Thiết kế lập trình Điều khiển và giám sát hệ thống trên tia portal, wincc

Để loại bỏ những nhược điểm trên, cũng như để tạo ra những sản phẩmtheo mong muốn, hiện nay PLC Program Logic Control – thiết bị điều khiển lậptrình được được sử dụng rất rộng rãi để điề

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

DANH MỤC HÌNH ẢNH 3

DANH MỤC BẢNG BIỂU 4

LỜI MỞ ĐẦU 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRỘN SƠN TỰ ĐỘNG 6

1.1 Đặt vấn đề: 6

1.2 Mục đích nghiên cứu: 6

1.3 Hướng thực hiện đề tài: 6

1.4 Yêu cầu kỹ thuật chung khi trộn sơn 6

1.5 Một số mô hình ngoài thực tế 7

1.6 Mô tả quy trình công nghệ 8

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 10

2.1 Giới thiệu về bộ điều khiển S7-1200 10

2.2 Các CPU của PLC S7-1200 11

2.3 Làm việc với phần mềm Tia portal 12

2.4 Làm việc với một trạm PLC 17

2.5 Giới thiệu các tập lệnh 19

2.6 Giới thiệu về wincc v15 30

2.7 Giới thiệu về HMI 33

2.8 Nút khởi động và nút dừng 35

2.9 Cảm biến tiệm cận điện dung 35

2.10 Rơle trung gian 36

2.11 Van điện từ 38

2.12 Tổng quan về động cơ giảm tốc 39

3.1 Lưu đồ thuật toán 40

3.2 Sơ đồ đi dây 41

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG TRÊN TIA PORTAL, WINCC 42

4.1 Mô tả quy trình hoạt động của hệ thống điều khiển 42

4.2 Địa chỉ vào ra của hệ thống trên Tia Portal 43

4.3 Chương trình điều khiển trên hệ thống Tia Portal 43

4.4 Kết nối WinCC với S7-1200 55

4.5 Giao diện thiết kế WinCC cho hệ thống 56

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 58

5.1 Kết luận 58

5.2 Hướng phát triển 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

2

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.5.1: Hệ thống trộn sơn của Seamaster 7

Hình 1.5.2: Hệ thống máy trộn sơn tự động hiện đại Solite Paint 7

Hình 1.6.1: Sơ đồ công nghệ quy trình trộn sơn 8

Hình 1.6.2: Mô hình sao màu RYB 9

Hình 2.6.1: Giao diện “Chương trình điều khiển và nhập dữ liệu vào Wincc 31

Hình 2.6.2: Bảng mã màu cho khách hang tham khảo và chọn màu thích hợp 32

Hình 2.6.3: Giao diện hệ thống trên Wincc 32

Hình 2.7.1: Hình ảnh HMI trong thực tế 33

Hình 2.7.2: Bảng lựa chọn chức năng và nhập dữ liệu trên HMI 34

Hình 2.8.1: Nút khởi động và nút dừng 35

Hình 2.9.1: Hình ảnh cho cảm biến tiệm cận điện dung 35

Hình 2.9.2: Sơ đồ nguyên lí hoạt động cảm biến điện dung 36

Hình 2.10.1: Rơ le trung gian 37

Hình 2.11.1: Van điện từ 38

Hình 2.11.2: Nguyên lí làm việc của van điện từ 39

Hình 2.12.1: Động cơ giảm tốc dùng trong đồ án 39

Hình 3.2.1: Sơ đồ đi dây 41

Hình 4.3.1: Chương trình khởi động 43

Hình 4.3.2: Chương trình dừng hệ thống 45

Hình 4.3.3: Chương trình chọn chế độ màu có sẵn 46

Hình 4.3.4: Chương trình chọn chế độ màu nhập theo tỉ lệ 46

Hình 4.3.5: Chương trình chọn chế độ rửa 47

Hình 4.3.6: Chương trình chọn màu cam 47

Hình 4.3.7: Chương trình chọn màu tím 48

Hình 4.3.8: Chương trình chọn màu xanh lá cây 48

Hình 4.3.9: Chương trình xác nhận chọn chế độ 49

Hình 4.3.10: Chương trình bộ đếm thời gian 49

Hình 4.3.11: Chương trình theo dõi van xả đỏ 50

Hình 4.3.13: Chương trình theo dõi van xả xanh 51

Hình 4.3.14: Chương trình trộn 51

Hình 4.3.15: Chương trình rót sơn ra lon 52

Hình 4.3.16: Chương trình điều khiển băng tải 52

Hình 4.3.17: Chương trình rửa và xả bồn trộn sơn 53

Hình 4.3.18: Chương trình bộ nhập và đếm số lượng 54

Hình 4.4.1: Kết nối WinCC với S7-1200 55

Hình 4.5.1: Giao diện WinCC cho hệ thống 56

Hình 4.5.2: Chế độ chọn màu có sẵn 56

Hình 4.5.3: Chế độ nhập màu theo tỉ lệ 57

Hình 4.5.4: Chế độ rửa 57

DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.2.1: Bảng mô tả các dòng CPU của PLC s7-1200 11

Bảng 4.2.1: Bảng địa chỉ vào ra của hệ thống 43

4

LỜI MỞ ĐẦU

Trong công cuộc đẩy mạnh Công nghiệp hóa - hiện đại hóa Đất nước, việc đầu

tư vàứng dụng các dây chuyền sản xuất tự động hóa nhằm mục đích giảm chi phísản xuất và nâng cao năng suất lao động, cho ra sản phẩm chất lượng, đáp ứng nhucầu của khách hàng là rất quan trọng Một trong những ngành đang phát triểnmạnh mẽ hiện nay đó là ngành xây dựng và việcứng dụng các dây chuyền sản xuất

tự động hóa trong lĩnh vực này là không thể thiếu trong đó có công nghệ và kỹthuật pha, trộn sơn Sơn là một trong những nguyên vật liệu chủ yếu trong ngànhxây dựng, chủ yếu là để sơn phủ bề mặt đối tượng đồng thời cũng là hình thứctrang trí thẩm mỹ

Chính vì vậy, màu sắc của sơn là một trong những yếu tố được quan tâm hàngđầu Đa số việc pha màu hiện nay trên thị trường đều được thực hiện theo phươngpháp thủ công, theo kinh nghiệm nên độ chính xác không cao,chất lượng và năngsuất thấp Để loại bỏ những nhược điểm trên, cũng như để tạo ra những sản phẩmtheo mong muốn, hiện nay PLC (Program Logic Control – thiết bị điều khiển lậptrình được) được sử dụng rất rộng rãi để điều khiển hệ thống trộn sơn.Với những

ưu điểm vượt trội như: giá thành hạ, dễ thi công lắp đặt, dễ sửa chữa, chất lượnglàm việc ổn định linh hoạt…,

Xuất phát từ tình hình thực tế trên và ham muốn hiểu biết về PLC, : “Thiết kế

hệ thống trộn sơn tự động” do tiến sĩ Phạm Văn Hùng hướng dẫn

Đề tài gồm ba phần chính với nội dung cơ bản như sau:

- Tổng quan

- Giới thiệu thiết bị điều khiển và chấp hành

- Xây dựng lưu đồ thuật toán, sơ đồ mạch điện và chương trình điều khiển của hệ thống

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Điện trường Đại học công

nghiệp Hà Nội đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức, những thành tựukhoa học của xã hội và của ngành điện để em có thể thực hiện đề tài này

Hà Nội, Ngày … tháng … năm 2024

Sinh viên thực hiện

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRỘN SƠN TỰ ĐỘNG 1.1 Đặt vấn đề:

Hiện nay, đất nước ta bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hóa, để quá trìnhnày phát triển nhanh chúng ta cần tập trung đầu tư vào các dây chuyền sản xuất tựđộng hóa, nhằm mục đích giảm chi phí sản xuất, nâng cao năng suất lao động vàcho ra sản phẩm có chất lượng cao Một trong những phương án đầu tư vào tựđộng hoá là việc ứng dụng PLC vào các dây chuyền sản xuất Đối với những tínhnăng tiện ích của hệ thống PLC nên hiện nay bộ điều khiển này đang được sử dungrất nhiều trong các lĩnh vực khác nhau Một trong những ngành đang phát triểnmạnh mẽ nhất hiện nay đó là ngành xây dựng, và việc ứng dụng PLC vào trongngành xây dựng là một việc làm sẽ đem lại hiệu quả cao và rất phù hợp, đặc biệt làtrong công đoạn pha chế sơn

1.2 Mục đích nghiên cứu:

Vận dụng PLC S7-1200 để điều khiển mô hình pha trộn sơn - Biết được nguyêntắc hoạt động của PLC trên module PLC S7-1200, biết cách sử dụng phần mềmTIA Potal để viết chương trình điều khiển cho hệ thống pha trộn sơn và kết nối vớiHMI

1.3 Hướng thực hiện đề tài:

Nghiên cứu về hệ thống trộn sơn tự động Giới thiệu tổng quan về hệ thống,mụcđích nghiên cứu đề tài mô tả quy trình công nghệ Giới thiệu thiết bị lập trình plcs7-1200 và HMI.Sau đó xây dựng lưu đồ thuật toán,vẽ sơ đồ kết nối plc,chươngtrình điều khiển,thiết lập giao diện HMI và kết nối với plc cuối cùng đi tới kết luận

và hướng phát triển

1.4 Yêu cầu kỹ thuật chung khi trộn sơn

- Nên sử dụng máy trộn và thanh trộn chuyên dụng

- Trộn đủ thời gian để 2 thành phần đồng nhất, không trộn quá lâu để tránh bọt khí

- Khi pha xong phải được trộn đều

- Sử dụng ngay sau khi trộn sơn và không pha trộn thêm phụ gia khác hoặc phatrộn sai tỉ lệ của nhà sản xuất

- Nên sử dụng sơn lót cùng hệ thống để đạt được hiệu quả tối đa

- Khi bình trộn nóng cần phải được làm mát tự động

- Thời gian trộn phải phù hợp để có màu sơn như mình mong muốn

- Nên sử dụng vật liệu trong cùng một lô sản xuất trong khu vực, thi công cùng mộtthời điểm để đạt được màu đồng nhất

6

1.5 Một số mô hình ngoài thực tế

Hình 1.5.1: Hệ thống trộn sơn của Seamaster

Hình 1.5.2: Hệ thống máy trộn sơn tự động hiện đại Solite Paint

1.6 Mô tả quy trình công nghệ

Hình 1.6.1: Sơ đồ công nghệ quy trình trộn sơn

Quy trình điều khiển máy trộn sơn

Sơ đồ công nghệ cho thấy: bình trộn là nơi trộn để tạo ra các màu sơn khác nhau.Trong sơ đồ cho thấy có đường ống để đưa ba loại sơn màu khác nhau (Gồm cácmàu theo thứ tự: Đỏ, vàng, xanh) và một đường ống để rửa bình trộn sơn

Quy trình làm việc được thực hiện như sau:Thùng sơn sẽ chạy vào hệ thống trộnbằng băng tải khi thùng sơn chạy đến cảm biến vị trí: cảm biến vị trí có tín hiệu thìbăng tải hệ thống lập tức dừng lại và bắt đầu thực hiện quá trình trộn sơn Đầu tiên

sẽ xả sơn vào bồn trộn như “đỏ, vàng, xanh” vào bồn trộn Loại sơn thứ nhất (đỏ)được xả vào bình bằng van điện từ 1 trong khoảng thời gian t1, loại sơn thứ hai(vàng) được xả vào bình qua van điện từ 2 trong khoảng thời gian t2, loại sơn thứ

ba (xanh) được xả vào bình bằng van điện từ 3 trong khoảng thời gian t3 Các vandừng đưa sơn vào bình khi đã bơm đủ khoảng thời gian định sẳn thì bắt đầu quátrình trộn Quá trình này được điều khiển bởi động cơ trộn, thời gian là 5 giây Saukhi trộn xong thì sẽ chuyển sang quá trình rót sơn ra thùng Sản phẩm sơn thànhphẩm được đưa ra rót thẳng vào thùng chứa đang chờ ở cảm biến vị trí, khi rótxong sơn thành phẩm ra thùng thì băng tải sẽ tiếp tục chạy Khi thùng sơn chạy đến

vị trí cảm biến đếm: cảm biến thùng ra thì băng tải sẽ dừng lại và chờ người lại lấy

8

hoặc vận chuyển đi chỗ khác Sau khi rót sơn xong sẽ có thêm bước rửa bồn trộnnếu màu sơn trộn tiếp theo khác với màu sơn trộn trước đó, nước rửa được xả quavan điện từ 4 trong khoảng thời gian t4, xả xong động cơ trộn sẽ quay để làm sạchsơn cũ, và sau khi rửa xong nước sẽ được xả qua van xả rửa.

Hình 1.6.2: Mô hình sao màu RYB

Ở đây ta sẽ nhập số tương ứng với màu cần chọn vào Wincc, màn hình HMI để, để

nó điểu khiển thời gian xả của ba van tương ứng.

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 2.1 Giới thiệu về bộ điều khiển S7-1200

BỘ ĐIỀU KHIỂN S7-1200

 Bộ điều khiển tích hợp, phù hợp cho các ứng dụng từ thấp đến trungbình

 Tất cả thu gọn trong một bộ xử lý, tiết kiệm không gian và năng lượng

 Kết nối thời gian thực với chuẩn giao tiếp Profinet

 Các CPU có thể được sử dụng trong chế độ độc lập hay kết nối thànhmột mạng lưới nhất định

 Cài đặt, lập trình và vận hành cực kì đơn giản

 Tích hợp web-server với những trang web tiêu chuẩn dễ dàng chongười sử dụng

 Có khả năng ghi dữ liệu để lưu trữ khi chạy chương trình

 Tích hợp các chức năng mạnh mẽ như đếm, đo, điều khiển vòng kín,điều khiển chuyển động

 Có các đầu vào/ra tín hiệu số và tín hiệu tương tự

 Khả năng mở rộng linh hoạt:

 Signal board gắn trực tiếp lên CP

 Những signal module kết nối với CPU để mở rộng I/O

 Những phụ kiện như nguồn cấp CPU, module chuyển đổi, thẻ nhớsimatic

SIMATIC S7-1200 được trang bị các cơ chế truyền thông khác nhau:

 Tích hợp sẵn giao tiếp truyền thông Profinet

 Module truyền thông PROFIBUS DP master

 Module truyền thông PROFIBUS DP slave

 Module GPRS để kết nối với mạng điện thoại di động GSM / G

 Mô-đun LTE để liên lạc trong các mạng điện thoại di động của thế hệLTE (Long Term Evolution)

 Bộ xử lý truyền thông để kết nối với phần mềm trung tâm điều khiểnTeleControl qua Ethernet và để truyền thông an toàn qua mạng IP

 Bộ xử lý truyền thông để kết nối với các trung tâm điều khiển cho cácứng dụng từ xa

10

 RF120C để kết nối với các hệ thống SIMATIC Ident.

 Module SM1278 để kết nối cảm biến IO-Link và bộ truyền động

 Module giao tiếp Point-to-point

2.2 Các CPU của PLC S7-1200

Dòng sản phẩm PLC S7-1200 có nhiều CPU khác nhau như: CPU 1211, CPU

1212, CPU 1214, CPU 1215…trong mỗi dòng CPU đều được phân biệt bởi kýhiệu như AC/DC/Ply, DC/DC/DC…tương ứng với Nguồn cấp cho CPU, Dạngcổng ngõ vào, dạng cổng ngõ ra Mỗi CPU có bộ nhớ làm việc, chu kỳ lệnh, cổngtruyền thông giao tiếp, khối tổ chức chương trình OB, chức năng khác nhau…Tùyvào ứng dụng và hệ thống mà ta sẽ lựa chọn dòng CPU phù hợp để đáp ứng về tốc

độ xử lý,cũng như về giá thành của CPU Dưới đây chúng em xin đưa ra thông tinmột số loại CPU S7-1200:

Bảng 2.2.1: Bảng mô tả các dòng CPU của PLC s7-1200

CPU 1211C

compact CPU, DC/DC/DC, onboard I/O: 6 DI 24 V DC; 4

DO 24 V DC; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 50 KB

20.4-compact CPU, AC/DC/relay, onboard I/O: 6 DI 24 V DC; 4

DO relay 2A; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: AC 85-264 V

AC at 47-63 Hz, Program/data memory 50 KBcompact CPU, DC/DC/relay, onboard I/O: 6 DI 24 V DC; 4

DO relay 2A; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 50 KB

20.4-CPU 1212C

compact CPU, DC/DC/DC, onboard I/O: 8 DI 24 V DC; 6

DO 24 V DC; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 75 KB

20.4-compact CPU, AC/DC/relay, onboard I/O: 8 DI 24 V DC; 6

DO relay 2 A; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: AC 85-264 V

AC at 47-63 Hz, Program/data memory 75 KBcompact CPU, DC/DC/relay, onboard I/O: 8 DI 24 V DC; 6

DO relay 2 A; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 75 KB

20.4-CPU 1214C compact CPU, DC/DC/DC, onboard I/O: 14 DI 24 V DC; 10

DO 24 V DC; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 100 KB

20.4-10 DO relay 2 A; 2 AI 0-20.4-10 V DC, Power supply: AC

85-264 V AC at 47-63 Hz, Program/data memory 100 KBcompact CPU, DC/DC/relay, onboard I/O: 14 DI 24 V DC;

10 DO relay 2 A; 2 AI 0-10 V DC, Power supply: DC 28.8V DC, Program/data memory 100 KB

20.4-CPU 1215C

compact CPU, DC/DC/DC, 2 PROFINET ports, onboard I/O: 14 DI 24 V DC; 10 DO 24 V DC; 0.5A; 2 AI 0-10 V

DC, 2 AO 0-20 mA DC, Power supply: DC 20.4-28.8V DC, Program/data memory 125 KB

compact CPU, AC/DC/relay, 2 PROFINET ports, onboard I/O: 14 DI 24 V DC; 10 DO relay 2 A, 2 AI 0-10 V DC, 2

AO 0-20 mA DC, Power supply: AC 85-264 V AC at 47-63

Hz, Program/data memory 125 KBcompact CPU, DC/DC/relay, 2 PROFINET ports, onboard I/O: 14 DI 24 V DC; 10 DO relay 2 A, 2 AI 0-10 V DC, 2

AO 0-20 mA DC, Power supply: DC 20.4-28.8 V DC, Program/data memory 125 KB

CPU 1217C

compact CPU, DC/DC/DC, 2 PROFINET ports onboard I/O:

10 DI 24 V DC; 4 DI RS422/485; 6 DO 24 V DC; 0.5A; 4

DO RS422/485; 2 AI 0-10 V DC, 2 AO 0-20 mA Power supply: DC 20.4-28.8V DC, Program/data memory 150 KB

2.3 Làm việc với phần mềm Tia portal

2.3.1 Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Basic – tích hợp lập trình PLC và HMI Step 7 basic hệ thống kỹ thuật đồng bộ đảm bảo hoạt động liên tục hoàn hảo Một

hệ thống kỹ thuật mới

Thông minh và trực quan cấu hình phần cứng kỹ thuật và cấu hình mạng, lập trình, chẩn đoán và nhiều hơn nữa

Lợi ích với người dùng:

- Trực quan: dễ dàng để tìm hiểu và dễ dàng để hoạt động

- Hiệu quả: tốc độ về kỹ thuật

- Chức năng bảo vệ: Kiến trúc phần mềm tạo thành một cơ sở ổn địnhcho sự đổi mới trong tương lai

2.3.2 Kết nối qua giao thức TCP/IP

- Để lập trình SIMATIC S7-1200 từ PC hay Laptop cần một kết nối TCP/IP

12

- Để PC và SIMATIC S7-1200 có thể giao tiếp với nhau, điều quan trọng làcác địa chỉ IP của cả hai thiết bị phải phù hợp với nhau

2.3.3 Cách tạo một Project

Bước 1: từ màn hình desktop nhấp đúp chọn biểu tượng Tia Portal V15

Bước 2: Click chuột vào Create new project để tạo dự án

Bước 3: Nhập tên dự án vào Project name sau đó nhấn create

Bước 4: Chọn configure a device

Bước 5: Chọn add new device

Bước 6: Chọn loại CPU PLC sau đó chuột trái

14

Bước 7: Project mới được hiện ra

2.3.4 TAG của PLC / TAG local

Tag của PLC

- Phạm vi ứng dụng: giá trị Tag có thể được sử dụng mọi khối chức năngtrong PLC

- Ứng dụng: binary I/O, Bits of memory

- Định nghĩa vùng: Bảng tag của PLC

- Miêu tả: Tag PLC được đại diện bằng dấu ngoặc kép Tag Local

- Phạm vi ứng dụng: giá trị chỉ được ứng dụng trong khối được khai báo, mô

tả tương tự có thể được sử dụng trong các khối khác nhau cho các mục đích khác nhau

- Ứng dụng: tham số của khối, dữ liệu static của khối, dữ liệu tạm thời

- Định nghĩa vùng: khối giao diện

- Miêu tả: Tag được đại diện bằng dấu #

- Sử dụng Tag trong hoạt động

- Layout: bảng tag PLC chứa các định nghĩa của các Tag và các hằng số cógiá trị trong CPU Một bảng tag của PLC được tự động tạo ra cho mỗi CPUđược sử dụng trong project.

- Colum: mô tả biểu tượng có thể nhấp vào để di chuyển vào hệ thống hoặc cóthể kéo nhả như một lệnh chương trình

- Name: chỉ được khai báo và sử dụng một lần trên CPU

- Data type: kiểu dữ liệu chỉ định cho các tag

- Address: địa chỉ của tag

- Retain: khai báo của tag sẽ được lưu trữ lại

- Comment: comment miêu tả của tag

Nhóm tag: tạo nhóm tag bằng cách chọn add new tag table

16

Ngoài ra còn có một số chức năng sau:

- Lỗi tag

- Giám sát tag của plc

- Hiện / ẩn biểu tượng

- Đổi tên tag: Rename tag

- Đổi tên địa chỉ tag: Rewire tag

- Copy tag từ thư viện Global

2.4 Làm việc với một trạm PLC

2.4.1 Quy định địa chỉ IP cho module CPU

- IP TOOL có thể thay đổi IP address của PLC S7-1200 bằng 1 trong 2 cách.Phương pháp thích hợp được tự động xác định bởi trạng thái của địa chỉ IP đó:

- Gán một địa chỉ IP ban đầu: Nếu PLC S7-1200 không có địa chỉ IP, IP TOOL sử dụng các chức năng thiết lập chính để cấp phát một địa chỉ IP ban đầu cho PLC S7- 1200

- Thay đổi địa chỉ IP: nếu địa chỉ IP đã tồn tại, công cụ IP TOOL sẽ sửa đổi cấu hình phần cứng (HW config) của PLC S7-1200

2.4.2 Đổ chương trình xuống CPU

Đổ từ màn hình soạn thảo chương trình bằng cách kích vào biểu tượng download trên thanh công cụ của màn hình

Chọn cấu hình Type of the PG/PC interface và PG/PC interface như hình dưới sau

đó nhấn chọn load

Chọn start all như hình vẽ và nhấn finish

18

2.5 Giới thiệu các tập lệnh

2.5.1 Bit logic (tập lệnh tiếp điểm)

1) tiếp điểm thường hở

L AD

Tiếp điểm thường đóng sẽ đóng khi giá trị của bit cóđịa chỉ n là 0

Toán hạng n: I, Q, M, L, D3) lệnh OUT

LAD Lệnh đảo trạng thái ngõ vào / ra

6) Lệnh SET

LAD

Giá trị của các bit có địa chỉ là n sẽ bằng 1 khi đầu vàocủa lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì bitnày vẫn giữ nguyên trạng thái

Toán hạng n: Q, M, L, D

7) Lệnh Reset

LAD

Giá trị của các bit có địa chỉ là n sẽ bằng 0 khi đầu vàocủa lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì cácbit này vẫn giữ nguyên trạng thái

Toán hạng n: Q, M, L, D8) Lệnh set nhiều bit

LAD

Giá trị của các bit có địa chỉ đầu tiên là OUT sẽ bằng 1khi đầu vào của lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnhbằng 0 thì các bit này vẫn giữ nguyên trạng thái

Trong đó số bit là giá trị của n Toán hạng OUT: Q, M, L,D

n: là hằng số9) lệnh reset nhiều bit

LAD

Giá trị của các bit có địa chỉ đầu tiên là OUT sẽ bằng 0khi đầu vào của lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnhbằng 0 thì các bit này vẫn giữ nguyên trạng thái

Trong đó số bit là giá trị của n Toán hạng OUT: Q, M, L,D

n: là hằng số10) Tiếp điểm phát hiện xung cạnh lên dạng 1

LAD

Tiếp điểm phát hiện cạnh lên sẽ phát ra một xung khi đầuvào tiếp điểm P có sự chuyển đổi từ mức thấp lên mứccao.Trạng thái của tín hiệu được lưu lại vào

“M_BIT”.Độ rộng của xung này bằng thời gian của mộtchu kì quét

11) Tiếp điểm phát hiện xung cạnh lên dạng 2

20

12) Tiếp điểm phát hiện xung cạnh xuống dạng 1

LAD

Tiếp điểm phát hiện cạnh xuống sẽ phát ra một xung khiđầu vào tiếp điểm này có sự chuyển đổi từ mức caoxuống mức thấp.Trạng thái của tín hiệu được lưu lại vào

“M_BIT”.Độ rộng của xung này bằng thời gian của mộtchu kì quét

13) tiếp điểm phát hiện xung cạnh xuống dạng 2

Trạng thái của tín hiệu IN được lưu lại vào “M_BIT”

Độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kìquét

Kích thước và tầm của kiểu dữ liệu Time là 32 bit, lưu trữ như là dữ liệu Dint: 14d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms hay là 2.147.483.648

T#-ms đến 2.147.483.647 T#-ms

1) Timer tạo xung - TP

LAD

Timer TP tạo một chuỗi xung với độ rộng xung đặttrước Thay đổi PT, IN không ảnh hưởng khi Timer đangchạy

Khi đầu vào IN được tác động vào timer sẽ tạo ra mộtxung có độ rộng bằng thời gian đặt PT

2) Timer trễ sườn lên có nhớ - Timer TONR

Thay đổi PT khi Timer vận hành không có ảnh hưởng gì

4) Timer trễ sườn xuống – TOF

2.5.3 Sử dụng bộ Counter

Lệnh Counter được dùng để đếm các sự kiện ở ngoài hay các sự kiện quá trình ở

trong PLC Mỗi Counter sử dụng cấu trúc lưu trữ của khối dữ liệu DB để làm dữliệu của Counter Step 7 tự động tạo khối DB khi lấy lệnh

Tầm giá trị đếm phụ thuộc vào kiểu dữ liệu mà bạn chọn lựa Nếu giá trị đếm làmột số Interger không dấu, có thể đếm xuống tới 0 hoặc đếm lên tới tầm giới hạn.Nếu giá trị đếm là một số interder có dấu, có thể đếm tới giá trị âm giới hạn hoặcđếm lên tới một số dương giới hạn

1) Counter đếm lên - CTU

LAD

Giá trị bộ đếm CV được tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào

CU chuyên từ 0 lên 1 Ngõ ra Q được tác động lên 1 khiCV>=PV Nếu trạng thái R = Reset được tác động thì bộđếm CV = 0

2) Counter đếm xuống – CTD

LAD

Giá trị bộ đếm được giảm 1 khi tín hiệu ngõ vào CDchuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra Q được tác động lên 1 khi CV

<=0 Nếu trạng thái LOAD được tác động thì CV = PV

3) Counter đếm lên xuống – CTUD

LAD

Giá trị bộ đếm CV được tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào

CU chuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra QU được tác động lên 1khi CV >=PV Nếu trạng thái R = Reset được tác độngthì bộ đếm CV = 0

Giá trị bộ đếm CV được giảm 1 khi tín hiệu ngõ vào CDchuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra QD được tác động lên 1 khi

CV <=0 Nếu trạng thái Load được tác động thì CV =PV

< IN2, IN1 > IN2 hoặc IN1 <> IN2

So sánh 2 kiểu dữ liệu giống nhau, nếu lệnh so sánh thỏathì ngõ ra sẽ là mức 1 = TRUE (tác động mức cao) vàngược lại

Kiểu dữ liệu so sánh là: SInt, Int, Dint, USInt, UDInt,Real, LReal, String, Char, Time, DTL, Constant

2) Lệnh trong khoảng In – range

LAD

Tham số: MIN, VAL, MAXKiểu dữ liệu so sánh: SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt,Real, LReal, Constant

So sánh 2 kiểu dữ liệu giống nhau, nếu so sánhMIN<=VAL<=MAX thỏa thì tác động mức cao vàngược lại

3) Lệnh ngoài khoảng out-of-range

LAD

Tham số: MIN, VAL, MAXKiểu dữ liệu so sánh: SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt,Real, LReal, Constant

So sánh 2 kiểu dữ liệu giống nhau, nếu so sánh MIN

> VAL hoặc MAX < VAL thỏa thì tác động mức cao vàngược lại

4) Lệnh OK

LAD Tham số: IN; Kiểu dữ liệu: Real, LReal

Lệnh OK kiểm tra tính hợp lệ của toán tử

24

5) Lệnh NOT OK

LAD

Tham số: INKiểu dữ liệu: Real, LRealLệnh NOT_OK kiểm tra tính không hợp lệ của toán tử2.5.5 Toán học

1) Lệnh cộng, trừ, nhân, chia

- Kết quả toán học nằm ngoài phạm vi của kiểu dữ liệu.-Chia cho 0 (IN2 = 0)

-Real/LReal: Nếu một trong những giá trị đầu vào làNaN sau đó được trả về NaN

-ADD Real/LReal: Nếu cả hai giá trị IN là INF có dấukhác nhau, đây là một khai báo không hợp lệ và được trả

về NaN-SUB Real/LReal: Nếu cả hai giá trị IN là INF cùng dấu,đây là một khai báo không hợp lệ và được trả về NaN-MUL Real/LReal: Nếu một trong 2 giá trị là 0 hoặc làINF, đây là khai báo không hợp lệ và được trả về NaN.-DIV Real/LReal: Nếu cả hai giá trị IN bằng không hoặcINF, đây là khai báo không hợp lệ và được trả về NaN

2) Lệnh tính toán

LAD

Công dụng: thực hiện phép toán từ các giá trị ngõ vàoIN1, IN2, IN(n) theo công thức OUT=…(+,-,*,/) rồixuất kết quả ra ngõ ra OUT

Các thông số ngõ vào dùng trong khối phải chung địnhdạng

Tham số:

EN: cho phép ngõ vào ENO: cho phép ngõ ra IN: nguồn giá trị đếnCOUNT: số giá trị sao chép OUT1: Nơi chuyển đến2) Lệnh làm đầy FILL

LAD

Công dụng: dùng để lấp đầy một vùng nhớ với nội dungtại một vùng nhớ khác Lệnh Fill block di chuyển nộidung của một vùng nhớ tới một vùng nhớ xác định.Hành động vận chuyển các biến sao chép theo hướngtăng dần

26

3) Lệnh đảo Swap

LAD

Công dụng: Đổi thứ tự của 2 byte hay 4 byte thành phầncủa một Word hay một Dword Nó không làm đổi thứ tựcủa các bit trong mỗi byte

LAD

Lệnh ROUND: Chuyển đổi số thực thành sô Interger.Các phần phân số của sô thực được làm tròn đến sốnguyên gần nhất Nếu số thực nằm ở giữa 2 số nguyênthì số thực này được làm tròn thành số nguyên chẵn Ví

2.5.8 Lệnh điều khiển chương trình

1) Lệnh nhảy JUMP và nhãn LABEL

LAD

Công dụng: Dừng chương trình đang chạy và tiếp tụctrên một network khác, network này được xác định bởi 1jump label

2) Lệnh điều khiển thực thi RET

LAD Công dụng: Để dừng việc thực thi trong một khối hàmvà chỉ đươc tiếp tục sau khi có lệnh gọi khối hàm đó.

3) Lệnh Re – trigger giám sát quét chu kỳ

LAD

Công dụng: Khởi động lại việc giám sát chu kỳ củaCPU Thời gian giám sát được cấu hình trong phầncứng Việc khởi động lại thời gian giám sát chu kỳ đểngăn chặn lỗi

4) Lệnh ngừng quét chu kỳ

LAD Công dụng: Đặt PLC về chế độ STOP, do vậy ngừngviệc thực hiện chương trình

5) Lệnh lấy lỗi GET ERROR

LAD Công dụng: Truy vấn các lỗi xãy ra trong một khối

28

2.5.9 Toán tử work logic

Lệnh OR kết hợp các giá trị ngõ vào IN1 và IN2 theo cácbit tương ứng theo phép OR logic, xuất kết quả tại OUTLệnh XOR kết hợp các giá trị ngõ vào IN1 và IN2 theocác bit tương ứng theo phép XOR logic,

xuất kết quả tại OUT

2) Lệnh đảo INVERT

LAD Công dụng: Đảo bit tín hiệu tại ngõ vào IN Giá trị củanhững bit lấy bù sẽ được gửi tối ngõ ra

3) Lệnh SELECT, MULTIPLEX và DEMULTIPLEX

số ngõ vào hiện hữu thì nội dung của tham số ELSE sẽđược sao chép tới ngõ ra OUT