Giới thiệu tổng quát về plc

Chương I : Giới thiệu tổng quát về plc 1.1 Hệ thống điều khiển là gì : Tổng quát , một hệ thống điều khiển là tập hợp những dụng cụ , thiết bị điện tử , được dùng ở những hệ thống cần đảm bảo tính ổn định , sự chính xác , sự chuyển đổi nhịp nhàng của một qui trình hoặc một hoạt động sản xuất . Nó thực hiện bất cứ yêu cầu nào của dụng cụ , từ cung cấp năng lượng đến một thiết bị bán dẫn . Với thành quả của sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thì việc điều khiển những hệ thống phức tạp sẽ được thực hiện bởi một hệ thống điều khiển tự động hoá hoàn toàn, đó là PLC , nó được sử dụng kết hợp với máy tính chủ . Ngoài ra , nó còn giao diện để kết nối với các thiết bị khác ( như là : bảng điều khiển, động cơ , contact , cuộn dây, .) . Khả năng chuyển giao mạng của PLC có thể cho phép chúng phối hợp xử lý, điều khiển những hệ thống lớn . Ngoài ra , nó còn thể hiện sự linh hoạt cao trong việc phân loại các hệ thống điều khiển. Mỗi một bộ phận trong hệ thống điều khiển đóng một vai trò rất quan trọng. Từ hình 1.1 ta thấy: PLC sẽ không nhận biết được điều gì nếu nó không được kết nối với các thiết bị cảm ứng . Nó cũng không cho phép bất kỳ các máy móc nào hoạt động nếu ngõ ra của PLC không được kết nối với động cơ. Và tất nhiên , vùng máy chủ phải là nơi liên kết các hoạt động của một vùng sản xuất riêng biệt.

doc30 trang | Chia sẻ: tlsuongmuoi | Ngày: 16/07/2013 | Lượt xem: 1158 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giới thiệu tổng quát về plc, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ch­¬ng I : Giíi thiÖu tæng qu¸t vÒ plc 1.1 HÖ thèng ®iÒu khiÓn lµ g× : Tæng qu¸t , mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn lµ tËp hîp nh÷ng dông cô , thiÕt bÞ ®iÖn tö , ®­îc dïng ë nh÷ng hÖ thèng cÇn ®¶m b¶o tÝnh æn ®Þnh , sù chÝnh x¸c , sù chuyÓn ®æi nhÞp nhµng cña mét qui tr×nh hoÆc mét ho¹t ®éng s¶n xuÊt . Nã thùc hiÖn bÊt cø yªu cÇu nµo cña dông cô , tõ cung cÊp n¨ng l­îng ®Õn mét thiÕt bÞ b¸n dÉn . Víi thµnh qu¶ cña sù ph¸t triÓn nhanh chãng cña c«ng nghÖ th× viÖc ®iÒu khiÓn nh÷ng hÖ thèng phøc t¹p sÏ ®­îc thùc hiÖn bëi mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ho¸ hoµn toµn, ®ã lµ PLC , nã ®­îc sö dông kÕt hîp víi m¸y tÝnh chñ . Ngoµi ra , nã cßn giao diÖn ®Ó kÕt nèi víi c¸c thiÕt bÞ kh¸c ( nh­ lµ : b¶ng ®iÒu khiÓn, ®éng c¬ , contact , cuén d©y,.....) . Kh¶ n¨ng chuyÓn giao m¹ng cña PLC cã thÓ cho phÐp chóng phèi hîp xö lý, ®iÒu khiÓn nh÷ng hÖ thèng lín . Ngoµi ra , nã cßn thÓ hiÖn sù linh ho¹t cao trong viÖc ph©n lo¹i c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Mçi mét bé phËn trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®ãng mét vai trß rÊt quan träng. Tõ h×nh 1.1 ta thÊy: PLC sÏ kh«ng nhËn biÕt ®­îc ®iÒu g× nÕu nã kh«ng ®­îc kÕt nèi víi c¸c thiÕt bÞ c¶m øng . Nã còng kh«ng cho phÐp bÊt kú c¸c m¸y mãc nµo ho¹t ®éng nÕu ngâ ra cña PLC kh«ng ®­îc kÕt nèi víi ®éng c¬. Vµ tÊt nhiªn , vïng m¸y chñ ph¶i lµ n¬i liªn kÕt c¸c ho¹t ®éng cña mét vïng s¶n xuÊt riªng biÖt. C¶m biÕn xö lý §iÒu khiÓn plc C¬ cÊu ChÊp hµnh HiÓn thÞ H×nh 1.1 HÖ thèng ®iÒu khiÓn PLC 1.2 Vai trß cña PLC. Trong mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng, PLC ®­îc xem nh­ lµ tr¸i tim cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn . Víi mét ch­¬ng tr×nh øng dông (®· ®­îc l­u tr÷ bªn trong bé nhí cña PLC ) th× PLC liªn tôc kiÓm tra tr¹ng th¸i cña hÖ thèng , bao gåm: kiÓm tra tÝn hiÖu ph¶n håi tõ c¸c thiÕt bÞ nhËp, dùa vµo ch­¬ng tr×nh logic ®Ó xö lý tÝn hiÖu vµ mang c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ra thiÕt bÞ xuÊt. PLC ®­îc dïng ®Ó ®iÒu khiÓn thèng tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p. HoÆc ta cã thÓ kÕt hîp chóng víi nhau thµnh mét m¹ng truyÒn th«ng cã thÓ ®iÒu khiÓn mét qu¸ tr×nh phøc hîp . 1.3 C¸c thiÕt bÞ nhËp vµ xuÊt dïng trong plc 1.3.1 C¸c thiÕt bÞ nhËp Sù th«ng minh cña mét hÖ thèng tù ®éng ho¸ phô thuéc vµo kh¶ n¨ng ®äc tÝn hiÖu tõ c¸c c¶m biÕn tù ®éng cña PLC. H×nh thøc giao diÖn c¬ b¶n gi÷a PLC vµ c¸c thiÕt bÞ nhËp lµ: nót Ên, cÇu dao phÝm ,.....Ngoµi ra PLC cßn nhËn ®­îc tÝn hiÖu tõ c¸c thiÕt bÞ nhËn d¹ng tù ®éng nh­: c«ng t¾c tr¹ng th¸i , c«ng t¾c giíi h¹n ,c¶m biÕn quang ®iÖn, c¶m biÕn cÊp ®é ,.....C¸c lo¹i tÝn hiÖu nhËp ®Õn PLC ph¶i lµ tr¹ng th¸i logic ON/OFF hoÆc tÝn hiÖu Analog. Nh÷ng tÝn hiÖu ngâ vµo nµy ®­îc giao tiÕp víi PLC qua c¸c modul nhËp. 1.3.2 C¸c thiÕt bÞ xuÊt Trong mét hÖ thèng tù ®éng ho¸, thiÕt bÞ xuÊt còng lµ mét yÕu tè rÊt quan träng . NÕu ngâ ra cña PLC kh«ng ®­îc kÕt nèi víi thiÕt bÞ xuÊt th× hÇu nh­ hÖ thèng sÏ bÞ tª liÖt hoµn toµn . C¸c thiÕt bÞ xuÊt th«ng th­êng lµ: ®éng c¬ , cuén d©y nam ch©m , relay, chu«ng b¸o,.....Th«ng qua ho¹t ®éng cña motor, c¸c cuén d©y, PLC cã thÓ ®iÒu khiÓn mét hÖ thèng tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p. C¸c lo¹i thiÕt bÞ xuÊt lµ mét phÇn kÕt cÊu cña hÖ thèng tù ®éng ho¸ vµ v× thÕ nã ¶nh h­ëng trùc tiÕp vµo hiÖu suÊt cña hÖ thèng. Tuy nhiªn , c¸c thiÕt bÞ kh¸c nh­ lµ : ®Ìn pilot ,cßi vµ c¸c b¸o ®éng chØ cho biÕt c¸c môc ®Ých nh­: b¸o cho chóng ta biÕt giao diÖn tÝn hiÖu ngâ vµo , c¸c thiÕt bÞ ngâ ra ®­îc giao tiÕp víi PLC qua miÒn réng cña modul ngâ ra PLC. 1.4 Bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh ®­îc PLC lµ g× ? PLC lµ bé ®iÒu khiÓn logic theo ch­¬ng tr×nh bao gåm : bé xö lý trung t©m gäi lµ CPU (Central Procesing Unit ) chøa tr­¬ng ch×nh øng dông vµ c¸c modul giao diÖn nhËp xuÊt . Nã ®­îc nèi trùc tiÕp ®Õn c¸c thiÕt bÞ I/O. V× thÕ, khi tÝn hiÖu nhËp, CPU sÏ xö lý tÝn hiÖu vµ gëi tÝn hiÖu ®Õn thiÕt bÞ xuÊt. Bus Lùa chän Lùa chän I/O TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn I/O LU En G1 RAM 1D C1 Khèi ®Çu ra RAM G1 En Kh«Ý ®Çu vµo RF TÝn hiÖu ®IÒu khiÓn D÷ liÖu vµo D÷ liÖu ra H×nh 1.2 CÊu tróc phÇn cøng cña PLC víi c¸c khèi nhí vµo vµ ra 1.5 So s¸nh PLC víi c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn th«ng th­êng kh¸c HiÖn nay, c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng PLC ®ang dÇn dÇn thay thÕ cho c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng relay ,contactor th«ng th­êng . Ta h·y thö so s¸nh ­u khuyÕt ®iÓm cña hai hÖ thèng trªn: Ñ HÖ thèng ®iÒu khiÓn th«ng th­êng : • Th« kÖch do cã qu¸ nhiÒu d©y dÉn trªn b¶ng ®iÒu khiÓn. • Tèn kh¸ nhiÒu thêi gian cho viÖc thiÕt kÕ ,l¾p ®Æt. • Tèc ®é ho¹t ®éng chËm. • C«ng suÊt tiªu thô lín . • Mçi lÇn muèn thay ®æi ch­¬ng tr×nh th× ph¶i l¾p ®Æt l¹i toµn bé, tèn nhiÒu thêi gian. • Khã b¶o qu¶n vµ söa ch÷a. HÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng PLC: • Nh÷ng d©y kÕt nèi trong hÖ thèng gi¶m ®­îc 80% nªn nhá gän h¬n. • C«ng suÊt tiªu thô Ýt h¬n. • Sù thay ®æi c¸c ngâ vµo , ra vµ ®iÒu khiÓn hÖ thèng trë nªn dÔ dµng h¬n nhê phÇn mÒn ®iÒu khiÓn b»ng m¸y tÝnh hay trªn console. • Tèc ®é ho¹t ®éng cña hÖ thèng nhanh h¬n. • B¶o tr× hÖ thèng vµ söa ch÷a dÔ dµng. • §é bÒn vµ tin cËy vËn hµnh cao. • Gi¸ thµnh cña hÖ thèng gi¶m khi sè tiÕp ®iÓm t¨ng. • Cã thiÕt bÞ chèng nhiÔu. • Ng«n ng÷ lËp tr×nh dÔ hiÓu. • DÔ lËp tr×nh vµ cã thÓ lËp tr×nh trªn m¸y tÝnh, thÝch hîp cho viÖc thùc hiÖn c¸c lÖnh tuÇn tù cña nã. • C¸c modul rêi cho phÐp thay thÕ hoÆc thªm vµo khi cÇn thiÕt. Do cã nh÷ng lý do trªn PLC thÓ hiÖn rÊt râ ­u ®iÓm cña nã so víi c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn th«ng th­êng kh¸c. PLC cßn cã kh¶ n¨ng thªm vµo hay thay ®æi c¸c lÖnh tuú theo yªu cÇu cña c«ng nghÖ. Khi ®ã ta chØ cÇn thay ®æi ch­¬ng tr×nh cña nã, ®iÒu nµy nãi lªn tÝnh n¨ng ®iÒu khiÓn kh¸ linh ®éng cña PLC. 1.6 CÊu tróc phÇn cøng cña PLC : CÊu tróc phÇn cøng cña tÊt c¶ c¸c PLC ®Òu cã c¸c bé phËn sau: bé xö lý, bé nhí, bé nhËp, xuÊt. 1.6.1 §¬n vÞ xö lý trung t©m (CPU ) : Lµ bé vi xö lý, liªn kÕt víi c¸c ho¹t ®éng cña hÖ thèng PLC , thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh, xö lý tÝn hiÖu nhËp xuÊt vµ th«ng tin liªn l¹c víi c¸c thiÕt bÞ bªn ngoµi. 1.6.2 Bé nhí ( Memory ) : Cã nhiÒu lo¹i bé nhí kh¸c nhau. §©y lµ n¬i l­u g÷i tr¹ng th¸i ho¹t ®éng cña hÖ thèng vµ bé nhí cña ng­êi sö dông. §Ó ®¶m b¶o cho PLC ho¹t ®éng, ph¶i cÇn cã bé nhí ®Ó l­u gi÷ ch­¬ng tr×nh, ®«i khi cÇn më réng bé nhí ®Ó thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng kh¸c nh­: + Vïng ®Öm t¹m thêi l­u tr÷ tr¹ng th¸i cña c¸c kªnh xuÊt / nhËp ®­îc gäi lµ Ram xuÊt nhËp. + L­u tr÷ t¹m thêi c¸c tr¹ng th¸i cña c¸c chøc n¨ng bªn trong : Time, counter, relay. Bé nhí gåm cã nh÷ng lo¹i sau : + Bé nhí chØ ®äc (Rom: Read Only Memory ): Rom kh«ng ph¶i lµ bé nhí kh¶ biÕn, nã cã thÓ lËp tr×nh chØ mét lÇn. Do ®ã kh«ng thÝch hîp cho viÖc ®iÒu khiÓn "mÒm "cña PLC . Rom Ýt phæ biÕn so víi c¸c lo¹i bé nhí kh¸c. + Bé nhí ghi ®äc (Ram : Random Access Memory ): Ram lµ mét bé nhí th­êng ®­îc dïng ®Ó l­u tr÷ d÷ liÖu vµ ch­¬ng tr×nh cña ng­êi sö dông . D÷ liÖu trong Ram sÏ bÞ mÊt ®i nÕu nguån ®iÖn bÞ mÊt . Tuy nhiªn vÊn ®Ò nµy ®­îc gi¶i quyÕt b»ng c¸ch g¾n thªm vµo Ram nguån ®iÖn dù phßng . Ngµy nay , trong kü thuËt ph¸t triÓn PLC , ng­êi ta dïng CMOSRAM nhê sù tiªu tèn n¨ng l­îng kh¸ thÊp cña nã vµ cung cÊp pin dù phßng cho c¸c Ram nµy khi mÊt nguån .Pin dù phßng cã tuæi thä Ýt nhÊt mét n¨m tr­íc khi cÇn thay thÕ, hoÆc ta chän pin s¹c g¾n víi hÖ thèng, pin sÏ ®­îc s¹p khi cÊp nguån cho PLC. + Bé nhí chØ ®äc ch­¬ng tr×nh xo¸ ®­îc (EPROM: Eresable Programmable Read Only Memory ): EPROM l­u tr÷ d÷ liÖu gièng nh­ ROM , tuy nhiªn néi dung cña nã cã thÓ bÞ xo¸ ®i nÕu ta phãng tia tö ngo¹i vµo, ng­êi viÕt ph¶i viÕt l¹i ch­¬ng tr×nh trong bé nhí. + Bé nhí chØ ®äc ch­¬ng tr×nh xo¸ ®­îc b»ng ®iÖn (EEPROM : Electric Erasable Programmable Read Only Memory) : EEPROM kÕt hîp kh¶ n¨ng truy linh ®éng cña Ram vµ tÝnh kh¶ biÕn cña EEPROM, néi dung trªn EEPROM cã thÓ bÞ xo¸ vµ lËp tr×nh b»ng ®iÖn tuy nhiªn chØ ®­îc mét sè lÇn nhÊt ®Þnh . Ch­¬ng II : giíi thiÖu bé ®iÒu khiÓn LËp tr×nh plc Simatic S7 -200 I: CÊu tróc phÇn cøng cña CPU Kh¸i qu¸t chung: S7- 200 lµthiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh lo¹i nhá cña h·ng siemens cÊu tróc theo module cã c¸c module më réng c¸c module nµy ®­îc sö dông cho nhiÒu øng dông lËp tr×nh kh¸c nhau. Thµnh phÇn c¬ b¶n cña S7-200 lµ khèi vi lý CPU 212 vµ CPU 214 vÒ h×nh thøc bªn ngoµi sù kh¸c nhau cña hai lo¹i CPU nµy nhËn biÕt ®­îc nhê sè ®Çu vµo ra vµ nguån cung cÊp . CPU 212 cã 8 cæng vµo vµ 6 cæng ra cã kh¶ n¨ng më réng thªm b»ng hai module më réng . CPU 214 cã 14 cæng vµo vµ 10 cæng ra vµ cã kh¶ n¨ng më réng thªm b»ng 7 module më réng. CÊu tróc CPU 212 -512 tõ ®¬n ( Word ) tøc lµ 1 kbyte, ®Ó l­u ch­¬ng tr×nh thuéc miÒn bé nhí ®äc/ghi ®­îc vµ kh«ng bÞ mÊt d÷ liÖu nhê cã giao diÖn EPROM .Vïng nhí víi tÝnh chÊt nh­ vËy ®­îc gäi lµ vïng nhí non-votatile . 512 tõ ®¬n ®­îc l­u d÷ liÖu trong ®ã cã 100 tõ nhí ®äc/ghi thuéc miÒn nhí non -volatile . 8 cæng vµo logic vµ 6 cæng ra logic . Cã thÓ ghÐp nèi 2 module ®Ó më réng sè cæng vµo/ra , bao gåm c¶ 2 module t­¬ng tù (analog) Tæng sè cæng logic vµo /ra cùc ®¹i lµ 64 cæng vµo vµ 64 cæng ra. 64 bé t¹o thêi gian trÔ (time ) trong ®ã cã 2 time cã ®é ph©n gi¶i 1ms , 8time cã ®é ph©n gi¶i 10 ms vµ 54 time cã ®é ph©n gi¶i 100ms. 64 bé ®Õm (counter ) chia lµm 2 lo¹i bé ®Õm chØ ®Õm tiÕn vµ lo¹i bé ®Õm võa ®Õm tiÕn võa ®Õm lïi 368 bÝt nhí ®Æc biÖt sö dông lµm c¸c bit tr¹ng th¸i hoÆc c¸c bit ®Æt chÕ ®é lµm viÖc. Cã c¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý tÝn hiÖu kh¸c nhau bao gåm ng¾t truyÒn th«ng ng¾t theo s­ên lªn hoÆc xuèng . Ng¾t theo thêi gian vµ ng¾t b¸o hiÖu cña bé ®Õm tèc ®é cao (2khz) Bé nhí kh«ng bÞ mÊt d÷ liÖu trong kho¶ng thêi gian 50 giê khi PLC bÞ mÊt nguån nu«i 3- CÊu tróc CPU 214 CPU 214 bao gåm 14 ngâ vµo vµ 10 ngâ ra cã kh¶ n¨ng më réng thªm b»ng 7 module më réng. 2048 tõ ®¬n (4kbyte ) thuéc miÒn nhí ®äc /ghi non - volatile ®Ó l­u ch­¬ng tr×nh (dïng nhí cã giao diÖn EEPROM ). 2048 tõ ®¬n (4kbyte) thuéc kiÓu ®äc /ghi ®Ó l­u d÷ liÖu (trong ®ã cã 512 tõ ®Çu thuéc miÒn EEPROM ). IO .O ,QO .O ,VO .O, SMO.1. Tæng sè cæng vµo /ra cùc ®¹i lµ 64 cæng vµo vµ 64 cæng ra. Cã 14 ngâ vµo tõ IO.O I IO.1 vµ I1.O I I1.5 Cã 10 ngâ ra tõ QO.O I IO.1 vµ Q1.O I QI.1 Cã thÓ g¾n thªm 1 module më réng bao gåm c¶ module analog. 128 timer chia lµm 3 lo¹i theo ®é ph©n gi¶i kh¸c nhau 4 timer 1ms, 16 timer 10 ms vµ 108 timer 100ms. Cã 128 bé ®Õm chia lµm hai lo¹i + ChØ ®Õm lªn CTU + Võa ®Õm lªn võa ®Õm xuèng CTUD. Cã 688 bÝt nhí ®Æc biÖt dïng ®Ó th«ng b¸o tr¹ng th¸i vµ ®Æt chÕ ®é lµm viÖc. + SMO.O : lu«n ë tr¹ng th¸i 1. + SMO.1 : b»ng 1 trong vßng quÐt ®Çu tiªn C¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý ng¾t gåm ng¾t truyÒn th«ng , ng¾t theo s­ên lªn hoÆc s­ên xuèng, ng¾t thêi gian ng¾t cña bé ®Õm tèc ®é cao vµ ng¾t truyÒn xung. Cã 3 bé ®Õm tèc ®é cao víi nhÞp 2khz vµ 7 khz. 2bé ph¸t xung nhanh cho d·y xung kiÓu: PTO ( Pulse traisn output ) : ®iÒu tÇn PWM (Pulse width modulation ) : ®iÒu réng xung 2 bé chØnh t­¬ng tù . Toµn bé vïng nhí kh«ng bÞ mÊt d÷ liÖu trong kho¶ng thêi gian 190 giê khi PLC bÞ mÊt nguån nu«i. C¸c ®Ìn b¸o trªn S7 - 200 CPU 214 + SF (§ÌN §á ) : ®Ìn ®á SF b¸o hiÖu hÖ thèng bÞ háng . §ÌnSF s¸ng lªn khi PLC bÞ háng hãc . + Run (®Ìn xanh ) : ®Ìn xanh chØ ®Þnh PLC ®ang ë chÕ ®é lµm viÖc vµ thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh ®­îc n¹p vµo trong m¸y. + Stop (®Ìn vµng ) : ®Ìn vµng chØ PLC ®ang ë chÕ ®é dõng + Ixx (®Ìn xanh ) : ®Ìn xanh ë cæng vµo chØ ®Þnh ë tr¹ng th¸i tøc thêi cña cæng Ixx ( X.X = 0.0 I 1.5 ) + Qy.y (®Ìn xanh ) :®Ìn xanh ë cæng ra b¸o hiÖu tr¹ng th¸i tøc thêi cña cæng Qy.y (y.y = 0.0 I 1.1 ) + TERM : cho phÐp m¸y lËp tr×nh tù quyÕt ®Þnh chÕ ®é ho¹t ®éng cho PLC hoÆc Run hoÆc Stop II :CÊu tróc bé nhí : Bé ®iÒu khiÓn lËp tr×nh S7 -200 ®­îc chia thµnh 4 vïng nhí. Víi 1 tô cã nhiÖm vô duy tr× d÷ liÖu trong thêi gian nhÊt ®Þnh khi mÊt nguån bé nhí S7 -200 cã tÝnh n¨ng ®éng cao ,®äc vµ ghi ®­îc trong ph¹m vi toµn vïng lo¹i trõ c¸c bÝt ®Æc biÖt SM (Special Memory) chØ cã thÓ truy nhËp ®Ó ®äc Ch­¬ng tr×nh Tham sè D÷ liÖu Ch­¬ng tr×nh Tham sè D÷ liÖu Vïng ch­¬ng tr×nh Vïng tham sè Vïng d÷ liÖu Vïng ®èi t­îng C Bé nhí ngoµi EEPROM H×nh II -1 : Bé nhí trong vµ ngoµi cña S7 -200 1 - Vïng ch­¬ng tr×nh : Lµ vïng bé nhí chØ ®­îc sö dông ®Ó l­u tr÷ c¸c lÖnh ch­¬ng tr×nh vïng nµy thuéc bé nhí trong ®éc vµ ghi ®­îc. 2 -Vïng tham sè : Lµ vïng l­u d÷ c¸c tham sè nh­ : tõ kho¸, ®Þa chØ tr¹m ...còng gièng nh­ vïng ch­¬ng tr×nh thuéc bé nhí trong ®äc vµ ghi ®­îc. 3 - Vïng d÷ liÖu : Lµ vïng nhí ®éng ®­îc sö dông cÊt c¸c d÷ liÖu cña ch­¬ng tr×nh bao gåm c¸c kÕt qu¶ c¸c phÐp tÝnh nã ®­îc truy cËp theo tõng bit tõng byte vïng nµy ®­îc chia thµnh nh÷ng vïng nhí víi c¸c c«ng dông kh¸c nhau. Vïng I ( Input image register) :Lµ vïng nhí gåm 8byte I (®äc /ghi ) : I.O I I.7 Vïng Q (Output image register ): Lµ vïng nhí gåm 8byte Q (®äc /ghi ) : Q.O I Q.7 Vïng M (Internal Memory bits ): Lµ vïng nhí gåm 32 byte M (®äc /ghi ) : M.O I M.31 Vïng V (Variable memory ): Lµ vïng nhí gåm cã 4096 byte V (®äc /ghi ) : V.O I V.4095 Vïng SM ( Special memory ): Lµ vïng nhí gåm cã 86 byte chia lµm 2phÇn SMO I SM29 chØ ®äc SMO I SM85 chØ ghi 4 - Vïng ®èi t­îng : Lµ time (®Þnh th× ), counter (bé ®Õm ) tèc ®é cao vµ c¸c cæng vµo/ ra t­¬ng tù ®­îc ®Æt trong vïng nhí cuèi cïng vïng nµy kh«ng thuéc kiÓu non - volatile nh­ng ®äc ghi ®­îc. Timer (bé ®Þnh th× ): §äc /ghi T0 I T127 Counter (bé ®Õm ) : §äc /ghi C0 I C 127 Bé ®Öm vµo analog (®äc) : AIW0 I AIW30 Bé ®Öm ra analog (ghi) : AQW0 I AQW30 Accumulator (thanh ghi) : AC0 I AC3 Bé ®Õm tèc ®é cao : HSCO I HSC2 TÊt c¶ c¸c miÒn nµy ®Òu cã thÓ truy nhËp ®­îc theo tõng bit , tõng byte , tõng tõ ®¬n (word - 2byte) , tõ kÐp (Doudble word ) III CÊu tróc ch­¬ng tr×nh: Ch­¬ng tr×nh cho S7 -200 ph¶i cã cÊu tróc bao gåm ch­¬ng tr×nh chÝnh (main program) 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 (End) . Ch­¬ng trinh con lµ mét bé phËn cña ch­¬ng tr×nh . C¸c ch­¬ng tr×nh con ph¶i ®­îc viÕt sau lÖnh kÕt thóc ch­¬ng tr×nh chÝnh ®ã lµ lÖnh (End) . C¸c ch­¬ng tr×nh con ®­îc nhãm l¹i thµnh mét nhãm ngay sau ch­¬ng tr×nh chÝnh sau ®ã ®Õn ngay c¸c ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t b»ng c¸ch viÕt nh­ vËy cÊu tróc ch­¬ng tr×nh ®­îc râ rµng vµ thuËn tiÖn h¬n trong viÖc ®äc ch­¬ng tr×nh cã thÓ trén lÉn c¸c ch­¬ng tr×nh con vµ ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t ®»ng sau ch­¬ng tr×nh chÝnh. Main program . . . End {Stop} Thùc hiÖn trong mét vßng quÐt SBR (n) {no I 255 } ch­¬ng tr×nh con . . Ret Thùc hiÖn khi ®­îc ch­¬ng tr×nh chÝnh gäi INT (n) { no I 255 } ch­¬ng tr×nh xö lý ng¾t . . . Ret Thùc hiÖn khi cã tÝn hiÖu b¸o ng¾t IV Ph­¬ng ph¸p lËp tr×nh : S7 -200 biÓu diÔn mét m¹ch logic cøng b»ng mét d·y c¸c lÖnh ch­¬ng tr×nh bao gåm mét d·y c¸c lÖnh . S7 -200 thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh b¾t ®Çu tõ lÖnh nhËp ®Çu tiªn vµ kÕt thóc ë lÖnh lËp tr×nh cuèi trong mét vßng . Mét vßng quÐt nh­ vËy lµ dßng quÐt (scan) . Mét vßng quÐt (Scan cycle ) ®­îc b¾t ®Çu b»ng viÖc ®äc tr¹ng th¸i cña ®Çu vµo vµ sau ®ã thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh, vßng quÐt kÕt thóc b»ng viÖc thay ®æi tr¹ng th¸i ®Çu ra. Tr­íc khi b¾t ®Çu mét vßng quÐt tiÕp theo S7 -200 thùc thi c¸c nhiÖm vô truyÒn th«ng . Chu tr×ng tiÕp theo lµ chu tr×nh lËp Giai ®o¹n chuyÓn Giai ®o¹n nhËp d÷ liÖu ra ngo¹i vi d÷ liÖu tõ ngo¹i vi Giai ®o¹n truyÒn th«ng giai ®o¹n thùc hiÖn néi bé vµ tù kiÓm tra lçi ch­¬ng tr×nh H×nh IV -1 : Thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh theo vßng quÐt trong S7 -200 C¸ch lËp tr×nh cho S7 -200 dùa trªn hai ph­¬ng ph¸p c¬ b¶n : Ph­¬ng ph¸p h×nh thang (lader logic -viÕt t¾t lµ LAD ) vµ ph­¬ng ph¸p liÖt kª lÖnh (statement list viÕt t¾t lµ STL ). Ch­¬ng tr×nh ®­îc viÕt theo kiÓu LAD thiÕt bÞ lËp tr×nh sÏ t¹o ra mét ch­¬ng tr×nh thoe kiÓu STL t­¬ng øng vµ ng­îc l¹i. 1 - Ph­¬ng ph¸p LAD : LAD lµ ng«n ng÷ lËp tr×nh ®å ho¹ nh÷ng thµnh phÇn c¬ b¶n dïng trong LAD t­¬ng øng víi c¸c thµnh phÇn c¬ b¶n dïng ®Ó biÓu diÔn lÖnh logic nh­ sau : - TiÕp ®iÓm : lµ biÓu t­îng (symbol) m« t¶ c¸c tiÕp ®iÓm r¬le cv¸c tiÕp ®iÓm cã thÓ th­êng ®ãng , th­êng më - Cuén d©y (coil) : lµ biÓu t­îng m« t¶ r¬ le m¾c theo chiÒu dßng ®iÖn cung cÊp cho r¬le . Hép (box) : lµ biÓu t­îng m« t¶ c¸c hµm kh¸c nhau nã lµm viÖc khi cã dßng ®iÖn ch¹y ®Õn hép th­êng lµ c¸c bé thêi gian (time), bé ®Õm (counter) vµ c¸c hµm to¸n häc. M¹ng LAD : lµ ®­êng nèi c¸c phÇn tö thµnh mét m¹ch hoµn thiÖn , ®i tõ ®­êng nguån bªn tr¸i sang nguån bªn ph¶i dßng ®iÖn ch¹y tõ tr¸i qua tiÕp ®iÓm ®Õn c¸c cuén d©y hoÆc c¸c hép trë vÒ bªn ph¶i nguån. 2 - Ph­¬ng ph¸p liÖt kª lÖnh STL: Ph­¬ng ph¸p liÖt kª (STL) lµ ph­¬ng ph¸p thùc hiÖn ch­¬ng tr×nh d­íi d¹ng tËp hîp c¸c c©u lÖnh . Mçi c©u lÖnh trong ch­¬ng tr×nh kÓ c¶ nh÷ng lÖnh h×nh thøc biÓu diÔn mét chøc n¨ng cña PLC §Ó t¹o mét ch­¬ng tr×nh d¹ng STL ng­êi lËp tr×nh cÇn ph¶i hiÓu râ ph­¬ng ph¸p sö dông cña ng¨n xÕp logic cña S7- 200 (S0 I S8). Ng¨n xÕp logic lµ mét khèi gåm 9 bit chång lªn nhau. TÊt c¶ c¸c thuËt to¸n liªn quan ®Õn ng¨n xÕp , ®Òu chØ lµm viÖc víi bit ®Çu tiªn hoÆc víi bit ®Çu vµ bit thø hai cña ng¨n xÕp (S0 I S1) gi¸ trÞ logic míi ®Òu cã thÓ ®­îc göi vµo ng¨n xÕp. V.Có ph¸p lÖnh c¬ b¶n trong S7 -200 1 - LÖnh vµo ra : (Input/Oput) Tr­íc Sau Tr­íc Sau - Load (LD) : LÖnh LD n¹p gi¸ trÞ cña mét tiÕp ®iÓm vµo trong bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp cã gi¸ trÞ cò cßn l¹i bÞ ®Èy lïi xuèng mét bit (nh­ h×nh V -1) BÞ ®Èy ra khái ng¨n xÕp BÞ ®Èy ra khái ng¨n xÕp LD LDN Co M C0 M C1 C1 C1 C1 C2 C2 C2 C2 C3 C3 C3 C3 C4 C4 C4 C4 C5 C5 C5 C5 C6 C6 C6 C6 C7 C7 C7 C7 C8 C8 H×nh V-1: Tr¹ng th¸i cña ng¨n xÕp tr­íc vµo sau khi thùc hiÖn hiÖu lÖnh LD H×nh V-2: Tr¹ng th¸i cña ng¨n xÕp tr­íc vµ sau khi thùc hiÖn hiÖu lÖnh LDN Load not (LDN) : lÖnh LDN n¹p gi¸ trÞ logic ngÞch ®¶o cña mét tiÕp ®iÓm vµo trong bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp , c¸c gi¸ trÞ cò cßn l¹i trong ng¨n xÕp bÞ ®Èy lïi xuèng mét bit (h×nh V-2) C¸c d¹ng lÖnh kh¸c nhau cña lÖnh LD , LDN cho LAD nh­ sau : Lad M« t¶ To¸n h¹ng n TiÕp ®iÓm th­êng më sÏ ®­îc ®ãng nÕu n = 1 n : I, Q, M, SM,T, C, V (bit) n TiÕp ®iÓm th­êng ®ãng sÏ më NÕu n = 1 n TiÕp ®iÓm th­êng më sÏ ®ãng tøc thêi khi n = 1 n: I N TiÕp ®iÓm th­êng ®ãng sÏ më Tøc thêi khi n = 1 C¸c d¹ng kh¸c nhau cña lÖnh LD, LDN cho STL nh­ sau: LÖnh M« t¶ To¸n h¹ng LD n LÖnh n¹p gi¸ trÞ logic cña ®iÓm n vµo bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp n: I, Q, M, SM, T, C, V (bit) LDN n LÖnh n¹p gi¸ trÞ logic nghÞch ®¶o cña ®iÓm n vµo bit ®Çu tiÒn trong ng¨n xÕp LDI n LÖnh n¹p tøc thêi gi¸ trÞ logic cña ®iÓm n vµo bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp n: I (bit) LDNI n LÖnh n¹p tøc thêi gi¸ trÞ logic nghÞch ®¶o vµo ®iÓm n vµo bit ®Çu tiªn Lad M« t¶ To¸n h¹ng n Cuén d©y ®Çu ra ë tr¹ng th¸i kÝch thÝch khi cã dßng ®iÖn ®iÒu khiÓn ®i qua N: I, Q, M, SM, T, C, V (bit) n I Cuén d©y ®Çu ra ®­îc kÝch tøc thêi khi cã dßng ®iÒu khiÓn ®i qua n: Q (bit) + M« t¶ lÖnh Ouput b»ng STL STL M« T¶ To¸n h¹ng = n LÖnh= sao chÐp gi¸ trÞ cña ®Ønh ng¨n xÕp Tíi tiÕp ®iÓm n ®­îc chØ dÉn trong lÖnh n : I, Q, M, SM, T, C, V (bit) = I n LÖnh = I (Immediate) sao chÐp tøc thêi gi¸ trÞ cña ®Ønh stack tíi tiÕp ®iÓm n ®­îc chØ dÉn trong lÖnh n : Q bit 2- LÖnh ghi/xo¸ gi¸ trÞ cho tiÕp ®iÓm : Set (S) vµ Reset(R) lÖnh dïng ®Ó ®ãng ng¾t c¸c tiÕp ®iÓm gi¸n ®o¹n ®· ®­îc thiÕt kÕ . trong LAD logic ®iÒu khiÓn ®Õn c¸c cuén d©y ®ãng hoÆc më c¸c tiÕp ®iÓm. Trong STL lÖnh truyÒn tr¹ng th¸i bit ®Çu cña ng¨n xÕp ®Õn c¸c ®iÓm thiÕt kÕ nÕu bit nµy cã gi¸ trÞ b»ng 1 c¸c lÖnh S vµ R sÏ ®ãng ng¾t tiÕp ®iÓm mét dÉy c¸c tiÕp ®iÓm (giíi h¹n tõ 1 I 255 ). Néi dung cña ng¨n xÕp kh«ntg bÞ thay ®æi bëi c¸c lÖnh nµy m« t¶ lÖnh S vµ R b»ng LAD. LAD M« t¶ To¸n h¹ng Bit n S S §ãng mét m¶ng gåm n c¸c tiÕp ®iÓm kÓ tõ S -bit S -bit : P, Q, S, SM, T, C, V (bit) n : PB, QP, MB, SMB, VB, AC, h»ng sè, *VD* AC Bit n R S Ng¾t mét m¶ng gåm n c¸c tiÕp ®iÓm kÓ tõ S bit l¹i chØ cho vµo timer vµ counter th× lÖnh sÏ xo¸ bit ®Çu ra cña timer/counter s Bit n SI §ãng tøc thêi mét m¶ng gåm n c¸c tiªp ®iÓm kÓ tõ S bit S bit: Q bit n : PB, QB, MB, SMB, VB, AC, h»ng sè, *VD* AC s Bit n R I Ng¾t tøc thêi mét m¶ng gåm n c¸c tiÕp ®iÓm kÓ tõ ®Þa chØ S bit M« t¶ c¸c lÖnh sÐt (S) vµ reset (R) b»ng STL Stl M« t¶ To¸n h¹ng S - S. bit - n Ghi gi¸ trÞ logic vµo mét m¶ng gåm n bit kÓ tõ ®Þa chi S bit S -bit: P, Q, M, SM, T, C, V, (bit) n : PB, QB, MB, SMB, VB, AC, h»ng sè, *VD R - S. bit -n Xo¸ mét m¶ng gåm n bit kÓ tõ ®Þa chi S. bit nÕu S.. bit l¹i chØ vµo timer counter th× lÖnh sÏ xo¸ bit ®Çu cña timer counter SI - S. bit -n Ghi tøc thêi gi¸ trÞ logic1 vµo mét m¶ng gåm n bit kÓ tõ ®Þa S.bit S - bit : Q bit n: IB, QB, MB, SMB, VB, AC, h»ng sè, *VD RI - S.bit n Xo¸ tøc thêi mét m¶ng gåm n bit kÓ tõ ®Þa chØ S.bit 3- C¸c lÖnh logic ®¹i sè boolean C¸c lÖnh ®¹i sè boolean cho phÐp t¹o lËp c¸c m¹ch logic kh«ng cã nhí. Trong LAD c¸c lÖnh nµy ®­îc biÓu diÔn th«ng qua cÊu tróc m¹ch m¾c nèi tiÕp hay song song c¸c tiÕp ®iÓm th­êng ®ãng vµ c¸c tiÕp ®iÓm th­êng më. STL cã thÓ sö dông c¸c lÖnh A (And) vµ O (OR) cho c¸c hµm sè hoÆc c¸c lÖnh AN (And not); ON (or not) cho c¸c hµm kÝn gi¸ trÞ cña ng¨n xÕp thay ®æi phô thuéc vµo tõng lÖnh. LÖnh M«t¶ To¸n h¹ng 0 n LÖnh thùc hiÖn to¸n tö Ù(A) vµ Ú (0) gi÷a gi¸ TrÞ logic cña tiÕp ®iÓm n vµ gi¸ trÞ bit ®Çu tiªn n: I, Q, U, SM, T, C, V A n Trong ng¨n xÕp kÕt qu¶ ®­îc ghi l¹i vµo bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp AN n LÖnh thùc hiÖn to¸n tö Ù(A) vµo Ú (0) gi÷a gi¸ TrÞ logic nghÞch ®¶o cña tiÕp ®iÓm n vµ gi¸ trÞ ON n bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp kÕt qu¶ ®­îc ghi l¹i vµo bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp AI n LÖnh thùc hiÖn to¸n tö Ù(A) vµo Ú (0) gi÷a gi¸ trÞ logic cña tiÕp ®iÓm n vµ gi¸ trÞ OI n bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp kÕt qu¶ ®­îc ghi L¹i vµo bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp n: I bit ANI n LÖnh thùc hiÖn to¸n tö Ù(A) vµo Ú (0) gi÷a gi¸ trÞ logic nghÞch ®¶o cña tiÕp ®iÓm n vµ gi¸ trÞ ONI n bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp kÕt qu¶ ®­îc ghi l¹i vµo bit ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp Ngoµi nh÷ng lÖnh lµm viÖc trùc tiÕp víi tiÕp ®iÓm S7 -200 cßn cã 5 lÖnh ®Æc biÖt biÓu diÔn c¸c phÐp tÝnh cña ®¹i sè boolean cho c¸c bit trong ng¨n xÕp ®­îc gäi lµ c¸c lÖnh Stack logic. §ã lµ lÖnh ALD (And load), OLD (or load), LPS (logic push), LRD (logic read) vµ LPP (logic pop) . LÖnh stack logic ®­îc dïng ®Ó tæng hîp sao chôp hoÆc xo¸ c¸c mÖnh ®Ò logic LAD kh«ng cã bé ®Õm dµnh cho lÖnh stack logic , STL sö dông c¸c lÖnh stack logic ®Ó thùc hiÖn ph­¬ng tr×nh tæng thÓ cã nhiÒu biÓu thøc con . B¶ng sau tãm t¾t có ph¸p gäi c¸c lÖnh Stack logic trong STL LÖnh M« t¶ To¸n h¹ng ALD LÖnh tæ hîp gi¸ trÞ cña bit ®Çu tiªn vµ thø hai cña ng¨n xÕp b»ng phÐp tÝnh logic vµ kÕt qu¶ ghi l¹i vµo bit ®Çu tiªn gi¸ trÞ cßn l¹i cña ng¨n xÕp ®­îc kÐo lªn 1bit Kh«ng cã OLD LÖnh tæ hîp gi¸ trÞ cña bit ®Çu tiªn vµ thø hai cña ng¨n xÕp b»ng phÐp tÝnh logic vµ kÕt qña ghi l¹i vµo bit ®Çu tiªn gi¸ trÞ cßn l¹i cña ng¨n xÕp ®­îc kÐo lªn 1bit Kh«ng cã LPS LÖnh logic sao chôp gi¸ trÞ cña c¸c bit ®Çu tiªn vµ thø hai trong ng¨n xÕp gi¸ trÞ cßn l¹i cña ng¨n xÕp bÞ ®Èy xuèng 1bit. Bit cuèi cïng bÞ ®Èy ra khái ng¨n xÕp Kh«ng cã LRD LÖnh sao chÐp gi¸ trÞ cña bit thø hai vµo bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp c¸c gi¸ trÞ cßn l¹i cña ng¨n xÕp g÷i nguªn vÞ trÝ Kh«nh cã LPP LÖnh kÐo ng¨n xÕp lªn 1 bit gi¸ trÞ cña bit sau ®­îc chuyÓn cho bit tr­íc Kh«ng cã a - LÖnh AND (A) vµ OR(O) LÖnh A vµ O phèi hîp gi¸ trÞ cña mét tiÕp ®iÓm n víi gi¸ trÞ bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp kÕt qu¶ phÐp tÝnh ®­îc ®Æt l¹i vµo bit ®Çu tiªn trong ng¨n xÕp gi¸ trÞ cña c¸c bit cßn l¹i trong ng¨n xÕp kh«ng bÞ thay ®æi. B - LÖnh AND AD vµ OR O XORW XORD lÖnh thùc hiÖn c¸c thuËt to¸n logic And , or , exclusive or cña ®¹i sè boolean trªn 2 byte hoÆc 4 byte. 4- LÖnh cã tiÕp ®iÓm ®Æc biÖt : Cã thÓ dïng c¸c lÖnh cã tiÕp ®iÓm ®Æc biÖt ®Ó ph¸t hiÖn tr¹ng th¸i cña xung (s­ên xung) vµ ®¶o l¹i tr¹ng th¸i cña dßng cung cÊp (gi¸ trÞ cña ®Ønh ng¨n xÕp). LAD sö dông c¸c tiÕp ®iÓm ®Æc biÖt ®Ó t¸c ®éng vµo dßng cung cÊp c¸c tiÕp ®iÓm ®Æc biÖt, kh«ng cã to¸n h¹ng riªng cña chÝnh chóng vµ v× thÕ ph¶i ®Æt chóng vµo vÞ trÝ phÝa tr­íc cña cuén d©y hép ®Çu ra. TiÕp ®iÓm chuyÓn tiÕp d­¬ng /©m (c¸c lÖnh s­ên tr­íc sau) cã nhu cÇu vÒ bé nhí bëi vËy ®èi víi CPU 214 lµ 256 lÖnh Q0.1 LAD STL I0.0 1 Net work1 Not LD I0.0 Not = Q0.1 I0.0 P Net work2 2 LD I0.0 Eu = Q0.2 I0.0 N Net work3 3 LD I0.0 Eu = Q0.3 M« t¶ lÖnh tiÕp ®iÓm ®Æc biÖt trong LAD vµ STL Q Q0.2 Q0.2 5. C¸c lÖnh ®iÒu khiÓn timer Timer lµ hÖ t¹o thêi gian trÔ gi÷a tÝn hiÖu vµo vµ tÝn hiÖu ra nªn trong ®iÒu khiÓn vÉn th­êng gäi lµ kh©u trÔ . S7 -200 cã 128 timer (víi CPU 214) ®­îc chia thµnh hai lo¹i kh¸c nhau. Timer t¹o thêi gian trÔ kh«ng cã nhí (On Delay Timer ) ký hiÖu TON. Timer t¹o thêi gian trÔ cã nhí (Retentive on Delay Timer) ký hiÖu TONR. Hai kiÓu timer c¸c S7 -200 (TON vµ TONR) ph©n biÖt víi nhau trong ph¶n øng cña nã ®èi víi tr¹ng th¸i tin hiÖu ®Çu vµo . C¶ hai kiÓu TON vµ TONR cïng b¾t ®Çu t¹o thêi gian trÔ tÝn hiÖu tõ thêi ®iÓm cã s­ên lªn ë tÝn hiÖu ®Çu vµo, tøc lµ khi tÝn hiÖu ®Çu vµo chuyÓn tr¹ng th¸i tõ 0 lªn 1 gäi lµ thêi ®iÓm timer ®­îc kÝch vµ kh«ng tÝnh thêi gian khi ®Çu vµo cã gi¸ trÞ logic 0 mµ thêi gian trÔ tÝn hiÖu ®­îc ®Æt tr­íc . Khi ®Çu vµo cã gi¸ trÞ b»ng 0. TON tù ®éng reset cßn TONR th× kh«ng tù ®éng reset. Timer TON ®­îc dïng ®Ó t¹o thêi gian trÔ trong mét kho¶ng thêi gian Timer TONR thêi gian trÏ sÏ ®­îc t¹o ra trong nhiÒu kho¶ng thêi gian kh¸c nhau. Timer TON vµ TONR bao gåm 3 lo¹i víi ba ®é ph©n gi¶i kh¸c nhau ®é ph©n gi¶i 1ms, 10ms, 100ms. Thêi gian trÔ t ®­îc t¹o ra chÝnh lµ ®é ph©n gi¶i cña bé timer ®­îc chän vµ gi¸ trÞ ®Æt tr­íc cho timer. VÝ dô : mét bé timer cã ®é ph©n gi¶i b»ng 10ms vµ gi¸ trÞ ®Æt tr­íc lµ 50ms th× thêi gian trÔ sÏ lµ t = 500ms C¸c lo¹i timer cña S7 -200 (®èi víi CPU 214) theo TON, TONR LÖnh ®é ph©n gi¶i Gi¸ trÞ cùc ®¹i Cpu 214 ton 1ms 32,767s T32, T96 10ms 327,76s T33 I T36, T97 I T100 100ms 3276,6s T37 I T63, T101 I T127 tonr 1ms 32,767s To, T64 10ms 327,67s T1 IT4, T65 IT68 100ms 3267,7s T5 I T31, T64 I T95 Có ph¸p khai b¸o sö dông timer trong LAD, STL Lad Stl To¸n h¹ng TON Txx IN PT TON Txx PT Txx CPU 32 I 63 (WORD) 96 I 127 PT : VW, T, IW, QW, MV . (WORD) SMW, AC, AIM VD. *AC, h»ng sè TONR Txx IN PT TONR - Txx - PT Txx CPU 0 I 31 (WORD) 64 I 95 PT : VW, T, C, IW, QW (WORD) MW SMW Chó ý : Khi sö dông timer TONR gi¸ trÞ tøc thêi ®­îc l­u l¹i vµ kh«ng bÞ thay ®æi trong kho¶ng thêi gian khi tÝn hØÖu ®Çu vµo cã logic 0 gi¸ trÞ cña bit kh«ng ®­îc nhí mµ hoµn toµn phô thuéc vµo kÕt qu¶ so s¸nh gi÷a gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi vµ gi¸ trÞ ®Æt tr­íc. 6. C¸c lÖnh ®iÒu khiÓn counter. Counter lµ bé ®Õm hiÖn chøc n¨ng s­ên xung trong S7 200 c¸c bé ®Õm cña S7 -200 ®­îc chia lµm hai lo¹i bé ®Õm tiÕn (CTU) vµ bé ®Õm tiÕn vµ lïi (CTUD) . Bé ®Õm tiÕn CTU ®Õm sè s­ên lªn cña tÝn hiÖu logic ®Çu vµo tøc lµ ®Õm sè lÇn thay ®æi tr¹ng th¸i tõ logic 0 lªn 1 cña tÝn hiÖu sè s­ên xung ®Õm ®­îc ghi vµo thanh ghi 2byte cña bé ®Õm goÞ lµ thanh ghi C -WORD . Néi dung cña C - WORD gäi lµ gi¸ trÞ tøc thêi cña bé ®Õm lu«n ®­îc so s¸nh víi gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi b»ng hoÆc lín h¬n gi¸ trÞ ®Æt nµy th× bé ®Õm b¸o ra ngoµi b»ng c¸ch ®Æt gi¸ trÞ logic 1vµo mét bit ®Æc biÖt cña nã ®­îc gäi lµ C bit tr­êng hîp gi¸ trÞ ®Æt tr­íc C bit cã gi¸ trÞ logic lµ 0 . C¸c bé counter ®Òu cã ch©n nèi víi tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn xo¸ ®Ó thùc hiÖn viÖc ®Æt l¹i chÕ ®é khëi ph¸t ban ®Çu (Reset) cho bé ®Õm ®­îc ký hiÖu b»ng ch÷ R trong LAD hay ®­îc qui ®Þnh tr¹ng th¸i logic cña bit b¾t ®Çu tiªn cña ng¨n xÕp trong STL bé ®Õm ®­îc reset khi tÝn hiÖu bÞ xo¸ nµy cã møc logic 1 hoÆc khi lÖnh R(reset) thùc hiÖn víi C bit. Khi bé ®Õm ®­îc reset c¶ CWORD vµ C bit ®Òu nhËn gi¸ trÞ 0 . Gi¸ trÞ Tøc thêi C word CU Cbit PV R H×nh 6-1 : Bé ®Õm CTU cña S7 -200 Bé ®Õm CTUD ®Õm tiÕn khi gÆp s­ên lªn cña xung vµo cæng ®Õm tiÕn ký hiÖu lµ CU trong LAD hoÆc bit thø 3 cña ng¨n xÕp trong STL vµ ®Õm lïi khi gÆp s­ên lªn cña xung vµo cæng ®Õm lïi ®­îc ký hiÖu lµ CD trong LAD hoÆc bit thø 2 cña ng¨n xÕp trong STL. Khi ®Çu vµo logic cña ch©n xo¸ ký hiÖu b»ng R trong LAD hoÆc bit thø nhÊt cña ng¨n xÕp trong STL cã gi¸ trÞ logic lµ 1 hoÆc b»ng lÖnh reset víi C bit cña bé ®Õm. CTUD cã gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi ®óng b»ng gi¸ trÞ ®ang ®Õm vµ ®­îc l­u trong thanh ghi 2byte C-Word cña bé ®Õm. Gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi lu«n ®­îc so s¸nh víi gi¸ trÞ ®Æt tr­íc PV cña bé ®Õm. NÕu gi¸ trÞ ®Õm tøc thêi lín h¬n b»ng gi¸ trÞ ®Æt tr­íc th× C bit cã gi¸ trÞ logic b»ng 1 cßn c¸c tr­êng hîp klh¸c gi¸ trÞ logic b»ng 0. C word CU C bit PV CD R H×nh 6-2 : Bé ®Õm CTUD cña S7 -200 Bé ®Õm tiÕn CTU cã miÒn gi¸ trÞ ®Õn tøc thêi tõ 0 I 32,767. Bé ®Õm lïi CTUD cã miÒn gi¸ trÞ®Õn tøc thêi tõ -32,767 I 32,767 . - LÖnh khai b¸o sö dông Bé ®Õm trong LAD nh­ sau. LAD STL TO¸N H¹NG CTU Cxx CU PV R CTU Cxx PV Cxx CPU 214 0 I 47 80 I 127 PV: VW, T, C, IW, QW, (Word) MW, SMW, AC, AIW CTUD Cxx CU CD PV R CTUD Cxx PV Cxx CPU 214 48 I 79 PV: VW, T, C, IW, QW (Word) MW, SMW, AC, AIW H»ng sè 7. C¸c lÖnh dÞch chuyÓn « nhí: C¸c lÖnh dÞch chuyÓn thùc hiÖn viÖc di chuyÓn hoÆc sao chÐp tõ vïng sè liÖu tõ vïng nµy sang vïng kh¸c trong bé nhí. Trong LAD vµ trong STL lÖnh dÞch chuyÓn th­c hiÖn viÖc di chuyÓn hay sao chÐp néi dung mét byte, mét tõ ®¬n hoÆc mét gi¸ trÞ thùc tõ vïng nµy sang vïng kh¸c trong bé nhí. LÖnh trao ®æi néi dung cña hai byte trong mét tõ ®¬n thùc hiÖn viÖc chuyÓn néi dung cña byte thÊp sang byte cao vµ ng­îc l¹i. MOV- B (LAD) lÖnh sao chÐp néi dung cña byte in sang byte out MOVB (STL). Có ph¸p lÖnh MOVB trong STL vµ MOV -B trong LAD LAD STL TO¸N H¹NG MOV B EN IN OUT MOWB In Out IN VB, IB, MB, SMB (byte) AC h»ng sè *VD* AC OUT VB, IB, QB, MB, SMB, (byte) AC, *VD* AC MOV- W(LAD) MOVW (STL) LÖnh sao chÐp néi dung cña tï ®¬n IN sang tõ ®¬n OUT Có ph¸p lÖnh MOV- V(LAD) MOV- W trong STL LAD STL To¸n h¹ng MOV- W EN IN OUT MOVW In Out IN VW, T, C, IW, QW, MW (tõ ®¬n) SMW, AC, AIW, h»ngsè*VD*,AC OUT VW, T, C, IW, QW, MW, AC, AIW VI. øng dông plc bé ®iÒu khiÓn ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu . øng dông plc khëi ®éng ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu quay thuËn , quay nghÞch qua ba cÊp ®iÖn trë phô I . M¹ch ®éng lùc. + U®m Ckt Rkt T N 1K 2K 3K Rf1 Rf2 Rf3 N T Rf H×nh 1-1: M¹ch ®éng lùc ThiÕt bÞ ngoµi ThiÕt bÞ trong plc Ghi chó On/off Io.o Ngâ vµo on / off Mt Io.1 Ngâ vµo më thuËn Mn Io.2 Ngâ vµo më nghÞch 1k Qo.3 Ngâ ra lo¹i ®iÖn trë phô 2k Qo.4 Ngâ ra lo¹i ®iÖn trë phô 3k Qo.4 Ngâ ra lo¹i ®iÖn trë phô Nguyªn lý ho¹t ®éng. §Ó ®éng c¬ cã thÓ ho¹t ®éng ®ãng cÇu dao cÊp ®iÖn cho m¹ch kÝch tõ vµ c¸c tiÕp ®iÓm cña m¹ch phÇn øng. Khi ta nhÊn nót më m¸y theo chiÒu thuËn (MT) ®éng c¬ sÏ ch¹y thuËn vµ khëi ®éng thuËn víi toµn bé ®iÖn trë phô (Rf) trong m¹ch phÇn øng sau thêi gian 2s tiÕp ®iÓm 1K ®ãng l¹i lo¹i mét phÇn ®iÖn trë phô Rf1 ra khái m¹ch phÇn øng, sau thêi gian 4s tiÕp ®iÓm 2K ®ãng l¹i lo¹i tiÕp ®iÓm ®iÖn trë phô Rf2 ra khái m¹ch phÇn øng, sau thêi gian 6s tiÕp ®iÓm 3K ®ãng l¹i lo¹i hÕt ®iÖn trë phô ra khái m¹ch phÇn øng kÕt thóc qu¸ tr×nh khëi ®éng ®éng c¬ lµm viÖc víi ®iÖn ¸p ®Þnh møc. S¬ ®å kÕt nèi plc víi thiÕt bÞ ngoµi T Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 COM VDC MN MT I0.1 I0.2 COM N lk 2k 3k 24 VDC ON OFF I0.0 Q0.1 4. Ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn lËp tr×nh plc trong STL Network 1 Ld i0.0 Eu S q0.0,1 Network 2 Ldn i0.0 Eu R q0.0,1 Network 3 Ld q0.0 = m0.0 network 4 ld m0.0 ld i0.0 o q0.1 ald an q0.2 = q0.1 network 5 ld m0.0 ld i0.2 o q0.2 ald an q0.1 = q0.2 network 6 ld q0.1 o q0.2 ton t33, + 200 network 7 ld t33, + 20 network 8 ld t33 = q0.4 ton t35, + 20 network 9 ld t35 = q0.5 network 10 mend

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docGiới thiệu tổng quát về plc.DOC
Tài liệu liên quan