Giáo trình máy PLC

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

694
lượt xem 335
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tổng quan cấu trúc phần cứng của PLC S7 200. 1. PLC S7-200: a. Thế nμo lμ PLC S7-200: PLC (Programmable Logic Controller) lμ một hệ vi xử lý chuyên dụng nhằm mục tiêu điều khiển tự động tổ hợp các thiết bị điện hoặc các quá trình sản xuất trong công nghiệp. Lập trình mềm dẻo Phối ghép đơn giản thuận tiện giữa hệ thống điều khiển vμ hệ thống động lực

Chủ đề:

Bình luận(1) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình máy PLC

Bμi 1: Tæng quan cÊu tróc phÇn cøng cña PLC S7 200. 1. PLC S7-200: a. ThÕ nµo lµ PLC S7-200: PLC (Programmable Logic Controller) lµ mét hÖ vi xö lý chuyªn dông nh»m môc tiªu ®iÒu khiÓn tù ®éng tæ hîp c¸c thiÕt bÞ ®iÖn hoÆc c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt trong c«ng nghiÖp. LËp tr×nh mÒm dÎo Phèi ghÐp ®¬n gi¶n thuËn tiÖn gi÷a hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ hÖ thèng ®éng lùc Víi dßng PLC S7 - 200, SIEMEN cã c¸c hä CPU c¬ b¶n sau: + Hä 21x: 212, 214, 216, 218. Víi hä CPU nµy do cã nhiÒu nh−îc ®iÓm kh«ng cßn phï hîp víi c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn hiÖn ®¹i nªn ®· Ýt ®−îc sö dông + Hä 22x: 222, 224, 226, 228. §©y lµ dßng CPU ®−îc sö dông rÊt nhiÒu hiÖn nay v× tèc ®é xö lý cao, kÕt cÊu linh ho¹t, hç trî truyÒn th«ng m¹nh, cã cÊp b¶o vÖ chÞu ®−îc m«i tr−êng c«ng nghiÖp nh− rung, bôi, c¸c nhiÔu tõ tr−êng… b. CÊu tróc phÇn cøng vµ vßng quÐt cña PLC: * Thµnh phÇn c¬ b¶n cña hÖ thèng S7-200 Micro PLC: - Mét CPU S7-200. + CPU (§¬n vÞ xö lý trung t©m) Tèc ®é tÝnh to¸n, xö lý th«ng tin Kh¶ n¨ng qu¶n lý c¸c Module më réng Kh¶ n¨ng qu¶n lý bé nhí Kh¶ n¨ng kÕt nèi m¹ng http://www.ebook.edu.vn 1
+ Bé nhí (ROM, RAM, EEPROM) L−u gi÷ tr¹ng th¸i biÕn vµo vµ ra L−u gi÷ kÕt qu¶ ch−¬ng tr×nh tÝnh, kÕt qu¶ trung gian L−u gi÷ ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, hÖ ®iÒu hµnh - Mét m¸y tÝnh c¸ nh©n (PC). - PhÇn mÒm STEP-7 Micro/Win32: dïng ®Ó lËp tr×nh c¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cho PLC. - C¸p truyÒn th«ng: dïng ®Ó truyÒn th«ng tõ PLC ®Õn m¸y tÝnh hoÆc ®Õn c¸c PLC kh¸c. (c¸p PC/PPI, c¸p MPI, card truyÒn th«ng CP5611). * Chu k× vßng quÐt cña PLC: CPU S7.200 ®−îc thiÕt kÕ ®Ó thùc hiÖn mét chuçi c¸c c«ng viÖc, lÆp ®i lÆp l¹i. ViÖc thùc hiÖn mét c¸ch cã chu k× ®−îc gäi lµ chu k× vßng quÐt. Mçi mét vßng quÐt c¬ b¶n cña PLC mÊt tõ 3ms - 10ms, tuú thuéc vµo sè l−îng còng nh− kiÓu lÖnh viÕt trong ch−¬ng tr×nh Trong 1 chu k× vßng quÐt, CPU thùc hiÖn c¸c nhiÖm vô sau: - §äc c¸c d÷ liÖu ®Çu vµo. - Thùc thi ch−¬ng tr×nh. - Xö lÝ c¸c yªu cÇu truyÒn th«ng - Tù chuÈn ®o¸n lçi. http://www.ebook.edu.vn 2
- XuÊt kÕt qu¶ ®Çu ra. a) §äc d÷ liÖu ®Çu vµo: Mçi chu k× quÐt b¾t ®Çu b»ng viÖc ®äc tr¹ng th¸i vËt lý (Input) cña c¸c ®Çu vµo sè vµ sau ®ã ghi tr¹ng th¸i ®ã tíi vïng nhí ®Öm ®Çu vµo IR (IR - Input Register). b) Thùc thi ch−¬ng tr×nh: CPU ®äc d÷ liÖu tõ IR, (thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh phÇn mÒm), CPU thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh, b¾t ®Çu víi c©u lÖnh ®Çu tiªn cho tíi c©u lÖnh sau cïng trong mçi chu k× vßng quÐt, kÕt qu¶ ®−îc l−u l¹i ë c¸c vïng nhí thÝch hîp vµ bé ®Öm ¶o ®Çu ra (OR - Output Register) a) b) c) vµ d) e) c) Xö lý c¸c yªu cÇu truyÒn th«ng (option): NÕu cã yªu cÇu truyÒn th«ng th× CPU xö lÝ tÊt c¶ c¸c th«ng b¸o ®−îc nhËn tõ cæng truyÒn th«ng. Bªn c¹nh ®ã CPU kiÓm tra ch−¬ng tr×nh c¬ së vµ bé nhí ch−¬ng tr×nh (chØ trong chÕ ®é RUN). d) Tù chÈn ®o¸n lçi: CPU kiÓm tra lçi cña hÖ ®iÒu hµnh trong ROM, c¸c vïng nhí vµ c¸c tr¹ng th¸i lµm viÖc cña c¸c module më réng http://www.ebook.edu.vn 3
2. C¸c th«ng sè kü thuËt chÝnh cña PLC S7- 200 (lo¹i 22x): - Bé nhí: + Ch−¬ng tr×nh: tõ 32 ®Õn 64Kb tuú theo lo¹i CPU. + D÷ liÖu: tõ 16Kb ®Õn 40Kb tuú theo lo¹i CPU CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226 Sè I/O sè cã s½n trªn CPU 6IN/4OUT 8IN/6OUT 14IN/10OUT 24IN/16OUT Sè module tèi ®a cã thÓ ghÐp nèi Kh«ng cã 2 module 7 module 7 module 128IN 128IN 128IN 128IN Sè lîng I/O sè tèi ®a 128OUT 128OUT 128OUT 128OUT 16IN 32IN 32IN Sè lîng I/O Analog tèi ®a Kh«ng cã 16OUT 32OUT 32OUT C¸c Counter/ Timer 256/256 256/256 256/256 256/256 * C¸c th«ng sè kh¸c CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226 CPU 226XM M« t¶ 2 Kwords 2 Kwords 4 Kwords 4 Kwords 8 Kwords Bé nhí ch−¬ng tr×nh 1 Kwords 1 Kwords 2.5 Kwords 2.5 Kwords 5 Kwords Bé nhí d÷ liÖu I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 I0.0 to I15.7 §Çu vµo d÷ liÖu sè Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 Q0.0 to Q15.7 §Çu ra sè -- AIW0 to AIW30 AIW0 to AIW62 AIW0 to AIW62 AIW0 to AIW62 §Çu vµo t−¬ng tù (read only) -- AQW0 to AQW30 AQW0 to AQW62 AQW0 to AQW62 AQW0 to AQW62 §Çu ra t−¬ng tù (write only) VB0 to VB2047 VB0 to VB2047 VB0 to VB5119 VB0 to VB5119 VB0 to VB10239 Vïng nhí (V) LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63 LB0 to LB63 Vïng nhí (L) M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 M0.0 to M31.7 Bit nhí (M) SM0.0 to SM179.7 SM0.0 to SM299.7 SM0.0 to SM549.7 SM0.0 to SM549.7 SM0.0 to SM549.7 Vïng nhí (SM) SM0.0 to SM29.7 SM0.0 to SM29.7 SM0.0 to SM29.7 SM0.0 to SM29.7 SM0.0 to SM29.7 Read only 256 (T0 to T255) 256 (T0 to T255) 256 (T0 to T255) 256 (T0 to T255) 256 (T0 to T255) R¬ le thêi gian T0, T64 T0, T64 T0, T64 T0, T64 T0, T64 R¬ le thêi gian cã nhí 1 ms T1 to T4, and T1 to T4, and T1 to T4, and T1 to T4, and T1 to T4, and 10 ms T65 to T68 T65 to T68 T65 to T68 T65 to T68 T65 to T68 T5 to T31, and T5 to T31, and T5 to T31, and T5 to T31, and T5 to T31, and 100 ms T69 to T95 T69 to T95 T69 to T95 T69 to T95 T69 to T95 T32, T96 T32, T96 T32, T96 T32, T96 T32, T96 R¬ le Tgian On/Off 1 ms T33 to T36, and T33 to T36, and T33 to T36, and T33 to T36, and T33 to T36, and 10 ms T97 to T100 T97 to T100 T97 to T100 T97 to T100 T97 to T100 http://www.ebook.edu.vn 4
T37 to T63, and T37 to T63, and T37 to T63, and T37 to T63, and T37 to T63, and 100 ms T101 to T255 T101 to T255 T101 to T255 T101 to T255 T101 to T255 C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255 C0 to C255 Bé ®Õm HC0, HC3, HC4, HC0, HC3, HC4, HC0 to HC5 HC0 to HC5 HC0 to HC5 Bé ®Õm tèc ®é cao and HC5 and HC5 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 S0.0 to S31.7 Vïng nhí tr¹ng th¸i (S) AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3 AC0 to AC3 Vïng nhí thanh ghi tæng 0 to 255 0 to 255 0 to 255 0 to 255 0 to 255 Kh¶ n¨ng qu¶n lý Labels 0 to 63 0 to 63 0 to 63 0 to 63 0 to 127 Ch−¬ng tr×nh con 0 to 127 0 to 127 0 to 127 0 to 127 0 to 127 Kh¶ n¨ng më réng ch−¬ng tr×nh ng¾t 3. CÊu h×nh vµo ra cña S7-200 CPU224 AC/DC/Relay http://www.ebook.edu.vn 5
Bμi 2: Giíi thiÖu phÇn mÒm lËp tr×nh cho PLC S7-200 STEP 7-MicroWIN 32 V3.2. 1. PhÇn mÒm STEP7- MicroWIN32: a. Giao diÖn phÇn mÒm: Để một hệ thống PLC có thể thực hiện được một quá trình điều khiển nào đó thì bản thân nó phải biết được nó cần phải làm gì và làm như thế nào. Việc truyền thông tin về hệ thống ví dụ như quy trình hoạt động cũng như các yêu cầu kèm theo cho PLC người ta gọi là lập trình. Và để có thể lập trình được cho PLC thì cần phải có sự giao tiếp giữa người và PLC. Việc giao tiếp này phải thông qua một phần mềm gọi là phần mềm lập trình. Mỗi một loại PLC hoặc một họ PLC khác nhau cũng có những phần mềm lập trình khác nhau. Đối với PLC S7-200, SIEMEN đã xây dựng một phần mềm để có thể lập trình cho họ PLC loại này. Phần mềm này có tên là STEP7- MicroWIN32. Đây là một phần mềm chạy trên nền Windows 32bit, trải qua nhiều phiên bản khác nhau. Tài liệu này tập trung nói về STEP7- MicroWIN32 version 3.2. Ngoài việc phục vụ lập trình cho PLC S7-200, phần mềm này còn có rất nhiều các tính năng khác như các công cụ gỡ rối, kiểm tra lỗi, hỗ trợ nhiều cách lập trình với các ngôn ngữ khác nhau… Phần mềm này cũng đã được xây dựng một phần trợ giúp (Help) có thể nói là rất đầy đủ, chi tiết và tiện dụng. Người dùng có thể tra cứu các vấn đề về PLC S7-200 một cách rất nhanh chóng, rõ ràng và dễ hiểu. Để có thể thực hiện phần mềm lập trình STEP7- MicroWIN32 ta có 2 cách: Cách 1: Vào Start → Simatic → STEP7- MicroWIN32 V3.2.0 → STEP7- MicroWIN32. Cách 2: Chạy thông qua biểu tượng trên Desktop. http://www.ebook.edu.vn 6
Nút thay đổi Công cụ kết Nút kiểm tra trạng thái Down Mở, tạo mới, lưu trạng thái làm nối các lệnh của chương trình. load/Upload một CT điều khiển việc của PLC Các khối chức năng Vùng soạn thảo chương trình Các khối hàm, lệnh b. Mét sè thµnh phÇn quan träng: - Program Block: Khi click chuột vào nút này ta sẽ trở về được vùng soạn thảo chương trình. Ở vùng này ta có thể thêm bớt các đầu vào/ra, các biến, các lệnh, hàm để thực hiện chương trình điều khiển. - Communications vµ c¸ch kiÓm tra sù kÕt nèi víi PLC S7-200: Ở đây ta có thể thay đổi cách mà máy tính truyền thông với PLC S7-200 (PPI, MPI, tốc độ truyền…) hoặc kiểm tra có hay không sự truyền thông giữa máy tính và PLC S7-200 (kiểm tra sự có mặt của PLC hay không). - Symbol Table: Click chuột vào đây, ta sẽ được một bảng mà ở đó ta có thể định nghĩa các tên biến và đặt địa chỉ tương ứng cho các biến đó để có thể http://www.ebook.edu.vn 7
dễ nhớ và dễ kiểm tra.Các biến này có thể là các đầu vào/ra, các biến trung gian… - Khối hàm, lệnh: Đây là một trong những thành phần quan trọng nhất của STEP7- MicroWIN32. Nó bao gồm toàn bộ các lệnh và khối hàm của STEP7- Micro WIN32 để có thể tạo được một chương trình điều khiển cho PLC S7-200. Người dùng có thể tìm thấy các lệnh hoặc hàm mình cần dựa trên các nhóm có cùng chức năng mà STEP7- MicroWIN32 đã phân loại sẵn. Trong đó thường dùng nhất là các khối: + Bit Logic: bao gồm các lệnh làm việc với bit và thực hiện các phép toán logic như AND, OR, NOT… + Timer: đây là khối lệnh làm việc với các loại timer của S7-200. + Counter: đây là khối lệnh làm việc với các loại timer của S7-200 + Move: các khối lệnh dùng để di chuyển dữ liệu từ vùng nhớ này sang vùng nhớ khác của PLC. + Interger Math, Floating-Point Math: nhóm lệnh làm việc với số nguyên 16bit, 32bit và số thực. Nhóm lệnh này thực hiện các phép toán số học như +, -, ×, ÷… + Compare: bao gồm các khối lệnh dùng để so sánh dữ liệu như >,
khối hàm, các cấu trúc điều khiển chương trình tạo các kết nối giữa các câu lệnh để thực thi các nhiêm vụ điều khiển. Có 3 phương pháp hay nói cách khác là 3 ngôn ngữ khác nhau để viết một chương trình điểu khiển cho PLC S7-200: + Statement List (STL): lập trình ở dạng danh sách lệnh dựa trên các từ gợi nhớ. + Lader (LAD): lập trình dạng hình thang có dạng như một sơ đồ nguyên lý mạch. + Function Data Block (FDB): lập trình dựa trên các khối logic cơ bản AND, OR… Cũng nên lưu ý sự khác nhau giữa vùng soạn thảo khi dùng ngôn ngữ LAD so với các ngôn ngữ khác. Người dùng có thể thực hiện việc chuyển đổi việc lập trình giữa các ngôn ngữ khác nhau thông qua việc lựa chọn ngôn ngữ lập trình khi vào menu: View STL hoặc LAD hoặc FDB. Ngoài ra khi soạn thảo chương trình STEP7- MicroWIN32 cũng hỗ trợ người dùng với các thông báo lỗi về cú pháp, về dữ liệu… c. Một số thao tác quan trọng: - Có 2 cách để tạo một chương trình mới: + Vào menu File New. + Dùng biểu tượng trên thanh công cụ. - Lưu lại chương trình đã viết bằng cách: + Vào menu File Save. + Dùng biểu tượng trên thanh công cụ. - Để chèn một network mới: + Click chuột phải vào số thứ tự của network, chọn Insert Network(s). + Dùng biểu tượng trên thanh công cụ. - Để xoá một network: chọn network + Click chuột phải vào network cần xoá, chọn Delete Network(s). + Dùng biểu tượng trên thanh công cụ. http://www.ebook.edu.vn 9
- Để thêm một lệnh trong chương trình: Chọn vị trí của lệnh trong chương trình: + Tiếp theo chọn Instructions, chọn nhóm lệnh sẽ làm việc, double click vào lệnh cần dùng. + Dùng biểu tượng trên thanh công cụ. - Để PLC S7-200 có thể thực hiện được các chương trình điều khiển, người dùng phải Download chương trình xuống PLC. + Chọn File Download. Và việc download có phím tắt là Ctrl+D. + Dùng ngay biểu tượng ở trên thanh công cụ - Khi trong PLC có sẵn một chương trình, người dùng cần đưa lên để kiểm tra, chỉnh sửa STEP7- MicroWIN32 cũng hỗ trợ việc Upload. + Chọn menu File Upload. Phím tắt là Ctrl+U. + Dùng biểu tượng ở trên thanh công cụ. Cần phải lưu ý là để Upload hoặc Download chương trình cho PLC thì phải chắc chắn rằng PLC S7-200 đã được kết nối đến máy tính và việc truyền thông với máy tính đã được thiết lập. Hay nói cách khác máy tính phải nhận ra được sự tồn tại của PLC. Nếu không STEP7- MicroWIN32 sẽ báo lỗi. Khi kết nối thành công STEP7- MicroWIN32 sẽ đưa ra bảng thông báo các thành phần sẽ được download xuống PLC. Muốn download được thì phải chuyển PLC về trạng thái dừng (STOP) bằng cách nhấn nút STOP trên thanh công cụ. d. LËp tr×nh tuyÕn tÝnh vµ cã cÊu tróc: - D¹ng tuyÕn tÝnh: Lµ ph−¬ng ph¸p lËp tr×nh mµ tÊt c¶ c¸c lÖnh ®Òu n»m trong mét ch−¬ng tr×nh duy nhÊt. C¸c lÖnh ®−îc s¾p xÕp theo mét thø tù nhÊt ®Þnh ®Ó phï hîp víi yªu cÇu cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Víi c¸ch tæ chøc ch−¬ng tr×nh d¹ng nµy nã cã ®Æc ®iÓm thèng nhÊt toµn bé lÖnh trong mét khèi, cã thÓ quan s¸t ®−îc cïng mét lóc nhiÒu ®Çu vµo/ra nh−ng nã chØ phï hîp víi nh÷ng bµi to¸n kh«ng qu¸ nhiÒu phøc t¹p, kh«ng qu¸ nhiÒu c¸c ®Çu vµo/ra, kh«ng ph¶i xö lý mét khèi l−îng lín d÷ liÖu. http://www.ebook.edu.vn 10
- D¹ng cã cÊu tróc: C¸c lÖnh cña ch−¬ng tr×nh sÏ n»m trong c¸c ch−¬ng tr×nh lµm nh÷ng nhiÖm vô riªng biÖt gäi lµ c¸c ch−¬ng tr×nh con. Khi cã yªu cÇu tõ hÖ thèng, ch−¬ng tr×nh chÝnh sÏ gäi ch−¬ng tr×nh con lµm nhiÖm vô liªn quan vµ cho phÐp thùc hiÖn ®Ó thùc hiÖn viÖc ®iÒu khiÓn. ViÖc tæ chøc ch−¬ng tr×nh d¹ng nµy nã kh¾c phôc ®−îc hoµn toµn nh÷ng h¹n chÕ kh«ng mong muèn mµ d¹ng tuyÕn tÝnh ®−a l¹i khi x©y dùng nh÷ng ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn phøc t¹p. 2. C¸c b−íc ®Ó lËp tr×nh mét ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cho PLC S7-200. a. B−íc 1: Ph©n tÝch yªu cÇu c«ng nghÖ. + Ph©n tÝch c¸c yªu cÇu chung cña hÖ thèng (tøc lµ x¸c ®Þnh thµnh phÇn nµo cÇn ®iÒu khiÓn, yªu cÇu vÒ thêi gian, ®é chÝnh x¸c…). + Ph©n tÝch thø tù t¸c ®éng cña c¸c thµnh phÇn trong hÖ thèng. Hay nãi c¸ch kh¸c lµ sù ph©n biÖt thø tù ho¹t ®éng cña c¸c thµnh phÇn trong hÖ thèng, c¸i nµo tr−íc, c¸i nµo sau... vµ sù liªn quan gi÷a chóng. + Ph©n tÝch b¶n chÊt cña tõng thµnh phÇn ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn liªn quan mµ chØ phô thuéc vµo b¶n chÊt riªng cña nã vµ kÕt hîp víi toµn bé víi nh÷ng ph©n tÝch tr−íc ®ã ®Ó cã ph−¬ng ph¸p ®iÓu khiÓn thÝch hîp. b. B−íc 2: LËp b¶ng ®Þa chØ cho c¸c I/O. Tõ c¸c b−íc ph©n tÝch vÒ c«ng nghÖ cho ta biÕt sÏ cã bao nhiªu I/O trong hÖ thèng, b¶n chÊt cña c¸c I/O (sè, t−¬ng tù, xung…) vµ ta sÏ x©y dùng ®−îc mét b¶ng c¸c I/O cho toµn bé hÖ thèng. ViÖc x©y dùng b¶ng I/O phô thuéc vµo hÖ thèng vµ cÊu h×nh PLC hoÆc hÖ PLC mµ chóng ta ®Þnh viÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. Vµ viÖc g¸n ®Þa chØ cho c¸c I/O cña hÖ thèng ph¶i tu©n thñ nh÷ng quy ®Þnh cña nhµ cung cÊp PLC. c. B−íc 3: LËp gi¶n ®å thêi gian hoÆc l−u ®å thuËt to¸n ®iÒu khiÓn. §èi víi nh÷ng hÖ ®iÒu khiÓn t−¬ng ®èi lín vµ phøc t¹p th× b−íc nµy rÊt quan träng cho viÖc lËp tr×nh vÒ sau nµy. Nã sÏ gióp cho ng−êi lËp tr×nh ph©n tÝch hÖ thèng ®iÒu khiÓn thµnh tõng phÇn, sù liªn quan vµ thø tù t¸c ®éng cña chóng vµ tõ ®ã sÏ cô thÓ ho¸ ®−îc ph−¬ng ¸n ®iÒu khiÓn trªn ch−¬ng tr×nh cho PLC. http://www.ebook.edu.vn 11
Cßn ®èi víi nh÷ng hÖ thèng nhá kh«ng cã qu¸ nhiÒu c¸c I/O th× ng−êi ta cã thÓ x©y dùng gi¶n ®å thêi gian t−¬ng øng cho tõng I/O n»m trong tæng thÓ thø tù vµ thêi gian t¸c ®éng cña toµn bé I/O cña hÖ thèng. d. B−íc 4: ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. Tõ nh÷ng g× ®· cã tõ viÖc ph©n tÝch hÖ thèng vµ x©y dùng l−u ®å thuËt to¸n hoÆc gi¶n ®å thêi gian th× viÖc cô thÓ ho¸ b»ng ng«n ng÷ lËp tr×nh vµ ®−a xuèng PLC còng rÊt quan träng. ë ®©y ng−êi lËp tr×nh còng ph¶i tu©n thñ nh÷ng quy ®Þnh cña nhµ s¶n xuÊt vÒ viÖc lËp tr×nh cho lo¹i PLC S7-200 cña hä dÉn ®Õn mét sè h¹n chÕ nhÊt ®Þnh trong viÖc thÓ hiÖn thuËt to¸n. Vµ ®«i khi còng ph¶i ®iÒu chØnh l¹i thuËt to¸n cho phï hîp víi lo¹i PLC mµ m×nh ®ang cã. e. B−íc 5: Ch¹y thö ch−¬ng tr×nh vµ kiÓm tra lçi. Sau khi ®· hoµn thiÖn ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn vµ kiÓm tra nh÷ng lçi cã thÓ thÊy ®−îc nh− c¸c lçi vÒ có ph¸p, vÒ sù sai kh¸c kiÓu d÷ liÖu, vÒ thêi gian… th× cã thÓ download ch−¬ng tr×nh xuèng PLC ®Ó ch¹y thö. ViÖc ch¹y thö nµy nÕu cã thÓ thùc hiÖn trªn hÖ thèng thùc tÕ lµ tèt nhÊt cßn nÕu kh«ng cã thÓ ch¹y thö trªn c¸c phÇn mÒm m« pháng hoÆc mét hÖ thèng ®−îc x©y dùng ®Ó m« pháng l¹i hÖ thèng cÇn ®iÒu khiÓn. Tõ viÖc kiÓm tra c¸c ®¸p øng cña hÖ thèng sau khi ch¹y thö th× ng−êi lËp tr×nh cã thÓ kiÓm tra l¹i toµn bé thuËt to¸n mµ m×nh ®· x©y dùng tõ ®ã chØnh söa lai ch−¬ng tr×nh ®Ó ®¸p øng ®−îc hoµn toµn c¸c yªu cÇu cña hÖ thèng. 3. VÝ dô c¸c b−íc ®Ó viÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®éng c¬ K§B xoay chiÒu 3 pha quay 1 chiÒu a. B−íc 1: Ph©n tÝch yªu cÇu c«ng nghÖ. - M¹ch dïng ®Ó ®iÒu khØªn ®éng c¬ K§B 3 pha. - Khi Ên nót më CTT K cã ®iÖn ®−a ®éng c¬ vµo vËn hµnh, khi dõng Ên nót D CTT K mÊt ®iÖn. - C«ng t¾c t¬ K ®−îc ®ãng më bëi 2 nót Ên, khi cã sù cè th× ®−îc c¾t ®iÖn do r¬ le nhiÖt PT b. B−íc 2: LËp b¶ng ®Þa chØ cho c¸c I/O. - TÝn hiÖu vµo lµ tÝn hiÖu sè cã: http://www.ebook.edu.vn 12
+ I0.0 : lµ nót dõng (D). (th−êng ®ãng) + I0.1 : lµ nót më (M), th−êng më. + I0.2 : …. - TÝn hiÖu ra lµ tÝn hiÖu sè: + Q0.0: øng víi CTT K c. B−íc 3: LËp gi¶n ®å thêi gian hoÆc l−u ®å thuËt to¸n ®iÒu khiÓn. Nút ấn M I0.1 RN hoặc nút dừng I0.0 Q0.0 Đầu ra CTT K 0 t d. B−íc 4: ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. e. B−íc 5: Ch¹y thö ch−¬ng tr×nh vµ kiÓm tra lçi. - KiÓm tra c¸c lçi cña ch−¬ng tr×nh viÕt xong b»ng c¸ch: + Chän PLC \ Compile hoÆc Compile All + HoÆc dïng biÓu t−îng trªn thanh c«ng cô. - Download ch¹y thö b»ng c¸ch: + Chọn File Download. HoÆc download b»ng phÝm tắt là Ctrl+D. http://www.ebook.edu.vn 13
+ Dïng ngay biểu tượng ở trªn thanh công cụ http://www.ebook.edu.vn 14
Bμi 3: ViÕt mét sè ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn c¬ b¶n. I. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn §CXC 3 pha b»ng khëi ®éng tõ kÐp: S¬ ®å trang bÞ ®iÖn T Dtæng Mt Dt RN N T N Mn T Dn N a. Yªu cÇu c«ng nghÖ: ®iÒu khiÓn ®æi chiÒu quay ®éng c¬ víi hai chÕ ®é. + ChÕ ®é b»ng tay: dïng hai nót Ên thuËn vµ ng−îc ®Ó ®æi chiÒu ®éng c¬. b. X©y dùng Symbol table: ®Þnh ®Þa chØ cho c¸c ®Çu vµo/ra. - §Çu vµo: c¸c nót Ên, r¬ le nhiÖt. - §Çu ra: c¸c C«ng t¾c t¬. c. Gi¶n ®å thêi gian. 1 Nút ấn quay thuận 0 I0.0 1 Nút ấn quay ngược I0.1 0 1 RN hoặc nút dừng I0.2 0 1 Đầu ra thuận Q0.0 0 1 Đầu ra ngược Q0.1 0 t 0(t) d. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. http://www.ebook.edu.vn 15
e. Ch¹y thö, kiÓm tra lçi: + C¸c lçi vÒ có ph¸p: nh− thiÕu liªn kÕt, viÕt sai d¹ng ®Þa chØ, c¸c ®Çu ra qu¸ nhiÒu trong mét network mµ kh«ng cã sù liªn kÕt… + C¸c lçi vÒ ch−¬ng tr×nh: thiÕu duy tr×, thiÕu c¸c ®iÒn kiÖn ®Ó cã thÓ ®iÒu khiÓn ®óng theo yªu cÇu… II. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn khëi ®éng §CXC 3 pha b»ng ph−¬ng ph¸p ®æi nèi Υ/ Δ : S¬ ®å trang bÞ ®iÖn a. Yªu cÇu c«ng nghÖ: ®iÒu khiÓn khëi ®éng ®éng c¬ b»ng ph−¬ng ph¸p ®æi nèi Υ/ Δ víi c¸c chÕ ®é: + ChÕ ®é b»ng tay: dïng hai nót Ên ®Ó khëi ®éng ®éng c¬ vµ ®æi chÕ ®é khëi ®éng tõ sao sang tam gi¸c. + ChÕ ®é tù ®éng: sau khi khëi ®éng mét thêi gian th× tù ®éng chuyÓn chÕ ®é khëi ®éng tõ sao sang tam gi¸c. b. X©y dùng Symbol table: ®Þnh ®Þa chØ cho c¸c ®Çu vµo/ra. - §Çu vµo: c¸c nót Ên, r¬ le nhiÖt. http://www.ebook.edu.vn 16
- §Çu ra: c¸c C«ng t¾c t¬. c. Gi¶n ®å thêi gian. 1 I0.0 Nút ấn sao 0 1 I0.1 Nút ấn tam 0 1 RN hoặc nút dừng I0.2 0 1 BiÕn nhí M M0.0 0 1 Đầu ra KS Q0.0 0 1 Đầu ra KT Q0.1 0 t O Giản ®å thêi gian chÕ ®é K§ b»ng tay d. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. e. Ch¹y thö, kiÓm tra lçi. III. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn khëi ®éng §CXC 3 pha roto d©y quÊn dïng 2 hoÆc 3 cÊp ®iÖn trë phô: S¬ ®å trang bÞ ®iÖn ATM M PT D K K K K3 PT Rth1 Rth1 K1 DC K1 K3 Rth2 Rth2 R3 K2 K2 K2 Rth3 R2 Rth3 K1 K3 K3 R1 http://www.ebook.edu.vn 17
a. Yªu cÇu c«ng nghÖ: + ChÕ ®é b»ng tay: c¾t c¸c ®iÖn trë phô b»ng tay th«ng qua tÝn hiÖu cña c¸c nót Ên.(xem c¸c h×nh phÝa d−íi) + ChÕ ®é tù ®éng: tù ®éng c¾t c¸c ®iÖn trë phô sau c¸c thêi gian quy ®Þnh. b. X©y dùng Symbol table: + §Çu vµo: c¸c nót Ên, r¬ le nhiÖt. + §Çu ra: cho c¸c contactor ®Ó lo¹i bá c¸c nhãm ®iÖn trë. c. Gi¶n ®å thêi gian. 1 M 0 1 R1 I0.2 0 1 R2 I0.1 0 1 R3 I0.0 0 1 D I0.4 0 1 K Q0.3 0 1 K1 Q0.2 0 1 K2 Q0.1 0 1 K3 Q0.0 0 t 0(t) d. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. e. Ch¹y thö, kiÓm tra lçi. http://www.ebook.edu.vn 18
IV. ViÕt ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®Ìn tÝn hiÖu GT cña mét ng· t−: ThiÕt lËp vµ t¸i thiÕt lËp (c¸c bit N)(Set vµ Reset) Khi c¸c chØ dÉn Set vµ Reset lµ ®−îc thùc hiÖn, sè ®−îc tÝnh cña c¸c ®iÓm (N) b¾t ®Çu t¹i gi¸ trÞ lý thuyÕt bëi bit hoÆc th«ng sè OUT lµ ®−îc thiÕt lËp (chØnh on) hoÆc t¸i thiÕt lËp (chØnh off). Ph¹m vi cña c¸c ®iÓm ®ã cã thÓ ®−îc thiÕt lËp hoÆc t¸i thiÕt lËp tõ 1 tíi 255. Khi sö dông chØ dÉn Reset, nÕu bit ®−îc tÝnhlµ mét trong hai bit T hoÆc C, th× khi ®ã mçi bit timer hoÆc counter lµ reset vµ gi¸ trÞ hiÖn thêi timer/counter lµ ®−îc xo¸ . §iÒu kiÖn lçi khi ®Æt ENO = 0: SM4.3 (thêi gian ch¹y), 0006 (®Þa chØ gi¸n tiÕp), 0091 (to¸n h¹ng ra cña ph¹m vi). C¸c ®Çu vµo/®Çu ra C¸c to¸n h¹ng C¸c kiÓu d÷ liÖu bit I, Q, M, SM, T, C, V, S, L BOOL N VB, IB, QB, MB, SMB, SB, LB, AC, BYTE h»ng sè, *VD, *AC, *LD C¸c vÝ dô ®Çu ra Set vµ Reset. http://www.ebook.edu.vn 19
Lµn ®−êng 1 Lµn a. Yªu cÇu c«ng nghÖ: + ChÕ ®é tù ®éng: tù ®éng ®−a tÝn hiÖu ®Ó hiÓn thÞ c¸c ®Ìn cã mµu kh¸c nhau ë 2 con ®−êng cña ng· t−. Kh«ng cã sù trïng mµu ®Ìn tÝn hiÖu. + ChÕ ®é tù xö: nhÊp nh¸y ®Ìn vµng ë c¶ 2 lµn ®−êng (1 lÇn/1s). b. X©y dùng Symbol table: + §Çu vµo: nót Ên cña chÕ ®é tù ®éng vµ tù xö, dõng. + §Çu ra: xanh, ®á, vµng cña lµn ®−êng 1. xanh, ®á, vµng cña lµn ®−êng 2. c. Gi¶n ®å thêi gian. X1 V1 §1 X2 V2 §2 T4 t T0 T1 T2 T3 http://www.ebook.edu.vn 20