Đề tài Đo và bảo vệ thông số máy biến áp dầu

CHƯƠNG 1: VÀI NÉT KHÁI QUÁT VỀ MÁY BIẾN ÁP DẦU BA PHA TÌM HIỀU MÁY BIẾN ÁP DẦU BA PHA Trong các hệ thống điện ngày nay, cứ mỗi KW công suất nguồn điện cần phải có khoảng 5 - 6KVA công suất máy biến áp. Tổng thất điện năng trong các máy biến áp chiếm tới gần 30% toàn bộ tổn thất điện năng trong các lưới điện. Do đó máy biến áp là một trong các thành phần chủ yếu của các hệ thống điện, có ý nghĩa quyết định tới tính kinh tế của chúng. Đến những năm cuối của thế kỷ 20 hầu như tất các các máy biến áp đều thuộc loại máy biến áp dầu, trong đó dầu đóng vai trò vừa hỗ trợ làm mát các cuốn dây, vừa làm tăng độ bền cách điện của chúng. Chất lượng dầu ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy, tuổi thọ của máy biến áp. Trong quá trình vận hành cần phải thường xuyên theo dõi tình trạng dầu để kịp thời phát hiện những thay đổi tính chất của dầu thông qua việc xác định hàng loạt các chỉ tiêu quan trọng như tạp chất cơ khí và carbon lơ lửng, độ bền cách điện, chỉ số acid, nhiệt độ chớp cháy của dầu, độ nhớt, độ trong, độ ổn định, góc tổn thất điện môi... Để quản lý chất lượng dầu cần phải trang bị nhiều phương tiện kỹ thuật, cần có các cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật giỏi, biến chế công nhân đông đảo với tay nghề cao... Mặt khác, với số lượng lớn máy biến áp dầu thì nguy cơ cháy, nổ luôn luôn thường trực, đe doạ sự cố thiết bị và gây tai nạn cho người, ô nhiễm môi trường xung quanh. Để dẫn điện từ các trạm phát điện đến hộ tiêu thụ cần phải có đường dây tải điện Nếu khoảng cách giữa nơi sản xuất điện và nơi tiêu thụ điện lớn, một vấn đề rất lớn đặt ra và cần được giải quyết là việc truyền tải điện năng đi xa làm sao cho kinh tế nhất và đảm bảo được các chỉ tiêu kĩ thuật. Như ta đã biết, cùng một công suất truyền tải trên đường dây, nếu điện áp được tăng cao thì dòng điện chạy trên đường dây sẽ giảm xuống, như vậy có thể làm tiết diện dây nhỏ đi, do đó trọng lượng và chi phí dây dẫn sẽ giảm xuống, đồng thời tồn hao năng lượng trên đường dây cung sẽ giảm xuống. Vì thế, muốn truyền tải công suất lớn đi xa, ít tổn hao và nết kiệm kim loại mầu trên đường đây người ta phải dùng điện áp cao, dẫn điện bằng các đường dây cao thế, thường là 35, 110, 220 và 500 KV. Trên thực tế, các máy phát điện thường không phát ra những điện áp như vậy vì lí do an toàn, mà chỉ phát ra điện áp từ 3 đến 21KV, do đó phải có thiết bị để tăng điện áp đầu đường dây lên. Mặt khác các hộ tiêu thụ thường chỉ sử dụng điện áp thấp từ 127V, 500V hay cùng lắm đến 6KV, do đó trước khi sử dung điện năng ở đây cần phải có thiết bị giảm điện áp xuống. Những thiết bị dùng để tăng điện áp ra của máy phát điện tức đầu đường dây dẫn và những thiết bị giảm điện áp trước khi đến hộ tiêu thụ gọi là các máy biến áp (MBA). MBA chỉ làm nhiệm vụ truyền tải hoặc phân phối năng lượng chứ không chuyển hóa năng lượng. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: Máy biến áp là một thiết bị điện từ đứng yên, làm việc dựa trên nguyên lí cảm ứng điện từ, biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số không thay đổi. Đầu vào của MBA được nối với nguồn điện, được gọi là sơ cấp (SC). Đầu ra của MBA được nối với tải gọi tà thứ cấp (TC) Khi điện áp đầu ra TC lớn hơn điện áp vào SC ta có MBA tăng áp. Khi điện áp đầu ra TC nhỏ hơn điện áp vào SC ta có MBA hạ áp . Các đại lượng và thông số của đầu sơ cấp . + U1 : Điện áp sơ cấp . + I1 : Dòng điện qua cuộn sơ cấp . + P1 : Công suất sơ cấp . + Wl : Số vòng dây cuộn sơ cấp . Các đại lượng và thông số của đầu thứ cấp . + U1 : Điện áp thứ cấp . + I1 : Dòng điện qua cuộn thứ cấp . + P1 : Công suất thứ cấp . + Wl : Số vòng dây cuộn thứ cấp CÔNG DỤNG CỦA MBA MBA đã và đang được sử dụng rộng rãi trong đời sống, phục vụ chúng ta trong việc sử dụng điện năng vào các mục đích khác nhau như : + Trong các thiết bị lò nung có MBA lò . + Trong hàn điện có MBA hàn . + Làm nguồn cho các thiết bị điện ,thiết bị điện tử công suất . + Trong lĩnh vực đo lường (Máy biến dòng ,Máy biến điện áp. . . ) + Máy biến áp thử nghiệm. + Và đặc biệt quan trọng là MBA điện lực được sử dụng trong hệ thống điện . Trong hệ thống điện MBA có vai trò vô cùng quan trọng, dùng để truyền tải và phân phối điện năng ,vì các nhà máy điện công suất lớn thường ở xa các trung tâm tiêu thụ điện (Các khu công nghiệp và các hộ tiêu thụ. . . ) vì thế cần phải xây dựng các hệ thống truyền tải điện năng. Điện áp do nhà máy phát ra thường là : 6.3; 10.5; 15.75; 38.5 KV. Để nâng cao khả năng truyền tải và giảm tổn hao công suất trên đường dây phải giảm dòng điện chạy trên đường dây ,bằng cách nâng cao điện áp truyền ,vì vậy ở đầu đường dây cần lắp đặt MBA tăng áp 110 KV ; 220KV ; 500 KV v v.và ở cuối đường dây cần đặt MBA hạ áp để cung cấp điện cho nơi tiêu thụ thường là 127V đến 500V và các động cơ công suất lớn thường là 3 đến 6KV.


VAI TRÒ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRONG TRUYỀN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG Hiện nay mạng điện trải rộng ở khắp mọi nơi, nhưng điện năng chỉ được sản xuất ở một số ít nhà máy phát điện , mà các nhà máy này được xây dựng ở những nơi có các đặc điểm như gần sông hồ lớn , gần mỏ than ….vì vậy mà cách xa nơi tiêu thụ hàng trăm hàng nghìn Km. Điện năng có đặc điểm là khi xản xuất ra cần phải tiêu thụ ngay .Chính vì vậy cần phải truyền tải điện năng tới ngay nơi tiêu thụ . Điện năng được truyền tải bằng các đường dây điện.Với mạng lưới dài tới hàng trăm hàng nghìn km Giả sử ta cần truyền tải một công suất P của máy phát trên quãng đường dài. Công suất P , hiệu điện thế U và dòng điện trên dây dẫn liên hệ với nhau bằng biểu thức P = U.I Do hiệu ứng jun-lenxơ,trên đường dây sẽ có một công suất hao phí ΔP sẽ biến thành nhiệt toả vào môI trường . Ta có biểu thức tính tổn hao : ΔP= U2/R Trong đó R là điện trở dây dẫn Vì ΔP là tổn hao công suất do vậy cần phải giảm ΔP xuống mức thấp nhất . Chẳng hạn muốn giảm ΔP xuống 100 lần thì ta có thể làm hai cách • Giảm R xuống 100 lần • Tăng u lên 100 lần Nếu làm theo cách thứ nhất thì ta phải tăng tiết diện dây lên 100 lần ,đồng nghĩa với việc ta phải tăng khối lượng dâu dẫn lên 100 lần .Điều này là quá tốn kém vì ta phải tăng sức trống đỡ của cột lên 100lần và giá thành vật liệu sẽ quá cao.Như ta đã biết việc tăng U lên 10 lần chỉ có thể thực hiện được khi ta sử dụng MBA.Ta nhìn vào mô hình mạng điện sau đây: Máy phát điện ở các nhà máy phát điện chỉ có thể tạo ra dòng điện tới 24kv.Trạm biến áp ở nhà máy điện có khả năng nâng điện thế đó lên tới 500kv .Quãng đường truyền tải càng xa càng cần diện áp cao. Trên quãng đường truyền tải cần nhiều trạm biến áp trung gian nhằm mục đích tiếp tục nâng hay giảm điện áp vì điện áp của nơi tiêu thụ chỉ cần điện áp thấp vai trăn vol Trong các hệ thống điện hiện nay cần phải có tối thiểu 4÷ 5 lần tăng giảm điện áp. Do đó tổng công suất đặt của các máy biến áp gấp mấy lần công suất của máy phát điện. Người ta đã tính được rằng nó gấp 6÷7 hay 8 lần hoặc hơn thế nữa hiệu suất của máy biến áp thường rất lớn 98 ÷99 % nhưng do số lượng máy biến áp nhiều lên tổn hao trong hệ thống điện là rất đáng kể. Có thể nói trên mạng truyền tải điện năng thì MBA được chia làm hai loại chính là MBA truyền tải điện áp cao, MBA trung gian và MBA phân phối. MBA truyền tải điện áp cao ,công suất lớn nó đảm nhiệm cung cấp điện cho một vùng, một khu vực. Vì vậy yêu cầu đối với loại máy này là: Un phải lớn đông thời phải điều chỉnh được điện áp đưới tải MBA phân phối với công suất vừa và nhỏ,cung cấp điện cho một vùng dân cư nhỏ, hay một số ít nhà máy. Yêu cầu với loại nay là Un từ 4-5%, AU nhỏ, điều chỉnh không điện,hay thận chí không điều chỉnh. CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG KIỂM TRA Thuyết minh chung về mô hình. Hệ thống đo lường: đo lường các giá trị dòng điện, điện áp, nhiệt độ và cosphi. Các tín hiệu được đưa vào các transducer để chuyển đổi thành tín hiệu dòng (4 – 20mA DC) hay áp (0 – 10V) với tỉ lệ tương ứng. Các tín hiệu này được đưa vào module xử lý tín hiệu liên tục FX2N-4AD để chuyển đổi thành tín hiếu số để đưa vào PLC , các tín hiệu này được xử lý bằng các thuật toán để thể hiện đúng giá trị cần đo. Các giá trị này được thể hiện ở các giao diện trên máy tính và trên màn hình GOT. Đồng thời các giá trị này được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu phục vụ cho các tác vụ ghi nhật ký (history), vẽ đồ thị (trend), xuất báo cáo (report), cảnh báo (alarm) khi các giá trị vượt ngưỡng cho phép đã đặt trước. Các thiết bị sử dụng trong mô hình. PLC FX1N-24MR (Mitsubishi): đóng vai trò là trạm chủ đặt tại trung tâm, chứa chương trình điều khiển, nhận tín hiệu được truyền về từ PLC, truyền tín hiệu điều khiển đến PLC. F940 GOT-LWD-E (Mitsubishi): là màn hình thao tác cảm ứng, giao tiếp với PLC (master) thông qua cable RS-232C, giao tiếp với máy tính thong qua cable RS-422 (làm trung gian giao tiếp PLC với máy tính), cung cấp giao diện người máy (MHI) tham gia giám sát và điều khiển hệ thống. Computer: giao tiếp với PLC master qua phần mềm GX-Developer để giám sát và điều khiển hệ thống. FX2N-4AD (Mitsubishi): module mở rộng chuyên dùng xử lý tín hiệu liên tục, nhận tín hiệu tương tự từ các Transducer rồi chuyển thành tín hiệu số 12bit vào PLC. AC Voltage Transducer (Mitsubishi), Ampere Transducer, Temperature Transducer, cosphi Transducer: chuyển đổi các tín hiệu điện áp, dong điện, nhiệt đô, cosphi thành tín hiệu chuẩn dòng hay áp theo tỉ lệ tương ứng. Đèn được dùng như các đèn báo, để báo lỗi hệ thống cho người vận hành biết xử lý. Nguyên lý hoạt động. Khi có một thông số nào báo động thì đèn báo thông số sẽ nhấp nháy và còi báo động chung sẽ kêu. Khi đó người vận hành nhấn nút nhấn khẳng định sự cố để xác định thông số báo động, lúc này đèn báo sự cố sẽ sang hẳn, còi tắt. Sơ đồ nguyên lý kết nối các thiết bị. Sơ đô kết nối.
Sơ đồ kết nối màn hình GOT: Kết nối màn hình GOT với PC  Kết nối màn hình GOT với PLC      Sơ đồ kết nối FX2N-4AD với các Transducer.
Bảng: Liệt kê các I/O của PLC TT  Địa chỉ  Chú thích   2  X1  Nút nhấn 1   3  X2    13  Y1  Đèn 1   14  Y2  Đèn 2   15  Y3  Đèn 3   16  Y4  Đèn 4   17  Y5  Đèn 5   18  Y6  Còi   CHƯƠNG 3: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÀN HÌNH HMI Giới thiệu chung về các loại màn hình HMI. Tổng quát: Màn hình hay còn được gọi là HMI (Human Mechine Interface) được ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp. Màn hình gồm nhiều chủng loại khác nhau của các hang như Mitsubishi, Siemen, Omron, Delta,…Mỗi hãng sản xuất đều có một số tính năng như bộ lập trình bằng tay, giám sát quá trình sản xuất, truy cập các thông số, dữ liệu cài đặt…… Ngoài các tính năng trên màn hình HMI còn có thể cho nhiều tính năng khác như đồ họa để mô phỏng các thiết bị trong quá trình sản xuất giúp người vận hành các thiết bị có cái nhìn trực quan hơn về hệ thống sản xuất, giúp họ dễ thao tác kiểm tra hệ thống nhanh và hiệu quả hơn. Một số loại màn hình HMI của hãng Mitsubishi: - Loại FX-10DU đến FX-50DU. - Loại GOT-F900 series (handy và Touch Sceen). - Loại F940GOT-LWD-E. -Loại A800 Series. - Loại GOT-1000 Series. Màn hình GOT kết nối với PLC. Màn hình HMI F940GOT-LWD-E Tổng quan Màn hình F940GOT-LWD-E là loại màn hình tuy cho phần giao diện không lớn song chủng loại màn hình này được tích hợp nhiều chức năng rất mạnh. Ta có thể sử dụng loại màn hình này để tạo các hình ảnh đồ họa giúp ta có cái nhìn trực quan hơn về hệ thống. Bên cạnh cái nhìn trực quan về hệ thống thì những hình ảnh đó còn cho phép ta điều khiển và giám sát hệ thống một cách linh hoạt và dễ dàng. Loại màn hình này cho phép tới 500 trang màn hình ứng dụng, điều này giúp người sử dụng có thể giám sát hệ thống sản xuất phức tạp. Bên cạnh đó màn hình còn có chức năng như một bộ lập trình bằng tay giúp người sử dụng có thể trực tiếp lập trình cho bộ điều khiển PLC mà không cần phải sử dụng đến máy tính…. Loại màn hình F940GOT có hai loại : F940GOT-SWD-E: 5.7 STN type LCD (với 8 màu) F940GOT-LWD-E: 5.7 STN type LCD (với màu trắng và đen) Chi tiết kỹ thuật. Kết nối HMI với PLC, nguồn 24VDC có tDùng nguồn nuôi riêng 24VDC. Có thể dùng chung với PLC hoặc dùng riêng - Tín hiệu cấp nguồn áp 24 VDC - Hai cổng kết nối theo chuẩn RS232 (kết nối với PC) và RS422(kết nối với PLC) Sơ đồ kết nối: Cáp kết nối PLC với màn hình. Cáp kết nối màn hinh HMI với máy tính. Hệ thống màn hình MHI kết nối PLC CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU VỀ PLC GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC Điều khiển dùng PLC. PLC là các kí tự viết tắt của từ Programmable Logic Control có nghã là bộ điểu khiển logic khả lập trình. PLC được xây dựng vào khoảng thập niên 60 bởi một nhóm kĩ sư của hãng General Motor nhằm thay thế cho các bộ điểu khiển dùng Relay. Với ý tưởng ban đầu là thiết kế một bộ điểu khiển thỏa mãn các yêu cầu sau: Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ hiểu. Dễ dàng sửa chữa, thay thế. Ổn định trong môi trường công nghiệp. Giá cả cạnh tranh. Cùng với sự phát triển của công nghệ mạng tích hợp, các bộ PLC ngày nay đã được phát triển rất mạnh để cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số, thong qua một ngôn ngữ lập trình. Với chương trình điều khiển được lập trình và được lưu trữ trong bộ nhớ PLC dưới dạng các khối chương trình và thực hiện lặp lại theo chu kì của vòng quét, PLC trở thành bộ điều khiển nhỏ gọn, linh hoạt, tin cậy và đặc biệt là PLC dễ dàng trao đổi thông tin với môi trường bên ngoài như: trao đổi thông tin với PLC khác hoặc với các máy tính nhờ các giao thức chuẩn đã được xây dựng bởi các nhà sản xuất. Trong một hệ thống điều khiển tự động, PLC được xem như là trái tim của hệ thống điều khiển. Với một chương trình ứng dựng (đã được lưu trữ bên trong bộ nhớ của PLC) thì PLC liên tục kiểm tra trạng thái của hệ thống, bao gồm: kiểm tra tín hiệu phản hồi từ các thiết bị nhập, dựa vào chương trình logic để xử lý tín hiệu và đưa các tín hiệu điều khiển ra thiết bị xuất. PLC được dùng để điều khiển những hệ thống từ đơn giản tới phức tạp hoặc có thể kết hợp chúng với nhau thành một mạng truyền thông có thể điều khiển một quá trình phức hợp. Cấu trúc của PLC. Cấu trúc phần cứng của PLC gồm các phần cứng sau: Bộ xử lý trung tâm (Central Processing Unit): là bộ vi xử lý thực hiện các lệnh trong bộ nhớ chương trình. Nhập dữ liệu ở ngõ vào, xử lý chương trình, nhớ chương trình, xử lý kết quả trung gian và các kết quả này được truyền trực tiếp đến cơ cấu chấp hành để thực hiện chương trình xuất dữ liệu ra các ngõ ra. Bộ nhớ: dùng để chứa chương trình, số liệu với đơn vị nhỏ nhất là Bit. Bộ nhớ là vùng nắm giữ hệ điều hành và vùng nhớ của người sử dụng (hệ điều hành là một phần mềm hệ thống mà nó kết nối PLC để PLC thực sự hoạt động được). Các Module xuất – nhập (Input – Output). Các đường tín hiệu từ bộ cảm biến được nối với các Module vào (các đầu vào của PLC), các cơ cấu chấp hành được nối với các Module ra (các đầu ra của PLC). Hầu hết các PLC có điện áp hoạt động bên trong là 5V, tín hiệu xử lý là 12/24 hoặc 100/240VAC. Mỗi đơn vị I/O có duy nhất một địa chỉ, các hiển thị trạng thái của các kênh I/O được cung cấp bởi các đèn LED trên PLC, điều này làm cho việc kiểm tra hoạt động nhập xuất trở nên dễ dàng và đơn giản. Bộ xử lý đọc và xác định các trạng thái đầu vào (ON/OFF) để thực hiện việc đóng hay ngắt mạch đầu ra. Những ưu điểm kỹ thuật của bộ điều khiển PLC. Cùng với sự phát triển của cả phần cứng lẫn phần mềm, PLC ngày càng tăng được những tính năng cũng như lợi ích của PLC trong hoạt động công nghiệp. Kích thước của PLC hiện nay được thu nhỏ lại để bộ nhớ và số lượng I/O càng nhiều hơn, các ứng dụng của PLC càng mạnh hơn giúp người sử dụng giải quyết được nhiều vấn đề phức tạp trong điều khiển hệ thống. Lợi ích đầu tiên của PLC là hệ thống điều khiển chỉ cần lắp đặt một lần (dối với sơ đồ hệ thống, các đường nối dây, các tín hiệu ở ngõ vào/ra...), mà không phải thay đổi kết cấu hệ thống sau này, giảm được tốn kém khi phải thay đổi lắp đặt hay khi đổi thứ tự điều khiển (đối với hệ thống điều khiển Relay) khả năng chuyển đổi hệ điều khiển cao hơn (như giao tiếp giữa các PLC để truyền dữ liệu điều khiển lẫn nhau), hệ thống được điều khiển linh hoạt hơn. Không như các hệ thống cũ, PLC có thể dễ dàng lắp đặt do chiếm một khoảng không gian nhỏ hơn nhưng điều khiển nhanh, nhiều hơn các hệ thống khác. Điều này càng tỏ ra thuận lợi hơn đối với hệ thống điều khiển lớn, phức tạp và quá trình lắp đặt hệ thống PLC ít tốn thời gian hơn các hệ thống khác. Cuối cùng là người sử dụng có thể nhận biết các trục trặc hệ thống của PLC nhờ giao diện qua màn hình máy tính (một số PLC thế hệ sau có khả năng nhận biết các hỏng hóc (Trouble shoding) của hệ thống và báo cho người sử dụng, điều này làm cho việc sửa chữa thuận lợi hơn. Chỉ tiêu so sánh  Rơle  Mạch số  Máy tính  PLC   Giá thành  Khá thấp  Thấp  Cao  Thấp   Kích thước vật lý  Lớn  Rất gọn  Khá gọn  Rất gọn   Tốc độ điều khiển  Chậm  Rất nhanh  Khá nhanh  Nhanh   Khả năng chống nhiễu  Rất tốt  Tốt  Khá tốt  Tốt   Lắp đặt  Mất thời gian thiết kế và lắp đặt  Mất thời gian để thiết kế  Lập trình phức tạp và tốn thời gian  Lập trình và lắp đặt đơn giản   Khả năng điểu chỉnh các tác vụ phức tạp  Không có  Có  Có  Có   Thay đổi, nâng cấp và điều khiển  Rất khó  Khó  Khá đơn giản  Rất đơn giản   Công tác bảo trì  Kém  Kém  Kém  Tốt   Bảng so sánh bộ điểu khiển Phạm vi ứng dụng của PLC Hiện nay PLC đã được ứng dụng thành công trong nhiều lĩnh vực sản xuất cả trong công nghiệp và dân dụng. Từ những ứng dụng để điều khiển các hệ thống đơn giản, chỉ có chức năng đóng mở (ON/OFF) thông thường cho đến các ứng dụng cho các lĩnh vực phức tạp, đòi hỏi tính chính xác cao, ứng dụng các thuật toán trong quá trình sản xuất. Các lĩnh vực tiêu biểu ứng dụng PLC hiện nay bao gồm: Hóa học và dầu khí: định áp suất (dầu), bơm dầu, điều khiển hệ thống ống dẫn, cân đong trong ngành hóa... Chế tạo máy và sản xuất: tự động hóa trong chế tạo máy, cân đong, quá trình lắp đặt máy, điều khiển nhiệt độ lò kim loại... Bột giấy, giấy, xử lý giấy. Điều khiển máy băm, quá trình cáng, gia nhiệt... Thực phẩm,rượu bia, thuốc lá: đếm sản phẩm, kiểm tra sản phẩm, kiểm soát quá trình sản xuất... Kim loại: điều khiển quá trình cuốn cán, kiểm tra chất lượng. Năng lượng: điều khiển nguyên liệu (cho quá trình đốt, xử lý các Turbin...) các trạm cần hoạt động tuần tự khai thác vật liệu một cách tự động. KHẢO SÁT PLC FX CỦA MITSUBISHI Đặc tính chung của FX1N. Các thiết bị. X: ngõ vào gắn trực tiếp vào PLC Y: ngõ ra nối trực tiếp từ PLC T: thiết bị định thì C: thiết bị đếm M: relay phụ trợ, cờ chuyên dùng S: relay trạng thái, cờ hiệu (S900 – S999) D: thanh ghi P: con trỏ K: hằng số thập phân H: hằng số thập lục phân Ngõ vào, ngõ ra. Ngõ vào và ngõ ra là các bộ nhớ 1 bit, nhưng các bit đó có ảnh hưởng trực tiếp đến trạng thái của các ngõ vào và ngõ ra trạng thái. Ngõ vào nhận tín hiệu trực tiếp từ cảm biến và ngõ ra là các Relay, Transistor hay các Triac vật lý. Các ngõ vào và ngõ ra cần được ký hiệu và đánh số để có địa chỉ xác định và duy nhất. Mỗi nhà sản xuất PLC đều có kí hiệu và cách đánh số riêng nhưng về ý nghĩa cơ bản là giống nhau Theo cách đánh số của hãng Mitsubishi, các ngõ vào và ngõ ra được đánh số theo hệ cơ số 8 (Octal). Các ngõ vào hay ngõ ra liên tiếp sẽ được đánh số liên tiếp nhau. Ký hiệu ngõ vào: X Ký hiệu ngõ ra: Y Ví dụ: 24 ngõ vào: X000 – X007, X010 – X017, X027 – X027. 16 ngõ ra: Y000 – Y007, Y010 – Y017. Thiết bị định thì. Ký hiệu: T Công dụng: định khoảng thời gian Cách dùng: Y000
Cách đánh số: dùng số thập phân, ví dụ T0 đến T9, T10 đến T19. Phân loại: không có. Độ phân giải: 100ms: T0 – T199 10ms: T200 – T245 Khả nhớ 1ms: T246 – T249 Khả nhớ 100ms: T250 – T255 Bộ định kỳ khả nhớ: Có khả năng duy trì giá trị hiện hành ngay cả khi công tắc nối với nó là OFF. Khi công tắc này ON trở lại thì bộ định thì này sẽ tiếp tục hoạt động từ giá trị trước đó Các bộ định thì khả nhớ phải được reset cưỡng bức bằng lệnh. Thiết bị đếm. Bộ đếm (Counter) được dùng để đếm các sự kiện. Bộ đếm trên PLC được gọi là bộ đếm logic, vì bộ nhớ trong PLC được tổ chức có tác dụng như bộ đếm vật lý. Số lượng bộ đếm có thể sử dụng tùy thuộc vào loại PLC. Bộ đếm được ký hiệu là C và được đánh số thập phân, ví dụ C0, C128, C235... Tham số của bộ đếm là giá trị đếm của bộ đếm, nó có thể là hằng số hoặc tham số. Ví dụ: C0 K20 (tham số là hằng số), C128 D0 (tham số là biến số). a) Phân loại: Bộ đếm lên: nội dung bộ đếm tăng lên 1 khi có cạnh lên của xung kích bộ đếm Bộ đếm xuống: nội dung bộ đếm giảm 1 khi có cạnh lên của xung kích bộ đếm Bộ đếm lên – xuống: nội dung bộ đếm tăng lên 1 hay giảm 1 tùy thuộc cờ chuyên dùng cho pháp chiều đếm, khi có cạnh xung lên của xung kích bộ đếm. Bộ đếm pha: bộ đếm loại này thực hiện đếm lên hay đếm xuống tùy thuộc vào sự lệch pha của hai tín hiệu xung kích bộ đếm, thường dùng với Encoder. Bộ đếm tốc độ cao: bộ đếm này đếm được xung kích có tần số cao 20kHz trở xuống tùy thuộc số lượng bộ đếm loại này được sử dụng đồng thời. Bộ đếm loại này còn được chế tạo riêng trên Module chuyên dùng. Khi có tần số đếm có thể đạt tới 50kHz Ngoài ra, các bộ đếm trên có thể là: Bộ đếm 16 bit: bộ dếm 16 thường là bộ đếm chuẩn. Bộ đếm này có thể đếm được khoảng giá trị từ -32.768 đến +32.767 Bộ đếm 32 bit: bộ đếm 32 bit có thể là bộ đếm chuẩn, nhưng nó thường là bộ đếm tốc độ cao và bộ đếm tốc độ cao trên Module chuyên dùng. Khoảng đếm -2.147.483.648 đến +2.147.483.647. Bộ đếm chốt: bộ đếm có đặc tính này có khả năng duy trì nội dung đếm ngay cả khi PLC không được cấp điện, có nghĩa là khi PLC được cấp điện trở lại, bộ đếm này có hể tiếp tục thực hiện chức năng đếm tại con số đếm trước đó b) Bảng đặc tính kỹ thuật bộ định thì trên PLC FX PLC  FX1S  FX1N  FX2N  FX2NC   Bộ đếm lên 16 bit  16 (C0 – C15)  16 (C0 – C15)  100 (C0 – C99)   Bộ đếm lên 16 bit được chốt  16 (C16 – C31)  184 (C0 – C199)  100 (C100 – C199)   Bộ đếm 2 chiều 32 bit  N/A  20 (C200 – C219)   Bộ đếm 2 chiều 32 bit được chốt  N/A  15 (C220 – C23423)   Thanh ghi: Ký hiệu: D Công dụng: lưu trữ dữ liệu Một thanh ghi 16 bit (Word), bit đầu tiên là bit dấu Các thiết bị bit và nhóm bit. X, Y, M, S là các thiết bị bit Thiết bị bit chỉ có hai trạng thái On và Off hay nói cách khác là 1 và 0 Các bit có thể nhóm lại vói nhau để biểu diễn dữ liệu lớn hơn Các nhóm Kn* Kn: xác định số bit được nhóm (n=1-8); với mỗi đơn vị của n sẽ biểu diễn 4 bit Địa chỉ đầu của nhóm bit đang xét. Ví dụ: + K1X0: X0- X3 + K1X6: X6- X11 K1X0: X0 đến X3 4 bit có địa chỉ đầu là X0 K1X6: X6 đến X11 4 bit có địa chỉ đầu là X6 K3X0: X0 đến X13 12 bit có địa chỉ đầu là X0 K8X0: X0 đến X37 32 bit có địa chỉ đầu là X0 Thiết bị word. T, C, D, V, Z là các thiết bị word. Dùng để lưu trữ dữ liệu về một sự kiện hay một hoạt động trong PLC Relay trạng thái. Ký hiệu: S Công dụng: cờ trạng thái trong bộ điều khiển Cách dùng:
Cách đánh số: thập phân, nghĩa là S0 đến S9, S10 đến S19. Phân loại: relay trạng thái, relay có nguồn pin nuôi, relay bước STL, cờ hiệu Relay phụ trợ. Relay là bộ nhớ 1 bit và có tác dụng như relay phụ trợ vật lý trong mạch điều khiển dùng relay truyền thống, nên được gọi là relay logic. Relay được ký hiệu là M và được đánh số thập phân. Ví dụ: M0, M500, M8002. a) Phân loại: Relay chốt (Latched relay): relay được chốt là relay duy trì được trạng thái khi không cấp điện cho PLC. Relay này được ứng dụng trong trường hợp sau: nếu nguồn cấp điện hỏng khi PLC đang ở trạng thái hoạt động thì tất cả các ngõ ra đều tắt (OFF). Trạng thái OFF vẫn được duy trì trừ trường hợp chúng được kích hoạt lại khi PLC được cấp điện trở lại. Để thực hiện được việc duy trì trạng thái đó trong chương trình ta không kích thích trực tiếp các ngõ ra mà phải relay được chốt làm trạng thái trung gian kích các ngõ ra. Relay phụ trợ ổn định trạng thái (General Stable State Auxiliary Relays): một số relay phụ trợ được dùng trong PLC. Cuộn dây của các relay này được điều khiển bởi các Contact, tương tự như cách điều khiển ngõ ra. Tất cả relay phụ trợ có một số contact thường mở và thường đóng dùng trong PLC khi có yêu cầu. Lưu ý, các contact này không điều khiển trực tiếp các tải bên ngoài, chỉ có relay ngõ ra (Y) mớ có thể làm được.