Tu dong hoa PLC s7-300 voi tia portal

Tu dong hoa PLC s7-300 voi tia portal

MUC LUC

LỜI MỞ ĐẦU

LẬP TRÌNH CƠ BẢN 2.2<©cs< 2s dEEExEEEAcEreerrkereresree 6 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN PLC -+ cc++ 7

1 Lịch sử hình thành và phát triển PLC 7

II Cấu trúc PUƠ

III Liên kết truyền thông mạng .ccccccc sec 18

IV 6117157921777 7 aajAa 14

V Câu hỏi ôn tập SH Hs HT TH ng nhờn 15

KIEN THUC CO BAN

I Hé thong 86 cla PLC wo cccccccccccscescsecsscsscsecsscsessececseeeenes 16

TH Các hệ mạch LLOBIC -c LH nnnnh Tnhh kh Hrxy 24 1V Giải thuật lập trình

V Két néi thiét bi ngoai vi v6i PLC eee eects 26

VI Bài tập ứng dụng và câu hỏi 6n tAp eee eeeeeeeeeeeeeeees 32

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PLC S7 ~ 300 - 222i 38

L Một số dòng CPU S7 — 3000 c 2c nen ee 33

I Những module phần cứng cơ bản của PLUØ 34

TH Vùng nhớ và ý nghĩa -c Hs nghe Hết 38 1V Kiểu dữ liệu và dịnh dạng trong PUC 87 45

V Cấu trúc chương trimh .ccccccccccscsscsecsscsecsecsesseeeeseenes 52

VỊ Vòng quét chương trình - cnn nhện 54

Trần Văn Hiếu

VII Câu hỏi ôn tập - c1 21H HH HH nghệ 56

LÀM VIỆC VỚI PROJECT CỦA STEP 7 MANAGER VÀ TIA PORTAL 57

1 Làm việc với Project của Step 7 Manager 57

I Thư việc của Step 7 Manager - sài 70 TH Làm việc với Project của TIA Portal . + 78

1V Câu hỏi ôn tập 1S n SH ngàng nh hưyn 81 LẬP TRÌNH VỚI TẬP LỆNH LOGIC - 2-5 5652 5S£Sx+ze+terxerrsrxerree 83 1 Lập trình với các tiếp diém I/O I Lập trình với tập lệnh Set, Reset, SR và R5 87

TH Lập trình với tập lệnh nhận biết cạnh xung tin hiéu Độ IV Một số lỗi lập trình đối với tập lệnh Logie căn bản 97

Vv Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - 101

LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI BỘ ĐỊNH 'THÌ . . 2-52 5552 55<5+ 103 I Bộ định thì khai báo theo kiểu dữ liệu S5TIME 102

Il Bộ định thì khai báo theo kiểu dữ liệu BƠD 115

TH Bộ định thì khai báo theo tiêu chuẩn I[RƠ 118

IV Một số bài tập mẫu và ví dụ ứng dụng 128

Vv Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - 124

LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG VỚI BỘ ĐIẾM 2 ©cccc2ccccceecrrreerrrree 127 1 Các tập lệnh so sánh cnn nhe kệ 127 Il Bộ đếm khai báo theo chuẩn Simatie -.- 181

III Bộ đếm khai báo theo kiểu dữ liệu BCD 186

IV Bộ đếm khai báo theo chuẩn IBƠ - 55555: 187

V Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng

Trần Văn Hiếu

www.plevietnam.com.vn

QUY TRINH CONG NGHỆ VÀ GIẢI THUẬT LẬP TRÌNH GRAFCET 143

1 Quy trình công nghệ -c nn nhiên 143 Il Luu dé giải thuật Grafcet cc che 151 TH Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - 157

XU LY TEN HIEU ANALOG wiececccsccccscsssssssssssssssssssesssssssscssssssssssesssessesesssssssssessses 159 I Tổng quan về tín hiệu Analog -s 159

Il Qúa trình xử lý tín hiệu Analog - ccc<sccS2 160 III Tâm do và théng sé ctia Module Analog

IV Xử lý tín hiệu Analog với các hàm chuyển đổi 163

Vv Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - 170

LẬP TRÌNH CẤU TRÚC

MOT SO TAP LENH UNG DUNG THÔNG DỤNG - 172

1 Tập lệnh Set và Reset nhiều Bit/Đyte 172

Il Các tập lệnh chuyển đổi dữ liệu/giá trị - 176

III Các tập lệnh về xử lý khối dữ liệu .- - 180

IV Các tập lệnh về sử lý thời gian thực 184

Vv Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - - 192

KHỐI TỔ CHỨC OB VÀ LẬP TRÌNH KỸ THUẬTT -c-<2 194 Ls 0.11841107009500 194

II Lập trình kỹ thuật TH Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng . - 235

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÒNG KÍN VỚI THUẬT TOÁN PID336 I Giới thiệu về thuật toán điều khiển vòng kín PID 236

Il Thiết kế hệ thống điều khiển vòng kín v6i ham CONT_C245 Trần Văn Hiếu

www.plevietnam.com.vn

III Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - - 265

9 e4 (e9 e6;01y o1 267

1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Eneoder 267

Il Bộ đếm xung tốc độ cao của CPU Compact 975

III Bộ đếm xung tốc độ cao của Module FM850 -— 1 293

IV Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng . - 322

THIẾT KẾ MẠNG TRUYỀN THÔNG MPI -cvv+++ssst2t2Ccrrree 323 I Téng quan vé mang truyén thong cong nghiép 323

Il Một số truyền thông công nghiép thong dung 324

III Thiết kế mạng truyền thông MPI -. -+ 327

1V Câu hỏi ôn tập và bài tập ứng dụng - 343 TAI LIEU THAM KHẢO 2-2 s2 se£xeeeresevzescee 344

LỜI MỞ ĐẦU

Năm 2011, Siemens dua ra thị trường phần mềm Tia Portal và đây

có thể là một hướng cải cách mới, một “hương vị mới” đối với những ai

đã và đang làm việc với những sản phẩm tự động hóa của Siemens

Cũng như vậy, khi tập trung viết cuốn sách này Tự động hóa PLUC

87 - 300 với TLA PORTAL bản thân tác giả cũng cố gắng đem đến

cho những ai yêu thích tự động với PUƠ một “hương vị mới”, một “cách

nhìn mới” về hệ tự động hóa

Cuốn sách đưa ra những lý luận mới, hoặc bổ sung vào những lý luận vốn có trước đó để giúp cho người đọc hiểu rõ hơn những vấn đề

đang tồn tại Tự động hóa PLC 37 - 300 với TLA PORTAL được

trình bày theo ngôn ngữ LADDER để giúp cho người đọc có thể hiểu

một cách đơn giản, dễ dàng nhưng hiệu quả

Trong cuốn sách sẽ có những thuật ngữ bằng tiếng Anh được tác giả giữ nguyên để giúp cho người đọc tránh những nhầm lẫn vì nếu dịch sang tiếng Việt có thể chưa thể hiện hết bản chất của vấn đề,

hay hàm ý của cụm từ đó

Một số bài tập được tác giả đưa ra nhằm làm bài tập cho người đọc

sử dụng làm bài tập mẫu, giả định cho những vấn đề nhằm giúp người đọc luyện tập, làm việc trở nên quen thuộc với phần mềm TIA PORTAL hay thuật toán điều khiển

Cuốn sách được viết dựa theo kinh nghiệm thực tế của tác giả khi

làm việc với phần mềm TIA PORTAL cũng như những kinh nghiệm xử

lý vấn để tại nhà máy sản xuất và hy vọng sẽ được mọi người yêu

hệ nhị phân va thập phân là hệ thống số quan trọng nhất đối với việc

xử lý trong hệ thống PLC

Il BIA KARNAUGH

Bìa Karnaugh làm cho việc chuyển đổi trực tiếp từ đại số Boolean

phức tạp sang đại số Đoolean đơn giản mà không cần sử dụng một

bảng sự thật nào để tính toán

Trước khi chuyển đổi từ bảng sự thật sang đại số boolean, bảng sự thật phải được mô tả một cách chỉ tiết Hàng và cột dùng để xác định các biến đầu vào Chúng ta có tuỳ ý chọn biên sẽ được sử dụng theo

hàng hoặc cột

Bước 1: Tạo bằng trạng thát ( bằng sự thật) cho S, M, W, Ạ

Bước 2: Lựa chọn nhóm đâu uào SQ, MW

Bước 3: Viết bảng trạng thái ( bằng sự thật) theo bìa Karndugh

Sau khi viết được bảng sự thật theo bìa Karnaugh, chúng ta có thể chú ý đến những trạng thái có giá trị là 1 Khi tồn tại nhiều hơn 2 bit

có trạng thái cùng một cột hay một hàng sẽ tạo ra các đường liên kết

Bước 4: Tạo liên kết mẫu

Bước ð: Kết quả Đoolean theo liên két mau: A = S*Q* (M + /W)

Bước 6 Kết quả logic dang ladder — hình thang

II CAC HE MACH LOGIC

Các phép toán và định lý của đại số Boolean gitip cho thao tác các

biểu thức logic Trong kỹ thuật thực tế, những mạch ứng dụng được thiết tế để sử dụng cổng logie và kết nối chúng lại với nhau Để thực hiện một bài toán điều khiển phức tạp, số mạch logie sẽ phụ thuộc vào

số lượng đầu vào và cách giải quyết bằng loại mạch logie nào? Sử dụng

phép toán và định lý nào? Đôi khi bài toán có nhiều hơn một lời giải Tuỳ theo loại mạch logie mà việc giải các bài toán có những phương pháp khác nhau Về cơ bẩn mạch logic được chia làm 2 loại:

e Mạch logic tổ hợp

e Mạch logie trình tự (tuần tự)

1 Mạch logic tổ hợp

Một quá trình công nghệ bất kỳ đều có thể có 3 hình thức điều khiển hoạt động như sau:

e _ Điều khiển tự động hoàn toàn (Automatie)

e _ Điều khiển bán tự động

e - Điều khiển bằng tay (Manual)

Trong quá trình làm việc dé đẩm bảo an toàn, tin cậy và linh hoạt

thì hệ thống điều khiển cân có sự chuyển đổi một cách linh động từ chế độ điều khiển tay sang tự động và ngược lại, như vậy hệ thống có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thực tế

Trong quá trình làm việc sự không bình thường của những thiết bị

rất nhiều, do đó khi thiết kế ta phải cố gắng mô tả chúng một cách

đầy đủ nhất:

e Sự cố do một trong những bộ phận điều khiển Lúc này cần phải xử lý riêng chỗ hư hỏng, đồng thời cần chú ý cho dây truyền hoạt động trong thời điểm xảy ra sự cố và sẵn sàng cho

hoạt động lại khi sự cố được xử lý

e Su cé cau trúc điều khiển

e - Sự cố bộ phận chấp hành, thực thi

Khi thiết kế hệ thống phải tính đến các phương thức làm việc khác nhau để đảm bảo an toàn và xử lý kịp thời đối với sự cố trong hệ thống, luôn có phương án can thiệp trực tiếp của người vận hành đến việc dừng máy khẩn cấp, xử lý sự cố Giải thuật lập trình được xây dựng và phát triển nhằm giải quyết những sự cố và yêu cầu thiết kế điều khiển một cách đầy đủ trong hệ thống điều khiển tự động

V KET NOI THIET BI NGOAI VI VGI PLC

Kết nối giữa thiết bị ngoại vi với PLƠ là một vấn dé quan trong trong ngành công nghiệp Nếu chỉ có mỗi bộ điều khiển PUƠ thì không thể trở thành một hệ thống hoàn chỉnh Để hoạt động đúng với chức năng thì PUC cần phải có các tín hiệu cẩm biến để có được thông tin

từ hệ thống, từ môi trường, và cũng cần thiết phải có thiết bị thực thi

để gửi trả tín hiệu điều khiển đáp ứng lại cho hệ thống, hay môi

trường ngoài Cũng giống như những hoạt động của con người, nếu chỉ

có bộ não không chưa đủ mà muốn đạt được một hành động, hoạt động

nào đó phải xử lý thông tin từ một cảm biến nào đó (mắt, tai, xúc

giác, vị giác các giác quan của con người) và hành động thông qua bàn tay, chân hoặc một số công cụ Không giống như con người nhận

thông tin một cách tự động, cảm biến cần phải kết nối với một PUƠ

để có thể giao tiếp, làm việc với PUƠC Làm thế nào để kết nối tín hiệu đầu vào va đầu ra của PLC sé@ được trình bày trong phần này

1 Khai niém vé Sinking - Sourcing

PLC c6 dau vao (input) va đầu ra (output) thông qua đó nó có thể kết nối trực tiếp với một hệ thống tự động Thiết bị đầu vào có thể là chìa khoá, nút nhấn, thiết bị chuyển mạch, cảm biến trong khi thiết

bị ngõ ra từ các thiết đèn tín hiệu đơn giản đến các kết nối phức tap tuỳ thuộc hệ thống

Đây là một trong những vấn để quan trọng của PUC bởi vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc có thể kết nối và làm thế nào để có thể kết nối đến ngõ vào hoặc ngõ ra của PLUC? Hai thuật ngữ thường xuyên được nhắc tới đó là sinking hoặc soureing Đây là hai khái niệm rất quan trọng trong việc kết nối một cách chính xác PLC v6i thiết bị bên ngoài Định nghĩa ngắn gọn nhất của hai khái niệm này sẽ được thể hiện qua:

SINKING = Kết nối GND chung (- )

SOURCING = Két néi VCC chưng ( + )

Điều đầu tiên chú ý đó là nguồn cấp “ + ” và “ — ”, nguôn cấp DC

Tín hiệu ngõ vào và ngõ ra chỉ có thể là sinking hay sourcing dẫn điện

một chiêu, vì vậy PUC có thể cung cấp dòng trực tiếp một chiều

Theo những gì được nói và trình bày trước đó, mỗi tín hiệu đầu vào hoặc đầu ra đều có dòng trả về, vì vậy nếu như có 10 tín hiệu đầu vào thì sẽ cần 20 dây kết nối với terminal về PLC điều khiển Thay vào

đó, người ta sử dụng một hệ thống kết nối chung những dây tín hiệu lại với nhau để giúp giảm thiểu số lượng dây phải dùng Những kết nối này rất phổ biến và được đánh đấu “ COMMP” trên bộ điều khiển

PLC

«

Hình 2.6 Kết nối chung dây tín hiệu

ø Kết nối thiết bị ngoại vi với module ngõ vào số

Những giải thích về các tín hiệu đầu vào và đầu ra của PLUƠ cho đến nay chỉ được đưa ra về mặt lý thuyết Để áp dụng kiến thức này, chúng ta cần phải làm cho nó cụ thể hoá, thực tế hoá Ngõ ra tín hiệu cảm biến có thể khác nhau phụ thuộc vào bản thân cẩm biến va các ứng dụng cụ thể Những hình ảnh minh hoạ dưới đây là một số ví dụ

về kết quả đầu ra cảm biến và kết nối của chúng tới bộ điều khiển PLC Tin hiéu ngõ ra thực sự của cảm biến phụ thuộc vào kiểu kết nối

và tín hiệu trả về, trong trường hợp này trả về +V (nguồn cung cấp

thông thường là 12 hoặc 24V) và trong trường hợp kia là GND (0V) Điều cần luu y 1a sinking — sourcing va sourcing — sinking thì luôn được sử dụng, và không có trường hợp sourcing — sourcing hay sinking

— sinking

Hình 2.7 Kết nối cảm biến kiểu Sinking đến ngõ vào PLC kiểu

Sourcing

Hình 2.8 Kết nối cảm biến kiéu Souring dén ngd vao PLC kiéu

kênh đọc xung tốc độ cao (30Kh2), cĩ 2 cổng giao tiếp:

34DI/18DO, 5AI/2AO, 4 kênh

xuất xung tốc độ cao, 4 kênh CPU 314C-2DP 48KB 0.1us | đọc xung tốc độ cao, 2 cổng

giao tiép: MPI va Profibus

DP

24D1/16DO, 5AI/2AO, 4 kênh

xuất xung tốc độ cao, 4 kênh đọc xung tốc độ cao, 2 cổng giao tiếp: MPI và PTP

CPU 314C-2PTP 48KB 0.1us

CPU 315 — 2DP 48KB 0.3us Profibus DP

Đảng 3.1 Thơng tin một số loại PUƠ S7 — 300

II NHUNG MODULE PHAN CUNG CO BAN CUA PLC

Thơng thường để tăng tính linh động trong ứng dụng thực tế những bộ điều khiển PLUCƠ được thiết kế khơng bị cứng hố về cấu hình Chúng được chia nhỏ thành các module Số các module được sử

dụng nhiều hay ít tuỳ theo từng bài tốn, tối thiểu bao giờ cũng cĩ

module chinh la module CPU Cac module con lai là những module nhận truyền tín hiệu với đối tượng điều khiển, các module chức năng chuyên dụng như PID, điều khiển động cơ được gọi là module mở rộng Tất cả cdc module được gắn trên những thanh rạl (Rack)

1 Rack

Dong PLC S7 — 300/400 duoc lắp ráp trên một phần cơ khí dé cố

định CPU, IM và các module LO, Analog, FM phần cơ khí đó gọi là

Rack Mỗi PLUC có thể chỉ có 1 hay mở rộng thêm nhiều Rack phù hợp với yêu cầu ứng dụng Rack của S7 — 300 được thiết kế theo chuẩn DIN Rail Mỗi Rail có độ dài khác nhau và sử dụng Rack trung tâm để cấu

hình và mở rộng thêm các Rack khác Trong PUC 87 — 300 có tối đa 4 Rack bao gồm: 1 Rack trung tâm và 3 rack mở rộng, sử dụng thông

qua module ghép nối IM

ø Module ghép nối IM

Modul ghép nối — interface module — day 1a loai module chuyén dụng có nhiệm vụ nối từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành từng khối một và được quản lí chung bởi một module CPU

Module truyền phải nằm ở rack của CPU, còn module nhận thì nằm ở

rack mở rộng

Trên mỗi một Rack chỉ có thể gắn (gá) được nhiều nhất 8 module

mở rộng (không kể module CPU, module nguồn nuôi)

Mỗi module ghép nối IM được lựa chọn dựa vào yêu cầu kết nối

khoảng cách giữa Rack trung tâm và rack mở rộng

Lưựa chọn kiểu IM

trung tam rong

ngõ ra là 24 VDC để cung cấp cho CPU và các module khác Mỗi module nguồn có mã số và cần phải định nghĩa trong cấu hình phần cứng để giao tiếp và sử dụng

Bảng 3.3 Thông số một số module nguồn

4 Module xử lý trung tâm CPU

Module xử lý trung tâm CPU chứa vi xử lí, hệ điều hành, bộ nhớ,

các bộ định thì, bộ đếm, cổng truyền thông (RS485) module lưu trữ chương trình điều khiển PUƠ 87 — 300 trong bộ nhớ của nó Ngoài ra, một số module CPU có thể tích hợp một vài cổng vào#ra số, analog

CPU tích hợp I/O chức năng (Digital/Analog,

SED ae SIEM Đếm/Phát xung tốc độ cao)

CPU tích hợp cổng truyền thông Profibus DP

EU BH XI, (DP Master/ DP slave Port)

Bảng 3.4 Phân chia một số CPU dựa theo tính năng kỹ thuật

ð Modul mở rộng: Các modul mở rộng được chia thành 4 loại chính

6.1 SM (Signal Module)

e Module AI: module doc analog v6i cdc loại tín hiệu khác nhau như đòng 4-20mA (theo cách đấu 2 dây và 4 dây), đọc tín hiệu

ap 0 — 10VDC, doc tin hiéu RTD, TC

e Module AI/AO: module vira doc/xuat analog

e Module AO: module xuat tin hiéu analog

e Module DI : module doc tin hiéu digital

e Module DO : module xuat tin hiéu digital

¢ Modul DI/DO: module vira doc/xuat tin hiéu digital

Đầu tiên nói về chuẩn giao tiếp truyền thông “Local Area Network”

- viết tắt là LAN, dé giao tiếp nhiều PUC dòng S7 với nhau, hay các

thiết bị khác ở cùng mức ( ví dụ: chuẩn Ethernet công nghiệp, Profibus

va AS — I)

Chuẩn truyền thông thứ hai được sử dụng là chuỗi liên kết đầu cuối gitta PLC S7 — 300/400 với một thiết bị khác, được gọi là giao tiếp điểm - điểm ( Point — to — Point) CP, liên kết PUƠ 87 với những thiết

bị hiển thị thông tin, báo cáo, đọc mã vạch, máy in, thậm chí là các

PLC khác Trong cấu hình phần cứng, các module truyền thông của S7

— 300 nằm trong thư mục CP — 300

Chuong 4

LAM VIEC VGI PROJECT CUA STEP 7 MANAGER VA TIA

PORTAL

L LAM VIE£C VOI PROJECT CUA STEP 7 MANAGER

Để thao tác với projeet trong Step 7, nhiém vu dau tiên là khởi tạo một project Project là nơi chứa các thành phần, đối tượng của PUC S7 liên quan tới hệ thống tự động Project cần được trình bày một cách đơn giản nhất cho người dùng dễ dàng kiểm soát và điều khiển hệ thống Trong một proJect có thể có một hoặc nhiều PLUO S7, mỗi PLC

S7 được trình bày như một Station (trạm) đó là nơi chứa thông tín uề mét CPU, va méi CPU chita mét tap tin S7 Program

Để xây dựng một project, điều cơ bản là khởi tạo một khung làm việc với bao gồm các đối tượng làm việc trong đó, âu hết nột dung sé được thể hiện theo từng nhiệm Uụ như cấu hình phân cúng, phút triển

chuong trinh, va dinh nghia khai bdo lam viéc vdi cdc Network N6i dung của chương này sẽ giúp người dùng khởi tạo được projecb với

những thành phần cơ bản liên quan tới hệ thống, với việc cấu hình phần cứng cho hệ thống, và tiếp theo là phát triển 87 project

1 Tạo Project sử dụng chế độ New Project Wizard

1.1 Khát niệm cơ bản

Trước khi làm việc với cấu hình phần cứng của hệ thống, người

dùng cần phải tạo một project mới Những projeet được tạo sử dung

chế độ New Project Wizard sẽ bao gồm một S7 — 300/400 Station phụ

thuộc vào sự chọn lựa của người dùng Station mới sẽ bao gồm thông

tin về CPU mà người dùng lựa chọn, một Step 7 program với khối tổ chức chính OP1, và bất kỳ khối tổ chức khác mà người dùng lựa chọn

Người dùng hoàn toàn có thể chọn lựa ngôn ngữ mặc định (ví dụ: LAD, FBD, STL) khi khởi tạo những khối chương trình

1.2 Hướng dân thực hiện

Những project mới được khởi tạo sẽ nằm ở thư mục mặc định theo đường dẫn C — Program files — Siemens — Step 7 — S7Proj hoặc đường dẫn mặc định do người dùng chi định

Các bước thực hiện khởi tạo Project mới sử dụng New

Project Wizard:

Bước 1: Khởi động chương trình SIMATIC Manager và đóng các project khác đang hoạt động

Bước 2: Nếu cửa số New Project Wizard không được tự động gọi thì

thực hiện những thao tac sau: Menu — File — New Project Wizard

Bước 3: Bỏ dấu chon trên hộp thoại để tắt chức năng gọi Wizard mỗi lần khởi động SIMATIC Manager Click chọn Preview để mở cửa

sổ quan sát trang thái của Project truéc khi hoàn thành

Bước 4: Chọn Next để tiếp tục quá trình khởi tạo Project mdi

Bước 5: Lua chọn dòng CPU được sử dụng, người dùng có thể đổi tên CPU hoặc để mặc định trong CPU name Lựa chọn địa chỉ MPI để người dùng có thể kết nối PG/PƠ với CPU được khai báo mặc định địa chỉ là 2 Địa chỉ này có thể thay đổi sau tuỳ theo người dùng project

Bước 6: Chọn Next để tiếp tục quá trình khởi tạo Project

Bước 7: Lựa chọn các khối tổ chức OB khi khởi tao project Khối tổ chức OB1 phải được đánh đấu để gọi khi khởi tạo lần đầu tiên Lựa

chọn ngôn ngữ lập trình LAD, STL, hoặc FBD cho các khối tổ chức

OB khi người dùng khởi tạo

II LAM VIEC VOI PROJECT CUA TIA PORTAL

Năm 2011, khi hãng tự động hoá Siemens giới thiệu phần mềm

TIA Portal - Hệ thống tích hợp tự động hoá toàn dién (Totally

Integrated Automation Portal) nhằm thay thế cho những phần mềm

về tự động hoá của Siemens như: Step 7 Manager — Phần mềm lập trình cho PUC 87 — 300/400, TIA Portal V10.5 - Phần mềm lập trình cho PLC 87 — 1200, Winccflexible — Phần mềm lập trình giao diện

người và máy HMI dành cho các màn hình của Siemens, Wince —

Phần mềm lập trình hệ thống SCADA bằng một phần mềm duy nhất để người dùng có thể hiểu được một cách tổng quan, toàn diện nhất về hệ thống tự động hoá của S8iemens thông qua phần mềm tích

hợp tự động hoá TIA Portal

Với phần mềm tích hợp tự động hoá toàn diện — TIA Portal, Siemens đã mang lại một cách nhìn mới, một kỹ thuật, một thiết kế mới, một giao diện mới với những ai đã làm việc với các phần mềm tự động hoá của Siemens TIA Portal vượt xa các phần mềm tự động hoá khác về độ trực quan, thiết kế kỹ thuật hiệu quả, và được minh chứng qua giao diện làm việc của nó, cho phép người dùng thiết kế một cách tối ưu hoá quá trình trong hệ thống tự động hoá, bằng một giao điện màn hình duy nhất, cùng toàn bộ chuỗi cung cấp giá trị (tag kết nối), không chỉ đột phá về đổi mới mà còn cho người dùng làm việc hiệu quả hơn, tăng năng suất và lợi thế cạnh tranh trong quá trình thiết

kế hệ thống

Tuy nhiên trong giới hạn và phạm vi trình bày của cuốn sách này

tôi xin phép trình bày về phần STEP7 Professional V1X trong TIA

Portal, được sử dụng để lập trình cho PUC 87 — 300/400 STEP 7

Professional V1X 1a mét phan quan trong khéng thé thiếu trong TIA Portal STEP 7 Professional V1X duoc déng bé hod v6i yéu cau tu động hoá cần thiết như cấu hình hệ thống, giao tiếp truyền thông, phân tích và chẩn đoán lỗi PUC cũng như tính đồng nhất về dữ liệu

tự động Phần mềm lap trinh Controller —- STEP 7 Professional V1X

có giao diện tối ưu hoá, thân thiện với người dùng Và đây sẽ là một

hệ thống thiết kế cho những chuyên gia trong lĩnh vực tự động hoá

với những sản phẩm của Siemens

1 Tạo project mới

1.1 Khát niệm cơ bản

Để tạo một project mới lập trình cho PUƠ 87 — 300/400 người

dùng có thé sử dụng phần mềm Step 7 Professional V1X Để khởi tạo

một project trong TIA Portal tương tự như cách tạo projecb bằng chế

dé New trong Step 7 Manager

1.2 Hướng dân thực hiện

Trong phần này của cuốn sách chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về cách

thức và phương pháp tạo một project để lập trình cho PUC S7 —

300/400

Cac bước khởi tao mét project:

Bước 1: Khởi động chương trình TIA Portal — Start —› Create New

Project để bắt đầu quá trình khởi tạo project mới Thao tác trên sẽ

làm xuất hiện giao diện với các thông tin của một project mới như: tên project — Projeet name; đường dẫn để luu project — Path; tên người khởi tạo project — Author; théng tin vé project — Comment Sau khi

điền đầy đủ thông tin vé Project, chon Create để tiếp tục quá trình khởi tạo Project

Bước 2: Lua chon cau hinh CPU cho project: Device & Networks >

Add new deviee, điền các thông tin cho CPU cần khai báo tại cửa sổ Add new device: tén thiết bị - Deviee name; thông số kỹ thuật và

dòng CPU được sử dụng, và chọn Add để hoàn thành quá trình chọn

thiết bị mới cho project

I,Q,M,D, | Bit nhé cạnh

<todn hang > | IN/OUT BOOL x

Q OUT BOOL |Q,M,D,L | Kết quả xung ngõ

Khi cả trạng thái đầu vào (/0.3 */0.4+ 10.5) thay đổi trạng thái từ

1 về 0 thì ngay lập tức ngõ ra Q0.3 sẽ bị SET lên mức 1 và ngõ ra

Q0.6 sáng trong 1 chu kỳ lệnh rồi tắt

Để làm rõ vấn đề trên chúng ta cùng khảo sát và phân tích bài toán một nút nhấn hai tác động Trạng thái ban đầu đèn tắt, khi tác động nút nhấn đèn sáng và tác động lần tiếp theo đèn tắt, trạng thái cứ thế lặp lại

IV MOT SO LOI LAP TRINH DOI VOI TAP LENH LOGIC

CAN BAN

Chẩn đoán và xử lý lỗi là một trong những bước vô cùng quan trọng để đảm bảo rằng hệ thống luôn chạy tốt nhất, tránh lỗi xảy ra trong quá trình vận hành, thay thế hay sửa chữa thiết bị phần cơ, điện, phần điều khiển Để làm được những điều đó thì việc lập trình cần tránh xảy ra lỗi Tuy được xem là những tập lệnh logie căn bản, không khó trong việc hiểu và sử dụng nhưng điều đó không có nghĩa

là sẽ không bị vướng phải những lỗi lập trình, để bắt đầu làm việc với khái niệm chẩn đoán và xử lý lỗi lập trình PUƠ chúng ta sẽ cùng khảo sát và giải quyết những lỗi căn bản để trong những hệ thống tránh xảy ra lỗi về phần mềm, giảm bớt quá trình kiểm soát chương

trình sau này

+ Lỗi sử dung tring lap ving nhé 6 nhiéu Network trong

chuong trinh

Trong phần này, chúng ta sẽ cùng nhau khảo sát một số lỗi

thường gặp trong lập trình đối với việc sử dụng vùng nhớ và cách xử

lý các lỗi lập trình căn bản này

Đối với việc chuyển đổi từ mạch điện, mạch thiết kế số sang lập trình PUC cần phải chú ý tới nguyên lý hoạt động của PLƠ Theo ý đồ

của lập trình viên lập trình PUC thì Network 1 và Network 3 cùng tác động ngõ ra Q0.0: khi I0.0 tác động hoặc I0.3 tác động thì Q0.0 sé

chuyển trạng thái từ 0 sang 1, tuy nhiên thực tế đối với thiết kế như

lưu đồ trên thì Q0.0 sẽ không sáng khi I0.3 chưa tác động Và những

mạch thiết kế tương tự được coi như là lập trình sai (phần mềm không phát hiện những lỗi này) Để sửa chương trình cho thực hiện đúng thì ta sẽ có thể sử dụng 1 trong 2 cách sau để thực hiện:

Cách 1: Dùng tiếp điểm phụ M hoặc D để lưu trạng thát kết quả

trước kh: đưa ra ngõ rd