Tài liệu đào tạo PLC - Chương 2: PLC hãng Mitsubishi họ FX dòng FX2N
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
Ch-¬ng 2
PLC h·ng MITSUBISHI hä FX dßng FX2N
2.1. C¸c hä PLC h·ng Mitsubishi
H·ng Mitsubishi lµ mét tËp ®oµn c«ng nghiÖp rÊt lín vµ cã tªn tuæi cña NhËt B¶n.
Mitsubishi cã rÊt nhiÒu lÜnh vùc s¶n xuÊt vµ kinh doanh trong ®ã cã lÜnh vùc s¶n xuÊt c¸c
thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn c«ng nghiÖp. C¸c s¶n phÈm thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn c«ng nghiÖp cña
Mitsubishi hiÖn ®ang ®-îc sö dông rÊt phæ biÕn ë ViÖt Nam, trong ®ã cã s¶n phÈm bé ®iÒu
khiÓn PLC.
Bé ®iÒu khiÓn PLC cña Mitsubishi rÊt ®a d¹ng vÒ chñng lo¹i cã thÓ ph©n lµm c¸c hä
sau:
2.1.1. Hä alpha
H×nh2.1: PLC hä Alpha
Hä PLC alpha lµ hä PLC ®¬n gi¶n vµ th©n thiÖn ®-îc thiÕt kÕ cho c¸c øng dông trong
gia ®×nh, v¨n phßng vµ nhµ m¸y: §iÒu khiÓn chiÕu s¸ng, ®iÒu khiÓn ®iÒu hoµ kh«ng khÝ, ®iÒu
khiÓn më cæng, ®iÒu khiÓn më cöa, ®iÒu khiÓn hÖ thèng qu¹t giã, ®Æc biÖt PLC alpha cßn cã
®ång hå thêi gian thùc cho phÐp ®iÒu khiÓn c¸c bµi to¸n theo thêi gian thùc. C¸c ®Æc ®iÓm
næi bËt cña PLC alpha lµ: KÝch th-íc nhá gän, lËp tr×nh ngay trªn PLC, ®Çu ra chÞu ®-îc
dßng t¶i lín, dung l-îng bé nhí EEPROM ®ñ dïng cho c¸c øng dông c¬ b¶n, cã tÝch hîp
®ång hå thêi gian thùc.
11
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
2.1.2. Hä FX
H×nh2.2: PLC hä FX
Hä PLC FX lµ hä PLC cì nhá, linh ho¹t ®-îc sö dông rÊt phæ biÕn hiÖn nay. Nã ®-îc
thiÕt kÕ cho c¸c øng dông ®iÒu khiÓn côc bé c¸c m¸y, ngoµi ra PLC hä FX cßn cã c¸c chøc
n¨ng ®iÒu khiÓn ®Æc biÖt ®-îc tÝch hîp trªn c¸c module më réng: §iÒu khiÓn nhiÖt ®é, ®iÒu
khiÓn t-¬ng tù, ®iÒu khiÓn vÞ trÝ, nèi m¹ng CC-link…Sè l-îng I/O qu¶n lý ®-îc kho¶ng 30-
140 ®iÓm.
2.1.3. Hä AnS
H×nh2.3: PLC hä AnS
XÐt vÒ mÆt tÝnh n¨ng, PLC dßng AnS cña Mitsubishi lµ mét b-íc ph¸t triÓn nh¶y vät
so víi PLC dßng FX. AnS víi c¸c ®Æc tr-ng c¬ b¶n lµ gi¸ thµnh thÊp, thiÕt kÕ module nhá
gän, hiÖu n¨ng tÝnh to¸n cao, cã thÓ ®¸p øng ®-îc c¸c d¹ng bµi to¸n ®iÒu khiÓn trong c«ng
nghiÖp víi gi¸ c¶ c¹nh tranh.
Còng gièng nh- dßng FX, AnS cã thÓ gi¶i quyÕt tèt c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn víi sè
l-îng I/O n»m trong kho¶ng 30-140. §iÓm v-ît tréi so víi dßng FX lµ kh¶ n¨ng gi¶i quyÕt
12
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn cÊp cao h¬n víi sè l-îng I/O lªn tíi 512. AnS ®-îc t¨ng c-êng thªm
kh¶ n¨ng truyÒn th«ng vµ kh¶ n¨ng ghÐp nèi m¹ng cho phÐp tham gia gi¶i quyÕt c¸c bµi to¸n
®iÒu khiÓn gi¸m s¸t sö dông m¸y vi tÝnh hay c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn phøc t¹p ë c¸c cÊp ®iÒu
khiÓn kh¸c nhau., trong ®ã tæng kho¶ng c¸ch truyÒn th«ng cã thÓ lªn tíi 1km tèc ®é truyÒn
tèi ®a lµ 10Mbps. Víi -u thÕ ®-îc trang bÞ kh¶ n¨ng kÕt nèi m¸y tÝnh theo cæng RS231C/RS-
422/RS485, AnS cho phÐp ng-êi sö dông cã thÓ tuú chän thiÕt lËp cÊu h×nh trong c¸c bµi
to¸n ®iÒu khiÓn gi¸m s¸t sö dông m¸y tÝnh, sè l-îng c¸c PLC ®-îc gi¸m s¸t cã thÓ lªn tíi 32
PLC trong tr-êng hîp sö dông cÊu tróc multidrop. Ngoµi ra, AnS cßn ®-îc trang bÞ thªm kh¶
n¨ng hgÐp nèi, sö dông c¸c module chøc n¨ng ®Æc biÖt nh- c¸c bé ®Õm tèc ®é cao, c¸c bé
t¹o ng¾t, bé A/D, D/A, c¸c bé ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é.
2.1.4. Hä AnSH/QnAS
H×nh2.4: PLC hä AnSH/QnAS
§©y lµ dßng PLC cã cÊu tróc module nhá gän, cã thÓ gi¶i quyÕt chÝnh x¸c nhiÒu bµi
to¸n kh¸c nhau. Tuú theo yªu cÇu øng dông ng-êi sö dông cã thÓ l¾p ®Æt 60 module kh¸c
nhau. Bªn c¹nh -u ®iÓm lµ hiÖu suÊt cao, PLC dßng QnAS/AnSH cßn cã -u ®iÓm lµ tiÕt kiÖm
kh«ng gian lµm viÖc. C¸c PLC nµy cã thÓ ®iÒu khiÓn cïng mét lóc 160 ®Çu vµo ra trªn mét
diÖn tÝch l¾p ®Æt siªu nhá víi kÝch th-íc 32,5x13. AnSH/QnA PLC ®-îc hç trî ®Çy ®ñ c¸c
kh¶ n¨ng vÒ truyÒn th«ng, cã thÓ tham gia ho¹t ®éng trong c¸c cÊu tróc m¹ng cña Mitsubishi
nh- MelsecNet B, MelsecNet Mini hay c¸c cÊu tróc m¹ng më th«ng dông trªn thÕ giíi nh-
Profibus, DeviceNet, CC-Linh. §Æc biÖt, c¸c bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh dßng AnSH/QnAS cã
thÓ tham gia c¸c bµi toµn ®iÒu khiÓn vÞ trÝ phøc t¹p, ®iÒu khiÓn 32 trôc kh¸c nhau trªn cïng
mét module, hay kh¶ n¨ng ®iÒu khiÓn 96 ®éng c¬ b-íc ®éc lËp . Nh÷ng -u thÕ nµy ®· lµm
13
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
cho AnSH/QnAS trë thµnh mét trong nh÷ng dßng PLC linh ho¹t nhÊt trªn thÞ tr-êng hiÖn
nay, ®¸p øng ®-îc c¸c yªu cÇu kh¾t khe trong c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn øng dông cho c¸c nhµ
m¸y, xÝ nghiÖp hiÖn ®¹i. LÜnh vùc øng dông chÝnh cña c¸c bé PLC nµy bao gåm: §iÒu khiÓn
qu¸ tr×nh cung cÊp vµ sö lý n-íc, ®iÒu khiÓn c¸c m¸y c«ng cô, m¸y chiÕt chai, hay c¸c d©y
chuyÒn dïng trtong c«ng nghiÖp nhùa, s¶n xuÊt giÊy, thuèc l¸, c¸c d©y truyÒn l¾p r¸p, c«ng
nghiÖp ®ãng tµu…
2.1.5. Hä QnA/Q4AR
H×nh2.5: PLC hä QnA/Q4AR
QnA/Q4AR PLC ra ®êi kÕ tiÕt sù ph¸t triÓn trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt PLC cña
Mitsubishi. QnA/Q4AR ph¸t triÓn c¸c tÝnh n¨ng cña dßng QnAS ë møc ®é cao h¬n, cho
phÐp t¹i mét thêi ®iÓm 4 CPU tham gia ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh, gi¶m thiÎu thêi gian quÐt
ch-¬ng tr×nh, t¨ng tèc ®é xö lý. CÊu tróc ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®-îc tæ chøc theo kiÓu
Project cho phÐp dÔ dµng kiÓm tra, b¾t lçi vµ n©ng cÊp. §Æc biÖt, dßng Q4¶ cã thªm module
CPU dù phßng sö dông ®Ó backup ch-¬ng tr×nh, n©ng cao kh¶ n¨ng dù phßng cña hÖ thèng.
Ch-¬ng tr×nh gi÷a CPU chñ vµ CPU dù phßng lu«n ®-îc ®ång bé mét c¸ch tù ®éng, do ®ã,
khi cã bÊt kú sù cè nµo x¶y ra trªn CPU chÝnh, qu¸ tr×nh xö lý ®-îc tù ®éng chuyÓn sang
CPU dù phßng mµ kh«ng ¶nh h-ëng tíi ho¹t ®éng cña hÖ thèng. Mét ®iÓm khµ thó vÞ lµ c¸c
bé PLC dßng QnA/Q4AR cho phÐp tiÕn hµnh b¶o d-ìng thiÕt bÞ trùc tuyÕn mµ kh«ng cÇn
ph¶i dõng hÖ thèng. Sö dông c¸c kho¸ trªn bÒ mÆt CPU, ng-êi dïng hoµn toµn cã thÓ ®Æt chÕ
®é active/inactivec cho CPU t-¬ng øng, c¸c inactive CPU cã thÓ ®-îc th¸o ra khái hÖ thèng
mét c¸ch an toµn. QnA/Q4AR cã thÓ ®-îc sö dông trong c¸c nhµ m¸y ®iÖn ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c
tuabin, m¸y ph¸t, trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt vµ l¾p r¸p «t«, trong c«ng nghiÖp ho¸ dÇu,…
14
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
2.1.6. Qn PLC
H×nh2.6: PLC hä Qn
§©y lµ bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh m¹nh nhÊt cña Mitsubishi trong giai ®o¹n hiÖn nay. Bé
PLC dßng Q ra ®êi nh»m ®¸p øng c¸c yªu cÇu më réng kh«ng ngõng c¶u c¸c hÖ thèng s¶n
xuÊt tÝch hîp c¸c kü thuËt míi, c¸c yªu cÇu vÒ truyÒn th«ng nh»m ph¸ bá c¸c h¹n chÕ cña
c¸c bé lËp tr×nh truyÒn thèng. §iÓm næi bËt cña c¸c PLC dßng Q lµ kü thuËt multi-processor,
cho phÐp t¹i mét thêi ®iÓm 4 CPU cïng tham gia xö lý c¸c qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn m¸y mãc,
®iÒu khiÓn vÞ trÝ, truyÒn th«ng…Do ®ã, tÝnh n¨ng thêi gian thùc ®-îc t¨ng c-êng, thêi gian
quÐt vßng cña ch-¬ng tr×nh gi¶m xuèng cßn 0.5-2ms. ë PLC dßng Q, c¸c chøc n¨ng m¹ng
®-îc ®Æc biÖt t¨ng c-êng, cho phÐp thiÕt l¹p cÊu h×nh m¹ng MelsecNet víi tæng kho¶ng c¸ch
truyÒn th«ng lªn tíi 13,6km víi tèc ®é ®-êng truyÒn tèi ®a cã thÓ ®¹t ®-îc lµ 25Mbps. §Æc
biÖt, c¸c PLC dßng Q ®-îc hç trî chøc n¨ng nèi m¹ng Internet, cho phÐp truyÒn c¸c email
c¶nh b¸o ®Õn cÊp ®iÒu khiÓn cao h¬n ë kho¶ng c¸ch rÊt xa.
Dßng Qn PLC ®-îc sö dông phæ biÕn trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp yªu cÇu møc ®é tù
®éng ho¸ cao nh-: trong c«ng nghÖ b¸n dÉn, trong c¸c d©y truyÒn ®ãng gãi s¶n phÈm, c¸c hÖ
thèng m¸y dÖt, ®iÒu khiÓn hÖ thèng phun s¬n, hµn ®-êng…
2.2. PLC hä FX
2.2.1. FX0S
§©y lµ lo¹i PLC cã kÝch th-íc siªu nhá phï hîp víi nh÷ng øng dông víi sè l-îng I/O nhá
h¬n 30, gi¶m chi phÝ lao ®éng vµ kÝch th-íc Panel nhá víi viÖc sö bé nhí ch-¬ng tr×nh b»ng
EEPROM cho phÐp d÷ liÖu ch-¬ng tr×nh ®-îc l-u l¹i trong bé nhí trong tr-êng hîp mÊt
nguån nu«i ®ét suÊt, gi¶m thiÓu thêi gian b¶o hµnh s¶n phÈm. Dßng FX0S ®-îc tÝch hîp s½n
15
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
bªn trong bé ®Óm tèc ®é cao vµ c¸c bé t¹o ng¾t, cho phÐp xö lý tèt mét sè øng dông phøc
t¹p.
H×nh2.7: PLC FX0S
Nh-îc ®iÓm cña dßng FX0 lµ kh«ng cã kh¶ n¨ng më r«ng sè l-îng I/O ®-îc qu¶n lý,
kh«ng cã kh¶ n¨ng nèi m¹ng, thêi gian thùc hiÖn ch-¬ng tr×nh l©u.
2.2.2. FX0N
H×nh2.8: PLC FX0N
FX0N PLC sö dông cho c¸c m¸y ®iÒu khiÓn ®éc lËp hay c¸c hÖ thèng nhá víi sè l-îng
I/O cã thÓ qu¶n lý n»m trong miÒn 10-128 I/O. FX0N thùc chÊt lµ b-íc ®Öm trung gian gi÷a
FX0S víi FX PLC. FX0N cã ®Çy ®ñ c¸c ®Æc tr-ng c¬ b¶n cña dßng FX0S, ®ång thêi cßn cã
kh¶ n¨ng më r«ng vµ nèi m¹ng.
2.2.3. FX1S
FX1S PLC cã kh¶ n¨ng qu¶n lý sè l-îng I/O trong kho¶ng 10-34 I/O. Còng gièng nh-
FX0S, FX1S kh«ng cã kh¶ n¨ng më réng hÖ thèng Tuy nhiªn, FX1S ®-îc t¨ng c-¬ng thªm
mét sè tÝnh n¨ng ®Æc biÖt: t¨ng c-êng kh¶ n¨ng tÝnh to¸n, kh¶ n¨ng lµm viÖc víi c¸c ®Çu vµo
ra t--¬ng tù, th«ng qua c¸c card chuyÓn ®æi, c¶i thiÖt tÝnh n¨ng bé ®Óm tèc ®é cao, t¨ng
c-êng 6 ®Çu vµo xö lý ng¾t, trang bÞ thªm c¸c chøc n¨ng truyÒn th«ng qua c¸c card truyÒn
16
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
th«ng l¾p thªm trªn bÒ mÆt cho phÐp FX1S cã thÓ tham gia truyÒn th«ng trong m¹ng(giíi h¹n
sè l-îng tr¹m tèi ®a 8 tr¹m) hay giao tiÕp víi c¸c bé HMI ®i kÌm. Nãi chung, FX1S thÝch
hîp víi c¸c øng dông trong c«ng nghiÖp chÕ biÕn gç, ®ãng gãi s¶n phÈm, ®iÒu khiÓn ®éng
c¬, m¸y mãc, hay c¸c hÖ thèng qu¶n lý m«i tr-êng..
H×nh2.9: PLC FX1S
2.2.4. FX1N
H×nh2.10: PLC FX1N
FX1N PLC thÝch hîp víi c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn víi sè l-îng ®Çu vµo ra trong
kho¶ng 14-60I/O. Tuy nhiªn, khi sö dông c¸c module vµo ra më réng, FX1N cã thÓ t¨ng
c-êng sè l-îng I/O lªn tíi 128I/O. FX1N ®-îc t¨ng c-êngkh¶ n¨ng truyÒn th«ng, nèi m¹ng,
cho phÐp tham gia nhiÒu cÊu tróc m¹ng kh¸c nhau nh- Ethernet, Profibus, CC-link,
CanOpen, DeviceNet,…FX1N cã thÓ lµm viÖc víi c¸c module analog, c¸c bé ®iÒu khiÓn
nhiÖt ®é. §Æc biÖt, FX1N ®-îc t¨ng c-êng chøc n¨ng ®iÒu khiÓn vÞ trÝ víi 6 bé ®Õm tèc ®é
cao(tÇn sè tèi ®a 60KHz), hai bé ph¸t xung ®Çu ra víi tÇn sè ®iÒu khiÓn tèi ®a lµ 100kHz.
§iÒu nµu cho cho phÐp c¸c bé PLC thuéc dßng FX1N cã thÓ cïng mét lóc ®iÒu khiÓn 2 ®éng
c¬ servo hay tham gia vµo bµi to¸n ®iÒu khiÓn vÞ trÝ. Nh×n chung, dßng FX1N thÝch hîp cho
c¸c øng dông trong c«ng nghiÖp chÕ biÕn gç, trong c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn cöa, hÖ thèng
17
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
m¸y n©ng, thang m¸y, s¶n xuÊt xe h¬i, hÖ thèng ®iÒu hoµ kh«ng khÝ, hÖ thèng xö lý n-íc
th¶i, ®iÒu khiÓn m¸y dÖt,…
2.2.5. FX2N
H×nh2.11: PLC FX2N
§©y lµ mét trong nh÷ng dßng PLC cã tÝnh n¨ng m¹nh nhÊt trong hä FX. FX2N ®-îc
trang bÞ tÊt c¶ c¸c tÝnh n¨ng cña dßng FX1N, nh-ng tèc ®é xö lý ®-îc t¨ng c-êng, thêi gian
thi hµnh c¸c lÖnh c¬ b¶n gi¶m xuèng cì 0,08s. FX2N thÝch hîp víi c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn
víi sã l-îng ®Çu vµo ra trong kho¶ng16-128, trong tr-êng hîp cÇn thiÕt FX2N cã thÓ më
réng ®Çu vµo ra lªn ®Õn 256, FX2N sÏ lµm mÊt lîi thÕ vÒ gi¸ c¶ vµ kh«ng gian l¾p ®Æt cña
FX1N. Bé nhí cña FX2N lµ 8Kstep, bé nhí RAM cã thÓ më réng ®Õn 16Kstep cho phÐp
thùc hiÖn c¸c bµi toµn ®iÒu khiÓn phøc t¹p. Ngoµi ra, FX2N cßn ®-îc trang bÞ c¸c hµm xö lý
PID víi tÝnh n¨ng tù chØnh, c¸c hµm xö lý sè thùc cïng ®ång hå thêi gian thùc cho tÝch hîp
s½n bªn trong. Nh÷ng tÝnh n¨ng v-ît tréi trªn cïng kh¶ n¨ng truyÒn th«ng, nèi m¹ng nãi
chung cña dßng FX1N ®· ®-a FX2N lªn vÞ trÝ hµng ®Çu trong dßng FX, cã thÓ ®¸p øng tèt
c¸c ®ßi hái kh¾t khe nhÊt ®èi víi c¸c øng dông ®iÒu khiÓn c¸p nhá vµ trung b×nh. FX2N thÝch
hîp víi c¸c bµi to¸n ®iÒu khiÓn sö dông trong c¸c d©y truyÒn s¬n, c¸c d©y truyÒn ®ãng gãi,
xö lý n-íc th¶i, c¸c hÖ thèng xö lý m«i tr-êng, trong m¸y dÖt , trong c«ng nghiÖp ®ãng
tµu,…
18
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
2.2.6. FX2NC
H×nh2.12: PLC FX2NC
Bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh víi kÝch th-íc siªu gän, thÝch hîp cho c¸c øng dông ®ßi hái cao vÒ
yªu cÇu tiÕt kiÖm kh«ng gian l¾p ®Æt. FX2NC cã ®Çy ®ñ tÝnh n¨ng cña FX2N nh-ng l¹i tiÕt
kiÖm ®Õn 27% kh«ng gian l¾p ®Æt. FX2NC ®-îc øng dông trong c¸c lÜnh v-c: d©y truyÒn s¶n
xuÊt thøc ¨n, ®iÒu khiÓn b¨ng t¶i, ®ãng gãi, trong x©y dùng, trong c¸c hÖ thèng b¬m,…
2.3. PLC hä FX dßng FX2N
2.3.1. M· s¶n phÈm
19
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
A-KiÓu PLC: FX2N
B- Tæng sè ®Çu vµo ra: 16I/O
C- KiÓu module:
E-KiÓu nguån nu«i, kiÓu ®Çu vµo:
ES: Nguån 220VAC/50Hz, ®Çu
vµo 24VDC
UA1: Nguån 110VAC/60Hz,
®Çu vµo 110VAV/60Hz.
M: module CPU
E: module nguån
DS: Nguån 24VDC, ®Çu vµo
24VDC
EX: module më réng ®Çu vµo
EY: module më réng ®Çu ra
D- KiÓu ®Çu ra:
F- Tiªu chuÈn ®¨ng ký s¶n phÈm:
UL: NhËt
R: ®Çu ra r¬le
CE: Ch©u ©u
S: ®Çu ra triac
T: ®Çu ra tranzitor
2.3.2. CÊu tróc ngoµi
A
B
C
D
E
F
Ray cµi PLC
L
N¾p che vÝt nèi ®Çu ra
Lç cè ®Þnh
M KÑp gi÷ ray
VÝt nèi ®Çu vµo
N
P
§Ìn chØ thÞ tr¹ng th¸i ®Çu ra
Pin nu«i RAM
N¾p che vÝt nèi ®Çu vµo
§Ìn b¸o tr¹ng th¸i ®Çu vµo
N¾p che gi¨m nèi module më réng
§Ìn b¸o tr¹ng th¸i cña PLC
Q
R
S
§Çu nèi Pin
Cæng c¾m thÎ nhí
G
C«ng t¾c chuyÓn m¹ch RUN/STOP
RUN: PLC ®ang ch¹y; STOP: PLC
dõng; BATT.V: b¸o hÕt pin;
PROG.E: b¸o lçi ch-¬ng tr×nh;
20
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
CPU.E: Lçi CPU
H
J
N¾p che cæng lËp tr×nh
TÊm phñ tr-íc
T
Cæng lËp tr×nh
U
V
CÇu ch× cho board më réng
§Çu nèi board më réng
K
VÝt nèi ®Çu ra
H×nh2.13: CÊu tróc ngoµi PLC FX2N
2.3.3. KÕt nèi vµo/ra
2.3.3.1. Nèi nguån cho PLC
21
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
H×nh2.14: Nèi nguån cho PLC FX2N
1
2
3
4
5
6
7
Nèi ®Êt
8
Nguån 1 chiÒu 24 V bªn trong PLC
C¸ch li quang
Nguån cung cÊp
M¹ch b¶o vÖ
Dõng khÈn
9
10
11
12
13
CPU
Khèi më réng
§Ìn b¸o nguån
Nguån cÊp cho t¶i
Khèi më réng
CÇu ch× trong PLC
Kh«ng nèi ®Çu nèi 24V gi÷a CPU víi 13b CÇu ch× m¹ch ngoµi
module më réng
2.3.3.2. Nèi thiÕt bÞ víi ®Çu vµo PLC
22
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
H×nh2.15: Nèi c¶m biÕn PNP
H×nh2.16: Nèi c¶m biÕn NPN
1
2
3
4
Nguån cÊp 1 chiÒu
C¶m biÕn
5
6
7
8
TiÕp ®iÓm
C«ng t¾c xoay
CPU
C«ng t¾c
Nót nhÊn
Module më réng
H×nh2.17: Nèi nguån ngoµi
23
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
H×nh2.18: Nguån nu«i vµ ®Çu vµo 110VAC
1
2
3
4
Nguån cÊp xoay chiÒu 110V
C«ng t¾c
5
6
7
C«ng t¾c xoay
CPU
Nót nhÊn
Module më réng
TiÕp ®iÓm
2.3.3.3. Nèi thiÕt bÞ víi ®Çu ra PLC
- §Çu ra r¬le
H×nh2.19: §Çu ra r¬le
24
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
1
2
Nguån cÊp xoay chiÒu
CÇu ch×
6
7
C«ng t¾c t¬
DËp hå quang cho tiÕp ®iÓm
PLC(0,1F, 100-120)
3
4
5
Van ®iÖn tõ
§Ìn sîi ®èt
§Ìn neon
8
Nguån 1 chiÒu
LED
9
10
§iot dËp hå quang
- §Çu ra diac
H×nh2.20: §Çu ra diac
1
2
3
Nguån cÊp xoay chiÒu
CÇu ch×
5
6
7
§Ìn neon
C«ng t¾c t¬
Van ®iÖn tõ
DËp hå quang cho tiÕp ®iÓm
PLC(0,1F, 100-120)
4
§Ìn sîi ®èt
25
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
- §Çu ra tranzitor
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
H×nh2.21: §Çu ra tranzitor(source)
H×nh2.22: §Çu ra tranzitor(sink)
1 Nguån cÊp 1 chiÒu
2 CÇu ch×
3
4
TiÕp ®iÓm
B¶o vÖ trazitor
2.3.4. Bé nhí
§Ó dÔ hiÓu PLC cña h·ng Mitsubishi quy -íc mçi bit trong bé nhí cña PLC t-¬ng
øng nh- mét r¬le trong m¹ch ®iÒu khiÓn r¬le. Bé nhí xö lý ch-¬ng tr×nh cña PLC ®-îc quy
-íc chia thµnh c¸c vïng nhí:
- Vïng nhí ®Öm tÝn hiÖu ®Çu vµo: Ký hiÖu lµ X
- Vïng nhí ®Öm tÝn hiÖu ®Çu ra: Ký hiÖu Y
Vïng nhí X vµ Y ®-îc quy -íc ®¸nh sè theo hÖ c¬ sè 8. Ta cã thÓ truy cËp vµo tõng bit
hoÆc byte hoÆc tõ.
26
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
Trong mét byte cã 8 bit nh- vËy bit trong 1 byte ®-îc ®¸nh sè lÇn l-ît tõ 0-7.
VÝ dô truy cËp bit:
X000
Tªn vïng nhí
§Þa chØ byte
§Þa chØ bit
PLC FX2N qu¶n lý ®-îc tèi ®a 255 ®Çu vµo vµ 255 ®Çu ra
- Vïng r¬le phô(Auxilialy Relay): Ký hiÖu M
Vïng r¬le phô dïng ®Ó thùc hiÖn c¸c xö lý trung gian trong ch-¬ng tr×nh. C¸c bit thuéc
vïng M ®-îc ®¸nh sè thËp ph©n, vÝ dô M0, M1…M9, M10… M8000.... Vïng M ®-îc chia
lµm 3 miÒn nhí nhá:
+ MiÒn r¬le phô chung(General): miÒn nµy bÞ xo¸ d÷ liÖu khi PLC mÊt nguån
+ MiÒn r¬le phô chèt(Latched): MiÒn nµy kh«ng bÞ xo¸ d÷ liÖu khi PLC mÊt nguån
nu«i
+ MiÒn r¬le phô ®Æc biÖt(Special): C¸c bit thuéc miÒn nµy th-êng xö dông ®Ó ®iÒu
khiÓn vµ gi¸m s¸t tr¹ng th¸i ho¹t ®éng cña PLC.
VÝ dô: M8000- BÝt nµy b»ng 1 khi PLC ë tr¹ng th¸i RUN
M8001- BÝt nµy b»ng 1 ë thêi ®iÓm khi PLC chuyÓn tr¹ng th¸i tõ Stop sang
Run
Dung l-îng vïng nhí M cña PLC FX2N
MiÒn chung
3072 bit
2572bit
256 bit
M0-M3071
MiÒn chèt(miÒn con)
MiÒn ®Æc biÖt
M500-M3071
M8000-M8255
- Vïng nhí r¬le tr¹ng th¸i(State relay): Ký hiÖu S
27
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
C¸c bit thuéc vïng nhí nµy ®-îc sö dông chuyªn dïng trong ®iÒu khiÓn tr×nh tù vµ
th-êng ®-îc gäi lµ cê tr¹ng th¸i STL(Step Ladder). C¸c bit thuéc vïng nhí nµy ®-îc ®¸nh
thø tù thËp ph©n, vÝ dô S0, S1…S34… Vïng nhí S ®-îc chia lµm 4 miÒn nhí nhá: MiÒn nhí
chung (General), miÒn nhí chèt(Latched), miÒn nhí khëi t¹o(Initial), miÒn nhí
cê(Annuciator).
Dung l-îng vïng nhí S cña FX2N
MiÒn chung
1000 bit
500bit
10 bit
S0-S999
S500-S999
S0-S9
MiÒn chèt(miÒn con)
MiÒn khëi t¹o
MiÒn nhí cê
100 bit
S900-S999
- Vïng thanh ghi d÷ liÖu(Data registers): Ký hiÖu D
Vïng thanh ghi d÷ liÖu lµ bé nhí 16 bit ®-îc dïng ®Ó l-u tr÷ sè liÖu. Thø tù thanh ghi
®-îc ®¸nh theo sè thËp ph©n, vÝ dô: D0, D1…D200…D8000… Vïng thanh ghi d÷ liÖu ®-îc
ph©n thµnh c¸c miÒn:
+ Thanh ghi d÷ liÖu(data registers): Thanh ghi nµy ®-îc dïng ®Ó l-u tr÷ d÷ liÖu th«ng
th-êng trong khi tÝnh to¸n d÷ liÖu trªn PLC.
+ Thanh ghi chèt(Latched registers): Thanh ghi nµy cã kh¶ n¨ng duy tr× néi dung cho
®Õn khi nã ®-îc ghi chång mét néi dung míi. Khi PLC chuyÓn tõ tr¹ng th¸i RUN sang
STOP thanh ghi nµy vÉn duy tr× d÷ liÖu.
+ Thanh ghi chuyªn dïng(Special registers): Thanh ghi nµy dïng ®Ó l-u c¸c kÕt qu¶
d÷ liÖu ®iÒu khiÓn vµ gi¸m s¸t tr¹ng th¸i ho¹t ®éng bªn trong PLC, th-êng dïng kÕt hîp víi
c¸c cê chuyªn dïng. C¸c thanh ghi nµy cã thÓ sö dông trong ch-¬ng tr×nh Ladder, vµ tr¹ng
th¸i ho¹t ®éng hÖ thèng cña PLC hoµn toµn cã thÓ x¸c ®Þnh ®-îc, vÝ dô: M8066 lµ cê chuyªn
dïng b¸o lçi ch-¬ng tr×nh, vµ thanh ghi D8066 l-u m· lçi.
+ Thanh ghi tËp tin(File register): Th-êng ®-îc sö dông ®èi víi c¸c øng dông mµ
ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cÇn sö lý nhiÒu sè liÖu(C¸c thanh ghi RAM kh«ng ®ñ ®¸p øng)
28
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
+ Thanh ghi ®iÒu chØnh ®-îc tõ biÕn trë ngoµi(external adjusting registers): Trªn c¸c
PLC cã g¾n s½n c¸c biÕn trë dïng ®Ó ®iÒu chØnh néi dung måt sè lo¹i thanh ghi.
+ Thanh ghi chØ môc(Index register): Thanh ghi nµy dïng ®Ó hiÖu chØnh chØ sè c¸c
to¸n h¹ng logic(Thanh ghi, cê, bé ®Õm, bé ®Þnh th×) mét c¸ch tuú ®éng. Ký hiÖu: V hoÆc Z.
VÝ dô:
D1: Thanh ghi ®· ®-îc ®¸nh sè cè ®Þnh
D1V: Thanh ghi ®-îc ®¸nh sè tuú ®éng, nghÜa lµ D1V= D(1+V)
Dung l-îng miÒn D cña PLC FX2N
Chung(General)
Chèt(Latched)
1000
800
D0-D999
D200-D999
D1000-D2999
TËp
tin(program
memory 2000
registers)
RAM
2000
D6000-D7900
D8000-D8255
V, Z
Chuyªn dïng(special registers) 256
ChØ môc(index registers)
- Vïng c¸c bé trÔ thêi gian(Timer)
2
C¸c bé trÔ thêi gian ®-îc ký hiÖu lµ T vµ ®-îc ®¸nh sè thËp ph©n, vÝ dô: T0,
T1…T10…T255.
PLC FX2N cã 256 bé trÔ thêi gian tõ T0 ®Õn T255
- Vïng c¸c bé ®Õm(Counter)
C¸c bé ®Õm ®-îc ký hiÖu lµ C vµ ®-îc ®¸nh sè thËp ph©n, vÝ dô: C0, C1…C100…C255.
PLC FX2N cã 255 bé ®Õm tõ C0 ®Õn C255
29
Tr-êng §¹i Häc C«ng NghiÖp Hµ Néi
Tµi liÖu ®µo t¹o PLC
2.3.5. GhÐp nèi module më réng
C¸c module më réng ®-îc nèi víi CPU th«ng qua c¸p nèi, ®Þa chØ ®Çu vµo ra lµ c¸c
byte nèi tiÕp nhau.
H×nh2.23: GhÐp nèi module më réng
30
20 trang
23320
Free
Bạn đang xem tài liệu "Tài liệu đào tạo PLC - Chương 2: PLC hãng Mitsubishi họ FX dòng FX2N", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- tai_lieu_dao_tao_plc_chuong_2_plc_hang_mitsubishi_ho_fx_dong.doc
