ĐIỀU KHIỂN LOGIC

Đồ án điều khiển logic
Chương 2 :
PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ
Có rất nhiều phương pháp thiết kế khác nhau để tổng hợp bài toán logic đó là phương
pháp ma trận trạng thái, phương pháp Grafcet, phương pháp hàm tác động và phương pháp
phân tầng.
Phương pháp thiết kế được lựa chọn ở đây là phương pháp Grafcet.
2.1 .Nội dung phương pháp Grafcet
Grafcet là một đồ hình chức năng cho phép mô tả các trạng thái làm việc của hệ thống và
biểu diễn quá trình điều khiển với các trạng thái chuyển biến từ trạng thái này sang trạng thái
khác,đó là một Grafcet định hướng và được xác định bởi các phần tử sau:
G :={E,T,A,M}
Với:
•E := {E
1
, E
2
,E
3
…E
m
} :tập hữu hạn các trạng thái (giai đoạn) của hệ thống,được
biểu diễn bằng các hình vuông.
•T := { T
1
, T
2
,T
3
…T
i
} :tập hữu hạn các chuyển trạng thái,được biểu diễn bằng
các dấu gạch ngang “-“
•A := { a
1
,a
2
,a
3
….a
n
} :tập các cung định hướng nối giữa một trạng thái với một
chuyển hoặc giữa một chuyển với một trạng thái.
•M := {m
1
,m
2
,m
3
….m
m
} :tập các giá trị (0,1).Nếu m
i
=1 thì trạng thái thứ i là
hoạt động,nếu m
i
=0 thì trạng thái thứ i không hoạt động.
Grafcet của một quá trình luôn là một đồ hình khép kín từ trạng thái đầu đến trạng thái
cuối và từ trạng thái cuối đến trạng thái đầu.Mỗi một trạng thái không tự xuất hiện và cũng
không tự mất đi nếu không có tác nhân kích thích.
Trong quá trình sản xuất công nghiệp,các thiết bị máy móc thường được hoạt động theo
một trình tự logic chặt chẽ nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn cho người sử dụng
và thiết bị.Và Grafcet là một công cụ rất hữu ích để thiết kế và thực hiện đầy đủ các yêu cầu
của hệ tự động hóa các quá trình công nghệ kể trên.
2.2 .Xác định các trạng thái vào,ra
• Tín hiệu vào :các cảm biến vị trí a,b,c,d1,e1,f1,d2,e2,f2,g
• Tín hiệu ra :
- 0 :trạng thái ban đầu
- 1: trạng thái mở cửa bình A S1
- 2: trạng thái mở của bình B S2
- 3: trạng thái mở của bình C S3
- 4: trạng thái đóng cửa bìnhA S4
- 5:trạng thái đóng cửa bình B S5
- 6: trạng thái đóng cửa bìnhCS6
- 7: trạng thái đóng cửa bìnhDS7
Nguyễn Công Hoàng 5
Đồ án điều khiển logic
- 8:trạng thái đóng cửa bình ES8
- 9:trạng thái đóng cửa bình FS9
- 10 : trạng thái đóng cửa 3 bình D,E,F và động cơ M quay trộn liệu
- 11 : trạng thái động cơ M dừng quay sau thời gian t1 và thùng G mở
cửa xả liệu sau
- 12 : trạng thái thùng G đóng cửa sau thời gian t2 xả liệu xong
2.3 .Thành lập Grafcet
• Grafcet 1 :Mô tả các trạng thái trong quá trình cân băng.
• Grafcet 2 :Sử dụng các biến vào,ra,trạng thái để biểu diễn lại theo Grafcet 1.
Nguyễn Công Hoàng 6
Đồ án điều khiển logic
Nguyễn Công Hoàng 7
A
b
S12
a
g
S1
S6
d2
c
f1
S0
e1
e2
f2
S3
d1
S2
S4
S7
S9
S8
S5
S10
S11
m
h
t1
G
G
A
t2
F
D E
M
B C
B
C
GRAFCET II :
Đồ án điều khiển logic
2.4.Tổng hợp hàm điều khiển
S
0
= (g + h + S
0
).(
́
S
1
+
́
S
2
+
́
S
3
)
S
1
= (S
0
.m + S
1
).
́
S
4
S
2
= (S
0
.m + S
2
).
́
S
5
S
3
= (S
0
.m + S
3
).
́
S
6
S
4
= (S
1
.d
1
+ S
4
).
́
S
7
S
5
= (S
2
.e
1
+ S
5
).
́
S
8
S
6
= (S
3
.f
1
+ S
6
).
́
S
9
S
7
= (S
4
.a + S
7
).
́
S
10
S
8
= (S
5
.b + S
8
).
́
S
10
S
9
= (S
6
.c + S
9
).
́
S
10
S
10
= (d
2
.S
7
.e
2
.S
8
.f
2
.S
9
+ S
10
).
́
S
11
S
11
= (S
10
.t
1
+ S
11
).
́
S
12
Nguyễn Công Hoàng 8
Đồ án điều khiển logic
S
12
= (S
11
.t
2
+ S
12
).
́
S
0
Nguyễn Công Hoàng 9
Đồ án điều khiển logic
2.5.Sơ đồ rơ le tiếp điểm
S12
Rth2
S0
S12
S11
Rth2
Rth1
S8
e2e2
S8S7
S10
S11
d2
S10
S10
S11
S12
Rth1
S11
S6
S9
S10
c
S9
S5
S8
S10
b
S8
S4
S7
S10
a
S7
S3
S6
S9
f1
S6
S2
S5
S8
e1
S5
S1
S4
S7
d1
S4
S3
m
S6
S3
S0
S0
S2
S5
m
S2
S1
m
S4
S1
S0
S3
S0
S0
g
h
S1
S2
Nguyễn Công Hoàng 10
Đồ án điều khiển logic
Nguyễn Công Hoàng 11
Đồ án điều khiển logic
Chương 3:
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ ĐIỀU KHIỂN
3.1 Mạch lực
1RM
CD
A
B
C
Kd
Kd
Rkd
Rkd
Rkd
M
121
122
123
151
152
153
161
2RM
M
MM
131
132
123
143
142
141
Nguyễn Công Hoàng 12
Đồ án điều khiển logic
S12
Rth2
S0
S12
S11
Rth2
Rth1
S8
f2
e2
S8S7
S11
d2
S10
S10
S11
S12
Rth1
S11
S6
S9
S10
c
S9
S5
S8
S10
b
S8
S4
S7
S10
a
S7
S3
S6
S9
f1
S6
S2
S5
S8
e1
S5
S1
S4
S7
d1
m
S6
S3
S0
S0
S2
S5
m
S2
S1
m
S4
S1
S0
S3
S0
S2
S0
g
S11
TA
NA
S4
TA
TB
NB
NB
TB
TC
NC
NC
TC
TD
ND
ND
TD
TE NE
NE
TE
TF
NF
NF
TF
GM
GD
GD
GM
A
B
C
D
E
F
G
P
Q
Stop
1RM
2RM
S1
h
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
49
51
53
55
57
59
61
63
65
67
69
s10
71 73
75
77
79
81
83
85
87
89
91
101
2
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
CC
CC
S4
S3
Nguyễn Công Hoàng 13
Đồ án điều khiển logic
M
S10
Kd
Rth3
93
97
TA
NA
TB
NB
TC
NC
TD
ND
TE
NE
TF
NF
Gm
Gd
S1
S4
S2
S5
S3
S6
S7
S10
S8
S10
S9
S10
S11
S12
Rth3
M
95
99
101
103
107
109
111
113
115
117
119
121
123
125
105
Nguyễn Công Hoàng 14

Xem chi tiết: ĐIỀU KHIỂN LOGIC