Giáo trình Điện công nghiệp và dân dụng - Hệ thống tự động hóa công nghiệp

 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ KỸ THUẬT 
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 
 
GIÁO TRÌNH 
MÔN HỌC: HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHIỆP 
NGÀNH: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP VÀ DÂN DỤNG 
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP 
 THÔNG TIN CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI 
 Họ tên: Đỗ Hữu Nhân 
 Học vị: Thạc sỹ 
 Đơn vị: Khoa Điện – Tự động hóa 
 Email: dohuunhan@hotec.edu.vn 
 TRƯỞNG KHOA TỔ TRƯỞNG 
BỘ MÔN 
CHỦ NHIỆM 
ĐỀ TÀI 
 Đỗ Hữu Nhân 
HIỆU TRƯỞNG 
DUYỆT 
Tháng 7, năm 2020 
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép 
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. 
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh 
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 
LỜI GIỚI THIỆU 
Giáo trình được xây dựng và biên soạn trên cơ sở chương trình đào tạo nghề bậc 
học Trung cấp đã được Tổng cục dạy nghề phê duyệt. 
Giáo trình biên soạn gắn liền với tính thực tế, tính khoa học và hướng đến liên 
thông và tiệm cận khu vực và được dùng để giảng dạy sinh viên trình độ Trung cấp. 
Nội dung giáo trình gồm 3 chương: 
Chương 1: Tổng quan hệ thống tự động hóa công nghiệp 
Chương 2: Hoạt động của hệ thống tự động hóa CN 
Chương 3: Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ thống tự 
động hóa công nghiệp 
Giáo trình được biên soạn trên cơ sở người học đã học qua các môn kỹ thuật khí 
nén, kỹ thuật lập trình PLC, trang bị điện. Để thuận tiện người học cuối mỗi bài đều có 
phần câu hỏi và bài tập áp dụng để người học dễ dàng tiếp cận và vận dụng. 
Trong suốt thời gian biên soạn giáo trình này không tránh khỏi sai sót, tác giả 
mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các đồng nghiệp, người đọc để giáo trình được 
hoàn thiện hơn. 
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 07 năm 2020 
 Chủ biên 
 Đỗ Hữu Nhân 
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 
CHỮ CÁI VIẾT TẮT CỤM TỪ ĐẦY ĐỦ 
CN Công nghiệp 
HT Hệ thống 
TĐH Tự động hóa 
ĐKTĐ Điều khiển tự động 
MỤC LỤC 
TRANG 
LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................................ 3 
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TỔNG QUAN HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CN ............. 7 
1.1. Khái niệm cơ bản về hệ thống tự động hóa công nghiệp ............................................. 7 
1.2. Các phần tử trong hệ thống tự động hóa công nghiệp ................................................. 8 
 1.2.1. Vị trí, vai trò của các phần tử trên hệ thống tự động hóa công nghiệp................... 8 
 1.2.2. Cấu tạo, chức năng của các phần tử trên hệ thống tự động hóa CN ....................... 8 
1.3. Các yêu cầu điều khiển của hệ thống tự động hóa công nghiệp ................................. 16 
1.4. Nhận dạng, phân tích chức năng hoạt động các phần tử trong HT TĐH CN ............. 16 
CHƯƠNG 2: HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CN ........................... 18 
2.1. Tổng quan về công cụ mô tả hoạt động của hệ thống TĐH CN................................. 18 
2.2. Công cụ mô tả hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp .............................. 19 
 2.2.1. Ngôn ngữ lập trình GRAFCET – các thành phần ................................................ 19 
 2.2.2. Bài tập ví dụ xây dựng biểu đồ Grafcet cho hệ thống Distributing ...................... 25 
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH, BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA HỆ 
THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHIỆP .................................................................... 27 
3.1. Phương pháp lắp ráp hệ thống tự động hóa công nghiệp ........................................... 27 
3.2. Lắp ráp và vận hành hệ thống ..................................................................................... 35 
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC 
Tên môn học: HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHIỆP 
Mã môn học: MH2102329 
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: 
- Vị trí: Trước khi học môn học này cần hoàn thành các môn học cơ sở và một số môn hoc̣ 
chuyên môn: kỹ thuật khí nén, kỹ thuật lập trình PLC, trang bị điện. 
- Tính chất: Là môn học tích hợp chuyên ngành Điện công nghiệp và Dân dụng. 
Mục tiêu của môn học/mô đun: 
- Về kiến thức: 
+ Mô tả được cấu tạo và hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp. 
+ Phân tích được chức năng hoạt động của các phần tử hệ thống tự động hóa công 
nghiệp. 
+ Trình bày được cấu taọ và các chức năng hoạt động của hệ thống tự động hóa công 
nghiệp. 
- Về kỹ năng: 
+ Nhận dạng được vị trí của các phần tử trên hệ thống tự động hóa công nghiệp. 
+ Xây dựng được lưu đồ điều khiển mô tả hoạt động của hệ thống tự động hóa công 
nghiệp. 
+ Thiết lập được cấu hình giao tiếp giữa máy tính và PLC cho hệ thống tự động hóa 
công nghiệp. 
+ Lắp ráp và kiểm tra được hoạt động của các phần tử trong hệ thống. 
+ Lập trình điều khiển được hệ thống tự động hóa công nghiệp. 
+ Vận hành và kiểm tra được hoạt động của hệ thống. 
+ Tìm và sửa lỗi được cho hệ thống tự động hóa công nghiệp. 
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: 
+ Thể hiện tính chặt chẽ và  ... . Bước đích 
Bước đích là một bước mà không có chuyển tiếp liền sau. 
Để mất tích cực bước đích chỉ được thực hiện bằng: Lệnh cưỡng 
bước từ grafcet mức cao hơn. 
Ghi chú: Nếu một bước vừa nguồn vừa đích, thì nó sẽ hình thành một 
trình tự bước đơn được dùng để biểu diễn hành vi tổ hợp. 
c. Chuyển tiếp nguồn 
Chuyển tiếp nguồn là chuyển tiếp mà không có bước liền trước. 
Theo quy ước, chuyển tiếp nguồn chỉ được kích hoạt và được thông 
khi điều kiện chuyển tiếp * là đúng. 
* 
 Chương 2: Hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 18 
d. Chuyển tiếp đích 
 Chuyển tiếp đích là chuyển tiếp mà không có bước liền sau. 
Khi chuyển tiếp đích được kích hoạt và điều kiện gắn liền của nó * 
là đúng thì việc thông của chuyển tiếp dẫn đến mất tích cực các 
bước phía trên. 
2.2.1.7. Cách xây dựng cấu trúc 
Sự phức tạp của hệ thống tự động hóa cần các phương pháp xây dựng cấu trúc cho đặc 
trưng. Việc xây dựng này có thể có các phương pháp luận hỗ trợ hoặc không, nhưng nó sẽ bị 
hạn chế: chỉ phân chia các đặc trưng hoặc hợp nhất các khái niệm thứ bậc của cưỡng bức. 
a. Sự phân chia Grafcet 
Grafcet liên kết 
Grafcet liên kết là một cấu trúc mà chỉ có liên tục của các liên kết (chuyển đổi bước-
chuyển tiếp) giữa bất kỳ 2 yếu tố trong sơ đồ garfcet: bước hoặc chuyển tiếp. 
Ví dụ: tất cả các thành phần ở sơ đồ 1 sẽ 
hình thành nên grafcet liên kết, bởi vì các 
bước và liên kết của nó được nối với 
nhau bởi liên kết có hướng. Các thành 
phần ở sơ đồ 2 cũng hình thành nên 
grafcet liên kết. 
Grafcet từng phần 
Được hình thành bởi một hay vài grafcet liên kết nên grafcet từng phần là kết quả của 
việc phân chia grafcet toàn cục. Grafcet này mô tả hành vi một phần trình tự của hệ thống. 
Ví dụ: Từng phần của 
grafcet toàn cục: 
Các grafcet toàn cục 
được tạo thành bởi 
grafcet từng phần G1 và 
G2. Grafcet từng phần 
G1 được tạo nên bởi 2 
grafcet liên kết. 
* 
Grafcet toàn cục 
 Chương 2: Hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 19 
b. Cách xây dựng cấu trúc sử dụng cưỡng bức Grafcet từng phần 
Cưỡng bức Grafcet từng phần được sử dụng xây dựng cấu trúc đặc trưng từng phần 
trình tự của hệ thống. Các lệnh cưỡng bức này cho phép áp đặt tình trạng cụ thể lên một 
garfcet từng phần. 
Lệnh cưỡng bức Grafcet thành phần: 
Dấu * sẽ bị thay thế bởi tình trạng của Grafcet thành phần. 
Bởi vì lệnh cưỡng bức có liên quan đến sự tích cực bước của 
grafcet từng phần ở thứ bậc cao hơn, nên nó là lệnh ở bên 
trong cho phép áp đặt một tình trạng lên grafcet từng phần ở 
thứ bậc thấp hơn. 
Lệnh cưỡng bức được minh họa bằng hình chữ nhật nét đôi gắn liền với bước. 
Grafcet bị cưỡng bức không thể tiến triển trong suốt quá trình diễn ra lệnh cưỡng 
bức. Grafcet như vậy được gọi là đóng băng. 
Việc sử dụng lệnh cưỡng bức trong việc xây dựng cấu đặc tính, cần phải có một cấu 
trúc thứ bậc sử dụng grafcet từng phần. Như vậy mỗi một grafcet từng phần cưỡng bức sẽ 
ở một mức cao hơn grafcet bị cưỡng bức từng phần. 
 Ví dụ: Cưỡng bức grafcet từng phần lên một tình trạng 
cụ thể. Khi bước 17 là tích cực thì grafcet từng phần 12 bị 
cưỡng bức tới một tình trạng, tích cực bước 8, 9, và 11. 
2.2.2. Bài tập ví dụ xây dựng biểu đồ Grafcet cho hệ thống Distributing 
2.2.2.1. Quy trình họat động 
Nhấn nút Start: 
+ Tay quay quay sang trạm 2. 
+ Piston đẩy phôi ra khỏi ngăn chứa. 
+ Tay quay quay về trạm 1. 
+ Giác hút hút phôi. 
+ Tay quay quay sang trạm 2 đồng thời piston đẩy phôi rút về. 
+ Giác hút nhả phôi. 
+ Tay quay quay về trạm 1, kết thúc chu trình. 
Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động. 
Nhấn nút Reset: 
+ Piston ở vị trí ngoài. 
+ Giác hút nhả phôi. 
+ Tay quay ở trạm 1. 
17 G12{8,9,11} 
 * 
 Chương 2: Hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 20 
2.2.2.2. Mô tả quy trình họat động dưới dạng ký hiệu 
Piston đẩy phôi (A): 
 A+: Piston rút vào (phôi bị đẩy ra) 
A- : Piston đi ra 
Tay quay (B): 
 B+: Tay quay quay sang trạm 2 
 B- : Tay quay quay về trạm 1 
Giác hút (C): 
 C+: Giác hút hút phôi 
 C- : Giác hút nhả phôi 
Chu trình: Start + X1 Y1(B+) X2(Y13S2) Y2(A+) X3(Y2) 
2.2.2.3. Biểu đồ Grafcet cho hệ thống 
start 
1 
Xi lanh đẩy sản phẩm 
ra 
Có sản phẩm 
2 
Xilanh quay đi vào 
Cb báo xilanh hết hành trình 
3 
Giác hút sản phẩm 
Xilanh đẩy đi vào 
Cb báo xilanh quay di vào ụ 
chứa 
4 
Xilanh quay đi ra trạm 
kế 
Cb áp suất báo đủ áp suất 
5 
Thổi sản phẩm 
Cb báo xilanh quay đi ra trạm 
kế 
Biểu đồ Grafcet mô tả hoạt động của hệ thống Distributing 
 Chương 2: Hoạt động của hệ thống tự động hóa công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 21 
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 2 
Câu hỏi 2.1. Lập biểu đồ Grafcet mô tả hoạt động của hệ thống Sorting 
Câu hỏi 2.2. Lập biểu đồ Grafcet mô tả hoạt động của hệ thống Testting 
Câu hỏi 2.3. Lập biểu đồ Grafcet mô tả hoạt động của hệ thống Processing 
Câu hỏi 2.4. Lập biểu đồ Grafcet mô tả hoạt động của hệ thống Handling 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 22 
CHƯƠNG 3: 
PHƯƠNG PHÁP LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH, BẢO TRÌ VÀ SỬA CHỮA HỆ 
THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHIỆP 
Giới thiệu: 
Chương 3 này sẽ hướng dẫn trình tự các bước lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ 
thống tự động hóa công nghiệp. 
Mục tiêu: 
- Về kiến thức: 
+ Trình bày được cấu taọ và các chức năng hoạt động của hệ thống tự động hóa CN. 
- Về kỹ năng: 
+ Lắp đặt được một hệ thống tự động hóa công nghiệp 
+ Vận hành được một hệ thống tự động hóa công nghiệp 
+ Bảo trì và sửa chữa được một hệ thống tự động hóa công nghiệp 
+ Khảo sát hoạt động hệ thống tự động hóa công nghiệp 
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: 
+ Thể hiện tính chặt chẽ và chính xác. Thể hiện tư duy phản biện, độc lập, sáng tạo. 
Nội dung chính: 
3.1. Phương pháp lắp ráp hệ thống tự động hóa công nghiệp 
3.1.1. Triǹh bày cấu taọ và các chức năng hoạt động của hệ thống 
Mô hình trạm cấp phôi: 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 23 
Bảng điều khiển: 
Vị trí ban đầu (vị trí gốc): 
+ Xylanh đẩy sản phẩm ở vị trí ngoài. 
+ Tay xoay ở vị trí hút phôi. 
+ Van chân không không hoạt động; Không có phôi liệu trong ổ chứa. 
Hoạt động của hệ thống: 
TT Mô tả Ghi chú 
1 A: Đèn Reset sáng 
2 Khóa điều khiển sang vị trí MAN 
3 Nhấn nút Reset 
4 Trạm cấp phôi về vị trí gốc 
5 Đèn Reset tắt 
6 Khóa điều khiển sang vị trí AUTO 
7 C: Đèn Start sáng 
8 Cho phôi vào ụ 
9 Nhấn nút Start 
10 Đèn Start tắt 
11 Tay quay về vị trí nhả phôi 
12 B: Xylanh đẩy phôi 
13 Tay quay về vị trí hút phôi (nếu có phôi) 
14 Hút phôi 
15 Tay quay về vị trí nhả phôi 
16 Nhả phôi 
17 Thực hiện tiếp tục với B 
18 Nếu không có phôi khi đẩy ra thì xylanh đẩy phôi dừng ở vị trí bên 
ngoài, tay quay về vị trí hút phôi. 
19 Thực hiện tiếp tục với C 
20 Nhấn nút Stop 
21 Trạm dừng hoạt động (chỉ tính các ngõ ra Q0.0 đến Q0.4 
= 0, các cơ cấu tự trả về hay phôi bị rơi không tính). 
22 Thực hiện tiếp tục với A 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 24 
3.1.2. Sơ đồ và kết nối mạch điện hệ thống 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 25 
3.1.3. Sơ đồ và kết nối mạch khí nén hệ thống 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 26 
3.1.4. Thiết lập cấu hình giao tiếp giữa máy tính và PLC cho hệ thống 
- Khởi động TIA PORTAL > click chọn Create new project. 
- Trong mục Project name chọn tên project là Project2, trong mục Path chọn đường 
dẫn lưu project > nhấn Create để tạo. 
sau khi tạo xong ta sẽ có giao diện như sau: 
- Chọn mục Configure a device để khai báo thiết bị > chọn Add new device > chọn 
SIMATIC S7‒300 > chọn thẳng CPU 6ES7 313‒6CG04‒0AB0 > bấm Add. 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 27 
- Bấm chọn PLC_1 > Device view > sửa địa chỉ DI16/DO16_1 như hình. 
3.1.5. Lập trình điều khiển hệ thống 
- Bạn vào PLC tags > chọn Show all tags và đánh Name và Address vào. 
- Khai báo PLC tags tất cả. 
- Tại thẻ Device > chọn Program blocks > double click vào Main[OB1]. 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 28 
c. Mô phỏng bằng phần mềm S7 PLC SIM 
- Xong ấn > Vào Start > Program > Mở phần mềm S7 PLC SIM lên. 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 29 
- Chọn biểu tượng Download . 
- Bấm vào biểu tượng monotoring on/off để xem mô phỏng. 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 30 
3.2. Lắp ráp và vận hành hệ thống 
3.2.1. Lập kế hoạch lắp ráp các phần tử 
Bước 1: Chuẩn bị bộ dụng cụ và vật tư, thiết bị để lắp hệ thống theo yêu cầu kỹ thuật. 
Bước 2: Lập quy trình lắp ráp và kiểm tra hoạt động các phần tử cơ khí trong hệ thống. 
Bước 3: Lập quy trình lắp ráp và kiểm tra hoạt động các phần tử khí và điện trong HT. 
Bước 4: Lập quy trình điều khiển tuần tự cho hệ thống theo yêu cầu kỹ thuật. 
Bước 5: Lập quy trình các bước nạp chương trình vào PLC và kiểm tra hoạt động của hệ 
thống so với yêu cầu kỹ thuật. 
3.2.2. Lắp ráp các phần tử cơ khí 
a. Quy trình lắp ráp 
Chi tiết Hình ảnh thực tế 
Bước 1: Lắp thanh rây 
Chú ý an toàn 
Bước 2: Lắp I/O terminal 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 31 
Bước 3: Lắp cảm biến áp suất 
Chú ý an toàn 
Bước 4: Lắp cụm van khí 
Bước 5: Lắp đế 
Bước 6: Lắp tay quay 
Chú ý an toàn 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 32 
Bước 7: Lắp nguồn khí 
Bước 8: Lắp bộ xử lí tính hiệu 
cảm biến 
Chú ý an toàn 
Bước 9: Lắp ụ chứa 
Chú ý an toàn 
Bước 10: Kết nối khí (ống khí 
nén) và kết nối điện (I/O 
terminal) theo sơ đồ 
Chú ý an toàn, mối nối khí 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 33 
3.2.3. Lắp ráp các phần tử khí nén 
Lắp đặt mạch khí nén theo sơ đồ 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 34 
3.2.4. Lắp ráp các phần tử điện 
Lắp đặt các cảm biến vào I/O terminal (input) theo sơ đồ 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 35 
Lắp đặt các van điện khí nén vào I/O terminal (ouput) theo sơ đồ 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 36 
3.2.5. Viết chương trình điều khiển hệ thống 
b. Khai báo các địa chỉ các ngõ vào và ngõ ra (Tag Table) 
Địa chỉ 
đầu vào 
(IN) 
Chú thích 
 Địa chỉ 
đầu ra 
(OUT) 
Chú thích 
DI 0 DO 0 Cấp phôi. 
DI 1 Xylanh đẩy phôi ở vị 
trí ngoài. 
 DO 1 Hút phôi. 
DI 2 Xylanh đẩy phôi ở vị trí 
rút về 
 DO 2 Nhả phôi. 
 DO 3 Tay quay về vị trí hút 
phôi. DI 4 Tay quay đến vị trí 
hút phôi. 
 DO 4 Tay quay về vị trí nhả 
phôi. DI 5 Tay quay ở vị trí nhả 
phôi. 
DI 6 Đặt ở vị trí hút phôi. 
DI 7 
DI 10 Nút nhấn Start. 
DI 11 Nút nhấn Stop (NC). 
DI 12 Công tắc chọn chế độ 
AUTO/MAN. 
 DO 10 (H1) Đèn Start. 
DI 13 Nút nhấn Reset. DO 11 (H2) Đèn Reset. 
c. Lập trình điều khiển hệ thống theo phương pháp tuần tự 
Chương trình điều khiển theo phương pháp tuần tự (chương trình mẫu – tham khảo) 
Network 1: 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 37 
Network 2: 
Network 3: 
Network 4: 
Network 5: 
Network 6: 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 38 
Network 7: 
Network 8: 
Network 9: 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 39 
3.2.6. Vận hành hệ thống 
b. Vận hành 
Bước Nội dung công việc Ghi chú 
1 Mô phỏng trên phần mềm PLCSIM 
Tác động các ngõ vào ra theo lưu đồ 
vận hành 
2 Kết nối cáp, load chương trình PLC Chương trình đổ vào hệ thống PLC 
3 Vận hành hệ thống Vận hành theo lưu đồ 
4 Hiệu chỉnh chương trình (nếu có) 
Hiệu chỉnh chương trình (nếu không 
đúng lưu đồ vận hành) 
3.3. Phương pháp bảo trì và sửa chữa hệ thống hệ thống tự động hóa công nghiệp 
3.3.1. Lập kế hoạch bảo trì và sửa chữa 
3.3.2. Kiểm tra hệ thống 
Sử dụng hộp mô phỏng, đặt phôi vào ụ chứa phôi, kết nối hộp mô phỏng với I/O 
terminal và kết nối nguồn 24VDC cho hộp mô phỏng. 
Kiểm tra các ngõ vào ra của hệ thống và ghi kết quả vào bảng. 
OUTPUT Kết quả 
Xylanh cấp phôi thu về (DO 0 = 1) 
Xylanh cấp phôi đẩy ra (DO 0 = 0) 
Tay quay về vị trí hút phôi (DO 3 = 1, DO 4 = 0) 
Tay quay về vị trí nhả phôi (DO 3 = 0, DO 4 = 1) 
Hút sản phẩm (DO 1 = 1, DO 2 = 0) 
Nhả sản phẩm (DO 1 = 0, DO 2 = 1) 
INPUT Kết quả 
Xylanh đẩy phôi ở vị trí ngoài (DI 1 = 1) 
Xylanh đẩy phôi ở vị trí rút về (DI 2 = 1) 
Tay quay đến vị trí hút phôi (DI 4 = 1) 
Tay quay ở vị trí nhả phôi (DI 5 = 1) 
Đặt ở vị trí hút phôi (DI 6 = 1) 
Chương 3 – Phương pháp lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa HT TĐH công nghiệp 
KHOA ĐIỆN – TỰ ĐỘNG HÓA 40 
3.3.3. Tìm và sửa lỗi hệ thống 
Các sai hỏng thường gặp và biện pháp sửa lỗi khi vận hành hệ thống 
TT Dạng sai hỏng Nguyên nhân Khắc phục 
1 Cảm biến không tác động Ánh sáng tác động 
Chỉnh lại biến trở trên 
cảm biến 
2 Tải đầu ra không hoạt động 
Xuất sai địa chỉ điều 
khiển ngõ ra 
Kiểm tra lại kết cấu 
phần cứng I/O 
3 Đèn đỏ SF PLC sáng Lỗi cấu hình sai Cấu hình lại PLC 
4 Dowload bị lỗi 
Sai truyền thông giữa 
PC và PLC 
Đặt lại truyền thông 
5 
Cơ cấu khí nén không hoạt 
động khi có tín hiệu 
Chưa cấp nguồn khí Cấp nguồn khí 
BÀI TẬP CHƯƠNG 3 
BÀI TẬP 3.1. Vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ thống hoạt động trạm Processing. Yêu cầu 
học sinh thiết lập lưu đồ điều khiển và vận hành và kiểm tra hoạt động của hệ thống. 
BÀI TẬP 3.2. Vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ thống hoạt động trạm Testing. Yêu cầu học 
sinh thiết lập lưu đồ điều khiển và vận hành và kiểm tra hoạt động của hệ thống. 
BÀI TẬP 3.3. Vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ thống hoạt động trạm Handling. Yêu cầu học 
sinh thiết lập lưu đồ điều khiển và vận hành và kiểm tra hoạt động của hệ thống. 
BÀI TẬP 3.4. Vận hành, bảo trì và sửa chữa hệ thống hoạt động trạm Sorting. Yêu cầu học 
sinh thiết lập lưu đồ điều khiển và vận hành và kiểm tra hoạt động của hệ thống. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Richard C.Dorf, Robert H.Bishop, Modern Control System, Tenth Edition, Pearson 
Prentice Hall, 2005. 
[2] TRẦN THU HÀ, Giáo trình tự động hóa trong công nghiệp với S7 và Protool, Hồng 
Đức, 2015