Lập trình tự động hóa là giải pháp sản xuất hàng đầu cho các doanh nghiệp hiện nay. Hệ thống sản xuất tự động hóa cần bộ lập trình PLC là giải pháp để quản lý, thiết kế hệ thống. PLC của hãng Siemens nổi bật với nhiều tính năng, khả năng hoạt động ổn định và hiệu suất cao.
Hiện nay, PLC của Siemens có nhiều module để người dùng lựa chọn. Cùng tìm hiểu về 7 loại PLC Modules khác nhau đang được sử dụng phổ biến nhất của Siemens, qua bài viết dưới đây.
Phân loại cơ bản các PLC Modules hiện có
PLC modules của Siemens có nhiều loại, đặc điểm hiệu năng hoạt động khác nhau. Về cơ bản, có thể phân loại các module phần cứng PLC thành 2 loại: Module đầu vào và module đầu ra.
Tiếp tục, ở các đơn vị sản xuất khác nhau sẽ sản xuất phần cứng PLC khác nhau. Hiện nay, loại module này có thể được phân thành 3 loại nhỏ hơn:
- PLC nhỏ gọn: Loại module nhỏ gọn có phần cứng cố định và hạn chế. Đặc điểm cấu tạo của chúng chỉ chứa đầu vào, CPU, bộ nguồn PS, đầu ra và module giao tiếp.
- PLC module: Loại module này cho phép mở rộng hệ thống thông qua việc bổ sung các module khác cùng loại.
- PLC gắn giá: Một số thành phần cứng được gắn trên khung và giá đỡ.
Sự khác biệt của 7 loại PLC Modules trong hệ thống
PLC của Siemens có nhiều loại, được dùng nhiều trong các nhà máy, dây chuyền sản xuất. Module của phần cứng PLC gồm nhiều chi tiết, với đặc điểm và tính ứng dụng, đặc điểm khác nhau.
Module giá đỡ, khung gầm
Giá đỡ, khung gầm là phần quan trọng trong hệ thống PLC, giúp kết nối các thiết bị một cách hiệu quả. Các module liên kết như: đầu vào, đầu ra, thiết bị giao tiếp bổ sung, nguồn điện, CPU, module bổ sung khác. Nhìn chung, tủ rack sẽ đóng vai trò là giá đỡ và xương sống cho hệ thống.
Module nguồn điện PS
Các module nguồn điện PS cung cấp nguồn điện điều chỉnh cần thiết cho module khác được lắp trong hệ thống. Nhiệm vụ của PS là cung cấp nguồn DC hoăc AC để vận hành PLC, thông qua Bus kết nối đa năng.
Thông thường, PLC sẽ hoạt động ở mức điện áp 120-240V AC hoặc 5-24V DC với dòng đầu ra có cường độ 2A-5A.
Bộ xử lý trung tâm CPU
Module bộ xử lý trung tâm CPU đóng vai trò như một bộ não của hệ thống lập trình tự động, xử lý thông tin, chương trình để xuất lệnh ra cho máy móc, thiết bị. Bản chất, CPU hoạt động dựa trên các nguyên tắc: Số học, logic, điều khiển và được định hướng dựa trên chương trình.
Trong mỗi CPU lại được phân thành 3 phần nhỏ: Bộ xử lý, bộ nhớ và nguồn cấp dự phòng. CPU sẽ có nhiều chế độ hoạt động khác nhau: Chế độ lập trình và chế độ chạy.
Ví dụ một số dòng CPU Simatic S7 của Siemens:
| Loại CPU | Mã CPU |
| CPU 1212C | 6ES7212-1BE40-0XB0 |
| CPU 1215C | 6ES7215-1HG40-0XB0 |
Module giao diện IM
Module giao diện hay còn gọi là module tùy chọn bổ sung. Nhiệm vụ của module IM giao tiếp với giá trong của module cấu hình nhiều tầng.
Module Tín hiệu SM
Module tín hiệu SM thực hiện nhiệm vụ trao đổi thông tin, dữ liệu thông qua các module đầu vào và đầu ra. Tại đó:
- Module tín hiệu đầu vào sử dụng kết nối với các đầu vào kỹ thuật số hoặc tương tự với PLC.
- Module tón hiệu đầu ra sử dụng kết nối với các đầu ra kỹ thuật số hoặc tương tự với PLC.
- Các tín hiệu đầu vào/ ra (I/O) digital hoặc analog có thể được giao tiếp thông qua module SM.
Một số mã sản phẩm đại diện cho Module tín hiệu SM của Siemens:
| Loại sản phẩm | Mã sản phẩm |
| SM 1221 digital input modules | 6ES7221-1BH32-0XB0 |
| SM 1222 digital output modules | 6ES7222-1HH32-0XB0 |
| SM 1223 digital input/output modules | 6ES7223-1BL32-0XB0 |
Module chức năng FM
Module chức năng FM cũng được thêm vào hệ thống kiểu module bổ sung tùy chọn. Ứng dụng của FM trong PLC module hoặc module gắn giá, không dùng cho module nhỏ gọn. Tùy theo đặc điểm hệ thống, bạn có thể sử dụng module kỹ thuật số hoặc module tương tự.
Các loại module FM có thể dễ dàng kết nối với: Module đếm tốc độ cao, module cân, PID, CNC, module bộ điều khiển vị trí.
Mudule xử lý truyền thông CP
Bộ xử lý truyền thông CP là một kiểu module tùy chọn. Chức năng của module CP được dùng để cung cấp 1 cổng giao tiếp bổ sung cho các giao thức giao tiếp. CP được sử dụng giao tiếp mạng giữa nhiều bộ xử lý hoặc PLC. Ngoài ra, Module CP còn được sử dụng trao đổi dữ liệu giữa PLC, SCADA, HMI và các hệ thống khác.
Trên đây là 7 bộ module được sử dụng nhiều nhất trong PLC module hoặc module gắn tủ rắc/ giá đỡ. Hy vọng những thông tin trên đây sẽ hữu ích, giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về 7 loại PLC Modules phổ biến trong hệ thống lập trình tự động của Siemens. Bạn đọc quan tâm, liên hệ ngay với Batiea để được chuyên viên kỹ thuật tự động hóa tư vấn thiết kế hệ thống, chọn mua module phù hợp.