Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p7
lượt xem 9
download
Tham khảo tài liệu 'quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p7', luận văn - báo cáo phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng 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
-
Tiểu luận: Tìm hiểu các nguyên lý sáng tạo và việc áp dụng trong quá trình hình thành và phát triển của Adobe Flash
25 p | 187 | 25
-
Khóa luận tốt nghiệp Hóa vô cơ: Ảnh hưởng của điều kiện điều chế lên quá trình hình thành pha, cấu trúc và từ tính của vật liệu Nano YFeO3
55 p | 171 | 20
-
Tiểu luận:NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP, NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN EMAIL
27 p | 146 | 18
-
Quá trình hình thành phương pháp hướng dẫn xếp lớp nhôm trong quy trình sản xuất tấm nhôm p3
10 p | 77 | 11
-
Quá trình hình thành phương pháp hướng dẫn xếp lớp nhôm trong quy trình sản xuất tấm nhôm p7
10 p | 96 | 10
-
Quá trình hình thành phương pháp hướng dẫn xếp lớp nhôm trong quy trình sản xuất tấm nhôm p1
10 p | 81 | 9
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p1
10 p | 91 | 9
-
Quá trình hình thành phương pháp hướng dẫn xếp lớp nhôm trong quy trình sản xuất tấm nhôm p5
10 p | 77 | 7
-
Quá trình hình thành phương pháp hướng dẫn xếp lớp nhôm trong quy trình sản xuất tấm nhôm p8
10 p | 58 | 7
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p8
10 p | 64 | 6
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p9
10 p | 82 | 6
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p6
10 p | 80 | 6
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p2
10 p | 77 | 5
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p5
10 p | 68 | 5
-
Quá trình hình thành phương pháp ứng dụng điều khiển trong phạm vi rộng chuẩn hóa được phần cứng p4
10 p | 63 | 5
-
Quá trình hình thành phương pháp nghiên cứu băng tần trong hệ thống con chuyển mạch GSM p2
10 p | 68 | 4
-
Quá trình hình thành phương pháp nghiên cứu băng tần trong hệ thống con chuyển mạch GSM p3
10 p | 55 | 3
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