Giáo trình mô đun: PLC nâng cao

Chia sẻ: Tuấn Đức | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:109

Thêm vào BST

Báo xấu

288
lượt xem 62
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

PLC nâng cao là một môn học cơ sở quan trọng đối với sinh viên khối kỹ thuật nói chung và sinh viên ngành điện nói riêng. Để có thể tiếp tục nghiên cứu chuyên sâu về lĩnh vực điều khiển tự động thì sinh viên phải nắm vững những kiến thức trong môn học PLC nâng cao.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình mô đun: PLC nâng cao

BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TRƯỜNG CĐ NGHỀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH GIÁO TRÌNH Mô đun: PLC NÂNG CAO NGHỀ: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG NGHỀ
2 Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đich khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Mã tài liệu: …. LỜI GIỚI THIỆU PLC nâng cao là một môn học cơ sở quan trọng đối với sinh viên khối kỹ thuật nói chung và sinh viên ngành điện nói riêng. Để có thể tiếp tục nghiên cứu chuyên sâu về lĩnh vực điều khiển tự động thì sinh viên phải nắm vững những kiến thức trong môn học PLC nâng cao. Điều khiển lập trình nghiên cứu những ứng dụng của các tập lệnh nhằm để lập trình và điều khiển một hệ thống trong sản xuất và đời sống. Ngoài ra môn học này còn giúp sinh viên không chuyên ngành điện bổ sung thêm các kiến thức cơ bản về điều khiển tự động, các thiết bị điện, cấu tạo và các đặc tính làm việc của chúng để có thể vận hành được trong thực tế. Quyển sách này tác giả trình bày các kiến thức cơ bản hệ thống điều khiển lập trình, cấu trúc và phương thức hoạt động , kết nối giữa các thiết bị ngoại vi , tập lệnh , các kiến thức về nguyên lý, cấu tạo, đặc tính và ứng dụng các loại hệ thống điện có kèm theo các ví dụ cụ thể và các bài tập được soạn theo từng các chương lý thuyết, để giúp người học có thể giải và ứng dụng vào các môn học có liên quan. Giáo trình PLC nâng cao này được biên soạn với sự cố gắng sưu tầm các tài liệu, với sự đóng góp tận tình của các đồng nghiệp trong và ngoài khoa, cùng với kinh nghiệm giảng dạy môn học này trong nhiều năm. Tuy nhiên đây cũng là lần đầu tiên biên soạn giáo trình PLC nâng cao nên không 2
3 thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong sự đóng góp ý kiến của các đồng nghiệp, của các em sinh viên và các bạn đọc quan tâm đến bài giảng này. Tp. Hồ Chí Minh, ngày …. tháng …. năm 2012 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: NGUYỄN NGỌC LINH 2. ………… BÙI QUANG HÒA 3
4 MỤC LỤC STT ĐỀ MỤC TRANG 1 Lời giới thiệu 2 2 Mục lục 4 3 Nội dung bài học. 5 Bài 1: Tổng quan về điều khiển lập trình 7 Bài 2: Cấu trúc và phương thức hoạt động của PLC 15 S7300 Bài 3: Kỹ thuật lập trình 31 Bài 4: Cài đặt phần mềm S7300 và chọn chế độ làm 37 việc Bài 5: Tập lệnh PLC S7300 47 57 Bài 6: Bài tập ứng dụng PLC S7300 4
5 MÔ ĐUN PLC NÂNG CAO Mã mô đun: 25 Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun: Đây là môn học bắt buộc đượ c bố trí dạ y cuối chươ ng trình sau khi học xong các chuyên môn như : Điện tử công suất, Vi xử lý, PLC,… Mục tiêu của mô đun: Học xong mô đun này học sinh có năng lực : Trình bày cấu trúc và phương thức hoạt động của các loại PLC chính xác theo nội dung đã học. Mô tả cấu trúc các phần chính của hệ thống điều khiển: ngôn ngữ, liên kết, định thời của các loại PLC khác nhau Thực hiện các kết nối giữa PLC và thiết bị ngoại vi Viết chương trình cho các loại PLC khác nhau đạt yêu cầu kỹ thuật Nội dung chính của mô đun: Thời lượng Tên bài Loại Địa điểm Lý Thực mụ c bài dạy 2 Kiểm tra thuyết hành Bài 1 Lý thuyết Xưởng 2 2 thực hành Bài 2 Lý thuyết Xưởng 5 4 1 x thực hành Bài 3 Tich hợp Xưởng 5 2 3 x thực hành Bài 4 Tich hợp Xưởng 5 2 3 thực hành Bài 5 Tich hợp Xưởng 30 20 10 x thực hành Bài 6 Tich hợp Xưởng 73 73 thực hành 5
6 YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HOÀN THÀNH MÔ ĐUN Mỗi sinh viên phải tham gia ít nhất 80% thời gian môn học trên lớp. Nếu không tham gia đủ sẽ bị cấm thi kết thúc môn. Mỗi sinh viên sẽ làm bài tập sau khi học xong phần lý thuyết của mỗi chương. Giáo viên sẽ giúp các sinh viên thực hiện các bài tập. Kết quả đánh giá sẽ bao gồm: 10% tham gia lớp, 30% kiểm tra giữa kỳ và 60% kết thúc môn học. 6
7 BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH Mục tiêu: Phát biểu khái niệm về điều khiển lập trình theo nội dung đã học So sánh ưu nhược điểm của điều khiển lập trình với các hình thưc điều khiển khác theo nội dung đã học. Trình bày các ứng dụng của PLC trong thực tế theo nội dung đã học. 1.1.Khái niệm hệ thống điều khiển: Trong công nghiệp yêu cầu tự động hoá ngày càng tăng, đòi hỏi kỹ thuật điều khiển phải đáp ứng đuợc những yêu cầu đó. Để giải quyết được nhiệm vụ điều khiển người ta có thể thực hiện bằng hai cách: thực hiện bằng Rơle, khởi động từ ... hoặc thực hiện bằng chương trình nhớ. Hệ điều khiển bằng Rơle và hệ điều khiển bằng lập trình có nhớ khác nhau ở phần xử lý: thay vì dùng Rơle, tiếp điểm và dây nối trong phương pháp lập trình có nhớ chúng được thay bằng cách mạch điện tử. Như vậy thiết bị PLC làm nhiệm vụ thay thế phần mạch điện điều khiển trong khâu xử lý số liệu. Nhiệm vụ của sơ đồ mạch điều khiển sẽ được xác định bằng một số hữu hạn các bước thực hiện xác định gọi là "chương trình". Chương trình này mô tả các bước thực hiện gọi là tiến trình điều khiển, tiến trình này được lưu vào bộ nhớ nên được gọi là "đi ề u khi ể n l ậ p trình có nh ớ " . Trên cơ sở khác nhau của khâu xử lý số liệu ta có thể biểu diễn hai hệ điều khiển như sau: Các bước thiết lập sơ đồ điều khiển bằng Rơle: Hình 11 : L ưu đ ồ đi ề u khi ể n dùng R ơ le Các bước thiết lập sơ đồ điều khiển bằng PLC: Hình 12: L ư u đ ồ đi ề u khi ể n b ằ ng PLC 7
8 Khi thay đổi nhiệm vụ điều khiển người ta cần thay đổi mạch điều khiển bằng cách lắp lại mạch, thay đổi phần tử mới đối với hệ thống điều khiển bằng Rơle điện. Trong khi đó khi thay đổi nhiệm vụ điều khiển ta chỉ cần thay đổi chương trình sọan thảo đối với hệ điều khiển bằng lập trình có nhớ. Sự khác nhau giữa hệ điều khiển bằng Rơle điện và lập trình có nhớ có thể minh họa bằng một ví dụ sau: Điều khiển hệ thống 3 máy bơm nướ c qua 3 khởi động từ K1, K2, K3. Trình tự điều khiển như sau: Các máy bơm hoạt động tuần tự nghĩa là K1 đóng trước tiếp đến là K2 rồi cuối cùng là K3 đóng. Để thực hiện nhiệm vụ theo yêu cầu trên mạch điều khiển ta thiết kế như sau: o Trong đó các nút ấn S1, S2, S3, S4 là các phần tử nhập tín hiệu. o Các tiếp điểm K1, K2, K3 và các mối liên kết là các phần xử lý. o Các kh ởi động từ K1, K2, K3 là kế t quả xử lý. Hình 13 :S ơ đồ diều khiển Nếu ta thay bằng thiết bị diều khiển PLC ta có thể mô tả như sau: Tín hiệu vào: S1, S2, S3, S4 vẫn gi ữ nguyên. Tín hiệu ra: K1, K2, K3 là các khởi dộng từ v ẫn gi ữ nguyên. Phần tử xử lý: đượ c thay thế bằng PLC. 8
9 Hình 14 Khi thực hiện bằng chương trình điều khiển có nhớ PLC ta chỉ cần thực hiện nối mạch theo sơ đồ sau: Hình 1 5:S ơ đ ồ n ố i dây th ự c hi ệ n b ằ ng PLC Nếu bây giờ nhiệm vụ điều khiển thay đổi ví dụ như các bơm 1,2,3 hoạt động theo nguyên tắc là chỉ một trong số các bơm được hoạt động độc lập. Như vậy đối với mạch điều khiển dùng Rơle ta phải tiến hành lắp ráp lại toàn bộ mạch điều khiển, trong khi đó đối với mạch điều khiển dùng PLC thì ta lại chỉ cần soạn thảo lại chương trình rồi nạp lại vào CPU thì ta sẽ có ngay một sơ đồ điều khiển theo yêu cầu nhiệm vụ mới mà không cần phải nối lại dây trên mạch điều khiển.. Như vậy, một cách tổng quát có thể nói hệ thống điều khiển PLC là tậ p hợp các thiết bị và linh kiện điện tử. Để đảm bảo tính ổn định, chính xác và an toàn… trong quá trình sản xuất, các thiết bị này bao gồm nhiều chủng loại, hình dạng khác nhau với công suất từ rất nh ỏ đến rất lớn. Do tốc độ phát triển quá nhanh của công nghệ và để đáp ứng được các yêu cầu điều khiển phức tạp nên hệ 9
10 thống điều khiển phải có hệ thống tự động hoá cao. Yêu cầu này có thể thực hiện đư ợc bằng hệ lập trình có nhớ PLC kết hợp với máy tính, ngoài ra còn cần có các thiết bị ngoại vi khác như: bảng điều khiển, động cơ, cảm biến, tiếp điểm, contactor... Khả năng truyền dữ liệu trong h ệ th ống r ất r ộng thích hợp cho hệ thống xử lý và cũng rất linh động trong các hệ thống phân phối . Mỗi một thành phần trong hệ thống điều khiển có một vai trò quan trọng như đư ợc trình bày trong hình vẽ sau: Hình 16: Mô hình h ệ th ố ng đi ề u khi ể n PLC Hệ thống PLC s ẽ không cả m nh ận đượ c thế giới bên ngoài nế u không có các cảm biến, và cũng không thể điều khiển đượ c hệ thống sản xuất nếu không có các động cơ, xy lanh hay các thiết bị ngoại vi khác nếu cần thiết có thể sử dụng các máy tính chủ tại các vị trí đặc biệt của dây chuyền sản xuất . Hệ thống diều khiển PLC diển hình : Trong hệ thống điều khiển PLC các phần tử nhập tín hiệu nh ư : chuyển mạch, nút ấn, c ảm bi ến, ... đư ợc nối với đầ u vào của thiết bị PLC. Các phầ n tử chấp hành như : đèn báo, rơ le, contactor,... được nối đến lối ra của PLC tại các đầu nối. Chương trình điều khiển PLC đư ợc soạn thảo dưới các dạng cơ bản (sẽ được trình bày ở phần sau) s ẽ đượ c nạp vào bộ nhớ bên trong PLC, sau đó tự động thực hiện tuần tự theo một chuỗi lệnh điều khiển đư ợc xác định trư ớc . Hệ còn cho phép công nhân vận hành thao tác bằng tay các tiếp điểm, nút dừng khẩn cấp để đảm bảo tính an toàn trong các trường hợp xảy ra sự cố. 1.2.Vai trò của PLC: PLC được xem như trái tim trong một hệ thống điều khiển tự động đơn lẻ với ch ươ ng trình điề u khi ển đượ c lư u trong b ộ nh ớ c ủa PLC, PC th ườ ng xuyên kiểm tra trạng thái của hệ thống thông qua các tín hiệu hồi tiếp từ thiết 10
11 bị nhập để từ đó có thể đưa ra những tín hiệu điều khiển tương ứng đến các thiết bị xuất. PLC có thể được sử dụng cho những yêu cầu điều khiển đơn giản và được lập đi lập lại theo chu k ỳ, ho ặc liên kết với máy tính chủ khác hoặc máy tính chủ thông qua một kiểu hệ thống mạng truyền thông để thực hiện các quá trình xử lý phức tạp. Tín hiệu vào : Mức độ thông minh của m ột h ệ th ống điều khiển phụ thuộc chủ y ếu vào khả năng của PLC để đọc được các dữ liệu khác nhau từ các cảm biến cũng như bằng các thiết bị nhập bằnh tay . Tiêu biểu cho các thiết bị nhập bằng tay như: Nút ấn, bàn phím và chuyển mạch. Mặt khác, để đo, kiểm tra chuyển động, áp suất, lưu lượng chất lỏng ... PLC phải nhận các tín hiệu từ các cảm biến. Ví dụ : Tiếp điểm hành trình, cảm biến quang điện ... tín hiệu đưa vào PLC có thể là tín hiệu số (Digital) hoặc tín hiệu tươ ng tự (Analog), các tín hiệu này đượ c giao tiếp với PLC thông qua các Modul nhận tín hiệu vào khác nhau khác nhau DI (vào số) hoặc AI (vào tương tự).... Đối tượ ng điều khiển : Một hệ thống điều khiển sẽ không có ý nghĩa thự c tế nếu không giao tiếp được với thiết bị xuất, các thiết bị xuất thông dụng như: Motor, van, R ơle, đèn báo, chuông điện,... giống như thiết bị nhập, các thiết bi xuất được nối đến các ngõ ra của Modul ra (Output). Các Modul ra này có thể là DO (Ra s ố) ho ặc AO (ra tương tự). 1.3. Cấu tạo PLC: Thiết bị điều khiển lập trình PLC bao gồm khối xử lý trung tâm (CPU) trong đó có chứa chương trình điều khiển và các Modul giao tiếp vào/ra có nhiệm vụ liên kết trực tiếp đến các thiết bị vào/ra, sơ đồ khối cấu tạo PLC đượ c vẽ như hình 16. Kh ố i x ử lý trung tâm : là một vi xử lý điều khiển tất cả các hoạt động của PLC như: Thực hiện ch ương trình, xử lý vào/ra và truyền thông với các thiết bị bên ngoài. B ộ nh ớ: có nhiều các bộ nhớ khác nhau dùng để chứa chương trình hệ thống là một phần mềm điều khiển các hoạt động của hệ thống, sơ đồ LAD, trị số của Timer, Counter đượ c chia trong vùng nh ớ ứng dụng, tùy theo yêu cầ u của ngườ i dùng có th ể ch ọn các b ộ nh ớ khác nhau: • Bộ nhớ ROM: là loại bộ nhớ không thay đổ i đượ c, bộ nhớ này chỉ nạ p 11
12 đượ c một lần nên ít đư ợc sử dụng phổ biến như các loại bộ nhớ khác . • B ộ nh ớ RAM: là lo ạ i b ộ nh ớ có th ể thay đ ổ i đ ượ c và dùng đ ể ch ứ a các chương trình ứng dụng cũng như dữ liệu, dữ liệu chứa trong Ram sẽ bị m ất khi mất điện. Tuy nhiên, điều này có thể khắc phục bằng cách dùng Pin. • B ộ nh ớ EPROM: Gi ố ng nh ư ROM, ngu ồn nuôi cho EPROM không c ầ n dùng Pin, tuy nhiên nội dung chứa trong nó có thể xoá bằng cách chiếu tia cực tím vào một cửa sổ nh ỏ trên EPROM và sau đó nạp lại nội dung bằng máy nạ p. • B ộ nh ớ EEPROM: k ế t h ợ p hai ư u đi ể m c ủ a RAM và EPROM, lo ạ i này có thể xóa và nạp bằng tín hiệu điện. Tuy nhiên số lần nạp cũng có giới hạn. 1.4. Ưu nhược điểm của hệ thống : Trong giai đo ạ n đ ầ u c ủ a th ời k ỳ phát tri ển công nghi ệ p vào kho ả ng năm 1960 và 1970, yêu cầu tự động của hệ điều khiển được thực hiện bằng các Rơle điện từ nối nối với nhau bằng dây dẫn điện trong bảng điều khiển, trong nhiều trường hợp bảng điều khiển có kích thước quá lớn đến nỗi không thể gắn toàn bộ lên trên trường và các dây nối cũng không hoàn toàn tốt vì thế rất thường xảy ra trục trặc trong hệ th ống. M ột điểm quan trong nữa là do thời gian làm việc của các R ơle có giới hạn nên khi cần thay th ế c ần ph ải ng ừng toàn bộ hệ th ống và dây nối cũng phải thay m ới cho phù hợp, bảng điều khiển chỉ dùng cho một yêu cầu riêng biệt không thể thay đổi tức thời chức năng khác mà phải lắp ráp lại toàn bộ, và trong trường hợp bảo trì cũng như sữa chữa cần đòi hỏi thợ chuyên môn có tay nghề cao. Tóm lại hệ điều khiển Rơle hoàn toàn không linh động. * T óm t ắ t nh ượ c đi ể m c ủ a h ệ th ố ng đi ề u khi ể n dùng Rơ le: Tốn kém rất nhiều dây dẫn . Thay thế rất phức tạp. Cần công nhân sữa chữa tay nghề cao. Công su ất tiêu th ụ l ớn . Thời gian sữa chữa lâu. Khó cập nhật sơ đồ nên gây khó khăn cho công tác bảo trì cũng như thay thế. * Ư u đi ể m c ủ a h ệ đi ề u khi ể n PLC: Sự ra đời của hệ điều khiển PLC đó làm thay đổi lớn hệ thống điều khiển cũng như các quan niệm thiết kế về chúng, hệ điều khiển dùng PLC có nhiều ưu điểm sau: Giảm 80% Số lượng dây nối. 12
13 Công suất tiêu thụ của PLC r ất th ấp . Có chức năng tự chuẩn đoán do đó giúp cho công tác sửa chữa được nhanh chóng và dễ dàng. Chức năng điều khiển thay đổi dễ dàng bằng thiết bị lập trình (máy tính, màn hình) mà không cần thay đổi phần cứng nếu không có yêu cầu thêm bớt các thiết bị xuất nhập. Số lượng Rơle và Timer ít hơn nhiều so với hệ điều khiển cổ điển. – Số lượng tiếp điểm trong chương trình sử dụng không hạn chế. Thời gian hoàn thành một chu trình điều khiển rất nhanh (vài mS) dẫn đến tăng cao tốc độ sản xuất . Chi phí lắp đặt thấp . Độ tin cậy cao. Chương trình điều khiển có thể in ra giấy chỉ trong vài phút giúp thuận tiện cho vấn đề bảo trì và sửa chữa hệ thống. 1. 5. Ứng dụng của hệ thống điều khiển PLC: Từ các ưu điểm nêu trên, hiện nay PLC đó đ ư ợc ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau trong công nghiệp : Hệ thống nâng vận chuyển. Dây chuyền đóng gói. Các ROBOT lắp ráp sản phẩm . Điều khiển bơm. Dây chuyền xử lý hoá học. Công nghệ sản xuất giấy . Dây chuyền sản xuất thuỷ tinh. Sản xuất xi măng. Công nghệ chế biến thực phẩm. Dây chuyền chế tạo linh kiện bán dẫn. Dây chuyền lắp ráp Tivi. Điều khiển hệ thống đèn giao thông. Quản lý tự động bãi đậu xe. Hệ thống báo động. Dây truyền may công nghiệp. 13
14 Dây chuyền sản xuất tole cu ộn. Dây chuyền sản xuất thép. Điều khiển thang máy. Dây chuyền sản xuất xe Ôtô. Sản xuất vi mạch. Kiểm tra quá trình sản xuất . … 14
15 BÀI 2: CẤU TRÚC VÀ PHƯƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA PLC S7300 Mục tiêu: Phát biểu cấu trúc của một PLC theo nội dung đã học. Trình bày các thiết bị điều khiển lập trình S7 300 theo nội dung đã học. Trình bày cấu trúc bộ nhớ S7 300 theo nội dung đã học. Thực hiện xử lý chương trình đúng theo nội dung đã học. 2.1. Cấu trúc phần cứng của hệ thống PLC S 7300. Thông thường, để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng thực t ế mà ở đó phần lớn các đối tư ợng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC được thiết kế không bị cứng hóa về cấu hình. Chúng được chia nhỏ thành các modul. Số các Modul được sử dụng nhiều hay ít tuỳ theo từng yêu cầu công nghệ, song tối thiểu bao giờ cũng ph ả i có m ộ t Modul chính là các modul CPU, các modul còn l ạ i là các modul truyền nhận tín hiệu đối với đối tư ợng điều khiển, các modul chức năng chuyên dụng như PID, điều khiển động cơ, Chúng đượ c gọi chung là Modul mở rộng. Tất cả các modul đư ợc gắn trên những thanh ray (RACK). 2.1.1. Modul CPU : 1. Đặc Điểm. 15
16 Hệ thống điều khiển có kích thước nhỏ nhất. Có nhiều loại CPU : CPU 314, CPU 3152 DP… Có nhiều khối mở rộng, có thể mở rộng đến 32 khối Có nhiều nhất 1024 ngõ vào ra (DI/DO) : 256 AI/AO. Các Bus nối tích hợp phía sau các Module. Có thể nối mạng với: Multipointinterface (MPI). PROFIBUS. Erthernet công nghiệp (Industrical Erthernet). Thiết bị lập trình (PG) trung tâm có thể truy cập đến các khối . Không hạn chế rãnh cắm. Đặc cấu hình và cài đặt thông số với công cụ trợ giúp "HW Config". Khi cập nhật những thay đổi chương trình không cần phải chuyển CPU sang trạng thái STOP. Có pin nuôi bộ nhớ . Có thể lưu trữ chương trình trong các Card nhớ EFROM (Flash EFROM) . Nguyên lý chung về cấu trúc của một bộ điều khiển logic khả trình (PLC) 16
17 CPU 314 của PLC S7_300 2. Thiết kế CPU S7300. a. Các đèn báo trạng thái. SF (System Fault) : báo lỗi hệ thống (lỗi ở module có chức năng chuẩn đoán hoặc lỗi do lập trình). BATF (Battery Fault): báo lỗi về pin (pin yếu hoặc không có pin). DC5V: báo trạng thái nguồn cho CPU, đèn sẽ chớp sáng khi có sự cố. 17
18 FRCE = FORCE : báo có ít nhất một ngõ vào/ ra đang bị cưỡng bức ( chỉ có thể hủy chức năng này khi sử dụng chức năng Stop forcing). RUN: Sáng ổn định khi CPU đang xử lý chương trình vào bộ nhớ , Chớp sáng khi CPU đang khởi động (cấp nguồn hay khi chuyển từ trạng thái STOP sang RUN) STOP: Đèn sáng khi CPU ở trạng thái STOP Đèn chớp chậm khi yêu cầu Reset bộ nhớ Đèn chớp nhanh khi quá trình xác lập bộ nhớ đang tiến hành (đang Reset). Khi cắm Card nhớ vào CPU, đèn STOP sẽ chớp chậm yêu cầu Reset bộ nhớ Ram. b. Các kiểu hoạt động. Công tắt (Key_Switch) chuyển sang chế độ RUN hoặc chế độ STOP có thể lấy ra cắm vào, dùng để bảo vệ chương trình, chuyển chế độ hoạt động của CPU, Reset bằng tay. RUN_P : xử lý chương trình, có thể đọc và ghi được từ thiết bị lập trình PG. RUN : chỉ xử lý chương trình có sẵn trong bộ nhớ, không thể ghi được từ thiết bị lập trình PG (không giao tiếp với PG). STOP : dừng, chương trình không được xử lý. MRES : chức năng Reset hệ thống (cho phép Reset Memory). c. Các bộ phận liên quan. Memory Card (MC) : là một bộ nhớ EFROM cho phép đọc ghi nhiều lần, được dùng để mở rộng bộ nhớ và bảo vệ chương trình khi CPU mất điện. MC có dung lượng từ 16kB, 32kB …..4MB. Ngăn chứa pin : nằm dưới nắp, pin cung cấp năng lượng dự trữ nội dung Ram trong trường hợp mất điện (thời gian sử dụng khoảng 1 năm). Đầu nối MPI (Multi Point Interface) : đầu nối dành cho thiết bị lâp trình hay các thiết bị cần giao tiếp qua cổng MPI. 18
19 Cổng giao tiếp DP : cổng giao tiếp để nối trực tiếp với các DP. 2.1.1. Các Module của PLC S7300 . Thông thường, để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng thực tế mà ở đó phần lớn các đối tượng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu Vào/ Ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC được thiết kế không bị cứng hóa về cấu hình. Chúng được chia nhỏ thành các Module. Số các Module sử dụng nhiều hay ít tùy theo từng yêu cầu điều khiển, song tối thiểu bao giờ cũng phải có một Module chính là Module CPU. Các Module còn lại là những Module nhận/ truyền tín hiệu đối với tín hiệu điều khiển, các Module chức năng chuyên dụng như PID, điều khiển động cơ… chúng được gọi chung là Module mở rộng. Tất cảcác Module được gá trên thanh Ray. S7-300 Giaù ñôõ (rack) Coång noái tieáp RS485 Cách lắp đặt thanh ray 19
20 Module CPU. Các Modul của S7300 Module CPU là loại Module có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm cổng truyền thông (RS485)… và có thể còn có một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên Module CPU được gọi là cổng vào ra Onboard. Trong họ PLC S7_ 300 có nhiều loại Module CPU khác nhau. Nói chung, chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó như Module CPU 312, Module CPU 314, Module CPU 315… Những Module này cùng sử dụng một loại bộ vi xử lý, nhưng khác nhau cổng vào/ ra Onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư viện của hệ điều hành phục vụ, việc sử dụng các cổng vào/ ra Onboard này sẽ được phân biệt với nhau trong tên gọi bằng thêm cụm chữ cái IFM (Intergrated Function Module) như Module CPU 312 IFM, Module 314 IFM … Ngoài ra còn có các loại CPU với hai cổng truyền thông, trong đó cổng truyền thông thứ hai có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán (DP). Tất nhiên kèm theo cổng truyền thông thứ hai này là những phần mềm tiện dụng thích hợp cũng đã được cài sẵn trong hệ điều hành. Các loại Module CPU được phân biệt với những Module CPU khác bằng thêm cụm từ DP (Distributed Port) trong tên gọi như: Module CPU 315_DP. 2.1.2. Module mở rộng. Các Module mở rộng được chia thành năm loại chính : PS (Power Supply) Module nguồn nuôi. Có 3 loại 2A, 5A và 10A : làm nhiệm vụ chuyển đổi điện áp khu vực (115V230V AC) sang điện áp 24V DC cung cấp cho CPU và các Module tín hiệu. PS có bảo vệ quá tải, ngắn mạch và thiếu áp. 20