Check with seller Hải Phòng => Cần giảng viên tự động hóa dạy về lập trình hệ thống điều khiển Parker

Tuyển dụng giáo viên ngành giáo dục Hải Phòng => Thông tin tuyển dụng, Tôi sẽ đóng vai một giảng viên tự động hóa và cung cấp cho bạn một về lập trình hệ thống điều khiển Parker. Hướng dẫn này sẽ tập trung vào các khía cạnh quan trọng để bạn có thể bắt đầu lập trình và làm việc với hệ thống điều khiển Parker một cách hiệu quả.

: Lập Trình Hệ Thống Điều Khiển Parker

I. Giới Thiệu Chung

Parker Hannifin và Hệ Thống Điều Khiển:

Parker Hannifin là một tập đoàn đa quốc gia chuyên về công nghệ điều khiển và tự động hóa. Họ cung cấp nhiều loại sản phẩm, bao gồm bộ điều khiển chuyển động, servo drives, động cơ, và các thành phần thủy lực/khí nén.
Hệ thống điều khiển Parker thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp như robot, máy CNC, máy đóng gói, và nhiều hệ thống tự động hóa khác.

Tổng Quan về Các Thành Phần Chính:

Bộ Điều Khiển (Controller):

Bộ não của hệ thống, thực hiện các thuật toán điều khiển, giao tiếp với các thiết bị khác, và quản lý hoạt động tổng thể. Ví dụ: PAC (Parker Automation Controller), Compax3, ACR9000.

Servo Drive (Bộ Điều Khiển Servo):

Điều khiển động cơ servo dựa trên tín hiệu từ bộ điều khiển. Ví dụ: Compax3 Servo Drive, PSD Drive.

Động Cơ Servo (Servo Motor):

Cung cấp chuyển động chính xác và có thể điều khiển được.

Encoder:

Cung cấp thông tin phản hồi về vị trí, tốc độ, và gia tốc của động cơ.

HMI (Human-Machine Interface):

Giao diện người-máy cho phép người vận hành theo dõi và điều khiển hệ thống.

Phần Mềm Lập Trình:

Parker Automation Manager (PAM):

Môi trường phát triển tích hợp (IDE) chính để lập trình các bộ điều khiển Parker. PAM hỗ trợ các ngôn ngữ lập trình tiêu chuẩn IEC 61131-3.

Motion Planner:

Công cụ để thiết kế và mô phỏng các chuyển động phức tạp.

Compax3 Servo Manager:

Phần mềm cấu hình và chẩn đoán cho bộ điều khiển Compax3.

II. Cài Đặt và Cấu Hình Phần Mềm

1. Cài Đặt Parker Automation Manager (PAM):

Truy cập trang web của Parker và tải xuống phiên bản PAM phù hợp với bộ điều khiển của bạn. (Lưu ý: Cần có tài khoản và có thể cần giấy phép phần mềm).
Chạy trình cài đặt và làm theo hướng dẫn trên màn hình.
Đảm bảo cài đặt tất cả các trình điều khiển (drivers) cần thiết cho bộ điều khiển và các thiết bị khác.

2. Kết Nối với Bộ Điều Khiển:

Kết nối bộ điều khiển với máy tính của bạn thông qua cổng Ethernet hoặc cổng nối tiếp (tùy thuộc vào bộ điều khiển).
Trong PAM, tạo một dự án mới và chọn loại bộ điều khiển mà bạn đang sử dụng.
Cấu hình kết nối để PAM có thể giao tiếp với bộ điều khiển. Điều này có thể bao gồm việc thiết lập địa chỉ IP, cổng COM, v.v.

3. Cấu Hình Phần Cứng:

Sử dụng PAM để cấu hình phần cứng của hệ thống, bao gồm:
Khai báo các trục chuyển động (axes).
Gán các động cơ servo và encoder cho các trục.
Cấu hình các thông số của động cơ (ví dụ: dòng điện định mức, điện áp, số lượng encoder xung trên vòng).
Thiết lập các giới hạn hành trình (limits), điểm gốc (home), và các thông số an toàn.

III. Lập Trình với IEC 61131-3

Tổng Quan về IEC 61131-3:

IEC 61131-3 là một tiêu chuẩn quốc tế định nghĩa các ngôn ngữ lập trình cho bộ điều khiển logic khả trình (PLC).
PAM hỗ trợ các ngôn ngữ sau:

Ladder Diagram (LD):

Dạng sơ đồ thang, quen thuộc với các kỹ sư điện.

Function Block Diagram (FBD):

Sử dụng các khối chức năng để biểu diễn logic.

Structured Text (ST):

Ngôn ngữ lập trình bậc cao, tương tự như Pascal.

Instruction List (IL):

Ngôn ngữ assembly-like.

Sequential Function Chart (SFC):

Sử dụng biểu đồ trạng thái để mô tả các quy trình tuần tự.

Các Bước Lập Trình Cơ Bản:

1. Tạo một Project:

Trong PAM, tạo một project mới và chọn loại bộ điều khiển của bạn.

2. Khai báo Biến:

Khai báo các biến để lưu trữ dữ liệu. Ví dụ:
`VAR_INPUT` (biến đầu vào): Nhận dữ liệu từ cảm biến, HMI, v.v.
`VAR_OUTPUT` (biến đầu ra): Điều khiển động cơ, van, v.v.
`VAR` (biến cục bộ): Sử dụng trong một chương trình hoặc khối chức năng.

3. Viết Chương Trình:

Sử dụng một trong các ngôn ngữ IEC 61131-3 để viết chương trình điều khiển.

4. Sử Dụng Khối Chức Năng (Function Blocks):

Parker cung cấp nhiều khối chức năng được xây dựng sẵn để điều khiển chuyển động, thực hiện các phép toán, và giao tiếp với các thiết bị khác.
Ví dụ:
`MC_Power`: Bật/tắt trục chuyển động.
`MC_MoveAbsolute`: Di chuyển trục đến một vị trí tuyệt đối.
`MC_MoveVelocity`: Điều khiển tốc độ của trục.
`MC_Home`: Tìm điểm gốc của trục.

5. Tải Chương Trình Xuống Bộ Điều Khiển:

Kết nối với bộ điều khiển và tải chương trình xuống.

6. Chạy và Kiểm Tra Chương Trình:

Sử dụng PAM để theo dõi các biến và đảm bảo chương trình hoạt động đúng như mong đợi.

IV. Ví Dụ Lập Trình Cơ Bản

một ví dụ đơn giản sử dụng ngôn ngữ Structured Text (ST) để điều khiển một trục chuyển động:

```ST
PROGRAM Main
VAR
EnableAxis : BOOL := FALSE;
MoveCommand : BOOL := FALSE;
Position : LREAL := 100.0; // Vị trí mong muốn (mm)
Velocity : LREAL := 50.0; // Tốc độ (mm/s)
AxisPower : MC_Power;
MoveAbs : MC_MoveAbsolute;
END_VAR

AxisPower(Enable := EnableAxis,
Axis := Axis_1, // Giả sử trục 1 đã được cấu hình
EnablePositive := TRUE,
EnableNegative := TRUE,
BufferMode := mcAborted,
Execute := TRUE);

MoveAbs(Enable := MoveCommand,
Axis := Axis_1,
Position := Position,
Velocity := Velocity,
Acceleration := 100.0, // Gia tốc (mm/s^2)
Deceleration := 100.0, // Giảm tốc (mm/s^2)
BufferMode := mcAborted,
Execute := TRUE);

END_PROGRAM
```

Giải thích:

`PROGRAM Main`:

Định nghĩa chương trình chính.

`VAR ... END_VAR`:

Khai báo các biến.
`EnableAxis`: Bật/tắt trục chuyển động.
`MoveCommand`: Kích hoạt lệnh di chuyển.
`Position`: Vị trí mục tiêu.
`Velocity`: Tốc độ di chuyển.
`AxisPower`: Khối chức năng `MC_Power` để bật/tắt trục.
`MoveAbs`: Khối chức năng `MC_MoveAbsolute` để di chuyển trục đến vị trí tuyệt đối.

`AxisPower(...)`:

Gọi khối chức năng `MC_Power` để bật trục `Axis_1`. `EnablePositive` và `EnableNegative` cho phép chuyển động theo cả hai hướng.

`MoveAbs(...)`:

Gọi khối chức năng `MC_MoveAbsolute` để di chuyển trục `Axis_1` đến vị trí `Position` với tốc độ `Velocity`.

Để chạy chương trình này:

1. Đảm bảo bạn đã cấu hình trục `Axis_1` trong PAM.
2. Tải chương trình xuống bộ điều khiển.
3. Đặt biến `EnableAxis` thành `TRUE` để bật trục.
4. Đặt biến `MoveCommand` thành `TRUE` để bắt đầu di chuyển.
5. Theo dõi trạng thái của các khối chức năng (`AxisPower.Status`, `MoveAbs.Done`, `MoveAbs.Error`) để kiểm tra xem chương trình có hoạt động đúng không.

V. Các Khái Niệm Nâng Cao

Motion Control Profiles:

Lập trình các chuyển động phức tạp bằng cách sử dụng các profiles như trapezoidal, S-curve, v.v.

Camming và Gearing:

Đồng bộ hóa chuyển động của nhiều trục.

Interpolation:

Điều khiển chuyển động đồng thời của nhiều trục để tạo ra các đường cong phức tạp (ví dụ: đường tròn, đường xoắn ốc).

Error Handling:

Xử lý các lỗi và sự cố trong hệ thống.

Communication Protocols:

Giao tiếp với các thiết bị khác bằng cách sử dụng các giao thức như EtherCAT, Modbus, v.v.

Safety Functions:

Sử dụng các chức năng an toàn tích hợp để bảo vệ người và thiết bị.

VI. Mẹo và Thủ Thuật

Sử Dụng Tài Liệu:

Parker cung cấp tài liệu chi tiết cho tất cả các sản phẩm của họ. Hãy chắc chắn tham khảo tài liệu này khi bạn gặp khó khăn.

Tìm Hiểu Các Ví Dụ:

Parker cung cấp nhiều ví dụ lập trình. Nghiên cứu các ví dụ này để hiểu cách sử dụng các khối chức năng và các tính năng khác của PAM.

Sử Dụng Chức Năng Debugging:

PAM cung cấp các công cụ debugging mạnh mẽ. Sử dụng các công cụ này để theo dõi các biến, đặt breakpoints, và kiểm tra mã của bạn.

Bắt Đầu Với Các Dự Án Đơn Giản:

Đừng cố gắng xây dựng một hệ thống phức tạp ngay lập tức. Bắt đầu với các dự án đơn giản và dần dần tăng độ phức tạp.

Tham Gia Cộng Đồng:

Tham gia các diễn đàn trực tuyến và các cộng đồng người dùng Parker để đặt câu hỏi và chia sẻ kiến thức.

VII. Bài Tập Thực Hành

1. Điều khiển một trục đến một vị trí cụ thể:

Viết một chương trình để di chuyển một trục đến một vị trí do người dùng xác định thông qua HMI.

2. Điều khiển tốc độ của một trục:

Viết một chương trình để điều khiển tốc độ của một trục bằng cách sử dụng một biến đầu vào từ HMI.

3. Tìm điểm gốc của một trục:

Viết một chương trình để tìm điểm gốc của một trục và sau đó di chuyển đến một vị trí cụ thể.

4. Sử dụng camming hoặc gearing:

Điều khiển hai trục để di chuyển đồng bộ với nhau.

VIII. Kết Luận

Lập trình hệ thống điều khiển Parker có thể là một thách thức, nhưng với sự kiên nhẫn và thực hành, bạn có thể thành thạo nó. Hướng dẫn này cung cấp một nền tảng vững chắc để bạn bắt đầu. Hãy nhớ luôn tham khảo tài liệu, thử nghiệm với các ví dụ, và tìm kiếm sự giúp đỡ khi cần thiết. Chúc bạn thành công!

Lưu ý quan trọng:

Đây là một hướng dẫn tổng quan. Chi tiết cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào loại bộ điều khiển và các thành phần khác mà bạn đang sử dụng.
An toàn là rất quan trọng. Luôn tuân thủ các quy tắc an toàn khi làm việc với các hệ thống tự động hóa.
Thực hành thường xuyên là chìa khóa để thành công.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi cụ thể nào, hãy cứ hỏi! Tôi sẽ cố gắng hết sức để giúp bạn.

Contact seller Share

Comments