Các chương này sẽ ứng dụng các phương pháp thiết kế ở chương 2 và chương 3, sau đó thay vào đó là chương trình trên PLC.
Các bài tập ứng dụng trong giáo trình đều trình bày đầy đủ các bước phân tích đến thiết kế. Các bài tập đều đi kèm với việc sử dụng các phần mềm kèm theo để mô phỏng kiểm chứng mạch điện đã thiết kế, chương trình PLC
NỘI DUNG:
CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT CƠ SỞ ĐIỀU KHIỂN LOGIC...................................... 7
1.1. BIẾN LOGIC VÀ HÀM LOGIC.................................................................... 7
1.2. CÁC PHÉP TOÁN VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐẠI SỐ LOGIC........8
1.2.1. Các phép toán đối với biến logic.............................................................. 8
1.2.2. Tính chất và một số hệ thức cơ bản của đại số logic.............................. 10
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN HÀM LOGIC..................................... 11
1.3.1. Bảng chân lý.......................................................................................... 11
1.3.2. Dạng hàm tổng chuẩn đầy đủ và tích chuẩn đầy đủ............................... 12
1.3.3. Phương pháp biểu diễn hàm logic bằng bảng Karnaugh........................14
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 1..................................................................... 17
CHƯƠNG 2. TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP........................................................... 18
2.1. MÔ HÌNH TOÁN HỌC CỦA MẠCH TỔ HỢP.......................................... 18
2.2. TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP...................................................................... 18
2.2.1. Các phương pháp tối thiểu hóa hàm logic.............................................. 19
2.2.2. Xây dựng mạch rơle............................................................................... 26
2.2.3. Xây dựng mạch số................................................................................. 28
2.3. MỘT SỐ BÀI TOÁN TỔNG HỢP MẠCH TỔ HỢP................................... 30
2.3.1. Điều khiển nhiệt độ lò nhiệt................................................................... 30
2.3.2. Điều khiển mạch cảnh báo trộm............................................................. 32
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 2..................................................................... 35
CHƯƠNG 3.TỔNG HỢP MẠCH TRÌNH TỰ........................................................ 36
3.1 KHÁI NIỆM CHUNG................................................................................... 36
3.2. TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP BẢNG TRẠNG THÁI....................37
3.2.1. Biểu diễn mạch trình tự bằng bảng chuyển trạng thái............................37
3.2.2. Các bước tổng hợp mạch trình tự bằng phương pháp bảng trạng thái....38
3.2.3. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 38
3.3. TỔNG HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀM TÁC ĐỘNG..........................52
3.3.1. Khái niệm.............................................................................................. 52
3.3.2. Các bước tổng hợp bằng phương pháp hàm tác động............................ 53
2
Bài giảng: Điều khiển logic khả trình PLC 1
3.3.3. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 56
3.4. PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MẠCH TRÌNH TỰ BẰNG GRAFCET......65
3.4.1. Khái niệm và các thành phần của Grafcet.............................................. 65
3.4.2. Các kiểu kết cấu của Grafcet.................................................................. 68
3.4.3. Lập các phương trình điều khiển logic từ Grafcet.................................. 71
3.4.4. Các bước thực hiện khi tổng hợp mạch trình tự bằng phương pháp
Grafcet...................................................................................................................... 75
3.3.5. Ví dụ áp dụng......................................................................................... 75
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 3..................................................................... 82
CHƯƠNG 4. TỔNG QUAN BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC........................85
4.1. CẤU TRÚC CHUNG CỦA PLC.................................................................. 85
4.2. CÁC KHỐI CỦA PLC................................................................................. 88
4.3. PHƯƠNG THỨC THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH TRONG PLC............91
4.4. CÁC LOẠI PLC THÔNG DỤNG TRÊN THỊ TRƯỜNG............................ 92
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 4..................................................................... 96
CHƯƠNG 5. BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC S7-200.................................... 97
5.1. CẤU HÌNH CỨNG...................................................................................... 97
5.2. CẤU TRÚC BỘ NHỚ................................................................................ 102
5.3. CÁC MODUL MỞ RỘNG......................................................................... 110
5.4. MÀN HÌNH ĐIỀU KHIỂN........................................................................ 114
5.5. THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH................................................................ 115
5.6. CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH................................................................. 116
5.7. NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH......................................................................... 118
5.8. HỆ THỐNG DỮ LIỆU TRONG PLC S7-200............................................ 120
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 5................................................................... 123
CHƯƠNG 6. LẬP TRÌNH CƠ BẢN VỚI PLC S7-200........................................ 124
6.1. LẬP TRÌNH VỚI TẬP LỆNH LOGIC....................................................... 124
6.1.1. Lập trình với các tiếp điểm I/O............................................................ 125
6.1.2. Lập trình với lệnh Set, Reset, SR và RS............................................... 127
6.1.3. Lập trình với tập lệnh nhận biết cạnh xung tín hiệu.............................131
6.1.4. Các Bit nhớ đặc biệt (Special Memory bits)........................................ 132
3
Bài giảng: Điều khiển logic khả trình PLC 1
6.1.5. Xử lý các tiếp điểm, cảm biến được nối với ngõ vào PLC...................133
6.1.6. Một số lỗi lập trình đối với tập lệnh logic căn bản...............................135
6.1.7. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 137
6.2. LẬP TRÌNH VỚI TẬP LỆNH SO SÁNH.................................................. 159
6.3. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI CÁC BỘ ĐỊNH THỜI (TIMER).............161
6.3.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động chung............................................... 161
6.3.2. Timer đóng mạch chậm TON.............................................................. 162
6.3.3. Timer đóng mạch chậm có nhớ TONR................................................ 164
6.3.4 Timer mở mạch chậm TOF................................................................... 166
6.3.5. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 167
6.4. LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI BỘ ĐẾM (COUNTER)...........................177
6.4.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động chung............................................... 177
6.4.2. Bộ đếm lên CTU (Count Up)............................................................... 178
6.4.3. Bộ đếm lên-xuống CTUD (Count Up/Down)...................................... 179
6.4.4. Ví dụ ứng dụng.................................................................................... 180
6.5. MỘT SỐ TẬP LỆNH ỨNG DỤNG THÔNG DỤNG................................184
6.5.1. Các lệnh dịch chuyển nội dung ô nhớ.................................................. 184
6.5.2. Phép toán số học.................................................................................. 187
6.5.3. Tăng và giảm thanh ghi........................................................................ 189
6.5.4. Các phép toán logic số......................................................................... 189
6.5.5. Chức năng dịch/quay thanh ghi............................................................ 191
6.5.6. Lệnh chuyển đổi dữ liệu....................................................................... 194
6.5.7. Lệnh đọc, ghi thời gian thực................................................................ 196
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 6................................................................... 199
TÀI LIỆU THAM KHẢO


.png)
%20(1).png)
.png)
.png)




Không có nhận xét nào: