Điều khiển hệ thống trộn

1. Yêu cầu bài toán

Hai chất A và B được đưa vào một bồn chứa, sau đó chúng sẽ được trộn đều trong một khoảng thời gian nhất định. Hỗn hợp sau khi trộn xong sẽ được xả ra ngoài thông qua một van xả đặt ở đáy bồn chứa. Hãy viết chương trình PLC cho hệ thống trộn theo yêu cầu trên.

2. Giải pháp

Sử dụng hai cảm biến mức (level sensor) để định lượng hai chất A và B có trong bồn chứa. Đồng thời, một cảm biến báo cạn (empty level switch) sẽ được đặt ở đáy bồn để xác định hỗn hợp trộn đã được xả hết.

Các van điện từ tác động đơn (single acting valve) được sử dụng để nạp và xả nguyên liệu trong bồn chứa.

Do hỗn hợp cần được trộn đều trong một khoảng thời gian nhất định, nên ta có thể ứng dụng timer TON để thực hiện quá trình này.

Hỗn hợp sau khi trộn xong sẽ được xả ra ngoài thông qua một van xả ở đáy bồn chứa.

Còi báo sẽ được kích hoạt và duy trì trong 5s sau khi thực hiện xong quá trình trộn.

2. Danh sách Inputs/Outputs3. Chương trình PLC

3.1. Network 1

Khi nhấn nút Start (I0.0= 1), bit (M0.0= 1), hệ thống bắt đầu hoạt động.
Khi nhấn nút Stop (I0.1= 1), bit (M0.0= 0), hệ thống chưa dừng ngay. Hệ thống chỉ dừng sau khi hoàn thành xong chu kỳ làm việc hiện tại.

3.2. Network 2

Van 1 mở (Q0.1= 1) để bơm chất A vào bồn nếu bồn đã cạn (I0.2= 1) và van xả đã đóng (Q0.4=0).

3.3. Network 3

Khi cảm biến báo đầy A (I0.3= 1),van 1 sẽ đóng lại (Q0.1= 0), đồng thời van 2 sẽ mở ra (Q0.2= 1) để bơm chất B vào bồn.

3.4. Network 4

Khi cảm biến báo đầy B (I0.3= 1),van 2 sẽ đóng lại (Q0.2)= 0.
Khi trong bồn đã chứa đầy 2 chất A và B, động cơ khuấy sẽ trộn đều hỗn hợp trên trong vòng 10s (Q0.3= 1).

3.5. Network 5

Sau khi quá trình trộn hoàn tất, van xả ở đáy bồn sẽ mở ra (Q0.4= 1) để xả hỗn hợp đã trộn ra khỏi bồn.

3.6. Network 6

Khi bồn đã cạn, còi báo hiệu sẽ được bật lên và duy trì trong 5s (Q0.5=1).
Sau khi còi báo hiệu tắt (Q0.5=0), nếu nút Stop không được nhấn (I0.1= 0), hệ thống sẽ tự động thực hiện một chu kỳ mới.

3.7. Network 7

Đèn báo hoạt động sẽ sáng (Q0.0= 1) khi hệ thống đang thực hiện quá trình trộn.