C U TRÚC PLC S7-300Ấ
1.T NG QUANỔ
PLC S7-300 c u trúc d ng module g m các thành ph n sau:ấ ạ ồ ầ
- CPU các lo i khác nhau: ạ312IFM, 312C, 313, 313C, 314, 314IFM, 314C, 315,
315-2 DP, 316-2 DP, 318-2,
- Module tín hi u SM xu t nh p tín hi u t ng tệ ấ ậ ệ ươ ự /s : SM321, SM322, SM323,ố
SM331, SM332,SM334, SM338, SM374
- Module ch c năng FM ứ
- Module truy n thông CPề
- Module ngu n PS307 c p ngu n 24VDC cho các module khác, dòng 2A, 5A,ồ ấ ồ
10A
- Module ghép n i IM: IM360, IM361, IM365ố
Các module đ c g n trên thanh rây nh hình d i, t i đa 8 module SM/FM/CP ượ ắ ư ướ ố ở
bên ph i CPU, t o thành m t rack, k t n i v i nhau qua bus connector g n m t sau c aả ạ ộ ế ố ớ ắ ở ặ ủ
module . M i module đ c gán m t s slot tính t trái sang ph i, module ngu n là slot 1,ỗ ượ ộ ố ừ ả ồ
module CPU slot 2, module k mang s 4… ế ố
N u có nhi u module thì b trí thành nhi u rack (tr CPU312IFM và CPU313 chế ề ố ề ừ ỉ
có m t rack), CPU rack 0, slot 2, k đó là module phát IM360, slot 3, có nhi m v k tộ ở ế ệ ụ ế
n i rack 0 v i các rack 1, 2, 3, trên m i rack này có module k t n i thu IM361, bên ph iố ớ ỗ ế ố ả
m i module IM là các module SM/FM/CP. Cáp n i hai module IM dài t i đa 10m. Cácỗ ố ố
module đ c đánh s theo slot và dùng làm c s đ đ t đ a ch đ u cho các module ngõượ ố ơ ở ể ặ ị ỉ ầ
vào ra tín hi u. Đ i v i CPU 315-2DP, 316-2DP, 318-2 có th gán đ a ch tùy ý cho cácệ ố ớ ể ị ỉ
module
M i đ a ch t ng ng v i m t byte. V i các module s đ a ch m t ngõ vào hay raỗ ị ỉ ươ ứ ớ ộ ớ ố ị ỉ ộ
là x.y, x là đ a ch byte, y có giá tr t 0 đ n 7. Ví d module SM321 DI 32 có 32 ngõ vàoị ỉ ị ừ ế ụ
g n k CPU slot 4 có đ a ch là I0.y, I1.y, I2.y, I3.y, I là ký hi u ch ngõ vào s . Moduleắ ế ị ỉ ệ ỉ ố
analog có đ a ch theo word, ví d module SM332 AO4 có 4 ngõ ra analog g n slot 5 rackị ỉ ụ ắ ở
1 có đ a ch PQW400, PQW402, PQW404, PQW406, ngõ ra s có ký hi u là Q còn ngõ vàoị ỉ ố ệ
analog ký hi u là PIW.ệ
Các CPU 312IFM, 314 IFM, 31xC có tích h p s n m t s module m r ngợ ẵ ộ ố ở ộ
- CPU 312IFM, 312C: 10 ngõ vào s đ a ch I124.0 …I124.7, I125.1; 6 ngõ ra số ị ỉ ố
Q124.0…Q124.5.
- CPU 313C: 24 DI I124.0..126.7, 16DO Q124.0..125.7, 5 ngõ vào t ng đ ng AIươ ồ
đ a ch 752..761, hai ngõ ra AO 752..755 ị ỉ
- CPU 314IFM: 20 ngõ vào s Iố124.0 … I126.3; 16 ngõ ra s Q124.0 …Q125.7; 4ố
ngõ vào t ng đ ng PIW128, PIW130, PIW132, PIW134; m t ngõ ra t ngươ ồ ộ ươ
đ ng PQW128.ồ
2. MODULE CPU
Các module CPU khác nhau theo hình d ng ch c năng, v n t c x lý l nh. Lo iạ ứ ậ ố ử ệ ạ
312IFM, 314IFM không có th nh . Lo i 312IFM, 313 không có pin nuôi. Lo i 315-2DP,ẻ ớ ạ ạ
316-2DP, 318-2 có c ng truy n thông DP. Các đèn báo có ý nghĩa sau:ổ ề
SF ... (đ ) ... l i ph n c ng hay m m,ỏ ỗ ầ ứ ề
BATF ... (đ ) ... l i pin nuôi,ỏ ỗ
DC5V ... (lá cây) ... ngu n 5V bình th ng,ồ ườ
FRCE ... (vàng ) ... force request tích c c ự
RUN ... (lá cây) ... CPU mode RUN ; LED ch p lúc start-up w. 1 Hz; mode HALTớ
w. 0.5 Hz
STOP mode ... (vàng) ... CPU mode STOP hay HALT hay start-up; LED ch p khiớ
memory reset request
BUSF ... (đ ) ... l i ph n c ng hay ph n m m giao di n PROFIBUS ỏ ỗ ầ ứ ầ ề ở ệ
Khóa mode có 4 v trí:ị
RUN-P ch đ l p trình và ch yế ộ ậ ạ
RUN ch đ ch y ch ng trìnhế ộ ạ ươ
STOP ng ng ch y ch ng trìnhừ ạ ươ
MRES reset b nhộ ớ
Th nh có th có dung l ng t 16KB đ n 4MB, ch a ch ng trình t PLCẻ ớ ể ượ ừ ế ứ ươ ừ
chuy n qua và chuy n ch ng trình ng c tr l i cho CPU.ể ể ươ ượ ở ạ
Pin nuôi giúp nuôi ch ng trình và d li u khi b m t ngu n (t i đa 1 năm), ngoài raươ ữ ệ ị ấ ồ ố
còn nuôi đ ng h th i gian th c. V i lo i CPU không có pin nuôi thi cũng có m t ph nồ ồ ờ ự ớ ạ ộ ầ
vùng nh đ c duy trì.ớ ượ
Thông qua c ng truy n thông MPI (MultiPoint Interface) có th n i : máy tính l pổ ề ể ố ậ
trình, màn hình OP (Operator panel) , các PLC có c ng MPI (S7-300, M7-300, S7-400, M7-ổ
400, C7-6xx), S7-200, v n t c truy n đ n 187.5kbps (12Mbps v i CPU 318-2, 10.2 kbpsậ ố ề ế ớ
v i S7-200) . C ng Profibus –DP n i các thi t b trên theo m ng Profibus v i v n t cớ ổ ố ế ị ạ ớ ậ ố
truy n lên đ n 12Mbps.ề ế
Các vùng nh c a PLCớ ủ
Vùng nh ch ng trìnhớ ươ (load memory) ch a ch ng trình ng i dùng (khôngứ ươ ườ
ch a đ a ch ký hi u và chú thích) có th là RAM hay EEPROM trong CPU hay trên trênứ ị ỉ ệ ể
th nh .ẻ ớ
Vùng nh làm vi cớ ệ (working memory) là RAM, ch a ch ng trình do vùng nhứ ươ ớ
ch ng trình chuy n qua; ch các ph n ch ng trình c n thi t m i đ c chuy n qua, ph nươ ể ỉ ầ ươ ầ ế ớ ượ ể ầ
nào không c n l i vùng nh ch ng trình , ví d block header, data block ầ ở ạ ớ ươ ụ
Vùng nh h th ng ớ ệ ố (system memory) ph c v cho ch ng trình ng i dùng, baoụ ụ ươ ườ
g m timer , counter, vùng nh d li u M, b nh đ m xu t nh p…ồ ớ ữ ệ ộ ớ ệ ấ ậ
Trên CPU 312IFM và 314 IFM vùng nh ch ng trình là RAM và EEPROM; cácớ ươ
CPU khác có pin nuôi, vùng nh ch ng trình là RAM và th nh . Khi m t ngu n hay ớ ươ ẻ ớ ấ ồ ở
ch đ MRES ( reset b nh ) RAM s b xóa. M t s vùng nh c a RAM ( timer, counter,ế ộ ộ ớ ẽ ị ộ ố ớ ủ
vùng nh M, kh i d li u..) có th khai báo là l u gi (retentive) b ng ph n m m S7 đớ ố ữ ệ ể ư ữ ằ ầ ề ể
chuy n các vùng này sang b nh l u gi (NVRAM non volative ) dù không có pin nuôi,ể ộ ớ ư ữ
kích th c c th tùy lo i CPU.ướ ụ ể ạ
B ng sau cho m t s thông s chính c a các CPUả ộ ố ố ủ
Thông s ốCPU 312IFM CPU 313 CPU 314 CPU 314IFM
Working
memory
6KB 12KB 24KB 32KB
Load memory 20KBRAM
20KBEEPROM
20KBRAM
up to 4MB FEPROM
(memory card)
40KB
up to 4MB FEPROM
(memory card)
48KB RAM
48KBEEPROM
V n t cậ ố 0.7ms/1000 l nh nh phânệ ị 0.7ms/1000 l nh nh phânệ ị 0.3ms/1000 l nh nh phânệ ị 0.3ms/1000 l nh nh phânệ ị
Data Memory 1KB
Retentivity adjustable
MB0..MB71
Preset MB0..MB15
2KB
Retentivity adjustable
MB0..MB71
Preset MB0..MB15
2KB
Retentivity adjustable
MB0..MB255
Preset MB0..MB15
2KB
Retentivity adjustable
MB0..MB143
Preset MB0..MB15
Counter adjustable Retentivity
C0..C31
Preset C0..C7
adjustable Retentivity
C0..C63
Preset C0..C7
adjustable Retentivity
C0..C63
Preset C0..C7
Adjustable Retentivity
C0..C63
Preset C0..C7
Timer T0..T63 no retentivity T0..T127
Adjustable Retentivity
T0..T31
Preset: no
T0..T127
Adjustable Retentivity
T0..T127
Preset: no
T0..T127
Adjustable Retentivity
T0..T71
Preset: no
Digital inputs 10 integrated + 128 128 512 496 + 20 integrated
Digital outputs
6 integrated + 128 128 512 496 +16 integrated
Analog inputs 32 32 64 64 + 4 integrated
Analog outputs 32 32 64 64 + 1 integrated
Process image
input
I0.0.. I127.7 I0.0.. I127.7 I0.0.. I127.7
Process image
output
Q0.0 ..Q127.7 Q0.0 ..Q127.7 Q0.0 ..Q127.7
3. Module IM
Module IM360 g n rack 0 k CPU dùng đ ghép n i v i module IM361 đ t cácắ ở ế ể ố ớ ặ ở
rack 1, 2, 3 giúp k t n i các module m r ng v i CPU khi s module l n h n 8. Cáp n iế ố ở ộ ớ ố ớ ơ ố
gi a hai rack là lo i 368.ữ ạ
Trong tr ng h p ch có hai rack, ta dùng lo i IM365.ườ ợ ỉ ạ
4. Module tín hi uệ
Module vào số có các lo i sau:ạ
- SM 321; DI 32 _ 24 VDC
- SM 321; DI 16 _ 24 VDC
- SM 321; DI 16 _ 120 VAC, 4*4 nhóm
- SM 321; DI 8 _ 120/230 VAC, 2*4 nhóm
- SM 321; DI 32 _ 120 VAC 8*4 nhóm
Module ra s : ố
- SM 322; DO 32 _ 24 VDC/0.5 A, 8*4 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 24 VDC/0.5 A, 8*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 24 VDC/2 A, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 120 VAC/1 A, 8*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 120/230 VAC/2 A, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 32_ 120 VAC/1.0 A, 8*4 nhóm
- SM 322; DO 16 _ 120 VAC ReLay, 8*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 230 VAC Relay, 4*2 nhóm
- SM 322; DO 8 _ 230 VAC/5A Relay,1*8 nhóm
Module vào/ ra
- SM 323; DI 16/DO 16 _ 24 VDC/0.5 A
- SM 323; DI 8/DO 8 _ 24 VDC/0.5 A
Module Analog in
Module analog in có nhi u ngõ vào, dùng đ đo đi n áp, dòng đi n, đi n tr ba dây,ề ể ệ ệ ệ ở
b n dây, nhi t đ . Có nhi u t m đo, đ phân gi i, th i gian chuy n đ i khác nhau. Cài đ tố ệ ộ ề ầ ộ ả ờ ể ổ ặ
thông s ho t đ ng cho module b ng ph n m m S7- Simatic 300 Station – Hardwareố ạ ộ ằ ầ ề
và/ho c ch ng trình ng i dùng s d ng hàm SFC 55, 56, 57 phù h p (xem m c )ặ ươ ườ ử ụ ợ ụ