Thiết kế hệ thống điều khiển máy in hoa văn trên khăn dùng PLC tại công ty ASC CHARWIE, chương 3

Chia sẻ: Tran Quoc Kien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

97
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp. Mỗi vòng lặp được gọi là một vòng quét (scan). Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng gian đoạn đọc dữ liệu từ các cổng vào vùng đệm ảo, tiếp theo là gian đoạn thực hiện chương trình. Trong từng vòng quét, chương trình được thực hiện bằng lệnh đầu tiên và kết thúc bằng lệnh kết thúc (MEND). Sau giai đoạn thực hiện chương trình là gian đoạn truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi. Vòng quét được kết thúc bằng giai đoạn chuyển các nội dung của bộ...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế hệ thống điều khiển máy in hoa văn trên khăn dùng PLC tại công ty ASC CHARWIE, chương 3

Chương 3: Thöïc hieän chöông trình PLC thöïc hieän chöông trình theo chu trình laëp. Moãi voøng laëp ñöôïc goïi laø moät voøng queùt (scan). Moãi voøng queùt ñöôïc baét ñaàu baèng gian ñoaïn ñoïc döõ lieäu töø caùc coång vaøo vuøng ñeäm aûo, tieáp theo laø gian ñoaïn thöïc hieän chöông trình. Trong töøng voøng queùt, chöông trình ñöôïc thöïc hieän baèng leänh ñaàu tieân vaø keát thuùc baèng leänh keát thuùc (MEND). Sau giai ñoaïn thöïc hieän chöông trình laø gian ñoaïn truyeàn thoâng noäi boä vaø kieåm tra loãi. Voøng queùt ñöôïc keát thuùc baèng giai ñoaïn chuyeån caùc noäi dung cuûa boä ñeäm aûo tôùi caùc coång ra. 4. Chuyeån döõ lieäu töø 1. Nhaäp döõ lieäu töø ngoaïi boä ñeäm aûo ra ngoaïi vi vi vaøo boä ñeäm aûo 3. Truyeàn thoâng vaø töï 2. Thöïc hieän chöông kieåm tra loãi trình Hình 6. Chöông trình thöïc hieän theo voøng queùt (scan) trong S7 – 200. Nhö vaäy, taïi thôøi ñieåm thöïc hieän leänh vaøo/ra, thoâng thöôøng leänh khoâng laøm vieäc maø chæ thoâng qua boä ñeäm aûo cuûa coång trong vuøng nhôù tham soá. Vieäc truyeàn thoâng giöõa boä ñeäm aûo vôùi ngoaïi vi trong caùc giai ñoaïn 1 vaø 4 do CPU quaûn lyù. Khi gaëp leänh vaøo/ra ngay laäp töùc thì heä thoáng seõ cho döøng moïi coâng vieäc
khaùc, ngay caû chöông trình xöû lyù ngaét, ñeå thöïc hieän leänh naøy moät caùch tröïc tieáp vôùi coång vaøo/ra. Neáu söû duïng caùc cheá ñoä xöû lyù ngaét, chöông trình con töông öùng vôùi töøng tín hieäu ngaét ñöôïc soaïn thaûo vaø caøi ñaët nhö moät boä phaän cuûa chöông trình. Chöông trình xöû lyù ngaét chæ ñöôïc thöïc hieän trong voøng queùt khi xuaát hieän tín hieäu baùo ngaét vaø coù theå xaûy ra ôû baát cöù ñieåm naøo trong voøng queùt. 1. Caáu truùc chöông trình cuûa S7 – 200 Coù theå laäp trình cho S7 – 200 baèng caùch söû duïng moät trong nhöõng phaàn meàm sau ñaây: - STEP 7 – Micro/DOS - STEP 7 – Micro/WIN Nhöõng phaàn meàm naøy ñeàu coù theå caøi ñaët ñöôïc treân caùc maùy laäp trình hoï PG7xx vaø caùc maùy tính caù nhaân (PC). Caùc chöông trình cho S7 – 200 phaûi coù caáu truùc bao goàm chöông trình chính (main program) vaø sau ñoù ñeán caùc chöông trình con vaø caùc chöông trình xöû lyù ngaét ñöôïc chæ ra sau ñaây: - Chöông trình chính ñöôïc keát thuùc baèng leänh keát thuùc chöông trình (MEND) - Chöông trình con laø moät boä phaän cuûa chöông trình. Caùc chöông trình con phaûi ñöôïc vieát sau leänh keát thuùc chöông trình chính, ñoù laø leänh MEND.
- Caùc chöông trình xöû lyù ngaét laø moät boä phaän cuûa chöông trình. Neáu caàn söû duïng chöông trình xöû lyù ngaét phaûi vieát sau leänh keát thuùc chöông trình chính MEND. Caùc chöông trình con ñöôïc nhoùm laïi thaønh moät nhoùm ngay sau chöông trình chính. Sau ñoù ñeán caùc chöông trình xöû lyù ngaét. Baèng caùch vieát nhö vaäy, caáu truùc chöông trình ñöôïc roõ raøng vaø thuaän tieän hôn trong vieäc ñoïc chöông trình sau naøy. Coù theå töï do troän laãn caùc chöông trình con vaø chöông trình xöû lyù ngaét ñaèng sau chöông trình chính. Main Program Thöïc hieän trong moät voøng  queùt MEND SBR 0 chöông trình con thöù nhaát Thöïc hieän khi ñöôïc chöông  trình chính goïi RET SBR n chöông trình con thöù n+1  RET INT 0 chöông trình xöû lyù ngaét thöù nhaát Thöïc hieän khi coù tín hieäu  baùo ngaét RET
INT n chöông trình xöû lyù ngaét thöù n+1  RET Hình 7. Caáu truùc chöông trình cuûa S7 – 200
Hình 8: Hình aûnh thöïc teá cuûa PLC SIMATIC S7 – 200
Hình 9: Hình aûnh thöïc teá cuûa moät modul analog
NGOÂN NGÖÕ LAÄP TRÌNH CUÛA S7 – 200 1. Phöông phaùp laäp trình: S7 – 200 bieåu dieãn moät maïch logic cöùng baèng moät daõy caùc leänh laäp trình. Chöông trình bao goàm moät daõy caùc leänh. S7 – 200 thöïc hieän chöông trình baét ñaàu töø leänh laäp trình ñaàu tieân vaø keát thuùc ôû leänh cuoái trong moät voøng. Moät voøng nhö vaäy ñöôïc goïi laø voøng queùt. Moät voøng (scan cycle) queùt ñöôïc baét ñaàu baèng vieäc ñoïc traïng thaùi cuûa ñaàu vaøo, vaø sau ñoù thöïc hieän chöông trình. Scan cycle keát thuùc baèng vieäc thay ñoåi traïng thaùi ñaàu ra. Tröôùc khi baét ñaàu moät voøng queùt tieáp theo S7 – 200 thöïc thi caùc nhieäm vuï beân trong vaø nhieäm vuï truyeàn thoâng. Chu trình thöïc hieän chöông trình laø chu trình laëp. Caùch laäp trình cho S7 – 200 noùi rieâng vaø cho caùc PLC cuûa Siemens noùi chung döïa treân hai phöông phaùp laäp trình cô baûn: Phöông phaùp hình thang (Ladder Logic vieát taét laø LAD) vaø phöông phaùp lieät keâ leänh (Statement List vieát taét laø STL). Neáu chöông trình ñöôïc vieát theo kieåu LAD, thieát bò laäp trình seõ töï taïo ra moät chöông trình theo kieåu STL töông öùng. Nhöng ngöôïc laïi khoâng phaûi moïi chöông trình ñöôïc vieát theo kieåu STL cuõng coù theå chuyeån ñöôïc sang LAD.
Ñònh nghóa veà LAD: LAD laø moät ngoân ngöõ laäp trình baèng ñoà hoïa. Nhöõng thaønh phaàn cô baûn döøng trong LAD töông öùng vôùi caùc thaønh phaàn cuûa baûng ñieàu khieån baèng rôle. Trong chöông trình LAD caùc phaàn töû cô baûn duøng ñeå bieåu dieãn leänh logic nhö sau: - Tieáp ñieåm: laø bieåu töôïng (symbol) moâ taû caùc tieáp ñieåm cuûa rôle. Caùc tieáp ñieåm ñoù coù theå laø thöôøng môû┤├ hoaëc thöôøng ñoùng ┤/├. - Cuoän daây (coil): laø bieåu töôïng ─( )─ moâ taû caùc rôle ñöôïc maéc theo chieàu doøng ñieän cung caáp cho rôle. - Hoäp (box): laø bieåu töôïng moâ taû caùc haøm khaùc nhau noù laøm vieäc khi coù doøng ñieän chaïy ñeán hoäp. Nhöõng daïng haøm thöôøng ñöôïc bieåu dieãn baèng hoäp laø caùc boä ñònh thôøi gian (Timer), boä ñeám (Counter) vaø caùc haøm toaùn hoïc. Cuoän daây vaø caùc hoäp phaûi ñöôïc maéc ñuùng chieàu doøng ñieän. - Maïng LAD: laø ñöôøng noái caùc phaàn töû thaønh moät maïch hoaøn thieän, ñi töø ñöôøng nguoàn beân traùi sang ñöôøng nguoàn beân phaûi. Ñöôøng nguoàn beân traùi laø daây noùng, ñöôøng nguoàn beân phaûi laø daây trung hoøa hay laø ñöôøng trôû veà nguoàn cung caáp (ñöôøng nguoàn beân phaûi thöôøng khoâng ñöôïc theå hieän khi duøng chöông trình tieän duïng STEP7-Micro/DOS hoaëc STEP7-Micro/WIN). Doøng ñieän chaïy töø beân traùi qua caùc
tieáp ñieåm ñeán caùc cuoän daây hoaëc caùc hoäp trôû veà beân phaûi nguoàn. Ñònh nghóa veà STL: phöông phaùp lieät keâ leänh (STL) laø phöông phaùp theå hieän chöông trình döôùi daïng taäp hôïp caùc caâu leänh. Moãi caâu leänh trong chöông trình, keå caû nhöõng leänh hình thöùc, bieåu dieãn moät chöùc naêng cuûa PLC. Ñònh nghóa veà ngaên xeáp logic (logic stack): S0 Stack 0 – bit ñaàu tieân hay bit treân cuøng cuûa ngaên xeáp S1 Stack 1 – Bit thöù hai cuûa ngaên xeáp S2 Stack 2 – Bit thöù ba cuûa ngaên xeáp S3 Stack 3 – Bit thöù tö cuûa ngaên xeáp S4 Stack 4 – Bit thöù naêm cuûa ngaên xeáp S5 Stack 5 – Bit thöù saùu cuûa ngaên xeáp S6 Stack 6 – Bit thöù baûy cuûa ngaên xeáp S7 Stack 7 – Bit thöù taùm cuûa ngaên xeáp S8 Stack 8 – Bit thöù chín cuûa ngaên xeáp Ñeå taïo ra moät chöông trình daïng STL, ngöôøi laäp trình caàn phaûi hieåu roõ phöông thöùc söû duïng 9 bit cuûa ngaên xeáp logic cuûa S7 – 200. Ngaên xeáp logic laø moät khoái goàm 9 bit choàng leân nhau. Taát caû caùc thuaät toaùn lieân quan ñeán ngaên xeáp ñeàu chæ laøm vieäc vôùi bit ñaàu tieân hoaëc vôùi bit ñaàu tieân vaø bit thöù hai cuûa ngaên xeáp. Giaù trò logic môùi ñeàu coù theå ñöôïc göûi (hoaëc ñöôïc noái theâm) vaøo ngaên xeáp. Khi phoái hôïp hai bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp, thì ngaên xeáp seõ ñöôïc keùo leân moät bit. Ví duï veà Ladder Logic vaø Statement List:
LAD STL I0.0 Q1.0 LD I0.0 ──┤├───( ) = Q1.0 Heä leänh cuûa S7 – 200: ñöôïc chia laøm ba nhoùm - Caùc leänh maø khi thöïc hieän thì laøm vieäc ñoäc laäp khoâng phuï thuoäc vaøo giaù trò logic cuûa ngaên xeáp. - Caùc leänh chæ thöïc hieän khi bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp coù giaù trò logic baèng 1. - Caùc nhaõn leänh ñaùnh daáu trong vò trí taäp leänh.