ใบงานPLC

ใบงาน

โดย
บริษทั ออโต ไดแดก็ ตกิ จํากดั
เลขที 111 ซอยสขุ มุ วิท 62/1 ถนนสขุ มุ วทิ แขวงบางจาก เขตพระโขนง กรุงเทพฯ 10260

Tel 02-311-2111, Fax 02-332-9372, http://www.autodidactic.co.th

ข้อมูลทางเทคนิค

ส่วนประกอบหลกั ของชุดฝึกประกอบด้วย
 สว่ นทํางาน ซงึ ประกอบด้วย ชดุ จําลองระบบสายพานการผลิต

 ส่วนวาล์วโมดลู ซงึ ประกอบด้วย วาล์วควบคมุ ทิศทางแบบ 5/2 สงั งานด้วยไฟฟา้ สองด้าน 1 ตวั และวาล์ว 5/2
สงั งานด้วยไฟฟ้าด้านเดียว 3 ตวั และมีชอ่ งสําหรับต่อขยายวาล์วเพิมเติม 2 ช่อง

 ส่วนควบคุม ซงึ ประกอบด้วย PLC ซงึ มีขนาดอนิ พทุ ไมน่ ้อยกวา่ 14 อนิ พทุ และ มีจํานวนเอาท์พทุ ไม่น้อยกวา่ 10
เอาท์พทุ

วงจรลม c0 d0
b0 B b1
C D

c1 Opt Cap d1

Ind
Fiber
Optic

a0

A

a1

SOL1 SOL2 SOL3 SOL4 SOL5

Red_lamp SOL2 Green_lamp SOL1 CO M วงจรควบคุม CO M
OUT0 IN0
SOL3 OUT1 Fiber Ind Opt Cap IN1
OUT2 Start a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1IN2
SOL4 SOL5 OUT3 IN3
Convyer Drill OUT4 1-1IC1 IN4
OUT5 1-1OC1 IN5
OUT6 IN6
OUT7 IN7
OUT8 IN8
OUT9 IN9
OUT10 IN10
OUT11 IN11
OUT12 IN12
OUT13 IN13
OUT14 IN14
OUT15 IN15

ขันตอนการทาํ งานของเครืองจกั ร

 เมือโยกสวิทช์ Start (ติดตงั อยบู่ นชุด PLC) หลอดไฟสีเขียวที Tower Lamp สวา่ ง, มอเตอร์สายพาน
จะเริมหมุนและกระบอกสูบ A ดนั ชินงานออกจากแมก็ กาซีนไปสู่ตาํ แหน่งเจาะชินงาน

 เมือชินงานมาอยู่ในตาํ แหน่งเจาะ มอเตอร์ส่วานเริมทาํ งาน จากนนั กระบอกสูบ C จะกดมอเตอร์ลง
เจาะชินงานจนสุดระยะชกั จากนนั ยกมอเตอร์ขึนจนสุด

 เมือมอเตอร์ถูกยกขึนสุดระยะชกั มอเตอร์จะหยดุ ทาํ งานและกระบอกสูบ B จะดนั ชินงานทีอยใู่ น
ตาํ แหน่งเจาะออกไปทีสายพาน

 สายพานจะลาํ เลียงชินงานผา่ นตวั ตรวจจบั อินดกั ทีฟ, คาปาซิทีฟ และ ออ๊ ปติคอล เพือคดั แยก
ชินงาน

 กรณีทีชินงานเป็นโลหะ กระบอกสูบ D จะดนั ชินงานใหต้ กลงในกล่องรับดา้ นขา้ งสายพาน
 กรณีทีชินงานเป็นพลาสติก สายพานจะลาํ เลียงไปยงั กล่องรับชินงานทีปลายสุดของสายพาน
 เมือโยกสวทิ ช์ Start กลบั ตาํ แหน่งเดิมหลอดไฟสีเขียวดบั , หลอดไฟสีแดงสวา่ ง, มอเตอร์สายพาน

หยุดหมนุ , ระบบทงั หมดหยดุ ทาํ งาน

ทฤษฏีประกอบการเรียน

ระบบอตั โนมตั ิ(Automation Systems)

ระบบอตั โนมตั ิ คือ ระบบการทาํ งานของเครืองจกั รหรืออุปกรณ์ใชง้ านอืนๆ ทีสามารถปฏิบตั ิการ
ไดเ้ องโดยมีระบบการคิดและตดั สินใจดว้ ยตวั เอง เช่น ประตูเปิ ด-ปิ ด อตั โนมตั ิ, เครืองซกั ผา้ ระบบอตั โนมตั ิ,
เครืองบรรจุนาํ ดืมอตั โนมตั ิ เป็นตน้

เครืองบรรจุนําดืมอตั โนมตั ิ ประตูเปิ ด-ปิ ด อตั โนมตั ิ

องค์ประกอบของระบบอตั โนมัติ
ประกอบด้วย

1. สว่ นปฏิบตั กิ ารหรือตวั ทํางาน(Actuators)
2. สว่ นการรับรู้หรือตวั ตรวจจบั (Sensors)
3. สว่ นการควบคมุ (Control)
4. สว่ นการสือสารและเชือมโยง(Interface)
5. สว่ นซอร์ฟแวร์

1.ส่วนปฏบิ ตั กิ ารหรือตวั ทาํ งาน(Actuators)

สว่ นปฏิบตั กิ ารหรือตวั ทํางาน คือ สว่ นทีทําหน้าทีออกแรงกระทําให้เกิดการเปลียนแปลงหรือ
เคลอื นไหวในระบบการทํางานของเครืองจกั ร ซงึ ตวั ทํางานโดยทวั ไปในเครืองจกั รทีนิยมใช้มอี ยู่ 3 ประเภท
ดงั นี

 ตวั ทํางานระบบนวิ แมติกส์(Pneumatic Actuators)
 ตวั ทํางานระบบไฮดรอลกิ ส์(Hydraulic Actuators)
 ตวั ทํางานระบบไฟฟา้ (Electric Actuators)

1.1 ตวั ทํางานระบบนวิ แมติกส(์ Pneumatic Actuators) คือ ตวั ทํางานทีเคลือนทีหรือปฏิบตั ิการโดยอาศยั
แรงดนั ลม(ขนาดแรงดนั ลม 6 – 8 บาร์) โดยปกติตวั ทํางานระบบนิวแมตกิ ส์ถกู จดั แบ่งตามลกั ษณะการ
ทํางานไว้ 2 ประเภท ได้แก่ ตวั ทํางานแบบทํางานทางเดียว(Single Acting) และ แบบทํางานสองทาง
(Double Acting)

1.2 ตวั ทํางานระบบไฮดรอลกิ ส์(Hydraulic Actuators) คือ ตวั ทํางานทีเคลือนทีหรือปฏิบตั ิการโดยอาศยั
แรงดนั นํามนั (ขนาดแรงดนั ทวั ไปโดยประมาณ 100– 300 บาร์) โดยปกติตวั ทาํ งานระบบไฮดรอลิกส์ถกู
จดั แบ่งตามลกั ษณะการทํางานไว้ 2 ประเภท ได้แก่ ตวั ทํางานแบบทํางานทางเดียว(Single Acting) และ
แบบทาํ งานสองทาง(Double Acting)

1.3 ตวั ทํางานระบบไฟฟ้า(Electrical Actuators) คือ ตวั ทํางานทีเคลอื นทีหรือปฏิบตั กิ ารโดยอาศยั
กระแสไฟฟ้า ซงึ มีทงั ตวั ทํางานทเี คลอื นทแี ละอยูก่ บั ที

 ตวั ทํางานทีเคลือนที ได้แก่ มอเตอร์,
 ตวั ทํางานทีไมเ่ คลอื นที ได้แก่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า, ฮที เตอร์ เป็นต้น

2 ส่วนการรับรู้หรือการตรวจจบั (Sensors) คอื สว่ นทีทําหน้าทีเหมอื นระสารทสมั ผสั ของเครืองจกั ร เชน่
ตรวจจบั เสียง, ตรวจจบั ตําแหนง่ , ตรวจจบั ระยะทาง, ตรวจจบั อณุ หภมู ,ิ ตรวจจบั รูปทรง, ตรวจจบั สี เป็น
ต้น ซงึ เราสามารถแยกประเภทของตวั ตรวจจบั ตามรูปแบบของสญั ญาณเอาท์พุทได้ 2 แบบคอื

 ตวั ตรวจจบั แบบเอาท์พทุ ดจิ ิตอล
 ตวั ตรวจจบั แบบเอาท์พทุ อนาลอก
2.1 ตวั ตรวจจบั แบบเอาท์พทุ ดิจิตอล คือ อปุ กรณ์ตรวจจบั ทเี มอื ทํางานจะมกี ารเปลยี นระดบั สญั ญาณภาค
เอาท์พทุ เป็น ศนู ย์ (ไมม่ ีสญั ญาณ)หรือ หนงึ (มีสญั ญาณไฟ) สว่ นระดบั สญั ญาณขนึ อย่กู บั แหลง่ จา่ ยของตวั
ตรวจจบั ซงึ มีตงั แต่ 5 V, 10V, 12V, 15V, 24V เป็นต้น โดยตวั ตรวจจบั ทมี ใี ช้ในงานอตุ สาหกรรม ได้แก่ อิน
ดกั ทฟี เซน็ เซอร์, คาปาซทิ ีฟเซน็ เซอร์, อ๊อปติคอลเซน็ เซอร์, เพรสเชอร์เซน็ เซอร์ และ แมก็ เนตกิ เซน็ เซอร์ เป็น
ต้น

2.2 ตวั ตรวจจบั แบบเอาท์พทุ อนาลอก คือ อปุ กรณ์ตรวจจบั ทีเมือทํางานจะมกี ารเปลยี นระดบั สญั ญาณ
ภาคเอาท์พุทเป็น ซงึ มเี ป็นแบบ สญั ญาณเอาท์พทุ แรงดนั 0 – 10 โวลต์, สญั ญาณเอาท์พุทกระแส 4 – 20
มลิ ลิแอมป์ และ สญั ญาณเอาท์พทุ เป็นคา่ ความต้านทาน เป็นต้น โดยตวั ตรวจจบั ทีมใี ช้ในงานอตุ สาหกรรม
ได้แก่ PT100, อลั ตร้าโซนิคเซน็ เซอร์, ลเิ นียร์โพเทนชิโอมเิ ตอร์ เป็นต้น

Pt100 Load cell Linear potetio meter

3.ส่วนการควบคมุ (Control) คือสว่ นทีทําหน้าทีประมวลผลจากสญั ญาณทีได้รับเข้ามาซงึ ได้แก่ สญั ญาณ
จากตวั ตรวจจบั และ สวทิ ช์สงั งาน เพือใช้ในการตดั สนิ ใจส่งสญั ญาณควบคมุ ไปยงั ตวั ทํางาน เพือให้ตวั
ทํางานทํางานตามเงือนไขทีต้องการ ซงึ การควบคมุ ถกู แบ่งประเภทไว้ 2 แบบ คือ

 การควบคมุ แบบวงรอบเปิด
 การควบคมุ แบบวงรอบปิด
3.1 การควบคมุ แบบวงรอบเปิด คือ การควบคมุ การทํางานของเครืองจกั รโดยเมือปอ้ นสญั ญาณสงั การไป
ยงั สว่ นการควบคมุ ส่วนควบคมุ จะประมวลผลสญั ญาณทไี ด้รับแล้วสง่ สญั ญาณไปยงั ตวั ทํางานเพือให้ตวั
ทํางาน เพือให้ทาํ งานตามทีคาดหวงั แตไ่ มม่ กี ารตรวจสอบการทํางานของตวั ทํางานว่าถกู ต้องตามที
คาดหวงั ไว้หรือไม่ ดงั นนั ระบบควบคมุ แบบนจี งึ มีโอกาสทีจะทาํ งานผิดพลาดสงู เชน่ การควบคมุ ความเร็ว
รอบมอเตอร์

3.2 การควบคมุ แบบวงรอบปิด
3.2.1 การควบคมุ แบบวงรอบปิดแบบสญั ญาณไมต่ อ่ เนือง คอื การควบคมุ การทํางานของเครืองจกั รโดย
เมือป้อนสญั ญาณสงั การไปยงั สว่ นการควบคมุ ส่วนควบคมุ จะประมวลผลสญั ญาณทีได้รับแล้วสง่
สญั ญาณไปยงั ตวั ทํางานเพือให้ตวั ทาํ งาน เพือให้ทาํ งานตามทีคาดหวงั โดยมีการวางอปุ กรณ์ตรวจจบั ไว้
เป็นจุดๆ ตามตําแหนง่ ทีต้องการ เชน่ การควบคมุ ระดบั นํา การควบคมุ ลฟิ ต์ เป็นต้น

3.2.2 การควบคมุ แบบวงรอบปิดแบบสญั ญาณตอ่ เนือง คือ การควบคมุ การทํางานของเครืองจกั รโดยเมือ
ป้อนสญั ญาณสงั การไปยงั ส่วนการควบคมุ ส่วนควบคมุ จะประมวลผลสญั ญาณทีได้รับแล้วส่งสญั ญาณไป

ยงั ตวั ทํางานเพือให้ตวั ทํางาน เพือให้ทํางานตามทีคาดหวงั พร้อมทงั มีการตรวจจบั การทํางานของตวั
ทํางานวา่ ถกู ต้องตามทีคาดหวงั ไว้หรือไม่ ดงั นนั ระบบควบคมุ แบบนีจงึ มีโอกาสทจี ะทํางานผิดพลาดน้อย
มากเพราะหากเกิดคา่ ผิดพลาด ตวั ตรวจจบั จะแจ้งคา่ ผิดพลาดกลบั มาทีระบบควบคมุ เพือปรับคา่ สญั ญาณ
สงั การให้เพิมขนึ หรือลดลงจนกระทงั ได้คา่ ผลลพั ธ์ตรงกบั คําสงั ทตี ้องการ เช่น การควบคมุ ตําแหนง่ ของ
ระบบเซอร์โวมอเตอร์

4 ส่วนการสือสารและเชอื มโยง(Interface)
แบง่ ออกเป็น
4.1 การเชืองโยงทางกลไก(Mechanical Interface) การเชือมโยงทางกลไกของระบบอตั โนมตั ิเป็นระบบ
เชือมโยงทีเก่าแกท่ ีสดุ แต่ในปัจจบุ นั กย็ งั มีการใช้งานอยู่ เชน่ ในระบบนาฬิการไขลาน กใ็ ช้เฟื องเป็นตวั

เชือมโยงในการสง่ ถา่ ยกําลงั จากลานไปสเู่ ข็มนาฬิกา เป็นต้น สว่ นในระบบการผลติ อตั โนมตั ิ มกี ารใช้ลาง
สไลด์ เป็นตวั เชอื มโยงในการสง่ ถา่ ยชินงาน หรือ ใช้คานเป็นตวั เชือมโยงในการส่งถา่ ยกําลงั งาน เป็นต้น

4.2 การเชือมโยงระหวา่ งสญั ญาณตา่ งลกั ษณะ ได้แก่ การเชือมโยงระหว่าสญั ญาณลมกบั สญั ญาณไฟฟ้า,
การเชือมโยงระหวา่ งสญั ญาณไฮดรอลกิ ส์กบั สญั ญาณไฟฟ้า, การเชือมโยงระหวา่ สญั ญาณลมกบั ไฮดรอ
ลิกส์ การเชือมโยงในลกั ษณะดงั กลา่ วเกิดขึนเนืองจากในระบบการควบคมุ อตั โนมตั อิ าจมรี ะบบการทํางาน
ทีหลากหลายทํางานร่วมกนั อยดู่ งั นนั ในการสงั งานจึงจําเป็นต้องมีตวั เชือมโยงเพือช่วยในการสงั การ เชน่
ระบบPLC สง่ สญั ญาณไฟฟา้ ไปควบคมุ ให้กระบอกสบู ทํางานโดยตรงไมไ่ ด้ ดงั นนั ต้องนําสญั ญาณไฟฟา้ ไป
สงั ทีวาล์วเพือเปลียนจากสญั ญาณไฟฟ้าเป็นสญั ญาณลม แล้วจงึ นําสญั ญาณลมไปควบคมุ กระบอกสบู ได้
เป็นต้น

4.3 การเชือมโยงเพือการสอื สาร เป็นการเชือมโยงสง่ ถ่ายข้อมลู ระหวา่ งชุดควบคมุ กบั ชดุ ควบคมุ หรือ
ระหว่างชดุ ควบคมุ กบั ชดุ ลกู ข่าย ปัจจบุ นั มกี ารใช้กนั อยา่ งแพร่หลาย ซงึ ผ้ผู ลติ ในแตล่ ะคา่ ยตา่ งสร้างระบบ
การเชือมโยงในลกั ษณะดงั กลา่ วขนึ มาเพือแข่งขนั กนั เชน่ ระบบProfibus, ระบบCAN BUS, ระบบEthernet
เป็นต้น

4.4 การเชือมโยงระหวา่ งคนกบั เครืองจกั ร เป็นการสือสารระหวา่ งคนกบั เครืองจกั ร เช่น การสงั ให้เครืองจกั ร
ทํางาน การดสู ถานการณ์ทํางานของเครืองจกั ร และ เมือเครืองจกั รมปี ัญหาสามารถสง่ สญั ญาณให้คน
รับทราบได้ ดงั นนั จึงต้องมีการทําระบบเชือมโยงนีไว้เพือให้เครืองจกั รสามารถสือสารกบั ผ้ใู ช้งานได้

4.4.1 สวทิ ช์ เป็นการเชือมโยงโดยคนเป็นผ้สู อื สารให้เครืองจกั รทํางาน หรือหยุดทํางาน เป็นต้น
4.4.2 หลอดไฟ, กริงสญั ญาณ เป็นการเชอื มโยงโดยเครืองจกั รเป็นผ้สู อื สารให้ผ้ใู ช้เครืองทราบวา่ ในขณะ
นนั เครืองทาํ งานอย่หู รือไม่ และมสี ภาวะปกติ หรือผดิ ปกติ เป็นต้น
4.4.3 โปรแกรม HMI (Human Machine Interface) เป็นโปรแกรมทีทาํ หน้าทีในการสงั การและแสดงผลการ
ทํางานของเครืองจกั รผ่านระบบคอมพิวเตอร์
การควบคุมระบบนวิ แมตกิ ส์ไฟฟ้าในเครืองจกั รอตั โนมตั ิ
นิวแมตกิ ส์ ไฟฟ้า เป็ นการนาํ เอาระบบสญั ญาณไฟฟ้ามาควบคุมระบบลม โดยมีสือกลางการควบคุมหลกั อยู่
2 ตวั คือ
-วาลว์ ไฟฟ้า ทาํ หนา้ ทีเปลียนสญั ญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณลม
-อปุ กรณ์ตรวจจบั สัญญาลม ทาํ หนา้ ทีเปลียนระดบั แรงดนั ลมเป็ นระดบั สญั ญาณไฟฟ้า
มกี ารจดั แบ่งวงจรการทาํ งานของระบบนไี ว้ 2 ส่วน คือ
1.วงจรกาํ ลงั ซึงเป็นวงจรระบบนิวแมติกส์ทีเป็นตวั หลกั ในการเดินเครืองจกั ร
2.วงจรควบคุม เป็นวงจรระบบไฟฟ้าทีเป็นชุดควบคุมใหต้ วั ทาํ งานในวงจรกาํ ลงั ทาํ งานประสานกนั อยา่ ง
เป็นระบบตามทีตอ้ งการ

ในวงจรกําลงั ประกอบด้วย
1.1 ตวั ทาํ งาน(Actuators) เช่น กระบอกลม , วาลว์ สร้างแรงดนั สูญญากาศ,กริปเปอร์(Gripper)

1.2 วาลว์ ไฟฟ้าหลกั ทีใชค้ วบคุมตวั ทาํ งาน

1.3 วาลว์ ควบคุมความเร็วของตวั ทาํ งาน

1.4 ชุดบริการลม(Service Unit)

1.5 ตาํ แหน่งติดตงั อปุ กรณ์ตรวจจบั การทาํ งานของระบบกาํ ลงั

A0 A1

B0 B1

2 V1
1
50% 30%
3

42 42 2

Y1 Y2 Y3 Y4 Y5
13
53 53

11

ในวงจรควบคมุ ประกอบด้วย

1.1 อปุ กรณ์สังงานและตรวจจบั เช่น สวิทช์ ,เซ็นเซอร์
1.2 อปุ กรณ์ประมวลผลจากการสังงาน เช่น รีเลย์ ,พีแอลซี(PLC)
1.3 โซลินอดย์ วาลว์ ,หลอดไฟโชว,์ เสียงสญั ญาณเตือน

+24V K1 B1 A0
START K1 V1

STOP B0

K1 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5
0V

2 สัญลกั ษณ์ของวาล์วไฟฟ้า

1 วาลว์ 2/2 ไฟฟ้า แบบคอลย์ เดียว, ปกติปิ ด
2
วาลว์ 3/2 ไฟฟ้า แบบคอลย์ ค่,ู ปกติปิ ด
13
42 วาลว์ 5/2 ไฟฟ้า แบบคอลย์ เดียว, มีป่ ุมกดสังงานที
ตวั วาลว์
53 วาลว์ 5/2 ไฟฟ้า แบบคอลย์ ค่,ู มีป่ ุมกดสังงานทีตวั
1 วาลว์
วาลว์ 5/3 ไฟฟ้า แบบคอลย์ , ปกติปิ ด, มีป่ ุมกด
42 สงั งานทีตวั วาลว์

53
1

42

53
1

โครงสร้ างของวาล์ วไฟฟ้า
โครงสร้ างของวาล์วทีต้องวางบนฐานรูลม

โครงสร้ างของวาล์วทีไม่ต้ องวางบนฐานรูลม(Sub-base)

การควบคุมระบบนวิ แมตกิ ส์ไฟฟ้า

ระบบการควบคุมนวิ แมตกิ ส์แบ่งเป็ นสองแบบ ได้แก่

1. การควบคุมแบบทางตรง
2. การควบคุมแบบทางออ้ ม
การควบคุมแบบทางตรง โดยจ่ายสัญญาณไฟฟ้าผา่ นสวทิ ชไ์ ปยงั โซลินอยดค์ อลย์ ของวาลว์ โดยตรง

+24V

S1
2

13
0V

เขียนตามหลกั ทีถูกตอ้ งโดยแยกวงจรเป็น 2 วงจรคือ

- วงจรควบคมุ (Control circuit)
- วงจรกาํ ลงั (Power circuit)

+24V

S1 2
Y1
Y1
0V 13

Control circuit Power circuit

การเขียนวงจร Control ตามแนวนอน(JIS)

S1 Y1

การควบคุมทางอ้อม โดยจ่ายสัญญาณไฟฟ้าผา่ นสวิทชไ์ ปยงั โซลินอยด์ คอลย์ รีเลย์ แลว้ ใชห้ นา้ สัมผสั ขนาด
ใหญข่ องรีเลยเ์ ป็นตวั ต่อสัญญาไฟฟ้าเขา้ ไปทีโซลนิ อยด์ คอลย์ ของวาลว์

สาเหตุทีตอ้ งใชก้ ารควบคุมทางออ้ มเนืองจากหนา้ สัมผสั ของสวทิ ชท์ นกระแสไฟฟ้าไดน้ อ้ ย ไม่เหมาะสมกบั
ขนาดของโซลินอยด์ คอลย์ ขนาดใหญ่ทีตอ้ งการกระแสไฟฟ้าจาํ นวนมาก

+24 V

S1 K1 2
Y1
K1 Y1
0V 13

Control circuit Power circuit

การเขียนวงจร Control ตามแนวนอน

S1 K1
K1 Y1

การใช้รีเลย์ในการช่วยค้างสัญญาณควบคุมวาล์ว
-เมือกด S1 สญั ญาณไฟไหลเขา้ K1และ y1 ,หนา้ สมั ผสั K1ทาํ งาน
-เมือหยดุ กด S1 สญั ญาณไฟยงั คงไหลเขา้ K1และ y1อยู่โดยผา่ นหนา้ สมั ผสั K1
-เมอื กด S2 สญั ญาณไฟไหลเขา้ K1และ y1จะถูกตดั ,หนา้ สมั ผสั K1เปิ ดออก วงจรหยดุ ทาํ งาน

+24V K1
S1

S2

K1 Y1 42
0V
Y1
Control circuit 53
1

Power circuit

การเขียนวงจร Control ตามแนวนอน

S1 S2 K1
K1 Y1

ใบงานประกอบการทดลอง

ใบงานที 1 การควบคุมการหมุนของสายพาน
ใบงานที 2 การคดั แยกชินงาน
ใบงานที 3 การควบคุมการจ่ายชินงาน
ใบงานที 4 การควบคุมการจ่ายและเจาะชินงาน
ใบงานที 5 การออกแบบระบบควบคุมการผลิตอตั โนมตั ิ
ใบงานที 6 การหยดุ ในกรณีฉุกเฉิน
ใบงานที 7 การรีเซ็ทการทาํ งานของแครืองจกั ร

ใบงานที 1 การควบคุมการหมุนของสายพาน

วตั ถุประสงค์
1. เพือเรียนรู้การต่อวงจรควบคุมการทาํ งานของสายพานในระบบอตั โนมตั ิ
2. เพือเรียนรู้การเขียนโปรแกรมควบคุมการทาํ งานของสายพานดว้ ย PLC

ภาพระบบสายพานลาํ เลียง

ภาพจุดต่อมอเตอร์

หลอดไฟ Tower Lamp และจุดต่อ

ขนั ตอนการดาํ เนินการ
1. ใหเ้ ขียนชือสญั ลกั ษณ์ดา้ นล่างใหถ้ ูกตอ้ ง
1.1 ...........................................................................................
1.2 ............................................................................................
1.3 ............................................................................................

1.4 ............................................................................................

1.5 ............................................................................................

1.6 ............................................................................................

1.7 ............................................................................................
1.8 ............................................................................................
1.9 ............................................................................................
1.10 ( ) ............................................................................................
1.11 ( S) ............................................................................................
1.12 ( R) ............................................................................................

2. ต่อวงจรตามรูปดา้ นลา่ ง

S1 S2

COM
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7

PLC 1-1IC1
1-1OC1

COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7

Green Red DC Motor
Conveyer

3. เขียนโปรแกรมควบคุมการทาํ งานของมอเตอร์สายพาน

RUNG1
S1 DC Motor Conveyer
(S)

Green Lamp
(S)

Red Lamp
(R)

S2 DC Motor Conveyer
(R)

Green Lamp
(R)

Red Lamp
(S)

END

4. อธิบายการทาํ งานของโปรแกรม
4.1 เมือกดสวิทช์ S1 เกิดอะไรขึน?, เพราะเหตุใด?
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
4.2 เมือกดสวิทช์ S2 เกิดอะไรขึน?, เพราะเหตุใด?

.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................

ใบงานที 2 การคดั แยกชินงานในระบบสายพาน

วตั ถปุ ระสงค์
1. เพือเรียนรู้การต่อวงจรใชง้ านอปุ กรณ์ตรวจจบั ทางอตุ สาหกรรม
2. เพือเรียนรู้การประยกุ ตง์ านอุปกรณ์ตรวจจบั ในการคดั แยกชินงานในรูปแบบต่างๆ
3. เพือเรียนรู้การเขียนโปรแกรมควบคุมการคดั แยกชินงานอตั โนมตั ิดว้ ย PLC

ขนั ตอนการดาํ เนินการ
1. ใหเ้ ขียนชือสญั ลกั ษณ์ดา้ นล่างใหถ้ ูกตอ้ ง
1.1 ...........................................................................................
1.2 ............................................................................................
1.3 ............................................................................................

2. ต่อวงจรไฟฟ้าตามรูปดา้ นลา่ ง Ind Opt Cap

Start 1-1IC1
1-1OC1
CO M
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

CO M
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp
Red_lamp

Convyer

3. เขียนโปรแกรมควบคุมการคดั แยกประเภทชินงานบนสายพานโดยมีเงือนไขการทาํ งานดงั นี

3.1 ใหว้ างชินงานทีจุดเริมตน้ สายพาน จากนนั โยกสวทิ ช์ Start
3.2 เมือสวิทช์ Start ทาํ งาน มอเตอร์จะหมุนลาํ เลียงชินงานจากจุดเริมตน้ วิงผา่ นตวั ตรวจจบั โดย
เครืองจะแสดงผลดงั นี

 หากชินงานเป็นโลหะ หลอดไฟสีเขียวที Tower Lamp จะสวา่ งคา้ ง 5 วินาทีแลว้ ดบั

 หากชินงานเป็นอโลหะ หลอดไฟสีแดงที Tower Lamp จะสวา่ งคา้ ง 5 วนิ าทีแลว้ ดบั
3.3 เมือโยกสวทิ ชก์ ลบั มาตาํ แหน่งเดิม เครืองจกั รจะหยดุ ทาํ งาน

ใบงานที 3 การควบคุมการจ่ายชินงาน

วตั ถุประสงค์
1. เพือเรียนรู้การต่อวงจรควบคุมชุดจ่ายชินงานของระบบอตั โนมตั ิ
2. เพือเรียนรู้วิธีควบคุมการทาํ งานแบบเรียงลาํ ดบั ขนั (Sequence control)
3. เพือเรียนรู้การเขียนโปรแกรมควบคุมการจ่ายชินงานอตั โนมตั ิดว้ ย PLC

ภาพระบบจ่ายชินงาน
ขนั ตอนการดาํ เนินการ

1. ใหเ้ ขียนชือสญั ลกั ษณ์ดา้ นลา่ งใหถ้ ูกตอ้ ง
1.1 ...........................................................................................
1.2 ............................................................................................
1.3 ............................................................................................
1.4 ............................................................................................

1.5 ............................................................................................

1.6 ? ............................................................................................

? ?

1.7 ............................................................................................
1.8 ............................................................................................

1.9 ............................................................................................

1.10 ............................................................................................

b0 B b1 c0 d0

C D

c1 Opt Cap d1

Ind
Fiber
Optic

a0

A

a1

SOL1 SOL2 SOL3 SOL4 SOL5

COM2. ต่อวงจรตามรูปดา้ นลา่ ง
IN0
IN1Start a0 a1 b0 b1
IN2
IN3 1-1IC1
IN4 1-1OC1
IN5
IN6Green_lamp SOL1 SOL3
IN7Red_lamp SOL2
IN8
IN93. เขียนโปรแกรมควบคุมการการจ่ายชินงานอตั โนมตั ิโดยใหม้ ขี นั ตอนการทาํ งานดงั นี
IN103.1 เมือโยกสวทิ ช์ Start หลอดไฟสีเขียวสวา่ ง กระบอกสูบ A ดนั ชินงานออกจนสุดระยะกา้ นสูบ
IN11(a1-ทาํ งาน) จากนนั เคลือนทีกลบั ทีเดิมจนสุดระยะ(a0-ทาํ งาน)
IN123.2 เมือ a0 ทาํ งาน กระบอกสูบ B เริมทาํ งาน ดนั ชินงานไปยงั สายพาน แลว้ คา้ งสภาวะ 3 วนิ าที
IN13จากนนั จึงชกั กา้ นสูบกลบั มาอยใู่ นตาํ แหน่งเดิม
IN143.3 สามารถทาํ งานไดท้ งั ในแบบอตั โนมตั ิ และกึงอตั โนมตั ิ
IN153.4 เมือโยกสวชิ ์ Start กลบั มาตาํ แหน่งเดิม ระบบจะหยดุ ทาํ งาน, หลอดสีเขียวดบั , หลอดสีแดง
สวา่ ง
COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

4. ต่อวงจรเพิมเติม ตามรูปดา้ นล่าง

Start a0 a1 b0 b1

1-1IC1
1-1OC1
COM
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp SOL1 SOL3

Red_lamp SOL2 Convyer

5. ใหพ้ ฒั นาโปรแกรมเดิมเพือควบคุมการการจ่ายชินงานอตั โนมตั ิโดยใหม้ ีขนั ตอนการทาํ งานดงั นี
5.1 เมือโยกสวทิ ช์ Start หลอดไฟสีเขียวสวา่ ง, มอเตอร์สายพานทาํ งาน, กระบอกสูบ A ดนั ชินงาน
ออกจนสุดระยะกา้ นสูบ(a1-ทาํ งาน) จากนนั เคลือนทีกลบั ทีเดิมจนสุดระยะ(a0-ทาํ งาน)
5.2 เมือ a0 ทาํ งาน กระบอกสูบ B เริมทาํ งาน ดนั ชินงานไปยงั สายพาน แลว้ คา้ งสภาวะ 3 วินาที
จากนนั จึงชกั กา้ นสูบกลบั มาอยใู่ นตาํ แหน่งเดิม
5.3 สามารถทาํ งานไดท้ งั ในแบบอตั โนมตั ิ และกึงอตั โนมตั ิ
5.4 เมือโยกสวชิ ์ Start กลบั มาตาํ แหน่งเดิม ระบบจะหยดุ ทาํ งาน, หลอดสีเขียวดบั , หลอดสีแดง
สวา่ ง

ใบงานที 4 การควบคุมการจ่ายและเจาะชินงาน

วตั ถปุ ระสงค์
1. เพือเรียนรู้การต่อวงจรควบคุมชุดจ่ายและเจาะชินงานของระบบอตั โนมตั ิ
2. เพือเรียนรู้การเขียนโปรแกรมควบคุมการจ่ายและเจาะชินงานอตั โนมตั ิดว้ ย PLC

ขนั ตอนการดาํ เนินการ

b0 B b1 c0 d0

C D

c1 Opt Cap d1

Ind

Fiber
Optic

a0

A

a1

SOL1 SOL2 SOL3 SOL4 SOL5

1. ต่อวงจรตามรูปดา้ นลา่ ง

Fiber
Start a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1

1-1IC1
1-1OC1
CO M
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

CO M
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp SOL1 SOL3 SOL5

Red_lamp SOL2 SOL4
Convyer Drill

2. เขียนโปรแกรมควบคุมการการจ่ายและเจาะชินงานอตั โนมตั ิโดยใหม้ ีขนั ตอนการทาํ งานดงั นี
2.1 เมือโยกสวทิ ช์ Start หลอดไฟสีเขียวสวา่ ง มอเตอร์สายพานทาํ งาน, กระบอกสูบ A ดนั ชินงาน
ออกจนสุดระยะกา้ นสูบ(a1-ทาํ งาน) จากนนั เคลือนทีกลบั ทีเดิมจนสุดระยะ(a0-ทาํ งาน)
2.2 เมือ a0 ทาํ งาน มอเตอร์สวา่ นทาํ งาน, กระบอกสูบ C เริมทาํ งาน กดสวา่ นไปทีชินงาน แลว้ คา้ ง
สภาวะ 3 วินาที จากนนั จึงชกั กา้ นสูบกลบั มาอยูใ่ นตาํ แหน่งเดิม(c0- ทาํ งาน)
2.2 เมือ c0 ทาํ งาน กระบอกสูบ B เริมทาํ งาน ดนั ชินงานไปยงั สายพาน แลว้ คา้ งสภาวะ 3 วินาที
จากนนั จึงชกั กา้ นสูบกลบั มาอยใู่ นตาํ แหน่งเดิม
2.3 สามารถทาํ งานไดท้ งั ในแบบอตั โนมตั ิ และกึงอตั โนมตั ิ
2.4 เมือโยกสวิช์ Start กลบั มาตาํ แหน่งเดิม ระบบจะหยดุ ทาํ งาน, หลอดสีเขียวดบั , หลอดสีแดง
สว่าง

ใบงานที 5 การออกแบบระบบควบคุมการผลติ อตั โนมตั ิ

วตั ถุประสงค์

1. เพือเรียนรู้การเดินระบบควบคุมเครืองจกั รอตั โนมตั ิ
2. เพือเรียนรู้การออกแบบโปรแกรมควบคุมเครืองจกั รอตั โนมตั ิดว้ ย PLC
3. เพือเรียนรู้การแกไ้ ขขอ้ บกพร่องของโปรแกรมควบคุม

ขนั ตอนการดาํ เนินการ

b0 B b1 c0 d0

C D

c1 Opt Cap d1

Ind

Fiber
Optic

a0

A

a1

y1 y2 y3 y4 y5

1. ต่อวงจรตามรูปดา้ นลา่ ง

Fiber Ind Opt Cap
Start a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1

1-1IC1
1-1OC1
COM
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp y1 y3 y5

Red_lamp y2 y4

Convyer Drill

2. ใหอ้ อกแบบโปรแกรมควบคุมการทาํ งานโดยมีเงือนไขการทาํ งานดงั นี

2.1 เมือโยกสวิทช์ Start (ติดตงั อยบู่ นชุด PLC) หลอดไฟสีเขียวที Tower Lamp สว่าง, มอเตอร์
สายพานจะเริมหมุนและกระบอกสูบ A ดนั ชินงานออกจากแมก็ กาซีนไปสู่ตาํ แหน่งเจาะชินงาน

2.2 เมือชินงานมาอยู่ในตาํ แหน่งเจาะ มอเตอร์ส่วานเริมทาํ งาน จากนนั กระบอกสูบ C จะกดมอเตอร์
ลงเจาะชินงานจนสุดระยะชกั จากนนั ยกมอเตอร์ขึนจนสุด

2.3 เมือมอเตอร์ถูกยกขึนสุดระยะชกั มอเตอร์จะหยดุ ทาํ งานและกระบอกสูบ B จะดนั ชินงานทีอยู่
ในตาํ แหน่งเจาะออกไปทีสายพาน

2.4 สายพานจะลาํ เลียงชินงานผา่ นตวั ตรวจจบั อินดกั ทีฟ, คาปาซิทีฟ และ ออ๊ ปติคอล เพือคดั แยก
ชินงาน

2.5 กรณีทีชินงานเป็นโลหะ กระบอกสูบ D จะดนั ชินงานใหต้ กลงในกล่องรับดา้ นขา้ งสายพาน

2.6 กรณีทีชินงานเป็นพลาสติก สายพานจะลาํ เลียงไปยงั กล่องรบั ชินงานทีปลายสุดของสายพาน

2.7 เมือโยกสวทิ ช์ Start กลบั ตาํ แหน่งเดิมหลอดไฟสีเขียวดบั , หลอดไฟสีแดงสวา่ ง, มอเตอร์
สายพานหยดุ หมุน, ระบบทงั หมดหยดุ ทาํ งาน

ใบงานที 6 การหยดุ ในกรณฉี ุกเฉิน

วตั ถุประสงค์
1. เพือเรียนรู้หลกั การหยดุ เดินเครืองจกั รในสภาวะฉุกเฉิน
2. เพือเรียนรู้การออกแบบโปรแกรมควบคุมการหยดุ เดินเครืองจกั รในสภาวะเงือนไขทีแตกต่าง

ขนั ตอนการดาํ เนินการ

b0 B b1 c0 d0

C D

c1 Opt Cap d1

Ind

Fiber
Optic

a0

A

a1

y1 y2 y3 y4 y5

1. ใหเ้ ดินระบบไฟฟ้าตามวงจรดา้ นล่าง

Fiber Ind Opt Cap Emer

Start a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1

1-1IC1
1-1OC1
COM
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp SOL1 SOL3 SOL5

Red_lamp SOL2 SOL4
Convyer Drill

2. ใหอ้ อกแบบโปรแกรมควบคุมการทาํ งานดงั นี

2.1 เมือโยกสวิทช์ Start (ติดตงั อยบู่ นชุด PLC) หลอดไฟสีเขียวที Tower Lamp สวา่ ง, มอเตอร์
สายพานจะเริมหมุนและกระบอกสูบ A ดนั ชินงานออกจากแมก็ กาซีนไปสู่ตาํ แหน่งเจาะชินงาน

2.2 เมือชินงานมาอยู่ในตาํ แหน่งเจาะ มอเตอร์ส่วานเริมทาํ งาน จากนนั กระบอกสูบ C จะกดมอเตอร์
ลงเจาะชินงานจนสุดระยะชกั จากนนั ยกมอเตอร์ขึนจนสุด

2.3 เมือมอเตอร์ถูกยกขึนสุดระยะชกั มอเตอร์จะหยดุ ทาํ งานและกระบอกสูบ B จะดนั ชินงานทีอยู่
ในตาํ แหน่งเจาะออกไปทีสายพาน

2.4 สายพานจะลาํ เลียงชินงานผา่ นตวั ตรวจจบั อินดกั ทีฟ, คาปาซิทีฟ และ ออ๊ ปติคอล เพือคดั แยก
ชินงาน

2.5 กรณีทีชินงานเป็นอโลหะ กระบอกสูบ D จะดนั ชินงานใหต้ กลงในกล่องรับดา้ นขา้ งสายพาน

2.6 กรณีทีชินงานเป็นโลหะ สายพานจะลาํ เลียงไปยงั กล่องรับชินงานทีปลายสุดของสายพาน

2.7 เมือโยกสวิทช์ Start กลบั ตาํ แหน่งเดิมหลอดไฟสีเขียวดบั , หลอดไฟสีแดงสวา่ ง, มอเตอร์
สายพานหยดุ หมุน, ระบบทงั หมดหยดุ ทาํ งาน
2.8 เมือโยกสวิทช์ Emer ไปอยู่ในตาํ แหน่งทาํ งาน เครืองจกั รจะหยดุ การทาํ งานแบบคา้ งสภาวะ
2.9 เมือโยกสวิทช์ Emer กลบั ตาํ แหน่งเดิม เครืองจกั รจะทาํ งานต่อเนืองจากสภาวะเดิมต่อไปไดเ้ ลย

3 ใหแ้ กไ้ ขโปรแกรมจากเดิมใหม้ ีเงือนไขการหยดุ ฉุกเฉินดงั นี
3.1 เมือโยกสวิทช์ Emer ไปอยู่ในตาํ แหน่งทาํ งาน มอเตอร์ทุกตวั หยดุ ทาํ งาน, กระบอกสูบทุกตวั
กลบั คืนสู่สภาวะเริมตน้
3.2 เมือโยกสวทิ ช์ Emer กลบั ตาํ แหน่งเดิม เครืองจกั รจะเริมทาํ งานในสภาวะเริมตน้ ใหม่

ใบงานที 7 การรีเซ็ทการทํางานของเครืองจักร

วตั ถุประสงค์
1. เพือเรียนรู้หลกั การรีเซ็ทการทาํ งานของอุปกรณ์ในสภาวะหยดุ ฉุกเฉิน
2. เพือเรียนรู้การออกแบบโปรแกรมควบคุมการหยดุ เดินเครืองจกั รในสภาวะเงือนไขทีแตกต่าง

ขนั ตอนการดาํ เนินการ

b0 B b1 c0 d0

C D

c1 Opt Cap d1

Ind

Fiber
Optic

a0

A

a1

y1 y2 y3 y4 y5

1. ใหเ้ ดินระบบไฟฟ้าตามวงจรดา้ นล่าง

Fiber Ind Opt Reset Emer

Start a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1

1-1IC1
1-1OC1
COM
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
IN9
IN10
IN11
IN12
IN13
IN14
IN15

COM
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
OUT9
OUT10
OUT11
OUT12
OUT13
OUT14
OUT15

Green_lamp SOL1 SOL3 SOL5

Red_lamp SOL2 SOL4
Convyer Drill

2. ใหอ้ อกแบบโปรแกรมควบคุมการทาํ งานดงั นี

2.1 เมือโยกสวทิ ช์ Start (ติดตงั อยบู่ นชุด PLC) หลอดไฟสีเขียวที Tower Lamp สว่าง, มอเตอร์
สายพานจะเริมหมุนและกระบอกสูบ A ดนั ชินงานออกจากแมก็ กาซีนไปสู่ตาํ แหน่งเจาะชินงาน

2.2 เมือชินงานมาอยู่ในตาํ แหน่งเจาะ มอเตอร์ส่วานเริมทาํ งาน จากนนั กระบอกสูบ C จะกดมอเตอร์
ลงเจาะชินงานจนสุดระยะชกั จากนันยกมอเตอร์ขึนจนสุด

2.3 เมือมอเตอร์ถูกยกขึนสุดระยะชกั มอเตอร์จะหยดุ ทาํ งานและกระบอกสูบ B จะดนั ชินงานทีอยู่
ในตาํ แหน่งเจาะออกไปทีสายพาน

2.4 สายพานจะลาํ เลียงชินงานผา่ นตวั ตรวจจบั อินดกั ทีฟ, คาปาซิทีฟ และ ออ๊ ปติคอล เพือคดั แยก
ชินงาน

2.5 กรณีทีชินงานเป็นอโลหะ กระบอกสูบ D จะดนั ชินงานใหต้ กลงในกล่องรับดา้ นขา้ งสายพาน

2.6 กรณีทีชินงานเป็นโลหะ สายพานจะลาํ เลียงไปยงั กล่องรับชินงานทีปลายสุดของสายพาน

2.7 เมือโยกสวทิ ช์ Start กลบั ตาํ แหน่งเดิมหลอดไฟสีเขียวดบั , หลอดไฟสีแดงสวา่ ง, มอเตอร์
สายพานหยดุ หมุน, ระบบทงั หมดหยดุ ทาํ งาน

2.8 เมือโยกสวทิ ช์ Emer ไปอยู่ในตาํ แหน่งทาํ งาน เครืองจกั รจะหยดุ การทาํ งานแบบคา้ งสภาวะ

2.9 เมือโยกสวิทช์ Emer กลบั ตาํ แหน่งเดิม เครืองจกั รจะทาํ งานต่อเนืองจากสภาวะเดิมต่อไปไดเ้ ลย

2.10 ในกรณีทีกด Emer จนทาํ ใหเ้ ครืองจกั รคา้ งสภาวะอยู่ หากตอ้ งการใหก้ ระบอกสูบทุกตวั
เคลือนทีกลบั ตาํ แหน่งเริมตน้ สามารถทาํ ไดโ้ ดยโยกสวิทช์ Reset 1 ครัง