Phần mềm STEP7

2.1 Chức năng của phần mềm STEP 7 - Khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC thuộc họ Simatic S7 – 300/400 - Xây dựng cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC S7 – 300/400 cũng như thủ tục truyền thống giữa chúng . - Soạn thảo và cài đặt chưong trình điều khiển cho một hoặc nhiều trạm. - Quan sát việc thực hiện trưong trình điều khiển trong một trạm PLC và gỡ rối chưong trình . Ngoài ra Step 7 còn có cả một thư viện đầy đủ với các hàm chuẩn hưu ích , phần trợ giúp online rất mạnh có khả năng trả lời mọi câu hỏi của người sử dụng về cách sử dụng Step 7 , về cú pháp lệnh trong lập trình về xây dựng cấu hình cứng của một trạm , của một mạng gồm nhiều trạm PLC … 2.2 Các bước thực hiện để viết một chương trình điều khiển. Khai báo phần cứng . Bước 1 : vào Simatic manager / file / new (và một Project mới ) hoặc vào file / open (Với trường hợp một Project có sẵn ). Bước 2 : Vào Insert / Station / Simatic 300 – Hardware. Bước 3 : Kích đúp vào Hardware – Simatic 300 (1 ). +Rack – Rail +Chọn nguồn – PS thích hợp +Chọn CPU +Chọn SM : DI ; DO ; DI/DO ; AI ; AO ; AI/ AO . Trường hợp không muốn khai báo cấu hình cứng mà đi ngay vào chương trình ứng dụng , ta chọn : Insert / Program / S7 Program

Trang 1

Phần mềm STEP7

2.1 Chức năng của phần mềm STEP 7

- Khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC thuộc họ Simatic S7 – 300/400

- Xây dựng cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC S7 – 300/400 cũng như thủ tục truyền thống giữa chúng

- Soạn thảo và cài đặt chưong trình điều khiển cho một hoặc nhiều trạm

- Quan sát việc thực hiện trưong trình điều khiển trong một trạm PLC và gỡ rối chưong trình

Ngoài ra Step 7 còn có cả một thư viện đầy đủ với các hàm chuẩn hưu ích , phần trợ giúp online rất mạnh có khả năng trả lời mọi câu hỏi của người sử dụng về cách

sử dụng Step 7 , về cú pháp lệnh trong lập trình về xây dựng cấu hình cứng của một trạm , của một mạng gồm nhiều trạm PLC …

2.2 Các bước thực hiện để viết một chương trình điều khiển

Khai báo phần cứng

Bước 1 : vào Simatic manager / file / new (và một Project mới )

hoặc vào file / open (Với trường hợp một Project có sẵn )

Bước 2 : Vào Insert / Station / Simatic 300 – Hardware

Bước 3 : Kích đúp vào Hardware – Simatic 300 (1 )

“PLC S7-300 có ngôn ngữ lập trình cơ bản sau:

- tên lệnh” + “toán hạng”

Trang 2

- Ngôn ngữ “hình thang” , ký hiệu là LAD (Ladder logic) đây là dạng ngôn ngữ đồ hoạ thích hợp với những người quen thiết kế mạch điều khiển logic

- Ngôn ngữ “hình khối” , ký hiệu là FBD ( Funtion Block Diagram) Đây cũng

là kiểu ngôn ngữ đồ hoạ dành cho người có thói quen thiết kế mạch điều khiển

Trang 3

Hình 8 : Các kiểu ngôn ngữ lập trình trong STEP7 Một chương trình viết trên LAD hoặc FBD có thể chuyển sang sạng STL nhưng ngược lại thì không Trong STL có nhiều lệnh không có trong LAD hay FBD Phần sau sẽ giới thiệu các lệnh cơ bản của ngôn ngữ STL

2.3.1 Nhóm lệnh Lôgic tiếp điểm

Toán hạng kiểu BOOL độ dài là một bit và có hai trạng thái là 0 và 1

Khi thực hiện lệnh , CPU sẽ ghi nhận lại trạng thái của phép tính trung gian cũng như kết quả của một thanh ghi đặc biệt 16 bits , được gọi là thanh ghi trạng thái ( status word) Mặc dù thanh ghi trạng thái này có độ dài 16 bits nhưng chỉ sử dụng 9 bits với cấu trúc như sau :

BR CC1 CC0 OV OS OR STA RLO FC

FC (fist check) : FC=0 khi dãy lệnh logic tiếp điểm vừa được kết thúc

RLO ( refult of logic operation) : kết quả tức thời của phép tính logic vừa được thực hiện

STA ( status bit) : bít trạng thái này luôn có giá trị logic của tiếp điểm được chỉ định trong lệnh

OR : Ghi lại giá trị của phép tính logic ^ cuối cùng được thực hiện để phụ giúp cho việc sử dụng phép tính ^ sau đó

OS : (Stored overfow bit) : ghi lại giá trị bits bị tràn ra ngoài mảng ô nhớ

OV ( overflow bit) : bit báo kết quả phép tính bị tràn ra ngoài mảng ô nhớ

CC0 và CC1 ( Condition code ) : hai bits báo trạng thái của kết quả phép tính với số nguyên , số thực , phép dịch chuyển hoặc phép tính logic trong ACCU

BR ( Binary result bit) : Bit trạng thái

TT Lệnh thực hiện

Cú Pháp Toàn hạng (TH)

1 Lệnh bán giá trị logic của RLO

tới ô nhớ có địa chỉ được chỉ thị

trong toán hạng

= <TH> Là địa chỉ bit I, Q , M , L

, D

Trang 4

2

Nếu FC =0 : Gán giá trị logic

của toán hạng vào RLO , sau đó

dựng FC=1 : RLO = <RLO> ^

<TH>

A <TH> Là dữ liệu kiểu blood

hoặc địa chỉ bit I,Q,M,L , D, T, C

phép tính ^ giữa RLO với giá

trị nghịch đảo của toán hạng và

ghi lại kết quả vào RLO

AN

<TH>

Là dữ liệu kiểu blood hoặc địa chỉ bit I,Q,M,L , D, T, C

4

Nếu FC= 0 : lệnh sẽ gán giá

logic của toán hạng vào RLO

Nếu FC =1 : lệnh sẽ thực hiện

phép tính v giữa RLO với toán

hạng và ghi lại kết quả vào

RLO

N <TH> Là dữ liệu kiểu blood

phép tính v giữa RLO với toán

hạng và ghi lại kết quả vào

Trang 5

6

Nếu FC =0 : lệnh sẽ gán giá trị

logic của biểu thức trong dấu

ngoặc sau nó vào RLO

Nếu FC = 1 : Lệnh sẽ thực hiện

phép tính ^ giữa RLO với giá trị

ngoặc sau nó và ghi lại kết quả

vào RLO

A( Không có hạng toán

7

Nếu FC=1 : Lệnh sẽ thực hiện

phép tính ^ giữa RLO với giá trị

nghịch đảo logic của biểu thức

sau dấu ngoặc và ghi lại kết quả

vào RLO

AN( Không có toán hạng

8

phép tính v giữa RLO với giá trị

ngoặc sau nó và ghi lại kết quả

vào RLO

O( Không có toán hạng

9

Nếu FC= 0 : lệnh sẽ gán giá trị

logic nghịch đảo của biểu thức

sau nó vào RLO

phép tính v giữa RLO với giá trị

nghịch đảo của biểu thức trong

ON( Không có toán hạng

Trang 6

dấu ngoặc sau nó và ghi lại kết

quả vào RLO

10

Nếu FC= 0 : lệnh sẽ gán giá

logic của toán hạng vào RLO

Nếu FC=1 : Lệnh sẽ kiểm tra

xem nội dung của RLO và giá

trị logic của toán hạng có khác

nhau không Trong trường hợp

khác nhau thì ghi 1 vào RLO ,

ngược lại thì ghi 0

X <TH> Là dữ liệu kiểu blood

11

Nếu FC =0 : : lệnh sẽ gán giá trị

nghịch đảo toán hạng vào RLO

Nếu FC=1 : Lệnh sẽ kiểm tra

xem nội dung của RLO và giá

trị logic của toán hạng có giống

nhau không Trong trường hợp

giống nhau thì ghi 1 vào RLO ,

ngược lại thì ghi 0

XN <

TH>

Là dữ liệu kiểu blood hoặc địa chỉ bit I,Q,M,L , D, T, C

12

Nếu FC =1 : lệnh sẽ đảo nội

dung của RLO khi biểu thức

dấu ngoặc sau nó có giá trị 1

X( Không có toán hạng

13

Nếu FC= 0 : lệnh sẽ gán giá trị

logic nghịch đảo của biểu thức

trong dấu ngoặc sau nó vào

RLO

Nếu FC =1 : lệnh sẽ đảo nội

dung của RLO khi biểu thức

XN( Không có toán hạng

Trang 7

dấu ngoặc sau nó có giá trị 0

Nếu RLO =1 : Lệnh sẽ ghi giá

trị 1 vào ô nhớ có địa chỉ cho

trong toán hạng

S<TH> Là địa chỉ bit I, Q , M , L

, D

18

Nếu RLO =1 : Lệnh sẽ ghi giá

trị 0vào ô nhớ có địa chỉ cho

trong toán hạng

R<TH> Là địa chỉ bit I, Q , M , L

, D

19

Nếu RLO chuyển trạng thái từ 0

đến 1 thì giá trị logic 1 được

duy trì trong toán hạng trong

thời gian một vòng quét Sau

này thì FC=0

FP<TH> Là địa chỉ bit I, Q , M , L

, D

20

Nếu RLO chuyển trạng thái từ 1

xuống 0 thì giá trị logic 1 được

duy trì trong toán hạng trong

thời gian là một vòng quét Sau

lệnh này FC=0

FN<TH> Là địa chỉ bit I, Q , M , L

, D

21

Lệnh chuyển nội dung của RLO

vào bit trạng thái BR

SAVE Không có toán hạng

Trang 8

2.3.2 Lệnh đọc , ghi và đảo vị trí bytes trong hai thanh ghi ACCU1 và ACCU2

1

Lệnh chuyển dữ liệu hoặc nội

dung của ô nhớ có địa chỉ là

toán hạng vào thanh ghi

ACCU1 và chuyển nội dung cũ

của ACCU1 vào ACCU2

L <TH>

Là dữ liệu (số hoặc nhị phân ) hoặc địa chỉ

2

Lệnh chuyển nội dung của

ACCU1 vào ô nhớ có địa chỉ là

toán hạng Lệnh không thay

đổi nội dung của ACCU2

T <TH>

Phải luôn là biến

3

Lệnh chuyển đổi nội dung của

thanh ghi trạng thái vào từ thấp

của ACCU1 Lệnh không làm

thay đổi thanh ghi trạng thái

L STW

STW

4

Lệnh chuyển 9 bitscuar từ thấp

của ACCU1 Nội dung của

ACCU2 và thanh ghi trạng thái

không bị thay đổi

T STW

STW

5

Chuyển nội dung của ACCU2

vào ACCU1 Nội dung của

POP

Không có toán hạng

6

Chuyển nội dung của ACCU1

vào ACCU2 Nội dung của

PUSH

7 Nội dung của ACCU1 được ghi

vào ACCU2 và ngược lại nội TAK

Trang 9

dung của ACCU2 được ghi vào

ACCU1 Lệnh không làm nội

dung của thanh ghi trạng thái

thay đổi

8

Lệnh có tác dụng làm thay đổi

hai byte của từ thấp trong thanh

ghi ACCU1 Lệnh không làm

CAW

9

Lệnh có tác dụng đảo nội dung

của tất cả 4 byte trong thanh

ghi ACCU1 , Lệnh không làm

CAD

10

Lệnh có tác dụng đảo nội dung

tất cả các bits trong từ thấp của

thanh ghi ACCU1 Nội dung

của từ cao trong thanh ghi

ACUU1 và của ACCU2 , thanh

ghi trạng thái không bị thay đổi

INVI

11

Lệnh có tác dụng đổi nội dung

tất cả các bits trong ACCU1

.Nội dung của ACCU2 và của

thanh ghi trạng thái không bị

1

- Nếu không có toán hạng , lệnh thực hiện

phép tính ^ giữa các bits thuộc từ thấp của hai thanh ghi ACCU1, ACCU2 Kết quả được ghi lại vào từ thấp của ACCU1 Nội

AW {<dữ liệu hằng>}

Có thể

có hoặc không

Trang 10

dung của từ cao trong ACCU1 , ACCU2 không bị thay đổi

- Nếu có toán hạng thì phải là một dữ liệu

hằng có kích thước 16 bits Khi có lệnh thực hiện phép tính ^ giữa dữ liệu với từ thấp của ACCU1 Nội dung của từ cao trong ACCU1 và ACCU2 không bị thay đổi

2

phép tính ^ giữa các bits của hai thanh ghi ACCU1 và ACCU2 kết quả được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của ACCU2 không

bị thay đổi

- Nếu có toán hạng thì toán hạng phải là một

dữ liệu hằng có kích thước 32 bits Khi đó lệnh thực phép tính ^ giữa dữ liệu với thanh ghi ACCU1 Kết quả được ghi lại vào thanh ghi ACCU1 Nội dung của thang ghi ACCU2 không bị thay đổi

AD{<dữ liệu hằng

>}

Có thể

có hoặc không

3

phép tính v giữa các bits thuộc từ thấp của hai thanh ghi ACCU1, ACCU2 Kết quả được ghi lại vào từ thấp của ACCU1 Nội dung của từ cao trong ACCU1 ,ACCU2 không bị thay đổi

dữ liệu hằng có kích thước 16 bits khi đó lệnh thực hiện phép tính v giữa toán hạng

và từ thấp của ACCU1 Kết quả được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của từ cao trong

OW {<dữ liệu hằng

>}

Có thể

có hoặc không

Trang 11

ACCU1, ACCU2 không bị thay đổi

4

phép tính v giữa tất cả 32 bits của hai thanh ghi ACCU1, ACCU2 Kết quả được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của ACCU2 không

bị thay đổi

dữ liệu hằng có kích thước 32 bits Khi đó lệnh thực hiện phép tính v giữa 32 bits của thanh ghi ACCU1 với toán hạng Kết quả được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của ACCU2 không bị thay đổi

OD {<dữ liệu hằng

>}

Có thể

có hoặc không

5

phép tính exclusive or giữa các bits của hai

từ thấp của hai thanh ghi ACCU1 , ACCU2 , tức là nếu hai bit không cùng giá trị thì kết quả sẽ là 1 Toàn bộ 16 bit kết quả được ghi lại vào từ thấp trong ACCU1 Nội dung của từ cao trong ACCU1, ACCU2 không bị thay đổi

dữ liệu có kích thước 32 bits Khi đó lệnh thực hiện phép tính exclusive or giữa các bits của từ thấp trong thanh ghi ACCU1 và

dữ liệu cho trong toán hạng , tức là nếu hai bit không cùng giá trị thì kết quả sẽ là 1 Toàn bộ 16 bit kết quả được ghi lại vào từ thấp trong ACCU1 Nội dung của từ cao trong ACCU1 , ACCU2 không bị thay đổi

XOW{<

dữ liệu hằng >}

Có thể

có hoặc không

6 - Nếu không có toán hạng , lệnh thực hiện XOD

Trang 12

phép tính exclusive or giữa các bits của hai thanh ghi ACCU1 và ACCU2 tức là nếu hai bits không cung giá trị thì bits kết quả

sẽ có giá trị là 1 toàn bộ 32 bits kết qủa được ghi lại vào ACCU1 , nội dung của ACCU2 không bị thay đổi

dữ liệu hằng có kích thước 32 bits , khi đó lệnh sẽ thực hiện phép tính exclusive or giữa các bits ACCU1 và toán hạng , tức là nếu hai bit không cùng giá trị thì bits kết quả sẽ có giá trị là 1 toàn bộ 32 bits kết qủa được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của ACCU2 không bị thay đổi

{<dữ liệu hằng

1

Lệnh thực hiện phép cộng giữa byte thấp của từ thấp

trong ACCU1 với toán hạng Kết qủa được ghi lại

vào byte thấp của từ thấp của ACCU1 Nội dung

byte cao của từ thấp , của từ cao trong ACCU1 và

của ACCU2 không bị thay đổi Lệnh không làm

thay dổi thanh ghi trạng thái

INC

<TH>

Là số nguyên

8 bits

2

Lệnh thực hiện phép trừ byte thấp của từ thấp trong

ACCU1 cho toán hạng Kết quả được ghi lại vào

byte thấp của từ thấp của ACCU1 Nội dung byte

cao của từ thấp , của từ cao trong ACCU1 và của

ACCU2 không bị thay đổi Lệnh không sửa đổi nội

dung thanh ghi trạng thái

DEC

<TH>

Là số nguyên

8 bits

Trang 13

2.3.5 Nhóm lệnh dịch chuyển nội dung thanh ghi ACCU

hạng

1

Nếu có toán hạng thì toán hạng là số nguyên không

dấu trong khoảng 0÷32 khi đó lệnh thực hiện phép

tính xoay tròn các bits của ACCU1 theo chiều trái

RLD {<TH>}

Có hoặc không có toán hạng

2

Lệnh thực hiện phép tính xoay ACCU1 theo

chiều trái 1 bit bit cuối bị đẩy ra khỏi ACCU1

được ghi vào ACCU1 Nội dung của ACCU1

được chuyển

vào bit 0

RLDA Không

có toán hạng

3

- Nếu có toán hạng thì toán hạng là số nguyên trong khoảng 0÷32 khi đó lệnh thực hiện phép tính xoay tròn các bit của ACCU1 theo chiều phải

- Nếu không có toán hạng , lệnh thực hiện phép tính xoay tròn các bits của ACCU1 theo chiều phải

RRD {<TH>}

5

Dịch trái các bits của từ thấp của ACCU1 SLW

{<TH>}

Trang 14

7

Dịch phải các bits của từ thấp của ACCU1 SRW

{<TH>}

8

Dịch trái các bit của ACCU1 SRD

{<TH>}

9

Dịch phải số nguyên 16 bit trong ACCU1 SSI

{<TH>}

10

Dịch phải số nguyên 32 bit trong ACCU1 của

toán hạng

SSD {<TH>}

Lệnh thực hiện phép so sánh hai số nguyên 16

bits nằm trong hai từ thấp trong hai thanh ghi

ACCU1 và ACCU2 nếu số nguyên trong từ thấp

của ACCU1 có nội dung giống như số nguyên

trong từ thấp của ACCU2 thì bits trạng thái RLO

=1 , ngược lại RLO=0

toán hạng

Trang 15

2

Lệnh thực hiện phép so sánh hai số nguyên

16bits nằm trong hai từ thấp trong hai thanh ghi

ACCU1, ACCU2 Nếu số nguyên trong từ thấp

của ACCU1 có nội dung khác với số nguyên

trong từ thấp của ACCU2 thì bits trạng thái

RLO=1, ngược lại bằng 0

<>I không có

toán hạng

3

ACCU1, ACCU2.Nếu số nguyên chứa trong từ

thấp ACCU2 lớn hơn số nguyên trong từ thấp của

ACCU1 thì RLO =1 ngược lại RLO = 0

toán hạng

4

thấp ACCU2 nhỏ hơn số nguyên trong từ thấp

của ACCU1 thì RLO =1 ngược lại RLO = 0

toán hạng

5

thấp ACCU2 lớn hơn hoặc bằng số nguyên trong

từ thấp của ACCU1 thì RLO =1 ngược lại RLO =

0

>=I không có

toán hạng

6 Lệnh thực hiện phép so sánh hai số nguyên <=I không có

Trang 16

thấp ACCU2 nhỏ hơn hoặc bằng số nguyên trong

từ thấp của ACCU1 thì RLO =1 ngược lại RLO =

0

toán hạng

2.3.7 Nhóm lệnh so sánh hai số nguyên 32 bits

1

Lệnh thực hiện hai số nguyên 32 bits trong hai

thanh ghi ACCU1 và ACCU2 Nếu chúng bằng

nhau thì RLO =1 , ngược lại RLO = 0

toán hạng

2

thanh ghi ACCU1 và ACCU2.Nếu số nguyên

trong ACCU2 không bắng số nguyên trong

ACCU1 thì RLO = 1 ngược lại RLO = 0

<>D Không có

toán hạng

3

thanh ghi ACCU1 và ACCU2 Nếu số nguyên

trong ACCU2 lớn hơn số nguyên trong ACCU1

thì RLO = 1 ngược lại RLO = 0

toán hạng

4

trong ACCU2 nhỏ hơn số nguyên trong ACCU1

thì RLO = 1 ngược lại RLO = 0

toán hạng

5

trong ACCU2 lớn hơn hoặc bằng số nguyên

trong ACCU1 thì RLO = 1 ngược lại RLO = 0

>=D Không có

toán hạng

Trang 17

6

trong ACCU2 nhỏ hơn hoặc bằng số nguyên

trong ACCU1 thì RLO = 1 ngược lại RLO = 0

Lệnh thực hiện so sánh hai số thực 32 bits trong

hai thanh ghi ACCU1 và ACCU2 Nếu số thực

trong ACCU1 bằng số thực trong ACCU2 thì bits

trạng thái RLO =1 ngược lại RLO = 0

toán hạng

2

trong ACCU2 không bằng số thực trong ACCU1

thì bits trạng thái RLO =1 ngược lại RLO = 0

<>R Không có

toán hạng

3

trong ACCU2 lớn hơn số thực trong ACCU1 thì

bits trạng thái RLO =1 ngược lại RLO = 0

>R Không có

toán hạng

4

trong ACCU2 nhỏ hơn số thực trong ACCU1 thì

bits trạng thái RLO =1 ngược lại RLO = 0

<R Không có

toán hạng

5 Lệnh thực hiện so sánh hai số thực 32 bits trong

>=R Không có

toán hạng

Trang 18

trong ACCU2 lớn hơn hoặc bằng số thực trong

ACCU1 thì bits trạng thái RLO =1 ngược lại

RLO = 0

6

Lệnh thực hiện so sỏnh hai số thực 32 bits trong

trong ACCU2 nhỏ hơn hoặc bằng số thực trong

ACCU1 thỡ bits trạng thỏi RLO =1 ngược lại

toán hạng

3

Lệnh thực hiện phép nhân hai số nguyên

16 bits trong từ thấp của ACCU1, ACCU2 Kết quả là một số nguyên 32 bits

toán hạng

Trang 19

sẽ được ghi lại vào ACCU1 Nội dung của thanh ghi ACCU2 không bị thay đổi Nếu kết quả nằm trong khoảng -32768 –

32767, OV = 0, ngược lại OV = OS = 1

4

Lệnh thực hiện phép chia hai số nguyên 16 bits trong từ thấp của ACCU2 cho số nguyên 16 bits trong từ thấp của ACCU

Kết quả là một số nguyên 16 bits sẽ được ghi lại vào từ thấp của ACCU1

Lệnh thực hiện phép cộng hai số nguyên

32 bits nằm trong ACCU1 và ACCU2 Kết quả được ghi lại vào ACCU1

toán hạng

3

Lệnh thực hiện phép nhân hai số nguyên

32 bits nằm trong ACCU1 và ACCU Kết quả là môtk số nguyên 32 bits sẽ được ghi lại vào ACCU1

MOD Không có

toán hạng

Trang 20

một số nguyên 32 bits sẽ được ghi lại vào ACCU1

toán hạng

6 Lệnh tính sin của số thực trong ACCU1

Kết quả được ghi lại vào ACCU1

toán hạng

7 Lệnh tính Cos của số thực trong ACCU1

toán hạng

8 Lệnh tính tg của số thực trong ACCU1

ASIN Không có

toán hạng

Định dạng
Số trang	41
Dung lượng	303,71 KB

Phần mềm STEP7

Lập trình có cấu trúc(Structure Progamming)