Tài liệu Luận văn Động cơ servo: Luận văn
Động cơ servo
Trang 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chương 1: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ SERVO
1.1 Phân loại động cơ Servo
Động có Servo có 2 loại:
1.1.1 Động cơ Servo DC
- Điều khiển động cơ 1 chiều: Dẫn động chạy dao máy công cụ điều
khiển số NC/CNC đòi hỏi hệ điều khiển phải có khả năng điều khiển
đồng thời cả tốc độ và vị trí. Mặc dù với sự phát triển của công nghiệp
điện tử, động cơ xoay chiều điều khiển tốc độ bằng biến tầng ngày càng
phát triển mạnh mẽ nhưng động cơ Servo DC vẫn được sử dụng phổ biến
trong các máy công cụ điều khiển số. Những năm trước 1995 của thế kỉ
trước 95% động cơ dùng trong xích chuyển động chạy dao máy động cơ
NC/CNC đều được sử dụng động cơ DC điều khiển Servo. Động cơ
Servo DC có 2 loại: động cơ 1 chiều có chổi than và động cơ 1 chiều
không có chổi than.
a. Động cơ Servo DC có chổi than
- Động cơ servo dòng một chiều DC chổi than được trình bày trên (hình
1.1) gồm 4 thành phần cơ bản: stator của động cơ DC là một nam châm
...
125 trang |
Chia sẻ: tranhong10 | Lượt xem: 1669 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Luận văn Động cơ servo, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận văn
Động cơ servo
Trang 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chương 1: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ SERVO
1.1 Phân loại động cơ Servo
Động có Servo có 2 loại:
1.1.1 Động cơ Servo DC
- Điều khiển động cơ 1 chiều: Dẫn động chạy dao máy công cụ điều
khiển số NC/CNC đòi hỏi hệ điều khiển phải có khả năng điều khiển
đồng thời cả tốc độ và vị trí. Mặc dù với sự phát triển của công nghiệp
điện tử, động cơ xoay chiều điều khiển tốc độ bằng biến tầng ngày càng
phát triển mạnh mẽ nhưng động cơ Servo DC vẫn được sử dụng phổ biến
trong các máy công cụ điều khiển số. Những năm trước 1995 của thế kỉ
trước 95% động cơ dùng trong xích chuyển động chạy dao máy động cơ
NC/CNC đều được sử dụng động cơ DC điều khiển Servo. Động cơ
Servo DC có 2 loại: động cơ 1 chiều có chổi than và động cơ 1 chiều
không có chổi than.
a. Động cơ Servo DC có chổi than
- Động cơ servo dòng một chiều DC chổi than được trình bày trên (hình
1.1) gồm 4 thành phần cơ bản: stator của động cơ DC là một nam châm
vĩnh cửu, cuộn day phần ứng lắp trên roto. Trong quá trình hoạt động, từ
trường cố định được sinh ra từ nam châm vĩnh cửu gắn trên stator tương
tác với dòng từ sinh ra từ cuộn dây trên roto khi có dòng điện chạy qua
nó. Quá trình tương tác đó sinh ra moment tác động lên trục roto.
Moment này biểu diễn theo phương trình
Tm=ke.ϕ.Ie.sinƟ (1)
- Trong đó : Te= moment động cơ ;
Ke=hệ số động cơ ;
Φ = mật độ dòng từ ;
Ia = dòng phần ứng ;
Ɵ = góc giữa vectơ từ trường cố định và vectơ dòng
Trang 2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.1: Cấu tạo động cơ Servo DMC chổi than
- Công thức (1) cho thấy phần tử sinƟ ảnh hưởng tới moment trên trục
động cơ. Hình 1.2 chỉ ra quan hệ giữa vectơ từ trường cố định và vectơ
dòng qua phần ứng. moment trên trục động cơ tăng dần từ Ө = 0o và lớn
nhất khi góc Ɵ =90o có nghĩa là khi vectơ từ trường cố định vuông góc
với vectơ dòng phần ứng, moment trên trục động cơ là lớn nhất khi và khi
Ɵ = 0o vectơ dòng phần ứng song song với vectơ từ trường cố định, tại đó
moment trên trục là nhỏ nhất. Để đảm bảo moment trên trục động cơ luôn
đạt được giá trị lớn nhất cần thiết phải điều khiển chuyển mạch cấp điện
cho cuộn dây roto sao cho vectơ dòng phần ứng luôn luôn vuông góc với
từ trường cố định. Với cách điều khiển quá trình cấp điện như trên,
mômen động cơ sẽ biến thiên tỉ lệ với dòng cấp cho cuộn dây phần ứng.
Hình 1.2: Vectơ từ trường cố định vectơ dòng và momen động cơ
Servo DC
Trang 3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Một mối liên hệ khác giữa các thông số của động cơ một chiều là tốc
độ quay của rôto tỷ lệ với sức điện động phản điện động phản điện sinh ra
trong cuộn dây phần ứng
- Mômen và tốc độ của động cơ Servo DC điều khiển có thể mô tả bằng
hai phương trình sau: Tđc= Km.Iu (2)
Eb=Kb.ω (3)
- Trong đó: Tđc- là mômen từ, Nm
Iu- dòng điện trong cuộn dây phần ứng, A
Eb- điện áp phản điện (emf), V
Km- hệ số mômen, kgm/A
Kb- hệ số điện, đơn vị đo vôn trên vòng trên phút
ω- vận tốc quay của động cơ, vòng/phút
- Mạch động cơ Servo DC chỉ ra trên hình 1.3
Hình 1.3:Mạch động cơ Servo DC
- Từ định luật Kirchhoff ta có phương trình mạch
u
u b u u u
dIV K . R .I L .( )dt (4)
- Thành phần Lư nhỏ hơn so với Rư nên có thể bỏ qua Lư. Bỏ qua Lư
phương trình sẽ là:
Vư – RưIư= Kb ω (5)
- Phương trình mômen tải Tm đặt trên trục động cơ :
Tm = Tđ + Ts + Tc (6)
Và
Td =Jđc (dω/ dt)
Ts = fdcω
Trang 4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Tc =Jm (dω/dt)+fm
- Trong đó :
Tđ - mômen động;
Ts - mômen tĩnh;
Tc - mômen cản;
Jđc- mômen quán tính roto động cơ;
Fđc- hệ số sức cản nhớt của tải;
Jm – mômen quán tính tải;
Fm- hệ số sức cản nhớt của tải;
- Để động cơ quay thì mômen động cơ phải bằng với mômen tải:
Tm= Tđc=Km.Iu (7)
- Ưu điểm của động cơ Servo DC chổi than là đơn giản trong điều
khiển và giá thành sản phẩm rẻ. Tuy nhiên sử dụng chuyển mạch cơ khí
gây ra ồn, tăng nhiệt độ trên vành góp và quán tính rô to cao khi giảm tốc
độ. Để khắc phụ các nhược điểm trên người ta đã sử dụng đông cơ Servo
DC không chổi than.
b. Đông cơ Servo DC không có chổi than
- Động cơ Servo DC không có chổi than được sử dụng phổ biến trong
máy công cụ điều khiển số. Cấu trúc của nó về cơ bản giống như động cơ
Servo DC chổi than nhưng khác ở chổ các cuộn pha của động cơ lắp trên
Stato và Rôto là nam châm vĩnh cửu. Roto được chế tạo từ vật liệu ferit
hoặc samari coban . Rôto làm từ vật liệu samari coban có khả năng tập
trung từ cao và từ dư thấp. Nhưng giá thành rôto loại này cao hơn nhiều
so với khi rôto làm từ vật liệu ferit. Vì vậy, nó chỉ dùng để chế tạo rôto
cho động cơ công suất lớn. Tương tự như động cơ xoay chiều, từ trường
quay trong động cơ DC không chổi than được sinh ra nhờ mạch điều
khiển thứ tự cấp dòng cho các cuộn pha. Cuộn dây pha của động cơ
không chuyển động vì vậy có thể sử dụng chuyển mạch bằng điện tử nên
loại trừ bằng những nhược điểm tồn tại trong động cơ DC Servo chổi
than.
Trang 5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Điều khiển các trục máy công cụ điều khiển số đòi hỏi điều khiển
chính xác cả về vị trí và tốc độ. Vì vậy, động cơ Servo DC không chổi
than cần phải có mạch phản hồi, tính hiệu phản hồi là tốc độ quay trục
động cơ hoặc vị trí góc trục. Để đảm bảo chính xác chuyển động bàn
máy, tín hiệu phản hồi phải được cấp liên tục cho mạch điều khiển. Trong
công nghiệp thiết bị mạch phản hồi của động cơ Servo DC thường sử
dụng là cảm biến tốc độ (Tachometer) chổi than hoặc không có chổi than,
sensor hiệu ứng Hall, resolver, synchro và encoder. Nguyên lí làm việc
của các thiết bị này được trình bày trong các mục tiếp theo.
Hình 1.4: a) Sensor hiệu ứng Hall và đĩa từ lắp ở đuôi động cơ
b) Tín hiệu chuyển mạch sensor hiệu ứng Hall sinh ra trong
một vòng
Trang 6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Phuơng pháp chuyển mạch hiệu ứng Hall đuợc sử dụng khá phổ biến
trong điều khiển động cơ Servo DC. Trong động cơ Servo DC 3 pha
không chổi than người ta đặt cố định 3 sensor hiệu ứng Hall lên vỏ phía
đuôi động cơ và cách điều 1200 quanh trục động cơ. Để lấy tín hiệu
sensor hiệu ứng Hall, một đĩa từ như chỉ ra trên (hình 1.4a) đuợc lắp trên
đuôi trục động cơ và trên dĩa người ta cắt một rãnh. Khi một trong 3
sensor hiệu ứng Hall đi qua rãnh, trong khoảng thời gian ngắn dòng từ bị
mất và kết quả là trên đầu ra của sensor hiệu ứng Hall VH không có điện
áp Vh (Vh – điện áp hiệu ứng Hall). Tín hiệu ra từ sensor thuờng đuợc đưa
qua mạch Trigger Smith để hiệu chỉnh lại thành xung chữ nhật.
- Hình 1.4b chỉ ra tín hiệu đưa ra từ sensor hiệu ứng Hall trong 1 vòng
quay của trục động cơ. Tín hiệu này có thể dùng để điều khiển chuyển
mạch Transitor công suất ở tín hiệu ra của điều khiển động cơ. Đồng thời
cũng có thể dùng để xác định vị trí của động cơ.
- Hình 1.5 là sơ đồ khối đơn giản mạch điều khiển chuyển mạch động
cơ 3 pha động cơ Servo DC không chổi than.
Trang 7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.5: Sơ đồ khối mạch điều khiển chuyển mạch cho động cơ ba
pha
- Hệ gồm 6 bộ biến đổi công suất dòng vào và dòng thoát đuợc điều
khiển bởi mạch điều chế chiều rộng xung PWM (Pul Width Modulator).
Mục đích của bộ biến đổi này là khống chế dòng điện cấp cho 1 trong 3
cuộn dây Lx, Ly, Lz. Tín hiệu chuyển mạch điều khiển động cơ gởi tới
chân điều khiển Transitor công suất dòng vào và Transitor công suất
thoát lắp theo kiểu Darlingtor. Hình 1.6a chỉ ra mạch Transitor dòng vào,
dòng thoát, cuộn pha Lx, Ly và tuơng tự như thế với cuộn Lx và Lz hoặc
Ly và Lz
Trang 8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.6: a) Mạch transistor vào và transistor thoát với các cuộn pha
b) Mạch phát xung tam giác
hình 1.7 chỉ ra mạch biến đổi công suất dòng vào và mạch tín hiệu ra.
Mạch biến đổi công suất 3 dòng vào có cấu trúc là mạch biến áp xung
đẩy kéo. Tần số chuyển mạch của bộ biến đổi công suất dòng vào đuợc
thực hiện nhờ mạch đa hài. Mạch này có thể thiết lập từ IC CD4078B.
Tín hiệu ra Q và Qbù của mạch này đuợc đưa tới chân điều khiển của 2
chân Transitor truờng ( mosfeet) công suất. Bộ biến đổi công suất dòng
vào còn đuợc điều khiển bởi bộ điều chế chiều rộng xung ( PWM ) tần số
thấp. Tần số phát xung của PWM được thực hiện nhờ máy phát xung tam
giác như chỉ ra trên hình 1.5b
- Hình 1.7 là sơ đồ mạch của một trong 6 bộ biến đổi dòng. Điều khiển
mạch đa hài và mạch biến đổi đẩy kéo hoạt động như sau: Khi chân tín
hiệu ra Q của IC CD4047B ở múc cao và tín hiệu Enable (A) ở mức thấp,
dòng chảy từ nguồn điện áp 1 chiều 12V qua Transitor Q1 tới cuộn Lp1
của biến áp T1 về C qua Transitor Q3 và đất. ở thời điểm này không xuất
hiện dòng trong cuộn Ls1 chảy qua cuộn cảm L, D3 biến thiên áp nguợc.
Khi Q chuyển từ mức logic cao xuống mức logic thấp và Enable (A)
không thay đổi mức tín hiệu, dòng chảy qua Lp1 bị ngắt. Trong cuộn dây
Ls1 xuất hiện dòng chảy qua D3 huớng tới điểm E nạp điện cho tụ C1. Tại
thời điểm này tín hiệu ra Q bù từ mức thấp chuyển lên mức cao.
Trang 9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
‘
Hình 1.7: Một trong sáu tầng biến đổi của hệ điều khiển động cơ DC không
chổi than
- Dòng chảy từ nguồn 12V qua cuộn Lp2 của T1 hướng tới điểm D qua
Q4 về đất trong cuộn Ls2 xuất hiện dòng điện chảy qua Ls2 tới điểm E nạp
điện cho tụ C1. Như vậy với tần số thấp của tín hiệu Enable, tụ C1 nhanh
chóng đuợc nạp đến mức xác định vì xung dòng ở điểm C và D có tần số
di trì ổn định cho nên nạp điện áp tại điểm E gần như không thay đổi.
Điện thế ở tại điểm E là điện áp cho Anôt của Triristor T1.
- Điện áp tại điểm F điều khiển biên độ dòng gốc của khuếch đại công
suất Dalington và điện áp này là hàm của tín hiệu chuyển mạch ở điểm B
- Trong thời gian ở vùng rỗng của tín hiệu ở điểm B dòng điện 1 chiều
điện áp 12V qua Trasitor Q2 tới điểm G của cuộn dây Lp1 của biến thế T2
sau đó qua cuộn Lp1, diode D1 đến C, lúc này chân Q của CD4047B ở
mức cao và tại B mức logic thấp D2 trở thành điện áp thuận dòng chảy từ
G qua D2 qua Q4 về đất.
- Khi tín hiệu Q chuyển xuống mức thấp gây ra ngắt dòng chảy trong
Lp1 của T2 diode Schottky D5 trở thành điện áp thuận. Kết quả là có dòng
Trang 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
chảy tới điểm F. Khi Qbù chuyển từ cao xuống và dòng chảy trong Lp2 của
T2 bị ngắt D6 có thiên áp thuận dòng chảy về điểm F
- Biên độ của điện áp tại điểm F tỉ lệ với độ rỗng của xung chữ nhật
điểm B. Mạch Darlinton bị khóa khi hệ điều khiển giữ cho cực gốc của
Transitor Q2 ở mức logic cao. Khi q2 khóa bộ biến đổi đẩy kéo thứ 2
không hoạt động và không có chảy tới điểm F, do đó không có dòng cấp
cho cực gốc của Q6 nên Q6 bị khóa. Khi tại điểm B chuyển từ logic cao
sang logic thấp Transitor Q2 mở. Độ rỗng xung tại điểm B tăng lên làm
cho dòng gốc của Transitor Q6 tăng lên và khi độ rỗng của xung vào B
giảm xuống dòng gốc của Q6 cũng giảm xuống. Như vậy dòng collector
và emitter của Darlington là hàm của độ rỗng tín hiệu chuyển mạch.
- Tiristor T1, Transitor Q5 và Diode zener D7 hình thành mạch bảo vệ
động cơ Servo và chống quá áp cho mạch điều khiển. Để không chế quá
áp người ta nối điểm H trong hình 1.7 với điểm trong hình 1.6. Tiristor
T1, transitor Q5 và diode zener D7, điện trở R3 và R4 được lắp như chỉ ra
trên hình 1.7. Trong mạch điện trở R3 và điện trở R4 chọn đủ lớn để với
điện áp bình thường Q5 luôn bị khóa do đó Tiristor T1 cũng luôn bị khóa.
Khi điện áp tại D vượt quá điện áp định mức đủ lớn Transitor Q5 mở,
Transitor T1 mở nên điện áp tại điểm E và F gần bằng không và mạch
Darlington khóa. Chú ý rằng trong quá trình điện áp tại D vượt quá điện
áp cho phép, Transitor Q2 đang ở trạng thái mở.
Trang 11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.8: Kết cấu động cơ DC không chổi than
- Hình 1.8 là kết cấu của động cơ DC không chổi than. Trên động cơ bố
trí hệ thống phanh, sensor đo tốc độ , chuyển mạch hiệu ứng Hall, sensor
kiểm tra nhiệt độ động cơ. Trong than đòi hỏi hệ điều khiển động cơ cung
cấp tín hiệu điều khiển cả vị trí và cả tốc độ. Có 2 kiểu cơ bản của hệ điều
khiển động cơ Servo: tương tự và số.
- Hệ điều khiển Servo kiểu tương tự là sử dụng mạch điện để thực hiện
bù sai số vị trí và tốc độ. Hệ gồm 4 cụm điều khiển cơ bản: máy tính điều
khiển vị trí, điều khiển tốc độ và động cơ một chiều không chổi than. Mối
quan hệ giữa các cụm điều khiển chỉ rõ trong hình với tín hiệu phản hồi
vị trí từ bộ biến đổi encoder hoặc Sesolver qua mạch phản hồi để hồi sinh
ra sai số tốc độ và sai số được đưa đến hệ điều khiển tốc độ để sử lí cho
phù hợp với vị trí. Hệ điều khiển tốc độ chứa mạch phản hồitốc độ sinh ra
từ Tachometer. Tín hiệu được so sánh với tín hiệu được đưa ra từ hệ điều
khiển vị trí và sinh ra điện áp và dòng phù hợp bù cho sai số vị trí và tốc
độ.
Trang 12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.9: Sơ đồ khối của hệ điều khiển động cơ DC kiểu tương tự
CNC
- Hình 1.10 là một kiểu mạch điều khiển động cơ Servo DC dùng trong
máy công cụ điều khiển số CNC. Điện áp lỗi tương tự CNC và tín hiệu
phản hồi của Tachometer gởi tới mạch điều chỉnh (PI) để sinh ra tín hiệu
điều khiển vị trí. Tín hiệu sinh ra từ bộ điều chỉnh PI và tín hiệu từ mạch
dao động đưa tới mạch khuếch đại công suất trước khi tới mạch điều chế
chiều rộng xung (PWM). Xung tam giác là xung chuẩn được sinh ra từ
mạch phát xung. Xung này được gửi bộ điều chế chiều rộng xung. Trên
hình 1.10 điện trở R1 là điện trở khuếch đại của mạch điều khiển vị trí.
Hình 1.10:Mạch điều khiển đông cơ Servo DC
Trang 13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.1.2 Động cơ AC Servo
- Nhờ sự phát triển vượt bậc của công nghệ điều khiển điện, hiện nay
chuyển động chạy dao trong máy công cụ điều khiển số dùng khá phổ
biến động cơ AC Servo. Hình -11 chỉ ra hình dạng ngoài của động cơ AC
Servo.
- Nhưng nhược điểm của động cơ AC Servo là hệ điều chỉnh tốc độ
động cơ phức tạp và đắt tiền so với động cơ DC. Hệ điều khiển tốc độ
động cơ AC Servo dựa trên cơ sở biến đổi tần số. Tốc độ động cơ được
xác định theo tần số nguồn. Một trong những phương pháp điều khiển tốc
độ động cơ AC Servo là biến đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều
nhờ bộ chỉnh lưu 3 pha, sau đó biến đổi dòng 1 chiều thành dòng xoay
chiều nhưng ở tần số đã được lựa chọn. Hình – 11 là sơ đồ khối đơn giản
hệ điều khiển tốc độ động cơ AC Servo.
Hình 1.11: a) Dạng ngoài động cơ AC
b) Sơ đồ điều khiển tốc độ động cơ AC
1.1.3 Lựa chọn động cơ
- Khi lưa chọn động cơ người thiết kế phải xem sét nhiều yếu tố và các
đặc trưng về dải tốc độ, sự biến đổi momen tốc độ, tính thuận nghịch, chu
kì làm việc, momen khởi động và công suất yêu cầu.
Trang 14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Tốc độ động cơ (vòng/phút)
Hình 1.12: Đường cong momen tốc độ động cơ bước
- Đặc biệt lưu ý tới đường cong momen tốc độ động cơ bởi vì các
đường cong này cho ta những thông tin quan trọng. Hình -12 chỉ ra
đường cong momen tốc độ khác nhau với điện áp tiêu thụ tương ứng. Để
lựa chọn lựa công suất chúng ta cần chọn lưạ các vấn đề sau:
Momen khởi động động cơ.
- Momen ở tốc độ quay bằng 0 được gọi là momen khởi động cơ. Để
động cơ tự khởi động được, động cơ phải sinh ram omen lớn hơn momen
ma sát và momen tai đặt lên trục của nó. Nếu gọi a là gia tốc góc của
động cơ và đuợc đo bằng Rad/s2, Tm là momen động cơ, Ttải là momen tải
đặt lên trục động cơ và J là momen quán tính của Rôto và tải ta có quan
hệ:
A=(Tm-Ttải)/J (8)
Tốc độ cực đại của động cơ.
- Nhìn vào đồ thị quan hệ momen tốc độ, tại điểm momen bằng 0 xác
định tốc độ cực đại của động c.ơ. Cần phải nhớ rằng tại tốc độ này động
cơ không qua momen và tốc độ này gọi là tốc độ không tải.
Trang 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Công suất yêu cầu tải.
- Công suất yêu cầu đặt biệt quan trọng đối với động cơ, vì vậy người
thiết kế phải lựa chọn động cơ có công suất tuơng ứng với công suất yêu
cầu trong chu kỳ làm việc.
Nếu hệ dẫn động yêu cầu điều chỉnh tốc độ: tốt nhất là lựa chọn động
cơ đồng bộ hoặc động cơ một chiều.
Nếu hệ yêu cầu điều khiển cả vị trí và tốc độ.
- Trong truờng hợp vị trí góc thực hiện theo vị trí rời rạc hoặc gia số, tốt
nhất là động cơ buớc. Động cơ bước có thể điều khiển tốc độ bằng cách
thay đồi tần số cấp xung và chỉ dùng trong các mạch điều khiển nhỏ có
nghĩa là không có mạch phản hồi. Động cơ buớc chỉ dùng trong truờng
hợp tải trọng tải nhỏ và không thể dùng trong truờng hợp đòi hỏi tốc độ
quá cao. Trong truờng hợp yêu cầu điều khiển cả vị trí và tốc độ, ví dụ
trong các thiết bị chuyển động theo chương trình số, nguời ta thường sử
dụng động cơ Servo. Động cơ Servo là động cơ AC, DC hoặc động cơ
một chiều không có chổi than có mạch phản hồi vị trí.Động cơ Servo đắt
hơn động cơ bước.
Hệ thống cần hay không cần giảm tốc.
- Thông thuờng tải được điều khiển ở dải tốc độ thấp và momen lớn.
Đác tính của động cơ ở tốc độ cao momen thấp vì vậy cần hợp tốc độ để
giảm tốc độ đầu ra. Khi dùng hợp tốc độ quán tính tải cũng thay đổi theo
và sự thay đổi này thể hiện trong công thức:
Jc= Jtải(ωtải/ ωđ)2 (9)
- Trong đó: ωtải- Tốc độ góc của tải, Rad/s
ωđ - Tốc độ góc củ động cơ, rad/s
Trang 16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.2 Hệ thống Servo
1.2.1 Hệ thống Servo là gì ?
“Servo” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp Secvus (vervant). Hệ thống được gọi là :
“Hệ thống Servo” chấp hành trung thành với một lệnh
Hình 1.13:Mô hình một hệ thống Servo
*Cơ cấu định vị:
- Hệ thống servo không đơn giản chỉ là một phương pháp thay thế điều
khiển vị trí và tốc độ của các cơ cấu cơ học, ngoài những thiết bị cơ khí
đơn giản, hệ thống servo bây giờ đã trở thành một hệ thống điều khiển
chính trong phương pháp điều khiển vị trí và tốc độ. Sau đây là một số ví
dụ về các cơ cấu định vị:
Cơ cấu định vị đơn giản :
Trang 17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
*Các vị dụ về cơ cấu này đó là xy lanh hay trục cam hay bộ ly hợp và
phanh hãm
Hình 1.14: Xy lanh hay trục cam hay bộ ly hợp và phanh hãm
- Ưu điểm của cơ cấu này đó là đơn giản, rẻ tiền, và có thể hoạt động ở
tốc độ cao. Cơ cấu định vị linh hoạt điều khiển bởi servo motor. Cơ cấu
này có thể được điều khiển vòng hở, nửa kín hay vòng kín
Hình 1.15: Điều khiển vị trí linh hoạt bởi động cơ servo
- Ưu điểm của cơ cấu này đó là độ chính xác và đáp ứng tốc độ cao, có
thể dễ dàng thay đổi vị trí đich và tốc độ của cơ cấu chấp hành. Cơ cấu
Trang 18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
chuyển động định hướngCơ cấu này chuyển động theo hướng nhất định
được chỉ định từ bộ điều khiển. Chuyển động có thể là chuyển động tịnh
tiến hay quay.
Hình 1.16: Điều khiển chạy trực tiếp
- Ưu điểm là cơ cấu chấp hành đơn giản và nâng cao tuổi thọ hộp số
truyền động (do truyền động khá êm).
*Backlash và hiệu chỉnh:
- Backlash hiểu nôn na đó là giới hạn chuyển động của một hệ thống
servo. Tất cả các thiết bị cơ khí đều có một điểm trung tính giữa chuyển
động hoặc quay theo chiều dương và âm (cũng giống như động cơ trước
khi đảo chiều thì vận tốc phải giảm về 0). Xét một chuyển động tịnh tiến
lui và tới như trong hình sau:
Trang 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.17: Sự giật lùi của cơ khí
- Chuyển động tính tiến này được điều khiển bởi một động cơ servo.
Chuyển động tới và lui được giới hạn bởi một khoản trống như trong
hình. Như vậy động cơ sẽ quay theo chiều dương hoặc chiều âm theo một
số vòng nhất định để chuyển động của thanh quét lên toàn bộ khoản trống
đó nhưng không được vượt quá khoản trống (đây là một trong những điều
kiện cốt lõi của việc điều khiển động cơ servo). Giới hạn này được gọi là
backlash. Tuy nhiên trong thực tế độ động cơ quay những vòng chính xác
để con trượt trựơt chính xác và quét lên toàn bộ khoản trống trên là rất
khó thực hiện nếu không có một sự bù trừ cho nó. Và trong hệ thống
servo nhất thiết có những hàm lệnh thực hiện việc bù trừ, hiệu chỉnh này.
Như trong hình vẽ trên, hệ thống servo gởi xung lệnh hiệu chỉnh cộng/trừ
Trang 20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
số lượng xung lệnh điều khiển và các xung lệnh hiệu chỉnh này sẽ không
được tính đến trong bộ đếm xung.
1.2.2 Hệ thống điều khiển
Có ba dạng :
- Điều khiển vòng hở:
Hình 1.18: Điều khiển vòng hở
- Nghĩa là bộ điều khiển vị trí chỉ đặt lệnh cho động cơ quay mà thôi.
- Điều khiển nửa kín:
Hình 1.19: Điều khiển nữa kín
- Ở đây số vòng quay của step motor được mã hóa và hồi tiếp về bộ
điều khiển vị trí. Nghĩa là đến đây thì động cơ step chỉ quay một số vòng
nhất định tùy thuộc vào “ lệnh” của bộ điều khiển vị trí, nói cách khác bộ
điều khiển vị trí có thể ra lệnh cho chạy hoặc dừng động cơ theo một lập
trình sẵn có tùy thuộc vào ý đồ của người thiết kế.
- Điều khiển vòng kín
Trang 21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.20: Điều khiển vòng kín
- Vòng hồi tiếp lúc này không phải hồi tiếp từ trục động cơ về mà vòng
hồi tiếp lúc này là hồi tiếp vị trí của bàn chạy thong qua một thướt tuyến
tính. Lúc này bộ điều khiển vị trí không điều khiển số vòng quay của
motor nữa mà nó điều khiển trực tiếp vị trí của bàn chạy. Nghĩa là các sai
số tĩnh do sai khác trong các bánh răng hay hệ thống truyền động được
loại bỏ.
1.2.3 Cấu hình của hệ thống servo:
Hình 1.21: Cấu tạo của hệ thống servo
- Sự khác biệt của động cơ servo so với những động cơ sử dụng cảm
ứng từ nói chung là nó có một máy dò để phát hiện tốc độ quay và vị trí.
- Bộ điều khiển (Tính hiệu đầu vào)
Trang 22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Điều khiển tốc độ đông cơ servo quay với một tốc độ tương ứng với
tính hiệu điện áp đầu vào. Vì vậy nó giám sát tốc độ quay của đông cơ
trong mọi thời điểm.
- Sơ đồ khối điều khiển động cơ servo với 2 vòng hồi tiếp vị trí và tốc
độ:
- Trong đó phần A B C là phần so sánh xử lý tín hiệu hồi tiếp và hiệu
chỉnh lệnh. Phần D E là cơ cấu thực thi và hồi tiếp. Các phần A B C thì
khá phổ dụng trong các sơ đồ khối điều khiển, phần D E thì tùy các thiết
bị sử dụng mà chúng có khác nhau đôi chút nhưng về bản chất chúng
hoàn toàn giống nhau. Sau đây là một số ví dụ về phần D E thường gặp.
Trang 23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Hoặc:
1.2.4 Những kiểu và những đặc tính (của) những động cơ tăng lực
- Những động cơ tăng lực được phân loại vào trong những động cơ tăng
lực DC, A-c. Những động cơ tăng lực và những mô tơ tấm gỗ bậc.
- Có hai dạng (của) A-c. Những động cơ tăng lực, động cơ tăng lực và
kiểu cảm ứng trùng hợp động cơ tăng lực
Trang 24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Những đặc tính (của) mỗi động cơ tăng lực
1.2.5 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ Servo
Trang 25
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Hình 1.22: Cấu tạo của động cơ servo
- Những đặc tính (của) A-c động cơ tăng lực so sánh với động cơ tăng
lực DC. Nam châm vĩnh cửu ( thì) gắn sẵn rôto và kiểu trường quay.
Những cuộn dây được cung cấp trên phần tĩnh và khung tĩnh học. Trong
từ khác, những chức năng điện (của) rôto một phần tĩnh được đảo ngược
A-c động cơ tăng lực không có công tắc đảo chiều điện và những chổi mà
động cơ tăng lực DC có.
Nguyên lý làm việc của động cơ servo
Hình 1.23: Nguyên lý làm việc của động cơ servo
Trang 26
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 27
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3 Động cơ AC servo và servo amplifier MR-C10A của Mitsubishi
1.3.1 Giới thiệu
a. Servo Amplifier
Tên và ứng dụng
Các chân đấu nối với nguồn 220V, Chân
cung cấp công suất cho động cơ và chân đấu
nối với đất.
Khu vực thao tác hiển thị cho màn hình hoạt
động của động cơ, tham số, tình trạng, cảnh
báo
Màn hình, gồm 3 led 7 đoạn chỉ dẫn số điều
khiển, tình trạng và cảnh báo
Đấu nối đất bảo vệ cho người sử dụng
Tên, mã hiệu của động cơ, tín hiệu
I/O kết nồi với tín hiệu (CN1), đầu nối I/O
như servo-on, nối với control
RS232 (CN3) kết nối tín hiệu với máy tính.
CN2 kết nối với encorder của động cơ servo
Trang 28
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
b. Servo motor
c. Cấu hình hệ thống cơ bản
Tiêu chuẩn mẫu
- Cấp nguồn một pha xoay chiều
Tên ứng dụng
Cáp bộ mã hóa
Cáp điện, đấu nối nhận cấp điện (U, V,
W). Đầu tiếp đất, đấu nối phanh điện,
điện từ dẫn tắt
Trục quay chính động cơ servo
Trang 29
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 30
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.2 Vận hành
a. Kiểm tra trước khi vận hành
Kiểm tra nguồn cung cấp
- Cung cấp năng lượng đúng được kết nối trạm
đưa năng lượng vào (L1, L2) của bộ khuếch đại.
- Trạm cung cấp năng lượng cho động cơ servo
(U, V, W) của bộ khuếch đại nối chung pha với
trạm đầu vào năng lượng (U, V, W) động cơ servo. Bộ khuếch đại và
động cơ servo nối đất an toàn. Trạm cung cấp năng
lượng cho động cơ servo (U, V, W) của bộ khuếch
đại không nối với trạm đầu vào năng lượng (L1, L2).
- Khi sử dụng thanh tái sinh, không nối tải qua D-P
của khối mạch chính. Cũng như s ự xoắn của dây cáp có thể
sử dụng nối dây của phanh chọn tái sinh.
- Khi kết thúc những cái cắt mạch giới hạn được sử dụng,
tín hiệu đi qua LSP-SG và LSN-SG của CN1 trong lúc hoạt
động 24VDC hoặc điện áp cao hơn không kết nối vào chân
của CN1. SD và SG của CN1 thì không kết nối.
Môi trường
- Bảo đảm cho cáp tín hiệu và năng lượng không gắn bởi dây offcuts,
metallic clustay clust, etc.
Cơ khí
- Bảo đảm cho khung động cơ và trục máy được nối an toàn
- Bảo đảm động cơ servo và máy vận hành rõ ràng.
Kiểm tra mạch cảnh báo, bảo vệ
b. Trình tự vận hành
- Cảnh báo: không nhấn công tắc với bàn tay ẩm ướt, bạn có thể bị điện
giật
- Nhắc nhở: trước khi bắt đầu vận hành, kiểm tra thông số. Một vài máy
bất ngờ vận hành trong suốt thời gian bật nguồn hoặc sớm tắt nguồn,
Trang 31
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
không chạm vào lá tản nhiệt của bộ khuếch đại phanh tái sinh (resistor),
động cơ servo, chúng có thể vô cùng nóng, bạn có thể bị bỏng.
- Sự kết hợp đặc biệt của động cơ servo và bộ khuếch đại phải chỉ định.
Trang 32
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Khi servo-on tín hiệu (SON) là swithed ON, động cơ servo
sẵn sàng hoạt động và trục động cơ ở trạng thái locked
Nếu trục của servo-clocked, tín hiệu servo-on là không on,
kiểm tra kết nối bên ngoài.
Khi truyền một xung từ đơn vị định vị, động cơ servo bắt
đầu quay.
Đầu tiên, động cơ chạy với tốc độ thấp và kiểm tra hướng
quay, etc, nếu động cơ không quay như
mong muốn, kiểm tra lại tín hiệu đầu vào
Trong tình trạng hiển thị, kiểm tra tốc độ của
động cơ servo, tần số xung lệnh, hệ số tải,
etc.
Khi kiểm tra thao tác là trước hết, xác định thao tác tự
động chương trình đơn vị xác định vị trí.
Bộ khuếch chứa đựng thời gian thực tế chức năng chạy tự
động dưới kiểu khả năng thích ứng của bộ điều khiển. Nói
chung, trước đây sự điều chỉnh trở lại không cần và việc
khởi động thao tác vận hành tự động có lợi ích từ việc điều
chỉnh. Sự phụ thuộc vào sự không linh động của máy, tuy
nhiên sự phản hồi lại có thể được điều chỉnh để cung cấp
sự tốt nhất cho máy bằng cách thay đổi tham số NO.1
setting.
Trang 33
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Thao tác ngắt và dừng
- Servo offMạch cơ bản thì shut off và động cơ servo sẽ giảm dần đến
khi dừng hẳn
- Stroke end offĐộng cơ servo sẽ dừng đột ngột và servo-locked. Động
cơ servo chạy theo hướng đã định
- AlarmKhi xuất hiện báo động, các mạch cơ bản shut off.
1.3.3 Lưu đồ màn hình
- Sử dụng màn hình (3 led 7 đoạn) phía trước trên bề mặt của bộ khuếch
đại cho tình trạng màn hình, tham số đặt, etc, sử dụng màn hình để đặt
tham số trước vận hành, xác nhập sự nối tiếp bên ngoài hoặc xác định
tình trạng thao tác.
- Nhấn nút lên or xuống tới màn hình tiếp theo. Khi switched on, khi tín
hiệu cho ngưỡng xung phản hồi (thấp hơn 3 số) CL trình bày
- Tham chiếu tới or đặt tham số chiếu và mở rộng tham số, giá trị của
chung 1 sử dụng ở tham số 12
Trang 34
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 35
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.4 Xử lý sự cố khi khởi động đến khi kết thúc
Trang 36
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.5 Cách vận hành bằng tay
- Khi cấp nguồn cho động cơ servo amplifier, trên màn hình hiển thị CL
- Công việc điều chỉnh tham số đã xong. Kiểm tra xem động cơ hoạt
động hay không bằng cách nhấn UP động cơ quay thuận hoặc DOWN
động cơ sẽ quay nghịch
- Nếu động cơ không quay thì kiểm tra báo lỗi (coi phần báo lỗi) để
phát hiện động cơ lỗi ở chổ nào để sữa lỗi
- Như vậy công việc kiểm tra đã xong.
Trang 37
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.6 Các kiểu báo lỗi
Trang 38
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 39
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.7 Bảng tham số
- Note để làm tham số đánh dấu * hợp lệ, đặt tham số, bật nguồn điện
một lần, rồi bật lại lần nữa
N
hó
m
Thứ
tự Kí hiệu Tên và chức năng
Giá trị
ban
đầu
Đơn vị
Cài đặt
của
KH
Nh
ữn
g t
hôn
g s
ốc
ơ b
ản
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
* RED
ATU
CMX
CDV
PST
INP
*IP1
*PLS
TLL
*BLK
Chọn phanh tái sinh/lựa chọn
âm thanh thấp
Chạy tự động
Hộp số điện tử (lệnh xung
nhân hệ số tử số)
Hộp số điện tử (lệnh xung
nhân hệ số mẫu số)
Vị trí gia tốc/hằng số thời gian
khoảng cách
In-Phạm vi vị trí
Input chọn lọc tín hiệu
Xung lệnh nhập vào
Sự thiết đặt sản xuất
Giá trị giới hạn quán tính
Sự thiết đặt sản xuất
Sự thiết đặt sản xuất
Tham số vô hiệu hóa
000
002
1
1
5
100
010
010
0
100
0
0
000
Ms
Pulse
%
Nh
ữn
g t
ham
số
mở
rộn
g
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
*SIO
*DMD
ERZ
*OP1
SC1
SC2
STC
*DIF
*DOF
Comunication baudrate
selection
Tình trạng trình bày chọn lọc.
Báo sự kiện rõ ràng.
Lỗi báo động quá mức output
phạm vi đặt
Vị trí/lựa chọn kiểu điều khiển
tốc độ
Lệnh tốc độ 1
Lệnh tốc độ 2
Tốc độ gia tốc/hằng số thời
gian
Lựa chọn chức năng tín hiệu
input
Lựa chọn chức năng tín hiệu
output
000
000
50
001
10
100
0
210
010
Kpulse
10r/min
10r/min
10ms
Trang 40
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Nh
ữn
g t
ham
số
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
GD2
NCH
PG1
PG2
VG1
VG2
VIC
VDC
MVC
*OP2
Tỷ lệ củ quán tính tải tới quán
tính động cơ
Máy ngăn chặn nhờ máy lọc
âm
Vị trí điều khiển gain 1
Vị trí điều khiển gain 2
Vị trí điều khiển gain 1
Vị trí điều khiển gain 2
Tốc độ không thể thiếu sự đền
bù
Lợi ích từ việc điều chỉnh theo
tốc độ
Lực chọn điều khiển không thể
coi thường rung động
Sự thiết đặt sản xuất
Chọn chức năng
Sự thiết đặt sản xuất
8
0
70
25
120
60
20
980
000
412
A00
0
Rad/s
Rad/s
X10
Rad/s
X10
Rad/s
ms
Trang 41
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 42
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 43
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 44
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 45
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 46
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 47
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.8 Nội dung tín hiệu
Tín hiệu nối mạch chính
Tiết bị nối đất bảo vệ
1.3.9 Phương pháp kết nối
Chèn ốc, vặn ốc và xiết ốc
Trang 48
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.10 Kết nối dây tín hiệu
Trang 49
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.11 Trạng thái kết nối của các chân và Driver servo
Tín hiệu Ký
hiệu
Kết
nối
chân
số
Chức năng và ứng dụng Phân
chia
I/O
(note)
On servo SON 17 Trạm tín hiệu khởi động servo kết
nối SON-SG tới công tắc trên
mạch cơ bản servo (ON servo)
Không kết nối SON-SG tới shuff
off (ngắn mạch củ mạch cơ bản
off servo) và tắt động cơ.
Thiết lập trong bảng tham số 6 sẽ
chuyển đến cài đặt như đã hướng
dẫn
Không kết nối SON-SG tới công
tắc On Servo và kết nối SON-Sg
tới công tắc off servo
DI-1
Chiều quay
thuận giới hạn
cuối cùng
LSP 15 Trạm tín hiệu ngõ vào chiều quay
thuận giới hạn cuối cùng
Trạm này không thể dùng trong
thiết lập ở đại lý nước ngoài.
Dùng trạm này thiết lập trong
bảng tham số 6, trong trường hợp
này khi LSP-SG không được kêt
nối, động cơ servo không thể chạy
trong chiều quay CCW
Động cơ servo có thể chạy trong
chiều CW khi LPS-SG không
được kết nối cảnh báo sẽ không
xảy ra nhưng vị trí điểm góc của
máy bị đánh mất và phụ thuộc vào
điểm zero lần nữa.
Chiều quay
nghịch giới
hạn cuối cùng
LSN 14 Trạm tín hiệu ngõ vào chiều quay
ngược giới hạn cuối cùng.
Trạm này không thể dùng thiết lập
ở các đại lý nước ngoài.
Dùng trạm này thiết lập trong
bảng tham số 6, trong trường hợp
này LSN-SG không được kết nối,
động cơ servo không thể chạy
trong chiều quay CW
Động cơ servo có thể chạy trong
chiều CWW khi LPS-SG không
được nối kết cảnh báo sẽ không
sảy ra nhưng vị trí điểm góc của
máy bị đánh mất và phụ thuộc vào
Trang 50
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
điểm zero lần nữa
Clear CR 13 Ngõ vào tín hiệu clear
Nối CR-SG thì xóa bộ điều khiển
vị trí trên dẫn đến cạnh của tín
hiệu, dùng bảng tham số 6, sự cài
đặt này có thể luôn luôn xóa bộ
đếm vị trí trong khi nối CR-SG.
Bề rộng xung 10ms hoặc hơn nữa.
Trouble sự hư
hỏng
ALM 2 Nụ ra tín hiệu hư hỏng. ALM-SG
sẽ không được kết nối khi công
suất ở off công tắc hoặc bảo vệ
mạch điện tác động tới shuff off
(ngắt mạch của mạch cơ bản,)
thường thì ALM-SG được nối
trong vòng 1,5s sau khi công suất
nguồn được mở, kết nối phục hồi
vị trí hãm hoặc thích dò tìm nhiệt
độ đến cấu trúc mạch bảo vệ.
Định vị đã kết
thúc
PF 3 Trạm tín hiệu định vị ngõ ra đã kết
thúc
PF-SG được kết nối khi số xung
giảm thì thiết lập lại trong phạm
vi vị trí có thể chuyển tới bảng
tham số bảng 5.
Xung encoder
phase-Z
OP 4 Ngõ ra tín hiệu điểm góc của
encorder 1 xung ở ngõ ra khi động
cơ servo quay 1 vòng. Độ xung
nhỏ nhất khoảng 800ms. Xung này
ở zero thiết lặp tốc độ ghê rợm
100r/phút hoặc hơn nữa.
Xung truyền
động chiều
thuận. Xung
truyền động
chiều nghịch
PP
PG
NP
NG
9
10
7
8
Lệnh xung truyền động
Ngõ vào lệnh xung truyền động
Hệ cực C hở
Xung truyền động chiều thuận PP-
SG
Xung truyền động chiều nghịch
NP-SG
Hệ thống phụ vụ khó khăn
Xung truyền động chiều thuận PG-
NG
Xung truyền động chiều nghịch
NP-NG
Ngõ vào
nguồn cực C
hở
OPC 19 Khi nguồn vào xung truyền động
trong hệ cực C hở nguồn nối với
nụ (+) 24VDC
Giao diện V24 20 Trạm giao diện công suất ngõ vào
Trang 51
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
công suất ngõ
vào
V5 16 24VDC hoặc 5VDC có thể dùng
trạm công suất nguồn cung cấp
của trạm cung cấp tới V24 khi
dùng 5VDC cung cấp có thề 1
trong 2: 24VDC và 5 VDC
Không được cung cấp cả 2 cùng
một thời điểm
24VDC, 24VDC+/- 10%, 200mA
hoặc hơn nữa
5VDC, 5VDC+/-5%, 100mA hoặc
hơn nữa.
Chú ý: Nếu công suất được cung
cấp tới cả nụ V5 và V24 thì zero
sẽ báo lỗi
Ngõ ra kỹ
thuật số. Ngõ
vào công suất
V+ 1 Ngõ ra kỹ thuật số, ngõ vào công
suất
Cung cấp công suất dùng cho
drive phần ngõ ra kỹ thuật số
Nguồn cung
cấp công suất
chung
SG 5
12
Trạm chung
Trạm chung tới OPC, V24, V5 và
V+Nối tới trạm (-) của trạm nguồn
cung cấp công suất
Shield (Che
chắn)
SD 11 Trạm che chắn
Trạm nối cuối cable che chắn
1.3.12 Kết nối servo motor vào servo amplifier
Trang 52
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1.3.13 Giao diện xung ngõ vào
1.3.14 Kết nối mạch bảo vệ (ALM)
- Khi kết nối với mạch báo động Alarm với servo amplifier và mạch
nguồn, khi khởi động thì phải nhấn nút ON hơn 1,3s mới buông tay, theo
sơ đồ dưới đây.
Trang 53
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 54
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chương 2: MÀN HÌNH CẢM ỨNG
2.1 Các chức năng cơ bản
2.1.1 Cách mở chương trình
- Sau khi cài đặt thành công chương trình Proface vào máy tính. Để
khởi động chương trình ta thực hiện các bước sau:
1) Click menu Start → Chọn Programs → Chọn Pro-face → ProPB3C-
Package. Sau đó chọn lệnh → 1. Project Manager
2) Một màn hình quản lý xuất hiện
3) Trong giao diện màn hình quản lý. Trên thanh Menu chọn Project →
Chọn lệnh New hoặc click vào biểu tượng trên màn hình.
Trang 55
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4) Trong chức năng New
- Trong thẻ GP Type → Chọn loại GP phù hợp với loại cần sử dụng
- Trong thẻ Device/PLC Type (Serial I/F) → Chọn loại PLC để kết nối
- Click vào nút cho phép ta cài đặt hệ thống, thông tin cài đặt
cho sự lựa chọn kiểu PLC ở bước trên. Khi đã cài đặt xong ta nhấn nút
- Sau đó nhấn OK
Trang 56
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- GP-PRO/PBIII cho hệ thống Windows sẽ hỏi bạn nếu bạn muốn
chuyển tới một màn hình. Nếu bạn click chọn màn hình sẽ bắt
đầu và bạn có thể bắt đầu đặt ra ngoài màn hình của bạn.
2.1.2 Để lưu một chương trình
- Để lưu một File chương trình dưới dạng tên khác.
2.1.3 Để mở một chương trình có sẵn
- Trên thanh Menu → Chọn Project, hoặc click vào biểu tượng
. Khi bạn chọn một chương trình, cần cài đặt những thứ xuất
hiện trong màn hình.
Được sử dụng để chọn
thư mục chứa các tập
tin cần tìm
Được sử dụng để
hiển thị các thư
mục
Được sử dụng
để tạo ra một
thư mục mới
Được sử dụng để hiển
thị một danh sách tập
tin
Được sử dụng để hiển
thị một danh sách tập
tin chi tiết
Hiển thị tên tập tin dự án
được lựa chọn từ danh
sách. Bạn có thể chỉ định
các hồ sơ dự án bằng
cách gõ tên file
Được sử dụng để chọn
một kiểu file dự án theo
ý muốn
Được sử dụng để hiển thị
chú thích file chương trình
và lựa chọn đơn vị GP
Danh sách các thư mục
và file dự án
Trang 57
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.4 Mở một dự án
1) Lựa chọn lệnh từ thanh quản lý (thanh thực đơn menu) hoặc click vào
biểu tượng Open
2) Lựa chọn một file dự án từ danh sách hiển thị hoặc nhập tên file cần
mở trong ô Filename
3) Click vào nút Open để mở để chọn file
2.1.4 Lưu dự án:
- Khi dữ liệu của một dự án thay đổi, sự thay đổi này có thể được lưu
lại một cách tự động
- Tuy nhiên nếu bạn muốn thử tạo một file dự án khác mà không lưu
file dự án hiện thời thì GP-PRO/PBIII sẽ hỏi bạn có muốn lưu file này
không. Nếu có thì click vào nút Yes, hộp thoại lưu [SAVE AS] sẽ hiện ra.
2.1.6 Lưu file dự án dưới tên khác
- Bạn có thể lưu một file dự án với một tên khác hay với loại GP khác.
- Cách thực hiện:
1) Lựa chọn mục [Save As] trên thanh quản lý dự án
2) Chỉ dẫn, loại GP, loại thiết bị/PLC và SIO mở rộng của file dự án hiện
thời đang hiển thị
2.1.7 Nhập đề nghị tên file, và nhập mục sẽ thay đổi
Lựa chọn “Factory A”
Nhập tên
file
Trang 58
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
1) Click vào nút Save để lưu file
2) Nếu tên file đã được sử dụng thì GP-PRO/PBIII sẽ đề nghị bạn thay
thế bằng một tên khác với dự án mà bạn muốn lưu
3) Nếu được, click vào nút Yes. Nếu không muốn thay thế tên file thì
chọn No
2.1.8 Mở một màn hình mới
1) Trên thanh quản lý dự án, chọn [Screen/Setup] hay click vào nút
. Một màn hình làm việc sẽ xuất hiện
Trang 59
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2) Lựa chọn màn hình soạn thảo, vào lệnh [New], hoặc click vào biểu
tượng
3) Chọn một kiểu màn hình
4) Click vào nút OK để tạo một kiểu giao diện của màn hình.
2.1.9 Mở một màn hình chính đã lưu
1) Trên thanh menu [Screen/Setup] chọn lệnh [Editor], hoặc click chọn
biểu tượng trong quản lý dự án
Trang 60
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2) Trên thanh menu [Screen] chọn lệnh [Open] hoặc click vào
3) Sử dụng màn hình từ một tên màn hình trong danh sách, hoặc lựa
chọn một kiểu màn hình và nhập số màn hình vào.
4) Khi đang kiểm tra [Preview] kiểm tra xem, hình ảnh của một màn
hình được lựa chọn có thể được nhìn thấy trong hộp thoại.
5) Click vào nút OK để mở màn hình
6) Lựa chọn màn hình sẽ được mở
Trang 61
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
7) Có thể mở lên đến hai mươi màn hình cùng một lúc. Để chọn một số
màn hình cùng một lúc, trong khi bấm phím SHIFT trên màn hình và kéo
chuột trên màn hình mong muốn liền kề, hoặc bạn có thể chọn riêng lẻ
bằng cách nhấp vào chúng trong khi bấm phím
2.1.10 Lưu Một màn hình
- Chọn [Screen] menu - [lưu] lệnh, hoặc click vào biểu tượng trong
chương trình soạn thảo của màn hình.
- Màn hình hiện thời sẽ được lưu lại ghi đè lên phần trước đó.
2.1.11 Đóng một màn hình
- Chọn [Screen] menu – [Close] lệnh trong màn hình soạn thảo
- Màn hình sẽ được đóng
- Nếu bạn cố gắng để đóng một màn hình cập nhật mà không lưu,
sytem hỏi nếu bạn muốn tiết kiệm màn hình hiện thời. Nếu bạn click vào
Trang 62
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
nút YES thì hệ thống sẽ lưu giữ liệu cập nhật. Nếu bạn click vào nút NO
thị hệ thống đóng màn hình mà không lưu các dữ liệu được cập nhật.
2.1.12 Bỏ GP-PRO/PBIII cho cửa sổ
- Chọn [Project] menu- [Exit] lệnh, hoặc click vào biểu tượng trong
màn hình dự thảo.
- Dự án quản lý sẽ thoát
- Nếu bạn cố gắng để đóng quản lý dự án mà không lưu dữ liệu
updatated màn hình hiện đang mở của GP-PRO/PBIII sẽ hỏi nếu bạn
muốn lưu dữ liệu dự án của bạn.
- Nếu bạn click vào nút YES GP-PRO/PBIII sẽ lưu dữ liệu đang cập
nhật. Nếu bạn click vào nút NO GP_PR/PBIII sẽ thoát và không lưu dữ
liệu cập nhật.
Tất cả GP_PRO PBIII cho Windows cài đặt cấp sytem và chức
năng là điều khiển hệ thống thông qua người quản lý dự án.
Khu vực quản lý dự án và chức năng.
- Ở đây, mỗi tính năng quản lý dự án được giải thích. Để bắt đầu làm
việc với GP-PRO/PBIII cho Windows, chỉ cần nhấp vào nút mong muốn
Trang 63
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Title Bar
Hiển thị tên tiêu đề dự án hiện thời
- Menu Bar
Hiển thị menu sử dụng cho thao tác của GP-PRO/PBIII cho Windows.
Khi bạn chọn sử dụng một thanh công cụ trên menu bằng chuột hoặc bàn
phím thì sẽ xuất hiện một bảng liệt kê cho bạn lựa chọn.
- Pul – Down Menu
Khi bạn chọn một chương trình tiện ích trong menu bar, nó sẽ liệt kê ra
các hình thức.
- Status Bar
Hiển thị loại GP và Device/PLC
- Function buttons
Nút này cho biết chức năng chính GP-PRO/PBIII cho chương trình của
Windows. Bạn có thể bắt đầu mỗi chức năng của simbly cách bấm vào
nút đó là chức năng. Bạn cũng có thể bắt đầu các chức năng này bằng
cách chọn các lệnh tương ứng trong trình đơn, quản lý dự án kéo xuống
Trang 64
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.13 Màn hình Editor tên và chức năng
- Tên và chức năng của GP-PRO/PBIII cho màn hình Windows
Thực hiện
GP Cài đặt
ban đầu
Tạo một dự
án mới
Chọn một
dự án hiện
tại
Tạo ra hoặc sửa đổi
dữ liệu màn hình
thông qua trình soạn
thảo màn hình
Truyền hình và hệ
thống GP thiết lập dữ
liệu cho đơn vị GP
Thực hiện mô phỏng
với các đơn vị GP
Tạo báo Editor báo
động
In ra màn hình Editor
scereens
Chuyển sang phần mềm
ProControl Editor khi
loạt GLC hoặc loạt LT
được chọn
Trang 65
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Title Bar
Hiển thị tên dự án, số lượng màn hình và hiệu
- Menu Bar
Hiển thị các menu sử dụng để opearte GP-PRO/PBIII cho Windows. Khi
bạn chọn một trình đơn mong muốn bằng cách sử dụng chuột hoặc bàn
phím, các trình đơn kéo xuống (c) xuất hiện
- Pull-down Menu
Khi bạn chọn một trình đơn mong muốn từ trình đơn thanh trình đơn, các
pull-down menu appeaes. Trình đơn này bao gồm các lệnh khác nhau.
- Drawing Area
Ở đây, bạn có thể tạo ra một màn hình cho các đơn vị GP. Kích thước của
màn hình bạn thấy ở đây là chỉ thông qua "GP Loại" thiết lập bạn đã nhập
khi bạn lần đầu tiên tạo ra các tập tin dự án.
- Screen Center Mark
Chỉ trung tâm của màn hình. nhãn hiệu này không được hiển thị khi dữ
liệu được gửi đến các đơn vị GP
- Grid Points
Được sử dụng làm điểm tham chiếu khi bạn vẽ hoặc dán một obiect ở chế
độ vẽ
- Status Bar
Hiển thị thông tin liên quan đến màn hình hiện tại và cung cấp thông điệp
giải thích các hoạt động màn hình bạn đang thực hiện.
2.1.14 Tìm kiếm một chủ đề từ các Menu Nội dung
- Để chọn một chủ đề từ menu nội dung, kích đúp vào tab [Nội dung].
Thực hiện theo các hướng dẫn trên màn hình để tìm kiếm một chủ đề
mong muốn.
Trang 66
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.15 Kết nối đến trang chủ
1) Chọn [Help] menu- lệnh [Connect to Home Page] từ quản lý dự án
2) Chọn các đại chỉ của trang chủ
3) Click vào nút Connect Home Page để kết nối PRO-Face với trang
chủ.
Trang 67
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2 Màn hình cơ bản
2.2.1 Nhập địa chỉ
Nhập từ bàn phím
- Nhấp chuột vào trường địa chỉ vào, và con trỏ sẽ xuất hiện ở đó, mà
chỉ ra ngày nhập cảnh hiện nay có hiệu quả. Sau đó, nhập thiết bị và địa
chỉ dữ liệu thông qua bàn phím.
Nhập từ địa chỉ một bàn phím
- Click vào biểu tượng keypab địa chỉ, và các keypab địa chỉ sẽ xuất
hiện cho phép bạn nhập dữ liệu số địa chỉ trên màn hình thông qua chuột.
Trang 68
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2.2 Hình ảnh bộ phận đăng ký
- File ảnh ở định dạng tập tin bitmap và định dạng file JPEG có thể
được đăng ký trong file BPD là hình ảnh bộ phận chuyển mạch và bóng
đèn. Tập tin ảnh có thể được quy định riêng hoặc là ON và OFF.
- Click vào nút Create trong hộp thoại Browser Shape. Hộp thoại để
đăng ký phần hình ảnh sẽ xuất hiện.
- Bảng dưới đây cho thấy các loại của các tập tin hình ảnh có thể được
đăng ký.
Trang 69
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2.3 Cài đặt cảnh báo
2.2.4 Phần phím số mô tả thuộc tính
2.2.5 Loại bàn phím
- Đầu tiên loại bàn phím cần sẽ được lựa chọn cho phù hợp với các định
dạng dữ liệu quy định. Để chọn một loại bàn phím, bạn chỉ cần click vào
Browser và các lựa chọn của Keypads có sẵn sẽ được hiển thị
2.2.6 Bàn phím chức năng chính
- Các chức năng khóa bàn phím khác nhau được trình bày trong bảng
dưới đây
Hiện đang
được chọn
hiển thị hình
ảnh của bàn
phím
Trình duyệt hình
dạng, những
phần có thể chọn
trực phần có sẵn
Chọn định
dạng dữ liệu
của bàn phím
Chọn màu
đường viền
của bàn phím
Trang 70
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Trang 71
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2.7 Đặt một bàn phím
- Các thủ tục để tạo và đặt một bàn phím được hiển thị dưới đây
1) Chọn [Parts] menu- lệnh [Keypad], hoặc click vào biểu tượng
2) Chọn một kiểu dữ liệu định dạng bàn phím
3) Chọn một hình dạng bàn phím từ trình duyệt
Trang 72
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4) Sau khi tất cả các attributtes của bàn phím đã được nhập vào hoặc lựa
chọn click vào nút PLACE
5) Click vào điểm nơi góc trên bên trái bàn phím là để được đặt
Nhập địa chỉ Word
dùng để lưu trữ dữ liệu
hiển thị
Khi "Bit" được
chọn cho các tùy
chọn "Bắt đầu
vào", nhập vào
kích hoạt bàn
phím vào chế độ
chờ cho đầu vào
quan trọng. Sử
dụng bàn phím
để nhập khóa, và
nhập dữ liệu
Khi được kích hoạt /
lựa chọn, con trỏ iput
sẽ di chuyển theo thứ
tự được chỉ định và
sau đó chờ đợi trong
lĩnh tiếp theo
Nếu [Tồn tại] được
chọn, chạm vào bàn
phím sẽ tự động
hiển thị một bàn
phím nhập dữ liệu
Khi điều này được chọn
/ kích hoạt, bạn có thể
chỉ định vị trí (tọa độ).
Trường hợp bàn phím
sẽ xuất hiện Popup
Phần hiện đang
được chọn của
hình ảnh sẽ xuất
hiện ở đây
Nhập dữ liệu ở
đây bình luận
Gọi lên phần hình
trình duyệt tùng có
thể được chọn trực
tiếp từ trình duyệt
Các mục này kích hoạt
màn hình hiển thị đầu vào
bàn phím để chấp nhận
đầu vào
Nếu [Không] được
chọn, chạm vào bàn
phím đầu vào Hiển
thị đợi đầu vào. Sử
dụng một phần đầu
vào bàn phím số.
Trang 73
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2.8 Word địa chỉ
- Địa chỉ Word được sử dụng để lưu trữ dữ liệu của màn hình hiển thị
bàn phím
2.2.9 Bàn phím hiển thị [Hiển thị Định dạng] Các thuộc tính
2.2.10 Bàn phím [màu / hình] Hiển thị thuộc tính
- Dữ liệu màu dispaly (Text), màu sắc nội thất (Plate) được lựa chọn ở
đây.
Chọn dữ liệu sẽ
được hiển thị
Kích thước vật thể
được chọn ở đây
Nhập No.of chữ
số sau dấu thập
phân
Dấu thập phân
không được bao
gồm trong các chữ
số hiển thị
Chọn Lenghth dữ
liệu và định dạng
dữ liệu ở đây
Khi được chọn,
địa chỉ lưu trữ các
dữ liệu được hiển
thị được quy định
gián tiếp
Trình duyệt sẽ
hiển thị. Hình
dạng phần có thể
được chọn ở đây
Chỉ định màu trực
tiếp hoặc gián tiếp
Trang 74
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.2.11 Bàn phím đầu vào Hiển thị [Alarm Settings] Các thuộc tính
- Thiết lập hệ thống báo động nếu cần thiết
2.2.12 Bàn phím hiển thị [Mở rộng] Các thuộc tính
- Sử dụng tab này để chỉ định Stype đầu vào, Display Stype, và chức
năng Interlock
2.1.13 Đầu vào Stype
- Auto Clear OFF
- Auto Clear ON
- Auto Clear, Input Digit Monitor
- Barcode Input
- Hiển thị kiểu Stype
- Shift Left
- Shift Right
- Chọn stype hiển thị từ các còn lại Shift và Shift phải. Các dữ liệu sẽ
xuất hiện, bắt đầu từ bên được chỉ định ở đây. Quyền Shift được chọn
theo mặc định
- Zero Suppepress
Xác định các kiểu
hiển thị
Xác định trạng
thái ON / OFF của
hàm Interlock
Được hỗ trợ bởi
các Series 2000
GP chỉ
Mục này chỉ định địa chỉ
được sử dụng để lưu trữ
các trạng thái đầu vào
khi bàn phím nhập dữ
liệu đầu vào Hiển thị
hoàn tất. Chỉ có sẵn trên
GP2000 Series unts
Trang 75
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Chọn tùy chọn này để bỏ qua hàng đầu của dữ liệu hiển thị
- Zero Display
- 7 Segment Display
2.1.14 Intrelock
- Chỉ khi một bit được chỉ qua Interlock Địa chỉ này là của một nhà
nước đã được lựa chọn thông qua [Touch điều kiện có sẵn]
- Chức năng này chỉ có sẵn với các GP-377, GP-77R và GP2000 loạt
2.1.15 Đặt một hiển thị bàn phím
- Hiển thị Bàn phím Vị trí của thủ tục được hiển thị dưới đây
1) Chọn [Parts] menu- lệnh [Keypad Input Display]
2) Nhập các thiết lập sau đây trong [General Settings] Tab
- Chọn phương pháp được sử dụng để kích hoạt bàn phím đầu vào Hiển
thị để chấp nhận đầu vào, tức là hoặc là [Touch] hoặc [bit]. [Nếu Touch
được chọn]
- Khi sử dụng một khu vực của Popup [Tồn tại]. Nếu bạn muốn vị trí
của bàn phím Popup ở một vị trí cụ thể, chọn [Chỉ định sắp xếp vị trí]
Trang 76
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- [Nếu Bit được chọn]
- Nhập địa chỉ và Bit kích hoạt địa chỉ
- Lựa chọn Shape (hình dáng) từ trình duyệt
- Nếu muốn, có thể chọn màu từ [Shape/Color] và nhập vào phần mở
rộng thiết lập
- Trong khu vực [Display & Write Data Format], định dạng hiển thị dữ
liệu, số các chữ số hiển thị, và những nơi thập phân (tức là số lượng các
chữ số sau dấu thập phân) để sử dụng. Nếu muốn, có thể chọn kích thước
kí tự.
Trang 77
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Sau khi tất cả các thuộc tính hiển thị bàn phím đã được nhập vào và
lựa chọn, nhấp vào nút
- Nhấp vào điểm mà màn hình hiển thị bàn phím ở góc trái phía trên đã
được đặt
- Nếu muốn, có thể sử dụng chế độ xử lý của màn hình hiển thị bàn
phím để thay đổi kích thước của nó
- Mặc dù diện tích vùng thiết lập giá trị hiển thị có thể mở rộng hay thu
hẹp, nhưng kích thước kí tự sẽ không thay đổi. Để thay đổi kích cỡ ký tự
hoặc vị trí, phải trực tiếp chọn các ký tự bên trong đường biên (border)
- Lặp lại từ bước (1) để tạo màn hình hiển thị bàn phím với các địa chỉ
“D00051” và “D00052”
- Trừ các địa chỉ, tất cả các thiết lập đều tương tự
2.1.16 Sử dụng bàn phím để nhập vào các giá trị
- Giải thích dưới đây cho thấy cách sử dụng [touch] màn hình hiển thị của
đầu vào bàn phím và lựa chọn [bit].
- Khi sử dụng [Bit] phương pháp nhập dữ liệu vào
Các thủ tục để nhập các giá trị thiết lập thông qua một bàn phím trên màn
hình GP được hiển thị dưới đây
Nhập 4
Không nhập bất cứ kí tự gì
vào đây (tức là “0”)
Trang 78
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Tại đây, 3 yêu cầu trực tiếp được thiết lập để chia sẻ một Bit chung
2.1.17 Hiển thị bàn phím đầu vào của [touch] là tính năng Slect / Bật
- Thủ tục cho việc định vị các bàn phím vào các tính năng hiển thị bàn
phím được hiển thị dưới đây Popup
1) Các bàn phím đầu vào Display "KO_1" được hiển thị trên màn hình
2) Khi bàn phím KD_1 vào Màn hình là cảm động
3) Các bàn phím Pop-up xuất hiện, và màn hình hiển thị cảm động chờ
đợi đầu vào
Trang 79
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4) Touch phím thích hợp trên các Pop-up bàn phím để nhập giá trị
5) Bấm phím Ent để đăng ký giá trị. Các Pop-up Bàn phím sau đó đóng
6) Giá trị đăng ký sau đó sẽ được lưu trữ trong Word Địa chỉ D0050, được chỉ
định trong KD_1
2.1.18 Chỉnh sửa các Pop-up Bàn phím
- Chọn [Screen] menu- lệnh [Popup Keypad Edit]
- Chọn loại Popup sử dụng bàn phím
Trang 80
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Chỉnh sửa các Pop-up bàn phím
- Khi thay đổi kích thước và vị trí của các Pop-up Bàn phím, một khu
vực rõ ràng được thay đổi.
- Chọn [Save] từ trình đơn [Screen] hoặc nhấn vào biểu tượng SAVE
để lưu pop-up bàn phím bạn đã chỉnh sửa
2.1.19 Sử dụng các Chức năng Thời gian-Base
- Các Chức năng Thời gian-Base là đặc trưng trong PLC Siemens sản
xuất bởi Tổng công ty (S5 và Series S7)
Trang 81
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Nhấp vào "Thời gian-Base" Hiển thị các lựa chọn trong Bàn phím đầu
vào của phần hiển thị. Định dạng tab, cho phép chức năng Thời gian-Base
2.1.20 Khi "cố định" được chọn
- Chức năng này giữ lại / giữ số lượng các điểm thập phân định trong việc
lựa chọn chức năng Thời gian-Base trong thời gian đầu vào
Trang 82
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.21 Khi "cố định" không được chọn
- Thiết lập này được sử dụng để cải thiện tính chính xác của các giá trị
hiển thị, mà không chọn các chế độ Thời gian-Base.
Trang 83
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.22 Tóm tắt báo động [Mô tả] Các thuộc tính
2.1.23 Kiểu đường biên
- Các loại diện tích hiển thị khung hình là không có đường biên, bên
ngoài, và Bên trong + bên ngoài.
2.1.24 Địa chỉ Word
- Địa chỉ đầu tiên của Bit Monitor cho các tin nhắn specfied của Editor
báo động là đầu vào. Nhập địa chỉ này trong các đơn vị từ
Nhập địa chỉ bắt
đầu cho Bit Màn
hình của mỗi tin
nhắn
Nhập số từ được
cấp phát cho một
Bit Monitor
Nhập dữ liệu
Bình luận ở đây
Chọn khu vực
dường biên hiển
thị (frame)
Trang 84
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
2.1.25 Tóm tắt báo động [Hiển thị Fromat] Các thuộc tính
Chỉ định các dòng
No.of của một
thông điệp có thể
được hiển thị trên
một màn hình
Chỉ định mà từ đó
đã có thông báo lỗi
màn hình hiển thị
sẽ bắt đầu
Chỉ định các
No.of Nhân vật
tối đa perline
Trang 85
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chương 3: PLC MITSUBISHI VÀ CÁC TẬP LỆNH
3.1 Giới thiệu PLC MITSUBISHI HỌ FX1S
3.1.1 Đặc điểm
- FX1S PLC có khả năng quản lí số lượng I/O trong khoảng 10-34 I/O.
Cũng giống như FX0S, FX1S không có khả năng mở rộng hệ thống. Tuy
nhiên, FX1S được tăng cường thêm một số tính năng đặc biệt: tăng cường
hiệu năng tính toán, khả năng làm việc với các đầu vào ra tương tự thông
qua các card chuyển đổi, cải thiện tính năng bộ đếm tốc cao, tăng cường 6
đầu vào xử lý ngắt, trang bị thêm các chức năng truyền thông thông qua
các card truyền thông lắp thêm trên bề mặt cho phép FX1S có thể tham
gia truyền thông trong mạng (giới hạn số lượng trạm tối đa 8 trạm), hay
giao tiếp với các bộ HMI đi kèm. Nói chung, FX1S thích hợp với các ứng
dụng trong công nghiệp chế biến gỗ, đóng gói sản phẩm, điều khiển động
cơ, máy móc, hay các hệ thống quản lí môi trường.
3.1.2 Đặc tính kỹ thuật
MỤC ĐẶC ĐIỂM GHI CHÚ
Xử lý chương trình Thực hiện quét chương trình tuần hoàn
Phương pháp xử lý vào/ra
(I/O)
Cập nhật ở đầu và cuối chu
kì quét (khi lệnh END thi
hành)
Có lệnh làm tươi ngõ
ra
Thời gian xử lý lệnh Đối với các lệnh cơ bản: 0,55 0,7µsĐối với các lệnh ứng dụng: 3,7 khoảng 100 µs
Ngôn ngữ lập trình Ngôn ngữ Ladder vàInstruction
Có thể tạo chương
trình loại SFC
Dung lượng chương trình 2000 bước EEPROM
Có thể chọn tùy ý bộ
nhớ (như FX1N-
EEPROM-8L)
Số lệnh
Số lệnh cơ bản: 27
Số lệnh Ladder: 2
Số lệnh ứng dụng: 85
Có tối đa 167 lệnh ứng
dụng được thi hành
Cấu hình Vào/Ra
(I/O)
Tổng các ngõ Vào/Ra được nạp bởi chương trình xử lý
chính
(Max, total I/O set by Main Processing Unit)
Rơ le phụ Thông thường Số lượng: 384 Từ M0 M383
Trang 86
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
trợ (M) Chốt Số lượng: 128 Từ M384 M511
Đặc biệt Số lượng: 256 Từ M8000 M8255
Rơ le
trạng thái
(S)
Thông thường Số lượng: 128 Từ S0 S127
Khởi tạo Số lượng: 10 (tập con) Từ S0 S9
Bộ định
thì Timer
(T)
100 mili giây
Khoảng định thì: 0 3276,7
giây
Số lượng: 63
Từ T0 T62
10 mili giây
Khoảng định thì: 0 327,67
giây
Số lượng: 31 (tập con)
Từ T32 T62 (khi
M8028 = ON)
1 mili giây
Khoảng định thì: 0,001
32,767 giây
Số lượng: 1
T63
Bộ đếm
(C)
Thông thường Khoảng đếm: 1 đến 32767Số lượng: 16
Từ C0 C15
Loại: bộ đếm lên 16 bit
Chốt Khoảng đếm: 1 đến 32767Số lượng: 16
Từ C16 C31
Loại: bộ đếm lên 16 bit
Bộ đếm
tốc độ cao
(HSC)
1 pha Khoảng đếm: -2.147.483.648đến 2.147.483.647
1 pha: Tối đa 60kHz cho
phần cứng của HSC (C235,
C236, C246)
Tối đa 10kHz cho
phần mềm của HSC (C237
C245, C247 C250)
2 pha: Tối đa 30kHz cho
phần cứng của HSC (C251)
Tối đa 5kHz cho
phần mềm của HSC (C252
C255)
Từ C235 C240
1 pha hoạt
động bằng ngõ
vào
Từ C241 C245
2 pha Từ C246 C250
Pha A/B Từ C251 C255
Thanh ghi
dữ liệu
(D)
Thông thường Số lượng: 128
Từ D0 D127
Loại: cặp thanh ghi lưu
trữ dữ liệu 16 bit dùng
cho thiết bị 32 bit
Chốt Số lượng: 128
Từ D128 D255
Loại: cặp thanh ghi lưu
trữ dữ liệu 16 bit dùng
cho thiết bị 32 bit
Trang 87
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Được điều
chỉnh bên
ngoài
Trong khoảng: 0 255
Số lượng: 2
Dữ liệu chuyển từ biến
trở điều chỉnh điện áp
đặt ngoài vào thanh
ghi D8030 và D8031
Đặc biệt Số lượng: 256 (kể cả D8030,D8031)
Từ D8000 D8255
Loại: thanh ghi lưu trữ
dữ liệu 16 bit
Chỉ mục Số lượng: 16
Từ V0 V7 và Z0
Z7
Loại: thanh ghi dữ liệu
16 bit
Con trỏ
(P)
Dùng với lệnh
CALL Số lượng: 64 Từ P0 P63
Dùng với các
ngắt Số lượng: 6
100 đến 150 (kích
cạnh lên=1, kích
cạnh xuống=0)
Số mức
lồng nhau
(N)
Dùng với lệnh
MC/MCR Số lượng: 8 Từ N0 N7
Hằng số
Thập phân
(K)
16 bit: -32768 đến 32767
32 bit: -2.147.483.648 đến 2.147.483.647
Thập lục phân
(H)
16 bit: 0000 đến FFFF
32 it: 00000000 đến FFFFFFFF
3.2 Lập trình PLC MITSUBISHI với các lệnh cơ bản
3.2.1 Định nghĩa chương trình:
- Chương trình là một chuỗi các lệnh nối tiếp nhau được viết theo một
ngôn ngữ mà PLC có thể hiểu được. Có ba dạng chương trình:
Instruction, Ladder và SFC/STL. Không phải tất cả các công cụ lập trình
đề có thể làm việc được cả ba dạng trên. Nói chung bộ lập trình cầm tay
chỉ làm việc được với dạng Instruction trong khi hầu hết các công cụ lập
trình đồ họa sẽ làm việc được ở cả dạng Instruction và Ladder. Các phần
mềm chuyên dùng sẽ cho phép làm việc ở dạng SFC.
Trang 88
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
a. Các thiết bị cơ bản dùng trong lập trình:
- Có 6 thiết bị lập trình cơ bản. Mỗi thiết bị có công dụng riêng. Để dể
dàng xác định thì mỗi thiết bị được gán cho một kí tự:
X: dùng để chỉ ngõ vào vât lý gắn trực tiếp vào PLC
Y: dùng để chỉ ngõ ra nối trực tiếp từ PLC
T: dùng để xác định thiết bị định thì có trong PLC
C: dùng để xác định thiết bị đếm có trong PLC
M và S: dùng như là các cờ hoạt động bên trong PLC
Tất cả các thiết bị trên được gọi là “Thiết bị bit”, nghĩa là các thiết bị
này có 2 trạng thái: ON hoặc OFF, 1 hoặc 0.
b. Ngoân ngöõ laäp trình Instruction vaø Ladder:
- Ngoân ngöõ Instruction, ngoân ngöõ doøng leänh, ñöôïc xem nhö laø ngoân
ngöõ laäp trình cô baûn deã hoïc, deã duøng, nhöng phaûi maát nhieàu thôøi gian
kieåm tra ñoái chieáu ñeå tìm ra moái quan heä giöõa moät giai ñoaïn chöông
trình lôùn vôùi chöùc naêng noùù theå hieän. Hôn nöõa, ngoân ngöõ instruction cuûa
töøng nhaø cheá taïo PLC coù caáu truùc khaùc nhau. (ñaây laø tröôøng hôïp phoå
bieán ) thì vieäc söû duïng laãn loän nhö vaäy coù theå daãn ñeán keát quaû laø phaûi
laøm vieäc treân taäp leänh ngoân ngöõ instruction khoâng ñoàng nhaát.
- Moät ngoân ngöõ khaùc ñöôïc öa chuoäng hôn laø Ladder, ngoân ngöõ baäc
thang. Ngoân ngöõ naøy coù daïng ñoà hoïa cho pheùp nhaäp chöông trình coù
daïng nhö moät sô ñoà maïch dieän logic, duøng caùc kyù hieäu ñieän ñeå bieåu
dieãn caùc coâng taùc logic ngoõ vaøo vaø lô – le logic ngoõ ra (hình 2.1). Ngoân
ngöõ naøy gaàn vôùi chuùng ta hôn hôn ngoân ngöõ Instruction vaø ñöôïc xem
nhö laø moät ngoân ngöõ caáp cao. Phaàn meàm laäp trình seõ bieân dòch caùc kyù
Trang 89
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
hieäu logic treân thaønh maõ maùy vaø löu vaøo boä nhôù cuûa PLC. Sau ñoù, PLC
seõ thöïc hieän caùc taùc vuï ñieàu khieån theo logic theå hieän trong chöông
trình.
3.3 Caùc leänh cô baûn
3.3.1 Leänh LD (load)
- Leänh LD duøng ñeå ñaët moät coâng taéc logic thöôøng môû vaøo chöông
trình. Trong chöông trình daïng Instruction, leänh LD löôn luoân xuaát hieän
ôû vò trí ñaàu tieân cuûa moät doøng chöông trình hoaëc môû ñaàu cho moät khoái
logic (seõ ñöôïc trình baøy ôû phaàn leänh veà khoái). Trong chöông trình daïng
ladder, leänh LD theå hieän coâng taéc logic thöôøng môû ñaàu tieân noái tröïc
tieáp vôùi ñöôøng bus beân traùi cuûa moät nhaùnh chöông trình hay coâng taéc
thöôøng môû ñaàu tieân cuûa moät khoái logic.
Ví duï:
LD X000
OUT Y000 Hình 3.1: Leänh LD chæ khi coâng taéc thöôøng môû vaøo ñöôøng
bus traùi
Ngoõ ra Y000 ñoùng khi coâng taéc X000 ñoùng, hay ngoõ vaøo X000 = 1.
3.3.2 Leänh LDI (Load Inverse)
- Leänh LDI duøng ñeå ñaët moät coâng taéc logic thöôøng ñoùng vaøo chöông
trình. Trong chöông trình Instruction, leänh LDI luoân luoân xuaát hieän ôû vò
trí ñaàu tieân cuûa moät doøng chöông trình hoaëc môû ñaàu cho moät khoái logic
(seõ ñöôïc trình baøy sau ôû phaàn leänh veà khoái). Trong chöông trình ladder
leänh LD theå hieän coâng taéc logic thöôøng ñoùng ñaàu tieân noái tröïc tieáp vôùi
Trang 90
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
ñöôøng bus beân traùi cuûa moät nhaùnh logic hoaëc coâng taéc thöôøng ñoùng ñaåu
tieân cuûa moät khoái logic.
Ví duï:
LDI X001
OUT Y000
Hình 3.2: Leänh ñaët moät coâng taéc thöôøng ñoùng vaøo ñöôøng bus traùi
3.3.3 Leänh OUT
- Leänh OUT duøng ñeå ñaët moät rô – le logic vaøo chöông trình. Trong
chöông trình daïng ladder, leänh OUT kyù hieäu baèng “( )” ñöôïc noái tröïc
tieáp vôùi ñöôøng bus phaûi. Leänh OUT seõ ñöôïc thöïc hieän khi ñieàu khieån
phía beân traùi cuûa noù thoûa maõn. Tham soá (toaùn haïng bit) cuûa leänh OUT
khoâng duy trì ñöôïc traïng thaùi (khoâng choát); traïng thaùi cuûa noù gioáng vôùi
traïng thaùi cuûa nhaùnh coâng taéc ñieàu khieån.
Ví duï:
LDI X001
OUT Y000
Hình 3.3 : Leänh OUT ñaët moät rô-le logic vaøo ñöôøng bus phaûi
Ngoõ ra Y000 = ON khi coâng taéc logic thöôøng ñoùng X001 ñoùng (X001 = 0);
ngoõ ra Y00 = OFF khi coâng taéc logic thöôøng ñoùng X001 hôû (X001 =
ON).
3.3.4 Leänh AND vaø OR.
- Ở daïng ladder caùc coâng taéc thöôøng môû maéc noái tieáp hay maéc song
song ñöôïc theå hieän ôû daïng Instruction laø caùc leänh AND hay OR.
AND
LD X000
Trang 91
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
AND X001
AND X002
OUT Y001
OR
LD X000
OR X001
OR X002
OUT Y001
3.3.5 Leänh ANI vaø ORI.
- Ở daïng ladder caùc coâng taéc logic thöôøng ñoùng maéc noái tieáp hay
song song ñöôïc theå hieän ôû daïng Instruction laø caùc leänh ANI hay ORI.
NAND
LDI X000
ANI X001
ANI X002
OUT Y000
Hình 3.5: Lập trình cho cổng Nand
NOR
LDI X000
ORI X001
ORI X002
OUT Y001
Hình 3.6: Lập trình cho cổng Nor
3.3.6 Coång logic EXCLUSIVE-OR
Hình 3.4: Lệnh đặt công tắc nối tiếp hoặc song
song
Trang 92
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Coång logic naøy khaùc vôùi coång OR ôû choã laø noù cho logic 1 khi moät
trong hai ngoõ vaøo coù logic 1, nhöng khi caû hai ngoõ vaøo ñeàu coù logic 1
thì noù cho logic 0. logic naøy coù theå ñöôïc thöïc hieän baèng hai nhaùnh song
song, moãi nhaùnh laø maïch noái tieáp cuûa moät ngoõ vaøo vaø ñaûo cuûa ngoõ coøn
laïi. Vì khoâng coù leänh theå hieän cho logic naøy neân noù ñöôïc bieåu dieän
baèng toå hôïp caùc logic cô baûn nhö treân.
EX-OR
LD X000
ANI X001
LDI X000
AND X001
ORB
OUT Y000
Löu yù:Trong tröông trình Instruction coù duøng leänh ORB (OR Block).Ban
ñaàu laäp trình cho nhaùnh ñaàu tieân, sau ñoù laø nhaùnh keá tieáp. Luùc naøy CPU
hieåu raøng ñaõ coù hai khoái vaø noù seõ ñoïc leänh keá tieáp ORB. Leänh naøy thöïc
hieän OR hai khoái treân vôùi nhau; leänh OUT seõ kích ngoõ ra töông öùng.
3.3.7 Leänh ORB
- Leänh ORB (OR Block)khoâng coù tham soá. Leänh naøy duøng ñeå taïo ra
nhieàu nhaùnh song song phöùc taïp goàm nhieàu khoái logic song song vôùi
nhau. Leänh ORB ñöôïc moâ taû roõ nhaát khi moät chuoãi caùc coâng taéc baét ñaàu
baèng leänh LD (LDI)song song vôùi moät nhaùnh tröôùc ñoù.
LD X002
ANI M10
AND X003
LD Y000
ORI M10
AND M11
AND X004
Hình 3.7: Lập trình cho cổng logic EXCLUSIVE-OR
Trang 93
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
ORB
OUT Y000
Ngoõ ra Y000 có logic 1 khi:
Hoaëc X002 vaø X003 laø ON vaø M10 coù logic 0
Hoaëc Y000, M1 vaø X004 coù logic 1
Hoaëc M11 vaø X004 laø ON vaø M10 coù logic 0
3.3.8 Leänh ANB
- Leänh ANB (AND block) khoâng coù tham soá. Leänh ANB ñöôïc duøng
ñeà taïo ra caùc nhaùnh noái lieân tieáp phöùc taïp goàm nhieàu nhaùnh noái tieáp vôùi
nhau. Leänh ANB ñöôïc moâ taû roõ nhaát khi thöïc hieän noái tieáp nhieàu khoái
coù nhieàu coâng taéc maùc song song
Ví duï 1 :
LD X000
ORI X001
LD X002
OR X003
AND
OUT Y000
Hình 3.9: (a): Ví duï ANB vôùi hai khoái ñôn giaûn
- Thöù töï laäp trình laø quan troïng. Coâng taéc thöôøng môû X000 ñöôïc nhaäp
ñaàu tieân, sau ñoù laø coâng taéc thöôøng ñoùng X001. Hai coâng taéc naøy
thöôøng maéc song song theo leänh ORI taïo thaønh moät khoái coù hai coâng
taéc song song. Hai coâng taéc X002 vaø X003 cuõng ñöôïc laäp trình töông töï
taïo thaønh moät khoái khaùc. Hai khoái môùi hình thaønh treân cuõng ñöôïc noái
tieáp laïi vôùi nhau baèng leänh ANB vaø keát quaû ñöôïc noái qua ngoõ ra Y000.
LD X000
AND X001
OR Y000
LD X002
AND X004
LDI X000
Hình 3.8: Mắc song song hai khối
logic
Trang 94
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
AND X003
ORB
ANB
OUT Y000
Hình 3.9: (b) Ví duï ANB vôùi hai khoái phöùc taïp
3.3.9 Leänh SET
- Leänh SET duøng ñeå ñaët traïng thaùi cuûa tham soá leänh ( chæ cho pheùp
toaùn haïng bit) leân logic 1 vónh vieãn (choát traïng thaùi 1). Trong chöông
trình daïng Ladder, leänh SET luoân luoân xuaát hieän ôû cuoái naùhnh , phía
beân phaûi cuûa coâng taéc cuoái cuøng trong nhaùnh, vaø ñöôïc thi haønh khi ñieàu
kieän logic cuûa toå hôïp caùc coâng taéc beân traùi ñöôïc thoaû maõn.
LD X000
SET M10
LD M10
OUT Y000
Hình 3.10: Duøng leänh SET ñeå choát traïng thaùi Y000
- Khi ngoõ vaøo X000 coù logic 1 thì côø M10 ñöôïc choát ôû traïng thaùi 1 vaø
ñöôïc duy trì ôû traïng thaùi ñoù, M10, sau ñoù ñöôïc duøng ñeå kích thích ngoõ
ra Y000. Nhö vaäy, ngoõ ra Y000 ñöôïc kích leân logic 1 vaø duy trì ñoù duø
ngoõ vaøo X000 ñaõ chuyeån sang traïng thaùi logic 0.
3.3.10 Leänh RST (ReSet)
- Leänh RST duøng ñeå ñaët traïng thaùi cuûa tham soá leänh (chæ co pheùp
toaùn haïng bit) veà logic 0 vónh vieãn ( choát traïng thaùi 0 ). Trong chöông
trình daïng Ladder, leänh RSt luoân luoân xuaát hieän ôû cuoái nhaùnh , phía
beân phaûi cuûa coâng taéc cuoái cuøng trong nhaùnh, vaø ñöôïc thi haønh khi ñieàu
kieän logic cuûa toå hôïp caùc coâng taéc beân traùi ñöôïc thoûa maõn. Taùc duïng
cuûa leänh RST hoaøn toaøn ngöôc vôùi leänh SET.
LD X000
ANI X001
SET M10
Trang 95
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
LD X001
ANI X000
RST M10
LD M10
OUT Y000
Hình 3.11: So saùnh taùc duïng giöõa leänh SET vaø RST
- Ngoõ ra Y000 coù logic 1 khi X000 coù logic 1, traïng thaùi Y000 laø 0
khi X001 coù logic 1. Coâng taéc thöôøng ñoùng X000 vaø X001 coù taùc duïng
khoùa laãn traùnh tröôøng hôïp caû hai coâng taéc X000 vaø X001 ñeàu ON,
nghóa laø caû leänh SET vaø RST ñeàu ñöôïc thöïc hieän. Giaû söû tröôøng hôïp
naøy xaûy ra (khoâng coù maïch khoaù laãn) thì traïng thaùi cuûa Y000 laø 0 vì
PLC thöïc hieän traïng thaùi ngoõ ra ôû cuoái chu kì queùt.
3.3.11 Leänh MPS, MRD vaø MPP
- Caùc leänh naøy duøng ñeå thöïc hieän vieäc reõ nhaùnh cho caùc taùc vuï phía
beân phaûi cuûa nhaùnh ôû phaàn thi haønh . Ñoái vôùi ngoân ngöõ Instruction ,
ngoân ngöõ doøng leänh trình bieân dòch caàn phaûi hieåu söï reõ nhaùnh cho caùc
taùc vuï , do ñoù caàn coù 1 quy cheá ñeå ghi nhaän (nhôù) vò trí hieän haønh cuûa
con troû laäp trình trong maïch ladder töông öùng. Cô cheá reõ nhaùnh cho
phaàn thi haønh ñöôïc thöïc hieän qua caùc leänh MPS, MRD vaø MPP. Ví duï
sau minh hoaï cho vieäc söû duïng ba leänh treân :
Trang 96
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Ví duï:
LD X0
ANB
MPS
OUT Y1
LD X1
MPP
OR X2
AND Y7
ANB
OUT Y2
OUT Y0
LD X10
MRD
OR X11
LD X3
ANB
AND X4
OUT Y3
LD X5
AND X6
ORB
3.3.12 Leäh
3.1.12 PLS(Pulse) vaø PLF (PuLse Falling)
- Trong tröôøng hôïp moät taùc vuï ñöôïc thöïc hieän khi coù caïnh leân cuûa tín
hieäu ngoõ vaøo, khoâng hoaït ñoäng theo möùc thì leänh PLS laø moät leänh raát
höõu duïng.
LD X000
PLS M0
LD M0
ALT Y000
Hình 3.12: Minh hoaï vieäc söû duïng leänh MPP vaø MPS, MRS vaø MPP ñeå reõ nhaùnh ngoõ
ra
Trang 97
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chuù yù : leänh öùng duïng ALT coù taùc duïng tuaàn töï thay doåi traïng thaùi ngoõ
ra Y000 khi leäng naøy ñöôïc kích hoaït. Neáu ngoõ vaøo X000 kích tröïc tieáp
leänh ALT thì Y000 seõ coù moät traïng thaùi khoâng xaùc ñònh khi coù tín hieäu
X000. Leänh PLS ñöôïc thöïc hieän ñeå taïo moät xung MO, nghóa laø MO = 1 chæ
trong chu kyø queùt hieän haønh maø thoâi, do ñoù, leänh ALT chæ ñöôïc kích hoaït
moät laàn, trong chu kyø queùt hieän haønh baát chaáp thôøi gian toàn taïi traïng thaùi 1
cuûa X000, ngoõ ra Y000 seõ tuaàn töï thay ñoåi traïng thaùi khi coù caïnh leân cuûa
X000. M0 ñöôïc goïi laø rô-le logic phuï trôï.
- Maïch naøy xuaát ra moät xung M8 coù ñoä roäng xaùc ñònh baèng vôùi chu
kì queùt cuûa chöông trình . Trong hình 2.13, moät xung M8 xuaát hieän
töông öùng vôùi tröôøng hôïp coù caïnh xuoáng cuûa ngoõ vaøo X0.
3.4 Caùc lệnh öùng duïng
3.4.1 Nhoùm leänh ñieàu khieån löu trình
a) Leänh CJ
Hình 3.13: Kích hoaït leänh baèng caïnh leân cuûa xung vaøo
Hình 3.14: Laäp trình maïch phaùt hieän caïnh
xuoáng
Trang 98
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD
CJ
(Conditional Jump)
Nhaûy ñeán vò trí con troû
ñích xaùc ñònh
Con troû ñích hôïp leä
(P0 – P63)
- Trong laäp trình truyeàn thoáng treân maùy tính, moät trong caùc chöùc naêng
maïch laø khaû naêng nhaûy ñeán vò trí khaùc trong chöông trình tuøy thuoäc vaøo
moät soá ñieàu kieän naøo ñoù. Ñieàu naøy cho pheùp löïa choïn caùc hoaït ñoäng
töông öùng phuï thuoäc vaøo keát quaû kieåm tra ñieàu kieän. Leänh naøy coù hieäu
quaû raát lôùn trong moät chöông trình ñieàu khieån coù nhieàu söï löïa cho hoaït
ñoäng khaùc nhau, vaø ñöôïc goïi laø leänh nhaûy coù ñieàu kieän. Gioáng nhö caùc
taùc vuï khaùc, ñieàu kieän nhaûy coù theå laø moät nhaùnh logic ñôn giaûn hay
phöùc taïp.
Hoaït ñoäng
- Khi leänh CJ ñöôïc kích hoaït thì con troû leänh nhaûy ñeán vò trí xaùc ñònh
trong chöông trình, boû qua moät soá böôùc chöông trình naøo ñoù. Nhö vaäy,
moät soá böôùc leänh khoâng ñöôïc xöû lyù trong chöông trình, laøm taêng toác ñoä
queùt chöông trình.
Löu yù:
Nhieàu leänh CJ coù theå duøng chung moät con troû ñích
Caùc leänh nhaûy coù theå ñöôïc laäp trình loàng nhau.
Moãi con troû ñích phaûi coù duy nhaát moät con soá. Duøng con troû P63
töông ñöông vôùi vieäc nhaûy tôùi leänh END
Trang 99
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Baát kyø ñoaïn chöông trình naøo bò nhaûy qua seõ khoâng ñöôïc caäp nhaät
traïng thaùi caùc ngoõ ra khi coù söï thay ñoåi traïng thaùi ôû ngoõ vaøo. Xem
chöông trình ôû hình döôùi: neáu X1 laø ON vaø leänh CJ ñöôïc thi haønh thì
ngoõ vaøo X1 vaø ngoõ ra YÙ bò boû qua, vì leänh CJ buoäc con troû leänh nhaûy
tôùi con troû ñích P0; khi leänh CJ khoâng coøn taùc duïng nöõa thì X1 seõ ñieàu
khieån Y1 nhö bình thöôøng.
Leänh CJ coù theå ñöôïc duøng ñeå nhaûy qua heát chöông trình, ví duï:
nhaûy ñeán leänh END hay trôû veà böôùc 0. Neáu nhaûy trôû veà thì caàn phaûi
chuù yù khoâng ñöôïc vöôït qua thôøi gian caøi ñaët trong boä ñònh thì watchdog,
neáu khoâng PLC seõ baùo loãi.
b) Leänh CALL
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD
CALL
(Call Subroutine) Goïi chöông trình con
Con troû chöông trình
con coù giaù trò töø 0-
62soá möùc loàng5 keå caû
leänh CALL ban daàu
- Moät chöùc naêng ñoøi hoûi caàn thöïc nhieàu laàn trong chöông trình thì coù
theå toå chöùc vieát chöông trình con vaø noù seõ ñöôïc goïi khi caàn thieát nhaèm
traùnh vieäc vieát laïi ñoaïn chöông trình ñoù. Do ñoù, ta coù theå tieát kieäm ñöôïc
boä nhôù vaø thôøi gian laäp trình. Thöôøng chöông trình con ñöôïc vieát sau
chöông trình chính.
- Khi moät chöông trình con ñöôïc goïi ñieàu khieån ñöôïc chuyeån töø
chöông trình chính vaøo chöông trình con ñoù khi hoaøn taát vieäc thi haønh
Trang 100
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
chöông trình con. Ñieàu khieån ñöôïc chuyeån veà leänh keá tieáp sau leänh goïi
chöông trình con trong chöông trình chính khi gaëp leänh RET(RETURN)
ôû cuoái ñoaïn chöông trình con. Caùc keát quaû gí trò döõ lieäu seõ ñöôïc löu
trong caùc thanh ghi döõ lieäu vaø sau ñoù coù theå ñöôïc duøng trong chöông
trình chính. Ta coù theå truyeàn tham soá khaùc nhau moãi khi goïi chöông
trình con.
Hoaït ñoäng
- Khi leänh CALL ñöôïc kích hoaït ñoaïn chöông trình con seõ ñöôïc thi
haønh taïi vò trí con troû ñöôïc goïi töông öùng leänh CALL phaûi duøng vôùi
leänh FEND vaø SRET. Xeùt ñoaïn chöông trình beân döôùi, chöông trình
con P10 (sau leänh FEND) ñöôïc thi haønh cho ñeán khi gaëp leänh SRET vaø
trôû veà doøng chöông trình ngay sau leänh CALL
Löu ý:
- Nhieàu leänh CALL coù theå duøng chung moät chöông trình con. Con troû
chöông trình con phaûi duy nhaát. Con troû chöông trình con coù theå töø P0
ñeán P63. Con troû chöông trình con vaø con troû ñích duøng trong leänh CJ
khoâng ñöôïc truøng nhau.
- Chöông trình con sau leänh FEND ñöôïc xöû lyù nhö bình thöôøng. Khi
chöông trình ñöôïc goïi chuù yù khoâng vöôït quaù thôøi gian ñaõ ñaët trong boä
watchdog
Trang 101
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
c) Leänh FOR, NEX
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS
FOR
Xaùc ñònh vò trí baét ñaàu
vaø soá laàn laép cuûa voøng
laáp
K, H, KnX, KnY,
KnM, KnS, T, C, D, V,
Z
NEXT Xaùc ñònh vò trí cuoáicuøng vong laép
Khoâng coù
Löu YÙ: voøng FOR-
NEXT coù theå noàng 5
möùc nghóa laø laäp trình
ñöôïc 5 voøng laáp
FOR_NEXT
Hoaït ñoäng:
- Caùc leänh FOR vaø NEXT cho pheùp moät chöông trình ñöôïc laäp laïi S
laàn.
Löu yù:
- Vì leänh FOR hoaït ñoäng ôû cheá ñoä 16bít, cho neân giaù trì cuûa toaùn
haïng S coù theå naèm trong moät khoaûng 1 ñeán 32,767. Neáu giaù trò S naèm
trong khoaûng – 32.768 vaø 0 thì noù töï ñoäng ñöôïc thay theá baèng giaù trò 1,
nghóa laø voøng laëp FOR- NEXT thöïc hieän moät laàn.
- Leänh NEXT khoâng coù toaùn haïng.
- Caùc leänh FOR-NEXT phaûi laäp trình ñi caëp vôùi nhau, nghóa laø moãi
khi coù leänh FOR thì phaûi coù leänh NEXT theo sau vaø ngöôïc laïi. Caùc
leänh FOR-NEXT cuõng phaûi ñöôïc laäp trình theo thöù töï nhö vaäy. Vieäc
cheøn leänh FEND giöõa leänh FOR-NEXT nghóa laø FOR- FEND-NEXT
cuõng khoâng cho pheùp. Ñieàu ñoù töông ñöông vôùi voøng laëp khoâng coù
Trang 102
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
NEXT, sau leänh ñoø laø FEND vaø moät voøng laëp coù NEXT vaø khoâng coù
FOR.
- Moät voøng laëp FOR-NEXT laëp vôùi moät soá laàn ñöôïc ñaët tröôùc khi
chöông trình chính keát thuùc laàn queùt hieän haønh.
3.4.2 Nhoùm leänh so saùnh vaø dòch chuyeån
a) Leänh CMP
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS1 S2 D
CMP
(Compare)
So saùnh hai
giaù trò döõ
lieäu cho keát
quaû <, =
hoaëc >
K, H, KnX, KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V, Z
Y, M, S
Löu YÙ: ba
toaùn haïng keá
tieáp nhau töï
ñoäng ñöôïc söû
duïng ñeå löu
keát quaû.
- Caùc leänh so saùnh thöôøng ñöôïc duøng ñeå so saùnh giaù trò soá ñöôïc nhaäp
töø beân ngoaøi cho boä ñònh thì hay boä ñeám vôùi giaù trò löu trong thanh
ghi döõ lieäu. Tuyø thuoäc vaøo caùc leänh so saùnh söû duïng – lôùn hôn, nhoû hôn
hay baèng – caùc leänh naøy seõ traû veà keát quaû so saùnh. Ví duï nhieät ñoä doø
ñöôïc trong loø naáu thuûy tinh ñöôïc ñöa veà döôùi daïng ñieän aùp analog bieåu
dieãn nhieät ñoä trong loø. Giaù trò ñieän aùp naøy ñöôïc chuyeån sang daïng
digital baèng moâdun A/D (Analog – Digital Coverter) gaén vôùi PLC. Ôû
ñoù, noù ñöôïc ñoïc vaøo baèng leänh ñoïc döõ lieäu ñaõ ñöôïc laäp trình töø tröôùc vaø
löu vaøo thanh ghi D10. quaù trình xöû lyù soá lieäu ñoïc vaøo nhö sau:
Neáu nhieät ñoä nhoû hôn 2000C thì loø nung phaûi khoâng hoaït ñoäng vì
khoâng ñuû nhieät.
Neáu nhieät ñoä lôùn hôn 2000C vaø nhoû hôn 2500C thì loø hoaït ñoäng vôùi
toác ñoä bình thöôøng (nghóa laø moãi meû nung trong 5 phuùt).
Neáu nhieät ñoä giöõa 2500C - 2800C thì thôøi gian naáu moät meû giaûm
xuoáng coøn 3 phuùt 25 giaây.
Trang 103
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Neáu nhieät ñoä quaù 2800C thì loø taïm döøng hoaït ñoäng.
- Ngoaøi ra caùc öùng duïng khaùc nhö kieåm tra giaù trò cuûa boä ñeám vaø boä
ñònh ñoái vôùi hoaït ñoäng caàn xöû lyù khi boä ñeám ñaït giaù trò giöõa chöøng naøo
ñoù.
Hoaït ñoäng
- S1 ñöôïc so saùnh vôùi S2, keát quaû so saùnh ñöôïc theå hieän qua 3 bit ñòa
chæ ñaàu D:
+ Neáu S2 nhoû hôn (<) S1 thì D = 1
+ Neáu S2 baèng (=) S1 thì D + 1 = 1;
+ Neáu S2 lôùn hôn (>) S1 thì D+2 = 1.
Chuù yù: traïng thaùi logic cuûa D seõ ñöôïc duy trì ngay caû khi leänh CMP
khoâng coøn ñöôïc thöïc hieän. Ngoaøi ra, pheùp so saùnh treân aùp duïng ñöôïc
cho soá coù daáu, ví duï – 10 nhoû hôn +2
b) Leänh ZCP
Teân leänh ChöùcNaêng
Toaùn haïng
S1 S2 S3 D
ZCP
(Zona
Compare)
So Saùnh
moät giaù trò
vôùi
khoaûng giaù
trò cho keát
K, H, KnX, KnY,
KnM, KnS, T, C,
D, V, Z
Löu YÙ: S1 phaûi
nhoû hôn S2
Y, M, S
Löu YÙ: ba toaùn haïng keá tieáp
nhau töï ñoäng ñöôïc söû duïng
ñeå löu keát quaû.
Trang 104
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
quaû <, =
hoaëc >
Hoaït ñoäng
- Hoaït ñoäng gioáng nhö leänh CMP chæ khaùc laø giaù trò (S3) ñöôïc so saùnh
vôùi moät khoaûng giaù trò (S1 – S2)
+ Neáu S3 nhoû hôn (<) S1 vaø S2 thì bit D =1
+ Neáu S3 lôùn hôn hay baèng (>+) S1 vaø nhoû hôn hay baèng (<=) S2 thì bit
D+1 = 1
+ Neáu S3 lôùn hôn (>) S2 thì bít D+2 = 1.
c) Leänh MOV
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS D
MOV
(Move)
Gaùn giaù trò töøng
vuøng nhôù naøy
ñeán vuøng nhôù
khaùc
K, H, KnX,
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
Trang 105
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Caùc hoaït ñoäng veà sao cheùp duøng nhôù cuõng ñöôïc duøng ñeå taêng cöôøng
caùc chöùc naêng saün coù, ví duï cho pheùp thay ñoåi caù giaù trò xaùc laäp cho boä
ñònh thì hay boä ñeám. Caùc loaïi öùng duïng naøy raát boå bieán, cho pheùp
ngöôøi ñieàu khieån nhaäp caùc giaù trò tham soá khaùc nhau tröôùc khi hoaëc
trong luùc PLC hoaït ñoäng.
- Noäi dung toaùn haïng nguoàn S ñöôïc gaén vaøo thieát bò ñích D khi leänh
ñöôïc khích hoaït.
d) Leänh BCD
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS D
BCD
(Binary Coded
Decimal)
Chuyeån ñoåi soá
nhò phaân sang
BCD
K, H, KnX,
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
- Toaøn boä hoaït ñoäng tính toaùn cuûa CPU trong PLC ñeàu döïa vaøo soá nhò
phaân, trong khi PLC giao tieáp vôùi ngöôøi duøng thì caàn nhaäp xuaát döõ lieäu
daïng thaäp phaân. Do doù, soá BCD laø daïng trung gian trong vieäc chuyeån
ñoåi naøy vaø hoã trôï thoâng qua caùc leänh chuyeån ñoåi treân PLC leänh BCD
duøng ñeå chuyeån ñoåi soá daïng nhò phaân sang daïng BCD vaø leänh BIN
Trang 106
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
duøng ñeå chuyeån ñoåi soá daïng BCD sang daïng nhò phaân. Ñoái vôùi caùc döõ
lieäu saün ôû daïng nhi phaân nhö caùc giaù trò analog. Ñöôïc thoâng qua caùc
moâ-ñun chuyeân duøng A/D hay D/A, caùc giaù trò naøy ñöôïc ñoïc tröïc tieáp
vaøo thanh ghi vaø coù theå xöû lyù ngay.
Hoaït ñoäng
- Giaù trò nhò phaân cuûa toaùn haïng nguoàn S ñöôïc chuyeån ñoåi thaønh BCD
töông öùng vaø keát quaû chuyeån ñoåi löu vaøo toaùn haïng ñích D. Neáu soá
BCD vöôït quaù daây hoaït ñoäng ñeán 0 ñeán 9.999 ñoái vôùi hoaït ñoäng 16 bit
hoaëc 0 ñeán 99.999.999 ñoái vôùi hoaït ñoäng 32 bit thì seõ gaây loãi leänh naøy
coù theå ñöôïc duøng ñeå xuaát soá lieäu tröïc tieáp cho ñeøn 7 ñoaïn.
e) Leänh BIN
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS D
BIN
(Binary)
Chuyeån ñoåi soá
BCD sang nhò
phaân töông öôùng
K, H, KnX,
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V,
Z
Hoaït ñoäng
Trang 107
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Toaùn haïng nguoàn BCD ñöôïc chuyeån ñoåi thaønh daïng nhò phaân töông
öùng vaø keát quaû chuyeån ñoåi ñöôïc löu vaøo toaùn haïng ñích D. Leänh naøy
ñöôïc duøng ñeå ñoïc tröïc tieáp soá lieäu töø boä nhaán (thumbwheel switch).
3.4.3 Nhoùm leänh xöû lyù soá hoïc vaø logic
a) Leänh ADD
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS1 S2 D
ADD
(Addition)
Coäng hai giaù
trò döõ lieäu,
keát quaû löu
vaøo toaùn
haïng ñích
K, H, KnY, KnM, KnS, T,
C, D, V, Z
KnY, KnM,
KnS, T, C,
D, V, Z
Hoaït ñoäng
- Noäi dung toaùn haïng nguoàn S1 vaø S2 ñöôïc coäng laïi vaø toång cuûa
chuùng ñöôïc löu vaøo toaùn haïng ñích D.
Chuù yù:
- Pheùp coäng treân aùp duïng ñöôïc cho soá coù daáu nghóa laø 5+ (-8) = - 3
- Neáu toaùn haïng ñích nhoû hôn keát quaû tính ñöôïc thì chæ coù phaàn keát
quaû vöøa ñuû vôùi toaùn haïng ñích ñöôïc ghi; nghóa laø, neáu keát quaû laø 25
Trang 108
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
(thaäp phaân) ñöôïc löu vaøo K1Y4 thì chæ coù Y4 vaø Y7 coù giaù trò 1. Khi xeùt
theo heä nhò phaân soá haïng naøy töông ñöông vôùi 9 thaäp phaân bò caét bôùt so
vôùi keát quaû thöïc laø 25
b) Leänh SUB
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS1 S2 D
SUB
(Subtract)
Tröø hai giaù
trò döõ lieäu,
keát quaû löu
vaøo toaùn
haïng ñích
K, H, KnY, KnM, KnS, T,
C, D, V, Z
KnY, KnM,
KnS, T, C,
D, V, Z
Hoaït ñoäng
- Noäi dung toaùn haïng nguoàn S2 bò tröø ñi noäi dung cuûa toaùn haïng
nguoàn S1, keát quaû ñöôïc löu vaøo toaùn haïng ñích D.
c) Leänh MUL
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS1 S2 D
MUL
(Multiplication)
Nhaân hai
giaù trò döõ
lieäu, keát
quaû löu vaøo
toaùn haïng
ñích
K, H, KnY, KnM, KnS,
T, C, D, V, Z
KnY, KnM,
KnS, T, C,
D, V, Z
Löu YÙ :
Z(V)khoâng
duøng ôû heä
32 bit
Hoaït ñoäng
Trang 109
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Noäi dung toaùn haïng nguoàn S1 ñöôïc nhaân vôùi noäi dung toaùn haïng
nguoàn S2, vaø keát quaû ñöôïc löu vaøo toaùn haïng ñích D.
Chuù yù:
Tröôøng hôïp noäi dung MUL vôùi hoaït ñoäng 16 bit ñöôïc nhaân vôùi nhau
cho keát quaû laø 32 bit. Keát quaû 32 bit ñoù ñöôïc löu vaøo caëp thanh ghi D
vaø D+1. ví duï, 5 (D0) x 7 (D2) = 35, giaù trò 35 (32bit) ñöïoc löu vaøo caëp
thanh ghi (D4, D5)
Tröôøng hôïp duøng leänh MUL vôùi hoaït ñoäng 32 bit thì 2 giaù trò 32 bit
ñöôïc nhaân vôùi nhau cho keát quaû 64 bit ñoù ñöôïc löu vaøo 4 thanh ghi D,
D +1, D+2 vaø D+3
d) Leänh DIV
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS1 S2 D
DIV
(Division)
Chia hai giaù trò
döõ lieäu, keát quaû
löu vaøo toaùn
haïng ñích
K, H, KnY, KnM,
KnS, T, C, D, V, Z
KnY, KnM, KnS, T,
C, D, V, Z
Löu YÙ : Z(V)khoâng
duøng ôû heä 32 bit
Hoaït ñoäng
- Noäi dung toaùn haïng nguoàn S1 ñöôïc chia cho noäi dung toaùn haïng
nguoàn S2 vaø keát quaû ñöôïc löu vaøo toaùn haïng ñích D: D löu keát quaû
nguyeân vaø D+1 löu soá dö cuûa pheùp chia.
Ví duï: 51(D0) : 10 (D2) = 5 (D4) 1 (D5), nghóa laø 5x10 =51
Trang 110
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chuù yù
- Khi duøng leänh DIV vôùi hoaït ñoäng 32 bit, hai giaù trò 32 bit ñöôïc chia
cho nhau cho keát quaû 32 bit. Keát quaû nguyeân cuûa pheùp chia seõ löu vaøo
boán thanh ghi: D; D+1 löu thöông soá vaø D+2, D+3 löu soá dö. Neáu giaù trò
thieát bò nguoàn S2 laø 0 (Zero) thì moät loãi hoaït ñoäng seõ thöïc thi vaø leänh
DIV bò xoùa boû.
-
e) Leänh INC
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD
INC
(Increment)
Taêng noäi dung toaùn
haïng ñích moät ñôn vò
KnY, KnM, KnS, T,
C, D, V, Z
Hoaït ñoäng
- Khi leänh naøy ñöôïc thöïc hieän thì noäi dung toaùn haïng ñích D taêng leân
1
+ Ñoái vôùi hoaït ñoäng 16bit, khi keát quaû ñaït ñeán + 32.767 thì leänh INC tieáp
theo seõ ghi giaù trò – 32768 vaøo toaùn haïng ñích D.
+ Ñoái vôùi hoaït ñoäng 32 bit, khi keát quaû ñaït ñeán +2.147.483.647 thì leänh
INC tieáp theo seõ ghi giaù trò -2.147.483.648 vaøo toaùn haïng ñích D.
f) Leänh DEC
Trang 111
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD
DEC
(Decrement)
Taêng noäi dung toaùn
haïng ñích moät ñôn vò
KnY, KnM, KnS, T,
C, D, V, Z
Hoaït ñoäng
- Khi leänh naøy ñöôïc thöïc hieän thì noäi dung toaùn haïng ñích D taêng leân.
+ Ñoái vôùi hoaït ñoäng 16 bit, khi keát quaû ñaït ñeán – 32.768 thì leänh DEC
tieáp tuïc seõ ghi giaù trò 32.767 vaøo toaùn haïng ñích D.
+ Ñoái vôùi hoaït ñoäng 32 bit, khi keát quaû ñaït ñeán -2.147.483.6478 thì
leänh
+ DEC tieáp theo seõ ghi giaù trò -2.147.483.647 vaøo toaùn haïng ñích D.
3.4.4 Nhoùm leänh quay vaø dòch chuyeån chuoãi bit
a) Leänh ROR
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD n
ROR
(Rotation
Right)
Quay chuoãi bit
sang phaûi ‘n’vò
trí
KnY, KnM,
KnS,T,C,D,V,Z
Löu yù:
Hoaït ñoäng16 bit
Kn=k4
Hoaït ñoäng32bit
Kn=k8
K,H
Löu yù:
Hoaït ñoäng 16 bit
n≤16
Hoaït ñoäng32 bit
n≤32
Hoaït ñoäng
Trang 112
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
- Chuoãi bit cuûa toaùn haïng ñích D ñöôïc dòch chuyeån sang phaûi n bit khi
leänh naøy ñöôïc kích hoaït. Bit cuoái cuøng ñöôïc ñöa trôû laïi bit ñaàu tieân cuûa
chuoãi vaø ñöôïc sao cheùp vaøo nhô M8022 (carry flag). Trong ví duï beân
döôùi minh hoïa noäi dung cuûa D0 bieåu dieãn chuoãi bit.
b) Leänh ROL
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD n
ROL
(Rotation
Left)
Quay chuoãi bit
sang traùi ‘n’vò
trí
KnY, KnM,
KnS,T,C,D,V,Z
Löu yù:
Hoaït ñoäng16 bit
Kn=k4
Hoaït ñoäng32bit
Kn=k8
K,H
Löu yù:
Hoaït ñoäng 16 bit
n≤16
Hoaït ñoäng32 bit
n≤32
Hoaït ñoäng
- Chuoãi bit cuûa toaùn haïng ñích D ñöôïc quay sang traùi n bit khi leänh
naøy ñöôïc thöï hieän. Bit cuoái cuøng ñöôïc sao cheùpvaøo côø nhôù
Trang 113
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
M8022(carry flag). Trong ví duï beân döôùi minh hoïa noäi dung cuûa D0
bieåu dieãn chuoãi bit.
c) Leänh RCR
Teân leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngD n
RCR
(Rotation
Right with
Carry)
Quay chuoãi bit
sang traùi ‘n’vò
trí trung gian
M8022
KnY, KnM,
KnS,T,C,D,V,Z
Löu yù:
Hoaït ñoäng16 bit
Kn=k4
Hoaït ñoäng32bit
Kn=k8
K,H
Löu yù:
Hoaït ñoäng 16 bit
n≤16
Hoaït ñoäng32 bit
n≤32
Hoaït ñoäng
- Chuoãi bit cuûa thieát bò ñích ñöôïc quay sang phaûi n bit qua trung gian
M8022khi leänh naøy ñöôïc thöïc hieän.Bit cöïc phaûi ñöôïc chuyeån vaøo côø
nhôù M8022 (carry flag) vaø traïng thaùi tröôùc ñoù cuûa M8022 ñöôïc chuyeån
vaøo bit cuoái cuûa toaùn daïng ñích D.
Trang 114
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
d) Leänh RCL
Teân leänh Chöùc naêng Toaùn haïngD n
RLC
(Rotation left with
carry)
Quay chuoãi bit
sang traùi ‘n’ vi trí
qua trung gian
M8022
KnY, KnM,
KnS,T,C,D,V,Z
Löu yù:
Hoaït ñoäng16 bit
Kn=k4
Hoaït ñoäng32bit
Kn=k8
K,H
Löu yù:
Hoaït ñoäng 16 bit
n≤16
Hoaït ñoäng32 bit
n≤32
Hoaït ñoäng
- Chuoãi bit cuûa thieát bò ñích ñöôïc quay sang traùi n bit qua trung gian
M8022khi leänh naøy ñöôïc thöïc hieän.Bit cöïc traùi ñöôïc chuyeån vaøo côø nhôù
M8022(carry flag)vaø traïng thaùi tröôùc ñoù cuûa M8022ñöôïc chuyeån vaøo
bit ñaàu tieân cuûa toaùn daïng ñích D.
Trang 115
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
e) Leänh SFTR
Teân Leänh Chöùc Naêng Toaùn haïngS D n1 n2
SFTR
(Bit shift
right)
Dòch
chuyeån
chuoãi bit
sang phaûi
‘n’vò trí
X,Y,M,S Y,M,S
K,H
Löu yù :
FX:n2 ≤n1≤1024
FX0,Fx0N: n2 ≤ n1≤512
Hoaït ñoäng
- Leänh naøy sao cheùp traïng thaùi (bit) cuûa toaùn haïng n2 vaøo ngaên xeáp
bit coù chieàu daøi n1 vaø n2 bit döõ lieäu hieän coù trong ngaên xeáp ñöôïc dòch
chuyeån sang phaûi n2 bit neáu bit naøo vöôït quaù giôùi haïn n1 thì seõ bò maát.
Trang 116
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
f) Leänh SFTL
Teân Leänh ChöùcNaêng
Toaùn haïng
S D n1 n2
SFTL
(Bit shift
left)
Dòch
chuyeån
chuoãi bit
sang traùi
‘n’vò trí
X,Y,M,S Y,M,S
K,H
Löu yù :
FX:n2 ≤n1≤1024
FX0,Fx0N: n2 ≤
n1≤512
Hoaït ñoäng
- Leänh naøy sao cheùp traïng thaùi (bit) cuûa toaùn haïng n2 vaøo ngaên xeáp
bit coù chieàu daøi n1 vaø n2 bit döõ lieäu hieän coù trong ngaên xeáp ñöôïc dòch
chuyeån sang traùi n2 bit neáu bit naøo vöôït quaù giôùi haïn n1 thì seõ bò maát.
Trang 117
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
3.4.5 Lệnh phát xung
Lệnh PLSY (FNC 57)
Lệnh Chức năng Toán hạng Số bướcS1 S2 D
PLSY
PNC 57
(Pulse Y
Output)
Phát xung với
tần số xác
định
K, H, KnX,
KnY, KnM,
KnS, T, C, D,
V, Z
Y
Lưu ý: FXo/
FXon: Chỉ
Y000
FX: bất kỳ
Y***
PLSY: 7 bước
DPLSY: 13
bước
Xung – P Hoạt động 16 bit Hoạt động 32 bi
FX0(s) FXon FX FX(2c) FX0(s) FXon FX FX(2c) FX0(s) FXon FX FX(2c)
- Hoạt động: số xung S2 được phát ra ở thiết bị D có tần số S1. Lệnh này
dùng trong trường hợp cần phát xung mà chỉ quan tâm đến số lượng
xung phát ra mà thôi.
- Các điểm lưu ý:
+ Bộ điều khiển FX có thể định tần số (S1) từ 1 đến 1000Hz. Đối với FX
phiên bản 2.2 trở xuống sẽ phải cần khởi động lệnh PLSY. Chương trình
bên phải có thể thực hi+ ện điều trên. Bộ điều khiển FX0/FXon có thể
dùng tần số từ 10 đến 2000Hz.
+ Số xung tối đa: Khi hoạt động 16 bit là 1 đến 32,767, khi hoạt động
32bit là 1 đến 2,147,483,647.
Trang 118
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chú thích: Cờ chuyên dùng M8000= ON khi phát đủ số xung đã định. Cờ
báo kết thúc đếm M8000 (Pulse count completion) được RESET khi lệnh
PLSY không còn hoạt động. Nếu chỉ định thì lệnh PLSY sẽ tiếp tục phát
xung khi lệnh này còn hoạt động
+ Một xung được mô tả có chu kỳ hoạt đông 50%. Điều này nghĩa là ON
trong 50% xung và OFF trong 50% xung còn lại. Thực sự ngõ ra được
kiểm soát bằng ngắt nghĩa là chu kỳ ở ngõ ra không bị ảnh hưởng bởi thời
gian quét chương trình.
+ Có thể thay đổi dữ liệu trong các toán hạn S1 và S2 khi thực hiện lệnh.
Tuy nhiên dữ liệu mới trong S2 sẽ không ảnh hưởng ngay mà phải chờ
cho đến khgi hoàn tất tác vụ hiện hành. Lệnh này chỉ có thể dùng MỘT
LẦN trong thời gian quét chương trình.
+ Vì ngõ ra là tín hiệu có tốc độ cao nên bộ điều khiển dùng Transitor ở
ngõ ra được dùng với lệnh này. Việc dùng các ngõ ra rơle sẽ làm giảm
tuổi thọ và làm hỏng các ngõ ra do các tiếp điểm bị nảy quá nhanh. Để
đảm bảo tín hiệu ra sạch khi dùng ngõ ra transitor thì dòng tải nên từ
200mA trở lên. Khi đó cần dùng các điện trở kéo lên.
+ Các bộ điều khiển FX có CPU phiên bản 3.07 trở lên và các bộ điều
khiển FX2c có thể dùng lệnh HSZ (FNC 55) với lệnh PLSY, khi thiết bị
nguồn S1 là D8132.
+ Các bộ điều khiển FX có CPU phiên bản 3.07 trở lên và các bộ điều
khiển FX2c có thể xem tổng số xung đã phát được thông qua thiết bị
32bit gồm D8136 và D8137.
Trang 119
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
3.5 Chương trình PLC của mô hình
Trang 120
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
Chương IV: THIẾT KẾ MÔ HÌNH
4.1 Bảng vẽ thiết kế mô hình
Trang 121
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4.2 Bảng thiết kế đi dây
Trang 122
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4.3 Bộ nguồn
Trang 123
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
4.4 Mô hình sau khi thi công
Trang 124
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PHẠM VĂN MẠNG
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Mitsubishi các bộ điều khiển lập trình. Sổ tay hướng dẫn lập trình các bộ điều
khiển họ FX (Fxo, Fxos, FXon, FX, FX2c
[2] Proface-Operation Manual (this Manual), Vol 1
[3] Proface-Device/PLC Connection Manual, Vol 4
[3] Mitsubishi, General Purpose AC Servo, MELSERVO-C Series, Instruction
Manual.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- file_goc_779847.pdf