Tài liệu Bài tập và hướng dẫn giải PLC S7-300

Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 LỜI NÓI ĐẦU Hầu hết các hãng chế tạo PLC đều có 3 ngôn ngữ lập trình được coi là tương đương nhau đó là LAD, FBD và STL. Ngoài ra, một số hãng còn có các ngôn ngữ lập trình khác như hãng Siemens (đã được giới thiệu trong tài liệu phần lý thuyết). Tuy nhiên, hầu hết các sinh viên và cán bộ kỹ thuật đều đã được nghiên cứu và học môn học kỹ thuật số. Vì vậy, cuốn tài liệu này tập trung vào hướng dẫn giải bài tập bằn ngôn ngữ FBD. Đây là một ngôn ngữ rất dễ tiếp cận và dễ sử dụng cũng như rất phù hợp với tư duy logic của con người. PLC có hai phương pháp lập trình chính đó là lập trình tuyến tính và lập trình có cấu trúc. Trong thực tế để giải quyết các bài toán đơn giản người ta thường dùng phương pháp lập trình tuyến tính, còn các bài toán phức tạp thì thường dùng phương pháp lập trình có cấu trúc. Để thuận tiện cho việc lập trình cũng như việc kiểm tra kết quả và giải quyết các rắc rối khi lập trình, PLC chia ra thành các Network. Chúng ta có thể phân chia mỗi phần công việc nhỏ thành một Network. Khi hệ thống PLC làm việc nó sẽ tự động liên kết các Network này lại với nhau. Mặt khác khi làm việc PLC sẽ thực hiện tuần tự các Network từ Network đầu tiên đến Network cuối cùng. PLC là thiết bị logic khả trình nên có rất nhiều phương án lập trình, trong cuốn tài liệu này đưa ra một phương án giải quyết yêu cầu bài toán giúp các bạn mới học lập trình PLC dễ tiếp cận với thiết bị. Trong cuốn tài liệu khác của cùng tác giả sẽ trình bày cách giải quyết bài toán theo phương án khác. Ngoài ra, một số bài toán trong tài liệu có sử dụng một số phần mềm mô phỏng như SPS-VISU hoặc Lockout. Các bạn đọc có thể cài đặt phần mềm đó và tiến hành mô phỏng hệ thống. Tài liệu chia làm hai phần: 1 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Phần I: giải quyết các bài toán đơn giản bằng phương pháp lập trình tuyến tính Phần II: Các bài toán có yêu cầu phức tạp và được giải quyết bằng phương pháp lập trình có cấu trúc Tài liệu biên soạn cho các bạn sinh viên, các bạn có nhu cầu tìm hiểu về kỹ thuật lập trình PLC và phương án thiết kế hệ thống dùng bộ logic khả trình này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót. Rất mong quý bạn đọc đóng góp ý kiến. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ Email: [email protected]. 2 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Phần I Các bài tập đơn giản và thực hiện theo phương pháp lập trình tuyến tính Bài 1: Điều khiển mở máy động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc. 1. Sơ đồ động lực: 2. Thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển gồm có - 1 Áptomát - 1 Nút mở máy - 1 nút dừng - 1 rơle nhiệt 3 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 3. Bảng quy định các địa chỉ: 4. Sơ đồ kết nối PLC: 4 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 5. Chương trình điều khiển: 5 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Bài 2: Đảo chiều trực tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc 1. Sơ đồ động lực L1 L2 L3 N Q1 K2 K1 F2 M 2. Thiết bị sử dụng  1 Áptomát  1 Nút mở máy chiều thuận  1 Nút mở máy chiều ngược  1 nút dừng  1 rơle nhiệt 6 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 3. Bảng quy định các địa chỉ Vào/Ra 4. Sơ đồ kết nối PLC: N1 N2 N3 F2 24V I0.0 I0.2 I0.1 I0.3 PLC 0V Q0.0 Q0.2 Q0.1 Q0.3 Q4.0 K2 §1 §2 K1 §3 K1 K2 7 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 5. Chương trình điều khiển 8 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 9 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Bài 3: Đảo chiều gián tiếp động cơ 3 pha roto roto lồng sóc Bài này hoàn toàn giống bài 2 chỉ khác việc đảo chiều được thực hiện qua nút ấn dừng. Vì vậy, các mục từ 1 đến 4 là giống nhau và chỉ khác mục 5 chương trình điều khiển: Chương trình điều khiển: 10 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 11 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Bài 4: Mở máy Sao/ Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha 1. Sơ đồ động lực: L1 L2 L3 N Q1 K1 F2 K3 K2 2. Bảng quy định các dịa chỉ Vào/Ra 12 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 3. Sơ đồ kết nối PLC N1 N2 F2 24V I0.0 I0.2 I0.1 PLC 0V Q0.0 Q0.1 Q0.2 K3 Q0.3 K2 Q0.5 K2 §1 K1 Q0.4 §2 K3 4. chương trình điều khiển 13 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên §3 Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 14 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Bài 5: Mở máy qua 3 cấp điện trở phụ 1. Sơ đồ động lực: L1 L2 L3 N Q1 K1 F1 M K5 K4 X1 F3 X2 K3 F2 X3 K2 X4 15 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 2. bảng quy định các địa chỉ vào/ra 3. Sơ đồ kết nối PLC: 16 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 4. Chương trình điều khiển 17 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 18 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 19 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên Bài tập và hướng dẫn giải bài tập lập trình PLC S7-300 Bài 6: Đổi nối Sao/Tam giác động cơ không đồng bộ 3 pha đảo chiều trực tiếp 1. Sơ đồ động lực: 20 Giảng viên: Nguyễn Xuân Công – ĐHSP KT Hưng Yên