zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Công Nghệ Thông Tin

» Tin học văn phòng

Giáo trình hướng dẫn phân tích ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa cổng truyền thông p7

Chia sẻ: Hdfj Kuyloy | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Báo xấu

68
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình hướng dẫn phân tích ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa cổng truyền thông p7', công nghệ thông tin, tin học văn phòng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hướng dẫn phân tích ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa cổng truyền thông p7

B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 3.2.2 ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn PLC S7 – 200 CPU 224 1. CÊu tróc phÇn cøng S7 - 200 lµ thÕ hÖ PLC cì nhá do h·ng Siemens (CHLB §øc) s¶n xuÊt ra, nã cã cÊu tróc kiÓu module vµ c¸c module më réng. C¸c module nµy sö dông cho nhiÒu øng dông lËp tr×nh kh¸c nhau, phï hîp víi c¸c øng dông tù ®éng ho¸ mµ ®ßi hái chi phÝ thÊp. ThÕ hÖ Simatic S7 - 200 ngµy nay rÊt linh ho¹t vµ hiÖu qu¶ sö dông cao. CPU S7 - 200 sö dông nguån nu«i 24V DC hay 100 - 230V AC (dßng ®iÖn tiªu thô lín nhÊt lµ tõ 110 - 700mA) tuú thuéc cÊu t¹o tõng lo¹i CPU riªng biÖt, t−¬ng øng víi c¸c nguån nu«i ®ã th× ®Çu ra cña nã cã thÓ lµ 24V DC hay ®Çu ra r¬le §Çu vµo cña PLC lµ ®iÖn ¸p 24VDC víi dßng tõ 80mA tíi 900mA. Sè ®Çu vµo ra tuú thuéc tõng lo¹i CPU nã xª dÞch tõ 6/4 tíi 24/16 ®Çu vµo/ra. Kh¶ n¨ng ghÐp nèi module më réng phô thuéc tõng lo¹i CPU, nhiÒu nhÊt lµ 7 module. Cho phÐp l−u ch−¬ng tr×nh trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh tõ 50 giê tíi 190 giê, cßn khi cã pin cã thÓ l−u ch−¬ng tr×nh tíi 200 ngµy. CPU cña Simatic S7 - 200 cã hai thÕ hÖ, thÕ hÖ ban ®Çu khi míi xuÊt hiÖn SIEMENS cã dßng CPU 21x gåm cã bèn lo¹i CPU víi tÝnh n¨ng riªng biÖt. Sau nµy SIEMENS ®−a ra thÕ hÖ CPU míi 22x còng cã bèn lo¹i gÇn t−¬ng tù víi thÕ hÖ ®Çu nh−ng cã bæ sung mét sè tÝnh n¨ng míi. V× vËy ®Ó ®¸p øng môc ®Ých cña viÖc ®iÒu khiÓn, ë ®©y chóng t«i chän lo¹i CPU 224. Nèi Module §Çu ra Nguån vµo më réng §Ìn b¸o Hép c«ng t¾c Cæng truyÒn th«ng §Çu vµo H×nh3.12: M« h×nh phÇn cøng CPU224 61 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 H×nh3.13: S¬ ®å nèi I/O ®èi víi CPU 224 AC/DC/Relay * §Æc ®iÓm kü thuËt cña CPU 224: - KÝch th−íc cña CPU (WxHxD) lµ: 120,5mm x 80mm x 62mm. - Khèi l−îng cña CPU lµ: 410gam - C«ng suÊt tiªu thô cña CPU lµ: 10W - Bé nhí ch−¬ng tr×nh : 8KB - Bé nhí d÷ liÖu: 5 KB - Ng«n ng÷ ch−¬ng tr×nh : LAD, FBD, STL - B¶o vÖ ch−¬ng tr×nh : 3 møc password b¶o vÖ - 256 bé ®Õm: 6 bé ®Õm tèc ®é cao (30 kHz), bé ®Õm A/B(tèi ®a 20 kHz), cã thÓ sö dông ®Õm tiÕn, ®Õm lïi hoÆc c¶ ®Õm tiÕn vµ lïi. - 128 bé Timer chia lµm 3 lo¹i cã ®é ph©n gi¶i kh¸c nhau: 4 bé Timer 1ms, 16 bé Timer 10 ms, 236 Timer 100 ms. - Sè ®Çu vµo ra: cã 14 ®Çu vµo sè (digital input), 10 ®Çu ra sè (digital output) - Cã tèi ®a 94 ®Çu vµo sè, 74 ®Çu ra sè, 28 ®Çu vµo t−¬ng tù, 7 ®Çu ra t−¬ng tù víi 7 module më réng t−¬ng tù vµ sè. - 2 bé ®iÒu chØnh t−¬ng tù 62 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 - 2 ®Çu ph¸t xung tèc ®é cao, tÇn sè 20 kHz cho d·y xung kiÓu PTO hoÆc PWM. ViÖc kÕt hîp ®Çu ra sè tèc ®é cao vµ bé ®Õm tèc ®é cao cã thÓ sö dông cho c¸c øng dông cÇn ®iÒu khiÓn cã ph¶n håi tèc ®é. - Tèc ®é xö lý logic 0.37 µs -Tèc ®é xö lý bé Timer/Counter lµ 50 – 64 µs - C¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý ng¾t: ng¾t truyÒn th«ng, ng¾t theo s−ên lªn hoÆc s−ên xuèng cña xung, ng¾t cña bé ®Õm tèc ®é cao, vµ ng¾t truyÒn xung. * M« t¶ c¸c ®Ìn b¸o trªn CPU: - SP (®Ìn ®á ): §Ìn ®á b¸o hiÖu hÖ thèng bÞ háng. - RUN (®Ìn xanh): §Ìn xanh chØ ®Þnh PLC lµm viÖc vµ ch−¬ng tr×nh ®−îc n¹p vµo m¸y. - STOP (®Ìn vµng): §Ìn vµng STOP chØ ®Þnh PLC ®ang ë chÕ ®é dõng, dõng ch−¬ng tr×nh ®ang thùc hiÖn l¹i. - Ix.x (®Ìn xanh): ®Ìn xanh ë cæng vµo chØ tr¹ng th¸i tøc thêi cña cæng vµo Ix.x. §Ìn nµy b¸o tÝn hiÖu tr¹ng th¸i cña tÝn hiÖu theo gi¸ trÞ logic cña cæng. - Qx.x (®Ìn xanh): tr¹ng th¸i tÝn hiÖu ®Çu ra theo gi¸ trÞ logic cña cæng. 63 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 64 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 * Cæng truyÒn th«ng: S7 200 sö dông cæng RS485 víi phÝch nèi 9 ch©n ®Ó phôc vô cho viÖc ghÐp nèi víi thiÕt bÞ lËp tr×nh hoÆc víi tr¹m PLC kh¸c. Tèc ®é truyÒn cho m¸y lËp tr×nh (kiÓu PPI) lµ 9600 baud. Tèc ®é cung cÊp cña PLC theo kiÓu tù do lµ tõ 300 ®Õn 38400 baud. S7 200 khi ghÐp nèi víi m¸y lËp tr×nh PG702 hoÆc c¸c m¸y lËp tr×nh thuéc hä PG7xx cã thÓ sö dông c¸p nèi th¼ng qua MPI. C¸p ®ã kÌm theo m¸y lËp tr×nh. GhÐp nèi m¸y tÝnh PC qua cæng RS 232 cÇn cã c¸p nèi PC/PPI víi bé chuyÓn ®æi RS232 /RS 485. Ñaát 1 24 VDC 2 Truyeàn vaø nhaän döõ lieäu 3 ····· 3 2 1 5 4 Khoâng söû duïng 4 Ñaát 5 ···· 87 9 6 5 VDC (ñieän trôû trong 100Ω) 6 24 VDC (120 mA toái ña) 7 Truyeàn vaø nhaän döõ lieäu 8 Khoâng söû duïng 9 H×nh 3.14: S¬ ®å ch©n cña cæng truyÒn th«ng * C«ng t¾c chän chÕ ®é lµm viÖc cho CPU 224 C«ng t¾c chän chÕ ®é lµm viÖc cã ba vÞ trÝ cho phÐp lùa chän c¸c chÕ ®é lµm viÖc kh¸c nhau cho CPU 224 - RUN cho phÐp PLC thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh. PLC S7-200 sÏ rêi khái chÕ ®é RUN vµ chuyÓn sang chÕ ®é STOP nÕu trong m¸y cã sù cè hoÆc trong ch−¬ng tr×nh gÆp lÖnh STOP, thËm chÝ ngay c¶ khi c«ng t¾c ë chÕ ®é RUN. Nªn quan s¸t tr¹ng th¸i thùc t¹i cña PLC theo ®Ìn b¸o. - STOP c−ìng bøc PLC dõng c«ng viÖc thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh ®ang ch¹y vµ chuyÓn sang chÕ ®é STOP. ë chÕ ®é STOP PLC cho phÐp hiÖu chØnh l¹i ch−¬ng tr×nh hoÆc n¹p l¹i ch−¬ng tr×nh míi. - TERM cho phÐp m¸y lËp tr×nh quyÕt ®Þnh mét trong chÕ ®é lµm viÖc hoÆc ë RUN hoÆc ë STOP. 65 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 2. CÊu tróc bé nhí cña CPU 224 2.1. Ph©n chia bé nhí Bé nhí cña PLC S7 200 ®−îc chia lµm 4 vïng víi mét tô cã nhiÖm vô duy tr× d÷ liÖu trong kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh khi mÊt nguån. Bé nhí cña S7 200 cã tÝnh n¨ng ®éng cao, ®äc vµ ghi trong toµn vïng, lo¹i trõ c¸c bit nhí ®Æc biÖt chØ cã thÓ truy cËp ®Ó ®äc. MiÒn nhí ngoµi EEPROM Chöông trình Chöông trình Chöông trình Tham soá Tham soá Tô Tham soá Döõ lieäu Döõ lieäu Döõ lieäu Vuøng döõ lieäu H×nh 3.15: Bé nhí trong vµ ngoµi cña S7-200 - Vïng ch −¬ng tr×nh: Lµ miÒn bé nhí ®− îc sö dông ®Ó l−u tr÷ c¸c lÖnh ch− ¬ng tr×nh. Vïng nµy thuéc kiÓu non- volatile ®äc ghi ®−îc. - Vïng tham sè: Lµ miÒn l−u gi÷ c¸c tham sè nh−: tõ khãa, ®Þa chØ tr¹m....Còng gièng nh− vïng ch −¬ng tr×nh, vïng tham sè ®äc/ghi ® −îc. - V ïng d÷ liÖu : §− îc sö dông ®Ó cÊt c¸c d÷ liÖu cña ch− ¬ng tr×nh bao gåm c¸c kÕt qu¶ c¸c phÐp tÝnh, h»ng sè ®− îc ®Þnh nghÜa trong ch −¬ng tr×nh, bé ®Öm truyÒn th«ng. - Vïng ®èi t− îng: Bao gåm Timer, bé ®Õm tèc ®é cao vµ c¸c ®Çu ra t −¬ng tù. Vïng nµy kh«ng thuéc kiÓu non- volatile nh− ng ®äc/ghi ®− îc. 2.2. Vïng d÷ liÖu Vïng d÷ liÖu lµ miÒn nhí ®éng. Nã cã thÓ truy cËp theo tõng bit, tõng byte, tõ ®¬n (word) hoÆc tõ kÐp vµ ®−îc sö dông lµm miÒn l−u d÷ liÖu cho c¸c thuËt to¸n, c¸c hµm truyÒn thèng, lËp b¶ng, c¸c hµm dÞch chuyÓn, xoay vßng thanh ghi, con trá ®Þa chØ... 66 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 Ghi c¸c d÷ liÖu kiÓu b¶ng bÞ h¹n chÕ rÊt nhiÒu v× c¸c kiÓu d÷ liÖu b¶ng th−êng chØ ®−îc sö dông theo nh÷ng môc ®Ých nhÊt ®Þnh. Vïng d÷ liÖu l¹i ®−îc chia thµnh nhiÒu miÒn nhí nhá víi c¸c c«ng dông kh¸c nhau. C¸c vïng ®ã gåm: V - Variable memory (MiÒn nhí). I - Input image register (Bé ®Öm cæng vµo). O - Output image register (Bé ®Öm cæng ra). M - Internal memory bits (Vïng nhí néi). SM - Special memory bits (Vïng nhí ®Æc biÖt). 3. Thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh PLC thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh theo chu tr×nh lÆp. Mçi vßng t¹o ®−îc gäi lµ vßng quÐt (scan). Mçi vßng quÐt ®−îc b¾t ®Çu b»ng giai ®o¹n ®äc d÷ liÖu tõ c¸c cæng vµo bé nhí ®Öm ¶o, tiÕp tôc lµ giai ®o¹n thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh. Trong tõng vßng quÐt, ch−¬ng tr×nh ®−îc thùc hiÖn b»ng lÖnh ®Çu tiªn vµ kÕt thóc t¹i lÖnh kÕt thóc (MEND). Sau giai ®o¹n thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh lµ giai ®o¹n truyÒn th«ng néi bé vµ kiÓm lçi. Vßng quÐt ®−îc kÕt thóc b»ng chuyÓn c¸c néi dung cña bé ®ªm ¶o tíi c¸c cæng ra. 4. TruyÒn d÷ liÖu 1. NhËp d÷ liÖu tõ bé ®Öm ¶o ra tõ ngo¹i vi vµo ngo¹i vi bé ®Öm ¶o 2. Thùc hiÖn 3. TruyÒn th«ng ch−¬ng tr×nh vµ tù kiÓm tra lçi H×nh 3.16: Vßng quÐt (scan) trong S7-200 Nh− vËy, t¹i thêi ®iÓm thùc hiÖn lÖnh vµo/ra, th«ng th−êng lÖnh kh«ng lµm viÖc trùc tiÕp víi cæng vµo ra mµ chØ th«ng qua bé ®Öm ¶o cña cæng trong 67 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 vïng nhí tham sè. ViÖc truyÒn th«ng gi÷a bé ®Öm ¶o víi ngo¹i vi trong c¸c giai ®o¹n 1 vµ 4 do CPU qu¶n lý. Khi gÆp lÖnh vµo/ra ngay lËp tøc th× hÖ thèng sÏ cho dõng mäi c«ng viÖc kh¸c, ngay c¶ ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t, ®Ó thùc hiÖn lÖnh nµy mét c¸ch trùc tiÕp víi cæng vµo/ra. NÕu sö dông c¸c chÕ ®é ng¾t, ch−¬ng tr×nh con t−¬ng øng víi tõng tÝn hiÖu ng¾t ®−îc so¹n th¶o vµ cµi ®Æt nh− mét bé phËn cña ch−¬ng tr×nh. Ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t chØ ®−îc thùc hiÖn trong vßng quÐt khi xuÊt hiÖn tÝn hiÖu b¸o ng¾t vµ cã thÓ x¶y ra ë b¾t cø ®iÓm nµo trong vßng quÐt. 3.2.3. Mét sè Modul më réng EM 231, EM 232. EM 235 §Ó t¨ng kh¶ n¨ng cña bé ®iÒu khiÓn trong c¸c øng dông thùc tÕ mµ ë ®ã phÇn lín c¸c ®èi t−îng ®iÒu khiÓn cã sè l−îng ®Çu vµo/ra còng nh− chñng lo¹i tÝn hiÖu vµo/ra kh¸c nhau mµ c¸c bé PLC ®−îc thiÕt kÕ kh«ng bÞ cøng ho¸ vÒ cÊu h×nh, v× vËy chóng bÞ chia nhá thµnh c¸c module. PLC S7 - 200 cã nhiÒu lo¹i module më réng kh¸c nhau. C¸c module më réng vµo/ra sè hoÆc c¸c cæng vµo ra t−¬ng tù, c¸c tÝn hiÖu ®Çu ra cã thÓ lµ ®iÖn ¸p 24VDC hoÆc r¬le H×nh 3.17: Modul më réng EM 231(AI4 x 12bit) 68 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 H×nh 3.18: S¬ ®å nguyªn lý c¸c ®Çu vµo cña EM 231 Nguån ®¬n cùc §é lín §é tÝn hiÖu vµo ph©n gi¶i SW1 SW2 SW3 0 ÷10V OFF ON 2,5mV ON 0 ÷ 5V 1,25mV ON OFF 0÷ 20mA 5µA B¶ng 3.3: §Þnh cÊu h×nh cho Module EM 231 * §Þnh cÊu h×nh cho EM231: §Ó ®Þnh cÊu h×nh cho module EM231 RTD sö dông c«ng t¾c DIP, c¸c c«ng t¾c (SW1...SW3) dïng ®Ó x¸c ®Þnh ®é lín tÝn hiÖu ®Çu vµo Analog. Nªn n¹p ®iÖn theo chu kú cho PLC hoÆc sö dông nguån nu«i 24V. 69 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn
B¸o c¸o tèt nghiÖp t« kim hïng – tù ®éng 46 H×nh 3.19: Modul më réng EM 235(AI4/AQ1 x 12bit) H×nh 3.20: S¬ ®å nguyªn lý ®Çu vµo cña EM 235 70 Tr−êng ®hnni – hµ néi khoa c¬ ®iÖn

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.