Chương 3 Tổ chức bộ nhớ và cấu trúc dữ liệu 3 1 Tổ chức bộ nhớ 3 2 Cấu trúc dữ liệu 3 3 Tổ chức bộ nhớ và cấu trúc dữ liệu của một số họ PLC 3 3 1 Họ SIMATIC S7 200 của SIEMENS 3 3 2 Họ SYSMAC của OMR[.]
Chương 3: Tổ chức nhớ cấu trúc liệu c om 3.1 Tổ chức nhớ co ng 3.2 Cấu trúc liệu th an 3.3 Tổ chức nhớ cấu trúc liệu du o ng số họ PLC cu u 3.3.1 Họ SIMATIC S7-200 SIEMENS 3.3.2 Họ SYSMAC OMRON 3.3.3 Họ SLC500 Allen-Bradley CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om 3.1 Tổ chức nhớ an co ng Bộ nhớ chương trình ng th Bộ nhớ liệu cu u du o Bộ nhớ tham số hệ thống Cách tổ chức nhớ PLC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.1 Tổ chức nhớ (tiếp) c om Bộ nhớ PLC thiết bị lưu giữ thông tin hệ thống co ng Bộ nhớ xây dựng sở nhớ bán dẫn: nhớ không trì (RAM tĩnh – SRAM, RAM động - DRAM) nhớ trì (bộ nhớ ROM, EPROM, EEPROM, Flash ROM) ng th an Các thông tin lưu giữ nhớ chương trình ứng dụng (User Program), liệu (data), tham số hệ thống (System Parameters) du o Việc quản lý nhớ hệ điều hành đảm nhiệm người sử dụng truy nhập đến vùng nhớ hệ điều hành quy định cu u Về tổ chức, nhớ chia thành vùng nhớ (memory location, memory space) Mỗi vùng nhớ lưu giữ kiểu thơng tin định Hình ảnh nhớ với vùng nhớ gọi đồ nhớ (Memory map) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.1 Tổ chức nhớ (tiếp) co ng c om Vùng nhớ để lưu giữ chương trình gọi vùng nhớ chương trình (Program memory) Chương trình chuỗi lệnh mà PLC phải xử lý để thực giải thuật điều khiển (Algorithm) Chương trình biểu diễn dạng giản đồ thang (LAD), dòng lệnh (STL), sơ đồ khối chức điều khiển (CSF) du o ng th an Nội dung nhớ chương trình lệnh dạng mã máy Tùy thuộc vào kiểu lệnh mà lệnh có độ dài 1, 2, 3, … từ nhị phân (Binary word) gọi mã máy CPU hiểu lệnh dạng mã máy cu u Kích thước nhớ chương trình tùy thuộc vào PLC kiểu CPU Tham số để đánh giá nhớ chương trình dung lượng tính K lệnh – 1024 lệnh Khác với PC, nhớ chương trình PLC lưu giữ chương trình thời điểm Khi nạp chương trình mới, chương trình cũ bị xóa CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.1 Tổ chức nhớ (tiếp) Người sử dụng truy nhập trực tiếp vào ô nhớ nhớ chương trình Nghĩa khơng thể ghi/đọc mã lệnh từ nhớ chương trình Việc ghi/đọc chương trình từ/vào nhớ chương trình hồn tồn hệ điều hành đảm nhiệm Người sử dụng giao tiếp với PLC thơng qua ngơn ngữ lập trình Vùng nhớ dùng để lưu giữ liệu gọi vùng nhớ liệu (data memory) co ng c om th an Bộ nhớ liệu lưu giữ kiểu liệu khác để thực chương trình kết thực chương trình du o ng Được chia thành vùng, vùng lưu giữ kiểu liệu định gọi cấu trúc liệu (Data structure) u Mỗi họ PLC có cấu trúc liệu riêng Người sử dụng truy nhập đến thành phần vùng liệu từ chương trình thiết bị lập trình Các phương pháp truy nhập đến vùng liệu từ mức chương trình gọi mode địa hóa Việc truy nhập đến vùng nhớ liệu từ thiết bị lập trình để soạn thảo, lưu giữ, giám sát File liệu chương trình Vùng nhớ để lưu giữ tham số hệ thống dùng để thiết lập cấu hình hệ, lỗi hệ thống, … cu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.2 Cấu trúc liệu ng c om Bộ nhớ liệu phần nhớ PLC dùng để lưu giữ kiểu liệu khác Hệ điều hành quản lý nhớ liệu theo vùng liệu tạo thành cấu trúc liệu th an co Mỗi vùng liệu có kích thước định số nhớ mà vùng liệu chiếm phụ thuộc vào kiểu CPU lựa chọn Mỗi vùng liệu có tên riêng hệ điều hành quy định ng Ví dụ: I: Vùng ảnh đầu vào, Q: Vùng ảnh đầu du o Kích thước nhớ liệu kích thước kênh logic có độ dài: 8, 16, 32 Bit cu u Người sử dụng truy nhập đến vùng nhớ liệu qua tên vùng liệu Dữ liệu truy nhập dạng từ (word) Bit tùy thuộc vào lệnh Vị trí từ Bit vùng liệu gọi địa Phương pháp địa hóa liệu gọi mode địa hóa CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.2 Cấu trúc liệu (tiếp) c om Mỗi họ PLC có cấu trúc liệu riêng Tuy nhiên, vùng liệu PLC sau: Vùng ảnh đầu vào (Input image): vùng liệu lưu giữ trạng thái tín hiệu vào CPU đọc từ module vào trình quét đọc liệu vào để thực chương trình co ng Vùng ảnh đầu (Output image): vùng liệu lưu giữ trạng thái gửi module để điều khiển cac cấu chấp hành Đó kết việc thực chương trình ng th an Kích thước vùng ảnh vào/ra tùy thuộc vào CPU chọn tương ứng với số đầu vào/ra vật lý mà PLC quản lý Vùng ảnh vào/ra có liên quan chặt chẽ đến phương pháp hóa địa hóa vào/ra u du o Mỗi vị trí module vào/ra bảng mạch Bus tương ứng với mộ vùng xác định vùng ảnh vào/ra Người sử dụng đọc/ghi vùng ảnh vào/ra dạng từ Bit cu Vùng Bit trung gian (Work Bit): vùng liệu lưu giữ trạng thái Bit trung gian gọi rơ le bên (Internal Relay) Các kết trung gian q trình thực chương trình lưu giữ vùng nhớ Trong vùng nhớ giữ Bit trì trạng thái (Retentive Bit, Hold Bit) nguồn Người sử dụng đọc/ghi theo từ Bit CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.2 Cấu trúc liệu (tiếp) Vùng biến (Variable Memory): vùng liệu lưu giữ giá trị biến dùng chương trình Vùng lưu giữ Bit trạng thái đặc biệt (Special Bit): vùng lưu giữ cờ (Flag) trạng thái hệ thống, tham số cấu hình hệ thống Người sử dụng truy nhập dạng từ Bit Tuy nhiên, số liệu đọc mà khơng ghi (Read Only) Vùng số liệu (Data memory): chia làm hai vùng: vùng đọc dành cho hệ thống đọc/ghi dành cho người sử dụng Vùng liệu truy nhập dạng từ Vùng dành cho COUNTER TIMER: vùng nhớ để lưu giữ tham số đếm (COUNTER) định thời (TIMER) giá trị đặt (Set Value), giá trị thời (Present value) cờ trạng thái COUNTER TIMER Các vùng nhớ liệu khác: vùng nhớ liệu cho Analog I/O moudle, vùng nhớ cho tổ chức ngắt, vùng nhớ cho kết nối PLC với nhau, vùng nhớ cho High Speed counter, vùng nhớ cho Remote I/O, PID Module, vùng nhớ tam thời (template Bit) cu u du o ng th an co ng c om CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng PLC S7 200 SIEMENS c om 3.3 Tổ chức nhớ cấu trúc liệu số họ PLC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3.3.1.1 Tổ chức nhớ c om Bộ nhớ PLC S7-200 chia thành miền: ng Miền chương trình (Program Space): lưu giữ lệnh chương trình sau biên dịch sang mã máy du o ng th an co Miền liệu (Data Space): bao gồm vùng nhớ để tính tốn, lưu giữ tạm thời kết tính toán, lưu giữ sử dụng chương trình, tham số điều khiển cố định (giá trị đặt) Miền giữ liệu bao gồm vùng nhớ dành cho thiết bị TIMER, COUNTER đếm tốc độ cao (High Speed COUNTER), đầu vào/ra tương tự cu u Miền tham số cấu hình (Configurable Parameter Space): lưu giữ tham số cấu hình hệ thống mặc định (Default) tham số cấu hình người sử dụng thiết lập Lưu ý: Nội dung miền nhớ chương trình, miền tham số phần miền liệu lưu (Backup) nhớ EEPROM CPU Một số vùng nhớ miền liệu nuôi nguồn cung cấp từ tụ điện có dung lượng lớn thay cho pin 10 (Supper Capacity) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... om 3. 1 Tổ chức nhớ an co ng Bộ nhớ chương trình ng th Bộ nhớ liệu cu u du o Bộ nhớ tham số hệ thống Cách tổ chức nhớ PLC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3. 1 Tổ chức nhớ. .. 200 SIEMENS c om 3. 3 Tổ chức nhớ cấu trúc liệu số họ PLC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3. 3.1.1 Tổ chức nhớ c om Bộ nhớ PLC S7-200 chia thành miền: ng Miền chương trình (Program... vùng nhớ liệu khác: vùng nhớ liệu cho Analog I/O moudle, vùng nhớ cho tổ chức ngắt, vùng nhớ cho kết nối PLC với nhau, vùng nhớ cho High Speed counter, vùng nhớ cho Remote I/O, PID Module, vùng nhớ