Luận văn điện tử Module điều khiển ZEN và phần mềm ZEN Support Software

Sử dụng chơng trình hiển thị trong LCD của CPU để hiển thị trang sử dụng thiết đặt ngày, thời gian hoặc các dữ liệu khác.nút công tắc có thể đợc sử dụng nh các đầuvào tiếp xúc.. *- Đặc t

Lời nói đầu

Trong những năm gần đây công nghệ vi điện tử phát triển nh vũ bão Với sự ra

đời của các vi mạch cỡ lớn, cỡ cực lớn với giá thành giảm nhanh, khả năng lập trìnhngày càng cao đã mang lại những thay đổi sâu sắc trong ngành kỹ thuật điện tử và làmcho các phơng pháp thiết kế có những biến đổi đáng kể

Mặt khác, nhiệm vụ của các nhà chuyên môn, các kỹ s không chỉ là khai thác, sửdụng, phân tích sơ đồ có sẵn mà còn phải thiết kế đợc mạch theo yêu cầu của thực tế.Việc thiết kế này không chỉ dựa vào kinh nghiệm mà cần phải giải quyết một cách hệthống tiến đến tự động hoá quá trình thiết kế

Nếu trên thế giới tự động hoá là sự lựa chọn không tránh khỏi trong mọi lĩnh vựccủa ngành kinh tế quốc dân nhằm tạo ra những sản phẩm có chất lợng cao cho xã hội vàkhả năng cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trờng, thì chắc chắn ở Việt Nam tự động hoá sẽtrở thành một trong các công cụ quan trọng nhất phục vụ cho công nghiệp hoá và hiện

đại hoá đất nớc

Xuất phát từ ý tởng trên đây cùng với sự hớng dẫn của thầy giáo nên em đãchọn đề tài “Module điều khiển ZEN và phần mềm ZEN Support Software” Đề tài baogồm các phần chính nh sau :

-Chơng 1: Giới thiệu về thiết bị ZEN(OMRON)

-Chơng 2: Phần mềm hỗ trợ ZEN Support Software

-Chơng 3:ứng dụng của ZEN

(Thực hiện một số bài tập ứng dụng của ZEN)

Chơng I – Giới thiệu về thiết bị zen-omron.

Đ1 Các đặc tính của ZEN

Modul điều khiển Zen (omron) là một thiết bị điều khiển khả trình rất nhỏ

Nó có thể cung cấp 10 đầu vào/ra (6 đầu vào và 4 đầu ra), trong khi đó giá thành lạithấp, và nó đợc ứng dụng với môi trờng tự động hoá ở phạm vi rộng

Ta có thể gọi tắt thiết bị này là zen.

Về cơ bản Zen gồm hai loại : LCD và LED

- LCD : gồm màn hình và các nút thao tác LCD

- LED : không có màn hình và các nút thao tác LCD

1.1 Giá thành thấp ,ứng dụng đa dạng trên quy mô nhỏ

Zen là một modul điều khiển khả trình với ứng dụng rất rộng rãi trong thực tế và có

u điểm là giá thành rất rẻ và có giá trị kinh tế cao, tiết kiệm năng lợng

Zen có thể đợc dùng để điều khiển hệ thống cung cấp nớc cho các gia đình hoặc đợc

sử dụng để điều khiển đèn chiếu sáng trong các toà nhà, trong các văn phòng v.v

1.2 Thao tác đơn giản

Chơng trình có thể thực hiện trực tiếp trên màn hình LCD

Chơng trình bậc thang cũng có thể đợc sao chép dễ dàng tới màn hình LED bằngcách sử dụng bộ nhớ Memory casseter

1.3 Kích thớc thiết bị nhỏ gọn dễ sử dụng.

Module điều khiển zen có kích thớc rất nhỏ :

90x70x56mm (H x W x D ) và nó có thể đợc lắp đặt ở bất kỳ chỗ nào rất tiệnlợi cho ngời sử dụng

1.4 Có khả năng mở rộng hệ thống

Dung lợng vào ra có thể mở rộng lên tới 18 đầu vào và 16 đầu ra bằng cách ghép nối

ba khối Expansion I/O unit

1.6 Dễ dàng cất giữ và sao chép chơng trình.

Để thuận lợi cho việc cất giữ và sao chép chơng trình thì trong modul điềukhiển Zen ngời ta thờng sử dụng khối Memory Cassetter

1.7 Lập trình và giám sát Zen

Ta có thể thực hiện trực tiếp trên module điều khiển Zen hoặc có thể lập trình trongWindow nhờ phần mềm hỗ trợ Zen Support Software

1.8 Đầu ra Rơle

Đầu ra tiếp xúc có số lợng Rơle là 8a (250 VAC)

Tất cả các điểm tiếp xúc đều độc lập với nhau

1.9 Nguồn vào xoay chiều AC

Nguồn vào cho khối CPU là điện áp xoay chiều (AC) với mức điện áp là từ

100 240V và có thể đợc nối trực tiếp

1.9 Dễ dàng thiết kế chơng trình

Có bốn cách khác nhau để có thể thiết lập cho các bit đầu ra

Các bit lu cũng có thể đợc thực hiện lập trình dễ dàng

1.10 Bộ định thời.

Một số timer trong 8 timer hỗ trợ cho 4 cách lập trình

Có 4 timer lu để lu trữ dữ liệu trong suốt khoảng thời ngắt nguồn

1.11 Các bộ đếm tăng/giảm.

Có 8 bộ đếm đợc sử dụng trong Zen là các bộ đếm tăng và các bộ đếm giảm

Sử dụng bộ so sánh để có thể lập trình nhiều đầu ra từ 1 bộ đếm

1.12 Lịch trong tuần và trong năm

Khối CPU có lịch Calendar và clock với 8 bộ timer tuần và 8 bộ TimerCalendar.

Để điều khiển mùa thì có thể sử dụng Timer Calendar

Để điều khiển ngày và giờ thì sử dụng Timer Tuần(Weekly Timer)

1.13 Tín hiệu vào Analog

Khối CPU với đầu vào là nguồn một chiều DC có 2 nấc vào là:

- Analog (0 10v)

- Và 4 bộ so sánh tơng tự

1.14 Dễ dàng bảo dỡng.

Sử dụng chơng trình hiển thị trong LCD của CPU để hiển thị trang sử dụng thiết

đặt ngày, thời gian hoặc các dữ liệu khác.nút công tắc có thể đợc sử dụng nh các đầuvào tiếp xúc Tác dụng nh một panel hiển thị

liệu này sẽ bị xoá Để tránh hiện tợng này, nên lắp một bộ pin ( Batery set) vào zencho các hệ thống có nguồn có thể bị mất trong khoảng thời gian dài.

 Cách lắp:

- Xoay nhẹ bộ pin sang một bên và ấn mấu ở dới đáy bộ pin vào lỗ lắp ở bên trái củaCPU

- Nối dây của bộ pin với đầu nối của CPU

- ấn mấu trên đỉnh của bộ pin vào module CPU

 Chú ý :

- Tắt điện nguồn vào CPU trớc khi lắp bộ pin

- Không ngắn mạch các đầu nối riêng và âm hay sạc lại, tháo rời dây cháy với bộ pin

- Không làm rời bộ pin, pin có thể bị rò hay có thể bị h hại nếu bị rơi

- Bộ pin có tuổi thọ tối thiểu là 10 năm

 Chú ý :

- Luôn luôn tắt điện nguồn vào CPU trớc khi lắp hay tháo thẻ nhớ

Di chuyển hay sao chép chơng trình:

Menu Thao tác

SAVE Lu chơng trình vào memory cassetter Chơng trình thực hiện đang nằm trong

memory cassetter sẽ bị ghi đè

LOAD Tải chơng trình từ Memory Casseter vào CPU Chơng trình hiện đang nằm

trong CPU sẽ bị ghi đè

ERASE Xoá chơng trình trong memory casseter

Chú ý :- Chơng trình có thể truyền qua lại đợc bao gồm chơng trình bậc thang, cácthông số và tất cả các dữ liệu thiết lập Các giá trị hiện hành của timer, holding timer,counter và các bit có lu (Holding Bit) không thể truyền đợc

- Chỉ có các chơng trình không lỗi là có thể đợc truyền

- Memory Cassetter có thể đợc ghi vào tới 100.000 lần

Lắp thẻ nhớ vào module CPU loại LED (không có màn hình LCD)

Khi một MC với một chơng trình không có lỗi đợc lắp vào module CPU chơng trìnhtrong MC sẽ tự động truyền vào module CPU Chơng trình hiện tại trong CPU sẽ bị ghi

đè

b Nối với phần mềm lập trình cho ZEN (ZEN Support software)

Phần mềm lập trình cho ZEN có thể đợc dùng để lập trình và giám sát Chi tiếtcủa phần này sẽ đợc chỉ rõ hơn ở chơng II

 Đặt địa chỉ nút của CPU

Khi nối phần mềm ZEN , địa chỉ nút nằm trong phần mềm ZEN phải trùng với địachỉ nút đặt trên CPU của ZEN Nếu không sẽ không thể giao tiếp đợc giữa phần mềmvới ZEN

Đ2 Kết cấu phần cứng của thiết bị ZEN

2.1 Đặc tính và tên gọi của các thành phần

2.1.1 Đặc tính và hình dạng hệ thống

Module điều khiển ZEN có kích thớc nhỏ ,chơng trình sử dụng với phạm vi rộng và

dễ sử dụng ZEN làm cho dễ dàng với những điều khiển tự động hoá ở quy mô nhỏ

*- Đặc tính của CPU-LCD

- Đơn giản trong việc lập trình

- Màn hình nền của LCD có độ rõ cao

- Có thể điều chỉnh độ tơng phản của màn hình LCD

- Có sáu thứ tiếng có thể đợc hiển thị

- Các công tắc có thể hoạt động nh các đầu vào tiếp xúc

- Cho phép lập thời gian mùa và ngày nhờ sử dụng timer tuần và timer calenda

*- Đặc tính của CPU-LCD và CPU- LED

- Cả 2 đều có thể hoạt động với nguồn cung cấp từ 100 240 VAC và 24 VDC

- Bộ so sánh analog đợc gắn liền cho điều khiển nhiệt độ và các tín hiệu analog khác

- Bộ lọc đầu vào để lọc nhiễu cho cả hai khối CPU và Expansion I/O unit

- Chơng trình và dữ liệu thiết lập đợc hỗ trợ bởi bộ nhớ EEPROM

- Việc lập trình sử dụng chơng trình bậc thang

- Có password để bảo vệ chơng trình

2.1.2 Tên gọi của các thành phần trong hệ thống

Loại CPU-LCD : Là loại gồm màn hình và các nút thao tác

6 lay 4 Yes No No ZEN-10CAR-A

Re-24 VDC

CDR-DTrans

6 lay 4 Yes No No ZEN-10C2AR-A

C2DR-D

24 VDC Trans

2.1.3 Sự khác giữa hai loại CPU-LCD và CPU – LED

So sánh theo các chỉ tiêu sau:

+ Soạn thảo chơng trình ,thiết đặt thông số và giám sát hoạt động :

Với chỉ tiêu này thì cả 2 loại đều có thể thực hiện đợc

+Chức năng lịch và thời gian ngày tháng :

Chức năng lịch và thời gian ngày tháng thì chỉ loại CPU-LCD là có chức năng này còn loại CPU-LED thì không có

+ Các bit làm việc

- Các bit vào, ra,bít tự do và các bít có lu : Cả 2 loại CPU-LCD và CPU LED– đều

có

- Timer,Counter, Holding Timer : Cả 2 loại CPU-LCD và CPU – LED đều có

- Weekly Timer, Calendar Timer : loại CPU-LCD có 2 timer này

loại CPU-LED không có

-Analog Comparator : loại CPU-LCD dùng nguồn AC không có

nhng dùng nguồn DC thì có thể sử dụng đợc Đối với loại LED cũng tơng tự nh vậy

CPU Phím thao tác : Cả 2 loại CPUCPU LCD và CPU LED– đều có phím thao tác

- Chức năng hiển thị : Đối với chức năng này thì loại CPU-LCD do có màn hình hiển thị nên có sử dụng đợc chức năng này còn loại CPU-LED thì không có chức năng

+ lắp khối PIN : cả hai loại CPU-LCD và CPU-LED đều có thể lắp thêm khối PIN

để hỗ trợ cho module ZEN khi thiếu nguồn cung cấp

+ Kết nối với phần mềm ZEN Support Software : Cả hai đều có thể kết nối đợc bằng cách sử dụng cáp nối

Không sáng STOP

Không sáng Bình Thờng

 Expansion I/O unit (khối mở rộng đầu vào ra )

VAC 50/60 Hz

Cách ly 4

4

4

4 đầu vào 100240

VAC 50/60 Hz

2.2 Màn hình hiển thị và cơ sở hoạt động

Màn hình hiển thị CPU-LCD và hoạt động của nó đợc chỉ ra nh sau :

 ý nghĩa của các biểu tợng

: Đợc hiển thi khi đang ở chế độ RUN

: Đợc hiển thi khi có lỗi

 : hiển thị khi có một mức cao hơn hoặc sau đó chơng trình bậc thang đợc hiểnthị

 : hiển thị khi có một mức thấp hơn hoặc sau đó chơng trình bậc thang đợc hiển thị

:đợc hiển thị khi chơng trình đợc đặt password

 Tên cuả các nút khai thác và hoạt động

Nút bấm Viết chơng trình bậc thang

DEL Xoá các đầu vào ,ra và các

đ-ờng kết nối ALT Công tắc giữa mở bình thờng và

đóng bình thờng thay đổi chế

độ viết đờng kết nối UP/DOWN :

- Menu : di chuyển dấu sáng di động lên hay xuống

- Viết chơng trình bậc thang : di chuyển dấu sáng lên hay xuống

- Đặt thông số : di chuyển dấu sáng lên hay xuống , thay đổi số liệu và thông số LEFT/RIGHT

- Menu : di chuyển con trỏ sang trái hoặc phải

- Viết chơng trình bậc thang : di chuyển con trỏ sang trái hoặc phải

- Đặt thông số : di chuyển con trỏ sang trái hoặc phải

ESC

- Menu : chuyển về màn hình đầu tiên

- Viết chơng trình bậc thang : thoát khỏi chơng trình

RUN

ERR

- Đặt thông số : thoát khỏi chơng trình

OK

- Menu : chọn menu bằng cách thay đổi vị trí của dấu sáng

- Viết chơng trình bậc thang : xác nhận những gì đã thiết lập

a- Màn hình

b- Màn hình hiển thị

Màn hình chính

Khi có các module mở rộng đợc lắp thì màn hình chính sẽ hiển thị nh sau

c- Thực đơn trên màn hình

Trên màn hình có danh mục để nguời sử dụng có thể tuỳ chọn

- Khi có chơng trình bậc thang thì trạng thái ON/OFF của các bit đầu vào có thể đợckiểm tra bằng cách giám sát chơng trình bậc thang

- Trạng thái làm việc của bộ định thời ,bộ đếm và bộ so sánh tơng tự có thể đợc giámsát và thay đổi trong suốt quá trình hoạt động

- Các ngôn ngữ có thể đợc hiển thị trên màn hình có thể đợc thay đổi tuỳ theo ý muốncủa ngời sử dụng

Việc đặt một password khi ngời lập trình muốn bảo vệ chơng trình Các ký tự của password có thể đợc đặt từ

0000 9999

- Adjusting contrast: điều chỉnh độ tơng phản Điều chỉnh độ tơng phản khi màn hình LCD mờ và khó đọc hoặc là màn hình quá tối không thể đọc Có 5 mức điều chỉnh độ tơng phản

- Dùng nút lên/xuống để di chuyển dấu sáng di động

- Dùng nút bấm OK để chọn menu và sau đó sẽ tuỳ ngời sử dụng lựa chọn

I 0 tới 5 6 có các trạng thái ON/OFF cho

đầu vào nối với CPU có các đầuvào thờng

mở và thờng

đóng Bit đầu vào

của module

có

expansion I/

O unit

X 0 tới B 12 lật các trạng thái ON/OFF của

các đầu vào của module cóexpansion I/O unit

phím công

tắc B 0 tới 7 8 chuyển sang trạng thái ONchế dộ RUN đợc đặt.Chỉ có

thể sử dụng với loại LCDbit so sánh

analog A 0 tới 3 4 kết quả so sánh đầu ra của đầuvào analog Chỉ có thể sử dụng

cho model với nguồn cung cấp

là 24 V (một chiều)bit so sánh P 0 tới f 16 so sánh các giá trị hiện thời

của T,#,và Cvà so sánh các kếtquả đầu ra

bit đầu ra

của module

có CPU

Q 0 tới 3 4 các bít đầu ra với trạng thái

ON/OFFcủa molule có CPU

đầu ra của

module có

khối

expansion

Y 0 tới b 12 các bit đầu ra của module có

expansion I/O unit

bit tự do M 0 tới f 16 chỉ có thể sử dụng trong

bit có lu H 0 tới f 16 cũng giống nh bit M

 Đầu ra thông thờng Chuyển sang trạng thái ON hay OFF tuỳ theo trạng thái

ON/OFF của đầu vào

A Xen kẽ Chuyển trạng thái xen kẽ giữa ON và OFF

On và trạng thái OFF,one-short và nhấp nháy

có loại thờng mở vàthờng đóng

Holding

Timer # 0 tới 3 4 Giữ nguyên giá trị hiệnthời kể cả khi mất nguồn

và timer chuyển trạng thái

từ RUN sang Stop.Timerlại tiếp tục khi đầu vàokích bật lên ON Bít đầu

ra của timer cũng đợcgiữu nguyên trạng thái khitimer đếm xong

Có một dạngholding timer

Counter C 0 tới 7 8 Có thể đếm tăng và đếm

giảm Weekly

Calendar

X ON Delay Timer bật sau một khoảng thời gian đặt trớc sau khi đầu vào

triger lên ON OFF Delay Timer Vẫn ở ON trong khi đầu vào triger lên ON và tắt sau

một khoảng thời gian đặt trớc sau khi đầu vaò triger

về OFF

O one – short pulse timer vẫn ở ON trong một khoảng thời gian đặt trớc khi đầu

vào triger bật lên ON

F Flashing pulse timer Bật và tắt lặp đi lặp lại trong khoảng chu kì đặt trớc

trong khi đầu vào triger ở ON

Các bít hiển thị

Tên Loại Địa chỉ

bit số lợng bit mô tả Cách sử dụng trongchơng trình bậc

thangHiển

thị D 0 tới 7 8 chơng trình trong ZEN cóthể hiển thị lên màn hình

LCD các thông báo tự đặt ,thời gian , giá trị hiện hành

output

của TImer/Counter hay giá

trị của bộ so sánh analog

Có thể hiẻn thị nhiều dữ liệutrên cùng màn hình

2.3 Số bit I/O cho phép.

Địa chỉ bít vào từ IOI5 và địa chỉ bit ra từ QO Q3 đợc cho phép trong CPU

Có thể lên tới ba khối Expansion I/O có thể đợc thêm vào và địa chỉ bit vào XOXb và

địa chỉ bit ra YO Yb đợc cho phép trong lệnh của các khối kết nối

2.4 Trình tự lập trình cho ZEN

- Lắp module điều khiển zen với bàn điều khiển

Zen có thể đợc lắp gián tiếp hoặc trực tiếp với bàn điều khiển

- Kết nối nguồn cung cấp, đầu vào và thiết bị ra

Dây nối của zen với nguồn cung cấp, thiết bị vào ra

- Viết chơng trình

Đầu vào chơng trình bậc thang bao gồm bộ định thời, bộ đếm và các thông số khác

Sử dụng phần mềm hỗ trợ zen support software khi sử dụng loại LED của CPU ( không có màn hình LCD và nút bấm )

- Kiểm tra chơng trình

- Lu trữ chơng trình

Có thể sử dụng bộ nhớ (thẻ nhớ) Memory Casseter

- Hoạt động

§3 LËp tr×nh cho ZEN.

3.1 Lựa chọn ngôn ngữ hiển thị.

Có thể lựa chọn tới 6 ngôn ngữ hiển thị trên mặt hiển thị LCD của ZEN là Anh, Pháp, Italia,Đức, Tây Ban Nha và Nhật mặc định là tiếng Anh

Chú ý rằng không nên thay đổi ngôn ngữ hiển thị vì việc đổi trở lại sang tiếng Anh

có thể khó khăn khi hiển thị ở một ngôn ngữ khác

- Bật điện

- Bấm OK để chuyển sang trang menu

- Bấm 4 lần để chuyển con trỏ tới LANGUAGE

- Bấm OK để hiển thị ngôn ngữ hiện tại (chữ cuối của ngôn ngữ hiện tại sẽ nhấp nháy)

- Bấm OK để làm cho cả từ nhấp nháy Khi chọn ngôn ngữ khác thì dùng phím 

3.2 Đặt thời gian ngày tháng. Thời gian ngày tháng không đợc đặt khi xuất xởng Có thể đặt thời gian ngày tháng cho ZEN có hỗ trợ tính năng ngày tháng Sau khi bật đèn, bấm OK để hiển thị thiết lập cho đồng hồ và chọn SETCLOCK Bấm OK để vào trang hiển thị thời gian và ngày tháng hiện tại Chữ số bên phải của ngày tháng sẽ nhấp nháy Đặt thời gian ngày tháng thì ta sử dụng mũi tên lên xuống để thay đổi Dùng các phím mũi tên trái phải để thay đổi vị trí con nháy Khi ngày tháng đợc thay đổi, ngày thứ cũng tự động thay đổi theo Các thứ trong tuần đợc ký hiệu theo bảng dới đây: SU : Sunday MO : Monday TU : Tuesday WE : Wednesday TH : Thursday FR : Friday SA : Saturday Bấm OK để chấp nhận thay đổi Chú ý: - Nếu ngắt điện hoặc mất điện trong một thời gian dài (2 ngày hoặc hơn ở 250C ), thì thời gian ngày tháng sẽ bị đặt lại về giá trị mặc định là 00/1/1;00; 00 (SA) - Năm có thể đợc đặt từ 2000 2099 - Với các nớc có phân biệt giờ theo mùa, nếu chọn giờ mùa hè (sumer timer) thì S sẽ đợc hiển thị bên phải trong cùng thời gian mùa hè - Năm đợc hiển thị và đặt theo thứ tự sau: năm/ tháng/ ngày 3.3 Lập trình LAD Chơng trình mẫu:

ss

SETCLOCK

YY/MM/DD

01/05/01

11:35 (SO)

Sau đây hớng dẫn cách nhập một chơng trình bậc thang : theo nh chơng trình mẫu ởtrên.

a Nối dây đầu vào / ra và hoạt động bên trong.

đầu nối nguồn cấp

Và công tắc sw1 bật , bit I0 bật lên và Cũng làm Q0 bật khi đó tiếp điểm đầu ra Cũng bật theo

Khi đó tiếp điểm đầu ra bật lên Tải nối với đầu ra Q0 cũng đợc bật Tải

b Xoá chơng trình.

Cần phải xoá chơng trình trong bộ nhớ của ZEN trớc khi lập một chơng trình mới.Khi dùng lệnh DELETE PRO để xoá thì chỉ có một phần chơng trình là bị xoá có cácphần khác nh ngôn ngữ hiển thị, htời gian ngày tháng và các thiết lập khác không bị

Sau đó màn hình hiển thị nh sau:

Hiển thị số của dòng trong chơng trình tại vị trí con trỏ

Con trỏ nhấp nháy ở trạng thái đảo

Bấm OK để chuyển sang trang sửa chơng trình bậc thang

Tại một thời điểm chỉ có thể hiển thị đợc hai dòng trong mạch của chơng trình bậcthang trong màn hình soạn thảo

Mỗi bộ ZEN có thể chứa tới 96 dòng, mỗi dòng có thể gồm 3 input condition là cáctiếp điểm đầu vào và một output

Chơng trình ví dụ Bit type

Bit address

Hiển thị số dòng trong Chơng trình tại vị trí con trỏ Đờng kết nối Bit address

-I0 I1 M3 Q0 -l l—l l—l l -Q0 -l l—

Q0 

Bit type N.C output

Hiển thị khi có nhiều Hiển thị khi có nhiềuDòng chơng trình ở trên N.C input chơng trình ở dới

- Bit type : là loại địa chỉ bit đang đợc dùng

- Bit address : là địa chỉ bit đang đợc dùng

- Connection line : đờng nối giữa các tiếp điểm

- N.O và N.C input : các đầu vào tiếp điểm thờng mở và thờng đóng

I Các bit đầu vào của module có CPU IO I5 (6 đầu)

Q Các bit đầu ra của module có CPU QO Q3 ( 4 đầu)

X Các bit đầu vào của module mở rộng XO XB (12 đầu) (1)

Y Các bit đầu ra của module mở rộng YO YB (12 đầu) (1)

M Các bit tự do dùng trong chơngtrình đk MO QF (16 bit)

H Các bit tự do dùng trong chơng trình đk có

B Các bit báo trạng thái các nút bấm BO B7 ( 8 bit) (2)(1) : chỉ đợc dùng khi nối các module mở rộng với module CPU

(2) : chỉ đợc dùng với module có màn hình LCD

 Các timer, counter và bộ so sánh analog

# Timer có lu trạng thái khi cúp điện #0 #3 (4 timer)

(1) : Chỉ dùng module CPU có chức năng lịch và đồng hồ thời gian thực

(2) : Chỉ dùng đợc với CPU có nguồn DC

I0



Vẽ đầu ra Bit number

Các chức năng

phụ thêm khác Bit Type

Các vùng nhớ cho đầu ra

Y Các bit đầu ra của module mở rộng Y0YB (12 đầu)

M Các bit tự do dùng trong chơng trình M0MF (16 bit )

H Các bit tự do dùng trong chơng trình có lu trạng thái H0 HF (16 bit)Các chức năng phụ thêm khác cho các bit đầu ra

 Hoạt động của đầu ra output sẽ nh bình thờng

S Khi đợc bật bởi lệnh output kiểu S (set) này ,bit đầu ra sẽ giữ nguyên trạng

thái bật kể cả sau khi các bit đi trớc là OFF và chỉ bị tắt với leẹnh outputkiểu R

R Khi đợc tắt bởi lệnh output kiểu R này bit đầu ra sẽ giữ nguyên trạng thái

tắt kể cả sau khi các bit đi trớc là OFF và chỉ đợc bật với lệnh output kiểu

S

A Mỗi khi lệnh output kiểu A (Alternate) đợc thực hiện bit output sẽ chuyển

sang trạng thái OFF và ngợc lại

Đồ thị thời gian của lệnh output

 Timers , Holding Timers , Counters, và Display output

Kí hiệu :T,#,C,D

Timer/counter output type Timer/counter display type

Timer/counter display number

T : Timer trễ bình thờng , có 8 timer từ T0 đến T7

- T :Đầu vào kích hoạt Timer

- R : Đầu vào Reset cho Timer

C : Counter , có 8 counter

- C : Đầu vào đếm cho counter

- D : chiều đếm cho counter

- R : đầu vào reset cho counter

D : Bit hiển thị ,D0 đến D7 (8 bit )(chỉ dùng cho model có màn hình )

3.4 Kiểm tra hoạt động cho chơng trình bậc thang

Phải luôn kiểm tra hoạt động của chơng trình bậc thang trớc khi đa ZEN vào hoạt

- Luôn đảm bảo an toàn ở vùng xung quanh trớc khi bật điện nguồn

a Các thủ tục kiểm tra hoạt động

+ Kiểm tra trớc khi bật nguồn

- Kiểm tra rằng ZEN đã đợc lắp và đấu dây đúng

- Kiểm tra nếu có sự cố gì có thể xảy ra khi ZEN hoạt động

- Bật nguồn cho ZEN chuyển ZEN sang chế độ RUN

+ Kiểm tra hoạt động

- Bật mỗi đầu vào lên ON hoặc OFF và xem chơng trình có hoạt động đúng không

- Điều chỉnh lại khi có vấn đề

+ Phơng pháp kiểm tra hoạt động

- Với màn hình LCD : Kiểm tra bằng các hiển thị đầu vào và đầu ra nhấp nháy

T T 0

- Với các loại không có màn hình LCD (mà hiển thị bằng đèn LED ) thì nối ZEN vớiphần mềm ZEN Support Software và kiểm tra bằng chức năng Monitor

b Kiểm tra hoạt động

Phơng pháp này ngời ta sử dụng các phím trên control panel

3.5 Sử dụng Timer và Timer có lu

Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra nên trong điều khiểnvẫn gọi là khâu trễ Nếu tín hiệu vào là s(t) và thời gian trễ đợc tạo ra bằng Timer là thì tín hiệu đầu ra đó của Timer là s(t-)

Thiết bị ZEN có sẵn 8 timer thờng và 4 Timer có lu

2 kiểu Timer này của ZEN phân biệt với nhau ở phản ứng của nó đối với trạng thái tínhiệu đầu vào

Cả hai Timer kiểu thờng và kiểu có lu cùng bắt đầu tạo thời gian trễ tín hiệu kể

từ thời điểm có sờn lên của tín hiệu đầu vào , tức là khi tín hiệu đầu vào chuyển trạngthái logic từ 0 lên 1 đợc gọi là thời điểm Timer đợc kích và không tính khoảng thời giankhi đầu vào giá trị logic 0 và thời gian trễ tín hiệu đợc đặt trớc

khi đầu vào có giá trị logíc bằng 0 Timer tự động Reset còn Timer có lu thì không tự

động reset Timer thờng đợc dùng để tạo thời gian trễ trong một khoảng thời gian(miền liên thông) Còn đối với Holding Timer thời gian trễ sẽ đợc tạo ra trong nhiềukhoảng thời gian khác nhau

Giá trị hiện hành PV vẫn đợc lu khi Timer chuyển từ Run sang Stop hoặc khi ngắt

điện Timer lại tiếp tục khi đầu vào kích lên ON Bit đầu ra của Timer cũng giữnguyên trạng thaí khi Timer đếm song Có 1 dạng holding timer

ứng dụng: Trễ thời gian.

* : OFF DELAY Timer Vẫn ở ON trong khi đầu vào triger ON và tắt sau một khoảng thời gian đặt tr ớc saukhi đầu vào triger về OFF

ứng dụng: đặt thời gian cho chiếu sáng và quạt thông gió

* O : One-Short Pulse Timer

Vẫn ở On trong khoảng thời gian đặt trớc khi đầu vào triger bật lên ON

* F : Flashing Pulse Timer

Bật và tắt lập đi lặp lại trong khoảng chu kỳ đặt trớc trong khi đầu vào triger ở ON.ứng dụng: Mạch báo động báo còi và đèn nhấp nháy

b Dạng Holding timer (#0 #3) )

Chỉ có một dạng Holding timer : X – On DELAY Timer

Bật sau một khoảng thời gian đặt trớc sau khi đầu vào trigger lên ON

Loại ứng dụng chính : Trễ thời gian có yêu cầu tiếp tục trở lại sau khi mất điện

c Thiết lập trong màn hình sửa ch ơng trình bậc thang

Các đầu vào trigger , đầu ra Reset và các thông số của Timer đợc vẽ ở màn hình sửachơng trình bậc thang Trigger

(Địa chỉ Timer) T0 đến T7 hoặc #0 đến #7

Trigger input T(TRG) Điều khiển đầu vào trigger của Timer Sẽ kích hoạt Timer

khi đầu vào trigger bật lên ON Reset input R(RES) Điều khiển đầu ra Reset của Timer Khi đầu vào reset bật

lên On , giá trị hiện tại PV của timer sẽ bị xóa về 0

I0 l l -TT0 I1

l l -RT0 T0

l l -Q0

Trạng thái đầu vào trigger sẽ bị bỏ qua trong khi đầu vàoreset input ở On

Timer bit Sẽ bật tuỳ theo loại timer

H:M 00 giờ 01 phút đến 99 giờ 59 phút (đơn vị giờ phút) Sai số : 0 -1phút

Monitor Enabled / Disabled

A : Các thông số có thể đợc theo dõi và thay đổi

D : Các thông số không đợc phép theo dõi và thay đổi

e Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số và đầu vào ra của Timer có thể đợc theo dõi ở trang này

3.6 Sử dụng bộ đếm (Counter)

Counter là bộ đếm thực hiện chức năng đếm sờn xung trong thiết bị ZEN Các

bộ đếm trong ZEN đợc chia ra làm 2 loại là bộ đếm tiến và bộ đếm lùi

Bộ đếm tiến đếm số sờn lên của tín hiệu logic đầu vào , tức là đếm số lần thay đổitrạng thái logic từ 0 lên 1 của tín hiệu Số sờn xung đếm đợc đợc ghi vào thanh ghi của

bộ đếm

Giá trị đợc ghi này gọi là giá trị đếm tức thời của bộ đếm luôn đợc so sánh vớigiá trị đặt trớc của bộ đếm ,đợc kí hiệu là PV (present value) Khi giá trị đếm tức thờibằng hoặc lớn hơn giá trị đặt trớc này thì bộ đếm báo ra ngoài bằng cách đặt giá trịlogic 1 vào 1 bit đặc biệt của nó Trờng hợp giá trị đếm tức thời nhỏ hơn giá trị đặt tr-

ớc thì bit đặc biệt có giá trị logic là 0

Khác với các bộ Timer các bộ đếm tiến đều có chân nối với tín hiệu điều khiển xoá đểthực hiện việc đặt lại chế độ khởi phát ban đầu (reset) cho bộ đếm đợc kí hiệu bằng chữcái R , hay đợc quy định là trạng thái logic của bit đầu tiên của ngăn xếp Bộ đếm này

đợc Reset khi tín hiệu xoá này có mức logic là 1 hoặc khi lệnh reset đợc thực hiện vớibit đặc biệt

T0 X S ATRG

RES 00.01

Có thể sử dụng tới 8 bộ đếm ở chế độ đếm tăng hay đếm giảm Giá trị hiện hànhcủa counter (Present Value) và trạng thái của đầu ra counter đợc lu cả khi chế độ hoạt

động của ZEN thay đổi hay mất điện

Hoạt động Bít đầu ra của counter (counter bit) bật lên On khi giá trị đếm (Haygiá trị hiện hành – Present Value ) vợt quá giá trị đặt (Set Value) (PVSV) Giá trị

đếm sẽ quay về 0 và bit đầu ra tắt khi đầu vào Reset bật lên On các đầu vào đếm bị bỏqua trong khi đầu vào reset ở ON

a Thiết lập trong m àn hình sửa chơng trình bậc thang

Các đầu ra cho đầu vào của counter , chiều đếm (counter direction) và đầu vào reset

đợc viết trong màn hình sửa chơng trình bậc thang Các thông số thiết lập cho counter

đợc đặt ở trang thiết lập thông số (Parameter Setting )

vào reset bật lên On ,giá trị hiện tại của counter bịxoá về 0 và bit đầu ra counter về OFF Trạng thái

đầu vào đếm sẽ bị bỏ qua trong khi đầu vào reset

ở On Timer bit Sẽ bật khi bộ đếm đếm đến giá trị đặt

b Đặt thông số trong trang thiết lập thông số (Parameter Setting )

Counter Address Monitor Enabled/ Disabled Set Value

CO A CNT

RES 1500 DIR

c Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số và đầu vào ra của counter có thể đợc theo dõi trongtrang này

Counter present value

Counter direction Reset input

* Để xoá giá trị hiện tại của Counter và bit đầu ra của Counter (Counter bit) khi ngắt

điện hay khi thay đổi chế độ hoạt động , thì phải tạo một mạch xoá (Reset) lúc bắt đầuthực hiện chơng trình

* Nếu đầu vào đếm và đầu vào xác định chiều (direction) cùng đợc đa vào Counterliền lúc , thì đặt đầu vào xác định chiều trớc đầu vào đếm trong chơng trình

3.7 Weekly Timer : Timer tuần (Kí hiệu @)

Weekly Timer sẽ bật lên On giữa các thời gian bật tắt (start/stop time) định trớctrong những ngày xác định Có 8 Weekly Timer đánh số từ A0 đến A7

Ngày trong tuần

Weekly Timer bit

Trong hình vẽ ví dụ trên đây , Weekly Timer sẽ bật lên ON mỗi ngày từ thứ 3 đếnthứ 6 giữa 8:15 và 17:30

a Thiết lập trong màn hình sửa chơng trình bậc thang

Weekly Timer address

Weekly Timer output

Các đầu vào Timer đợc vẽ ở màn hình sửa chơng trình bậc thang

CO A CNT o 0017  RES o 0015 DIR o

Thời

gian

@0

l l -Q0

Weekly Timer address : @0 Đến @7(gồm 8 Timer)

b Đặt thông số trong trang thiết lập thông số

Weekly Timer address

(Sun/Mon/Tues/Wed/Thurs/Fri/Sat)Time (Thời gian) Start time 00:00 đến 23:59

Stop time 00:00 đến 23:59Monitor Enabled/ Disabled A Các thông số có thể đợc theo dõi và thay đổi

day FR-MO Hoạt động từ Thứ Sáu hàngtuần đến Thứ Hai tuần sauKhi start day trùng với

stop day MO-MO Hoạt động bất kể ngàytrong tuần Khi stop day không đợc

đặt FR- Hoạt động chỉ vào thứ sáuhàng tuần Timer

(thời gian) Khi start time trớc stoptime ON:08:00OFF:17:00 Hoạt động từ 08:00 đến17:00 hàng ngày

Khi start time sau stoptime ON:18:00OFF:07:00 Hoạt động từ 18:00 đến 07:00 ngày hôm sau

@0 Mo- A

ON 00:00

OFF 00:00

Khi start time trùng vớistop time ON:18:00OFF:18:00 Hoạt động bất kể thời gian

c Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số và đầu vào ra của timer có thể đợc theo dõi trongtrang nà

3.8 Calendar Timer (ký hiệu *)

Calendar Timer (Timer theo ngày trong tháng ) bật lên On trong những ngày

định trớc Có 8 Calendar Timer ký hiệu từ *0 đến *7

Calendar Timer bật lên On trong các ngày từ 1/ 4 đến 31/8 (1 april đến 31 August)

a Thiết lập trong màn hình sửa chơng trình bậc thang

Calendar Timer address

Timer output

Các đầu vào của timer đợc vẽ ở màn hình sửa chơng trình bậc thang

b Đặt thông số trong trang thiết lập thông số

Calendar Timer address

Monitor Enabled/ Disabled

l l -Q0 *0

*0 A

ON 01:01

OFF 01:01

(Ngày tắt)

Monitor Enabled/ Disabled A Các thông số có thể đợc theo dõi và thay đổi

D Các thông số không đợc phép theo dõi và thay đổi

Ngày tháng trong ZEN đợc hiển thị theo thứ tự nh sau : Năm /tháng /ngày

sau stop date ON: 04/01OFF:02/01 Hoạt động từ 1/4 đến 1/2 năm sau

Khi start datetrùng stopdate

ON: 02/01OFF:02/01 Hoạt động không kể ngày tháng

Để dừng hoạt động thì phải đặt stop date

c Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số và đầu vào ra của timer có thể đợc theo dõi trong trangnày

3.9 Đầu vào tơng tự và bộ so sánh tơng tự (Analog input và Analog comparator)

Có thể kết nối đầu vào tong tự 0-10V vào Module CPUcủa ZEN (với Moduledùng nguồn DC ) Hai đầu vào này là 14 và 15 nh hình dới

Tín hiệu tơng tự đợc chuyển đổi thành dạng số BCD từ 00.0 đến 10 0 Kết quả có thể

đợc dùng với 1 trong 4 bộ so sánh tơng tự kí hiệu từ A0 đến A3 Kết quả của việc sosánh này có thể đợc làm đầu vào trong chơng trình

Đầu ra của bộ comparator sẽ bật lên On Đầu ra của bộ comparator sẽ bậtkhi điện áp đầu vào 1 đạt đến 5.2 V hoặc cao hơn On khi điện áp đầu vào 2 cao hơn điện áp đầu vào 1

Không đợc đa tín hiệu điện áp âm vào vào các đầu vào 14 và 15 Làm nh vậy có thểlàm hỏng các mạch bên trong ZEN

a Thiết lập trong màn hình sửa chơng trình bậc thang

Analog comparator Bit

Comparator output

Các đầu vào của bộ so sánh Analog đựoc vẽ ở màn hình sửa chơng trình bậc thang

b Đặt thông số trong trang thiết lập thông số

Ví dụ 1

Khi so sánh đầu vào analog với 1 hằng số (ví dụ 14 hằng số)

Analog comparator address

Khi so sánh các đầu vào analog (1514)

Analog comparator address

Dữ liệu so sánh 1

Monitor Enabled/ Disabled

Toán tử so sánh

Dữ liệu so sánh 2

Analog comparator address Từ A0 đến A3

Dữ liệu so sánh 1 14: Đầu vào analog 1

15: Đầu vào analog 2

2 15: Đầu vào analog 2Hắng số : từ 00.0 đến 10.5Toán tử so sánh  Đầu ra của bộ so sánh sẽ bật khi dữ liệu so sánh 1

I5 V

 Đầu ra của bộ so sánh sẽ bật khi dữ liệu so sánh 1dữ liệu so sánh 2

Monitor Enabled/ Disabled A Các thông số có thể đợc theo dõi và thay đổi

D Các thông số không đợc phép theo dõi và thay đổi

c Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số đầu vào ra của bộ so sánh và đầu vào analog có thể

đợc theo dõi trong trang này

3.10 So sánh giá trị hiện tại (PV)của counter và timer dùng bộ so sánh kiểu P

Giá trị hiện tại (PV) của counter, holding timer và timer có thể dùng bộ so sánhloại P Có thể so sánh giá trị hiện tại của 2 counter và timẻ thuộc cùng 1 loại hay sosánh với 1 hằng số

a Thiết lập trong màn hình sửa chơng trình bậc thang

Toán tử so sánh

Dữ liệu so sánh 2

#: Holding Timer C: Counter

#: #0 đến #7C: C0 đến C7

2 T:T0 đến T7

#: #0 đến #7C: C0 đến C7Hằng số :-Từ 00.0 đến 99.99 khi loại so sánh là T hoặc #-Từ 0000 đến 9999 khi loại so sánh là C Toán tử so sánh  Đầu ra của bộ so sánh sẽ bật khi dữ liệu so sánh

1dữ liệu so sánh 2

 Đầu ra của bộ so sánh sẽ bật khi dữ liệu so sánh1dữ liệu so sánh 2

Monitor Enabled/ Disabled A Các thông số có thể đợc theo dõi và thay đổi

D Các thông số không đợc phép theo dõi và thay

đổi

c Trang theo dõi thông số

Trạng thái của các thông số và đầu vào ra của bộ so sánh có thể đợc theo dõi trongtrang này

Dới đây là màn hình khi theo dõi 2 dạng so sánh