GIÁO TRÌNH PLC s7 300 lý THUYẾT và ỨNG DỤNG CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY – BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ GIÁO TRÌNH PLC S7-300 LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG (DÀNH CHO SINH VIÊN NGÀNH CƠ ĐIỆN TỬ – TỰ ĐỘNG HÓA ) BIÊN SOẠN: ThS NGUYỄN XUÂN QUANG TP.HCM, THÁNG 12 NĂM 2006 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn MỤC LỤC Chương 1.1 Giới thiệu PLCS7-300 1.1.1 Thiết bị điều khiển khả trình 1.1.2 Các module PLCS7-300 1.2 Tổ chức nhớ CPU 1.3 Vòng quét chương trình PLC 1.4 Cấu trúc chương trình 1.4.1 Lập trình tuyế n tính 1.4.2 Lập trình cấu trúc 1.4.3 Các khối OB đặc biệt 1.5 Ngôn ngữ lập trình Trang 1 10 11 12 12 13 14 Chương Ngôn ngữ lập trình STL HCM TP 2.1 Cấu trúc lệnh huat Ky t 2.1.1 Tóan hạng liệu pham H Su 2.1.2 Tóan hạng địa ng D Truo 2.1.3 Thanh ghi trạng thái en © uy 2.2 Các lệnh Ban q 2.2.1 Nhóm lệnh logic 2.2.2 Lệnh đọc ghi ACCU 16 16 16 18 20 22 22 28 Chương Ngôn ngữ Graph ứn g dụng 3.1 Tạo khối FB dạng ngôn ngữ Graph 3.1.1 Tạo khối FB Graph 3.1.2 Viết chương trình theo kiểu 3.2 Viết chương trình cho ACTION cho step 3.3 Viết chương trình cho TRANSITION 3.4 Lưu đóng chương trình lại 3.5 Gọi chương trình từ khố i FB1 vào khối OB1 3.6 Download chương trình xuống CPU kiểm tra chương trình 3.6.1 Download chương trình xuốn g CPU 3.6.2 kiểm tra chương trình Chương Phần mềm Step 4.1 Sơ lược phần mềm Step 4.1.1 Cài đặt step 4.1.2 Các công việc làm việc với phần mềm Step 4.1.3 Seat giao dieän PG/PC 32 32 32 32 36 37 39 40 40 40 41 42 42 42 43 43 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 4.2 cách tạo chương trình ứng dụng với Step 4.2.1 Các bước sọan thảo Project 4.2.2 Thiết lập phần cứng cho trạm 4.2.3 Sọan thảo chương trình cho khối logic Chương Bộ hiệu chỉnh PID, hàm xử lý tín hiệu tương tự ứng dụng 5.1 Giới thiệ u 5.2 Môdun mềm FB58 5.2.1 Giới thiệ u 5.2.2 Các thông số FB58 5.3 Hàm FC105,FC106 5.3.1 Hàm FC105 định tỉ lệ ngõ vào Analog 5.3.2 Hàm FC106 không định tỉ lệ ngõ Analog 5.4 Ví dụ ứng dụng điề u khiể n mức nức bồn HCM TP 5.4.1 Nguyên lý hoạt độ ng huat Ky t 5.4.2 Sơ đồ khối hệ thống tự động pham 5.4.3 Khai báo thông số phần cứng g DH Su ruon n©T quye an B Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn 44 44 46 51 54 45 55 55 66 71 71 72 73 73 75 76 Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễ n Hồn g Sơn Kỹ Thuậ t Truyề n Số Liệu- Nhà Xuấ t Bản Lao Động Và Xã Hội Phan Xuân Minh & Nguyễ n Doãn Phướ c, 1997 : Lý Thuyế t Điều Khiển Mờ – Nhà Xuất Bả n Khoa Họ c Và Kỹ Thuật Nguyễ n Doãn Phướ c, Phan Xuân Vũ , Vũ Vân Hoà, 2000 Tự Độ ng Hoá với SIMATIC S7-300 – Nhà Xuất Bản Khoa Họ c Và Kỹ Thuật SIMATIC S7-300 Điề u Khiển Hệ Thống (Systemhandling ), 2000 Đạ i Họ c Sư Phạm Kỹ Thuậ t Trung Tâm Việ t Đức Bộ Môn Điện –Điện Tư.û HCM TP Hãng Siemens, SIMATIC’s Manual huat Ky t am http://wwww.ad.Siemens.de/ H Su ph ng D Truo © uyen an q B Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu PLC S7-300 1.1.1 Thiế t bị điều khiể n logic khả trình Thiết bị điề u khiển logic khả trình (Programmable Logic Controller) loại thiết bị thự c linh hoạt thuật toán điều khiển số thông qua ngôn ngữ lập trình, thay phải thự c thuậ t toán mạ ch số Như vậy, PLC điều khiển gọn, nhẹ dễ trao đổi thông tin với môi trườ ng bên (với cá c PLC khác máy tính) Toàn chương trình điều khiển lưu trữ nhớ PLC dạng khố i chương trình đượ c thự c theo chu kỳ củ a vòng quét (scan) CPU Bộ nhớ chương trình H Su ng D ruo Bộ đệm vào/ra K pham Bộ xử lýT n © trung taâm quye + an B M P HC uat T y th Timer Hệ điều hành Bộ đếm Bit cờ Cổng vào/ra onboard Bus củ a PLC Quản lý kết nối Cổng ngắt đếm tốc độ cao Hình1.1 Cấu trúc bê n PLC Để thự c đượ c chương trình điều khiển, tất nhiên PLC phải có tính năn g mộ t máy tính, nghóa phải có vi xử lý (CPU), hệ điều hành, nhớ để lưu chương trình điều khiển, liệu tất nhiên phải có cá c cổng o/ra để giao tiế p với đố i tượng điều khiể n để trao đổi Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn thoâng tin với môi trườ ng xung quanh Bên cạnh nhằm phục toán điều khiển số, PLC cò n phải có thêm số khối c đặ c biệt khác đếm (Counter), định thờ i (Timer) … khối hàm chuyê n dùng Ưu điểm điều khiể n lập trình so vớ i điều khiể n nối dây :  Tính mở rộng: khả nă ng mở rộn g xử lý bằ ng cách thay đổi chương trình lập trình cách dễ dàng  Độ tin cậy cao  Cá ch kế t nối cá c thiế t bị điều khiển đơn giản  Hình dáng PLC gọn nhẹ  Giá thành chi phí lắ p đặt thấ p  Phù hợp với mô i trường công nghiệ p CM P Các ứ ng dụ ng PLC sả n xuất dân dụng: H at T  Điều khiể n Robot cô ng nghiệp  Hệ thống xử lý nước ruo n©T quye  Công nghệ thự c phẩm Ban H Su ng D ph hu yt am K  Coâng nghệ chế biến dầu mỏ  Công nghệ sản xuất vi mạch  Điều khiể n máy công cụ  Điều khiể n giám sát dây chuyề n sản xuất  Điều khiể n hệ thống đèn giao thô ng  … 1.1.2 Cá c module PLC S7-300 Để tăng tính mềm dẻ o cá c ứ ng dụng thự c tế mà phần lớ n cá c đối tượ ng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu chủng loại tín hiệu vào/ra c mà cá c điề u khiể n PLC thiết kế khôn g bị ng hoá cấu hình Chúng chia nhỏ thành cá c module Số cá c module đượ c sử dụng nhiều hay tuỳ thuộ c vào toán, song tối thiểu có module (module CPU, module nguồn) Các module lại nhữ ng module truyền nhậ n tín hiệu với đối tượng điều khiể n, ng gọi cá c module mở rộng Tất module đề u đượ c gá Rack Module CPU: Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Đây loạ i module có chứa vi xử lý, hệ điều hành, nhớ, cá c thời gian, đếm, cổ ng truyề n thông,… có cổ ng o/ra số Các cổ ng vào /ra tích hợ p CPU gọi cổng vào onboard Trong họ PLC S7-300, cá c module CPU có nhiều loại đượ c đặt tên theo vi xử lý bên : CPU 312, CPU 314, CPU 316,… Nhữ ng module vi xử lý c số cổn g vào/ra onboard cũ ng cá c khối hàm đặc biệt phân biệ t cụm chữ IFM (Intergrated Function Module) Ví dụ CPU 312IFM, CPU 314IFM,… Ngoài ra, có loại module CPU có hai cổng truyền thôn g, cổng thứ hai dùn g để nối mạn g phân tán mạ ng PROFIBUS (PROcess Field BUS) Loại kèm với cụm từ DP (Distributed Port) tê n gọi Ví dụ module CPU315-DP Module mở rộ ng: Cá c module mở rộng đượ c thành loại : K pham M P HC uat T y th u 1) PS (Power Supply): module nguồn module tạ o nguồn có điện áp 24Vdc DH S ng3 loại: 2A, 5A 10A o cấ p nguồn cho module khác.uCó © Tr uyen an q B Hình1.2 Sơ đồ khối sơ đồ đấ u dây module nguồ n PS307;2A (6ES7307-1BA00-0AB) Đèn thị nguồn 24Vdc Đômino nố i dây ngõ điện áp 24Vdc Cầu chì bảo vệ dò ng Đômino nố i dây vớ i điện áp 220Vac ON/OFF Switch 24Vdc Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 2) SM (Signal Module): Module mở rộn g vào/ra, bao gồm : a) DI (Digital Input): module mở rộ ng cổn g vào số Số cá c cổn g vào số mở rộng 8, 16 32 tuỳ thuộ c o loại module M P HC uat T th Ky Hình 1.3 Sơ đồ đấu dây module Hình 1.4 Sơ đồ đấu dây củ a module pham H Su SM221; DI 32 x AC 120V SM221; DI 32 x DC 24V ng D ruo (6ES7321-1EL00-0AA0) (6ES7321-1BL00-0AA0)© T en Ban quy Số thứ tự ngõ o số module Đèn thị mức logic Bus bên củ a module b) DO (Digital Output): module mở rộng cổng số Số cá c cổn g vào số mở rộng 8, 16 32 tuỳ thuộ c o loại module Hình 1.6 Sơ đồ đấu dây củ a module SM 322; DO 16 x AC 120/230 V/1 A; (6ES7322-1FH00-0AA0) Hình 1.5.Sơ đồ đấ u dây củ a module SM 322; DO 32 x 24 VDC/ 0.5 A; (6ES7322-1BL00-0AA0) Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Hình 1.7 Sơ đồ đấ u dây củ a module SM 322; DO 16 x Rel AC 120/230 V; (6ES7322-1HH01-0AA0) Hình 1.8 Sơ đồ đấu dây củ a module SM 322; DO x Rel AC 230V/5A; HCM (6ES7322-5HF00-0AB0) TP at ru ©T Đèn thị mức n quyen logic Ba h Su p DH Số thứ tự ngõ o số trongnmodule o g hu yt am K Bus bên củ a module c) DI/DO (Digital Input/Digital Output): module mở rộng cổn g o/ra số Số cá c cổng o/ra số mở rộn g vào/8 16 o/16 tuỳ thuộc vào từn g loạ i module Số thứ tự ngõ vào số module Đèn thị mứ c logic Bus bên module Hình 1.9 Sơ đồ đấ u dây củ a module SM 323; DI 16/DO 16 x DC 24 V/0.5 A; (6ES7323-1BL00-0AA0) Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn d) AI (Analog Input): module mở rộng cổng vào tương tự Bản chấ t ng chuyển đổi tương tự sang số (ADC) Số cá c cổng vào tương tự 2, hoặ c tuỳ từ ng loại module, số bit 8,10,12,14,16 tùy theo loại module Ví dụ : Module SM 331; AI x 12 bit; (6ES7331-7KB02-0AB0) Các dạng tín hiệu đọ c đượ c - Điện p - Dò ng điệ n - Điện trở - Nhiệt độ Độ phân giải 12 bit H Su ng D ruo K pham M P HC uat T y th n©T quye an B Hình 1.10 Sơ đồ đấu dây củ a module Khi tín hiệ u vào điệ n áp Hình 1.11 Sơ đồ đấu dây củ a module Khi tín hiệu vào đòng điện Hình 1.12 Sơ đồ đấu dây củ a module Khi tín hiệ u vào điệ n trở Hình 1.13 Sơ đồ đấu dây module Khi tín hiệ u vào Thermocouple Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn e) AO (Analog Output): module mở rộng cổng tương tự Chúng nhữ ng chuyển đổ i từ số sang tương tự (DAC) Số cổ ng tương tự tuỳ từn g loaïi module K pham M P HC uat T y th u DH S ngdây củ a module Hình 1.14 Sơ © Trđấu đồ uo yen AO x 12 Bit; SM 332; qu Ban (6ES7332-5HD01-0AB0) f) AI/AO (Analog Input/Analog Output): module mở rộ ng vào /ra tương tự Số cá c cổ ng vào tương tự vào/2 hoặ c vào /4 tuỳ từ ng loại module 3) IM (Interface Module): Module kế t nối Hình 1.15 Sơ đồ đấu dây cuû a module IM 365; (6ES7365-0BA01-0AA0) Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Đây loại module dùng để kết nối từn g nhóm module mở rộn g thàn h khối đượ c quản lý bở i module CPU Thông thøng module mở rộ ng gá liền rack Mỗi rack gá đượ c nhiều module mở rộng (không kể module CPU module nguồn) Một module CPU làm việ c nhiều nhấ t với rack rack phải nối với bằ ng module IM 4) FM (Function Module): Module có chức năn g điều khiển riêng như: module điều khiển độn g bướ c, module điều kiển động servo, module PID,… 5) CP (Communication Processor): Module truyền trông giữ a PLC với PLC hay giữ a PLC với PC 1.2 Tổ chức nhớ CPU  Vùng nhớ chức cá c ghi: ACCU1, ACCU2, AR1, AR2,… M n H (do  Load memory: laø vùng nhớ chứa chương trình ứng tdụP.g C ngườ i sử ua T dụng viế t ) bao gồm tất khối chương trình ứny tdụ ng OB, FC, FB, cá c gh am K u h khối chương trình thư viện hệ thốn g đượ cpsử dụn g (SFC, SFB) khối DH S g liệu DB Vùn g nhớ đượ©cTruon i phần nhớ RAM CPU tạo bở n quye EEPROM (nếu có EEPROM) Khi thự c động tá c xoá nhớ (MRES) toàn Ban khối chương trình khố i liệu nằm RAM bị xoá Cũng vậy, chương trình hay khối liệu đượ c đổ (down load) từ thiế t bị lập trình (PG, máy tính) vào module CPU, chúng đượ c ghi lê n phầ n RAM vù ng nhớ Load memory  Work memory: vùng nhớ a khối DB mở, khối chương trình (OB, FC, FB, SFC, SFB) CPU thự c phần nhớ cấp phát cho tham số hình thức để khối chương trình trao đổi tham trị với hệ điề u hành với khố i chương trình khác (local block) Tại thờ i điểm định vùng Work memory chứa khố i chương trình Sau khối chương trình thực xong hệ điề u hành xoá khỏi Work memory nạp vào khối chương trình kế tiế p đến lượt đượ c thự c  System memory: vùng nhớ a đệm vào /ra số (Q, I), biến cờ (M), ghi C-Word, PV, T-bit cuûa timer, ghi C-Word, PV, C-bit cuû a Couter Việ c truy cập, sửa lỗi liệu nhữn g ô nhớ đượ c phân chia hệ điều hành củ a CPU hoặ c chương trình ứn g dụng Có thể thấy rằn g vùn g nhớ đượ c trình bày trê n vù ng nhớ đượ c dù ng làm đệm cho cá c cổ ng vào/ra tương tự Nói cá ch c Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn cá c cổng vào/ra tương tự đệm lệnh truy nhập module tương tự (đọ c hoặ c gửi giá trị) có tác dụng trự c tiếp tớ i cá c cổ ng vật lý củ a module Bảng1.1 vùng địa tầm địa Tên gọi Kích thước truy cập Kích thước tối đa (tuỳ thuộ c vào CPU) Process input image (I) I 0.0 ÷ 127.7 Bộ đệm vào số IB ÷ 127 IW ÷126 ID ÷ 124 M Process output image (Q) Q P HC uat T H Su ng D ruo y th am K 0.0 ữ 127.7 ph nâT quye QW an ÷ 127 ID ÷ 124 Bit memory (M) M 0.0 ÷ 255.7 Vùng nhớ cờ MB ÷ 255 MW ÷ 254 MD ÷ 252 Bộ đệm số QB B ÷ 126 Timer (T) T0 ÷ T255 Counter (C) C0 ÷ C255 Data block (DB) DBX 0.0 ÷ 65535.7 Khối liệ u share DBB ÷ 65535 DBW ÷ 65534 DBD ÷ 65532 DIX 0.0 ÷ 65535.7 Data block (DI) Trang Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn Khối liệ u instance DIB ÷ 65535 DIW ÷ 65534 DID ÷ 65532 Local block (L) L 0.0 ÷ 65535.7 Miền nhớ địa phương cho tham số hình thứ c LB ÷ 65535 LW ÷ 65534 LD ÷ 65532 Peripheral input (PI) PIB ÷ 65535 PIW ÷ 65534 PID ÷ 65532 Peripheral output (PQ) PQB PQW H Su ng D ruo n©T PQD quye an B K pham M P HC uat T 0h y t÷ 65535 ÷ 65534 ÷ 65532 Trừ phần nhớ EEPROM thuộc vùng Load memory phần RAM tự nuôi đặc biệt (non-volatile) dùng để lưu giữ tham số cấu hình trạm PLC địa trạm (MPI address), tên cá c module mở rộn g, tất phần nhớ lạ i chế độ mặc định khả tự nhớ (non-retentive) Khi nguồn nuôi hoặ c thự c hiệ n côn g việ c xoá nhớ (MRES), toàn nội dung củ a phầ n nhớ non-retentive bị mấ t 1.3 Vò ng qué t chương trình PLC PLC thự c chương trình theo chu trình lặp Mỗi vòng lặp đượ c gọi vòng qué t (scan) Mỗi vò ng quét bắt đầu bằ ng giai đoạn chuyển liệu từ cổng vào số tới vùn g đệm ảo I, giai thự c chương trình Trong vòng qué t, chương trình đượ c thực từ lện h đến lệnh kết thú c khố i OB1 (Block end) Sau giai đoạn thự c chương trình giai đoạn chuyển nội dung củ a đệm ả o Q tớ i cá c cổng số Vòng quét đượ c kế t thúc giai đoạ n truyền thông nộ i kiểm tra lỗi Thời gian cần thiết để PLC thự c hiệ n đượ c vò ng quét gọ i thời gian vòng qué t (Scan time) Thời gian vò ng qué t không cố định, tức khô ng phải vòng quét cũ ng thự c lâu, có vòng quét đượ c thực nhanh tuỳ Trang 10 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn thuộ c vào số lệnh chương trình đượ c thực hiệ n, vào khối liệu đượ c truyền thông… vòn g quét Hình 1.16 Vòng qué t CPU Như giữ a việ c đọ c liệu từ đối tượng để xử lý, tính toá n M c gử i tín việ HC TP thờ i gian hiệu điều khiển tới đố i tượng có khoản g thờ i gian trễ at ng đú thu Ky định tính thời gian thự c vòng quét Nói cách c, thời gian vòng quéthquyết p am H Sui gian vòn g quét càn g ngắn, tính củ a chương trình điều khiển PLC.DThờ g ruon thời gian thực chương trình càT g cao n© n ye Ban qu Nếu sử dụn g khối chương trình đặc biệt có chế độ ngắt, ví dụ khối OB40, OB80,… Chương trình củ a khối thự c vòng quét xuất tín hiệu báo ngắt chủ ng loại Cá c khối chương trình thực điểm vòn g quét không bị gò é p phải giai đoạn thự c chương trình Chẳng hạn tín hiệu báo ngắt xuất PLC giai đoạn truyền thông kiểm tra nội bộ, PLC tạm dừng cô ng việc truyền thôn g, kiểm tra, để thực khối chương trình tương ứng với khối tín hiệu báo ngắt Với hình thứ c xử lý tín hiệu ngắt vậy, thời gian vòn g qué t lớn cà ng có nhiều tín hiệu ngắt xuất vòng qué t Do đó, để nâ ng cao tính thời gian thự c cho chương trình điều khiển tuyệt đối khô ng nên viết chương trình xử lý ngắ t dà i hoặ c lạm dụng việ c sử dụ ng chế độ ngắt chương trình điều khiển Tại thời điểm thự c lệnh vào /ra, thông thường lệnh không làm việ c trực tiếp với cổn g vào/ra mà thôn g qua đểm ảo củ a cổng vùng nhớ tham số Việc truyền thông đệm ảo với ngoại vi cá c giai đoạn hệ điều hàn h CPU quản lý Ở số module CPU, gặp lệ nh vào/ra lập tứ c, hệ thống cho dừng công việ c c, chương trình xử lý ngắ t, để thự c lệ nh trự c tiếp vớ i cổng vào /ra Trang 11 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 1.4 Cấ u trú c chương trình Chương trình cho S7-300 lưu nhớ củ a PLC vù ng dà nh riêng cho chương trình Ta đượ c lập trình vớ i hai dạng cấu trúc c nhau: 1.4.1 Lập trình tuyến tính Toàn chương trình điều khiển nằm khối nhớ Loại lập trình cấu trú c thích hợp cho nhữn g toá n tự động nhỏ, không phức tạp OB1 Lệnh Lệnh … Lệnh n K pham Su g DH nng queù t PLC uo Hinh 1.17.rVò ©T yen qu Ban M P HC uat T y th Khối đượ c chọ n khối OB1, khối mà PLC luô n qué t thực cá c lệnh thườ ng xuyên, từ lệnh đến lệnh cuối cùn g quay lại lệnh đầu tiê n: 1.4.2 Lậ p trình cấu trúc Chương trình chia thành phần nhỏ vớ i nhiệm vụ riêng biệt phần nằm khối chương trình khác Loại lập trình có cấu trúc phù hợp với toán điều khiể n nhiề u nhiệm vụ phức tạp Các khối :  Khối OB (Organization Block): khố i tổ chức quản lý chương trình điều khiển Có nhiề u loại khố i OB với chức khác Chúng đượ c phân biệt vớ i số nguyên theo sau nhóm ký tự OB, ví dụ OB1, OB35, OB80…  Khối FC (Program Block): khối chương trình với nhữ ng chức riêng biệt giống chương trình hay hàm (chương trình co có biến hình thứ c) Một chương trình ứn g dụ ng có nhiều khối FC khối FC phân biệt với số nguyên theo sau nhóm ký tự FC, chẳng hạn FC1, FC2, … Trang 12 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn  Khoái FB (Function Block): khối FC đặt biệ t có khả trao đổ i lượng liệu lớ n với khối chương trình khác Cá c liệu phải đượ c tổ c thành khối liệu riêng đượ c gọi Data Block Một chương trình ứng dụng có nhiều khố i FB khối FB đượ c phân biệt với số nguyê n theo sau nhóm ký tự FB Chẳng hạn FB1, FB2, …  Khối DB (Data Block): khố i liệu cầ n thiế t để thự c hiệ n chương trình Cá c tham số củ a khố i ngườ i sử dụn g tự đặ t Một chương trình ứng dụng có nhiề u khối DB khố i DB phân biệ t vớ i số nguyê n theo sau nhóm ký tự DB Chẳng hạn DB1, DB2, … Chương trình khối liên kết vớ i lệ nh gọi khối chuyển khối Các chương trình đượ c phé p gọi lồn g nhau, tức từ chương trình gọi chương trình khác từ chương trình gọi lại gọi chương trình thứ M P HC uat T OB1 B Hàn h Hệ Điều FC3 FC7 ruo n©T quye an FC1 y th am K FB2 ph u DH S ng FB9 FB5 Hình 1.18 Lập trình có cấu trú c 1.4.3 Cá c khối OB đặ c biệt 1) OB10 (Tinme of Day Interrupt ): Chương trình khố i OB10 đượ c thự c giá trị thờ i gian củ a đồng hồ thời gian thự c nằm khoảng thời gian đượ c quy định Việ c quy định khoảng thời gian hay số lần gọi OB10 đượ c thự c hiệ n nhờ chương trình hệ thố ng SFC28 hay bảng tham số củ a module CPU nhờ phần mềm STEP 2) OB20 (Time Relay Interrupt): Chương trình khối OB20 đượ c thự c sau khoảng thờ i gian trễ đặt trướ c kể từ gọ i chương trình hệ thống SFC32 để đặt thờ i gian trễ 3) OB35 (Cyclic Interrupt): Chương trình khối OB35 thực cá ch khoảng thời gian cố định Mặ c định, khoảng thời gian 100ms, ta thay đổi nhờ STEP Trang 13 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn 4) OB40 (Hardware Interrupt): Chương trình khố i OB40 thự c xuất tín hiệu báo ngắt từ ngoại vi đưa o CPU thô ng qua cá c cổ ng onboard đặ c biệt, thông qua cá c module SM, CP, FM 5) OB80 (Cycle Time Fault ): Chương trình khối OB80 thực thờ i gian vòng quét (scan time) vượt khoảng thờ i gian cự c đại qui định hoặ c có tín hiệ u ngắt gọi khối OB nà o mà khối OB chưa kết thúc lần gọi trước Thờ i gian quét mặc định 150ms 6) OB81 (Power Supply Fault): Chương trình khố i OB81 đượ c thự c thấy có xuất hiệ n lỗi nguồn nuô i 7) OB82 (Diagnostic Interrupt): Chương trình khố i OB82 đượ c thự c có cố từ cá c module mở rộng vào/ra Các module phải cá c module có khả tự kiểm tra (diagnostic cabilities) 8) OB87 (Communication Fault): Chương trình khối OB87 CM thự c P H uat T có xuất lỗ i truyền thông h Ky t am u p khối OB100 thự c 9) OB100 (Start Up Information): ChươngHtrình h D S g lần CPU chuyển Truonng thái STOP sang RUN © từ trạ uyen an q 10) OB101 (Cold StartBUp Information-chỉ với S7-400): Chương trình khối OB101 đượ c thực lần cô ng tắt nguồn chuyển từ trạn g thái OFF sang ON 11) OB121 (Synchronous Error): Chương trình khối OB121 thự c CPU phát thấy lỗi logic chương trình đổi sai kiể u liệu hay lỗ i truy nhập khố i DB, FC, FB nhớ 12) OB122 (Synchronous Error): Chương trình khối OB122 thự c có lỗi truy nhập module chương trình 1.5 Ngô n ngữ lập trình PLC S7-300 có ba ngôn ngữ lập trình sau:  Ngôn ngữ lập trình liệt kê lệ nh STL (Statement List) Đây dạng ngôn ngữ lập trình thôn g thườn g máy tính Một chương trình đượ c hoà n chỉnh bở i ghép nố i củ a nhiều câu lệnh theo thuật toán định, lệnh chiếm hà ng có cấu trúc chung “tê n lệnh” + “toán hạng” Trang 14 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Truong DH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn  Ngôn ngữ lập trình LAD (Ladder Logic) Đâ y dạn g ngôn ngữ đồ hoạ, thích hợp với người lập trình quen với việc thiết kế mạch điều khiển logic  Ngôn ngữ lập trình FBD (Function Block Diagram) Đâ y dạng ngôn ngữ đồ hoạ, thích hợp cho ngườ i quen thiết kế mạ ch điều khiển số  Ngôn ngữ lập trình Graph Đây dạn g ngôn ngữ đồ hoạ, thích hợp cho hệ thống  Ngôn ngữ lập trình SCL Đây cũn g dạng ngôn ngữ cấp cao, thích hợp cho người biết viế t ngôn ngữ cấp cao Trong PLC có nhiều ngôn ngữ lập trình nhằm phụ c vụ cho cá c đối tượ ng sử dụn g c Tuy nhiên chương trình viết ngôn ngữ LAD hay FBD chuyển sang dạng STL, ngược lại không HCMtrong STL Và P uat T mạnh ngôn có nhiều lệ nh mà LAD hoặ c FBD Đây cũngth y am K h ngữ STL: Su p uyen STL an q B g DH uon © Tr FBD LAD Hình 1.19 STL ngô n ngữ mạnh Ví dụ : Ladder Diagram LAD Stamentl list STL Function Block Diagram FBD Trang 15 Thu vien DH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn ... LỤC Chương 1. 1 Giới thiệu PLCS7 -300 1. 1 .1 Thiết bị điều khiển khả trình 1. 1.2 Các module PLCS7 -300 1. 2 Tổ chức nhớ CPU 1. 3 Vòng quét chương trình PLC 1. 4 Cấu trúc chương trình 1. 4 .1 Lập trình. .. tuyế n tính 1. 4.2 Lập trình cấu trúc 1. 4.3 Các khối OB đặc biệt 1. 5 Ngôn ngữ lập trình Trang 1 10 11 12 12 13 14 Chương Ngôn ngữ lập trình STL HCM TP 2 .1 Cấu trúc lệnh huat Ky t 2 .1. 1 Tóan hạng... SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1. 1 Giới thiệu PLC S7- 300 1. 1 .1 Thiế t bị điều khiể n logic khả trình Thiết bị điề u khiển logic khả trình (Programmable Logic Controller)