Tài liệu Báo cáo Thực tập – điện – điện tử: Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
1
Báo cáo thực tập – Điện – Điện tử
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kì công nghiệp hoá ngày càng phát triển của đất nước ta. Và nhu cầu
của con người ngày càng được cải thiện và nâng cao.khi đó việc áp dụng nền công
nghiệp hoá, hiện đại hoá vào sản xuất một điều rất cần thiết và là cả một vấn đè đẻ
chúng ta quan tâm.
Phải noi rằng nền công nghiệp hoá,hiện đại hoá đã làm con người đỡ vất vảvà tạo
điều kiện tốt để nước ta thúc đẩy quá trình hội nhập nền kinh tế thế giới.
Trong nền công nghiệp hoá, hiện đại hoá đó thì lĩnh vực tự động hoá xí nghiệp
,công nghiệp cũng đóng góp một phần không nhỏ. Ví dụ như :các băng truyền, băng
tải, thang máy.....đều áp dụng tự động hoá xí nghiệp để cải tiến và nó đã giúp con
người tiết kiệm được sức lao động và có thể thay thế được nhiều công nhân và thuận
tiện hơn cho người sử dụng. Các công nghệ đều được điều khiển tự động hóa bằng
nhiều phần mềm khác nhau với mục đích chung là giúp con người thuận ...
46 trang |
Chia sẻ: haohao | Lượt xem: 1640 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Báo cáo Thực tập – điện – điện tử, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
1
Báo cáo thực tập – Điện – Điện tử
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kì công nghiệp hoá ngày càng phát triển của đất nước ta. Và nhu cầu
của con người ngày càng được cải thiện và nâng cao.khi đó việc áp dụng nền công
nghiệp hoá, hiện đại hoá vào sản xuất một điều rất cần thiết và là cả một vấn đè đẻ
chúng ta quan tâm.
Phải noi rằng nền công nghiệp hoá,hiện đại hoá đã làm con người đỡ vất vảvà tạo
điều kiện tốt để nước ta thúc đẩy quá trình hội nhập nền kinh tế thế giới.
Trong nền công nghiệp hoá, hiện đại hoá đó thì lĩnh vực tự động hoá xí nghiệp
,công nghiệp cũng đóng góp một phần không nhỏ. Ví dụ như :các băng truyền, băng
tải, thang máy.....đều áp dụng tự động hoá xí nghiệp để cải tiến và nó đã giúp con
người tiết kiệm được sức lao động và có thể thay thế được nhiều công nhân và thuận
tiện hơn cho người sử dụng. Các công nghệ đều được điều khiển tự động hóa bằng
nhiều phần mềm khác nhau với mục đích chung là giúp con người thuận tiện trong khi
làm việc.
Trong đợt thực tập này, sinh viên chúng tôi đã tiếp súc được phần nào với các
công nghệ tiên tiến từ các linh kiện điện tử đơn giản như :tụ điện, IC, đi ốt..., đén các
thiết bị tuej đọng có tính năng cao như :OMRON, LOGO và các linh khiện cần thiết
cho việc lắp giáp các mạch điện tử...từ đó thấy được rằng, ngoà việc học lý thuyết trên
lớp thì việc được thực tập để được tiếp cận với các thiết bị củ theerlaf rất quan trọng
khi nó giúp cho sinh viên có thêr nhận biết một cách trực quan và thực tế hơn rất
nhiều.
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
2
Nhiệt điên trở
Điện trở thường
Biến trở
Quang trở
Điện trở công suất
Thời gian thực tập tuy ngắn nhưng thực sự chúng tôi đã có được những kinh
nghiệm rất quý báu để làm hành trang cho công việc sau lày.
Chúng tôi chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy Hà Tất Thắng và các
anh chị của trung tâm thực tập đã giành cho tôi những bài học quý báu.
Phần I:
ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
A .Giới thiệu các loại linh kiện điện tử.
I. Điện trở
Chức năng: Hạn chế dòng điện đi qua các phần tử trong mạch.
♦ Các loại điện trở:
♦ cách ghi chỉ số điện trở:
Ghi chỉ sqoos trực tiếp: Các chỉ số giá trị điện trở được ghi trực tiếp trên thân của
điện trở.
Khoảng giá trị Chách ghi Ví dụ
0- <100Ω Chir số +R 27R=27Ω
100- < 999Ω Chỉ ghi chỉ số 136=136Ω
1K- <10KΩ Chỉ số +K 1K5=1,5KΩ
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
3
10K- <1000KΩ Chỉ số +K+chỉ số 470K=470KΩ
> 1000KΩ Chỉ số +M +chỉ số 1M5,2M
¾ Ghi chỉ số bằng vạch màu: các chỉ số giá trị điện trở dược thể hiện bằng các
vạch mà. có hai loại :
¾ loại 4 vạch
¾ loại 5 vạch .
♦ ý nghĩa các vạch theo thứ tự trên thân điện trở:
Vạch Loại 4 vạch Loại 5 vạch
Thứ 1 Số thứ nhất Số thứ nhất
Thứ 2 Số thứ hai Số thứ hai
Thứ 3 Số chữ số 0 tiếp thêo Số thứ ba
Thứ 4 Sai số Số chữ số 0 tiếp thêo
Thứ 5 Sai số
Ví dụ :Màu trên thân điện trở theeo thứ tự là:
Nâu đen cam nhũ vàng khi đó giá trị của điện trở là 10 000K + 5%
♦ ý nghĩa các màu:
Đen 0 Xanh lá cây 5 Nhũ vàng 5%
Nâu 1 Xanh ra trời 6 Nhũ bạc 10%
Đỏ 2 Tím 7 Không màu 20%
Cam 3 Xám 8
Vàng 4 Trắng 9
II. Tụ điện.
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
4
A K
A K
A K
Chức năng: làm nhiệm vụ lọc các sóng đa hài ghép trong các mạch dao
động.
♦ Có hai loại tụ điện
♦ Kí hiệu:
¾ Tụ phân cực dùng trong mạch xoay chiều và một chiều
¾ Tụ không phân cực dung trong mạch một chiều
♦ Đơn vị : F ,MF ,PF ,NF.
♦ Cách đọcgiá trị của tụ :
¾ Tụ giấy : Đọc trực tiếp trị số ghi trên vỏ tụ
¾ Tụ gốm : Đọc theo chỉ số ghi trên vỏ tụ
VD: 103 tương ưng là 10.103 PF
¾ Cách kiểm tra tụ : Đẻ thang đo của đông hồ ở thang đo điện trở sau đó đặt hai
que đồng hồ vào hai chân cuả tụ nếu thấy kim đồng hồ trở về o rồi tăng dần thì tức là
tụ còn tốt .
III. Cuộn kháng .
Chức năng: Hạn chế dòng ngắn mạch và sự tăng trưởng của dòng điện
♦ Có 3 loại cuộn kháng
¾ Cuộn kháng lõi không khí
¾ Cuộn kháng lõi từ hở
¾ Cuộn kháng lõi từ kín.
¾ Kí hiệu chung:
IV. Đi ốt
Chức năng: là van dẫn điện một chiều
♦ Các loai đi ốt.
¾ Đi ốt ổn áp (zener) dùng trong mạch ổn áp
¾ Đi ốt thường:
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
5
P NP N
A K
G
NEC
A
K
G
U2 Ud =const
¾ Đi ốt quang (led) dùng lam đèn hiển thị
¾ Cách xác định chân đi ốt :
Đặt thang đo của đồng hồ ở thang điện trở rồi đặt 2 que đồng hồ vào 2 chân của đi
ốt nếu kim đồng hồ trở về gần giá trị 0 thì que đen là chân A chân còn lại là chân K
và đặt que của đồng hồ ngược lại nếu thấy kim đồng hồ không dịch chuyển thì đi ốt
còn tốt và nếu kim đồng hồ trở về gần giá trị 0 thi đi ốt đã bị hỏng .
Điều kiện mở của đi ốt là UAK >0. Ngược lại thì đi ốt sẽ khoá .
V. Thyzitor.
Chức năng : Là van dẫn một chiều có điều khiển và thương dùng trong mạch chỉnh
lưu và nghịch lưu có điều khiển .
VD:
♦ Cấu tạo gồm 4 lớp P_N_P_N ghép nối tiếp với nhau và có 3 chân A,K,G
A là chân vào ,K là chân ra . G là chân điều khiển.
♦ Kí hiệu :
♦ Cách xác định chân của Thyzitor :
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
6
N NN P
Thuận
P N P
Ngược
B
C
E
B
C
E
A564
C828
¾ Đặt thang đo của đồng hồ ở thang đo điện trở rồi dùng 2 que của đồng hồ đặt
vào 2 chân bất kì của Thyzitor nếu thấy 2 chân có điện trở nhỏ thì que đỏ là chân K
còn que đen la chân A chân còn lại là chân G.
¾ Khi đặt 2 que vao 2 chân A và G nếu thấy điện trở nhỏ thì Thyzitor đó bị hỏng,
hoạc đặt que đen vào chân A que đỏ vào chân K rồi kích xung vào chân G neus
Thyzitor mở thì Thyzitor vẫn còn tốt và ngược lại thì Thyzitor đã bị hỏng
điều kiện đẻ mở Thyzitor là:
UAK > 0 và IG > 0
Sau khi Thyzitor đã mở thi việc tồn tại của IG không còn có giá tri, muốn khoá
Thyzitor thi phải ngắt UAK , tức là UAK <= 0.
VI . Tranzitor.
♦ - Có nhiều loại Tranzito, phổ biến là Tranzito thuận ( kí hiệu chữ A) và
♦ Tranzito ngược ( kí hiệu chữ C).
♦ - Có 3 chân là: B, C và E.
♦ - Cách xác định chân của Tranzito: điển hình C828 và A564.
¾ Đặt đồng hồ ở thang đo điện trở, tiến hành đo điện trở ở các chân, chân
chung đo được điện trở nhỏ là chân B.
Nếu chân chung là que đỏ của đồng hồ thì đó là loại ngược C828.
¾ Nếu chân chung là que đen của đồng hồ thì đó là loại thuận A564.
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
7
4
3
2
1
5
6
7
8
79XX
1 GNT
3 OUT 2 IN
1 2 3...........
16 15 ...
78XX
2 GNT
1 IN
3 OUT
7912
1 2 3
7812
1 2 3
6 KV
¾ Đặt que đo vào hai chân còn lại và thử tác động nhiễu vào chân B, khi có
được nhiễu tác động lớn nhất, với loại ngược que dương là C, que âm là
E,. Với loại thuận que dương la E, que âm là C.
VII . IC tuyến tính .
Chức năng : duy trì điện áp một chiều ổn định ở đầu ra.
♦ Có hai ho IC ổn áo thường gặp là:
¾ Họ ổn áp nguồn dương 78xx.
¾ Họ ổn áp nguồn âm 79xx.
xx là điện áp một chiều đầu ra.
♦ Cấu trúc chân :
¾ Họ 78: chân 1 (đầu vào), chân 2 (nối đất), chân 3 (đầu ra).
¾ Họ 79: chân 1 (nối đất) , chân 2 (đầu vào) , chân 3 ( đầu ra).
¾ Đối với IC họ 78 và 79 thì chân 1,2,3 theo thứ tự từ trái sang phải
¾ Đối với IC nhiều chân thì thứ tự chân đếm ngược chiều kim đồng hồ, chân số 1
được đánh dấu.
VIII . Triac .
Triac là một linh kiện điện tử thường dùng trong mạch điều áp.
VD:
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
8
I0
R
U1
Id I1
B . Một số mạch điện ứng dụng .
I .Mạch ổn áp 1 chiều
Khái niệm:
¾ Là 1 mạch tạo ra được điện áp đầu ra luôn không đổi hoặc thay đổi trong giới
hạn cho phép khi điện áp đầu vào thay đổi hoặc tải thay đổi.
Phân loại: có hai loại
- Mạch ổn áp một chiều kiểu tham số
- Mạch ổn áp kiểu bù:có hai loại:
¾ ổn áp bù tuyến tính
¾ ổn áp bù kiểu xung.
1.Mạch ổn áp một chiều kiểu tham số.
Nguyên lí hoạt động:
¾ Khi U1 có giá trị vượt quá điện áp đánh thủng của diot →U1>UĐ ngược.
→Dòng I0 sẽ đi qua đi ốt và chở về nguồn →diot được thông ngược.
điện áp U2 luôn ở một giá trị xác định không vượt quá giá trị điện áp đánh
thủng của diot zener
¾ Khi U1 thay đổi dòng điện I qua điện trở R cũng thay đổi tương ứng. Do đó
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
9
điện áp đầu ra U2 sẽ giữ không đổi.
¾ Khi dòng tải It tăng thì dòng qua đi ốt giảm → dòng I1 luôn luôn không đổi
Nếu U1 không đổi thì U2 cũng không đổi.
¾ Ưu điểm của mạch ổn áp loại này là:sơ đồ mạch đơn giản, dễ lắp đặt và giá
thành rẻ.
¾ Nhược điểm: chất lượng điện không tốt, độ tin cậy không cao.
2.Mạch ổn áp kiểu bù.
a.Bù tuyến tính song song.
Nguyên lí hoạt động:
¾ Điện áp đầu ra U2 được so sánh với suất điện động chuẩn Ech. . sai lệch được
đưa vào khối so sánh Y và được khối này khuyếch đại sai lệch đó.
U2 - Ech = U ( U được đưa vào khối Y khuyếch đại )
¾ Tín hiệu sai lẹch đó được đưa vào khối điều chỉnh D để thay đổi dòng Id
¾ Trong đó D là khối điều chỉnh, Ech là khối tạo suất điện động chuẩn ,Y là khối
so sánh .
b.Bù tuyến tính nối tiếp.
R I1
D
D Ech
U1
U2
I1 R
D
D
Ech
U1
U2
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
10
C3
24(V) 220(V) C2
7812
C2 C3
C1
C1
7912
R1
R1
+12(v)
-12(v)
¾ Trong đó D là khối điều chỉnh, Ech là khối tạo suất điện động chuẩn ,Y là khối
so sánh .
Nguyên lý hoạt động:
¾ Dựa trên sự biến đổi điện trơ trong chủa khối điều chỉnh D theo sai lệch
giữa U2 và Ech. Vì một lí do nào đó U1 thay đổi kéo theo U2 thay đổi, qua mạch
so sánh và qua bộ khuyếch đại Y tín hiệu sai lệch sẽ tác động
vào khối điều chỉnh D làm cho điện trở trong của khối điều chỉnh thay
đổi theo hướng điện áp điều chỉnh Udc tren khối sẽ bù lại sự thay đổi
của U1 làm điện áp đầu ra U2 trở lại ổn định.
¾ Mạch ổn áp một chiều kiểu bù cho điện áp ra có chất lượng cao hơn, có thể
thay đổi điện áp đầu ra bằng cách thay đổi Ech.
¾ Tuy nhiên mạch điện ổn áp kiểu bù lại có một nhược điểm lớn là phải có bảo
vệ quá tải và ngắn mạch khối điều chỉnh D.
3.Bài tập ứng dụng.
a. Mạch dao động đa hài ( tạo ra điện áp ± 12V)
Thông số của các phần tử trong mạch:
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
11
Biến áp 220/24 V.
C1 =1000 F/50V (tụ một chiều)
C2=C3= 10nF( tụ xoay chiều)
cầu chỉnh lưu loại 5A
R=1K
IC ổn áp: 7812 và 7912
LED mầu: xanh và đỏ
Nguyên lý hoạt động:
♦ Ban đầu khi cấp nguồn cho mạch thì cả hai chân Tranzito T1, T2 đều thông
nhưng do cấu tạo của các đèn bán dẫn có cấu tạo không giống nhau, do
đó sẽ có 1 tranzito thông hơn tranzito kia.
♦ Giả sử ban đầu Tranzito T1 thông hơn T2 thì TC(T1)> IC(T2) và UCE(T1)<UCE(T2)
→UCE(T1) sẽ giảm dần thông qua tụ C1 , đặt vào cực bazo của T2 làm cho
điện áp của UBE(T2) giảm. Do đó dòng IC(T2) giảm, điện thế UC của T2 tăng
lên thông qua C2 đặt vào cực bazo của T1 làm cho UBE của T1 tăng dẫn
đến Ic của T1 cũng tăng. Sau đó UC(T1) sẽ giảm, thông qua tụ C1 đặt vào
cực bazơ của T2 làm cho UBE của T2 giảm, Uc của T2 tăng thông qua C2
đặt vào cực bazơ của T1 làm cho UBE của T1 cũng tăng lên.Quá trình này xảy ra
nhanh nhất và tiến tới chế độ xác lập và ổn định.
¾ T1 thông và T2 khoá. Khi T1 dẫn hoàn toàn thì C2 được nạp và C1 phóng. Tụ C 2
nạp.
♦ Quá trình nạp của tụ C2 như sau: từ dương nguồn qua RC2 đến C2 đến tiếp
giáp của BE trở về âm nguồn.
♦ Quá trình phóng của tụ C1 như sau: từ cực dương nguồn của T1 qua tiếp
giáp CE của T1 trở về nguồn rồi qua RB2. Đối với cực âm của tụ C1 tạo
thành 1 vòng kín. Khi tụ C1 phóng hết thì UBE của T2 bắt đầu tăng dần T2
thông, quá trình nạp tương tự.
b.Mạch tạo xung vuông.
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
12
9 Mạch tạo xung vuông dùng Tranzito.
Thông số các phần tử trong mạch:
R=RC1=RC2=1k
RB1=RB2=10K
Tranzito C828
C1=C2=100 /50V
Nguyên lý hoạt động:
♦ Giả thiết khi đóng nguồn, cả hai tranzito đều thông nhưng do cấu tạo của
hai tranzito không hoàn toan giống nhau nên có một chiếc thông hơn. - - Sau
một quá trình quá độ xảy ra giữa các cực của hai tranzito, T1 thông và
T2 khoá.
♦ Khi T1 thông, tụ C2 dược nạp, tụ C1 phóng điện. Tụ C2 được nạp theo
đường từ dương nguồn +12V→RC2→ tiếp giáp BE của T1→ đất. Tụ C1
phóng điện theo đường tù cực dương→ tiếp giáp CE của T1→Ri của
nguồn→ RB2 về bản cực âm. Khi tụ C1 phóng hết, UBE(T2) tăng dần và T2
dẫn. T1 khoá. Quá trình cứ lặp đi lặp lại như trên
♦ Thời gian phóng nạp của tụ:
τphóng= RC2 .C1=10.103.100.10-6=1(s)
τnạp =RC2 .C2 =103.100.10-6= 0,1(s)
♦ Chu kì xung T=1,4 τphóng =1,4.RB2.C =1,4(s)
R1 R2 R3 R3 R2 R1
C828 C828
C1 C2
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
13
¾ Mạch tạo xung vuông dung IC555.
Chân 1:GND Chân 5: điều khiển.
Chân 2 và 6: đầu vào so sánh. Chân 7:
Chân 3: đầu ra. Chân 8: nguồn nuôi.
Chân 4: reset. FF: Flip-Flop.
Nguyên lý hoạt động:
♦ Giả sử ban đầu ở chân 3 của IC có mức logic là ''1'' thì tranzito bị khoá. Khi
tụ C được nạp điện qua điện trở RA ,RB, khi điện áp của tụ đặt giá trị bằng
2/3 điện áp của nguồn thì đầu ra của bộ so sánh cao hơn có mức logic là
''0''. Do đó đầu ra của SFFC có mức logic là ''1'' → đầu chân 3 có mức
logic''0''. Dẫn đến tranzito T ngắn mạch. tụ điện C thông qua RB, đầu ra
của IC 555 chuyển lên mức logic là ''1'' chuyển sang mức logic ''0''.
♦ Nếu đầu vào bộ so sánh lâu hơn, điện áp giảm xuống dưới mức 1/3 điên áp
nguồn thì đầu ra của nó có mức logic là ''0''. trạng thái của khối SFFC
làm cho đầu ra của khối logic SFFC có mức logic ''0'' dẫn đến tranzito T
bị khoá đầu ra chân 3 IC 555 có mức logic ''1''→ quá trình cứ lặp đi lặp
lại như thế → tạo xung vuông.
C=10M
1K
1K
50
7 8 4
1
2
6
3
IC 555
-
+
R
12(V)
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
14
t1 =0,685.( RA+ RB). C
t = 0,685.RB.C
9 Mạch tạo nguồn ổn áp 12V có bảo vệ.
Thông số các phần tử trong mạch:
Cầu chỉnh lưu 1CL loại 5A Ti1= Ti2=2P4M
Đ1 và Đ2 loại 1A T3= C828
C1 = 1000 /50V T2= A564
R1 = R2= R5= R6=1KΩ hoặc (2,2KΩ) C3= 100 /50V
R4= 1KΩ C2= 4,7 /50v
R0= 2Ω IC 7812
R3= 10KΩ
Nguyên lý hoạt động:
♦ Khi cấp điện cho máy biến áp thì điện ấp thứ cấp của biến áp được chỉnh lưu thành
điện áp một chiều qua bộ chỉnh lưu. Khi đó dòng điện sẽ đi qua R1 qua D1
nạp cho tụ C3 dẫn đến Ti1 được mở, đưa điện áp vào IC7812 sẽ là điện áp
24(v)
AC
Đ
D
C3
R1
R1
C1 C2
M R2 R3
R4
R3 R6
R5
R7=50K
Ti2
Ti1
Đ2
Đ1
7812
T1
T2
+
-
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
15
ổn định và đèn led xanh sẽ sáng báo hiệu đã có nguồn.
♦ Ở điều kiện làm việc bbình thường led xanh sáng, led đỏ không sáng dẫn
đến T3 và T2 không hoạt động. Khi gặp sự cố ngắn mạch M được đóng thì
dòng điện tải đi qua 2 điện trở sánh R3, R4 dẫn đến các tranzito T2, T3
thông. Do đó sẽ mở Ti2 lúc này điện áp đi từ cầu chỉnh lưu qua R1 qua led
đỏ qua T2 xuống đất. Vì vậy, Ti1 bị khoá và thông qua dòng điện đặt lên
IC7812.
♦ Khi Ti1 khoá thì led xanh tắt đồng thời led đỏ sáng báo hiệu là sự cố, ấn nút
D mạch lại hoạt động bình thường.
Ưng dụng những mạch trên đẻ làm mạch in .
các bức làm mạch như sau .
♦ Dùng bút viết kính đẻ vẽ mạch lên trên tấm fit đồng sau đó ngâm vào dung dịch
FeCL3 để cho tấm đồng bị ăn mòn chỉ còn lại dường mạch vẽ , sau đó tẩy sạch vết
mực và đánh giấy giap rồi mạ thiếc lên đường mạch đo ,và khoan chân linh kiện và
cuối cùng là cắm kinh kiện vào rồi hàn lại .
♦ Sơ đồ mạch in .
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
16
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
17
Phần II
PLC
I. khái niệm PLC .
Là một thiết bị lập trình được, nó được thiết kế chuyên dụng trong công nghiệp để
điều khiển đến phức tạp, tuỳ vào người sử dụng mà nó có thể thực hiện hàng loạt các
quá trình .
II. đặc tính.
♦ Độ bền cao.
♦ Tính chuyên nghiệp hoá, để thay đổi để sửa chữa chương trình ...
♦ Giao tiếp người và máy đơn giản .
♦ Nó là thiết bị điều khiển cấu trúc máy tính .
♦ Đầu vào ,ra được tín hiệu hoá.
II. Vị chí của PLCtrong hệ thống .
Hệ điều khiển truyền thống.
Khối đầu vào Bộ điều khiển Đầu ra
Ro le Động cơ
Ro le thời gian Bóng đèn
Bộ đếm Máy phát
Nguồn Bộ nhớ Đầu ra
Đầu vào
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
18
¾ Ngày nay nhờ khoa học phát triển thì bộ điều khiển thay bằng bộ PLC và cấu
trúc máy tính .
Hệ điều khiển bằng PLC .
♦ PLC và chương trình .
Ưu điểm .
¾ Thời gian lắp đặt ngắn .
¾ Dễ thay đổi không gây ảnh hưởng đến kinh tế , có thể hoạch toán chính xác
được giá thành .
¾ Cần ít thời gian huấn luyện .
¾ Được ứng dụng trong phạm vi rộng .
¾ Độ tin cậy cao .
¾ Có thể chuyển hoá dược phần cứng .
¾ Có thể thích ứng với mọi môi trường công nghiệp .
Ưng dụng của PLC.
♦ Trong các nhà máy dầu khí, bánh kẹo, rượu bia ...
♦ Trong công nghiệp thực phẩm, đóng gói sản phẩm.
Chọn lựa PLC.
♦ Đầu vào, ra:
¾ Số lượng đầu vào ,ra tuỳ thuộc vào công nghệ ,chon PLC có số lượng đầu vào
lớn hơn số lượng đầu vào yêu cầu.
¾ Có hai loại đầu vào :
+số
+tương tự .
♦ Đầu ra :
¾ Chọn PLC có số lượng đầu ra lớn hơn công nghệ yêu cầu.
+Đâu ra tiếp điểm
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
19
+Đầu ra Tranzitor.
III . Sơ đồ lắp giáp PLC:
Tổ chức bộ nhớ.
♦ Bộ nhớ của PLC chia làm hai phần: bộ nhớ chương trình ( Program
Memory) và bộ nhớ dữ liệu ( Data Memory).
♦ Quản lý bộ nhớ PLC do hệ điều hành đảm nhiệm.
♦ ROM: bộ nhớ cứng dùng để nhớ hệ điều hành điều khiển PLC do nhà
sản xuất viết, có hai loại là: EPROM, EEPROM.
♦ RAM: bộ nhớ động dùng nhớ chương trình ứng dụng được nuôi băng
pin.
Bộ nhớ chương trình:
- +
k
220V AC
220V AC
- +
L N coM 00 01 02 03 04 05
1000 1002 1003 1004
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
20
♦ Chỉ lưu giữ một chương trình. Người sủ dụng chỉ có thể truy nhập
vào bộ nhớ chương trình từ phần mềm lập trình chuyên dụng vì
bộ nhớ này do hệ điều hành quản lý.
♦ Người sử dụng truy nhập bộ nhớ chương trình ở hai mức:
Nạp chương trình từ bộ lập trình vào PLC ( Dowload).
Nạp chương trình từ PLC vào bộ lập trình ( Upload).
♦ Người sử dụng có thể vảo vệ chương trình trong bộ nhớ chương trình nhờ
password.
Bộ nhớ dữ liệu:
♦ Người dùng có thể truy nhập bộ nhớ dữ liệu ở nhiều mức khác nhau
như theo bit, byte, word, double có thể thao tác ghi, đọc, xoá và có
thể chỉ đọc.
♦ Chia làm các vùng, mỗi vùng lưu giữ một kiểu dữ liệu xác định tạo
thành một cấu trúc dữ liệu của một họ PLC cụ thể.
Tổ chức bộ nhớ dũ liệu:
♦ Bộ nhớ dữ liệu được chia lam các vùng, mỗi vùng có một tên riêng
để lưu giữ một kiểu dữ liệu xác định.
♦ Người dùng truy nhập tới các vùng dữ liệu thông qua tên.
Các vùng dữ liệu:
♦ Vùng ảnh đầu vào: là vùng lưu giữ dữ liệu đọc từ các module vào.
Kích thước của vùng ảnh đầu vào quy định số lượng đầu vào cực đại.
Truy nhập dạng bit, byte, word.
♦ Vùng ảnh đầu ra: lưu giữ dữ liệu được gửi ra tại module đầu ra. Truy
nhập dạng bit, byte. word.
♦ Vùng lưu giữ các kết quả tính toán:lưu giữ các kết quả tính toán
trung gian hay còn gọi là các vùng nhớ dữ liệu bên trong. Truy nhập
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
21
dạng bit, byte, word.
♦ Vùng nhớ duy trì: lưu giữ các kết quả tính toán, trạng thái dữ liệu
cần được duy trì khhi mất nguồn.
♦ Các vùng nhớ phụ: gồm vùng nhớ đệm để lưu giữ tạm thời các kết
quả và vùng nhớ để phục vụ cho việc truyền thông. Vùng này có thể
truy nhập ở dạng bit, byte, word.
♦ Vùng nhớ đặc biệt:gồm các vùng nhớ cờ và vùng nhớ cấu hình hệ
thống. Có vùng nhớ đặc biệt chỉ có thể đọc, có vùng nhớ đặc biệt có
thể đọc, ghi.Truy nhập dạng bit, byte, word.
♦ Vùng nhớ dữ liệu: dùng để lưu giữ dữ liệu, lưu giữ liệu trong quá
trình tính toán, đặt cấu hình tính toán. Vùng nhớ này chỉ có thể truy
cập ở dạng byte, word.
♦ Vùng lưu giữ dữ liệu các thiết bị ( Object).
Các thiết bị gồm:
Bộ định thời: Timer
Bộ đếm: Counter
Các modul vào ra: analog
Các modul vào ra đặc biệt
Các thiết bị ngoại vi.
Bộ lập trình bằng tay (console):
♦ Các phím chức năng:
¾ - Phím FUN: Dùng để gọi các hàm, các lệnh đặc biệt.
¾ VD: END= FUN01
¾ END= FUN21
¾ END =FUN64
¾ - Phím LD: Có chức năng nhập các điểm phụ vào chương trình và cho ta ý
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
22
¾ nghĩa của các điểm phân nhánh.
¾ - Phím AND: Có chức năng cho phép các điểm phụ được nối với nhau để
¾ hình thành một mạch nối tiếp.
¾ - Phím OR: Cho phép các điểm được nối vào mạch để hình thành một mạch
¾ Nối song song.
¾ Phím OUT: Dùng cho các lệnh đầu ra.
¾ Phím TIME: Dùng để điều khiển thời gian.
¾ Phím COUNTER: (CNT) Dùng để điều khiển bộ đếm
¾ Phím NOT: Được kết hợp với OR, AND, LD để tạo thành các điểm thường
kín.
¾ Phím HR: Dùng để thiết lập các Rơle lưu trữ hoặc duy trì.
¾ Phím TR:Dùng để thiết lập các khối Rơle trung gian.
¾ Phím SET: Dùng để chỉ thị, vận hành, bộ ghi dịch.
¾ Phím SHIFT: Dùng để kết hợp với các phím nhiều chức năng.
¾ Các phím 0 đến 9 : Là các phím số dùng để nhập địa chỉ của các kênh.
♦ Nhận dạng bộ console:
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
23
MONITOR
RUN PROGRAM
PR001
Programming console OMRON
FUN
AND
LD
7
E
4
B
1
A
0
SFT MOT SHIFT
OR
OUT
8
F
5
C
2
D
3
RESET INS
6
9
TIM
CNT TR EM
LR
AR
HR
CONT
#
SRCH
MONTR
EM
DM
EXT
SET DEL
CHG
CH
*DM
CLR VER WRITE
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
24
Các bước lập trình PLC:
9 Tìm hiểu công nghệ
9 Chọ lựa PLC
9 Lập lưu đồ thuật toán thực hiện công nghệ yêu cầu
9 Chuyển từ sơ đồ mạch logic sang giản đồ thang
9 Lập trình bằng thiêt bị cầm tay hoặc máy tính
9 Kiểm tra thực nghiệm
9 Kết luận, hiệu chỉnh nếu sai thì quay lại từ đầu
9 Thử nghiệm với hệ thống thực và hoàn chỉnh tài liệu
Các lệnh cơ bản:
9 LD: Bắt đầu cho một đường dẫn
9 END: Dùng để nối tiếp cho hai đầu vào trở lên
9 OR: Dùng để nối song song các điều khiểm trong vùng một dây lệnh
9 NOT: Đảo đầu vào thường dùng tập lệnh vào/ra kín.
9 TIMER: Đếm thời gian
9 COUNTER: Đếm các sự kiện
9 AND: Kết thúc chương trinh(FUN 01)
9 OR LD: Dùng để nối hai khối logic song song với nhau
9 AND LD: Dùng để nối hai khối nối tiếp với nhau
Các lệnh và hàm chức năng:
¾ Timer
9 ABC: Chỉ số (số thứ tự của Timer) có giá trị từ 000 đến 511.
Sau dấu # là giá trị đặt : 0000 đến 9999 với đơn vị 0,1 s.
9 Timer sẽ bắt đầu đếm lùi từ giá trị đặt khi điều kiện vào của nó là ON và bị
xoá trở về giá trtị đặt khi điều kiện vào làOFF.
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
25
9 Nếu điều kiện vào vẫn là ON khi Timer đếm đến 0 thì bit ra của Timer sẽ là ON .
Giá trị đặt và bít ra đều Reset khi điều kiện vào là OFF.
¾ Counter
9 - Được dùng để đếm các sự kiện.
9 - Counter sẽ đểm giảm dần từ giá trị đặt khi đầu vào Reset là OFF và có
xung vào CP chuyển từ OFF sang ON.Bít ra của Counter sẽ là ON khi-
đầu vào Reset là On giá trị đếm của Counter ngay lập tức được đưa về giá
trị đặt và Counter sẽ không đếm nếu Reset vẫn là ON.Đặc biệt gía trị
đếm của Counter không bị mất khi PLC bị mất nguồn.
¾ Chú ý: Khi sử dụng cả Timer/Counter số thứ tự ABC dùng chung.Nếu Timer
dùng thì Counter thôi và ngược lại.
¾ KEEP(11)
9 Được dùng để duy trì trạng thái của một bít, xác định bằng hai điều kiện S
và R(SET và RESET). Khi S chuyển từ OFF sang ON đầu ra sẽ được lập
khi R chuyển từ OFF sang On nó sẽ xoá
¾ Bộ ghi dịch SFT(10)
9 SFT ghi giữ số liệu đếm và đẩy số liệu từ ô nhớ này đến ô nhớ kế cận, hoặc
từ kênh này đến kênh khác mỗi khi có một xung CLOCK xuất hiện.
¾ DIFU(13),DIFD(14)
9 Các hàm DIFU(13), DIFD(14) được dùng để bắt các sườn lên và sườn
xuống DIFD của một tín hiệu vào và tạo ra một biến trung giancó độ dài
ON bằng một vòng quét.
9 Lệnh chuuyển số liệu từ một kênh nguồn (hoăc một hằng số đến một kênh
đích)
¾ Lệnh so sánh CMP(20)
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
26
9 So sánh số liệu giữa hai klênh hoặc một kênh với một hằng số kết quả điều
khiển ba tín hiệu.
¾ Bộ cộng ADD(30)
9 Cộng số liệu giữa hai kênh với một hằng số kết quả cgo ra một kênh thứ ba.
¾ Bộ trừ SUB(31)
9 Trừ số liệu giữa hai kệnh hoặc một kênh với một hằng số kết quả cho ra
một kênh thứ ba
¾ SHIFT SFT(10)
9 Thanh ghi dịch là một hàm đặc biệt được điều khiển bởi ba tín hiệu vào. I là
đầu vào dữ liệu. P là đầu vào nhịp. R là đầu vào Reset.
9 Khi R là OFF mỗi lần đầu vào P chuyển từ OFF sang ON thì điều kiện I sẽ
được chuyển vào bít cuối cùng bên phải của thanh ghi dịch.Nếu I là ON
thì bít 1 đựợc chuyển vào nếu I là OFF thì bít o được chuyển vào . Các
bít con lại được sang trái một vị trí và bít cuối cùng bên trái bị mất.
Thanh ghi dịch có thể ghép từ nhiều thnah ghi trong cùng một miền nhớ
cửa CPU độ dài tối đa của thanh ghi dịch là 192bít(tương ứng với 12
thanh ghi).
VD: lập trình đèn nhấp nháy sáng 1 giây và tối 1 giây dùng bộ Timer.
Giản đồ thang .
Mã lệnh Địa chỉ write
LD NOT TIM 01 write
OUT TIM 00
#010
write
LD TIM 00 write
OUT TIM 01
#010
write
TiM 00
#010
TiM 01
#010
1000
TiM 00 TiM 01
TiM 01
TiM 00
END
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
27
LD TIM 00 write
AND TIM 01 write
OUT 1000 write
END write
VD:lập trình chương trình đóng gói sản phẩm .
Nguyên lý ; khi ấn start băng hộp chạy gặp cảm biến làm hộp dừng băng táo chạy
đếm 10 quả thì băng táo dừng băng hộp chạy .
Sơ đồ thang :
Mã lệnh Địa chỉ write
LD 000 write
LD 1003 write
OR LD write
AND NOT 001 write
OUT 1003 write
LD 1003 write
AND NOT 1001 write
OUT 1000 write
LD 002 write
1003
CNT 100
#10
000 001
1003
1003 1001
002
003
CNT 00 1003
003
1001
1000
END
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
28
LD NOT 003 write
CNT 00
#10
write
LD CNT00 write
LD 003 write
OR LD write
AND 1003 write
OUT 1001 write
END write
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
29
Bộ ghi dịch SFT(01):
SFT ghi dữ số liệu đếm và đẩy dữ liệu từ ô nhớ này sang ô nhớ kế cận hoặc kênh
này sang kênh khác .mỗi khi có một xung CK.
Giản đồ thang:
Mã lệnh Địa chỉ write
LD 000 write
LD 001 write
LD 002 write
FUN 01 write
HR00 write
LD HR00.00 write
OUT 1000 write
LD HR00.01 write
OUT 1001 write
END write
SFT(10)
HR 00.01
HR00 02
000
001
002
HR 00.00
HR 00.01
HR 00.02
1000
1001
1002
END
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
30
Phần . III
Vi xử lý
A/ Giới thiệu về họ vi xử lý 8051
I.Các đặc trưng cơ bản của họ vi xử lý 8051
Điển hình họ vi xử lý 8051 là 89C51.
- Vi điều khiển 8051 được tích hợp 128byte Internal RAM có hai Time
và Counter, 1 cổng nối tiếp và 4 cổn song song và 5 nguồn ngắt
- Ngoài ra 8051 còn có một mảng các thanh ghi đặc biệt dùng để điều
khiển các tính năng con chíp và xử lý dữ liệu.
- Một số vi điều khiển trong họ 8051 được tích hợp ROM trong(4KB)để
làm bộ nhớ chương trình
II.Cấu hình chân
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
31
AT39C51
11.0259M
33
33
29
30
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
1
2
3
4
5
6
7
8
19
18
31
9
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
P1.0/T2
P1.1/T2EX
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
XTAL1
XTAL2
EA/VPP
RST
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
ALE/PROG
PSEN
39
37
36
35
34
33
38
32
III.Các cổng vào ra
- Vi mạch 8051 chuẩn có 4 cổng vào ra song song(P0 ,P1 ,P2 ,P3) 8 bít.
Mỗi cổng có một thanh ghi chốt có đệm vào và đệm ra.
+Cổng P0 (chân số 32 tới chân số 39)
Giữ 8bít phần thấp của bus địa chỉ và 8 bít giữ liệu.
+Cổng P1 (chân số 1 tới chân số 8 )
Chỉ đơn thuần đóng vai trò là cổng vào ra
+Cổng P2 (chân số 21 tới chân số 28 )
Giữ 8 bít phần cao của bít địa chỉ trường hợp không dùng hết cả 8 bít của
cổng P2 thì các bít còn lại vẫn có thể dùng như các cổng vào ra hai
chiều.
+Cổng P3 (từ chân số 10 đến chân số 17) :Là cổng đa năng
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
32
Mỗi bít ứng với mỗi chân của các cổng, có một mạch lật D làm mạch
chốt. Khi đọc cổng hoặc mức tín hiệu tại cổng được đặt lên Bus trong
hoặc tín hiệu tại đầu ra của mạch lật được đặt trong Bus trong.
Tuỳ theo các lệnh CPU sẽ tạo tín hiệu đọc tại chốt hoặc là đọc tại chân
- Cổng o và 2 ngoài chức năng vào ra còn có chức năng thứ 2 là tạo thành
hệ thống Bus địa chỉ và dữ liệu để truy cập bộ nhớ ngoài.
- Các cổng 0 và 2 được chuyển từ chế độ vào ra sang chế độ địa chỉ dữ liệu
bằng tín hiệu điều khiển bên trong khi vi diều khiển truy cập bộ nhớ
ngoài. Các cổng 1, 2, 3 có điện trở treo trong riêng cổng 0 không có
điện trở treo trong.
- Khi sử dụng để nhận tín hiệu vào tất cả các chốt phải được đặt ở mức
logic 1 để tắt Transistor FET lái đầu ra.Khi đó các thiết bị bên ngoài sẽ
điều khiển mức điện áp tại chân ngoài của vi điều khiển để tạo tín hiệu
vào.
- Ở trạng thái khởi động cả 4 thanh ghi chốt của 4 cổng song song đều tự
động lập mức logic 1. Như vậy cả 4 cổng được đặt sẵn ở chế độ cổng
vào.
IV.Bộ nhớ chương trình trong/ngoài:
- Đối với các vi điều khiển 8051 có ROM trong chương trình có thể nạp vào
ROM trong hoặc hoàn toàn sử dụng ROM ngoài.
- Nếu chân EA: External Access(truy cập ngoài) được nối với nguồn tức là ở
mức cao thì vùng địa chỉ từ 0000H đến OFFFH (4K) của bộ nhớ chương
trình sẽ thuộc vùng ROM trong phần còn lại sẽ nhận từ ROM ngoài hay
bộ nhớ ngoài.
- Trường hợp chân EA nối đất tức là ở mức thấp thì bộ nhớ chương trình
hoàn toàn sử dụng ROM ngoài . Như vậy trong trường hợp dùng 8051
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
33
có bộ nhớ ROM trong và chương trình ứng dụng có độ dài nhỏ hơn
dung lượng của ROM trong thì chỉ cần dùng phần ROM trong đó làm
bộ nhớ chương trình mà không cần sử dụng thêm vi mạch ROM ngoài.
- Trường hợp chương trình lớn hơn dung lượng ROM trong thì có thể dùng
cả ROM trong lần ROM ngoài hoặc hoàn toàn dùng ROM ngoài làm
bộ nhớ chương trình.
V.Lập trình cho ngắt
- Muốn lập trình cho ngắt thì trước tiên phải tác động thanh ghi IE (Interub
Enable) thanh ghi điều khiển mọi hoạt động về ngắt của 89C51. Thanh
ghi này có thể truy nhập tới từng bít riêng rẽ.
E
A
_ ET
2
ES ET
1
EX
1
EX
0
ET
0
Trong đó : EA Cho phép ngắt
ET2 Ngắt cho Timer 2
ES Ngắt nối tiếp
ET1 Ngắt cho Timer 1
ET0 Ngắt cho Timer 0
EX1 và EX0 Ngắt ngoài 1 và 0
- Hai bít EX0 và EX1 nhận giá trị từ hai chân /INT0 và /INT1.
- Muốn thực hiện lập trình điều khiển ngắt ngoài, giả sử muốn ngoài o, phải
cho EA=1 và EX0=1. Nếu dùng cả hai ngắt thì phải cho cả EX1=1. Tuy
nhiên, trong một số trường hợp điều khiển quan trọng, khi dùng hai ngắt
thì phải xác định mức độ ưu tiên cho hai ngắt đó. Muốn vậy, phải tác
động vào thanh ghi IP(Interub Priority). Thanh ghi này cũng có thể truy
cập theo bít.
_ _ PT PS PT PX PT PX
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
34
2 1 1 0 0
- Ý nghĩa các bít tuơng tự như ở thanh ghi IE. Tuy nhiên , quyền ưu tiên
được phân ra hai mức “1” là mức ưu tiên cao, “0” là mức ưu tiên thấp. N
Giả sử, cho ngắt ngoài 0 có mức ưu tiên cao hơn ngắt ngoài 1, phải cho
PX0=1, PX1=0. Sau khi đã thiết lập quyền ưu tiên của hai ngắt, nếu vi
điều khiển đang hoạt động theo chương trình bình thường , khi có INT1
tác động, vi điều khiển sẽ dừng chương trình đang thực hiện mà sẽ
nhảy vào thực hiện chương trình tương ứng với ngắt ngoài 1 đã được
lập trình.
- Khi đang có INT1 mà lại có INT0 thì vi điều khiển sẽ thực hiện chương
trình tương ứng với INT0 đã được lập trình. Lúc này ngắt ngoài 1
không con tác dụng.
VI. Lập trình cho Timer/Counter.
- 89C51 có hai bộ timer/Counter 16 bít. Bình thường, hai bộ này sẽ hoạt động
ở chếđộ Timer.
Timer 0
TL0 TH0
Timer 1
TL1 TH1
- Tuy nhiên, người sử dụng có thể hoàn toàn thay đổi chế độ hoạt động của
hai bộ này bất kì khi nào cần thiết bằng cách thiết lập thanh ghi TMOD.
Timer 1 Timer 0
- C/T là tín hiệu điều khiển chế độ của bộ Timer/ Cuonter. Nếu là “1” thì sẽ
Gat
e
C/
T
M
1
M
0
Gat
e
C/
T
M
1
M
0
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
35
là Counter. Nếu là “0” thì sẽ là Timer lấy xung của hệ thống đưa vào.
- Hai đầu vào T0 và T1 dùng để đưa dữ liệu vào Timer/ Counter.
- Hai bít M1 và M0 dùng để xác định chế độ hoạt động của Timer/ Counter.
M1 M0
0 0 Chế độ đếm 13 bit ( dùng 5 bit đầu của TL và 8 bit của TH).
0 1 Chế độ đếm 16 bit ( dùng toàn bộ 8 bit cua TL và TH).
1 0 Chế độ tự nạp lại 8 bit ( ứng dụng tạo xung hay tốc độ baud
cho giao tiếp nối tiếp).
1 1 Chế độ chia sẻ, vừa là Timer vừa la Counter.
- Như vậy, giả sử muốn dùng bộ đếm 16 bit thì giá trị của thanh ghi sẽ là: 01010101
hay 0x55.
- Ngoài ra, để điều khiển Timer/ Counter cần tác động vào thanh ghi TCON.
- TR1 và TR0 khi có giá trị “1” thì cho
phép Timer/ Counter tương ứng hoạt
động, khi có giá trị “0” thì dừng Timer tương ứng.
- TF1 và TF0 lập cờ khi Timer/ Counter vượt qua một giá trị nào đó do người
lập trình quy định hoặc quá 216. Giá trị của hai bit này chỉ có thể đưa về
“0” bằng phần mềm. Cò thể ngắt bằng phần mềm hay phần cứng.
IE va IT điều khiển ngắt ngoài theo sườn.
B/ Một số chương trình ví dụ.
I. Thiết bị cần sử dụng:
- Vi điều khiển 89C51.
TF
1
TR
1
TF
0
TR0 IE1 IT
1
IE
0
IT
0
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
36
- Tinh thể thạch anh f= 1,0592 MHz.
- Tụ điện, điện trở, dây dẫn.
- Đèn led mầu.
- Nút ấn.
II. Thực hành.
1/ Thiết kế bộ Counter ( bộ đếm).
a/ Mô tả hoạt động:
Khi tín hiệu đầu vào C thay đổi trạng thái từ 1sang 0 thì nội dung bộ đếm
thay đổi, khi bằng lượng đặt thì tác động đầu ra O( out) . Chân R ( reset)
để xoá bộ đếm về giá trị ban đầu.
b/ Thực hiện:
Sau đây là một phương án:
- Dùng Timer 0 của 89C51 hoạt động ở chế độ Counter. Đầu vào là chân
T0 ( chân 14).
- Đầu reset là chân INTO.
- Đầu ra O là chân P2.0 ( chân 21).
- Ngoài ra, dùng chân P1 thể hiện nội dung bộ đếm.
*/ Sơ đồ mạch cứng:
COUNTER
C
R
O
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
37
*/ Chương trình nguồn viết bằng ngôn ngữ C ( sử dụng phần mềm Keil).
#include
void delay(int);
VCC
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
5
6
7
8
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
31
9
30
29
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
XTAL1
XTAL2
EA/VPP
RST
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
ALE/PROG
PSEN
AT89C51
10K
10uF
1K
VCC
VCC
RST
1
2
GND
2 1
COUNT
VCC
5K
21
RESET
VCC
5K
12MHZ
33P 33P
560
VCC
560 560 560 560 560 560 560 560
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
38
void main(void)
{ TMOD = 0x55; //01010101; bo dinh thoi,1-che do 1:Bo dem 16 bit
TCON = 0x50; //#01010000 ; TRO =1
TH0 = 0x00;
TL0 = 0x00;
P1 = 0; //Bat cac den
B = TH0;
While(1)
{ delay(1000);
if(B! = TL0)
{ P1 = TL0;
B = TL0;
}
while(TL0>40)
P2_0=0;
}
}
void delay(int u)
{ int j;
for(j=0;j<u;j++);
{
}
void Resset() interrupt IE0_VECTOR
{ TL0 = 0;
TH0 = 0;
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
39
B = 0;
P1 = 1;
}
2/Bộ rơ le thời gian.
a/ Mô tả hoạt động:
- Khi đầu vào S(Set) tác động thì sau một khoảng thời gian T đặt trước thì
tín hiệu đầu ra O mới tác động.
- Đầu vào R(Reset) để xoá trạng thái đầu ra O(OUT).
b/Thực hiện:
Sau đây là một phương án:
- Đầu vào S là chân INT0.
- Đầu Reset là chân Reset(chân 9).
- Đầu ra O là chân P2.0(chân 21).
*/ Sơ đồ mạch:
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
40
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
5
6
7
8
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
31
9
30
29
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
XTAL1
XTAL2
EA/VPP
RST
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
ALE/PROG
PSEN
AT89C51
10K
10uF
1K
VCC
VCC
RST
1
2
GND
2 1
COUNT
VCC
5K
21
RESET
VCC
5K
12MHZ
33P 33P
560
VCC
560 560 560 560 560 560 560 560
VCC
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
41
*/ Chương trình nguồn:
#include
#include
#define BYTE unsigned char
#define NLOOP (248-18) //Crystal = 11.059.200 Hz
//#define NLOOP (248-7) //Crystal - 12.000.000 Hz
void Delay(unsigned int mMilises);
void Delay1ms(void);
void Delay1s();
void Delay10s();
void Delay1p();
void main();
{ EX0 = 1; //enable INT0
EA = 1; //enable global interrupt
PX = 0; //set lower priority
IT = 1;
P2_0 = 1;
While(1)
{ P1 = 0x55;
Delay1s();
P1 = 0xAA;
Delay1s();
}
}
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
42
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//function Delay1ms
void Delay1ms(void)
{ unsigned char cLoop;
for(cLoop=0; cloop<(BYTE)NLOOP; cLoop++)_nop_();
_nop_(); //hieu chinh thoi gian
_nop_(); //hieu chinh thoi gian
_nop_();
_nop_();
}
//function Delay(UINT idata n Milisec)
void Delay(unsigned int mMilisec)
{ unsigned int nLoop;
for(nLoop=0; nLoop<0; nLoop++ )
Delay1s();
}
void Delay1s()
{ Delay(981);
}
void Delay10s()
{ unsigned int n Loop;
for(nLoop=0; nLoop<10; nLoop++)
Delay1s();
}
void Delay1p()
{ unsigned int n Loop;
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
43
for(nLoop=0; nLoop<59; nLoop++)
Delay1s();
for(nLoop=0; nLoop<830; nLoop++)
Delay1ms();
}
//Vector ngat ngoai 0:
void m_INT0() interrupt IE0_VECTOR
{ P2_0 = 0; //bat den trong 1 phut
Delay1p();
P2_0 = 1; //tat den
}
3/Thanh ghi dịch.
a/ Mô tả hoạt động:
- Đầu vào dữ liệu D ( Data).
- Đầu vào xung C ( Clock).
- Đầu xoá R ( Reset).
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Da ta
- Khi có đầu vào xung C thì bit Data được đưa vào thanh ghi:
b/ Thực hiện:
- Lấy thanh ghi P1 ( Cổng P1) làm thanh ghi dịch. Trạng thái thanh ghi
dịch được đưa vào đèn LED.
- Sử dụng đầu vào ngắt 0 làm đầu Clock, đầu vào ngắt 1 làm đầu Reset.
Đầu Data là chân P2.0( chân 21).
D
C
R
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
44
*/ Chương trình nguồn:
#include
void SUON();
void RESET();
void main()
{ EX0 = 1; /* 1 = Enable External interrupt 0 */
EX1 = 1; /* 1 = Enable External interrupt 1 */
EA = 1; //enable global interrupt
PX0 = 0;
PX1 = 1;
IT0 = 1;
IT1 = 1;
P1 = 0x55; //init for P1
While(1); //loop forever
}
void SUON () interrupt IE0_VECTOR
{ P1_7 = P1_6;
P1_6 = P1_5;
P1_5 = P1_4;
P1_4 = P1_3;
P1_3 = P1_2;
P1_2 = P1_1;
P1_1 = P1_0;
P1_0 = P1_0;
}
void RESET() interrupt IE1_ VECTOR
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
45
{ P1 = 0;
}
Giáo viên hướng dẫn : Hà Tất Thắng
46
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Báo cáo thực tập – Điện – Điện tử.pdf