Bài t p l n môn PLC ậ ớ
M c l c ụ ụ
Ch ng 1 c s lý thuy t ươ ơ ở ế .............................................................................2
.....................................................................................................2 1.1 M c đích ụ
1.2 Ph ng pháp đo ..........................................................................................2 ươ
1.2.1 Ph ng pháp đo ti p xúc .........................................................................2 ươ ế
1.2.2 Ph ng pháp đo không ti p xúc ..............................................................4 ươ ế
1.3 Tìm hi u v PLC ( lo i S7 200 ) ................................................................5 ể ề ạ
1.3.1 Khái quát v PLC S7 200 ........................................................................5 ề
1.3.2 Các module, đ i t ng m r ng ố ượ ở ộ ...........................................................22
Ch ng 2 Thi t k h th ng ươ ế ế ệ ố .....................................................................28
2.1 L a ch n thi t b ự ọ ế ị..........................................................................................
2.2 Xây d ng s đ kh i ơ ồ ố .................................................................................... ự
2.3 Xây d ng thu t toán ..................................................................................... ư ậ
2.4 Xây d ng ph n m m ề .................................................................................... ự ầ
Ch ng 3 k t qu đ tài ươ ả ề ................................................................................ ế
3.1 K t qu nghiên c u lý thuy t ế ...................................................................... ứ ế ả
3.2 K t qu th c nghi m ả ự ệ ................................................................................... ế
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Ch
ng 1 : C s lý thuy t.
ươ
ơ ở
ế
1.1 M c đích c a đ tài. ủ ề ụ
Hi n nay các công ty xí nghi p Vi t Nam đang ti n hành l p đ t và ệ ở ệ ệ ế ắ ặ
c i t o m i, m nh d n đ a vào các thi ả ạ ạ ư ạ ớ ế ị ạ t b , công ngh tiên ti n, bên c nh ệ ế
ư ồ đó còn nhi u nhà máy, xí nghi p có ng d ng công ngh nh ng ch a đ ng ứ ệ ư ụ ề ệ
b còn th công. Do đó vi c đi u khi n còn h n ch nên s n ph m làm ra ể ộ ủ ệ ề ế ạ ả ẩ
ch a d c nh mong mu n. ư ượ ư ố
Bên c nh đó v n đ ti t ki m năng l ề ế ạ ấ ệ ượ ử ụ ng trong quá trình s d ng
công ngh cũng là v n đ c n quan tâm khi n ề ầ ệ ấ ướ ế c ta hi n any đang thi u ệ
đi n và các nhà máy xí nghi p c n áp d ng thi t bi và công ngh vào qua ệ ầ ụ ệ ế ệ
ng tiêu th đi n và gi m đ c chi phí trình đi u khi n đ gi m đ ể ể ả ề c l ượ ượ ụ ệ ả ượ
s n xu t ấ ả
Hi u đ c t m quan tr ng c a vi c đó nên nhóm tôi đã chon đ tài : ể ượ ầ ủ ệ ề ọ
” ng d ng PLC S7 200 đo, đi u khi n và c nh báo nhi t đ trong lò Ứ ụ ề ể ả ệ ộ
i đo [ 0 – 1200 ]°C “ v i gi ớ ả
1.2 Ph ng pháp đo. ươ
V i đ i l ng nhiêt chúng ta có các ph ng pháp đo ti p xúc và ớ ạ ượ ươ ế
không ti p xúc: ế
1.2.1 ph ng pháp đo ti p xúc ươ ế
1.2.1.1 C p nhi ặ ệ t đi n tr ệ ở ( Thermocouples ).
- C u t o: G m 2 ch t li u kim lo i khác nhau, hàn dính m t đ u. ấ ệ ộ ầ ấ ạ ạ ồ
- Nguyên lý: Nhi t đ thay đ i cho ra s c đi n đ ng thay đ i ( mV). ệ ộ ứ ệ ổ ộ ổ
- u đi m: B n, đo nhi t đ cao. Ư ể ề ệ ộ
- Khuy t đi m: Nhi u y u t nh h ng làm sai s . Đ nh y không cao. ế ố ả ế ể ề ưở ố ộ ạ
- Th ng dùng: Lò nhi t, môi tr t, đo nhi t nh t máy nén, ườ ệ ườ ng kh t nghi ắ ệ ệ ớ
…
- T m đo: -100 D.C <1400 D.C ầ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- G m 2 dây kim lo i khác nhau đ ạ ồ ượ c hàn dính 1 đ u g i là đ u nóng ( hay ọ ầ ầ
i g i là đ u l nh ( hay là đ u chu n ). Khi có s đ u đo), hai đ u còn l ầ ầ ạ ọ ầ ạ ầ ẩ ự
chênh l ch nhi ệ ệ ộ ữ ầ ệ t đ gi a đ u nóng và đ u l nh thì s phát sinh 1 s c đi n ầ ạ ứ ẽ
i đ u l nh. M t v n đ đ t ra là ph i n đ nh và đo đ c nhi đ ng V t ộ ạ ầ ạ ộ ấ ề ặ ả ổ ị ượ ệ t
đ u l nh, đi u này tùy thu c r t l n vào ch t li u. Do v y m i cho ra đ ộ ở ầ ạ ộ ấ ớ ấ ệ ề ậ ớ
các ch ng lo i c p nhi ạ ặ ủ ệ ộ t đ , m i lo i cho ra 1 s c đi n đ ng khác nhau: E, ứ ệ ạ ỗ ộ
J, K, R, S, T. Các b n l u ý đi u này đ ch n đ u dò và b đi u khi n cho ể ọ ạ ư ộ ề ề ể ầ
thích h p.ợ
- Dây c a c p nhi ủ ặ ệ t đi n thì không dài đ n i đ n b đi u khi n, y u t ể ố ế ộ ề ế ố ệ ể
d n đ n không chính xác là ch này, đ gi ẫ ể ả ế ổ ả i quy t đi u này chúng ta ph i ế ề
bù tr cho nó ( offset trên b đi u khi n ). ộ ề ừ ể
L u ý khi s d ng: ử ụ ư
- T nh ng y u t trên khi s d ng lo i c m bi n này chúng ta l u ý là ừ ữ ế ố ạ ả ử ụ ư ế
ấ không nên n i thêm dây ( vì tín hi u cho ra là mV n i s suy hao r t ệ ố ẽ ố
nhi u ). C ng dây c a c m bi n nên đ thông thoáng ( đ ng cho c ng dây ủ ả ừ ế ể ề ọ ọ
này dính vào môi tr ườ ệ ng đo ). Cu i cùng là nên ki m tra c n th n vi c ể ẩ ậ ố
Offset thi t b . ế ị
- L u ý:ư Vì tín hi u cho ra là đi n áp ( có c c âm và d ệ ự ệ ươ ậ ầ ng ) do v y c n
chú ý kí hi u đ l p đ t vào b khu ch đ i cho đúng. ể ắ ệ ế ặ ạ ộ
1.2.1.2. Nhi t k nhi t đi n tr (THERMISTOR) ệ ế ệ ở ệ
- C u t o: Làm t ấ ạ ừ ổ h n h p các oxid kim lo i: mangan, nickel, cobalt,… ạ ợ
- Nguyên lý: Thay đ i đi n tr khi nhi t đ thay đ i. ệ ổ ở ệ ộ ổ
- u đi m: B n, r ti n, d ch t o. ễ ế ạ Ư ể ẽ ề ề
- Khuy t đi m: Dãy tuy n tính h p. ế ể ế ẹ
- Th ườ ơ ng dùng: Làm các ch c năng b o v , ép vào cu n dây đ ng c , ả ứ ệ ộ ộ
m ch đi n t . ệ ử ạ
- T m đo: 50 ầ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Thermistor đ h n h p các b t ocid. Các b t này đ c hòa c c u t o t ượ ấ ạ ừ ổ ợ ộ ộ ượ
tr n theo t l và kh i l ng nh t đ nh sau đó đ ỉ ệ ộ ố ượ ấ ị ượ c nén ch t và nung ặ ở
nhi ệ ộ t đ cao. Và m c đ d n đi n c a h n h p này s thay đ i khi nhi ệ ủ ổ ứ ộ ẫ ẽ ợ ổ ệ t
đ thay đ i. ộ ổ
- Có hai lo i thermistor: H s nhi ệ ố ạ t d ệ ươ ng PTC- đi n tr tăng theo nhi ở ệ ệ t
t âm NTC – đi n tr gi m theo nhi t đ . Th đ ; H s nhi ệ ố ộ ệ ở ả ệ ệ ộ ườ ấ ng dùng nh t
là lo i NTC. ạ
- Thermistor ch tuy n tính trong kho ng nhi t đ nh t đ nh 50-150D.C do ể ả ỉ ệ ộ ấ ị
i ta ít dùng đ dùng làm c m bi n đo nhi t. Ch s d ng trong các v y ng ậ ườ ể ế ả ệ ỉ ử ụ
m c đích b o v , ng t nhi t, các bác nhà ta th ụ ệ ả ắ ệ ườ ng g i là T t-mít. Cái ẹ ọ
Block l nh nào cũng có m t vài b g n ch t vào cu n dây đ ng c . ơ ộ ắ ạ ặ ộ ộ ộ
L u ý khi s d ng: ử ụ ư
- Tùy vào nhi t đ môi tr ệ ộ ườ ư ng nào mà ch n Thermistor cho thích h p, l u ý ọ ợ
hai lo i PTC và NTC (g i nôm na là th ng đóng/ th ng h ) Có th test ạ ọ ườ ườ ể ở
d dàng v i đ ng h VOM. ễ ớ ồ ồ
- Nên ép ch t vào b m t c n đo. ề ặ ầ ặ
- Tránh làm h ng v b o v . ệ ỏ ỏ ả
- Vì bi n thiên đi n tr nên không quan tâm chi u đ u dây. ế ệ ề ấ ở
1.2.1.3. Nhi t k bán d n ệ ế ẫ
- C u t o: Làm t ấ ạ ừ các lo i ch t bán d n. ấ ạ ẫ
- Nguyên lý: S phân c c c a các ch t bán d n b nh h ự ủ ị ả ự ấ ẫ ưở ng b i nhi ở t đ . ệ ộ
- u đi m: R ti n, d ch t o, đ nh y cao, ch ng nhi u t ễ ế ạ Ư ể ẽ ề ễ ố ạ ộ ố ử t, m ch x lý ạ
đ n gi n. ơ ả
- Khuy t đi m: Không ch u nhi t đ cao, kém b n. ế ể ị ệ ộ ề
- Th ng dùng: Đo nhi t đ không khí, dùng trong các thi t b đo, b o v ườ ệ ộ ế ị ả ệ
các m ch đi n t . ệ ử ạ
- T m đo: -50 <150 D.C. ầ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
nhi t Bán D n là nh ng lo i c m bi n đ c ch t o t nh ng ch t bán ệ ạ ả ế ượ ữ ẫ ế ạ ừ ữ ấ
d n. Có các lo i nh Diode, Transistor, IC. Nguyên lý c a chúng là d a trên ẫ ủ ự ư ạ
m c đ phân c c c a các l p P-N tuy n tính v i nhi t đ môi tr ng. ứ ộ ự ủ ế ớ ớ ệ ộ ườ
ờ ấ Ngày nay v i s phát tri n c a ngành công ngh bán d n đã cho ra đ i r t ể ủ ớ ự ệ ẫ
nhi u lo i c m bi n nhi t v i s tích h p c a nhi u u đi m: Đ chính ạ ả ế ề ệ ớ ự ợ ủ ề ư ể ộ
t, ho t đ ng n đ nh, xác cao, ch ng nhi u t ố ễ ố ạ ộ ị m ch đi n x lý d n gi n và ệ ử ạ ả ổ ơ
r ti n…….. ẻ ề
Ta d dàng b t g p các lo i này d i d ng diode ( hình dáng t ắ ặ ễ ạ ướ ạ ươ ng
Pt100), các lo i IC nh : LM35, LM335, LM45. Nguyên lý c a chúng là t ự ủ ư ạ
nhi t đ thay đ i s cho ra đi n áp thay đ i. Đi n áp này đ c phân áp t ệ ộ ổ ẽ ệ ệ ổ ượ ừ
m t đi n áp chu n có trong m ch. ẩ ệ ạ ộ
C m bi n nhi t đ d ng Diode ế ả ệ t LM35 và c m bi n nhi ả ế ệ ộ ạ
t cao c p, chúng h tr luôn G n đây có cho ra đ i IC c m bi n nhi ờ ế ầ ả ệ ổ ợ ấ
ng m i trong “ c chu n truy n thông I2C ( DS18B20 ) m ra m t xu h ả ề ẩ ở ộ ướ ớ
th gi i c m bi n”. ế ớ ả ế
L u ý khi s d ng: ử ụ ư
- Vì đ c ch t o t ượ ế ạ ừ các thành ph n bán d n nên c m bi n nhi ẫ ế ầ ả ệ ẫ t Bán D n
kém b n, không ch u nhi t đ cao. N u v t ng ề ị ệ ộ ế ượ ưỡ ng b o v có th làm ệ ể ả
h ng c m bi n. ả ỏ ế
i h n nào đó, - C m bi n bán d n m i lo i ch tuy n tính trong m t gi ạ ế ế ẫ ả ỗ ộ ỉ ớ ạ
ủ ngoài d i này c m bi n s m t tác d ng. H t s c quan tâm đ n t m đo c a ụ ế ẽ ấ ế ầ ế ứ ả ả
lo i c m bi n này đ đ t đ c s chính xác. ể ạ ượ ự ạ ả ế
- Lo iạ này kém ch u đ ng trong môi tr ị ự ườ ng kh c nghi ắ ệ Ẩ ấ t: m cao, hóa ch t
có tính ăn mòn, rung s c va ch m m nh. ạ ạ ố
1.2.2 ph ng pháp đo không ti p xúc ươ ế
1.2.2.1. NHI T K B C X Ệ Ế Ứ Ạ ( còn g i là h a k - pyrometer ). ỏ ế ọ
- C u t o: Làm t m ch đi n t , quang h c. ấ ạ ừ ạ ệ ử ọ
- Nguyên lý: Đo tính ch t b c x năng l ng c a môi tr ng mang nhi t. ấ ứ ạ ượ ủ ườ ệ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- u đi m: Dùng trong môi tr Ư ể ườ ng kh c nghi ắ ệ ớ t, không c n ti p xúc v i ế ầ
môi tr ng đo. ườ
- Khuy t đi m: Đ chính xác không cao, đ t ti n. ắ ề ế ể ộ
- Th ng dùng: Làm các thi t b đo cho lò nung. ườ ế ị
- T m đo: -54 <1000 D.F. ầ
- Nhi t k b c x (h a k ) là lo i thi t b chuyên d ng dùng đ đo nhi ệ ế ứ ạ ỏ ế ạ ế ị ụ ể ệ t
ng mà các c m bi n thông th đ c a nh ng môi tr ữ ộ ủ ườ ế ả ườ ể ế ng không th ti p
xúc đ c ( lò nung thép, hóa ch t ăn mòn m nh, khó đ t c m bi n). ượ ặ ả ế ấ ạ
- G m có các lo i: H a k b c x , h a k c ng đ sáng, h a k màu ỏ ế ứ ạ ỏ ế ườ ạ ồ ỏ ế ộ
s c. Chúng ho t đ ng d a trên nguyên t c các v t mang nhi ắ ạ ộ ự ắ ậ ệ ẽ ệ t s có hi n
ng. Và năng l ng b c x s có m t b c sóng t ượ ng b c x năng l ứ ạ ượ ượ ứ ạ ẽ ộ ướ
c sóng này và phân tích đ cho ra nhi nh t đ nh. H a k s thu nh n b ỏ ế ẽ ấ ị ậ ướ ể ệ t
đ c a v t c n đo. ộ ủ ậ ầ
L u ý khi s d ng: ử ụ ư
- Tùy theo thông s c a nhà s n xu t mà h a k có các t m đo khác nhau, ỏ ế ố ủ ấ ả ầ
tuy nhiên đa s h a k đo t đ cao. Và vì đ c đi m không ố ỏ ế ở kho ng nhi ả ệ ộ ể ặ
ti p xúc tr c ti p v i v t c n đo nên m c đ chính xác c a h a k không ủ ỏ ế ớ ậ ầ ự ế ứ ộ ế
cao, ch u nhi u nh h ng c a môi tr ng xung quanh (góc đ đo, rung tay, ề ả ị ưở ủ ườ ộ
ánh sáng môi tr ng ). ườ
1.3 Tìm hi u v lo i ể ề ạ PLC S7-200:
1.3.1 Khái quát v PLC S7 200 ề
t c a PLC, (viết t ắ ủ programable logic controller) là thiết b đi ị ều khi nể
c, hay thi logic l p trình đ ậ ượ ết b logic kh trình cho phép th c hi n linh ự ệ ả ị
ho t các thu t toán đi ậ ạ ều khi n logic thông qua m t ngôn ng l p ữ ậ trình. Như ể ộ
ng trình đi v y v i ch ớ ậ ươ ều khi n trong PLC tr thành b đi ộ ều khi n s nh ể ố ể ở ỏ
thay đ i thu t toán đi g n có th d dàng ọ ể ễ ậ ổ ớ ều khi n và trao đ i thông tin v i ể ổ
môi tr ng bên ngoài ( PLC khác ho c máy tính ). ườ ặ S7-200 là thiết b đi ị ều
ể khi n logic kh trình c a hãng Siemens ( CHLB Đ c ), có c u trúc ki u ứ ủ ể ả ấ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
module và có các module m r ng. Các module này đ ở ộ ượ ử ụ ớ c s d ng v i
nh ng m c đích khác nhau. ng trình đ c l u trong ụ ữ Toàn b n i dung ch ộ ộ ươ ượ ư
ng h p dung l ng b b nh c a PLC, trong tr ộ ớ ủ ườ ợ ượ ộ nh không đ ta có th ủ ớ ể
Dòng s d ng b nh ngoài đ l u ch ớ ử ụ ể ư ộ ươ ng trình và d li u (Catridge ). ữ ệ
PLC S7-200 có hai h là 21X ( lo i cũ ) và 22X ( lo i m i ), trong đó h ạ ạ ọ ớ ọ
21X không còn s nả xu t n a. H 21X có các đ i sau: 210, 212, 214, 215- ấ ữ ọ ờ
2DP, 216; h 22X có các đ i sau: 221, 222, 224, 224XP, 226, 226XM ờ ọ
* Thông s và các đ c đi m k thu t c a series 22X : ậ ủ ể ặ ố ỹ
11.3.2
1.3.1.1 C U TRÚC PH N C NG C A S7-200: Ầ Ứ Ủ Ấ
1. Hình dáng và c u trúc bên ngoài: ấ
1.1. Các đ u vào/ra s : ố ầ
- Đ u vào (Ix.x ): k ầ ết n i v i nút b m, công t c, sensor…v i đi n áp ố ớ ệ ắ ấ ớ
vào tiêu chu n 24VDC. ẩ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Đ u ra (Qx.x): k ầ ết n i v i thi ố ớ ết b đi ị ều khi n v i các đi n áp ớ ể ệ
24VDC/220VAC ( tùy theo lo iạ CPU ).
- Đ u vào ngu n: 24VDC/220VAC ( tùy theo lo i CPU ). ầ ạ ồ
1.2. Đèn tr ng thái: ạ
- Đèn RUN (màu xanh): Ch báo PLC đang ch ỉ ự ở ế đ làm vi c và th c ệ ộ
ng trình đã đ c ng trình. hi n ch ệ ươ ượ n p vào b nh ch ớ ươ ạ ộ
- Đèn STOP (màu vàng): Ch báo PLC đang ch ỉ ở ế đ d ng và không ộ ừ
th c hi n ch ng trình, tr ng thái “OFF”. ự ệ ươ các đ u ra đ ầ ều ở ạ
- Đèn SF/DIAG: Ch báo h th ng b h ng t c do l ệ ố ị ỏ ứ ỉ ỗ ặ i ph n c ng ho c ầ ứ
h điệ ều hành.
- Đèn Ix.x(màu xanh): Ch báo tr ng thái c a đ u vào s (ON/OFF). ạ ủ ầ ố ỉ
- Đèn Qx.x(màu xanh): Ch báo tr ng thái c a đ u ra s (ON/OFF). ạ ủ ầ ố ỉ
1.3. Port truyền thông:
- Port truyền thông n i tiố ếp RS485: Giao tiếp v i PC, PG, TD200, OP, ớ
m ng bi ạ ến t n…ầ
- Port cho module m r ng: K ở ộ ết n i v i module m r ng. ố ớ ở ộ
1.4. Công t c chuy n ch ắ ể ế đ :ộ
- RUN: Cho phép PLC th c hi n ch ng trình, khi ch ng trình l ự ệ ươ ươ ỗ ặ i ho c
PLC t g p l nh STOP thì ặ ệ ự ộ đ ng chuy n sang ch ể ế đ STOP m c dù công ặ ộ
v trí RUN ( quan sát đèn tr ng t c v n ắ ẫ ở ị ạ thái ).
- STOP: D ng c ng trình đang ch y, các đ u ra chuy n v ừ ưỡ ng b c ch ứ ươ ể ạ ầ ề
OFF.
- TERM: Cho phép ng ườ i dùng ch n m t trong hai ch ộ ọ ế đ RUN/STOP t ộ ừ
xa, ngoài ra còn đ ng trình ng i dùng. cượ dùng đ download ch ể ươ ườ
1.5. Vít ch nh t ỉ ươ ng t : ự
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
M i PLC đ m t đ ng t ỗ ều có t ừ ộ ến hai vít ch nh t ỉ ươ ự có th xoay đ ể ượ c
270 đ đ thay đ i giá tr c a vùng nh bi ng trình. ộ ể ổ ớ ến trong ch ị ủ ươ
2. C u trúc ph n c ng: ầ ứ ấ
C u trúc ph n c ng c a m t PLC g m có các module sau: ầ ứ ủ ấ ồ ộ
- Module ngu n.ồ
- Module đ u vào. ầ
- Module đ u ra. ầ
- Module đ n v x lý trung tâm (CPU). ị ử ơ
- Module b nh . ớ ộ
- Module qu n lý ph i ghép vào ra. ả ố
Kh i ngõ vào ố
B ngu n ộ ồ ơ
Đ n v x lý ị ử trung tâm Qu n lý ghép ả n iố B nhộ ớ
Kh i ngõ ra ố
Mô hình t ng quát c a m t PLC ủ ổ ộ
2.1. Đ n v x lý trung tâm (CPU Central Processing Unit): ơ ị ử
CPU dùng đ x lý, th c hi n nh ng ch c năng đi ể ử ự ữ ứ ệ ứ ạ ều khi n ph c t p ể
ng có t m t đ quan tr ng c a PLC. M i ủ ỗ PLC th ọ ườ ừ ộ ến hai đ n v x lý trung ơ ị ử
tâm. CPU th ng đ c chia làm hai lo i: đ n v x lý “m t bit” và đ n v ườ ượ ị ử ạ ơ ộ ơ ị
ng ”: x lý “t ử ừ ữ
ỏ ơ - Đ n v x lý “m t bit”: Ch áp d ng cho nh ng ng d ng nh , đ n ụ ữ ứ ị ử ụ ơ ộ ỉ
gi n, ch đ n thu n x lý ử ầ ử ON/OFF nên kết c u đ n gi n, th i gian x lý ấ ỉ ơ ả ả ờ ơ
dài.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Đ n v x lý “t ị ử ơ ừ ữ ố ng ”: Có kh năng x lý nhanh các thông tin s , ử ả
văn b n, phép toán, đo l ả ườ ầ ứ ng, đánh giá, ki m tra nên c u trúc ph n c ng ể ấ
ph c t p h n nhi c c i thi n nhanh h n. ứ ạ ơ ều tuy nhiên th i gian x lý ử đ ờ ượ ả ệ ơ
2.2. B nh : ớ ộ
Bao g m các lo i b nh RAM, ROM, EEFROM, là n i l u tr các ạ ộ ơ ư ữ ồ ớ
ch ng trình c a PLC. B nh đ c thi thông tin c n x lý trong ầ ử ươ ủ ớ ượ ộ ết kế
thành d ng module đ cho phép d dàng thích nghi v i các ch c năng đi ứ ể ễ ạ ớ ều
khi n v i các kích c khác nhau. Mu n m r ng b nh ch c n c m th ớ ỉ ầ ắ ở ộ ể ỡ ớ ố ộ ẻ
module CPU nh vào rãnh c m ch s n trên ắ ờ ẵ ớ
B nh có m t t dùng đ duy trì d li u ch ộ ụ ộ ớ ữ ệ ể ươ ng trình khi m t đi n ệ ấ
2.3. Kh i vào/ra: ố
Kh i vào ra dùng đ giao ti ể ố ếp gi a m ch vi đi n t ạ ệ ử ủ ệ c a PLC (đi n ữ
áp 5/15VDC) v i m ch công su t bên ngoài (đi n áp 24VDC/220VAC). ạ ớ ệ ấ
Kh i ngõ vào th c hi n vi c chuy n m c đi n áp t cao xu ng m c tín ứ ự ể ệ ệ ệ ố ừ ứ ố
hi u tiêu chu n đ đ a vào ẩ ể ư ệ b x lý. ộ ử
Kh i ngõ ra th c hi n vi c chuy n m c tín hi u t ệ ệ ừ ứ ự ể ệ ố tiêu chu n sang ẩ
tín hi u ngõ ra và cách ly quang. ệ
2.4. B ngu n: ộ ồ
Biến đ i t ổ ừ ự ạ ộ ngu n c p bên ngoài vào đ cung c p cho s ho t đ ng ể ồ ấ ấ
c a PLC. ủ
2.5. Kh i qu n lý ghép n i: ả ố ố
Dùng đ ph i ghép gi a PLC v i các thi ữ ể ố ớ ết b bên ngoài nh máy tính, ư ị
thiết b l p trình, b ng v n ị ậ ậ hành, m ng truy ả ạ ền thông công nghi p.ệ
1.3.1.2. C U TRÚC B NH : Ớ Ộ Ấ
1. Phân chia b nh : ộ ớ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
B nh c a PLC S7-200 đ ớ ủ ộ ượ ầ c chia thành b n vùng c b n và h u ơ ả ố
c ch tr hết có th đ c ghi đ ể ọ ượ ỉ ừ vùng nh đ c bi ớ ặ ệ ậ t (SM) ch có th truy c p ể ỉ
đ đ c. ể ọ
EEFROM Miền nh ngoài ớ
C u trúc b nh c a PLC. ớ ủ ấ ộ
- Vùng nh ch ng trình ớ ươ : Là miền nh đ ớ ượ c dùng đ l u tr các ể ư ữ
c dùng trong ch ng l nh đ ệ ượ ươ trình.Vùng này thu c ki u non-volatile có th ộ ể ể
c. đ c và ghi đ ọ ượ
các tham s nh t - Vùng nh tham s : ớ ố Dùng đ l u gi ể ư ữ ố ư ừ ị khóa, đ a
ch tr m… Vùng này thu c c. ỉ ạ ộ ki u non-volatile có th đ c và ghi đ ể ọ ể ượ
- Vùng d li u: ng trình bao ữ ệ Dùng đ c t gi ể ấ ữ các d li u c a ch ữ ệ ủ ươ
h ng s đ c đ nh nghĩa trong ch g m kồ ết qu các phép tính, các ả ố ượ ị ằ ươ ng
trình, b đ m truy ộ ệ ền thông…
- Vùng đ i t ng: Bao g m các b đ ố ượ ộ ếm, b đ nh thì, các c ng vào ra ộ ị ồ ổ
ng t . Vùng này không thu c ki u non-volatile nh ng có th đ c và ghi t ươ ự ể ọ ư ể ộ
đ c.ượ
ộ Hai vùng nh cu i có ý nghĩa quan tr ng trong vi c th c hi n m t ớ ố ự ệ ệ ọ
ch ng trình. ươ
2. Vùng nh ch ng trình: ớ ươ
Vùng nh ch ng trình g m ba kh i chính: OB1, SUBROUTIN và ớ ươ ồ ố
INTERRUPT.
- OB1: Ch a ch ng trình chính, các l nh trong kh i này luôn đ ứ ươ ệ ố ượ c
quét trong m i vòng quét. ỗ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- SUBROUTIN: Ch a ch ng trình con, đ ch c thành hàm và c t ứ ươ ượ ổ ứ
đ i d li u, ch ng trình con s đ có biến hình th c đ trao ứ ể ổ ữ ệ ươ ẽ ượ ệ c th c hi n ự
ng trình chính. khi có l nh g i t ệ ch ọ ừ ươ
ng trình ng t, đ ch c thành c t - INTERRUPT: Miền ch a ch ứ ươ ắ ượ ổ ứ
ng trình nào hàm và có kh năng trao đ i ả ổ d li u v i b t kỳ m t kh i ch ớ ấ ữ ệ ố ộ ươ
khác. Ch ng trình này s đ s ki n ng t x y ra. ươ ẽ ượ c th c hi n khi có ệ ự ự ệ ắ ả
3. Vùng nh d li u: ớ ữ ệ
Vùng d li u là m t vùng nh đ ng. Nó có th đ ữ ệ ớ ộ ể ượ ộ c truy c p theo ậ
đ n kép (double word) và đ t ng bit, t ng byte, t ng t ừ ừ ừ ừ ơ (word) hay t ừ ượ c
s d ng làm mi ử ụ ền l u tr d li u cho các thu t toán, các hàm ữ ữ ệ ư ậ truyền thông,
l p b ng, các hàm d ch chuy n, xoay vòng thanh ghi, con tr đ a ch …Vùng ậ ỏ ị ể ả ị ỉ
d li u đ ữ ệ ượ ụ c chia thành nh ng vùng nh nh đ ph c v cho nh ng m c ỏ ể ụ ụ ữ ữ ớ
đích và công d ngụ khác nhau, bao g m các vùng sau: ồ
- V (Variable memory): Vùng nh biớ ến.
- I (Input image register): Vùng đ m đ u vào. ệ ầ
- Q (Output image register): Vùng đ m đ u ra. ệ ầ
- M (Internal memory bits): Vùng nh các bit n i. ớ ộ
- SM (Special memory): Vùng nh đ c bi t. ớ ặ ệ
Cách th c truy c p đ a ch c a vùng nh d li u: ớ ữ ệ ỉ ủ ứ ậ ị
3.1. Truy c p tr c ti ậ ự ếp:
- Truy c p theo bit: ậ Tên miền nh + đ a ch byte + • + ch s bit.Ví ỉ ỉ ố ớ ị
10 thu c mi d :V10.4 ch bit 4 c a byte ỉ ụ ủ ộ ền nh V.ớ
- Truy c p theo byte: ậ Tên miền nh + B + đ a ch byte. Ví d VB15 ị ụ ớ ỉ
ch byte 15 trong mi ỉ ền nhớ V.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Truy c p theo t : . Ví ừ Tên miền nh + W + đ a ch byte cao c a t ủ ừ ậ ớ ị ỉ
đ n g m d VW183 ch t ụ ỉ ừ ơ ồ hai byte là VB183 và VB184 trong đó VB183 là
byte cao trong từ 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
VB183(byte cao) VB184(byte th p)ấ VW183
kép: - Truy c p theo t ậ ừ Tên miền + D + đ a ch byte cao trong mi ị ỉ ền.Ví
kép g m 4 byte 345, 346, 347, 348 trong mi d VD345 ch t ụ ỉ ừ ồ ền nh V trong ớ
đó 345 là byte cao trong t kép. 31 24 23 16 15 8 7 0 ừ
VB183(byte cao) VB184 VB185 VB186(byte th p)ấ VD183
3.2. Truy c p gián ti ậ ếp:
Truy c p đ a ch gián ti ị ậ ỉ ộ ếp thông qua con tr (pointer). Con tr là m t ỏ ỏ
kép ch a đ a ch miền nh t ớ ừ ứ ị ỉ c a vùng nh khác. Các vùng nh V, L và ủ ớ ớ
thanh ghi ch m c ( AC1,AC2,AC3 ) có th đ c s d ng nh ỉ ụ ể ượ ử ụ ư là con tr .ỏ
ỉ ủ Đ s d ng con tr ph i s d ng l nh MOVE_D đ chuy n đ a ch c a ệ ả ử ụ ể ử ụ ể ể ỏ ị
vùng nh đ c đ nh đ a ớ ượ ị ị ch gián ti ỉ ếp vào vùng con tr . Con tr cũng có th ỏ ỏ ể
đ c chuy n t i ch ượ ể ớ ươ ng trình con nh là m t tham s . ư ố S7-200 cho phép ộ
con tr truy c p các vùng nh V,M,I,Q,S,T,C theo giá tr hi n hành và không ị ệ ậ ỏ ớ
cho phép truy c p theo t ng bit và các vùng nh AI,AQ,HC,SM,L. ừ ậ ớ Đ truy ể
c p gián ti ậ ếp d li u đ a ch c a m t vùng nh , ph i t o m t con tr cho ữ ệ ả ạ ỉ ủ ộ ớ ộ ỏ ị
vùng đó b ngằ cách s d ng ký t ử ụ ự ỉ ầ ấ & cùng v i vùng nh có đ a ch c n l y. ớ ớ ị
& đ ch r ng đ a ch Toán h ng đ u vào c a l nh ph i b t đ u v i ủ ệ ả ắ ầ ớ ký t ạ ầ ự ể ỉ ằ ị ỉ
vùng nh , thay cho n i dung c a nó đ c chuy n vào vùng đ nh nghĩa toán ủ ớ ộ ượ ể ị
c s d ng con tr đ truy nh p nh sau: h ng đ u ra c a l nh. Quy ạ ủ ệ ầ ướ ử ụ ỏ ể ư ậ
- & đ a ch byte (cao): Toán h ng l y đ a ch c a byte, t kép. ỉ ủ ạ ấ ỉ ị ị ho c t ừ ặ ừ
VD: MOVD &VW100,AC1: T o con tr b ng cách đ a đ a ch byte ư ị ỏ ằ ạ ỉ
ỉ ủ cao VB100 vào trong thanh ghi AC1, thanh ghi AC1 s ch a đ a ch c a ẽ ứ ị
VW100
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
kép mà con - * con tr : Toán h ng l y n i dung c a byte, t ấ ủ ạ ỏ ộ ho c t ừ ặ ừ
tr ch vào. ỏ ỉ
Theo ví d trên, khi đã t o con tr ta có th l y n i dung c a AC1 và ỏ ể ấ ủ ụ ạ ộ
chuy n vào VW300 b n ằ g cách dùng toán h ng l y n i dung tr vào thanh ấ ể ạ ỏ ộ
ghi AC1
VD: MOVW &AC1,VW300: N i dung c a AC1 đ ủ ộ ượ c chuy n vào ể
VW300.
4. Vùng đ i t ng: ố ượ
Vùng đ i t ng đ c s d ng đ l u gi d li u cho các đ i t ố ượ ượ ử ụ ể ư ữ ữ ệ ố ượ ng
c c a b đ l p trình nh các giá tr t c ậ ị ứ th i, giá tr đ t tr ị ặ ướ ủ ộ ếm, hay timer. ư ờ
D li u ki u đ i t ng bao g m các thanh ghi c a Timer, ữ ệ ố ượ ể ủ ồ
Counter, HSC, b đ m vào ra t ng t và các thanh ghi ch m c. ộ ệ ươ ự ỉ ụ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
I.2.7. Ngôn ng l p trình. ữ ậ
Có 3 d ng ngôn ng l p trình c b n đó là: ữ ậ ơ ả ạ
- Ph
ng pháp hình thang ( Ladder Logic ) vi t là LAD. ươ t t ế ắ
- Ph
ng pháp li t kê l nh ( Statemnt List ) vi t là STL. ươ ệ ệ t t ế ắ
- Ph
ng pháp theo d ng d li u hình kh i( Data Block) vi t là ươ ữ ệ ạ ố t t ế ắ
DB.
ng trình d c vi t theo ki u LAD, thi t b l p trình s t N u ch ế ươ ượ ế ể ế ị ậ ẽ ự
ng trình theo ki u STL t ng ng. Nh ng ng i không t o ra m t ch ạ ộ ươ ể ươ ứ ư c l ượ ạ
ph i m t ch ng trình nào đ c vi ả ộ ươ ượ ế ể t theo ki u STL cũng có th chuy n ể ể
đ c sang LAD. ượ
trong đ án em s d ng ph ng pháp hình thang(LAD). Ở ử ụ ồ ươ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
LAD là m t ngôn ng l p trình b ng đ ho . Nh ng thành ph n c ằ ầ ơ ữ ậ ữ ạ ộ ồ
b n dùng trong LAD t ả ươ ứ ể ng ng v i các thành ph n c a b ng đi u khi n ầ ủ ả ề ớ
ng trình LAD các ph n t b ng r le.Trong ch ằ ơ ươ ầ ử ơ ả ễ c b n dùng đ bi u di n ể ể
l nh logic nh sau. ệ ư
Ti p đi m: Là bi u t ng (symbol) mô t ể ượ ể ế ả các ti p đi m c a r le, ể ủ ơ ế
các ti p đi m đó có th là th ng m ho c th ng đóng ế ể ể ườ ặ ở ườ
Cu n dây (coil): Là bi u t ng mô t ể ượ ộ ả các r le đ ơ ượ ề c m c theo chi u ắ
dòng đi n cung c p cho r le. ệ ấ ơ
H p (box): Là bi u t ng mô t các hàm khác nhau, nó làm vi c khi ể ượ ộ ả ệ
có dòng đi n ch y đ n h p. Nh ng d ng hàm th ng đ ữ ệ ế ạ ạ ộ ườ ượ ễ c bi u di n ể
b ng h p là các b th i gian (Timer), b đ m (Counter) và các hàm toán ằ ộ ờ ộ ế ộ
h c..ọ
M ng LAD: Là đ ng n i các ph n t ạ ườ ầ ử ố ệ thành m t m ch hoàn thi n, ạ ộ
đi t ng ngu n bên trái sang đ ng ngu n bên ph i. Đ ng ngu n bên đ ừ ườ ồ ườ ườ ả ồ ồ
trái là dây nóng, c p (đ ng ngu n bên ph i th ng không đ ấ ườ ả ồ ườ ượ ể ệ c th hi n
khi dùng ch ng trình ti n d ng STEP7-Mcro/Dos ho cMicro/Win). ươ ệ ụ ặ
I.2.8. Các t p l nh c b n trong S7-200. ậ ệ ơ ả
I.2.8.1 L nh v bit. ệ ề
Ti p đi m th ế ể ườ ng m . ở
Ti p đi m th ng đóng. ể ế ườ
Cu n coil, ngõ ra. ộ
Tr ng thái đ o bit ả ạ
Set bit.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
L y s n lên.. ấ ườ
L y s ấ ườ n xu ng ố
ng m , th ng đóng vào thanh I.2.8.2. L nh n p ti p đi m th ạ ể ệ ế ườ ở ườ
ngu n (LD, LDI) ồ
B ng1 Mô t ả ả ệ l nh n p ti p đi m vào thanh ngu n ể ồ ế ạ
Ladder Vùng nhớ Mô tả
Tieáp ñieåm
N: X, Y, M, S, T, thöôøng môû seõ
C ñöôïc ñoùng neáu
n = 1
Tieáp ñieåm
N: X, Y, M, S, T, thöôøng môû seõ
C ñoùng töùc thôøi
khi n = 1
L nh trên STL ệ Vùng nhớ Mô tả
L nh n p giá tr ạ ệ ị
n: I, Q, M, SM, logic c a đi m n ủ ể LD n (bit) T, C, V vào bit đ u tiên ầ
trong ngăn x pế
L nh n p giá tr ạ ệ ị
ả logic ngh ch đ o ị n: I, Q, M, SM, LDN n c a đi m n vào ể ủ (bit) T, C, V bit đ u tiên trong ầ
ngăn x pế
I.2.8.3. L nh đ u ra (OUT) ệ ầ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
B ng 2 Mô t l nh OUT ả ả ệ
Ladder Vùng nhớ Mô tả
Cu n dây đ u ra ầ ộ
n; I, Q, M, SM, tr ng thái kích ở ạ
T, C, V thích khi có dòng
ể đi n đi u khi n ề ệ
đi qua
L nh trên STL ệ Vùng nhớ Mô tả
ị ủ Sao giá tr c a
đ nh ngăn x p t ị ế ớ i n: I, Q, M, SM,
= n ti p đi m n đ ể ế ượ c (bit) T, C, V ch đ nh trong ỉ ị
l nhệ
I.2.8.4. N i ti p ti p đi m th ng m , ti p đi m th ố ế ể ế ườ ở ế ể ườ ng
đóng (AND, ANI)
B ng 3 Mô t các l nh n i ti p đi m ả ả ố ế ệ ể
Ladder STL Ch c năng Vùng nhớ ứ
AND n n: X, Y, M, L nh th c hi n phép tính ệ ự ệ
S, T, C ị ủ logic and gi a giá tr c a ữ
ti p đi n n v i giá tr logic ớ ế ể ị
ế bit đ u tiên c a ngăn x p. ủ ầ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
K t qu l u gi ả ư ế ữ ở ầ bit đ u
tiên c a ngăn x p. ủ ế
L nh th c hi n phép tính ệ ự ệ
logic and gi a giá tr ngh ch ữ ị ị
n: X, Y, M, đ o c a ti p đi n n v i giá ả ủ ế ể ớ AN n S, T, C ủ tr logic bit đ u tiên c a ầ ị
ngăn x p. K t qu l u gi ế ả ư ế ữ ở
bit đ u tiên c a ngăn x p. ủ ế ầ
I.2.8.5. L nh n i song song ti p đi m th ng m , ti p đi m th ố ế ể ệ ườ ở ế ể ườ ng
đóng (OR, ORI)
B ng 4 Mô t các l nh n i ti p đi m ả ả ố ế ể ệ
Vùng Ladder Intruction Ch c năng ứ nhớ
L nh th c hi n phép tính logic or ự ệ ệ
n: X, Y, gi a giá tr logic c a ti p đi n n ủ ế ữ ể ị
OR M, S, T, ủ v i giá tr logic bit đ u tiên c a ớ ầ ị
C bit ngăn x p. K t qu l u gi ế ả ư ế ữ ở
đ u tiên c a ngăn x p. ủ ầ ế
L nh th c hi n phép tính logic or ự ệ ệ
ả ủ gi a giá logic tr ngh ch đ o c a ị ữ ị n: X, Y, ti p đi n n v i giá tr logic bit ể ế ớ ị ON M, S, T, đ u tiên c a ngăn x p. K t qu ầ ủ ế ế ả C bit đ u tiên c a ngăn l u gi ư ữ ở ủ ầ
x p.ế
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
I.2.8.6. L nh l y s n lên, s n xu ng (LDP, LDN) ấ ườ ệ ườ ố
B ng 5 Mô t các l nh l y s ả ả ấ ườ n ệ
Ladder Toán h ngạ Mô tả
Không có n: X, Y, M, S, T, C
Không có n: X, Y, M, S, T, C
I.2.8.9. L nh n i n i ti p các kh i l nh (ANB) ố ố ế ố ệ ệ
B ng 8 L nh n i ti p và các kh i l nh ố ế ố ệ ệ ả
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
ANB
1 (And Block)
I.2.8.10. L nh n i song song các kh i l nh (ORB) ố ệ ố ệ
B ng 9 L nh n i song song và các kh i l nh ố ệ ố ệ ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
ORB
1
(Or Block)
I.2.8.11. L nh r nhánh (MPS, MRD, MPP) ẽ ệ
B ng 10 L nh r nhánh ệ ẽ ả
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
1 MPS
1 MRD
1 MPP
I.2.8.12. L nh ghi xóa giá tr ti p đi m (SET, RST) ị ế ể ệ
B ng 11 Các l nh ghi và xóa ti p đi m ể ế ệ ả
ướ ậ B c l p Ladder Intruction Vùng nhớ trình
SET n n: Y, M, S 1
RST n n: Y, M, S, T, C, D, V, Z 1
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Mô t ế :ả L nh SET: L nh ghi giá tr logic 1 cho toán h ng n (ti p ị ệ ệ ạ
c th a mãn. đi m n) khi đ u vào c a nó đ ầ ủ ể ượ ỏ
L nh RST: L nh ghi giá tr logic 0 cho toán h ng n (ti p đi m n) ệ ế ể ệ ạ ị
khi đ u vào c a nó đ c th a mãn. ủ ầ ượ ỏ
I.2.8.13. L nh l y s ấ ườ ệ n xung tín hi u đ u vào (PLS, PLF) ầ ệ
B ng 12 L nh l y s n và các tín hi u d u vào ấ ườ ệ ả ệ ầ
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
PLS n n: Y, M 2
PLF n n: Y, M 2
I.2.8.14. L nh chuy n d li u (MOV) ể ữ ệ ệ
các l nh d ch chuy n d li u B ng 13 Mô t ả ả ể ữ ệ ệ ị
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
ồ S: D li u ngu n ữ ệ
16 bit (K, H, D, T,
C, V, Z) MOV S D 5
D: D li u đích 16 ữ ệ
bit (D, T, C, V, Z)
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
I.2.8.15 L nh ti p đi m so sánh (=, >, <, <>, >=, <=) ệ ể ế
B ng 14 Các l nh so sánh ệ ả
Ladder Intruction B c l p trình Vùng nhớ ướ ậ
LD = n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
LD < n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
LD > n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
LD <> n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
LD <= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
LD >= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
Mô t : L nh ti p đi m so sánh th c hi n vi c so sánh d li u trong ả ệ ữ ệ ự ệ ể ệ ế
2 t n1 và n2 ho c 1 h ng s v i d li u c a m t t ừ ố ớ ữ ệ ủ ộ ừ ế . K t qu c a phép so ả ủ ằ ặ
ế sánh s có giá tr b ng 1 n u đúng (đóng ti p đi m so sánh) và b ng 0 n u ị ằ ể ế ế ẽ ằ
sai (m ti p đi m so sánh). ở ế ể
I.2.8.16. L nh n i ti p ti p đi m so sánh (AND=, AND>, AND<, ể ố ế ệ ế
AND<>, AND>=, AND<=)
B ng 15 L nh n i ti p đi m so sánh ố ế ể ệ ả
ướ ậ B c l p Ladder Intruction Vùng nhớ trình
AND = n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
AND < n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
AND > n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
AND <> n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
AND <= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
AND >= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
Mô t ả ệ ớ ế : L nh th c hi n phép toán AND gi a m t ti p đi m v i ti p ộ ế ữ ự ể ệ
đi m so sánh. Tùy thu c vào tr ng thái c a ti p đi m và k t qu c a phép ủ ế ả ủ ể ế ể ạ ộ
so sánh mà cho k t qu t h p logic. ả ổ ợ ế
I.2.8.17. L nh n i song song ti p đi m so sánh (OR<, OR>, OR<>, ố ế ể ệ
OR>=, OR<=)
B ng 16 L nh n i song song đi m so sánh ố ệ ể ả
Bư Intruct Ladder Vùng nhớ ớ ậ c l p ion trình
OR = n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
OR < n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
OR > n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
OR <> n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
OR <= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
OR >= n1 n2 n1, n2: K, H, D, T, C 1
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Mô t ả ệ ớ ế : L nh th c hi n phép toán OR gi a m t ti p đi m v i ti p ộ ế ữ ự ể ệ
đi m so sánh. Tùy thu c vào tr ng thái c a ti p đi m và k t qu c a phép ủ ế ả ủ ể ế ể ạ ộ
so sánh mà cho k t qu t h p logic. ả ổ ợ ế
I.2.8.18. Lênh điêu khiên Timer: ̣ ̀ ̉
ẫ Timer là b t o th i gian gi a tín hi u ra nên trong đi u khi n v n ộ ạ ữ ệ ề ể ờ
th ng đ c g i là ườ ượ ọ ờ khâu trễ. N u ký hi u tín hi u (logic) vào là x(t) và th i ệ ế ệ
gian tr t o ra b ng Timer là ). ễ ạ ằ thì tín hi u đ u ra c a Timer đó s là x(t – ủ ệ ẽ ầ
S7 – 200 có 64 b Timer (v i CPU 212) ho c 128 Timer (v i CPU 214) ặ ộ ớ ớ
đ ượ c chia làm hai lo i khác nhau là: ạ
- Timer t o th i gian tr không có nh (On-Delay Timer), ký ễ ạ ờ ớ
hi u là TON. ệ
- Timer t o th i gian tr có nh (Retentive On-Delay Timer), ký ớ ễ ạ ờ
hi u là TONR. ệ
Hai ki u Timer c a S7 – 200 (TON và TONR) phân bi t v i nhau ủ ể ệ ớ ở
ph n ng c a nó đ i v i tr ng thái đ u vào. C hai Timer ki u TON và ố ớ ạ ả ứ ủ ể ầ ả
TONR cùng b t đ u t o th i gian tr tín hi u k t n lên ắ ầ ạ ể ừ ờ th i đi m có s ể ễ ệ ờ ườ
ở tín hi u đ u vào, t c là khi tín hi u đ u vào chuy n tr ng thái logic t ệ ứ ể ệ ầ ầ ạ ừ 0
lên 1, đ c g i là th i gian Timer đ c kích ượ ọ ờ ượ ờ , và không tính kho ng th i ả
gian khi đ u vào có giá tr logic 0 vào th i gian tr tín hi u đ t tr ặ ướ Khi c. ễ ệ ầ ờ ị
đ ng reset còn TONR thì không t đ u vào có giá tr logic b ng 0, TON t ầ ằ ị ự ộ ự
đ ng reset. Timer TON đ ộ ượ ả c dùng đ t o th i gian tr trong m t kho ng ể ạ ễ ờ ộ
th i gian (mi n liên thông), còn v i TONR th i gian tr s đ c t o ra ễ ẽ ượ ạ ề ờ ớ ờ
trong nhi u kho ng th i gian khác nhau. ề ả ờ Timer TON và TONR bao g m 3ồ
lo i v i ba đ phân gi i khác nhau, đ phân gi ạ ớ ộ ả ộ ả ờ i 1ms, 10ms và 100ms. Th i
c t o ra chính là tích c a đ phân gi i c a b Timer đ gian tr ễ đ ượ ạ ủ ộ ả ủ ộ ượ c
ch n và giá tr đ t tr c cho Timer. Ví d Timer có đ phân gi i 10ms và ị ặ ướ ọ ụ ộ ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
giá tr đ t tr c là 50 thì th i gian tr s là ị ặ ướ ễ ẽ = 500ms. Timer c a S7 – 200 ủ ờ
có nh ng tính ch t c b n sau: ấ ơ ả ữ
-
Các b Timer đ c đi u khi n b i m t c ng vào và giá tr ộ ượ ộ ổ ề ể ở ị
c nh trong thanh ghi 2 đ m t c th i. Giá tr đ m t c th i c a Timer đ ế ờ ủ ị ế ứ ứ ờ ượ ớ
khi byte (g iọ là T-word) c a Timer, xác đ nh kho ng th i gian tr k t ễ ể ừ ủ ả ờ ị
Timer đ c kích. Giá tr đ t tr c c a các b Timer ượ ị ặ ướ ủ ộ
-
ờ Đ c ký hi u trong LAD và STL là PT. Giá tr đ m t c th i ị ế ượ ứ ệ
ng xuyên đ c a thanh ghi T-word th ủ ườ ượ c so sánh v i giá tr đ t tr ớ ị ặ ướ ủ c c a
Timer
Bang 17 Cu phap khai bao Timer ̉ ́ ́ ́
LAD Mô tả Toán h ngạ
Txx (word) Khai báo Timer s hi u xx ki u TON đ ố ệ ể ể
khi đ u vào IN t o th i gian tr tính t ạ ễ ờ ừ ầ CPU214: 32÷63,
đ ượ ờ c kích. N u nh giá tr đ m t c th i ị ế ư ứ ế 96÷127
c PT l n h n ho c b ng giá tr đ t tr ớ ị ặ ướ ặ ằ ơ PT: VW, T, (word) thì T-bit có giá tr logic b ng 1. có th ằ ị ể C, IW, QW,MW, ặ reset Timer ki u TON b ng l nh R ho c ệ ể ằ SMW, AC, AIW, i đ u vào IN. b ng giá tr logic 0 t ị ằ ạ ầ h ng s ằ ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Txx (word) Khai báo Timer s hi u xx ki u TONR ố ệ ể
đ t o th i gian tr tính t ể ạ ễ ờ ừ khi đ u vào ầ CPU214: 0÷31, 64
IN đ ượ ứ c kích. N u nh giá tr đ m t c ư ị ế ế ÷95
th i l n h n ho c b ng giá tr đ t tr ặ ằ ị ặ ướ c ờ ớ ơ PT: VW, T, (word) PT thì T-bit có giá tr logic b ng 1. Ch có ị ằ ỉ C, IW, QW, MW, th reset Timer ki u TON b ng l nh R ể ể ệ ằ SMW, AC, AIW, cho T-bit. h ng s ằ ố
ứ - M i b Timer, ngoài thanh ghi 2 byte T-word l u giá tr đ m t c ỗ ộ ị ế ư
th i, còn có m t bit ký hi u là T-bit, ch th tr ng thái logic đ u ra. Giá tr ị ạ ệ ầ ờ ộ ỉ ị
ờ logic c a bit này ph thu c vào k t qu so sánh gi a giá tr đ m t c th i ị ế ữ ứ ủ ụ ế ả ộ
c. v i giá tr đ t tr ớ ị ặ ướ
ứ - Trong kho ng th i gian tín hi u x(t) có giá tr logic 1, giá tr đ m t c ị ế ệ ả ờ ị
th i trong T-word luôn đ c c p nh t và thay đ i tăng d n cho đ n khi nó ờ ượ ậ ế ậ ầ ổ
ị ặ đ t giá tr c c đ i. Khi giá tr đ m t c th i l n h n hay b ng giá tr đ t ứ ạ ị ự ạ ờ ớ ị ế ằ ơ
tr c, T-bit có giá tr logic 1. ướ ị
Khi s d ng Timer ki u TONR, giá tr đ m t c th i đ c l u l i và ử ụ ờ ượ ư ạ ị ế ứ ể
không b thay đ i trong kho ng th i gian khi tín hi u đ u vào có logic 0. ệ ả ầ ổ ờ ị
Giá tr c a T-bit không đ ị ủ ượ ả c nh mà hoàn toàn ph thu c vào k t qu so ụ ế ớ ộ
c. sánh gi a giá tr đ m t c th i và giá tr đ t tr ứ ị ặ ướ ị ế ữ ờ
Khi reset m t b Timer, T-word và T-bit c a nó đ ng th i đ c xóa ộ ộ ờ ượ ủ ồ
và có giá tr b ng 0, nh v y giá tr đ m t c th i đ ư ậ ờ ượ ặ ề ệ c đ t v 0 và tin hi u ị ế ị ằ ứ
đ u ra cũng có tr ng thái logic b ng 0. ầ ạ ằ
. Bang 18 Đô phân giai cua Timer ̉ ̣ ̉ ̉
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Đ phân ộ CPU 214 L nhệ Giá tr c c đ i ị ự ạ gi iả
1 ms 32,767 s T32 và T96
10 ms 327,67 s T33 ÷ T36, T97 ÷ T100 TON 100 ms 3276,7 s T32 ÷ T96, T101 ÷ T127
1 ms 32,767 s T0 và T64
10 ms 327,67 s T1 ÷ T4, T65 ÷ T68 TONR 100 ms 3276,7 s T5 ÷ T31, T69 ÷ T95
B đ m ti n CTU đ m s s n lên c a tín hi u logic đ u vào, t c là ộ ế ố ườ ế ế ứ ủ ệ ầ
đ m s l n thay đ i tr ng thái logic t ế ổ ạ ố ầ ừ ế 0 lên 1 c a tín hi u. S xung đ m ệ ủ ố
đ c, đ ượ ượ c ghi vào thanh ghi 2 byte c a b đ m, g i là thanh ghi C-word. ủ ộ ế ọ
N i dung c a thanh ghi C-word, g i là giá tr đ m t c th i c a b ờ ủ ộ ị ế ứ ủ ộ ọ
c c a b đ m, đ c ký hi u là đ m, luôn đ ế ượ c so sánh v i giá tr đ t tr ớ ị ặ ướ ủ ộ ế ượ ệ
PV. Khi giá tr đ m t c th i b ng ho c l n h n giá tr đ t tr c này thì b ị ặ ướ ờ ằ ặ ớ ị ế ứ ơ ộ
t c a nó, đ m báo ra ngoài b ng cách đ t giá tr logic 1 vào m t bit đ c bi ế ằ ặ ặ ộ ị ệ ủ
ng h p giá tr đ m t c th i nh h n giá tr đ t tr c C-bit g i là C-bit. Tr ọ ườ ị ặ ướ ỏ ơ ị ế ứ ợ ờ
có giá tr logic là 0. ị
Bang 19 Cu phap khai bao Counter ̉ ́ ́ ́
LAD Mô tả Toán h ngạ
Cxx: (word)CPU Khai báo b đ m ti n theo s ộ ế ế ườ ủ n lên c a
CU. Khi giá tr đ m t c th i C-word Cxx 214: 0 ÷47, 80 ị ế ứ ờ
c PV, C- ÷127 l n h n ho c b ng giá tr đ t tr ớ ị ặ ướ ặ ằ ơ
ộ ế bit (Cxx) có giá tr logic b ng 1. B đ m ằ ị PV(word):VW,T,
đ c reset khi đ u vào R có giá tr logic ượ ầ ị C,IW,QW,MW,S
b ng 1. B đ m ng ng đ m khi C-word ừ ằ ộ ế ế MW,AC,AIW,hằ
Cxx đ t đ c giá tr c c đ i. ạ ượ ị ự ạ ngs ,*VD,*AC ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Cxx: (word)CPU Khai báo b đ m ti n/lùi, đ m ti n theo ế ộ ế ế ế
n lên c a CU, đ m lùi theo s n lên 214: 48 ÷79 s ườ ủ ế ườ
c a CD. Khi giá tr đ m t c th i C-word ị ế ủ ứ ờ PV:
Cxx l n h n ho c b ng giá tr đ t tr ặ ằ ị ặ ướ c ơ ớ (word):VW,T,C,I
PV, C-bit (Cxx) có giá tr logic b ng 1. B ằ ị ộ W,QW,MW,SMW
ạ đ m ng ng đ m ti n khi C-word Cxx đ t ế ừ ế ế ,AC,AIW,
đ ượ ế c giá tr c c đ i 32.767 và ng ng đ m ị ự ạ ừ h ngs ,*VD,*A ằ ố lùi khi C-word Cxx đ t đ ạ ượ ị ự ạ c giá tr c c đ i C –32.768. CTUD reset khi đ u vào R có giá ầ
tr logic b ng 1. ằ ị
ố Khác v i các b Timer, các b đ m CTU và CTUD đ u có chân n i ộ ế ề ớ ộ
v i tín hi u đi u khi n xóa đ th c hi n vi c đ t l ớ ệ ặ ạ ể ự ệ ệ ề ể i ch đ kh i phát ban ở ế ộ
c ký hi u b ng ch cái R trong LAD, hay đ đ u (reset) cho b đ m, đ ầ ộ ế ượ ữ ệ ằ ượ c
qui đ nh là tr ng thái logic c a bit đ u tiên c a ngăn x p trong STL. B ầ ủ ủ ế ạ ị ộ
c reset khi tín hi u xoá này có m c logic là 1 ho c khi l nh R đ m đ ế ượ ứ ệ ệ ặ
(reset) đ c th c hi n v i C-bit. Khi b đ m đ c reset, c C-word và C- ượ ộ ế ự ệ ớ ượ ả
bit đ u nh n giá tr 0. ậ ề ị
B đ m ti n/lùi CTUD đ m ti n khi găp s n lên c a xung vào ộ ế ế ế ế ườ ủ
c ng đ m ti n, ký hi u là CU ho c bit th 3 c a ngăn x p trong STL, và ổ ứ ủ ế ế ế ệ ặ
đ m lùi khi g p s ế ặ ườ n lên c a xung vào c ng đ m lùi, ký hi u là CD trong ế ủ ệ ổ
LAD ho c bit th 2 c a ngăn x p trong STL. ủ ứ ế ặ ề B đ m ti n CTU có mi n ộ ế ế
giá tr đ m t c th i t ị ế ờ ừ ứ 0 đ n 32.767. B đ m ti n/lùi CTUD có mi n giá tr ế ộ ế ế ề ị
đ m t c th i t ứ ế ờ ừ –32.768 đ n 32.767. ế
ng trình con I.2.8.19. L nh nh y và l nh g i ch ả ọ ệ ệ ươ
Các l nh c a ch ủ ệ ươ ể ng trình, n u không có nh ng l nh đi u khi n ữ ế ệ ề
riêng, s đ c th c hi n theo th t t trên xu ng d i trong m t vòng ẽ ượ ứ ự ừ ự ệ ố ướ ộ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
quét. L nh đi u khi n ch ng trình cho phép thay đ i th t ề ệ ể ươ ứ ự ự ệ th c hi n ổ
ra là l nh ti p theo, l nh. Chúng cho phép chuy n th t ệ ứ ự ự th c hi n, đáng l ệ ể ẽ ệ ế
i m t l nh b t c nào khác c a ch t ớ ấ ứ ộ ệ ủ ươ ể ng trình, trong đó n i đi u khi n ề ơ
chuy n đ n đ c đánh d u tr c b ng m t ế ượ ể ấ ướ ằ ộ nhãn ch đích ỉ . Thu c nhóm ộ
ng trình g m: i ch ng trình con . l nh đi u khi n ch ệ ề ể ươ ồ l nh nh y, l nh gï ệ ả ệ ọ ươ
c đánh d u tr c khi Nhãn ch đích, hay g i đ n gi n là nhãn, ph i đ ọ ơ ả ượ ả ỉ ấ ướ
th c hi n nh y hay l nh g i ch ng trình con. ự ệ ệ ả ọ ươ
Vi c đ t nhãn cho ng trình. Nhãn ệ ặ l nh nh y ệ ả ph i n m trong ch ả ằ ươ
ng trình con, ho c c a ch c khai báo c a ch ủ ươ ặ ủ ươ ng trình x lý ng t đ ử ắ ượ ở
ng trình. Không th dùng đ u ch ầ ươ ể l nh nh y ệ ể ả JMP đ chuy n đi u khi n ể ể ề
ng trình chính vào m t vào m t nhãn b t kỳ trong ch ng trình con t ch ừ ươ ấ ộ ộ ươ
ho c trong ch ng t nh v y cũng không th t ặ ươ ng trình x lý ng t. T ử ắ ươ ự ư ậ ể ừ
ng trình con hay ch m t ch ộ ươ ươ ấ ứ ộ ng trình x lý ng t nh y vào b t c m t ử ắ ả
nhãn nào n m ngoài các ch ng trình đó. ằ ươ
L nh g i ch ng trình con là l nh chuy n đi u khi n đ n ch ệ ọ ươ ệ ể ề ể ế ươ ng
trình con. Khi ch ươ ệ ng trình con th c hi n các phép tính c a mình thì vi c ự ủ ệ
đi u khi n l c chuy n tr v l nh ti p theo trong ch ng trình chính i đ ể ạ ượ ề ở ề ệ ể ế ươ
ng trình con. T m t ch ngay sau l nh g i ch ệ ọ ươ ừ ộ ươ ể ọ ng trình con có th g i
đ ng trình con khác trong nó, có th g i nh v y nhi u nh t là ượ c m t ch ộ ươ ư ậ ể ọ ề ấ
8 l n trong S7 – 200. Đ qui (trong m t ch ệ ầ ộ ươ ọ ế ng trình con có l nh g i đ n ệ
chính nó) v nguyên t c không b c m song ph i chú ý đ n gi i h n trên. ị ấ ế ề ắ ả ớ ạ
ng trình con SBR JMP, CALL, LBL, SBR: L nh nh y JMP và l nh g i ch ệ ệ ả ọ ươ
cho phép chuy n đi u khi n t ể ể ừ ị v trí này đ n m t v trí khác trong ch ộ ị ề ế ươ ng
trình. Cú pháp l nh nh y và l nh g i ch ng trình con trong LAD và STL ệ ệ ả ọ ươ
ng trình đ u có toán h ng là nhãn ch đích (n i nh y đ n, n i ch a ch ề ứ ế ạ ả ơ ơ ỉ ươ
con).
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
B ng lênh 20 Cac JMP, CALL ả ̣ ́
LAD STL Mô tả Toán h ngạ
n n: CPU 214: ệ L nh nh y th c hi n vi c ự ệ ệ ả
chuy n đi u khi n đ n nhãn n 0÷255 ể ề ể ế ─( JMP) JMP Kn
trong m t ch ng trình. ộ ươ
ộ L nh khai báo nhãn n trong m t ệ
ch ng trình. ươ JMP Kn
n L nh g i ch n: CPU 214: ệ ọ ươ ự ng trình con, th c
0÷255 ể hi n phép chuy n đi u khi n ể ề ệ ─( CALL) CALL
ng trình con có nhãn n. đ n ch ế ươ Kn
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
SBR L nh gán nhãn cho m t ch ệ ộ ươ ng
Kn trình con.
L nh tr v ch ở ề ươ ệ ọ ng trình đã g i
ch ươ ệ ng trình con có đi u ki n ề CRET
(bit đ u c a ngăn x p có giá tr ầ ủ ế ị Không có ─( CRET) logic b ng 1) ằ
L nh tr v ch ở ề ươ ệ ọ ng trình đã g i
ch ươ ề ng trình con không đi u ─( RET) RET
ki n.ệ
Bang 21 Cac lênh ghi đoc th i gian . ờ ̉ ́ ̣ ̣
LAD STL Toán h ngạ
TODR T T: VB, IB, QB, MB, SMB, *VD,
*AC (byte)
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
TODW T
ờ ừ Tuy t đ i không s d ng l nh TODR và l nh TODW đ ng th i v a ệ ố ử ụ ệ ệ ồ
trong ch ng trình chính, v a trong ch ươ ừ ươ ộ ệ ng trình x lý ng t. Khi m t l nh ắ ử
TODR hay TODW đã đ c th c hi n, thì khi g i ch ượ ự ệ ọ ươ ắ ng trình x lý ng t, ử
các l nh làm vi c v i đ ng h th i gian th c trong ch ệ ớ ồ ồ ờ ự ệ ươ ắ ng trình x lý ng t ử
c th c hi n n a. Bít SM4.5 s có logic 1 trong nh ng tr s không đ ẽ ượ ệ ữ ữ ự ẽ ườ ng
h p nh v y. ợ ư ậ
I.2.8.20. Cac lênh dich chuyên ô nh ớ ́ ̣ ̣ ̉
Bang 22 Cu phap lênh MOV_B ̉ ́ ́ ̣
LAD Toan hang ́ ̣
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
IN :VB,IB,QB,MB,SMB
OUT :VB,IB,QB,MB,SMB
1.3.1.3. M R NG C NG VÀO RA: Ở Ộ Ổ
Các PLC h S7-200 đ ọ ều có th m r ng thêm các đ u vào/ra và các ể ở ộ ầ
ch c năng nâng cao khác b ng ằ cách ghép n i thêm các module m r ng v ở ộ ứ ố ề
phía bên ph i c a PLC t o thành m t móc xích các module. ả ủ ạ ộ Đ a ch c a các ỉ ủ ị
c xác đ nh b ng ki u vào ra và v trí c a các module v trí các module đ ị ượ ủ ể ằ ị ị
trong móc xích, bao g m các module có cùng ki u. ể ồ
Các module m r ng s hay t ng t đ ở ộ ố ươ ộ ệ ự ều chiếm ch trong b đ m ỗ
c a module. t ươ ứ ng ng v i s đ u vào ra ớ ố ầ ủ
Ví d cách đ t đ a ch module m r ng c a CPU224: ặ ị ở ộ ủ ụ ỉ
NG TRÌNH: 1.3.1.4. TH C HI N CH Ự Ệ ƯƠ
PLC th c hi n ch ự ệ ươ ng trình theo chu trình l p. M i vòng l p g i là ặ ặ ỗ ọ
m t vòng quét. M i vòng quét đ c b t đ u b ng giai đo n đ c d li u t ỗ ộ ượ ắ ầ ọ ữ ệ ừ ạ ằ
các c ng vào vùng b đ m o, ti ộ ệ ả ổ ếp theo là giai đo n th c hi n ệ ch ự ạ ngươ
trình. Trong t ng vòng quét ch ng trình đ ừ ươ ượ ầ c th c hi n b ng l nh đ u ằ ự ệ ệ
i l nh ng trình là tiên và kết thúc t ạ ệ kết thúc. Sau giai đo n th c hi n ch ự ệ ạ ươ
i. Vòng quét đ c k giai đo n truy ạ ền thông n i b và ki m tra l ộ ộ ể ỗ ượ ết thúc
b ng giai đo n chuy n các n i dung c a b đ m o t ằ ủ ộ ệ ả ớ ể ạ ộ i các c ng ra. ổ Như
v y t ậ ạ i th i đi m th c hi n l nh vào ra, thông th ệ ệ ự ể ờ ườ ệ ng l nh không làm vi c ệ
tr c tiự ếp v i c ng ớ ổ vào ra mà ch thông qua b đ m o c a c ng trong vùng ộ ệ ả ủ ổ ỉ
nh tham s . Vi c truy ố ệ ớ ền thông gi a b đ m o ữ ộ ệ ả v i ngo i vi trong các giai ạ ớ
ệ ố đo n 1 và 4 do CPU qu n lý. Khi g p l nh vào ra ngay l p t c thì h th ng ặ ệ ậ ứ ả ạ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
sẽ cho d ng m i công vi c khác ngay c ch ả ươ ừ ệ ọ ắ ể ự ng trình x lý ng t đ th c ử
hi n l nh này m t cách tr c ti ệ ệ ự ếp v iớ c ng vào/ra. ộ ổ
ng trình con t ng ng v i các Nếu s d ng các ch ử ụ ế đ ng t, ch ắ ộ ươ ươ ứ ớ
c so n th o và cài đ t nh m t b ph n c a ch ng trình. chế đ ng t đ ộ ắ ượ ạ ả ư ộ ộ ậ ủ ặ ươ
Ch ng trình ng t ch đ c th c hi n khi có s ki n báo ng t ươ ỉ ượ ắ ự ệ ắ và có thể ự ệ
x y ra b t kỳ lúc nào trong m t vòng quét. ả ấ ộ
1.3.1.5. C U TRÚC CH NG TRÌNH: Ấ ƯƠ
Ch ng trình c a PLC S7-200 đ c l u trong b nh ch ng trình ươ ủ ượ ư ớ ươ ộ
và có th đ c l p d i hai d ng c u trúc khác nhau: ể ượ ậ ướ ạ ấ
- Ch ng trình tuy ươ ến tính: Toàn b ch ộ ươ ố ng trình n m trong kh i ằ
ch ng trình chính (OB1), các l nh trong ch ng trình luôn đ c quét t ươ ệ ươ ượ ừ
ng trình và quay l đ u trong i t đ u đầ ến cu i ch ố ươ ạ ừ ầ quá trình PLC ho tạ
ng trình này ch th đ ng. Ch ộ ươ ỉ ườ ứ ng áp d ng v i các ng d ng không ph c ứ ụ ụ ớ
t p l m. ạ ắ
- Ch ng trình có c u trúc: Ch ng trình đ ươ ấ ươ ượ ữ c chia thành nh ng
ph n nh và m i ph n th c ự hi n m t nhi m v riêng bi ụ ệ ệ ầ ầ ỏ ỗ ộ ệ ừ ằ t, t ng ph n n m ầ
trong nh ng kh i riêng bi t (OB1, ữ ố ệ SUBROUTIN, INTERRUPT). Lo iạ
ch ng trình này th ươ ườ ng áp d ng v i nh ng yêu c u ph c ữ ứ t p và nhi ụ ầ ạ ớ ều
ng trình có c u trúc th ng s d ng ngoài ch khâu. Khi l p trình ch ậ ươ ấ ườ ử ụ ươ ng
trình chính còn có ch ng trình con và ch ng trình con ươ ươ ng ng t. Ch ắ ươ
đ c vi ng c g i trong ch ng trình ượ ết trong kh i ch ố ươ trình con và đ ượ ọ ươ
chính khi có l nh g i. Ch ng trình ng t đ c vi ng trình ệ ọ ươ ắ ượ ết trong kh i ch ố ươ
ể ng t và th c hi n m i khi có s ki n ng t x y ra b t k trong th i đi m ự ệ ắ ả ấ ể ự ệ ắ ỗ ờ
nào c a vòng quét. C hai lo i ch ng trình này đ ủ ả ạ ươ ổ ều có kh năng trao đ i ả
ch ng trình khác. d li u v i các ữ ệ ớ ươ
1.3.1.6. KI U D LI U: Ữ Ệ Ể
Trong PLC S7-200 có các ki u d li u đ c cho trong b ng sau: ể ữ ệ ượ ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Ki u d li u Kích th c N i dung D i giá tr ể ữ ệ ướ ộ ả ị
BOOL 1 bit Boolean 0;1
BYTE 8 bits S nguyên không d u 0 ÷ 255 ấ ố
-128 ÷ 127 BYTE 8 bits S nguyên có d u ố ấ (ch áp d ng cho l nh SHRB) ụ ệ ỉ
WORD 16 bits S nguyên không d u 0 ÷ 65535 ấ ố
INT 16 bits S nguyên có d u -32678 ÷32676 ấ ố
DWORD 32 bits S nguyên không d u 0 ÷ 4294967295 ấ ố
DINT 32 bits S nguyên có d u -2147383648÷2147383648 ấ ố
REAL 32 bits S th c có d u theo IEEE -2147383648÷2147383648 ố ự ấ
128 ÷ 255 STRING 0–255 bytes Ki u d li u chu i ASCII Mã ASCII t ể ữ ệ ỗ ừ
1.3.1.7.THIẾT B L P TRÌNH: Ị Ậ
Có hai lo i thi ạ ết b có th dùng đ l p trình cho PLC S7- 200 là PG ể ậ ể ị
và PC
c dùng cho PLC S7-200 - PG: Là thiết b l p trình chuyên d ng đ ị ậ ụ ượ
tuy nhiên ch s d ng đ l p ỉ ử ụ ể ậ trình v i ngôn ng STL ữ ớ
- PC: Là máy tính cá nhân trên đó có cài ph n mầ ềm STEP7-
MICROWIN. Ph n mầ ềm này cho phép l p trình v i c ba ngôn ng là STL, ớ ả ữ ậ
LAD và FBD. Đ cài ph n m b n quy ể ầ ềm này ng ườ i ph i có ả ả ền và PC ph iả
cài h điệ ều hành WIN98/2000/NT/XP.Hi n nay h u h ệ ầ ết s d ng STEP7 ử ụ
MICROWIN 3.0, 3.2, 4.0 đ l p trình cho S7 đ có th s d ng đ ể ử ụ ể ậ ể ượ c
nh ng ng d ng nâng cao. ữ ứ ụ
1. Giao di n làm vi c: ệ ệ
Sau khi đã cài đ t ph n m ặ ầ ềm STEP7-MICROWIN và vào ch ngươ
trình làm vi c, giao di n làm vi c s đ c th hi n nh sau: ệ ệ ệ ẽ ượ ể ệ ư
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Navigation Bar-InstructionTree-Cross Reference-Data Block-Status
Chart-Symbol Table
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Output Window-Status Bar Program Editor Local Variable Table
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Navigation Bar: Th hi n các kh i và các l nh làm vi c đ ể ệ ệ ượ ạ c t o ệ ố
s n trong ph n m ẵ ầ ể ềm. Đ sể ử d ng các kh i này ta ch c n kích vào nút bi u ỉ ầ ụ ố
ng t ng ng v i kh i c n dùng. t ượ ươ ứ ố ầ ớ
- Instruction Tree: Th hi n t ể ệ ấ ả t c các kh i và l nh s d ng trong ệ ử ụ ố
ch ng trình d i d ng cây Cross Reference, Data Block, Status Chart, ươ ướ ạ
Symbol Table s đ c trình bày chi ti ẽ ượ ết ở ph n sau. ầ
- Program Editor: Đây là vùng chính đ th c hi n ch ể ự ệ ươ ằ ng trình b ng
cách đ a các l nh vào ư ệ trong vùng và s p xắ ứ ủ ếp chúng theo cách th c c a
ng i dùng đ t o ra m t ch ườ ể ạ ộ ươ ệ ớ ệ ng trình. th m c. Mu n làm vi c v i l nh ố ư ụ
nào ch vi c Click đúp chu t vào v trí đó đ ch n thi ộ ể ọ ỉ ệ ị ết bị làm vi c.ệ
- Các kh iố
- Menu bar và Toolbar: Là các thanh công c giúp th c hi n nhanh các ự ụ ệ
ng trình. l nh và ch c năng s ệ ứ ử d ng trong ch ụ ươ
2. Các kh i s d ng trong giao di n l p trình: ố ử ụ ệ ậ
2.1. Kh i Programe Block: ố
G m ba kh i chính: ồ ố
1. Kh i OB1: Là kh i ch a ch ng trình chính, luôn đ c quét trong ứ ố ố ươ ượ
m i vòng vòng quét. Đây là kh i chính trong vi c thi ng trình và ỗ ệ ố ết kế ch ươ
b t bu c ph i có. ắ ả ộ
2. Kh i SUBROUTIN: Là kh i ch a ch ng trình con. Ch ng trình ứ ố ố ươ ươ
ch a trong kh i này s đ c ẽ ượ th c hi n m i khi có l nh g i th c hi n t ệ ừ ự ự ứ ệ ệ ố ỗ ọ
ch ng trình chính. ươ
3. Kh i INTERRUPT: Là kh i ch a ch ứ ố ố ươ ng trình ng t. Kh i này s ắ ố ẽ
đ c th c hi n m i khi có s ượ ự ệ ỗ ự ki n ng t x y ra. ắ ả ệ
ng trình con hay ch Cách t o ch ạ ươ ươ ng trình ng t ắ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
ng trình con hay ch Có th t o nhi ể ạ ều ch ươ ươ ng trình ng t tuy nhiên ắ
không th t o nhi ể ạ ều ch ngươ trình chính do ch ươ ộ ng trình chính ch có m t. ỉ
Có th xóa hay đ i tên ch ng trình con hay ch ng trình ng t b ng cách ể ổ ươ ươ ắ ằ
click chu t ph i vào bi u t ng ch ể ượ ả ộ ươ ng trình và ch n “Delete” hay ọ
“Rename”
2.2. Kh i Data Block: ố
Đây là kh i ch a d li u c a m t ch ứ ữ ệ ủ ố ộ ươ ạ ng trình. Ta có th đ nh d ng ể ị
c trong kh i này và s d ng chúng trong ch ng trình. Khi t d li u tr ữ ệ ướ ố ử ụ ươ ả i
ch ng trình vào PLC thì toàn b n i dung c a kh i s đ ươ ố ẽ ượ n l u vào b c ộ ộ ủ ư ộ
nh c a PLC. Kh i ch làm vi c v i d li u c a vùng nh V. ệ ớ ữ ệ ủ ớ ủ ố ớ ỉ
ng trên màn Đ t o d li u trong kh i này ta có click vào bi u t ố ể ạ ữ ệ ể ượ
hình ho c trên cây th m c ch n ng “USER”, khi ư ụ ọ kh i và click vào bi u t ể ượ ặ ố
đó màn hình ch ng trình s chuy n sang làm vi c v i kh i. ươ ệ ớ ẽ ể ố
Cách t o d li u đ c th hi n bên d i. ạ ữ ệ ượ ể ệ ướ
Ví d vụ ề cách t o m t Data Block : ạ ộ
2.3. Kh i System Block: ố
ố Đây là kh i đ nh d ng các ch c năng làm vi c c a h th ng. Kh i ệ ủ ệ ố ố ị ứ ạ
này g m có 10 kh i chính: ồ ố
1. Communication Ports: Đ nh d ng cho c ng giao ti ạ ổ ị ếp c a PLC. ủ
Đ a ch m c đ nh c a PLC là 2, có th thay đ i đ a ch này. ỉ ặ ị ổ ị ủ ể ị ỉ
T c đ truy ố ộ ền m c đ nh là 9600kbps. ặ ị
ể ư 2. Retentive Ranges: Kh i này cho phép ch n 5 vùng nh có th l u ố ọ ớ
d li u khi PLC b m t đi n, ữ ệ ị ấ ệ nếu vùng nào đ ượ c ch n thì d li u vùng đó ữ ệ ọ
đ c gi , ng i s b reset v c l ượ ữ ượ ạ ẽ ị ề 0.
3. Password: S7-200 có 3 m c ch n m t mã,thông th ứ ậ ọ ườ ứ ng ch n m c ọ
cao nh t đ b o m t b n i đa là 8. Tr ng h p PLC đã ấ ể ả ậ ả quyền, s ký t ố t ự ố ườ ợ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
có password thì ng i không có password không th PLC v ườ ể upload t ừ ề máy
tính nh ng có th DownLoad ch ể ư ươ ng trình vào PLC b ng các ch n “clear ằ ọ
PLC”, khi đó toàn b d li u s b xóa. ộ ữ ệ ẽ ị
4. Output table:
Kh i này cho phép ch n tr ng thái ngõ ra c a PLC là ON hay OFF ủ ạ ố ọ
khi PLC chuy n tr ng thái t ể ạ ầ ừ RUN sang STOP. Chế đ m c đ nh c a ph n ộ ặ ị ủ
mềm là OFF.
5. Input Filter:
ọ Cho phép ch n th i gian l c tín hi u ngõ vào c a PLC. Th i gian l c ệ ủ ọ ờ ọ ờ
tín hi u ngõ vào là th i gian ệ ờ ớ mà ngõ vào không đ i tr ng thái thì PLC m i ổ ạ
cho phép nh n tr ng thái đó. N ậ ạ ếu s thay đ i tr ng thái di n ổ ạ ễ ra trong th iờ ự
gian ng n h n th i gian l c thì PLC s không nh n tín hi u đó và coi nh ẽ ệ ắ ậ ọ ờ ơ ư
tr ng thái c a ngõ ủ ạ vào là không thay đ i.ổ
Th i gian l c m c đ nh c a đ u vào là 6.4ms ủ ầ ặ ị ờ ọ
6. Pulse Catch Bits:
PLC cho phép ch n ngõ vào có th b t nh ng tín hi u nhanh khi chu ể ắ ữ ệ ọ
hi u đó s đ c gi cho đ kỳ quét ch a k p quét, tín ư ị ẽ ượ ệ ữ ến khi chu kỳ quét
đ c th c hi n. ượ ự ệ
7. Background Time:
Background time còn g i là th i gian n c chuyên dùng cho ờ ọ ền, đ ượ
vi c x lý các yêu c u truy tr ng thái biên ệ ử ầ ền thông trong chế đ ch y ộ ạ ở ạ
c cho d i d ng ph n d ch ho c đáp ng. Background time đ ị ứ ặ ượ ướ ạ ầ trăm và tác
ch n càng tăng thì th i gian quét càng l đ ng đ ộ ến th i gian quét. Khi t ờ ỷ ệ ọ ờ
ch m. T l h p lý đ c ch n là 10%. ỷ ệ ợ ậ ượ ọ
8. EM Configuration:
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Kh i này cho phép ng i s d ng xem đ ố ườ ử ụ ượ ấ ủ c c u hình v trí c a ị
module đ c s d ng. Đ a ch này đ c l u trong vùng nh V. ượ ử ụ ị ỉ ượ ư ớ
9. Configure LED:
Kh i này cho phép ng i dùng đ t c u hình cho đèn SF/DIAG. Có ố ườ ặ ấ
c s d ng hai chế đ có th đ ộ ể ượ ử ụ đ thông báo. ể
10. Increase Memory:
Kh i cho phép ng i dùng tăng ho c không tăng b nh trong ch ố ườ ặ ộ ớ ế độ
ch y c a PLC b ng cách đánh d u vào v trí “Disable Edit in Run to increas ạ ủ ằ ấ ị
memory”.
2.4. Kh i Symbol Table: ố
Kh i này cho phép ng ố ườ i dùng đ t bi u t ặ ể ượ ị ng và chú thích các đ a
ch s d ng trong ch ng ng ( symbol ) và chú ỉ ử ụ ươ trình. Khi ta đ t bi u t ể ượ ặ
thích ( comment ) thì trong ch ươ ng trình s th hi n các bi u ể ẽ ể ệ
ng này thay cho đ a ch . Công vi c này s giúp cho ng i dùng d t ượ ẽ ệ ỉ ị ườ ễ
dàng giám sát các đ a ch đ c s ng trình. ỉ ượ ử d ng trong ch ụ ị ươ
2.5. Kh i Status Chart: ố
Kh i này giúp ng ố ườ ữ ệ i dùng có th giám sát và hi u ch nh các d li u ể ệ ỉ
trong ch ng trình b ng ươ ố ằ cách đ a các d li u c n giám sát vào trong kh i. ữ ệ ầ ư
Quá trình quan sát d li u ch đ đang ữ ệ ỉ ượ c th c hi n khi PLC ệ ự chở ế đ RUN. ộ
Ng ườ ặ i dùng có th giám sát d li u b ng hai cách: Dùng Chart Status ho c ữ ệ ể ằ
Trend
View trên thanh công c . Chart Status th hi n giá tr d li u ị ữ ệ ở ạ d ng ể ệ ụ
i d ng bi u đ theo th i gian. Có b ng và Trend View th hi n d li u ả ể ệ ữ ệ d ướ ạ ể ờ ồ
th quan sát d li u thông qua các công c là Chart Status ho c ữ ệ ặ Single read ụ ể
tuy trong đó ch c năng Chart Status có th c p nh t giá tr c a d li u khi ị ủ ữ ệ ể ậ ứ ậ
PLC chuy n sang ể chế đ STOP còn ch c năng Single Read thì không. Ta có ứ ộ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
th thay đ i và c p nh t giá tr c a d li u ị ủ ữ ệ thông qua các ch c năng Write ứ ể ậ ậ ổ
và Force trên thanh công c .ụ
ng trình: Ví d vụ ề ho t đ ng c a m t b ng d li u trong ch ộ ả ạ ộ ữ ệ ủ ươ
2.6. Kh i Cross Reference: ố
Kh i Cross Reference đ c th hi n d ố ượ ể ệ ướ ạ i d ng b ng giúp ng ả ườ i
c v trí và lo i c a d li u dùng trong ch dùng có th giám sát đ ể ượ ị ạ ủ ữ ệ ươ ng
c th hi n khi ch ng trình đ c Download xu ng PLC trình. B ng ch đ ả ỉ ượ ể ệ ươ ượ ố
và quan sát chở ế đ online. ộ
2.7. Kh i Communication: ố
Kh i này giúp ng i dùng k ố ườ ết n i v i thi ố ớ ết b l p trình b ng cách ị ậ ằ
đ nh d ng cho c ng giao ti ị ạ ổ ếp.
Các b ướ c th c hi n nh sau: ệ ự ư
1. Click chu t vào bi u t ộ ể ượ ệ ng c a kh i trên màn hình giao di n ủ ố
ch ng trình ng i dùng, khi đó s hi n ra m t b ng thông báo nh sau: ươ ườ ẽ ệ ộ ả ư
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
ng m c đ nh là 2, sau Trong b ng này ta ch n đ a ch c a PLC, th ọ ỉ ủ ả ị ườ ặ ị
đó ch n ô “Search all baud rates” đ tìm t t c các t c đ truy ọ ể ấ ả ố ộ ền thông yêu
ng “Set PG/PC c u, ti ầ ếp theo Click chu t vào bi u t ể ượ ộ ặ interface” đ cài đ t ể
giao di n truy ệ ền thông, m t c a s s hi n ra nh sau: ộ ử ổ ẽ ệ ư
Trong c a s này ta ch n Properties đ đ nh d ng c ng truy ử ổ ể ị ạ ọ ổ ền thông.
Nếu ta dùng c ng truy ổ ền thông lo i nào thì ta ch n lo i đó, sau đó ch n các ọ ạ ạ ọ
thông s cho chu n truy i. ẩ ố ền thông nh th hi n bên d ư ể ệ ướ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Sau khi ch n xong các thông s ta nh n “OK”đ thoát kh i c a s ỏ ử ổ ể ấ ọ ố
này và quay l c đó, t i đây ta ch n chu n là PC/PPI cable i c a s tr ạ ử ổ ướ ạ ẩ ọ
(PPI) nếu cáp s d ng là PPI, sau đó nh n “OK”đ thoát v ử ụ ể ấ ề c s ban đ u. ử ổ ầ
T i đây ta click đúp chu t vào bi u t ng “Double - Click to refresh ể ượ ạ ộ
”. Nếu quá trình giao tiếp thành công t ạ i đó s hi n th lo i PLC đang k ị ạ ẽ ể ết
ng trình đã nh n d ng đ c lo i PLC, n n i có nghĩa là ch ố ươ ậ ạ ượ ạ ếu không sẽ
i. N hi n th c nh báo l ị ả ể ỗ ếu có l ỗ ả i x y ra ta ph i ki m tra thông báo l ể ả ỗ ể i đ
tìm cách kh c ph c l i sau đó th c hi n l i các b ụ ỗ ắ ệ ạ ự ướ c nh trên. ư
ng trình, Sau khi kết n i thành công ta ti ố ến hành viết ho c đ c ch ặ ọ ươ
ng trình vào PLC thì ta ch n “Download” còn ng nếu mu n vi ố ết ch ươ ọ ượ c
l i thì ch n “Upload”. Đ Upload hay Download thì ng i ạ ể ọ ườ dùng ph i kả ết
n i cáp v i PLC và chuy n PLC sang ch ố ể ớ ế đ STOP. Vi c này đ ệ ộ ượ ự c th c
hi n nh sau: ư ệ
- T thanh menu ta ch n ‘File” và kéo th xu ng, t ừ ả ọ ố ạ ọ i đây ta ch n
Upload ho c DownLoad. ặ
- Trên thanh Toolbar ta ch n mũi tên xu ng cho vi c DownLoad và ệ ọ ố
mũi tên lên cho vi cệ Upload.
ệ - Nh n phím Ctrl + U cho vi c Upload và Ctrl + D cho vi c ệ ấ
DownLoad.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
1.3.2 Các module, đ i t ố ượ ng m r ng ở ộ
- Module đ u vào s : EM221 ầ ố , có nhiều lo i bao g m 8/16 đ u vào và ồ ạ ầ
đi n áp 24VDC/120- 230VAC ệ
- Module đ u ra s : EM222 bao g m 4/8 đ u ra ầ ố ầ ồ
24VDC/RELAY/230VAC.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
- Module vào/ra s : EM223 ố bao g m 4/8/16 đ u vào 24VDC và ầ ồ
4/8/16 đ u ra 24VDC /RELAY/230VAC. ầ
- Module đ u vào t ng t : EM231 ầ ươ ự
+Các thông s kĩ thu t ậ ố
+ Cách k t n i ngõ vào ra ế ố
+ Switch ch n giá tr phân gi i. ọ ị ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
i: 5µA hay t L u ýư : dòng đi n ngõ vào: 0 đ n 20 mA. Đ phân gi ế ệ ộ ả ừ
1,25mV đ n 2,5mV. Giá tr ngõ vào: -32000 đ n 32000 ( l ng c c) hay t ế ế ị ưỡ ự ừ
0 đ n 32000 ( đ n c c) ơ ự ế
+m ch ngõ vào c a Module EM 231 ủ ạ
- Module vào ra t ng t : EM23 2 ươ ự
+ Các thông s kĩ thu t ậ ố
+ Các thông s chi ti ố t ế
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
+ Cách k t n i ngõ ra ế ố
+ Các thông s kĩ thu t
- Module đ u ra t ng t : EM23 5 ầ ươ ự
ậ ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
+ Cách k t n i ngõ vào ra ế ố
+ Switch ch n đ phân gi ọ ộ i ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
đ phân gi i: 5µA hay t 12,5µV đ n 5mV, giá tr ngõ vào L u ý:ư ộ ả ừ ế ị
-32000 đ n 32000 hay t 0 đ n 32000 ế ừ ế
+ M ch ngõ vào c a module EM 235 ủ ạ
- Ngoài ra còn có các lo i module thích h p cho nh ng ng d ng khác ữ ứ ụ ạ ợ
nh module đi ư ều khi n vể ị trí, module truyền thông.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
B ng gi i thi u các lo i module m r ng: ả ớ ở ộ ệ ạ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Ch ng 2: Thi t k h th ng ươ ế ế ệ ố
T yêu c u đ tài: ng d ng PLC đo,đi u khi n và c nh báo nhi Ứ ụ ừ ề ể ề ầ ả ệ t
oC]. Xây d ng h th ng theo các b
i đo [ 0; 1200 c sau. đ lò v i gi ộ ớ ả ệ ố ự ướ
I.
Ch n thi ọ t b ế ị
1.
B đi u khi n trung tâm: ể ộ ề
-
Thi t b đi u khi n l p trình (PLC – Programable logic ế ị ề ể ậ
controler) là thi t b đi u khi n đ c bi ế ị ề ể ặ ệ ự t d trên b vi x lý, s d ng b ử ử ụ ộ ọ
nh l p trình đ c đ l u gi ớ ậ ượ ể ư ữ ậ các l nh, th c hi n các ch c năng và thu t ứ ự ệ ệ
toán đ đi u khi n các quá trình có th mô t thi t b nh sau: ể ề ể ể ả ế ị ư
Ch ng trình ươ
Tín hi uệ
Tín hi u ệ
ngõ vào ngõ ra
-
Ch n CPU 224 (S7-200) c a siemens. ủ ọ
•
Đ c tính k thu t: ặ ậ ỹ
+ Ngu n cung c p :220VAC ấ ồ
+ Ngõ vào là 14 DI DC
+ Ngõ ra là : 10 DC Relay
+ B nh ch ng trình :12KB ớ ươ ộ
+ B nh d li u :8KB ớ ữ ệ ộ
+ Profibú DP extenduble
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
+ Đi u khi n PID :có ể ề
+ Ph n m m: step 7 Micro / Win ề ầ
+ Th i gian x lý 1024 l nh nh phân : 0,37ms ử ệ ờ ị
+ Bit memory / Counter / Timer: 256/ 256 /256
+ B đ m t c đ cao : 6 x 60 Khz ố ộ ộ ế
+ b đ m lên / xu ng : có ộ ế ố
+ Ng t ph n c ng : 4 ầ ứ ắ
+ S đ u vào / ra s c c đ i vào ( l p thêm Môdul Analog m ố ự ạ ố ầ ắ ở
r ng) : AI/AO /MAX: 28/ 7 / 35 ho c 0/ 14/ 14 . ộ ặ
+ IP 20
+ Kích th c r ng x cao x sâu: 120 x 80 x62 ướ ộ
-
Đ có th đo , đi u khi n nhi t đ trong lò c n l p thêm ể ể ề ể ệ ộ ầ ắ
Modul m r ng Modul Analog EM 235. ở ộ
•
Đ c tính c a Modul EM 235 ủ ặ
+ Có 4 ngõ vào là AIW0, AIW2, AIW4, AIW6 và m t ngõ ra. Ngõ vào ộ
và ngõ ra có th th hi n là đi n áp ho c dòng đi n. ể ể ệ ệ ệ ặ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
+ Switch ch n đ phân gi ọ ộ i ả
+ Đi n áp vào ; T 0 đ n 10 V ch đ đ n c c , -10 V đ n + 10 V ế ọ ơ ự ừ ế ế ệ
ch đ l ế ộ ưỡ ng c c ự
•
Thông s ngõ vào : ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
+ Dòng đi n,đi n áp ngõ vào : Đi n áp t i đa 30 V đ phân gi i 12 ệ ệ ệ ố ộ ả
bits, dòng đi n t i đa 32mA đ phân gi i 12 bits. ệ ố ộ ả
•
Thông s ngõ ra : ố
+ Đi n áp ra : t -10 đ n +10V phân gi i 12 bit ệ ừ ế ả
+ Dòng đi n t 0 – 20mA đ phân gi i 11 bit ệ ừ ộ ả
đ phân gi i: 5µA hay t 12,5µV đ n 5mV, giá tr ngõ vào L u ý:ư ộ ả ừ ế ị
-32000 đ n 32000 hay t 0 đ n 32000 ế ừ ế
+ M ch dũ li u ngõ vào : ệ ạ
+ Configuration Switch table for EM 235 Analog Combination.
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
2.
Thi t b thu nhi t đ trong lò ế ị ệ ộ
Là d ng c chuy n đ i đ i l ng nhi t thành các đ i l ổ ạ ượ ụ ụ ể ệ ạ ượ ng v t lý ậ
khác nh đi n, áp su t... C m bi n nhi t đ có kh năng nh n bi t đ ư ệ ế ả ấ ệ ộ ả ậ ế ượ c
t đ m t cách chính xác và chuy n đ i thành tín hi u đo tín hi u nhi ệ ệ ộ ộ ệ ể ổ
ng. l ườ
C th bài t p l n này chúng em s d ng c p nhi ụ ể ậ ớ ử ụ ặ ệ t đi n: ệ
Đây là d ng c đo nhi ụ ụ ệ ộ ộ t đ r ng rãi trong công nghi p ệ
Hi u ng thomson: qua 1 dây d n có dòng đi n I và hi u nhi ệ ứ ệ ệ ẫ ệ t
1-T2 thì s có 1 s h p th - t a nhi ự ấ
trên dây d n là T ẫ ụ ỏ ẽ t ệ
0
Hi u ng pentier: khi dong đi n đi qua 1 m i n i c a 2 dây ệ ố ố ủ ệ ứ
i v trí m i n i s có s h p th hay t a t d n thì t ẫ ạ ị ố ố ẽ ự ấ ụ ỏ
ệ Hi u ng seebeck: trong 1 dây d n b t kì khi có s chênh l ch ệ ứ ự ẫ ấ
nhi i 1 đi m thì ngay t i đi m đó xu t hi n 1 xu t đi n đ ng. t đ t ệ ộ ạ ể ạ ệ ể ệ ấ ấ ộ
Hi u ng nhi t đi n ệ ứ ệ ệ , hay hi u ng Peltier-Seebeck ệ ứ , là sự
t năng tr c ti p thành đi n năng và ng chuy nể nhi ệ ự ế ệ c l ượ ạ ộ ố ế i, trên m t s k t
c p nhi n i gi a hai v t ố ậ d n đi n ẫ ệ khác nhau. K t n i này th ế ố ữ ườ ng g i là ọ ặ ệ t
đi nệ . C th , chênh l ch ụ ể ệ nhi t đệ ộ gi a hai bên k t n i sinh ra m t ế ố ộ hi uệ ữ
đi n thệ ế gi a hai bên k t n i và ng ế ố ữ c l ượ ạ ứ i. Hi u ng này là c s cho ng ệ ứ ơ ở
d ng trong m t s ụ ậ ộ ố máy l nhạ và máy phát đi nệ , không có các b ph n ộ
chuy n đ ng ể ộ
Nguyên t c, c u t o c a c p nhi ấ ạ ủ ặ ắ ệ ơ ở ự t đi n d a theo c s th c ệ ự
nghi m.ệ Khi nung nóng 1 dây kim lo i hay 1 đo n dây, t ạ ạ ạ ệ i đó t p trung đi n ậ
do và có khuynh h t t ử ự ướ ng khu ch đ i t ế ạ ừ ơ ậ ơ n i t p trung nhi u đ n n i ế ề
đ u nóng (+) sang (-) (hi u ng seebeck) t p trung ít. Có nghĩa là t ậ ừ ầ ệ ứ ở ạ đo n
dây xu t hi n 1 su t đi n đ ng thomson ph thu c vào b n ch t kim lo i. ụ ệ ệ ấ ấ ạ ả ấ ộ ộ
C u t o: c p nhi t đi n đ ấ ạ ặ ệ ệ ượ ấ ạ ạ c c u t o b ng 2 s i kim lo i ằ ợ
khác nhau, và cosits nh t là 2 m i n i. m t đ u đ c gi nhi ộ ầ ượ ố ố ấ ữ ở ệ ọ ẩ t đ chu n
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
i ti p xúc v i đ i t ng đo. C p nhi g i là đ u ra đ u con l ọ ầ ầ ạ ế ớ ố ượ ặ ệ ự t đi n có c c ệ
âm và c c d ng đánh d u m u đo tùy theo v t li u ch t o, c p nhi ự ươ ậ ệ ế ạ ấ ầ ặ ệ t
đi n đ c phân lo i thành các lo i sau: ệ ượ ạ ạ
•
ự Lo i J: k t h p gi a s t và constantan, trong đó s t là c c ữ ắ ế ợ ạ ắ
d ng constantan là c c âm. ươ ự
0C
H s seebeck là 51 V/0C ệ ố 20ở
•
ng Lo i T: k t h p gi a đ ng v i constantan, đ ng là c c d ớ ữ ồ ế ơ ự ươ ạ ồ
0C
H s seebeck là 40 V/0C ệ ố 20ở
•
Lo i K: k t h p gi a chromel (+) và alumel (-) ế ợ ữ ạ
0C
H s seebeck là 40 V/0C ệ ố 20ở
•
Lo i E: k t h p gi a chromel (+) và constantan (-) ế ợ ữ ạ
0C
H s seebeck là 62 V/0C ệ ố 20ở
•
Lo i S,R,B: dùng h p kim platinum và chodinum, có ạ ợ
0C
H s seebeck là 7 V/0C ệ ố 20ở
Cách s d ng: ử ụ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
•
C p nhi t đi n c n có v b o v , ch ng tác nhân bên ngoài. ặ ệ ệ ầ ỏ ả ệ ố
Đ t n i thích h p vì nhi t không phân b đ u. ặ ở ơ ợ ệ ố ề
•
V trí l p đ t: tránh nh ng n i có t ữ ặ ắ ơ ị tr ừ ườ ng đi n tr ệ ườ ng m nh. ạ
•
Đ c p nhi ể ặ ệ ạ t th ng đ ng đ phòng ng b o v b bi n d ng ố ệ ị ế ứ ề ẳ ả
do nhi t đ cao. ệ ộ
D a vào bi u đ trên, ta s d ng c p nhi t k K đ phù h p c i bài t p. ử ụ ự ể ặ ồ ệ ế ợ ớ ể ậ
0. D i đi n áp t
(d i đo t 0-1200 0-55mV) ả ừ ệ ả ừ
Ta có công th c: ứ
U= S(Td - Ta)
0C.
40V/0C nhi t đ môi tr ng là 20 S: đ nh y c a c m bi n S= ạ ủ ả ế ộ ở ệ ộ ườ
Td: nhi t đ c n đo. ệ ọ ầ
t ệ đ môi tr
Ta: nhi ng. ọ ườ
Do tín hi u c a c m bi n ph thu c vào giá tr đo và nhi t đ môi ệ ủ ả ụ ế ộ ị ệ ộ
tr ng nên c n có bi n pháp kh giá tr môi tr ng. ườ ử ệ ầ ị ườ
t đ thi M t khác, do đi n áp thay đ i 1 l ệ ặ ổ ượ ng r t nh khi nhi ỏ ấ ệ ộ ế ị t b
0 nên nó ph i đ
thay đ i t 0-1200 c đ a qua 1 b khu ch đ i đi n áp ổ ừ ả ượ ư ế ệ ạ ộ
tr c khi đ a vào ngõ vào analog c a PLC ướ ủ ư
C th , ta s d ng m ch đ n gi n đ khu ch đ i đi n áp nó ph ả ụ ể ử ụ ệ ế ể ạ ạ ơ ụ
thu c vào giá tr c a 2 đi n tr R ị ủ ở 1và R2. ệ ộ
a.
B khu ch đ i không đ o ả ạ ộ ế
Vout= Vin ( 1 + )
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Tính toán các đ i l ạ ượ : ng c n đo ầ
0C là:
Đi n áp t i 1200 ệ ạ ầ i đ u ra c a c m bi n t ủ ả ế ạ
4010-6 (1200 - 20) = 4.4210-2 (V)
0C c a c m bi n có giá tr là: ế
Đi n áp đ u vào là 200 ệ ầ ủ ả ị
4010-6 (200-20) = 7.210-3 (V)
Công th c đ u ra c a m ch khu ch đ i: ủ ứ ầ ế ạ ạ
Vout = Vin ( 1+ )
b.
ơ S d ng moldun analog EM235 v i d i đo đ u vào đ n ớ ả ử ụ ầ
v c c 0 – 10 ự
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6
OFF ON OFF OFF OFF ON
B t các Switch nh trên b ng qua moldun analog EM235 ư ậ ả
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
0C. ta ch n giá tr đi n áp là 9V
T ng t v i giá tr nhi t đ là 1200 ươ ự ớ ị ệ ộ ị ệ ọ
(vì có th nhi t đ còn tăng do van v hay nhi u v n đ khác). ể ệ ộ ề ề ấ ỡ
1 = 11,5 K
9 = 4,2710-2 (1+) =
Ch n Rọ
R2 = 60
Voutmin = 7,210-3 ( 1+)=1,4 V
Đ u ra đ i s 1,4V là: ạ ố ầ
4586,4 4586
9V t ươ ứ ng ng v i: 29484 ớ
Trong d i đo t ả ừ 0C 0
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Do nhi ệ ộ ổ t đ n
ủ ệ đ nh c a h là ị
6000C ta ch nọ
0C7000C,
ộ kho ng dao đ ng ả
500ừ t
đây là d i n đ nh ả ổ ị
nhi t đ c a lò ệ ộ ủ
ng t v i cach t ươ ự ớ
tính trên ta có:
•
0C
500ở
Vout = 4010-6 (500 - 20)(1+
= 3,7 (V)
Tín hi u output c a analog là: 12121 ủ ệ
•
0C
700ở
Vout = 4010-6 (700 - 20) (1+
= 5,24 (V)
Tín hi u s output c a analog là: 17166 ủ ệ ố
ị 17166 = 14742 + 2424
ổ
12121 t n đ nh
(ta s d ng hàm ADD_DI đ thay đ i giá tr báo h th ng n đ nh). ệ ố ử ụ ể ổ ổ ị ị
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Đ chuy n đ tín hi u đi n c a c m bi n sang tín hi u s thì trong ệ ủ ả ệ ố ế ệ ể ể ổ
PLC Modul EM 235 s d ng l nh “ MOV-w” chuy n đ i. ử ụ ể ệ ổ
3.
Van đi u ch nh (nhi t đ ) SPV ề ỉ ệ ộ
-
Ch n van đi n t đ ệ ử ượ ử ụ ệ c s d ng r ng rãi trong công nghi p, ọ ộ
đong m cung c p nhiên li u cho lò. ệ ấ ở
-
C u t o c a van g m 3 ph n: ấ ạ ủ ầ ồ
+ lò xo
+ cu n dây ộ
+ van đi n t ệ ử
-
Nguyên lý ho t đ ng: ạ ộ
c cung c p s kéo van đi n t ở ề đi u ki n bình th ệ ườ ng cu n dây đ ộ ượ ấ ẽ ệ ử
dóng kín c a n p. Khi ng t đi n kh i ngu n (cu n dây), t ử ạ ệ ắ ồ ỏ ộ tr ừ ườ ị ấ ng b m t
c đ y lên tr ng thái m . Tùy đi nh l c đàn h i c a lò xo van đi n t ồ ủ ờ ự đ ệ ử ượ ẩ ạ ở
thu c vào th i gian đóng ng t đi n mà van đi n t m lâu hay nhanh ,do ệ ử ở ệ ắ ộ ờ
c nhi t đ trong lò. v y PLC có th đi u ch nh đ ậ ể ề ỉ ượ ệ ộ
4.
Thi ế ị t b giao ti p máy tính ế
-
Đa s các thi ố ế ị t b ngày nay đ u có th giao ti p v i máy tính ể ề ế ớ
và các tính năng c a máy tính. Do đó , m ch đi u khi n đây cũng đ ể ở ủ ề ạ ượ c
ạ trang b đ có kh năng đó. M c dù nó cũng có yêu c u b t bu c là n p ị ể ả ầ ặ ắ ộ
ch ươ ng trình đi u khi n t ề ể ừ ổ máy tính, nh ng xa h n n a nó có th trao đ i ơ ữ ư ể
ủ v i máy tính v các thông s c a quá trình đi u khieennr, tr ng thái c a ớ ố ủ ề ề ạ
m ch và có th đ ể ượ ạ c đi u khi n b i máy tính… ở ể ề
-
Đ k t n i v i máy tính ta có th k t n i sau : Đ i v i S2-200. ể ế ố ớ ể ế ố ố ớ
+ Dùng MDI card n i th ng. ẳ ố
+ Qua c ng RS- 232 c n có b chuy n đ i PC/PPI là KS232/RS 485. ể ầ ổ ộ ổ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Trong đ tài này chúng em s d ng qua c ng RS- 232. ử ụ ề ổ
-
S l ơ ượ ề c v chu n RS -232: ẩ
Trong k thu t truy n d li u gi a các h th ng v i nhau, ng i ta ề ữ ệ ẹ ố ữ ậ ớ ỹ ườ
ề có th phân 2 cách truy n: song song hay n i ti p. Nh ng do cách truy n ố ế ư ề ể
song song r t b nhi m tác đ ng nên không th truy n đi xa đ c , do đó ấ ị ễ ể ề ộ ượ
cũng ít đ ượ ử ụ c s d ng. Truy n d li u n i ti p có 2 lo i: đ ng b và không ố ế ề ữ ệ ạ ồ ộ
c truy n s kèm theo ký t đ ng b . Trong cách đ ng b dãy ký t ồ ộ ồ ộ đ ự ượ ề ẽ ự
ng th c này cho t c đ truy n khác đ ng b SYN (mã ASC II là 22). Ph ồ ộ ươ ố ộ ứ ề
ụ cao nh ng do m ch x lý truy n và nh n khá ph c t p nên ch ng d ng ứ ạ ỉ ứ ư ử ề ạ ậ
cho nh ng yêu c u v truy n t c đ cao. Còn trong thong th ề ố ộ ư ề ầ ườ ng, đ c bi ặ ệ t
trong lĩnh v c đi u khi n t ể ự ộ ầ đ ng, thì không yêu c u v t c đ mà yêu c u ầ ề ố ộ ự ề
v s chính xác và tin c y nh ng đ n gi n chi phí th p. Khi đó, cách ề ự ư ậ ả ấ ơ
truy n không đ ng b r t phù h p. Theo cách truy n d li u thì các d ề ữ ệ ộ ấ ề ồ ợ ữ
li u đ c truy n riêng r , phân làm t ng ph n có bít b t đ u, các bít d ệ ượ ắ ầ ừ ề ẽ ầ ữ
li u c a k t c n truy n , bit ch n l ệ ủ ỹ ự ầ ẵ ẻ ề và bit k t thúc. ế
ề Tr ng thái đánh d u : là kho ng th i gian không có d li u truy n. ữ ệ ạ ấ ả ờ
t b phát s gi đ ng truy n m c cao. Trong su t th i gian này, thi ờ ố ế ị ẽ ữ ườ ề ở ứ
+ Bit b t đ u : 1 bit th p cho bi t vi c truy n d li u s b t đ u. ắ ầ ấ ế ề ữ ệ ẽ ắ ầ ệ
+ Các bit ký t : là dòng d li u g m 5,6,7 hay 8 bit mã hóa k t ự ữ ệ ỹ ự ồ
đ ng truy n bit ch n l là 1 bit tùy ch n đ ườ ẵ ẻ ề ọ ượ c phát đi đ ki m tra các l ể ể ỗ i
truy n d li u. ề ữ ệ
+ Các bít k t thúc : 1 hay nhi u bit cao đ ề ế ượ ề c chèn trong dòng truy n
t b nh n có đ th i gian đ báo vi c k t thúc 1 ký t ệ ế ể ự , cũng nh cho bít thi ư ế ị ủ ờ ậ
chu n b đ s n sang nh n ký t k ti p. ị ể ẵ ậ ẩ ự ế ế
•
Có th mô ph ng qua hình sau ỏ ể
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Đ a ch các c ng RS232 và s đ ghép n i v i máy tính ố ớ ơ ồ ổ ỉ ị
II.
Xây d ng s đ kh i ,s đ đ u dây. ơ ồ ố ơ ồ ấ ự
1.
Xây d ng s đ kh i ơ ồ ố ự
-
Kh i đi u khi n: đây là thi t b nh n tín hi u , x lý đi ể ề ố ế ị ử ệ ậ ề
khi n. ể Đó chính là PLC S7- 200 CPU 224 v i Modul Analog 235 ớ
-
Kh i c m bi n: là c m bi n nhi ố ả ế ế ả ệ ộ ạ t đ Thermocouple lo i k
0, 13720).
t đ trong lò v i d i đo lên t i (-270 chuyên đ đo nhi ể ệ ộ ớ ả ớ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
-
ế Kh i khu ch đ i: trong đ tài này chúng em dung b khu ch ề ế ạ ố ộ
c m bi n là tín hi u đi n áp, sau khi xem đ i không đ o OA, vì tín hi u t ạ ệ ừ ả ệ ệ ế ả
ệ xét thì th y tín hi u nh nên dung b khu ch đ i đó cho d dàng trong vi c ế ễ ệ ấ ạ ỏ ộ
tính toán.
-
Đ i t ng c n đo, đi u khi n: là lò nhi t có nhi 0 – ố ượ ề ể ầ ệ t đ t ệ ộ ừ
t ng ng cho phép thì có tín hi u c nh báo 1200, khi nh n th y giá tr v ậ ị ượ ấ ưỡ ệ ả
và thông qua kh i giao ti p ng ố ế ườ i đi u khi n có th đóng/m van nhiên ể ề ể ở
li u đ thay đ i nhi t đ trong lò. ệ ể ổ ệ ộ
-
Kh i giao ti p: đó chính là máy tính, thông qua máy tính ng ế ố ườ i
c nhi ta có th d dàng bi ể ễ t đ ế ượ ệ ộ ể ề t đ trong lò là bao nhiêu và có th đi u
khi n lò d dàng… ễ ể
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
-
S đ đ u dây ơ ồ ấ
Q I
0.0 0.0
CPU Q I
224 0.1 0.1
Q I
0.2 0.2
Q I
0.3 0.3
. .
L M
Q A
0.1 Iw0
A
EM 235 Modul Analog Iw2
A
Iw4
A
Iw6
RUN
Van m đóng ở
TLA
THA
220V
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
III.
ng trình trong PLC S7-200 Xây d ng ch ự ươ
B ng đ a ch : ỉ ị ả
symbol Address comment
Start I0.0 B t h th ng ậ ệ ố
Stop I0.1 D ng h th ng ệ ố ừ
A I0.2 Đi u khi n van m ể ề ở
B I0.3 Đi u khi n van đóng ể ề
Run Q0.0 Đèn báo h th ng b t đ u làm vi c ệ ắ ầ ệ ố
TLA Q0.1 Đèn c nh báo m c th p ứ ả ấ 2000C
THA Q0.2 Đèn c nh báo m c cao 12000C ứ ả
C Q0.3 Đèn báo tr ng thái van ạ
D Q0.4 Đèn báo tr ng thái normal ạ
E Q0.5 Đèn báo s cự ố
Network 1: kh i đ ng h th ng. ở ộ ệ ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Network 2: m ho c đóng van. ở ặ
Network 3: n p tín hi u t
module analog. ệ ừ ạ
Network 4: TLA c nh báo m c th p. ứ ả ấ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Network 5: THA c nh báo m c cao. ứ ả
Network 6: gán giá tr cho ACO vá s d ng l nh c ng. ử ụ ệ ộ ị
Network 7: giá tr l n h n ho c b ng 12121. ặ ằ ị ớ ơ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Network 8: giá tr nh h n ho c b ng AC1 ặ ằ ỏ ơ ị
Network 9: ch đ normal. ế ộ
Network 10: đ nh th i gian 6 phút. ờ ị
Network 11: báo s c . ự ố
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
Bài t p l n môn PLC ậ ớ
CH ƯƠ NG III: K T LU N Ế Ậ
I.
K t qu nghiên c u lý thuy t ế ứ ế ả
Do vi c nghiên c u lý thuy t còn ch a sâu, ch a đánh giá đ c chính ư ư ứ ệ ế ượ
xác các giá tr cũng nh l a ch n thi t b còn s sài. Trong quá trình làm còn ư ự ọ ị ế ị ơ
máy móc nhi u ph n lý thuy t cũng nh m rông còn ch a đào sâu suy ư ở ư ế ề ầ
nghĩ. Ví d nh m ch hi n th thang đo giá tr còn ch a có, ph n hi u ch nh ụ ư ạ ư ệ ệ ầ ị ị ỉ
đo b ng hàm PID... ằ
Qua bài báo cáo lý thuy t PLC, chúng em đã tìm hi u đ ể ượ ế ả c các c m
bi n nhi ế t đ ệ ộ ở giá tr cao, các modul analog b khu ch đ i va PLC S7-200. ộ ế ạ ị
Trong bài báo cáo đã làm rõ quy trình thi ế ế ệ ố ơ ồ ố t k h th ng các s đ n i
dây, đi dây... nh ng ch a chuyên sâu và g p nhi u v n đ trong thu t toán ư ư ề ề ặ ậ ấ
và ch ng trình. ươ
II.
K t qu nghiên c u th c nghi m ứ ự ệ ế ả
Đ c tri n khai trên ph n m m mô ph ng c a S7-200 các giá tr ượ ủ ề ể ầ ỏ ị
th p nhi t va cap nhi c đ c p trong thu t toán. ấ ệ ệ t và giá tr n đ nh đã đ ị ổ ị ượ ề ậ ậ
ị T t c đ u d a trên lý thuy t và ch a có c s th c hành, các giá tr , ấ ả ề ự ơ ở ự ư ế
thang đo đ u có giá tr d dàng thay đ i trong ph n ch ng trình PLC. ị ễ ề ầ ổ ươ