Nếu máy tính của bạn có kết nối internet bạn có thể tài về các thông tin về phần cứng và phần mềm của PLC S7 200... Trên máy tính sử dụng chuẩn kết nối USB nếubạn sử dụng cáp USB/PPI hoặ
Trang 1http://caodangnghehd.edu.vn – http://plcvietnam.com.vn
S7 200
Tài liệu dịch trên nội dung đào tạo PLC S7 200 trong 2 giờ của Siemen.Mục đích làm tài liệu tham khảo cho các bạn mới tìm hiểu về PLC Cũng là soạntài liệu hướng dẫn sinh viên hệ Cao đẳng nghề tiếp cận môdun PLC cơ bản Rất
mong được sự ủng hộ và đóng góp của các bạn.Mọi góp ý gửi về địa chỉ mail:
webmaster@codientuhd.net Thân ái!
Trang 2CÀI ĐẶT PHẦN CỨNG:
1.1 Lắp ráp và cài đặt phần cứng
1.Sử dụng vít đính kèm rank như hình vẽ dưới đây:
2.Gắn thiết bị mô phỏng đầu vào và ra cùng với PLC như hình sau:
Trang 31.2 Thông tin chi tiết của PLC S7 200 (CPU 222)
Nguồn cấpĐầu ra
Chuyển mạch RUN/STOP/TERM
Chân kết nối mởrộng
Hiệu chỉnh tín hiệutương tự
Nguồn 24V DCĐầu vào
RS 485 – cổng
truyền thông
Trang 41.3 Sơ đồ hệ thống dây điện cho phần lắp ráp
Các đường đi dây thể hiện bằng các nét đậm trong hình vẽ dưới đây Các
dây màu gray sử dụng để nối nguồn cấp cho đầu ra bằng cách nối L với 1L, 2L
Việc nối dây có thể gâynguy hiểm cho người vàthiết bị
Mô phỏngđầu raNối mass
(dây xanh)
Mô phỏng đầu vào
Nguồn cảmbiến
Trang 5Sơ đồ mạch lắp ráp các phần cứng
Trang 6Sơ đồ nối dây của PLC S7 200 (CPU 222 AC/DC/RLY)
8 Đầu vào I0.0 đến I0.7 (24V DC)
Trang 7CÀI ĐẶT PHẦN MỀM:
2.1 Cài đặt Step7 Microwin
Để cài đặt phần mềm lập trình STEP7 V4.0 Micro/win bạn cần một máy
tính hoặc thiết bị lập trình (PG) với hệ điều hành của Microsoft Phần mềm hỗ trợchạy trên hệ điều hành windows 2000 service Pack 3 hoặc mới hơn, Windows XPhome hoặc Windows XP Professional Bản V4.0 Sp8 hỗ trợ windows 7 Ultimate
64 bit Bạn có thể sử dụng CD phần mểm hoặc chép phần mềm từ USB hoặc tảitrên internet
Lưu ý: trước khi cài đặt bạn phải tắt phần mềm diệt virus trên máy tính của
bạn đi Để chánh việc gặp phải lỗi khi cài đăt Quá trình cài đặt nếu có gì thắc mắcchúng tôi sẽ hỗ trợ bạn tại diễn đànhttp://plcvietnam.com.vnhoặc
http://codientuhd.net
Trang 82.2 Bắt đầu với Step7 Micro/Win
Từ menu Start của windows, chọn SIMATIC > STEP 7-Micro/WIN
V40.4.xx > STEP 7-Micro/WIN Để khởi động chương trình phần mềm Step7Micro/Win
Hoặc bạn có thể khởi động trực tiếp bằng cách click kép chuột vào biểu tượng củaphần mểm trên màn hình máy tính
Trang 92.3 Sử dụng hỗ trợ của hệ thống.
Cửa sổ của Help gồm có Tabs, Contens, Index, Find (tìm bằng các cụm từ)
để trợ giúp bạn trong quá trình tìm các nội dung Hoặc có thể lựa chọn một ký hiệutrong thư viện lệnh rồi ấn phím F1 Nếu máy tính của bạn có kết nối internet bạn
có thể tài về các thông tin về phần cứng và phần mềm của PLC S7 200
Trang 10THIẾT LẬP CƠ BẢN
3.1 Kết nối với cáp truyền thông
Cáp PC/PPI là cáp nạp chương trình (có thể là USB hoặc Com / RS 485)kết nối máy tính với PLC S7 200 Trên máy tính sử dụng chuẩn kết nối USB (nếubạn sử dụng cáp USB/PPI hoặc cổng nối tiếp Com nếu bạn sử dụng cáp 232/485)
Cấp nguồn cho PLC hoạt động
LED STOP hoặc LED RUN bật sang
Cáp USB/PPI
Cáp PC/PPI (kết nối với máy tính qua cổng Com)
Trang 113.2 Cấu trình truyền thông S7 200.
1 Click vào biểu tượng Communication trong thanh công cụ
2 Xem lại các thiết lập truyền thông
3 Click kép chuột vào biểu tượng làm mới PLC kết nối sẽ tự động đượchiển thị
4 Nếu PLC không được kết nối với máy tính, hoặc thông báo không kết
nối xuất hiện lúc đó hãy click kép chuột vào PC/PPI cable
5 Chọn PC/PPI cable bên trong bảng Set PG/PC Interface và chọn Properties
6 Trong tab PPI thiết lập địa chỉ của trạm từ 0 và thiết lập tốc độ truyền là 9.6kbps Trong tab Local Connection chọn cổng USB nếu sử dụng cáp USB/PPI
hoặc Com nếu sử dụng cáp 232/485 Sau đó đóng các cửa sổ lại Lưu ý địa chỉ cáctrạm và PLC không được trùng nhau
Trang 133.3 Thực hiện kiểm tra các chức năng đầu tiên.
Để kiểm tra các chức năng đầu tiên hãy làm theo các bước dưới đây:
1.Chọn chế độ cho PLC ở TERM hoặc RUN Chế độ được chọn bởi 1 chuyểnmạch nhỏ nằm trên mặc của CPU
2 Từ máy tính, điều khiển PLC từ STOP về RUN Led RUN màu xanh sánglên khi PLC trong chế độ RUN Led Stop vàng sáng lên khi PLC ở chế độ stop.Bạn có thể điều khiển chuyển chế độ RUN – STOP từ máy tính khi kết nối
máy tính và PLC được cấu hình đúng Nếu không chuyển được chế độ, kiểm
tra lại kết nối giữa PLC và máy tính với phần mềm Step 7 Micro/Win
Trang 14CHƯƠNG TRÌNH LUYỆN TẬP ĐẦU TIÊN:
4.1 Viết chương trình đầu tiên của bạn.
Việc kiểm tra các chức năng đầu tiên đã hoàn thành Vậy làm thế nào để tôi viết
chương trình?
Bây giờ bạn hãy nhanh chóng tìm hiểu làm thế nào để viết chương trình đầu tiên trong CD kèm theo hoặc trên diễn
Với 1 chút kiến thức về điều khiển logic Bạn có thể phân tích các yếu tố trong bài tập luyện tập và hiểu được nó.
Trang 154.2 Thực hiện mở chương trình đầu tiên
Lưu ý: cái này là dịch nguyên theo mẫu, còn cái CD đó tui không có đâu
Hihi Còn cần bài tập mẫu cứ truy cập diễn đànhttp://plcvietnam.com.vnnhé
1 Đưa đĩa CD chương trình luyện tập và ổ đĩa CD máy tính của bạn Đĩa CD đượcđính kèm ở sau quyển sách này
2 Để mở các bài tập ví dụ đầu tiên, chọn File > Open từ cửa sổ Open, tìm trong ổ CD cácbài tập Step7 Micro/Win với các ngôn ngữ thích hợp (cách này chỉ dùng cho ai có CDnày thôi nha) Còn các bạn có thể chép các ví dụ về, sau đó mở tương tự như trên
Step7 Micro/win đã tải chươngtrình vào bộ nhớ của máy tính,
và bắt đầu quá trình làm việccủa chương trình soạn thảo
Trang 164.3 Nạp chương trình ví dụ đầu tiên cho PLC
Thời gian đang chạy có thể chỉnh sửa trên CPU 224, 224XP và 226 Có thể thay
đổi trong khi PLC đang RUN
- Bạn có thể nạp chương trình cho PLC bằng cách làm theo các bước sau:
Chọn chế độ TERM hoặc RUN, Click chuột vào biểu tượng download
Chương trình tự động biên dịch, nếu không có lỗi sẽ xuất hiện cửa sổ yêu cầu bạn
chuyển PLC sang chế độ STOP Click vào nút OK trên của sổ thì PLC sẽ chuyển
về chế độ STOP Chương trình được nạp vào PLC Khi nạp xong chương trình,một cửa sổ hiện ra nhắc bạn chuyển PLC trở lại trạng thái RUN, click vào nút
YES để chuyển PLC về trạng thái RUN
- Bạn có thể tải một chương trình từ PLC lên máy tính hoặc thiết bị lập trình
Click vào biểu tượng Upload để tải chương trình từ PLC về máy tính hoặcthiết bị lập trình
Chỉ có thể nạp chương trình cho PLC trong chế
độ Stop
Trang 174.4 Chức năng và kiểm tra chương trình ví dụ đầu tiên
Trong chương trình ví dụ đầu
tiên công tắc S0 dùng để bật và tắt
động cơ, công tắc S1 dùng để đảo
chiều quay của động cơ Chuyển
mạch S0 và S1 được mô phỏng trên
đầu vào Cung cấp điện áp 24V DC
cho I0.0 và I0.1 Đầu ra được kết nối
với Q0.0 và Q0.1 trên CPU Q0.0
dùng để bật tắt động cơ, Q0.1 dùng
để đảo chiều quay Với chương trình luyện tập, tín hiệu đầu vào I0.0 dùng điều
khiển đầu ra Q0.0 và I0.1 dùng điều khiển Q0.1
Các led Q0.0 vàQ0.1 bật
Động cơ hoạt động
với chiều ngược
Bây giờ chúng ta sẽ kiểmtra Cấp nguồn cho PLClàm việc Kiểm tra nốidây chính xác Mởchương trình và nạp vàoPLC, để PLC ở chế độRUN Bây giờ chúng ta sẽtác động chuyển mạch S0
và S1 và quan sát kết quả
Trang 18Các led từ I0.0 đến I0.7 cho biết trạng thái tínhiệu đầu vào từ I0.0 đến I0.7
Các led từ Q0.0 đến Q0.5 cho biết trạng tháitín hiệu đầu ra từ Q0.0 đến Q0.5 Ký hiệu I và
Q là ký hiệu chung của PLC Siemen Đầu vào(I) và đầu ra (Q)
Trang 194.5 Các yếu tố của logic bậc thang (LAD)
0 và 1 là các giá trị logic trạng thái của tín hiệu số Có thể coi 0 là “sai” và
1 là “đúng” Do đó chúng ta có thể nói trong vòng quét của PLC 1 là đúng và 0 làsai
Ký hiệu trạng thái Các yếu tố logic
trong vòng quét PLC
Ngôn ngữ LADtrong PLC
Trang 204.6 Chuyển đồi một sơ đồ mạch
Làm thế nào bạn có thể chuyển đổi một sơ đồ mạch trang bị điện thành
chương trình trong PLC Từ sơ đồ mạch trang bị điện, hãy xoay sơ đồ 900 Bạn sẽhình dung ra chương trình viết cho PLC bằng ngôn ngữ LAD Bạn thay các kýhiệu LAD thành các ký hiệu hình thang
Đường điện
Điều khiển đảo chiều với
chuyển mạch S1 kết nối
với I0.1 của PLC Cuộn
hút K1 được điều khiển
bởi đầy ra Q0.1 trên PLC
Điều khiển bật tắt động
cơ Chuyển mạch S0 được nối với I0.0 và cuộn hút K0 được nối với Q0.0 trên PLC
Trang 214.7 Các yếu tố của chương trình luyện tập đầu tiên
Động cơon/off
Đây là chú thích
của netword
Số thứ tự củanetwork
Trang 224.8 Xem trạng thái (trực tuyến)
Chọn menu Debug > Start Program
Status để kích hoạt chế độ xem trạng thái của
mạng LAD
Bạn có thể xem trạng thái các biến của
PLC
Ở ví dụ trên, chuyển mạch S0 được kết nối
với đầu vào I0.0, nếu bây giờ bạn tác động
vào chuyển mạch và quan sát chương trình sơ
đồ LAD với các bit hoạt động thông qua trạng
thái màu xanh Trạng thái của bác tác động đó
được cập nhật theo vòng quét và đưa lên màn hình máy tính
Trong trường hợp này, cho phép ta
quan sát trực tiếp giá trị của các biến
trong chương trình và quan sát sự
thay đổi theo chu kỳ trong chương
trình của nó Các trạng thái chuyển
trong 1 vòng quét là quá nhanh,
chúng ta không thể quan sát được do
thời gian cập nhật lên màn hình máy
tính là rất dài Xem một trạng thái này
có thể sử dụng sơ đồ khối chức năng (FBD)
Trang 23năng của câu lệnh, trên ví dụ
trên là tiếp điểm thường mở
Sử dụng để thể hiện kèm theo
trạng thái làm việc của các toán
hạng được gắn trong câu lệnh
Nó kết hợp với các câu lệnh
khác để thể hiện các hàm logic
Ví dụ: ghép nối tiếp với 1 lệnh
nữa nó thực hiện hàm logic
Địa chỉ bit
Dấu chấm
Địa chỉ byte
Ký hiệu tên các vùng nhớ
Cấu trúc của toán hạng
Một byte gồm 8 bit (bit 0 đến bit 7)Đây là cấu trúc truy cập dữ liệu kiểubit vào các vùng nhớ của PLC nhưđầu vào (I), đầu ra (Q) vùng nhớtrung gian (M)…
Trang 24Các bài tập khác
5.1 Hoạt động của hàm logic AND
Mục tiêu: Chuyển mạch S0 và S2
đóng để động cơ hoạt động Cũng
như ví dụ trước, chuyển mạch S1
đóng để đảo chiều động cơ
Mô tả về chức năng hiện thị ở trên,
Trang 255.1.2 Chèn vào một cổng logic
Nếu bạn muốn kết nối một tiếp điểm thường mở cho đầu vào I0.2 vào giữatiếp điểm thưởng mở I0.0 và cuộn dây Q0.0 ( hàm AND liên kết đầu vào I0.0 vàI0.2 ) Trước tiên bạn cần phải chọn một vị trí hợp lý để đưa tiếp điểm mới.Nhấp chuột vào phía bên phải của
tiếp điểm cần chèn, trong trường hợp
này chọn cuộn dây Q0.0
Click chuột vào vị trí tiếp điểm
thường mở trên thanh công cụ hoặc ấn
vào phím chức năng tương tứng (F4)
Chọn các tiếp điểm trong cửa sổ
hiện ra Đây chính là tiếp điểm thường
mở trong danh sách
Trang 265.1.3 Làm việc với toán hạng và kiểm tra
Sau khi bạn chèn 1 câu lệnh mới, bạn phải nhập toán hạng chính xác Nhấpchuột vào vị trí toán hạng và nhập vào I0.2 Nhấn phím Enter để nhập đầu vào
Đừng quên nhấn tổ hợp phím Ctrl + S để lưu lại các thay đổi.
Nếu bạn muốn kiểm tra sửa đổi :
Nạp chương trình đã sửa vào PLC
để kiểm tra Tác động S0 và S2 để
khởi động động cơ
Xem chương trình của bạn ở chế độ
online trên phần mềm va quan sát
sự thay đổi của các câu lệnh trên
màn hình hiển thị
Trang 275.1.4 Xóa một câu lệnh hoặc một toán hạng
Nếu bạn muốn xóa câu lệnh của I0.2 dùng chọn click chọn câu lệnh, sau đó
ấn phím DEL Sau đó nối I0.0 với Q0.0 bạn click vào nút Line Right
Nếu bạn lựa chọn xóa hàng, cột,
network hoặc POU tiến hành như sau:
Chọn một đối tượng, chọn Edit >
Delete.
Trang 285.2 Sửa đổi chương trình
5.2.1 Hàm logic OR
Mục tiêu:
S0 và S2 sử dụng để điều khiển động
cơ Chuyển mạch S3 sử dụng để thay
thế điều khiển động cơ của S0 và S2
Chuyển mạch S1 sử dụng để đảo chiều
động cơ
Mô tả về chức năng hiển thị ở trên: Khi S0 và S2 hoặc S3 tác động, động cơ làmviệc Trong sơ đồ mạch có nghĩa là khi công tác I0.0 và I0.2 hoặc I0.3 đóng, cuộndây Q0.0 sẽ được cấp điện Đây là kết nối S0 và S2 song song với S3 trong
chương trình của tôi, hàm logic được thể hiện như sau:
Chúng ta không cần phải nối dây cho chuyển mạch S3 vì nó được nối với đầu vàoI0.3 thông qua mô phỏng đầu vào Phần tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu cách nối
cho 1 hàm logic OR trong chương trình
Trang 295.2.2 Chèn một hàm logic OR
Sử dụng chuột để chọn
một vị trí trong network và
chèn một tiếp điểm thường mở
tại thời điểm này
Nhấp chuột vào nút Line Up
trên thanh công cụ LAD
Bây giờ nối song song để tạo
thành hàm OR là hoàn thành
Trang 305.3 Sửa đổi chương trình.
5.3.1 Timer ON
Mục tiêu:
Khi sửa chương trình sau đây, bạn thêm
vào chương trình một timer ON vào
chương trình luyện tập Sau khi đầu vào
I0.3 được kích hoạt Timer tạo trễ được
khởi động Đầu ra Q0.0 chưa được tác
động ngay, phải đợi khi hết thời gian trễ
thì đầu Q0.0 có giá trị bằng 1
Không có việc nối dây cho chức năng tạo
trế Timer trên PLC
Việc nối dây sẽ được thay thế bằng cách
sử dụng thư viện Timer trong PLC
Nội dung sau đây thể hiện chức
năng hẹn giờ tạo trễ của timer
Chúng ta sẽ tạo 1 network tạo
trễ thứ 3 trong chương trình
Trang 315.3.2 Tìm hiểu về chức năng tạo trễ của Timer:
Biểu đồ thời gian giá trị 50ms
Bạn cần tạo trế 1s.PLC S7 200 CPU 222
có 256 Timer Các bộthời gian ký hiệu T0đến T255 Trong ví dụnày dung T34
Trước khi bộ Timer
CPU 222 có cáctimer với độ phângiải 1ms, 10ms và100ms Timer chiđươc dung 1 lần
Mỗi timer sử dụng có 1 Tbit và Tword đều có tên làT34 Khi I0.3 lên mức logic
1 thì timer được kích hoạt
Cho phép hoạt động Sauthời gian trễ thì T bit sẽ cógiá trị logic bằng 1 KhiI0.3 về mức logic 0 lúc đó
T bit và T word được xóa
về 0
Trang 325.3.3 Chương trình dùng Timer TON.
Để sử dụng hàm OR với câulệnh Timer, trước tiên bạn phải
sử thêm network mới bằng cáchchọn Insert Network, sau đóchọn Box để lấy timer
Thêm vào một tiếp điểm thường
mở cho I0.3 ở trong network 1.Sau đó đặt bộ thời gian trongcột thứ 2 như hình bên Chọntime ON, có thể sử dụng phímtắt là phím F9
Sau đó trong list hiển thị ra, tachọn time TON Chọn bằngcách nhấp chuột vào đó
Nhập các giá trị PT và TON vàđầu vào, nhập giá trị 100 cho
PT và chọn time T34
Trong bit cuối cùng, bit tạo trễT34 Xuất hiện trong mạng củaI0.3 Thực hiện sửa chữa
Lưu chương trình và nạpchương trình vào PLC đểkiểm tra chức năng
Trang 335.4 Làm việc với một dự án
5.4.1 Lập trình với bảng ký hiệu (Symbol)
Đến nay bạn đã làm việc trong chương trình PLC với các toán hạng trong
ngôn ngữ lập trình của PLC Như I0.3 hoặc T34 Nhưng nếu chương trình dài hơnthì việc kết hợp các toán hạng với chức năng thực tế gặp khó khăn trong việc kiểm
soát chương trình điều khiển Chương trình sẽ được kiểm soát dễ hơn nếu chúng ta
có thể chuyển đổi các toán hàng thành các ký hiệu văn bản mà chúng ta quy định
Điều này chính là việc các bạn sẽ khai báo bảng Symbol
Cho bảng địa chỉ, các ký hiệu được điềnvào Chọn bảng Symbol từ cửa sổ phần
mềm trong cây thư mục,hoặc chọn view
> Component > Symbol table
Một cửa sổ hiển thi, mà bạn có thể chỉnh sửa và nhập tên các ký hiệu bạn mong
muốn xuất hiện đơn giản như ký hiệu gợi nhớ Trong mục Address bạn nhập địa
chỉ của toán hạng mà bạn muốn gán với ký hiệu Bên phần Comment là chỗ bạn
ghi chú thích cho ký hiệu tương ứng
Trang 34Sử dụng ký hiệu trong network
Chọn view>Symbolic Addressing để
chuyển chế độ hiển thị Nếu thôngbảng ký hiệu được kiểm tra, bạn sẽthấy hiển thị các ký hiệu được dùngtrong network ở cuối mỗi network
Nếu bạn có chọn ký hiệu thây thế địachỉ và chuyển đổi LAD, STL, FBD.Các địa chỉ ký hiệu đó được nhìnthấy Bạn có thể chuyển đổi các kýhiệu địa chỉ bằng cách biên dịchchương trình lần nữa để làm mới cửa
Trang 355.4.2 Tạo một dự án mới.
Nếu bạn muốn viết một chương trình mới của riêng bạn, Bạn khởi tạo trênphần mềm Step 7 Micro/win Một dự án S7 200 cần có các thông tin như chươngtrình, bảng ký hiệu, chú thích
Tạo một dự án mới với cửa sổ menuChọn File > New
Kết quả bạn tạo ra một file có tênProject1 Bạn có thể bắt đầu chươngtrình bây giờ
Xem trang tiếp theo
để tìm hiểu thêm