intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giáo trình PLC cơ bản: Phần 1

Chia sẻ: Lê Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:63

299
lượt xem
93
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình PLC cơ bản có kết cấu gồm 6 chương. Phần 1 Giáo trình PLC cơ bản gồm nội dung 2 chương đầu: Đại cương và điều khiển lập trình, các phép toán nhị phân của PLC. Tham khảo nội dung giáo trình để nắm bắt nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình PLC cơ bản: Phần 1

  1. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Lêi nãi ®Çu PLC : Programmable Logic Control. Lµ thiÕt bÞ Logic lËp tr×nh ®­îc, cho phÐp thùc hiÖn c¸c phÐp to¸n logic th«ng qua ng«n ng÷ lËp tr×nh. Thµnh phÇn c¬ b¶n cña c¸c PLC S7 200 lµ khèi vi xö lý trung t©m, khèi VXL nµy ®iÒu khiÓn c¸c øng dông th«ng qua c¸c modul ( modul cã s½n vµ c¸c module më réng). ChÝnh nh÷ng ®Æc ®iÓm nµy céng víi kh¶ n¨ng lµm viÖc trong m«i tr­êng c«ng nghiÖp vµ tÝnh tin cËy cao nªn ngµy nay PLC ®­îc øng dông rÊt nhiÒu trong hÇu hÕt c¸c ngµnh c«ng nghiÖp: §iÒu khiÓn nhiÖt ®é lß nung, ®iÒu khiÓn b¨ng t¶i, c¸c tr¹m trén, thang m¸y….. Do tÝnh øng dông cao cña PLC nªn ngµy nay tÊt c¶ c¸c ngµnh tù ®éng ho¸ nãi riªng vµ ngµnh ®iÖn - ®iÖn tö nãi chung trong tÊt c¸c c¸c tr­êng ®Òu ®­a PLC vµo trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o cña m×nh nh»m gióp cho sinh viªn cã thªm cã héi tiÕp cËn víi c«ng nghÖ míi, ®ång thêi t¨ng kh¶ n¨ng lµm viÖc cña sinh viªn. Néi dông chÝnh cña tµi liÖu bao gåm 6 ch­¬ng: Ch­¬ng 1: §¹i c­¬ng vÒ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh Ch­¬ng 2: C¸c phÐp to¸n nhÞ ph©n cña PLC Ch­¬ng 3: C¸c phÐp to¸n sè cña PLC Ch­¬ng 4: Xö lý tÝn hiÖu Analog Ch­¬ng 5: PLC cña c¸c h·ng kh¸c Ch­¬ng 6: L¾p ®Æt m« h×nh ®iÒu khiÓn b»ng PLC Biªn so¹n Khoa §iÖn - §iÖn tö 1 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  2. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Ch­¬ng 1: §¹i c­¬ng vÒ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh Bµi 1.1: Tæng qu¸t vÒ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh I. §iÒu khiÓn nèi cøng vµ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh (PLC: Programmable Logic Control) lµ lo¹i thiÕt bị cho phÐp thùc hiÖn linh ho¹t c¸c thuËt to¸n ®iÒu khiÓn sè th«ng qua mét ng«n ng÷ lËp tr×nh. Sù ph¸t triÓn cña PLC ®· ®em l¹i nhiÒu thuËn lîi vµ lµm cho nã c¸c thao t¸c m¸y trë nªn nhanh, nh¹y, dÔ dµng vµ tin cËy h¬n. Nã cã kh¶ n¨ng thay thÕ hoµn toµn cho c¸c ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn truyÒn thèng dïng r¬le (lo¹i thiÕt bÞ phøc t¹p vµ cång kÒnh) PLC cã kh¶ n¨ng ®iÒu khiÓn thiÕt bÞ dÔ dµng vµ linh ho¹t dùa trªn viÖc lËp tr×nh, trªn c¸c lÖnh logic c¬ b¶n: kh¶ n¨ng ®Þnh thêi, ®Õm, gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò to¸n häc vµ c«ng nghÖ, kh¶ n¨ng t¹o lËp, gëi ®i, tiÕp nhËn nh÷ng tÝn hiÖu nh»m môc ®Ých kiÓm so¸t sù kÝch ho¹t hoÆc ®×nh chØ nh÷ng chøc n¨ng cña m¸y hoÆc mét d©y chuyÒn c«ng nghÖ. Hình 1.1 Hình daïng thöïc teá PLC Nh­ vËy nh÷ng ®Æc ®iÓm lµm cho PLC cã tÝnh n¨ng ­u viÖt vµ thÝch hîp trong m«i tr­êng c«ng nghiÖp: • Kh¶ n¨ng kh¸ng nhiÔu rÊt tèt. • CÊu tróc d¹ng module rÊt thuËn tiÖn cho viÖc thiÕt kÕ, më réng, c¶i t¹o n©ng cÊp... • Cã nh÷ng modul chuyªn dông ®Ó thùc hiÖn nh÷ng chøc n¨ng ®Æc biÖt hay nh÷ng modul truyÒn th«ng ®Ó kÕt nèi PLC víi m¹ng c«ng nghiÖp hoÆc m¹ng Internet... • Kh¶ n¨ng lËp tr×nh ®­îc, lËp tr×nh dÔ dµng còng lµ ®Æc ®iÓm quan träng ®Ó xÕp h¹ng mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng . • Yªu cÇu cña ng­êi lËp tr×nh kh«ng cÇn giái vÒ kiÕn thøc ®iÖn tö mµ chØ Khoa §iÖn - §iÖn tö 2 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  3. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n cÇn n¾m v÷ng c«ng nghÖ s¶n xuÊt vµ biÕt chän thiÕt bÞ thÝch hîp lµ cã thÓ lËp tr×nh ®­îc. • Thuéc vµo hÖ s¶n xuÊt linh ho¹t do tÝnh thay ®æi ®­îc ch­¬ng tr×nh hoÆc thay ®æi trùc tiÕp c¸c th«ng sè mµ kh«ng cÇn thay ®æi l¹i c¸ch nèi d©y. Hình 1.2. Keát noái cô baûn cho PLC Nh­ vËy, víi ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cña PLC, PLC trë thµnh bé ®iÒu khiÓn sè nhá gän, dÔ thay ®æi thuËt to¸n vµ ®Æc biÖt dÔ trao ®æi th«ng tin víi m«i tr­êng xung quanh (víi c¸c PL kh¸c hoÆc víi m¸y tÝnh). Toµn bé ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®­îc l­u nhí trong bé nhí PLC d­íi d¹ng c¸c khèi ch­¬ng tr×nh (khèi OB, FC hoÆc FB) vµ thùc hiÖn lÆp Hình 1.3. Heä thoáng ñieàu khieån PLC theo chu kú cña vßng quÐt. §Ó cã thÓ thùc hiÖn ®­îc mét ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, tÊt nhiªn PLC ph¶i cã tÝnh n¨ng nh­ mét m¸y tÝnh, nghÜa lµ ph¶i cã mét bé vi xö lý (CPU), mét hÖ ®iÒu hµnh, bé nhí ®Ó l­u ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, d÷ liÖu vµ c¸c cæng vµo/ra ®Ó giao tiÕp víi ®èi t­îng ®iÒu khiÓn vµ trao ®æi th«ng tin víi m«i tr­êng xung quanh. Bªn c¹nh ®ã, nh»m phôc vô bµi to¸n ®iÒu khiÓn sè, PLC cßn cÇn ph¶i cã Khoa §iÖn - §iÖn tö 3 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  4. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n thªm c¸c khèi chøc n¨ng ®Æc biÖt kh¸c nh­ bé ®Õm (Counter), bé ®Þnh thêi (Timer) . ,. vµ nh÷ng khèi hµm chuyªn dông. Hình 1.4. Heä thoáng ñieàu khieån duøng PLC II. So s¸nh PLC víi c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn th«ng th­êng kh¸c 1. HÖ thèng ®iÒu khiÓn r¬ le( truyÒn thèng) Khi h×nh thµnh PLC, ®ã lµ sù b¾t ®Çu cuéc c¸ch m¹ng c«ng nghiÖp, ®Æc biÖt vµo nh÷ng n¨m 1960 & 1970, nh÷ng m¸y mãc tù ®éng ®­îc ®iÒu khiÓn b»ng nh÷ng r¬ – le c¬ ®iÖn. Nh÷ng r¬ – le nµy ®­îc l¾p ®Æt cè ®Þnh bªn trong b¶ng ®iÒu khiÓn. Trong mét vµi tr­êng hîp, b¶ng ®iÒu khiÓn réng chiÕm kh«ng gian. Mäi kÕt nèi ë ngâ r¬ – le ph¶i ®­îc thùc hiÖn dÉn ®Õn ®i d©y ®iÖn th­êng kh«ng hoµn h¶o, nã ph¶i mÊt nhiÒu thêi gian v× nh÷ng r¾c rèi hÖ thèng vµ ®©y lµ vÊn ®Ò rÊt tèn thêi gian ®èi víi nhµ sö dông. H¬n n÷a, c¸c rê – le bÞ h¹n chÕ vÒ tiÕp ®iÓm. NÕu khi cã yªu cÇu hiÖu chØnh hay c¶i tiÕn th× m¸y ph¶i ngõng ho¹t ®éng, kh«ng gian l¾p ®Æt bÞ giíi h¹n, vµ nèi d©y ph¶i ®­îc lµm ®Ó phï hîp nh÷ng thay ®æi cña c«ng nghÖ. B¶ng ®iÒu khiÓn chØ cã thÓ ®­îc sö dông cho nh÷ng qu¸ tr×nh riªng biÖt nµo ®ã kh«ng ®ßi hái thay ®æi ngay thµnh hÖ thèng míi. Trong qu¸ tr×nh b¶o tr×, c¸c Khoa §iÖn - §iÖn tö 4 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  5. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n kü thuËt viªn ph¶i ®­îc huÊn luyÖn tèt vµ giái trong viÖc gi¶i quyÕt nh÷ng sù cè cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Nãi tãm l¹i, b¶ng ®iÒu khiÓn rê – le cæ ®iÓn lµ rÊt kÐm linh ho¹t vµ kh«ng thÓ thay thÕ ®­îc. *Nh­îc ®iÓm cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn cæ ®iÓn + Cã qu¸ nhiÒu d©y trong b¶ng ®iÒu khiÓn + Sù thay ®æi hoµn toµn khã kh¨n + ViÖc söa ch÷a v« cïng phiÒn phøc v× b¹n ph¶i cÇn ®Õn nhµ kü thuËt giái + Tiªu thô ®iÖn n¨ng lín khi cuén d©y cña rê – le tiªu thô ®iÖn + Thêi gian dõng m¸y qu¸ dµi khi sù cè x¶y ra, v× ph¶i mÊt mét thêi gian dµi ®Ó söa ch÷a b¶ng ®iÒu khiÓn + Nã g©y ra thêi gian dõng m¸y l©u h¬n khi b¶o tr× vµ ®iÒu chØnh khi c¸c b¶n vÏ gèc kh«ng cßn nguyªn vÑn qua thêi gian nhiÒu n¨m. 2. HÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng vi sö lý Lµ c¸ch dïng hÖ thèng ®iÒu khiÓn th«ng qua bé vi sö lý vµ viÕt ch­¬ng tr×nh ®Ó h­íng dÉn bé vi sö lý ®¸p øng víi mçi tÝn hiÖu ®Çu vµo. Do ®ã b»ng c¸ch thay ®æi lÖnh th× cã thÓ sö dông cïng 1 vi sö lý ®Ó ®iÒu khiÓn nhiÒu t×nh huèng kh¸c nhau 3. ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh - §­îc dùa vµo bé vi sö lý vµ sö dông bé nhí ch­¬ng tr×nh ®Ó l­u c¸c lÖnh vµ thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng nh­ phÐp to¸n l«gic, ®Þnh giê, ®Õm, thuËt to¸n. . . - Víi sù xuÊt hiÖn cña bé ®iÒu khiÓn kh¶ lËp tr×nh, nh÷ng quan ®iÓm vµ thiÕt kÕ ®iÒu khiÓn tiÕn bé to lín. Cã nhiÒu Ých lîi trong viÖc sö dông bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh. - Cïng víi sù ph¸t triÓn cña phÇn cøng vµ phÇn mÒm, PLC ngµy cµng t¨ng ®­îc c¸c tÝnh n¨ng còng nh­ lîi Ých cña nã trong ho¹t ®éng c«ng nghiÖp. - §iÖn n¨ng tiªu thô gi¶m ®¸ng kÓ v× PLC tiªu thô Ýt ®iÖn n¨ng. Chøc n¨ng tù chÈn ®o¸n cña PLC cho phÐp söa ch÷a dÔ dµng vµ nhanh chãng nhê tÝnh n¨ng gi¸m s¸t gi÷a ng­êi vµ m¸y (HMI). - KÝch th­íc cña PLC hiÖn nay ®­îc thu nhá nh­ng bé nhí vµ sè l­îng I/O cµng nhiÒu h¬n, c¸c øng dông cña PLC cµng m¹nh h¬n gióp ng­êi sö dông gi¶i quyÕt ®­îc nhiÒu vÊn ®Ò phøc t¹p trong ®iÒu khiÓn hÖ thèng. ChØ cÇn l¾p ®Æt mét lÇn (®èi víi s¬ ®å hÖ thèng, c¸c ®­êng nèi d©y, c¸c tÝn hiÖu ë ngâ vµo/ra . . .), mµ kh«ng ph¶i thay ®æi kÕt cÊu cña hÖ thèng sau nµy, gi¶m ®­îc sù tèn kÐm khi ph¶i thay ®æi l¾p ®Æt, ®æi thø tù ®iÒu khiÓn (®èi víi hÖ thèng ®iÒu khiÓn Relay), - Kh¶ n¨ng chuyÓn ®æi hÖ ®iÒu khiÓn cao h¬n (nh­ giao tiÕp gi÷a c¸c PLC ®Ó truyÒn d÷ liÖu ®iÒu khiÓn lÉn nhau), - HÖ thèng ®­îc ®iÒu khiÓn linh ho¹t h¬n. §é tin cËy cao v× PLC ®­îc thiÕt Khoa §iÖn - §iÖn tö 5 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  6. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n kÕ ®Æc biÖt ®Ó ho¹t ®éng trong m«i tr­êng c«ng nghiÖp. Mét PLC cã thÓ ®­îc l¾p ®Æt ë nh÷ng n¬i cã ®é nhiÔu ®iÖn cao (Electrical Noise), vïng cã tõ truêng m¹nh, cã c¸c chÊn ®éng c¬ khÝ, nhiÖt ®é vµ ®é Èm m«i tr­êng cao. . . Kh¶ n¨ng quyÒn lùc mµ PLC thùc hiÖn ®­îc ®ã lµ sù phèi hîp gi÷a c¸c thiÕt ®iÒu khiÓn, gi¸m s¸t vµ truyÒn th«ng t¹o ra mét m¹ng s¶n xuÊt toµn cÇu: gi¸m s¸t, ®iÒu khiÓn vµ thu thËp d÷ liÖu (SCADA). - PLC cã thÓ sö dông cïng 1 thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn c¬ b¶n cho c¶ 1 hÖ thèng ®iÒu khiÓn. §Ó söa ®æi hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ c¸c quy t¾c ®ang ®­îc sö dông ng­êi ta chØ cÇn nhËp 1 tËp lÖnh kh¸c mµ kh«ng cÇn m¾c nèi l¹i d©y, nhê ®ã hÖ thèng linh ho¹t vµ hiÖu qu¶. Khoa §iÖn - §iÖn tö 6 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  7. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Bµi 1.2: CÊu tróc phÇn cøng cña PLC Hình 1.5. Heä thoáng caáu truùc phaàn cöùng PLC 1. §¬n vÞ xö lý trung t©m (CPU Central Procesing Unit) Th­êng trong mçi PLC cã mét ®¬n vÞ xö lý trung t©m, ngoµi ra cßn cã mét sè lo¹i lín cã tíi hai ®¬n vÞ xö lý trung t©m dïng ®Ó thùc hiÖn nh÷ng chøc n¨ng ®iÒu khiÓn phøc t¹p vµ quan träng gäi lµ hot standby hay redundant. * §¬n vÞ xö lý "mét -bit": ThÝch hîp cho nh÷ng øng dông nhá, chØ ®¬n thuÇn lµ logic ON/OFF, thêi gian xö lý dµi, nh­ng kÕt cÊu ®¬n gi¶n nªn gi¸ thµnh h¹ vÉn ®­îc thÞ tr­êng chÊp nhËn. * §¬n vÞ xö lý "tõ - ng÷": • Xö lý nhanh c¸c th«ng tin sè, v¨n b¶n, phÐp tÝnh, ®o l­êng, ®¸nh gi¸, kiÓm tra. • CÊu tróc phÇn cøng phøc t¹p h¬n nhiÒu. Khoa §iÖn - §iÖn tö 7 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  8. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n • Gi¸ thµnh cao. - Nguyªn lý ho¹t ®éng: + Th«ng tin l­u tr÷ trong bé nhí ch­¬ng tr×nh gäi tuÇn tù (do ®· ®­îc ®iÒu khiÓn vµ kiÓm so¸t bëi bé ®Õm ch­¬ng tr×nh do ®¬n vÞ xö lý trung t©m khèng chÕ). + Bé xö lý liªn kÕt c¸c tÝn hiÖu (d÷ liÖu) ®¬n lÎ (theo mét quy ®Þnh nµo ®ã - do thuËt to¸n ®iÒu khiÓn) rót ra kÕt qu¶ lµ c¸c lÖnh cho ®Çu ra. + Sù thao t¸c tuÇn tù cña ch­¬ng tr×nh ®i qua mét chu tr×nh ®Çy ®ñ råi sau ®ã l¹i b¾t ®Çu l¹i tõ ®Çu thêi gian ®ã gäi lµ "thêi gian quÐt". + §o thêi gian mµ bé xö lý xö lý 1 Kbyte ch­¬ng tr×nh ®Ó lµm chØ tiªu ®¸nh gi¸ gi÷a c¸c PLC! Nh­ vËy bé vi xö lý quyÕt ®Þnh kh¶ n¨ng vµ chøc n¨ng cña PLC. Bé xö lý mét - bit Bé xö lý tõ - ng÷ Xö lý trùc tiÕp c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo (®Þa C¸c tÝn hiÖu vµo/ra chØ cã thÓ ®­îc ®Þa chØ ®¬n). chØ ho¸ th«ng qua tõ ng÷. Cung cÊp lÖnh nhá h¬n, th«ng th­êng Cung cÊp tËp lÖnh lín h¬n, ®ßi hái ph¶i chØ lµ mét quyÕt ®Þnh cã/ kh«ng. cã nh÷ng kiÕn thøc vÒ vi tÝnh. Ng«n ng÷ ®Çu vµo ®¬n gi¶n, kh«ng cÇn Ng«n ng÷ ®Çu vµo phøc t¹p dïng cho kiÕn thøc tÝnh to¸n viÖc cung cÊp lÖnh lín. Kh¶ n¨ng h¹n chÕ trong viÖc xö lý d÷ Thu thËp vµ xö lý d÷ liÖu sè. liÖu sè (kh«ng cã chøc n¨ng to¸n häc vµ logic). Ch­¬ng tr×nh thùc hiÖn liªn tiÕp, kh«ng C¸c qu¸ tr×nh thêi gian tíi h¹n ®­îc bÞ gi¸n ®o¹n, thêi gian cña chu tr×nh®Þa chØ ho¸ qua c¸c lÖnh gi¸n ®o¹n t­¬ng ®èi dµi. hoÆc chuyÓn ®æi ®iÒu khiÓn khÈn cÊp. ChØ phèi ®­îc víi m¸y tÝnh ®¬n gi¶n. Phèi ghÐp víi m¸y tÝnh hoÆc hÖ thèng c¸c m¸y tÝnh. Kh¶ n¨ng xö lý c¸c tÝn hiÖu t­¬ng tù Xö lý tÝn hiÖu t­¬ng tù ë c¶ ®Çu vµo bÞ h¹n chÕ. vµ ®Çu ra. 2. Bé nhí: Bao gåm c¶ RAM, ROM, EEPROM PLC th­êng yªu cÇu bé nhí trong c¸c tr­êng hîp : Lµm bé ®Þnh thêi cho c¸c kªnh tr¹ng th¸i I/O. Lµm bé ®Öm tr¹ng th¸i c¸c chøc n¨ng trong PLC nh­ ®Þnh thêi, ®Õm, ghi c¸c Relay. Khoa §iÖn - §iÖn tö 8 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  9. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Mçi lÖnh cña ch­¬ng tr×nh cã mét vÞ trÝ riªng trong bé nhí, tÊt c¶ mäi vÞ trÝ trong bé nhí ®Òu ®­îc ®¸nh sè, nh÷ng sè nµy chÝnh lµ ®Þa chØ trong bé nhí . §Þa chØ cña tõng « nhí sÏ ®­îc trá ®Õn bëi mét bé ®Õm ®Þa chØ ë bªn trong bé vi xö lý. Bé vi xö lý sÏ gi¸ trÞ trong bé ®Õm nµy lªn mét tr­íc khi xö lý lÖnh tiÕp theo . Víi mét ®Þa chØ míi , néi dung cña « nhí t­¬ng øng sÏ xuÊt hiÖn ë ®Çu ra, qu¸ tr×nh nµy ®­îc gäi lµ qu¸ tr×nh ®äc . Bé nhí bªn trong PLC ®­îc t¹o bëi c¸c vi m¹ch b¸n dÉn, mçi vi m¹ch nµy cã kh¶ n¨ng chøa 2000 -16000 dßng lÖnh , tïy theo lo¹i vi m¹ch. Trong PLC c¸c bé nhí nh­ RAM, EPROM ®Òu ®­îc sö dông . RAM (Random Access Memory ) cã thÓ n¹p ch­¬ng tr×nh, thay ®æi hay xãa bá néi dung bÊt kú lóc nµo. Néi dung cña RAM sÏ bÞ mÊt nÕu nguån ®iÖn nu«i bÞ mÊt . §Ó tr¸nh t×nh tr¹ng nµy c¸c PLC ®Òu ®­îc trang bÞ mét pin kh«, cã kh¶ n¨ng cung cÊp n¨ng l­îng dù tr÷ cho RAM tõ vµi th¸ng ®Õn vµi n¨m. Trong thùc tÕ RAM ®­îc dïng ®Ó khëi t¹o vµ kiÓm tra ch­¬ng tr×nh. Khuynh h­íng hiÖn nay dïng CMOS RAM nhê kh¶ n¨ng tiªu thô thÊp vµ tuæi thä lín . EPROM (Electrically Programmable Read Only Memory) lµ bé nhí mµ ng­êi sö dông b×nh th­êng chØ cã thÓ ®äc chø kh«ng ghi néi dung vµo ®­îc. Néi dung cña EPROM kh«ng bÞ mÊt khi mÊt nguån , nã ®­îc g¾n s½n trong m¸y, ®· ®­îc nhµ s¶n xuÊt n¹p vµ chøa hÖ ®iÒu hµnh s½n. NÕu ng­êi sö dông kh«ng muèn më réng bé nhí th× chØ dïng thªm EPROM g¾n bªn trong PLC. Trªn PG (Programer) cã s½n chç ghi vµ xãa EPROM. M«i tr­êng ghi d÷ liÖu thø ba lµ ®Üa cøng ho¹c ®Üa mÒm, ®­îc sö dông trong m¸y lËp tr×nh . §Üa cøng ho¨ïc ®Üa mÒm cã dung l­îng lín nªn th­êng ®­îc dïng ®Ó l­u nh÷ng ch­¬ng tr×nh lín trong mét thêi gian dµi . * KÝch th­íc bé nhí : - C¸c PLC lo¹i nhá cã thÓ chøa tõ 300 ÷1000 dßng lÖnh tïy vµo c«ng nghÖ chÕ t¹o . - C¸c PLC lo¹i lín cã kÝch th­íc tõ 1K ÷ 16K, cã kh¶ n¨ng chøa tõ 2000 - 16000 dßng lÖnh. Ngoµi ra cßn cho phÐp g¾n thªm bé nhí më réng nh­ RAM , EPROM. 3. Khèi vµo/ra Ho¹t ®éng xö lý tÝn hiÖu bªn trong PLC: 5VDC, 15VDC (®iÖn ¸p cho hä TTL & CMOS). Trong khi ®ã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn bªn ngoµi cã thÓ lín h¬n. kho¶ng 24VDC ®Õn 240VDC hay 110VAC ®Õn 220VAC víi dßng lín. Khèi giao tiÕp vµo ra cã vai trß giao tiÕp gi÷a m¹ch vi ®iÖn tö cña PLC víi m¹ch c«ng suÊt bªn ngoµi. Thùc hiÖn chuyÓn møc ®iÖn ¸p tÝn hiÖu vµ c¸ch ly b»ng m¹ch c¸ch ly quang (Opto-isolator) trªn c¸c khèi vµo ra. Cho phÐp tÝn hiÖu Khoa §iÖn - §iÖn tö 9 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  10. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n nhá ®i qua vµ ghim c¸c tÝn hiÖu cã møc cao xuèng møc tÝn hiÖu chuÈn. T¸c dông chèng nhiÔu tèt khi chuyÓn c«ng t¾c b¶o vÖ qu¸ ¸p tõ nguån cung cÊp ®iÖn lªn ®Õn ®iÖn ¸p 1500V. • Ngâ vµo: nhËn trùc tiÕp tÝn hiÖu tõ c¶m biÕn. • Ngâ ra: lµ c¸c transistor, r¬le hay triac vËt lý. 4. ThiÕt bÞ lËp tr×nh Cã 2 lo¹i thiÕt bÞ cã thÓ lËp tr×nh ®­îc ®ã lµ - C¸c thiÕt bÞ chuyªn dông ®èi víi tõng nhãm PLC cña h·ng t­¬ng øng. - M¸y tÝnh cã cµi ®Æt phÇn mÒm lµ c«ng cô lý t­ëng nhÊt. 5. HÖ thèng bus HÖ thèng Bus lµ tuyÕn dïng ®Ó truyÒn tÝn hiÖu, hÖ thèng gåm nhiÒu ®­êng tÝn hiÖu song song : - Address Bus : Bus ®Þa chØ dïng ®Ó truyÒn ®Þa chØ ®Õn c¸c Modul kh¸c nhau. - Data Bus : Bus dïng ®Ó truyÒn d÷ liÖu. - Control Bus : Bus ®iÒu khiÓn dïng ®Ó truyÒn c¸c tÝn hiÖu ®Þnh th× vµ ®iÓu khiÓn ®ång bé c¸c ho¹t ®éng trong PLC . Trong PLC c¸c sè liÖu ®­îc trao ®æi gi÷a bé vi xö lý vµ c¸c modul vµo ra th«ng qua Data Bus. Address Bus vµ Data Bus gåm 8 ®­êng, ë cïng thêi ®iÓm cho phÐp truyÒn 8 bit cña 1 byte mét c¸ch ®ång thêi hay song song. NÕu mét modul ®Çu vµo nhËn ®­îc ®Þa chØ cña nã trªn Address Bus , nã sÏ chuyÓn tÊt c¶ tr¹nh th¸i ®Çu vµo cña nã vµo Data Bus. NÕu mét ®Þa chØ byte cña 8 ®Çu ra xuÊt hiÖn trªn Address Bus, modul ®Çu ra t­¬ng øng sÏ nhËn ®­îc d÷ liÖu tõ Data bus. Control Bus sÏ chuyÓn c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµo theo dâi chu tr×nh ho¹t ®éng cña PLC . C¸c ®Þa chØ vµ sè liÖu ®­îc chuyÓn lªn c¸c Bus t­¬ng øng trong mét thêi gian h¹n chÕ. HÖ thèng Bus sÏ lµm nhiÖm vô trao ®æi th«ng tin gi÷a CPU, bé nhí vµ I/O . Bªn c¹ch ®ã, CPU ®­îc cung cÊp mét xung Clock cã tÇn sè tõ 1- 8 MHZ. Xung nµy quyÕt ®Þnh tèc ®é ho¹t ®éng cña PLC vµ cung cÊp c¸c yÕu tè vÒ ®Þnh thêi, ®ång hå cña hÖ thèng. 6. Modul qu¶n lý viÖc phèi ghÐp Dïng ®Ó phèi ghÐp bé PLC víi c¸c thiÕt bÞ bªn ngoµi nh­ m¸y tÝnh, thiÕt bÞ lËp tr×nh, b¶ng vËn hµnh vµ m¹ng truyÒn th«ng c«ng nghiÖp. 7. Bµi tËp: Kh¶o s¸t phÇn cøng cña PLC Khoa §iÖn - §iÖn tö 10 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  11. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Bµi 1.3: ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn lËp tr×nh S7-200 1. §Þa chØ c¸c ®Çu vµo ®Çu ra Sè byte XXX.X I: §Çu vµo (Ngâ vµo) Sè bÝt Q: §Çu ra ( Ngâ ra) §Þa chØ ®Çu vµo §Þa chØ ®Çu ra 2. PhÇn ch÷ chØ vÞ trÝ vµ kÝch th­íc « nhí §Ó truy cËp mét bit trong mét vïng bé nhí, ta ph¶i ®Þnh râ ®Þa chØ, c¸i mµ bao gåm viÖc nhËn biÕt vïng bé nhí, ®Þa chØ byte vµ sè bit. H×nh vÏ biÓu diÔn mét vÝ dô vÒ viÖc truy cËp mét bit (®iÒu nµy cã thÓ ®­îc gäi lµ ®Þa chØ “byte.bit”). Trong vÝ dô nµy, vïng bé nhí vµ ®Þa chØ byte (I = ®Çu Khoa §iÖn - §iÖn tö 11 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  12. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n vµo, vµ 3 = byte 3) lµ tiÕp theo bëi mét dÊu chÊm (“.”) ®Ó ph©n biÖt ®Þa chØ bit (bit 4). Truy cËp mét bit cña d÷ liÖu trong bé nhí CPU (§Þa chØ byte.bit) Ta cã thÓ truy cËp trong c¸c vïng bé nhí CPU bÊt kú (V, I, Q, M, S, L vµ SM) nh­ c¸c byte, tõ, tõ kÐp b»ng viÖc sö dông ®Þnh d¹ng ®Þa chØ byte. §Ó truy cËp mét byte, tõ hoÆc tõ kÐp cña d÷ liÖu trong bé nhí CPU, b¹n ph¶i x¸c ®Þnh ®Þa chØ trong mét c¸ch t­¬ng tù ®Ó x¸c ®inh ®Þa chØ cho mét bit. VÊn ®Ò nµy bao gåm mét vïng nh©n biÕt, x¸c ®Þnh cì d÷ liÖu vµ ®Þa chØ byte b¾t ®Çu cña gi¸ trÞ byte, tõ hoÆc tõ kÐp, nh­ minh häa trong. D÷ liÖu trong c¸c vïng bé nhí CPU kh¸c (nh­ lµ T, C, HC vµ c¸c thanh tæng) lµ ®­îc truy cËp bëi viÖc sö dông mét ®Þnh d¹ng ®Þa chØ bao gåm mét vïng nhËn biÕt vµ mét sè thiÕt bÞ. Khoa §iÖn - §iÖn tö 12 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  13. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n So s¸nh byte, tõ vµ tõ kÐp truy cËp tíi ®Þa chØ t­¬ng tù. 3. PhÇn sè chØ ®Þa chØ cña byte hoÆc bÝt B¶ng minh häa ph¹m vi cña gi¸ trÞ sè nguyªn cã thÓ ®­îc miªu t¶ bëi c¸c cì kh¸c nhau cña d÷ liÖu. C¸c gi¸ trÞ sè thùc lµ ®­îc truy cËp trong c¸c ®é dµi tõ kÐp. B¶ng: X¸c ®Þnh cì d÷ liÖu vµ c¸c ph¹m vi sè nguyªn ®­îc kÕt hîp. Cì d÷ liÖu Ph¹m vi sè nguyªn kh«ng dÊu Ph¹m vi sè nguyªn cã dÊu C¬ sè 10 C¬ sè 16 C¬ sè 10 C¬ sè 16 B (Byte) 0 ®Õn 255 0 ®Õn FF –128 ®Õn 127 80 ®Õn 7F Gi¸ trÞ 8 bit W (Tõ) 0 ®Õn 65 535 0 ®Õn FFFF –32,768 ®Õn 8000 ®Õn 7FFF Gi¸ trÞ 16 bit 32,767 D (Tõ kÐp- 0 ®Õn 0 ®Õn FFFF FFFF - 2,147,483,648 8000 0000 Dword) 4,294,967,295 ®Õn ®Õn Gi¸ trÞ 32 bit 2,147,483,647 7FFF FFFF 4. CÊu tróc bé nhí S7-200 a Ph©n chia bé nhí Bé nhí cña S7-200 ®­îc chia thµnh 4 vïng cã mét tô ®iÖn lµm nhiÖm vô duy tr× d÷ liÖu trong mét kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh khi mÊt nguån. Bé nhí S7- 200 cã tÝnh n¨ng ®éng cao, cã thÓ ®äc ghi ®­îc trong toµn vïng, ngo¹i trõ c¸c bit nhí ®Æc biÖt SM (Special memory) chØ cã thÓ truy nhËp ®Ó ®äc. H×nh vÏ 6.4 Khoa §iÖn - §iÖn tö 13 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  14. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n m« t¶ bé nhí trong vµ ngoµi cña PLC, bao gåm: - Vïng ch­¬ng tr×nh: miÒn bé nhí ®­îc sö dông ®Ó l­u tr÷ c¸c lÖnh ch­¬ng tr×nh. - Vïng tham sè: miÒn l­u tr÷ c¸c tham sè nh­ tõ khãa, ®Þa chØ tr¹m,. . còng gièng nh­ vïng ch­¬ng tr×nh. H×nh 1.5. Ph©n chia bé nhí cña S7-200 - Vïng 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, bé ®Öm truyÒn th«ng. . . - Vïng ®èi t­îng: Timer, counter, bé ®Õm tèc ®é cao vµ c¸c cæng vµo/ra t­¬ng tù ®­îc ®Æt trong vïng nhí cuèi cïng. Vïng nhí d÷ liÖu vµ vïng nhí ®èi t­îng cã ý nghÜa quan träng trong viÖc thùc hiÖn mét ch­¬ng tr×nh. b. Vïng d÷ liÖu. Vïng d÷ liÖu lµ mét miÒn nhí ®éng. Nã cã thÓ ®­îc truy cËp theo tõng bit, tõng byte, tõng tõ ®¬n, hoÆc theo tõng tõ kÐp vµ ®­îc sö dông lµm miÒn l­u tr÷ d÷ liÖu cho c¸c thuËt to¸n, hµm truyÒn th«ng, lËp b¶ng, hµm dÞch chuyÓn, xoay vßng thanh ghi, con trá ®Þa chØ,. . . Ghi c¸c d÷ liÖu kiÓu b¶ng bÞ h¹n chÕ rÊt nhiÒu v× c¸c d÷ liÖu nµy th­êng chØ ®­îc sö dông theo nh÷ng môc ®Ých nhÊt ®Þnh. Vïng d÷ liÖu l¹i ®­îc chia thµnh nh÷ng miÒn nhí nhá víi c¸c c«ng dông kh¸c nhau. Chóng ®­îc ký hiÖu b»ng c¸c ch÷ c¸i ®Çu cña tªn tiÕng Anh, ®Æc tr­ng cho c«ng dông riªng cña chóng nh­ sau: - V: Variable memory - I: Input image register - O: Output image register - M: Internal memory bits Khoa §iÖn - §iÖn tö 14 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  15. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n - SM: Special memory bits c. Vïng ®èi t­îng. Vïng ®èi t­îng ®­îc sö dông ®Ó l­u tr÷ d÷ liÖu cho c¸c ®èi t­îng lËp tr×nh nh­ c¸c gi¸ trÞ tøc thêi, gi¸ trÞ ®Æt tr­íc cña bé ®Õm Counter, bé ®Þnh thêi Timer. D÷ liÖu kiÓu ®èi t­îng bao gåm c¸c Timer, Counter, c¸c bé ®Õm tèc ®é cao, bé ®Öm vµo/ra t­¬ng tù vµ c¸c thanh ghi Accumulator(AC). KiÓu d÷ liÖu ®èi t­îng bÞ h¹n chÕ rÊt nhiÒu v× c¸c d÷ liÖu kiÓu ®èi t­îng chØ ®­îc ghi theo môc ®Ých cÇn sö dông ®èi t­îng ®ã. B¶ng ®Æc ®iÓm vµ giíi h¹n vïng nhí cña CPU S7 22x. 5. Bµi tËp - Kh¶o s¸t c¸c ®Þa chØ PLC, so s¸nh g÷a c¸c CPU221 vµ CPU 224 Khoa §iÖn - §iÖn tö 15 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  16. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Bµi 1.4: Xö lý ch­¬ng tr×nh 1. Vßng quÐt ch­¬ng tr×nh - Trong suèt qu¸ tr×nh ho¹t ®éng, CPU ®äc hoÆc quÐt (scan) d÷ liÖu hoÆc tr¹ng th¸i cña c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi th«ng qua ®Çu vµo, sau ®ã thùc hiÖn c¸c ch­¬ng tr×nh trong bé nhí nh­ sau: + Tõ bé ®Öm ch­¬ng tr×nh sÏ nhËn lÖnh tõ bé nhí ch­¬ng tr×nh ®­a ra thanh ghi lÖnh ®Ó thi hµnh. Ch­¬ng tr×nh ë d¹ng STL (Statement List – D¹ng lÖnh liÖt kª) hay ë d¹ng LADDER (d¹ng h×nh thang) sÏ ®­îc dÞch ra ng«n ng÷ m¸y cÊt trong bé nhí ch­¬ng tr×nh. + Sau khi thùc hiÖn xong ch­¬ng tr×nh, + TruyÒn th«ng néi bé vµ kiÓm lçi + CPU sÏ göi hoÆc cËp nhËt tÝn hiÖu tíi c¸c thiÕt bÞ, ®­îc ®iÒu khiÓn th«ng qua m«®un xuÊt. - Mét chu kú vßng quÐt gåm ®äc tÝn hiÖu ë ®Çu vµo, thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh, truyÒn th«ng néi bé, tù kiÓm tra lçi vµ gëi cËp nhËt tÝn hiÖu ë ®Çu ra ®­îc gäi lµ mét chu kú quÐt. Nh­ vËy t¹i thêi ®iÓm thùc hiÖn lÖnh vµo/ra th× lÖnh kh«ng xö lý trùc tiÕp víi cæng vµo ra mµ sÏ xö lý th«ng qua bé nhí ®Öm. NÕu cã sö dông ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t hoÆc ch­¬ng tr×nh con t­¬ng øng víi tõng tÝn hiÖu ng¾t sÏ ®­îc so¹n th¶o vµ cµi ®Æt nh­ mét bé phËn ch­¬ng tr×nh. (I) (V) (II) (IV) (III) H×nh 1.6. Vßng quÐt ch­¬ng tr×nh PLC Ch­¬ng tr×nh ng¾t chØ thùc hiÖn trong vßng quÐt khi xuÊt hiÖn tÝn hiÖu ng¾t vµ cã thÓ x¶y ra ë bÊt k× ®iÓm nµo trong vßng quÐt. Chu kú quÐt mét vßng cña PLC ®­îc m« t¶ nh­ h×nh vÏ. Thùc tÕ khi PLC thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh (Program Execution), PLC khi cËp nhËt tÝn hÖ ngâ vµo (ON/OFF), c¸c tÝn hiÖu nµy kh«ng ®­îc truy xuÊt tøc thêi ®Ó ®­a ra (Update) ë ®Çu ra mµ qu¸ tr×nh cËp nhËt tÝn hiÖu ë ®Çu ra (ON/OFF) ph¶i theo hai b­íc: khi xö lý thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh, vi Khoa §iÖn - §iÖn tö 16 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  17. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n xö lý sÏ chuyÓn ®æi c¸c møc logic t­¬ng øng ë ®Çu ra trong “ch­¬ng tr×nh néi” (®· ®­îc lËp tr×nh), c¸c møc logic nµy sÏ chuyÓn ®æi ON/OFF.Tuy nhiªn lóc nµy c¸c tÝn hiÖu ë ®Çu ra “thËt” (tøc tÝn hiÖu ®­îc ®­a ra t¹i Module out) vÉn ch­a ®­îc ®­a ra. Khi xö lý kÕt thóc ch­¬ng tr×nh xö lý, viÖc chuyÓn ®æi c¸c møc logic (cña c¸c tiÕp ®iÓm) ®· hoµn thµnh th× viÖc cËp nhËt c¸c tÝn hiÖu ë ®Çu ra míi thùc sù t¸c ®éng lªn ngâ ra ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c thiÕt bÞ ë ®Çu ra. Th­êng viÖc thùc thi mét vßng quÐt x¶y ra víi thêi gian rÊt ng¾n, mét vßng quÐt ®¬n (single scan) cã thêi gian thùc hiÖn mét vßng quÐt tõ 1ms tíi 100ms. ViÖc thùc hiÖn mét chu kú quÐt dµi hay ng¾n cßn phô thuéc vµo tèc ®é xö lý lÖnh, ®é dµi cña ch­¬ng tr×nh vµ c¶ møc ®é giao tiÕp gi÷a PLC víi c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi (mµn h×nh hiÓn thÞ. . .). - Vi xö lý chØ cã ®äc ®­îc tÝn hiÖu ë ®Çu vµo chØ khi nµo tÝn hiÖu nµy t¸c ®éng víi kho¶ng thêi gian lín h¬n mét chu kú quÐt. NÕu thêi gian t¸c ®éng ë ®Çu vµo nhá h¬n mét chu kú quÐt th× vi xö lý xem nh­ kh«ng cã tÝn hiÖu nµy. Tuy nhiªn trong thùc tÕ s¶n xuÊt, th­êng c¸c hÖ thèng chÊp hµnh lµ c¸c hÖ thèng c¬ khÝ nªn tèc ®é quÐt nh­ trªn cã thÓ ®¸p øng ®­îc c¸c chøc n¨ng cña d©y chuyÒn s¶n xuÊt. §Ó kh¾c phôc kho¶ng thêi gian quÐt dµi, ¶nh h­ëng ®Õn chu tr×nh s¶n xuÊt, c¸c nhµ thiÕt kÕ cßn thiÕt kÕ hÖ thèng PLC cËp nhËt tøc thêi,dïng bé ®Õm tèc ®é cao (High Speed Counter) c¸c hÖ thèng nµy th­êng ®­îc ¸p dông cho c¸c PLC lín cã sè l­îng I/O nhiÒu, truy cËp vµ xö lý l­îng th«ng tin lín. 2. CÊu tróc ch­¬ng tr×nh S7-200 C¸c ch­¬ng tr×nh cho S7-200 ph¶i cã cÊu tróc bao gåm ch­¬ng tr×nh chÝnh (Main program) vµ sau ®ã ®Õn c¸c ch­¬ng tr×nh con vµ c¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t. Ch­¬ng tr×nh chÝnh ®­îc kÕt thóc b»ng lÖnh kÕt thóc ch­¬ng tr×nh (MEND). Ch­¬ng tr×nh con lµ mét bé phËn cña ch­¬ng tr×nh, c¸c ch­¬ng tr×nh ph¶i ®­îc viÕt sau lÖnh kÕt thóc Khoa §iÖn - §iÖn tö 17 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  18. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n ch­¬ng tr×nh ®ã lµ lÖnh MEND. C¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t còng lµ mét bé phËn cña ch­¬ng tr×nh. NÕu cÇn sö dông ph¶i viÕt sau lÖnh kÕt thóc ch­¬ng tr×nh chÝnh (MEND). C¸c ch­¬ng tr×nh ®­îc nhãm l¹i thµnh mét nhãm ngay sau ch­¬ng tr×nh chÝnh, sau ®ã ®Õn c¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t. Còng cã thÓ do trén lÉn c¸c ch­¬ng tr×nh con vµ ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t ë sau ch­¬ng tr×nh chÝnh 3. Ph­¬ng ph¸p lËp tr×nh LËp tr×nh cho S7 - 200 vµ c¸c PLC kh¸c cña h·ng Siemens dùa trªn 3 ph­¬ng ph¸p c¬ b¶n: Ph­¬ng ph¸p h×nh thang (Ladder logic _ LAD). Ph­¬ng ph¸p khèi hµm (Function Block Diagram _ FBD). Ph­¬ng ph¸p liÖt kª c©u lÖnh (Statement List _ STL). Ch­¬ng nµy sÏ giíi thiÖu c¸c thµnh phÇn c¬ b¶n cña ba ph­¬ng ph¸p vµ c¸ch sö dông chóng trong lËp tr×nh. NÕu ch­¬ng tr×nh ®­îc viÕt theo ng«n ng÷ LAD (hoÆc FBD) th× cã thÓ ch­yÓn sang ng«n ng÷ STL hay FBD (hoÆc LAD) t­¬ng øng. Nh­ng kh«ng ph¶i bÊt cø ch­¬ng tr×nh viÕt theo STL nµo còng chuyÓn sang ng«n ng÷ LAD hay FBD ®­îc. Bé tËp lªnh STL ®­îc tr×nh bµy trong tµi liÖu nµy ®Òu cã mét chøc n¨ng nh­ c¸c tiÕp ®iÓm, cuén d©y, c¸c hép (trong LAD) hay IC sè trong FBD. Nh÷ng lÖnh nµy ph¶i phèi hîp ®­îc tr¹ng th¸i c¸c tiÕp ®iÓm ®Ó quyÕt ®Þnh vÒ gi¸ trÞ tr¹ng th¸i ®Çu ra hoÆc gi¸ trÞ logic cho phÐp hoÆc kh«ng cho phÐp thùc chøc n¨ng cña mét (hay nhiÒu) cuén d©y hoÆc hép. Trong lËp tr×nh l«gic th­êng hay sö dông hai ng«n ng÷ LAD vµ STL v× nã gÇn gòi h¬n ®èi víi chuyªn ngµnh ®iÖn. Sau ®©y lµ nh÷ng ®Þnh nghÜa cÇn ph¶i n¾m khi b¾t tay vµo thiÕt kÕ mét ch­¬ng tr×nh: a. §Þnh nghÜa vÒ LAD: LAD lµ ng«n ng÷ lËp tr×nh b»ng ®å häa. Nh÷nh thµnh phÇn c¬ b¶n dïng trong LAD t­¬ng øng víi nh÷ng thµnh phÇn c¬ b¶n dïng trong b¶ng m¹ch r¬le. + TiÕp ®iÓm cã hai lo¹i: Th­êng ®ãng Th­êng hë + Cuén d©y (coil): + Hép (box): M« t¶ c¸c hµm kh¸c nhau, nã lµm viÖc khi cã tÝn hiÖu ®­a ®Õn hép. Cã c¸c nhãm hép sau: hép c¸c bé ®Þnh thêi, hép c¸c bé ®Õm, hép di Khoa §iÖn - §iÖn tö 18 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  19. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n chuyÓn d÷ liÖu, hép c¸c hµm to¸n häc, hép trong truyÒn th«ng m¹ng... + M¹ng LAD: Lµ m¹ch nèi c¸c phÇn tö thµnh mét m¹ng hoµn thiÖn, c¸c phÇn tö nh­ cuén d©y hoÆc c¸c hép ph¶i ®­îc m¾c ®óng chiÒu. Nguån ®iÖn cã hai ®­êng chÝnh, mét ®­êng bªn tr¸i thÓ hiÖn d©y nãng, mét ®­êng bªn ph¶i lµ d©y trung tÝnh (neutral) nh­ng kh«ng ®­îc thÓ hiÖn trªn giao diÖn lËp tr×nh. Mét m¹ch lµm viÖc ®­îc khi c¸c phÇn tö ®­îc m¾c ®óng chiÒu vµ kÝn m¹ch. b. §Þnh nghÜa vÒ STL: Lµ ph­¬ng ph¸p thÓ hiÖn ch­¬ng tr×nh d­íi d¹ng tËp hîp c¸c c©u lÖnh. §Ó t¹o ra mét ch­¬ng tr×nh b»ng STL, ng­êi lËp tr×nh cÇn ph¶i hiÓu râ ph­¬ng thøc sö dông 9 bit trong ng¨n xÕp (stack) logic cña S7 200. Ng¨n xÕp lµ mét khèi 9 bit chång lªn nhau tõ S0 - S8, nh­ng tÊt c¶ c¸c thuËt to¸n liªn quan ®Õn ng¨n xÕp ®Òu lµm viÖc víi bit ®Çu tiªn vµ bit thø hai (S0 vµ S1) cña ng¨n xÕp. gi¸ trÞ logic míi cã thÓ ®­îc gëi hoÆc nèi thªm vµo ng¨n xÕp. Hai bit S0 vµ S1 phèi hîp víi nhau th× ng¨n xÕp ®­îc kÐo lªn mét bit. Ng¨n xÕp cña S7 200 (logic stack): c. Function Data Block (FDB): lập tr×nh dựa trªn c¸c khối logic cơ bản AND, OR 4. Bµi tËp: Kh¶o s¸t c¸c ph­¬ng ph¸p lËp tr×nh Khoa §iÖn - §iÖn tö 19 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
  20. Gi¸o tr×nh : PLC c¬ b¶n Bµi 1.5: KÕt nèi d©y gi÷a PLC vµ thiÕt bÞ ngo¹i vi 1. Giíi thiÖu CPU 222 a. C¸c ®Ìn tr¹ng th¸i: H×nh 1.7. S7-200 CPU 222 • §Ìn RUN-mµu xanh: ChØ ®Þnh PLC ë chÕ ®é lµm viÖc vµ thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh ®· ®­îc n¹p vµo bé nhí ch­¬ng tr×nh. • §Ìn STOP-mµu vµng: ChØ ®Þnh PLC ë chÕ ®é STOP, dõng ch­¬ng tr×nh ®ang thùc hiÖn l¹i (c¸c ®Çu ra ®Òu ë chÕ ®é off). • §Ìn SF-mµu ®á, ®Ìn b¸o hiÖu hÖ thèng bÞ háng cã nghÜa lµ lçi phÇn cøng hoÆc hÖ ®iÒu hµnh. ë ®©y cÇn ph©n biÖt râ lçi hÖ thèng víi lçi ch­¬ng tr×nh ng­êi dïng, khi lçi ch­¬ng tr×nh ng­êi dïng th× CPU kh«ng thÓ nhËn biÕt ®­îc v× tr­íc khi download xuèng CPU, phÇn mÒm lËp tr×nh ®· lµm nhiÖm vô kiÓm tra tr­íc khi dÞch sang m· m¸y. • §Ìn Ix.x-mµu xanh: ChØ ®Þnh tr¹ng th¸i On/Off cña ®Çu vµo sè. Khoa §iÖn - §iÖn tö 20 Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2