Đang tải... (xem toàn văn)
Nhöõng Modul cuøng söû duïng moät loaïi boä vi xöû lí ,nhöng khaùc nhau veà coång vaøo ra onboard cuõng nhö caùc khoái haøm ñaëc bieättích hôïp saün trong thö vieän cuûa heä ñieàu haøn[r]
(1)Bài giảng Thiết bị Siemens S7-300
Nội dung giảng:
Giới thiệu sơ lược dòng sản phẩm Siemens:
Logo: Dòng sản phẩm sơ cấp ,được sử dụng cho ứng dụng nhỏ,có tác dụng thay cho ứng dụng sử dụng nhiều rơle trung gian,timer….,nhằm giảm không gian lắp đặt tủ điện
Do logo Logic Modul sử dụng cho việc thay mạch số đơn giản với số lượng I/O nhỏ 24In,16Out
Ưu điểm Logo dễ dàng sử dụng,dễ dàng lập trình thay đổi liệu Có thể lập trình trực tiếp Logo cách sử dụng Logo có hình.Giá thành tương đối hợp lí
Ứng dụng : Chủ yếu hệ thống chiếu sáng công cộng,hệ thống chiếu sáng nhà,sử dụng máy xà gồ,và số máy đơn giản……
S7_200: Dòng sản phẩm trung cấp,được sử dụng ứng dụng trung bình với số lượng I/O vừa phải (khoảng 128 ),đối với dòng sản phẩm S7_200 tích hợp đầy đủ hàm toán cho tất ứng dụng cần thiết cho hệ thống tự động,ngôn ngữ giao diện lập trình dễ hiểu ,thân thiện,giúp cho người dễ dàng tiếp cận.Tuy nhiên,thơng thường S7-200 sử dụng cho ứng dụng riêng lẻ,còn trường hợp muốn mở rộng mạng nên sử dụng S7_300
Ứng dụng : Trong nghành đá,Bê tơng ,Gốm sứ,Ximăng,sắt thép…… Có thể sử dụng cho hệ thống SCADA nhỏ ( kết nối S7_200 với máy tính thơng qua PC Access,để truy cập quản lí liệu : Trạm trộn Bê Tơng….)
S7_300,400: Dòng sản phẩm cao cấp ,được dùng cho ứng dụng lớn với yêu cầu I/O nhiều thời gian đáp ứng nhanh,yêu cầu kết nối mạng,và có khả mở rộng cho sau
Ngôn ngữ lập trình đa dạng cho phép người sử dụng có quyền chọn lựa.Đặc điểm bật S7_300 ngơn ngữ lập trình cung cấp hàm tốn đa dạng cho yêu cầu chuyên biệt : Hàm SCALE…
Hoặc ta sử dụng ngơn ngữ chun biệt để xây dựng hàm riêng cho ứng dụng mà ta cần
Ngồi S7-300 cịn xây dựng phần cứng theo cấu trúc Modul,nghĩa S7-300 có Modul tích hợp cho ứng dụng đặc biệt Modul PID,Modul Đọc xung tốc độ cao…
Màn Hình : Siemens cịn cung cấp tất loại hình ứng dụng cơng nghiệp hình màu,màn hình đen trắng,màn hình máy tính cơng nghiệp…
Các hình kết nối với loại PLC để dễ dàng thay đổi liệu ,hoặc kết nối thành mạng ProfiBus
Dịng C7: Dịng C7 ngun tắc xem kết hợp PLC hình,tức ta hiểu C7 hình kết hợp với I/O cho ứng dụng công nghiệp,được kết nối theo mạng Profibus
(2)Khi mơ tả đối tượng mơ hình toán học ta phải biểu diễn đại lượng vào đối tượng,các đại lượng hàm phụ thuộc theo thời gian
Biến hai trị hay gọi biến Boolean loại hàm số mà miền giá trị có phần tử,hai phần tử
Vd: Cơng tắc biến ngõ vào trị : đóng (kí hiệu 1) mở (kí hiệu 0) Đèn hiệu biến ngõ trị : sáng (kí hiệu 1) tắt (kí hiệu 0)
Hai biến gọi độc lập thay đổi biến không ảnh hưởng đến biến
2/Các phép toán hàm trị: a/Phép Not: x = not(y)
y X 0 1 b/Phép hợp (phép cộng): x= y+z
y z X 0 0 0 1 1 1 1 c/Pheùp giao : x=y^z
y z X 0 0 0 1 0 1 1 - Chuyển đổi từ mạch rơle nút nhấn ,đèn sang viết chương trình PLC
II/Biểu diễn số nguyên dương: 1/Trong hệ số 10 (hệ thập phân):
Một số nguyên dương Un bất kì,trong hệ số 10 biểu diễn đầy đủ
dãy số nguyên từ đến
Vd: Un = 349 biểu diễn hệ số 10:
349 = 3*102 + 4*101 + 9*100
2/Trong hệ số (hệ nhị phaân):
Cách biểu diễn Un hệ số 10 chưa phù hợp với nguyên tắc mạch điện ( hay nguyên
tắc hàm trị).Để sử dụng nguyên tắc hàm trị ( số 1) ta đưa khái niệm Bit
(3)Cũng giống hệ số 10,1 nguyên dương biểu diễn hệ số 16 sau:
Vd: 7723 = 1E2B
= 1* 163 + 14* 162 + 2* 161 + 11*160
E B
4/ Mã BCD số nguyên dương:
Vd: số 259 dạng mã BCD:
0010 0101 1001
III/ Thiết bị điều khiển Logic khả trình:
1/ PLC ( Progranable Logic Control) : Thiết bị điều khiển Logic khả trình PLC Là loại thiết bị cho phép thực linh hoạt thuật toán điều khiển số thông qua
ngôn ngữ lập trình ,thay cho việc phải thể thuật tốn mạch số Như với chương trình điều khiển ,PLC trở thành điều khiển nhỏ gọn ,dễ thay đổi thuật toán đặc biệt dễ trao đổi thông tin với môi trường xung quanh ( với PLC khác với máy tính).Tồn chương trình lưu nhớ.dưới dạng khối chương trình (OB,FC,FB ) thực với chu kì quét
Để thực chương trình điều khiển.Tất nhiên PLC phải có tính máy tính Nghĩa phải có vi xử lí trung tâm ( CPU),một hệ điều
hành,một nhớ chương trình để lưu chương trình liệu tất nhiên phải có cổng vào rađể giao tiếp với thiết bị bên ngồi Bên cạnh ,nhằm phục vụ toán điều khiển số ,PLC phải có khối hàm chức
(4)2/ Các Tín hiệu kết nối với PLC:
a/Tín hiệu số : Là tín hiệu thuộc dạng hàm Boolean, dạng tín hiệu có trị
Đối với PLC Siemens :
Mức : tương ứng với 0V hở mạch Mức : Tương ứng với 24V
Vd: Các tín hiệu từ nút nhấn ,từ cơng tắc hành trình… tín hiệu số
b/ Tín hiệu tương tự : Là tín hiệu liên tục, từ 0-10V hay từ 4-20mA… Vd: Tín hiệu đọc từ Loadcell,từ cảm biến lưu lượng…
c/ Tín hiệu khác : Bao gồm tín hiệu giao tiếp với máy tính ,với thiết bị ngoại vi khác giao thức khác giao thức RS232,RS485,Modbus…
3/ Các Modul PLC S7_300:
Thơng thường để tăng tính mềm dẻo ứng dụng thực tế mà phần lớn đối tượng điều khiển có số tín hiệu đầu vào đầu chủng loại tín hiệu vào khác mà điều khiển PLC thiết kế không bị cứng hố cấu hình Chúng chia nhỏ thành Modul.số
Khối vi xử kí trung tâm + Hệ điều hành
Timer Bộ đếm Bit cờ Bộ nhớ chương trình
Bộ đệm vào
Quản lí ghép nối
Cổng vào
(5)a/ Modul CPU: Modul CPU loại Modul chứa vi xử lí,hệ điều hành ,bộ nhớ ,các thời gian ,bộ đếm,cổng truyền thông ( RS485)… Và cịn có vài cổng vào số.Các cổng vào số CPU gọi cổng vào Onboard
Trong họ PLC S7_300 có nhiều loại CPU khác : CPU 312,CPU 314 ,CPU 315…
Những Modul sử dụng loại vi xử lí ,nhưng khác cổng vào onboard khối hàm đặc biệttích hợp sẵn thư viện hệ điều hành phục vụ việc sử dụng cổng vào onboard phân biệt với tong tên gọi tên cụm chữ IFM( viết tắt Intergrated Function Module ).Ví dụ Module CPU 312IFM,Modul314 IFM…
Nga cịn có loại module hai cổng truyền thơng,trong cổng truyền thơng thứ có chức phục vụ việc nối mạng phân tán Các loại module CPU phân biệt với loại CPU khác thêm cụm từ DP ( Distrubited port)trong tên gọi Ví dụ module CPU 315-DP
b/Các Modul mở rộng:
Các Modul mở rộng chia thành loại chính: i/ PS(Power Supply): Modul nguồn nuôi
ii/ SM ( Signal Module): Modul tín hiệu vào bao gồm:
DI ( Digital Input)
DO ( Digital Output)
DI/DO ( Digital In/Output)
AI ( Analog Input )
AO ( Analog Output)
AI/AO ( Analog In/Output)
iii / IM ( Interface Module) : Modul ghép nối Đây loại Modul chuyên dụng có nhiệm vụ nối nhóm Modul mở rộng lại với thành khối quản lí chung module CPU Thơng thường Modul mở rộng gá liền với đỡ gọi Rack
Trên Rack gá nhiều module mở rộng ( không kể module CPU ,module nguồn ni) Một module CPU làm việc trực tiếp với nhiều Rack,và Rack phải nối với Module IM
IM360 :truyền IM361:nhận
- FM ( Function Module): Các Modul điều khiển riêng,như điều khiển Servo,điều khiển PID……
- CP( Communication Module):Module truyền thông
2/ Tín Hiệu: Thơng thường có tín hiệu
Tín hiệu số: Tín hiệu mức mức ( true False), Vd: I0.0,Q0.0…
Tín hiệu tương tự : Là tín hiệu analog đọc từ Modul analog Vd : PIW256…
3/Kiểu liệu phân chia nhớ: a/Kiểu Bool: True False ( 1) VD: M0.0
(6)
Ghi liệu vào CPU thông qua hàm SFB15
(7)
Khởi động Thiết bị thông qua hàm SFB19
Dừng thiết bị thông qua hàm SFB20