Bài giảng PLC và mạng công nghiệp: Chương 4 - TS. Nguyễn Anh Tuấn

Bài giảng "PLC và mạng công nghiệp: Chương 4 - TS. Nguyễn Anh Tuấn" được biên soạn nhằm giúp các bạn sinh viên nắm được các kiến thức trọng tâm về: Mô đun đầu vào số DI; Mô đun đầu vào tương tự AI; Mô đun đầu ra số DO; Mô đun đầu ra tương tự AO; Mô đun kết nối mạng; Mô đun kết nối can nhiệt;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng PLC và mạng công nghiệp: Chương 4 - TS. Nguyễn Anh Tuấn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Bài giảng PLC và Mạng Công Nghiệp PLC and Industrial system (ME 4501) Giảng viên: TS. Nguyễn Anh Tuấn Bộ môn Cơ điện tử – ĐHBK Hà nộiEmail: tuan.nguyenanh@hust.edu.vn bktuan2000@gmail.com Mục lục1. Tổng quan về điều khiển logic2. Logic cứng và sự phát triển của PLC3. Cấu trúc và nguyên lý làm việc của PLC4. Các mô đun vào ra5. Cấu trúc và hoạt động của bộ nhớ PLC6. Mạng công nghiệp và các giao thức kết nối7. Ứng dụng của PLC trong công nghiệp4. Các mô đun vào ra 4.1. Mô đun đầu vào số DI (Digital Input) 4.2. Mô đun đầu vào tương tự AI (Analog Input) 4.3. Mô đun đầu ra số DO 4.4. Mô đun đầu ra tương tự AO 4.5. Mô đun kết nối mạng 4.6. Mô đun kết nối can nhiệt 4.7. Mô đun kết nối động cơ bước4. Các mô đun vào ra4.1. Mô đun đầu vào số DI Là kênh để kết nối với các thiết bị ngoại vi có tính chất ON/OFF như: Các công tắc, các loại cảm biến số, … Nguồn cung cấp cho mô đun DI là nguồn điện một chiều 24v, 5v hoặc nguồn điện xoay chiều 110v, 220v SIMATIC S7-300 Mô đun DI mở rộng S7-1200 CPU 1214C Digital Input CPU 314C-2 SM 321 DC/DC/DC (14DI) SM 1221 PN/DP (24DI) Siemens S7-300, 32DI 16DI, DC 4. Các mô đun vào ra4.1. Mô đun đầu vào số DI  PLC S7-1200S7-1200 CPU 1214C DC/DC/DC (14DI) Digital Input SM 1221 16DI, DC 4. Các mô đun vào ra 4.1. Mô đun đầu vào số DI  Quy tắc kết nối mở rộng mô-đun vào số 1. Kết nối nguồn cho mô đun DI 2. Kết nối tín hiệu từ mô đun DI đến CPU 3. Kết nối thiết bị đầu vào số với DI moduleMô đun DI mở Digital Input SM 1221 rộng SM 321 16DI, DCSiemens S7-300, 32DI 4. Các mô đun vào ra4.1. Mô đun đầu vào số DI Cách đấu nối các tiếp điểm lô gíc với mô đun DI. Hai kiểu kết nối đối với DISourcing (cấp dòng), phổ biến hơnSinking (rút dòng) 4. Các mô đun vào ra4.1. Mô đun đầu vào số DI Các toán tử logic đầu vào Tiếp điểm phần mềm Hoạt động Tiếp điểm vật lý Tín hiệu vật lý NO NC NO NO 0 0 1 Không tác động NC 1 1 0 NO 1 1 0 Tác động NC 0 0 1 NC Q: Sử dụng tiếp điểm bắt sườn âm |N| cho nút ấn STOP (NC) thì thời điểm kích hoạt là khi nào (khi ấn hay nhả nút ấn)?4. Các mô đun vào ra4.2. Mô đun đầu vào tương tự AI Đặc điểm Là kênh để kết nối với các thiết bị ngoại vi với tín hiệu vào có tính chất tương tự như: các loại cảm biến nhiệt, cảm biến ánh sáng, áp suất, … Là một bộ chuyển đổi giá trị tương tự sang giá trị số A/D Hiện nay trên plc tích hợp 2 dạng ngõ vào ra analog phổ biến như sau: + 0-10 V: đọc điện áp analog từ 0-10V. + 4-20 mA: đọc dòng điện 4-20 mA. Dạng đọc tín hiệu 4-20 mA được sử dụng trong thực tế nhiều hơn nhờ khả năng kéo dây đi xa mà tín hiệu vẫn không bị suy yếu4. Các mô đun vào ra4.2. Mô đun đầu vào tương tự AI Phân loại Mô đun đơn cực (Unipolar): có thể chấp nhận tín hiệu đầu vào chỉ thay đổi theo giá trị dương.Ví dụ: Giá trị điện áp ra của thiết bị từ 0-10V thì sử dụng mô đun đơn cực. Mô đun lưỡng cực (Bipolar): Tín hiệu lưỡng cực dao động giữa giá trị âm lớn nhất và giá trị dương lớn nhất.Ví dụ: Thiết bị có điện áp đầu ra ±10V thì sử dụng mô đun lưỡng cực4. Các mô đun vào ra4.2. Mô đun đầu vào tương tự AI Xử lý tín hiệu vào Analog Trình tự xử lý tín hiệu vào analog trong PLC 4. Các mô đun vào ra 4.2. Mô đun đầu vào tương tự AI  Cách chuyển đổi tín hiệu xmin/xmax 0/27648 0V/10V PIW -10V/10V ...