Giáo trình PLC cơ bản được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên trình bày được nguyên lý hệ điều khiển lập trình PLC; So sánh các ưu nhược điểm với bộ điều khiển có tiếp điểm và các bộ lập trình khác; Phân tích được cấu tạo phần cứng và nguyên tắc hoạt động của phần mềm trong hệ điều khiển lập trình PLC. Mời các bạn cùng tham khảo!
MỤC LỤC Trang MỤC LỤC .1 DANH MỤC HÌNH GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC 1.1 Các hệ thống điều khiển 1.2 Khái niệm chung PLC 1.2.1 Khái niệm PLC 1.2.2 Cấu trúc chung hệ thống điều khiển dùng PLC 12 1.2.3 Chu kỳ quét PLC: 14 1.2.4 Các ngôn ngữ lập trình PLC 14 1.3 Một số kiến thức phục vụ lập trình 15 1.3.1 Các hệ đếm 15 1.3.2 Định dạng nhớ .15 1.3.3 Các kiểu liệu 16 Bài tập cuối .18 BÀI 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC S7-200 CPU-224 CỦA SIEMENS .19 2.1 Các thơng số kỹ thuật PLC S7-200 CPU-224 19 2.1.2 Cổng truyền thông .20 2.1.3 Công tắc chọn chế độ hoạt động 20 2.1.4 Pin nguồn nuôi nhớ 20 2.2 Sơ đồ đấu nối phần cứng PLC S7 200 CPU 224 21 2.2.1 Sơ đồ đấu nối phần cứng 21 2.2.2 Kết nối PLC với thiết bị lập trình 22 2.3 Cấu trúc nhớ PLC S7-200 CPU-224 .22 2.3.1 Cấu trúc nhớ 22 2.3.2 Cách truy cập nhớ liệu PLC S7-200 CPU-224 23 2.4 Phần mềm lập trình Step7 MicroWin V4.0 25 2.4.1 Phương pháp lập trình 25 2.4.2 Lập trình với Step7 MicroWin V4.0 26 Bài tập cuối .32 BÀI 3: GIỚI THIỆU TẬP LỆNH CỦA PLC S7-200 CPU-224 33 3.1 Lệnh vào/ra, ghi/xóa 33 3.1.1 Load (LD) 33 3.1.2 Load Not (LDN) 33 3.1.3 Output (=) 33 3.1.4 Set (S) 35 3.1.5 Reset (R) 36 3.1.6 EU 36 3.1.7 ED 37 3.2 Lệnh logic tiếp điểm .37 3.2.1 And .37 3.2.2 And Not 38 3.2.3 Or 39 3.2.4 Or Not 40 3.2.5 And Load .41 3.2.6 Or Load 42 3.2.7 AndB - AndW - AndDW .44 3.3 Bộ định thời TON 46 3.3.1 TON : 48 3.3.2 TONR: 49 3.4 Lệnh so sánh 50 3.4.1 So sánh 50 3.4.2 So sánh nhỏ 51 3.4.3 So sánh lớn 51 3.5 Bộ đếm CTU CTUD .52 3.5.1 CTU 53 3.5.2 CTDU 54 3.6 Lệnh dịch chuyển liệu 55 3.6.1 MOV 55 3.6.2 SHIFT 56 3.6.3 ROTATE 58 3.7 Đồng hồ thời gian thực 61 Bài tập cuối .63 BÀI 4: LẮP ĐẶT MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC S7-200 CPU-224 67 4.1 Ứng dụng lệnh vào ghi xóa .67 4.1.1 Điều khiển đảo chiều động nút ấn 67 4.1.2 Điều khiển động sử dụng nút ấn .68 4.1.3 Điều khiển đèn báo sử dụng công tắc nút ấn 70 4.2 Ứng dụng lệnh logic tiếp điểm .71 4.2.1 Điều khiển đảo chiều giới hạn hành trình 71 4.2.2 Điều khiển thang máy xây dựng 72 4.2.3 Điều khiển đóng mở cửa nút ấn 73 4.3 Ứng dụng định thời TON .75 4.3.1 Điều khiển di chuyển thiết bị nâng 75 4.3.2 Điều khiển băng chuyền 77 4.3.3 Mạch xác định ưu tiên 79 4.3.4 Điều khiển motor băng chuyền .80 4.4 Ứng dụng lệnh so sánh 82 4.4.1 Điều khiển khởi động dừng dãy động 82 4.4.2 Điều khiển đảo chiều giới hạn hành trình 84 4.4.3 Điều khiển đảo chiều kết hợp khởi động – tam giác động pha .86 4.5 Ứng dụng đếm CTU CTUD 88 4.5.1 Điều khiển tăng giảm số động hoạt động .88 4.5.2 Điều khiển hệ thống đóng gói trái 89 4.5.3 Điều khiển hệ thống hoạt động nhiều chế độ sử dụng nút ấn 91 4.5.4 Điều khiển đảo chiều giới hạn hành trình 93 4.5.5 Phân loại sản phẩm theo độ dài 95 4.6 Ứng dụng lệnh dịch chuyển liệu 96 4.6.1 Điều khiển dãy động sử dụng lệnh nạp MOV 96 4.6.2 Điều khiển lò sấy 98 4.6.3 Điều khiển dãy đèn sử dụng lệnh dịch 99 4.6.4 Điều khiển dãy đèn sử dụng lệnh xoay 100 4.7 Ứng dụng đồng hồ thời gian thực .102 4.7.1 Điều khiển đóng mở hệ thống điện tự động theo thời gian thực .102 4.7.2 Điều khiển báo chuông trường học theo thời gian thực 103 4.7.3 Điều khiển đèn giao thông theo thời gian thực 105 Bài tập cuối .108 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 PHỤ LỤC 116 DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1: Sơ đồ tổng qt hệ điều khiển .9 Hình 1.2: Ví dụ hệ thống điện 10 Hình 1.3: Ví dụ hệ thống điện tử 10 Hình 1.4: Ví dụ hệ thống sử dụng vi xử lý, vi điều khiển 10 Hình 1.5: Ví dụ hệ thống sử dụng máy tính 11 Hình 1.6: Ví dụ hệ thống sử dụng PLC .11 Hình 1.7 Cấu trúc chung hệ thống điều khiển dùng PLC 12 Hình 1.8: Một số thiết bị PLC Siemens .13 Hình 1.9: Một số thiết bị ngõ vào thông dụng 13 Hình 1.10: Một số thiết bị ngõ thông dụng 13 Hình 1.11: Chu kỳ quét CPU .14 Hình 1.12: Các ngơn ngữ lập trình thơng dụng PLC 14 Hình 1.13: Kiểu liệu thời gian DT 17 Hình 2.1: PLC S7-200 CPU-224 19 Hình 2.2: Sơ đồ chân cổng truyền thông 20 Hình 2.3: Sơ đồ nối dây PLC S7-200 CPU-224 DC/DC/DC 21 Hình 2.4: Sơ đồ nối dây PLC S7-200 CPU-224 AC/DC/Relay .21 Hình 2.5: Cách kết nối PLC với thiết bị lập trình 22 Hình 2.6: Bộ nhớ S7-200 23 Hình 2.7: Cách truy cập theo bit .24 Hình 2.8: Cách truy cập theo byte 24 Hình 2.9: Cách truy cập theo word 24 Hình 2.10: Cách truy cập theo double word .24 Hình 2.11: Giới hạn vùng liệu S7-200 CPU-224 25 Hình 2.12: Thực chương trình theo vịng qt PLC S7-200 25 Hình 2.13: Giao diện phần mềm lập trình 26 Hình 2.14: Phương pháp kết nối truyền thông 27 Hình 2.15: Phương pháp lập trình 28 Hình 2.16: Lưu trữ chương trình 28 Hình 2.17: Nạp chương trình 29 Hình 2.18: Vận hành chương trình 29 Hình 3.1: Ví dụ 33 Hình 3.2: Giản đồ thời gian ví dụ 34 Hình 3.3: Ví dụ 34 Hình 3.4: Giản đồ thời gian ví dụ 35 Hình 3.5: Ví dụ lệnh Set 35 Hình 3.6: Giản đồ thời gian lệnh Set 35 Hình 3.7: Ví dụ lệnh Reset .36 Hình 3.8: Ví dụ lệnh EU 36 Hình 3.9: Giản đồ thời gian lệnh EU 36 Hình 3.10: Ví dụ lệnh ED 37 Hình 3.11: Giản đồ thời gian lệnh ED 37 Hình 3.12: Ví dụ lệnh AND .38 Hình 3.13: Giản đồ thời gian lệnh AND 38 Hình 3.14: Ví dụ lệnh AND NOT 39 Hình 3.15: Giản đồ thời gian lệnh AND NOT 39 Hình 3.16: Ví dụ lệnh OR 40 Hình 3.17: Giản đồ thời gian lệnh OR 40 Hình 3.18: Ví dụ lệnh OR NOT .41 Hình 3.19: Giản đồ thời gian lệnh OR NOT 41 Hình 3.20: Ví dụ lệnh AND LOAD 42 Hình 3.21: Ví dụ lệnh OR LOAD 43 Hình 3.22: Ví dụ lệnh logic 45 Hình 3.23: Kết ví dụ lệnh logic 46 Hình 3.24: Phân loại TON 47 Hình 3.25: Giản đồ thời gian TON 49 Hình 3.26: Giản đồ thời gian TONR 50 Hình 3.27: Ví dụ lệnh so sánh 51 Hình 3.28: Ví dụ lệnh CTU 53 Hình 3.29: Giản đồ thời gian lệnh CTU 53 Hình 3.30: Ví dụ lệnh CTUD 54 Hình 3.31: Giản đồ thời gian lệnh CTUD 55 Hình 3.32: Ví dụ lệnh MOV .56 Hình 3.33: Ví dụ lệnh MOV .59 Hình 3.34: Kết lệnh Rotate 60 Hình 3.35: Kết lệnh Shift 60 Hình 3.36: Dữ liệu Real Time PLC S7-200 CPU-224 61 Hình 3.37: Ví dụ lệnh Real Time .62 Hình 4.1: Cấu trúc hệ thống điều khiển đảo chiều động .67 Hình 4.2: Chương trình điều khiển đảo chiều động 68 Hình 4.3: Mạch tự giữ 68 Hình 4.4: Chương trình điều khiển động sử dụng nút ấn 69 Hình 4.5: Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch đảo chiều giới hạn hành trình .71 Hình 4.6: Sơ đồ nguyên lý hoạt động thang máy xây dựng 72 Hình 4.7: Chương trình điều khiển thang máy xây dựng 73 Hình 4.8: Sơ đồ mạch điều khiển đóng mở cửa nút ấn 73 Hình 4.9: Chương trình điều khiển đóng mở cửa nút ấn 74 Hình 4.10: Cấu trúc mạch điều khiển di chuyển thiết bị nâng 75 Hình 4.11: Chương trình điều khiển di chuyển thiết bị nâng 76 Hình 4.12: Cấu trúc mạch điều khiển băng chuyền 77 Hình 4.13: Giản đồ thời gian mạch điều khiển băng chuyền 77 Hình 4.14: Chương trình điều khiển băng chuyền 78 Hình 4.15: Sơ đồ mạch xác định ưu tiên 79 Hình 4.16: Cấu trúc hệ thống mạch xác định ưu tiên .79 Hình 4.17: Chương trình mạch xác định ưu tiên 80 Hình 4.18: Sơ đồ mạch điều khiển motor băng chuyền .81 Hình 4.19: Chương trình mạch điều khiển motor băng chuyền 82 Hình 4.20: Sơ đồ mạch điều khiển dãy động 83 Hình 4.21: Chương trình điều khiển dãy động 84 Hình 4.22: Sơ đồ mạch đảo chiều giới hạn hành trình 85 Hình 4.23: Sơ đồ mạch đảo chiều kết hợp khởi động – tam giác 86 Hình 4.24: Chương trình điều khiển đảo chiều kết hợp khởi động – tam giác 87 Hình 4.25: Cấu trúc mạch tăng giảm số động hoạt động 88 Hình 4.26: Chương trình điều khiển tăng giảm số động hoạt động 89 Hình 4.27: Sơ đồ điều khiển hệ thống đóng gói trái 90 Hình 4.28: Chương trình điều khiển hệ thống đóng gói trái 91 Hình 4.29: Sơ đồ điều khiển đèn nhiều chế độ 92 Hình 4.30: Chương trình điều khiển đèn nhiều chế độ 93 Hình 4.31: Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch đảo chiều GHHT .93 Hình 4.32: Chương trình mạch điều khiển đảo chiều GHHT .95 Hình 4.33: Sơ đồ mạch phân loại sản phẩm theo độ dài 95 Hình 4.34: Chương trình mạch điều khiển dãy động dùng lệnh MOV .98 Hình 4.35: Chương trình điều khiển đèn sử dụng lệnh xoay 102 Hình 4.36: Chương trình điều khiển HTĐ theo thời gian thực 103 Hình 4.37: Chương trình điều khiển báo chng 104 Hình 4.38: Giản đồ thời gian đèn giao thông 105 Hình 4.39: Chương trình điều khiển đèn giao thơng 107 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: PLC Mã số mô đun: ĐT051513 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Mơ đun bố trí sau học xong mô đun như: Điện tử công suất, Vi xử lí - Tính chất: Là mơ đun bắt buộc - Ý nghĩa vai trò mô đun: Cung cấp cho người học kiến thức kỹ thiết bị điều khiển lập trình PLC; tảng để người học tiếp xúc với yêu cầu điều khiển tự động phức tạp sản xuất thực tế Mục tiêu mô đun: Sau học xong mô đun người học có khả năng: - Về kiến thức: + Trình bày nguyên lý hệ điều khiển lập trình PLC; So sánh ưu nhược điểm với điều khiển có tiếp điểm lập trình khác + Phân tích cấu tạo phần cứng nguyên tắc hoạt động phần mềm hệ điều khiển lập trình PLC - Về kỹ năng: + Thực số tốn ứng dụng đơn giản cơng nghiệp + Kết nối thành thạo phần cứng PLC - PC với thiết bị ngoại vi + Viết chương trình, nạp trình để thực số tốn ứng dụng đơn giản cơng nghiệp + Phân tích số chương trình đơn giản, phát sai lỗi sửa chữa khắc phục - Về lực tự chủ trách nhiệm: + Rèn luyện khả tư thiết kế, lập trình PLC + Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, tác phong công nghiệp Nội dung mô đun: BÀI 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC 1.1 Các hệ thống điều khiển Một cách tổng quát, hệ điều khiển tập hợp thiết bị nhóm thiết bị điện tử thiết lập để bảo đảm tính ổn định, tính xác thay đổi dễ dàng tiến trình hay hoạt động sản xuất Nó có dạng có tầm hoạt động khác nhau, từ phận công suất lớn đến máy móc bán dẫn Do tiến nhanh chóng cơng nghệ, tiến trình điều khiển phức tạp thực với hệ điều khiển có tính tự động cao Những hệ điều khiển logic lập trình (Programmable Logic Controller_PLC) có máy tính chủ v v Sự giao tiếp với thiết bị ngoại vi (bảng thao tác, động cơ, cảm biến, switch, solenoid…) có mạng, cho phép hệ điều khiển phạm vi rộng với tính mềm dẻo lớn Mỗi phận đơn hệ điều khiển giữ vai trò quan trọng kích cỡ Ví dụ hình 1.1, PLC khơng hiểu xảy chung quanh khơng có cảm biến Nó khơng thể kích hoạt hoạt động học khơng có motor Và cần, máy tính chủ phải bố trí để đồng lệnh cho tác vụ riêng biệt Network Process Control Computer Area Host Computer Touch Panel PLC Touch Panel Control Components Limit Switch Sensor Motor Solenoid Lights Buzzer Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát hệ điều khiển 1.2 Khái niệm chung PLC 1.2.1 Khái niệm PLC PLC viết tắt từ Programmable Logic Controller (bộ điều khiển logic lập trình được) Hiện nay, hệ thống điều khiển dùng PLC thay cho hệ thống điều khiển khác(hệ thống điện, điện tử, vi xử lý…) Ta thử so sánh ưu, khuyết điểm chúng: 1.2.1.1 Hệ thống điện - Hệ thống tự động điều khiển điện sử dụng loại switch, button, contactor, rơle điện từ… Hình 1.2: Ví dụ hệ thống điện - Sơ đồ điều khiển thiết lập theo yêu cầu cố định, kết nối cứng Kích thước, trọng lượng lớn, giá thành cao, bảo trì khó khăn, tuổi thọ độ tin cậy thấp 1.2.1.2 Hệ thống điện tử Hình 1.3: Ví dụ hệ thống điện tử - Sử dụng mạch, vi mạch điện tử để tạo lệnh điều khiển, xử lý tín hiệu - Khả điều khiển phức tạp hệ thống điện, kích thước gọn nhẹ, tiêu thụ lượng nhỏ - Hệ thống kết nối, thiết kế theo mục đích, chương trình cụ thể Để thích ứng đa nhiệm thường phải thiết kế, cấu trúc dự phòng 1.2.1.3 Hệ thống sử dụng vi xử lý, vi điều khiển Hình 1.4: Ví dụ hệ thống sử dụng vi xử lý, vi điều khiển 10 Bài tập cuối Câu 1: Một hệ thống đèn giao thông ngã tư điều khiển PLC S7-200 bố trí sau: Viết chương trình điều khiển hệ thống đèn giao thông ngôn ngữ Ladder vẽ giản đồ thời gian theo yêu cầu sau: Khi ấn nút Start (dùng mạch tự giữ), hệ thống đèn hoạt động theo chu trình sau: 108 Khi ấn Stop, hệ thống đèn ngừng hoạt động Câu 2: Một hệ thống bơm nước tự động sử dụng PLC S7-200 CPU-224 có sơ đồ sau: Viết chương trình điều khiển hệ thống bơm nước ngôn ngữ Ladder theo yêu cầu sau: Khi ấn Start (dùng mạch tự giữ), hệ thống bơm nước bắt đầu hoạt động - Motor bơm nước vào thùng chứa thùng chứa ngừng bơm thùng chứa đầy nước - Thùng chứa nhận biết từ sensor Thùng chứa đầy nước nhận biết từ sensor Khi ấn Stop, hệ thống bơm nước ngừng hoạt động Câu 3: Một hệ thống bơm nước tự động sử dụng PLC S7-200 có sơ đồ sau: Viết chương trình điều khiển hệ thống bơm nước ngôn ngữ Ladder theo yêu cầu sau: Khi ấn Start (dùng mạch tự giữ), hệ thống bơm nước bắt đầu hoạt động - Motor bơm nước vào thùng chứa thùng chứa ngừng bơm thùng chứa đầy nước - Motor bơm nước từ thùng chứa vào thùng chứa thùng chứa thùng chứa không hết nước, ngừng bơm thùng chứa đầy nước - Các thùng chứa hay đầy nước nhận biết từ sensor 1, 2, tương tự câu 109 Khi ấn Stop, hệ thống bơm nước ngừng hoạt động Hãy cho biết: Ở trường hợp hai motor hoạt động ? Câu 4: Viết chương trình báo chng cho trường học sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: Khi công tắc SW trạng thái OFF, chuông điện mở/tắt nút ấn BT Khi công tắc SW trạng thái ON, chuông điện mở/tắt thời gian thực sau: - Đổ hồi chuông, hồi kéo dài giây cách giây thời điểm giờ, 11 15 phút, 13 giờ, 17 15 phút - Đổ hồi chuông kéo dài giây thời điểm 00 phút, 30 phút, 15 00 phút 15 30 phút - Các ngày thứ 7, chủ nhật ngày lễ (30/4, 1/5) không báo chng Câu 5: Viết chương trình điều khiển mơđun đảo chiều giới hạn hành trình sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: BT L KT KN A B - Ban đầu vật gần vị trí A Khi ấn nút BT, vật kéo đến vị trí B Vật đến B kéo vị trí A, vật đến A ngừng lại - Nếu tiếp tục ấn nút BT, vật di chuyển cũ - Khi động không hoạt động đèn L sáng Khi động hoạt động, đèn L chớp tắt (sáng 0,5s; tắt 0,5s) 110 Câu 6: Viết chương trình điều khiển hệ thống đảo chiều giới hạn hành trình sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: BT1 BT2 C B A K1: LÊN K2: XUỐNG K3: TRÁI K4: PHẢI D Ban đầu vật vị trí A Nếu ấn nút BT1, vật di chuyển từ A B A C A D A ngừng lại, tiếp tục ấn nút BT1 vật di chuyển lại cũ Khi vật di chuyển, ấn nút BT2, vật kéo vị trí A, đến A vật ngừng lại Hệ thống đảm bảo hoạt động liên tục Câu 7: Viết chương trình điều khiển khởi động dừng động sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: - Ấn nút Start, động hoạt động, 10s động hoạt động, 10s động hoạt động, 10s động hoạt động - Khi động hoạt động; động 2, 3, chưa hoạt động; ấn nút Stop, động ngừng trễ 10s Khi động ngừng trễ, nút ấn Start khơng có tác dụng - Khi động 1, hoạt động; động 3, chưa hoạt động; ấn nút Stop, động ngừng trễ 10s, 10s động ngừng Khi động ngừng trễ, nút ấn Start khơng có tác dụng - Khi động 1, 2, hoạt động; động chưa hoạt động; ấn nút Stop, động ngừng trễ 10s, 10s động ngừng, 10s động ngừng Khi động ngừng trễ, nút ấn Start khơng có tác dụng - Khi tất động hoạt động, ấn nút Stop, động ngừng trễ 10s, 10s động ngừng, 10s động ngừng, 10s động ngừng Khi động ngừng trễ, nút ấn Start khơng có tác dụng Câu 8: Viết chương trình điều khiển đèn giao thơng sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: - Hệ thống gồm có: nút ấn (S1, S2, S3, S4) đèn (X1, Đ1, X2, Đ2) - Khi ấn S1, đèn đỏ sáng, đèn xanh tắt 111 - Khi ấn S2, đèn hoạt động theo chu trình: D1 (25s) X1 (25s) X2 (25s) D2 (25s) - Khi ấn S3, đèn hoạt động theo chu trình: D1 (40s) D2 (8s) X1 (24s) X2 (24s) D2 (32s) - Khi ấn S4, đèn tắt Câu 9: Viết chương trình điều khiển hệ thống đếm sản phẩm sử dụng PLC S7200 theo yêu cầu sau: 112 - Động M1 dùng để kéo sản phẩm, động M2 dùng để kéo thùng hàng Cảm biến S1 dùng để đếm số lượng sản phẩm, cảm biến S2 dùng để xác định vị trí thùng hàng - Khi ấn nút START, hệ thống đếm sản phẩm hoạt động theo sau: + Động M2 hoạt động đưa thùng hàng vào vị trí S2 ngừng + Khi thùng hàng vị trí, M1 hoạt động đưa sản phẩm vào thùng đếm số lượng sản phẩm cảm biến S1 + Nếu số sản phẩm đếm (đầy thùng), động M1 ngừng hoạt động, động M2 hoạt động đưa thùng hàng đầy khỏi S2 + Khi thùng hàng đầy rời khỏi S2, hệ thống tiếp tục hoạt động lại cũ - Khi ấn nút STOP, hệ thống đếm sản phẩm ngừng hoạt động, số sản phẩm đếm reset Câu 10: Viết chương trình điều khiển tăng giảm số động hoạt động sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: - Mỗi ấn nút UP: Số lượng động hoạt động tăng lên - Mỗi ấn nút DOWN: Số lượng động hoạt động giảm xuống - Khi ấn nút STOP: Tất động ngừng Câu 11: Viết chương trình điều khiển băng chuyền đếm sản phẩm sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: - Sản phẩm đặt vào vị trí S1 - Nếu S1 S3 khơng có sản phẩm: Động M ngừng - Nếu S1 S3 có sản phẩm: Động M hoạt động - Khi sản phẩm đến S3, động ngừng lại 113 - Nếu sản phẩm ngắn: báo đèn L1 Nếu sản phẩm dài: báo đèn L2 - Sau sản phẩm lấy khỏi S3, đèn L1 (hoặc L2) tắt, động tiếp tục hoạt động (nếu S1 S3 có sản phẩm), hệ thống làm việc lại cũ Câu 12: Viết chương trình điều khiển hệ thống bơm trộn hóa chất sử dụng PLC S7-200 theo yêu cầu sau: 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Trọng Thuần (2006) Điều khiển logic ứng dụng Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Tăng Văn Mùi (2009) Thiết bị điều khiển khả trình PLC Nhà xuất Giáo dục Việt Nam Trần Thế Sang (2016) Thiết kế mạch lập trình PLC Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 115 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Định nghĩa nhớ đặt biệt (chỉ đọc) Ơ nhớ Mơ tả SM0.0 Ln ln có giá trị logic SM0.1 Có giá trị logic vịng qt SM0.2 Bit báo liệu bị thất lạc (0: Dữ liệu đủ _ 1: Dữ liệu bị thất lạc) SM0.3 Bit báo PLC đóng nguồn (1: Ở vòng quét _ 0: Ở vòng quét tiếp theo) SM0.4 Phát nhịp 60 giây (0: Cho 30 giây đầu _ 1: Cho 30 giây sau) SM0.5 Phát nhịp giây (0: Cho 0,5 giây đầu _ 1: Cho 0,5 giây sau) SM0.6 Nhịp vòng quét (1: Cho vòng quét luân phiên) SM0.7 Chọn chế độ làm việc cho PLC (0: TERM _ 1: RUN) SM1.0 Bit nhớ (có giá trị logic kết phép tính 0) SM1.1 Bit nhớ tràn (có giá trị logic kết phép tính bị tràn có giá trị khơng hợp thức) SM1.2 Bit nhớ dấu (có giá trị logic phép tính có kết âm) SM1.3 Bit nhớ phép chia cho (có giá trị logic xuất phép tính chia cho 0) SM1.4 Bit nhớ phép ghi tràn bảng (có giá trị logic thực lệnh ATT ghi vào bảng đầy) SM1.5 Đọc bảng rỗng (có giá trị logic thực lệnh FIFO/LIFO từ bảng rỗng) SM1.6 Giá trị không hợp thức biến đổi BCD/BIN (có giá trị logic giá trị không hợp thức) SM1.7 Chữ số hệ số 16 bảng ASCII(có giá trị logic chữ số hệ số 16 bảng ASCII) SMB2 Nhập vùng đệm ký tự (đọc liệu nhập) SM3.0 Lỗi kiểm tra chẵn lẻ (0: Khơng có lỗi _ 1: Có lỗi) SM3.1 Dự trữ SM3.2 Dự trữ SM3.3 Dự trữ SM3.4 Dự trữ SM3.5 Dự trữ SM3.6 Dự trữ SM3.7 Dự trữ 116 Ô nhớ Mô tả SM4.0 Ngắt truyền thông bị tràn hàng (1: Tràn hàng) SM4.1 Ngắt vào/ra bị tràn hàng (1: Tràn hàng) SM4.2 Ngắt thời gian bị tràn hàng (1: Tràn hàng) SM4.3 Thời gian vận hành có cố (0: Khơng có cố _ 1: Có cố) SM4.4 Kích ngắt tồn cục (0: Bỏ kích _ 1: Kích ngắt) SM4.5 Đường truyền thơng rỗi (0: Đang truyền thông _ 1: Đường truyền thông rỗi SM4.6 Dự trữ SM4.7 Dự trữ SM5.0 Lỗi vào/ra SM5.1 Quá nhiều vào/ra gián đoạn (0: Khơng có lỗi _ 1: Có lỗi) SM5.2 Q nhiều vào/ra tương tự (0: Khơng có lỗi _ 1: Có lỗi) SM5.3 Dự trữ SM5.4 Dự trữ SM5.5 Dự trữ SM5.6 Dự trữ SM5.7 Dự trữ SMB6 CPU ID (sss a ii qq): sss kiểu hệ thống (000: CPU212, 001: CPU214, 010 đến 111 không dùng tới), a kiểu vào/ra (0: rời rạc _ 1: tương tự), ii số lượng đầu vào, qq số lương đầu ra, CPU212 CPU ID = 05H, CPU214 CPU ID = 2AH SMB7 CPU có lỗi (c000 rpft) c cấu hình có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu module SMB8 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM8 = 0FFH khơng có module SMB9 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB10 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM10 = 0FFH khơng có module SMB11 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB12 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM12 = 0FFH module 117 Ơ nhớ Mơ tả SMB13 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB14 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM14 = 0FFH khơng có module SMB15 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB16 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM16 = 0FFH khơng có module SMB17 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB18 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM18 = 0FFH khơng có module SMB19 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB20 Module ID (p tt a ii qq) p = tồn module, tt kiểu module, a kiểu cổng vào/ra, ii số cổng vào, qq số cổng ra, SM20 = 0FFH khơng có module SMB21 Module ID có lỗi (ci00 rpft) c cấu hình có lỗi, module thơng minh có lỗi, r lỗi giới hạn, p có lỗi nguồn, f cầu chì nổ, t báo thiếu khối SMB22 Thời gian quét tính ms (vòng quét cuối cùng), SMB22 byte thấp, SMB23 byte cao SMB23 SMB24 SMB25 SMB26 Thời gian quét tính ms (vịng qt cực tiểu), SMB24 byte thấp, SMB25 byte cao SMB27 Thời gian quét tính ms (vòng quét cực đại), SMB26 byte thấp, SMB27 byte cao SMB28 Đọc giá trị từ chỉnh định (cập nhật lần vòng quét) SMB29 Đọc giá trị từ chỉnh định (cập nhật lần vòng quét) 118 Phụ lục 2: Định nghĩa ô nhớ đặt biệt (đọc/ghi) Ô nhớ Mô tả SMB30 Bit kiểm tra kiểu truyền thông Freeport (pp d bbb mm) pp chọn chẵn lẻ 00: không chẵn lẻ 01: Chẵn 10: không chẵn lẻ 11 lẻ d bit liệu cho ký tự 0: bit cho ký tự 1: bit cho ký tự bbb tốc độ truyền tin 000: 38 400 baud (CPU214) 19 200 baud (CPU212) 001: 19 200 baud 010: 600 baud 011: 800 baud 100: 400 baud 101: 200 baud 110: 600 baud 111: 300 baud mm chọn protocol 00: protocol giao diện point to point (PPI) protocol hệ thống 01: protocol cho cổng truyền thông tự 10: PPI (chỉ dành cho CPU214) kích chế độ làm việc NETR NETW 11: dự trữ SMB31 Điều khiển chế độ ghi vào vùng nhớ non-volatile: byte sw 000 00 s1 s0 sw điều hành việc cất giữ vào vùng nhớ khơng cần nguồn ni 0: khơng có nhu cầu cất giữ 1: chương trình yêu cầu hệ thống cất giữ vào vùng nhớ không cần nguồn nuôi s1 s0 kích cỡ giá trị cần cất giữ 00 byte 119 Ơ nhớ Mơ tả 01 byte 10 word 11 từ kép SMB32 SMB33 Địa điều khiển việc ghi vào vùng nhớ không cần nguồn nuôi (0000 00aa aaaa aaaa) địa vùng nhớ V (aa aaaa aaaa) V0 định cần cất giữ vùng nhớ V tương ứng vùng nhớ non-volatile SMB34 Chế độ ngắt theo thời gian 0: chu kỹ từ đến 255ms SMB35 Chế độ ngắt theo thời gian 1: chu kỹ từ đến 255ms SM36.0 Dự trữ SM36.1 Dự trữ SM36.2 Dự trữ SM36.3 Dự trữ SM36.4 Dự trữ SM36.5 Bit báo chiều đếm HSC0, 1: đếm tiến _ 0: đếm lùi SM36.6 Bit báo trạng thái giá trị tức thời giá trị đặt trước SM36.7 Bit báo trạng thái giá trị tức thời lớn giá trị đặt trước SM37.0 Dự trữ SM37.1 Dự trữ SM37.2 Dự trữ SM37.3 Bit định chiều đếm HSC0, 1: đếm tiến _ 0: đếm lùi SM37.4 Cho phép đổi chiều đếm HSC0, 0: không _ 1: cho phép SM37.5 Cho phép đổi giá trị đặt trước HSC0, 0: không _ 1: cho phép SM37.6 Cho phép đổi giá trị tức thời HSC0, 0: không _ 1: cho phép SM37.7 Báo kích HSC0, 0: khơng _ 1: cho phép SMB38 Giá trị đếm tức thời HSC0, SMB38 bit thấp, SMB41 bit cao SMB39 SMB40 SMB41 SMB42 Giá trị đặt trước HSC0, SMB42 bit thấp, SMB45 bit cao SMB43 SMB44 SMB45 120 Phụ lục 3: Giới hạn vùng nhớ PLC S7-200 121 122 ... 1: Trình bày thơng số kỹ thuật PLC S 7-2 00 CPU-224 Câu 2: Trình bày phân chia nhớ PLC S 7-2 00 CPU-224 Câu 3: Trình bày cách truy cập vùng liệu S 7-2 00 CPU-224 Câu 4: Vẽ sơ đồ nối dây thực PLC S 7-2 00... dụng cho nhiều ứng dụng lập trình khác Thành phần S 7-2 00 khối vi xử lý (CPU-212, CPU-214, CPU-224…) Hình 2.1: PLC S 7-2 00 CPU-224 2.1.1 Đặc tính kỹ thuật PLC S 7-2 00 CPU-224 Số ngõ vào ngõ số (Digital... CPU-224 Câu 5: Trình bước lập trình cho PLC S 7-2 00 CPU-224 Câu 6: Sử dụng phần mềm lập trình tạo project cho S 7-2 00 có tên ‘baitap1’ ổ D sử dụng CPU-224 32 BÀI 3: GIỚI THIỆU TẬP LỆNH CỦA PLC S 7-2 00