Giáo trình Điều khiển lập trình PLC nâng cao

- Hieåu vaø bieát caùch söû duïng leänh ñieàu khieån Timer, Counter chöùc naêng di chuyeån, leänh caùc tieáp ñieåm ñaëc bieät vaø bit nhôù trong quaù trình soaïn tha[r]

(1)

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ LẠT KHOA ĐIỆN

Giáo trình

ĐIỀU KHIỂN

LẬP TRÌNH PLC

Nâng cao M-C

(2)

Giáo trình ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC

Nâng cao

L-u hµnh néi bé

Néi dung A

Giíi thiƯu chung vỊ PLC S7-300 1

TËp lƯnh cđa PLC S7-300 2

PhÇn mỊm Step 7/ MicroWin 3

Bµi tập thực hµnh PLC S7-200; S7-300 5

(3)

Néi dung

A Nội dung i

1 Giíi thiƯu PLC S7 - 300

1.1 Giới thiệu chung PLC S7_300

1.1.1 Tỉng quan 2

1.1.2 CÊu tróc, chøc PLC S7-300

1.1.3 Module CPU

1.1.4 Module më réng

1.1.5 Ngôn ngữ lập trình

1.2 Gii thiu PLC S7_300 CPU312C

1.2.1 CÊu tróc bé nhớ

1.2.2 Đơn vị CPU 312C 11

1.2.3 Các ngõ vào 13

2 Tập lệnh PLC S7-300 (dạng LAD) 14

2.1 Các lệnh logic tiếp điểm 15

2.1.1 TËp lƯnh 15

2.2 Nhóm lệnh so sánh với số nguyên số thực 18

2.2.1 Sè nguyªn 18

2.2.2 Sè thùc 20

2.2.3 LƯnh so s¸nh sè DI 22

2.3 C¸c lƯnh sè häc 24

2.3.1 Sè nguyªn 24

2.3.2 Sè thùc 27

2.4 Lệnh đổi kiểu liệu di chuyển 32

2.4.1 Các lệnh đổi kiểu liệu 32

2.4.2 C¸c lƯnh di chun 37

2.5 Timer 41

2.5.1 LÖnh S_PULSE 41

2.5.2 LÖnh S_PEXT 42

2.5.3 LÖnh S_ODT 43

2.5.4 LÖnh S_OFFDT 43

2.5.5 Cài đặt Timer 44

2.6 Counter 50

2.6.1 Lệnh đếm lên xuống S_CUD 52

2.6.2 Lệnh đếm lên S_CU 52

2.6.3 Lệnh đếm xuống S_CD 53

2.6.4 Set Counter 54

2.7 Mét sè lƯnh kh¸c tập 56

3 Phần mềm Simatic S7 V5.3 58

3.1 Cài đặt Simatic S7 V5.3 59

(4)

4.1.3 Điều hiển động xoay chiều pha 109

4.1.4 Điều hiển khởi động động xoay chiều pha dạng tam giác 112

4.1.5 Điều hiển khởi động động xoay chiều pha dạng tam giác có báo lỗi khởi động 114

4.1.6 Điều hiển động xoay chiều pha theo chu kỳ làm việc 115

4.1.7 Điều hiển khởi động động KĐB pha qua cấp điện trở 118

4.1.8 Điều hiển 08 động pha chạy 119

4.1.9 Điều hiển 03 động pha 120

4.1.10.Điều hiển động AC pha theo chu k lm vic 121

4.2 Điều khiển dây chun 122

4.2.1 Điều khiển dây chuyền đóng gúi 124

4.2.2 Điều khiển dây chuyền dây chuyền sản xuất bia 127

4.2.3 Điều khiển d©y chun sÊy 132

4.2.4 Điều khiển động c bng ti 133

4.2.5 Điều khiển dây chuyền chiết Yaghurt vào hũ 134

4.2.6 Điều khiển dây chuyền chiết n-ớc vào chai 135

4.3 Các dạng điều khiển khác 136

4.3.1 Điều khiển bãi đỗ xe 136

4.3.2 §iỊu khiĨn trén s¬n theo thêi gian 137

4.3.3 §iỊu khiĨn trén s¬n theo møc 141

4.3.4 §iỊu khiĨn trén hãa chÊt 142

4.3.5 Điều khiển máy bán hàng tự động 143

4.3.6 Điều khiển đóng mở cửa garage tơ 144

4.3.7 Điều khiển đếm sản phẩm 145

4.3.8 Điều khiển chuông báo tiết học 146

4.3.9 ĐKCT trò chơi dạng “Đường lên đỉnh Olympia” 148

4.3.10.Điều khiển thao tác máy khoan 149

4.3.11.Điều khiển cấu máy lựa sản phẩm 150

4.3.12.Điều khiển dẫn n-ớc hay đổ n-ớc vào 151

4.3.13.Điều khiển tín hiệu đèn giao thụng 152

4.3.14.Điều khiển báo làm việc tan tầm 153

4.3.15.Điều khiển cửa 154

4.3.16.Ch-ơng trình đếm từ đến 255 155

4.3.17.Điều khiển đèn cầu thang – hành lang 156

4.3.18.Đk kiểm soát độ sáng bóng đèn trịn 24V/1W 157

(5)

Giới thiệu PLC S7-300 1

Chương giới thiệu tổng quan thiết bị PLC S7-300, đồng thời giới thiệu thiết bị PLC S7-300 (CPU 312C) sử dụng xưởng thực hành PLC

(6)

có khả mở rộng sau PLC S7-300 thuộc dạng đa khối, có cấu trúc dạng module (các module mở rộng phía bên phải) gồm thành phần sau:

 CPU loại khác nhau: 312IFM, 312C, 313, 313C, 314, 314IFM, 314C, 315, 315-2 DP, 316-2 DP, 318-2,

 Module tín hiệu SM xuất nhập tín hiệu tương tự/số: SM321, SM322, SM323, SM331, SM332,SM334, SM338, SM374

 Module chức FM

 Module truyền thông CP

 Module nguồn PS307 cấp nguồn 24VDC cho module khác, dòng 2A, 5A, 10A

 Module ghép nối IM: IM360, IM361, IM365

Các module gắn rây hình dưới, tối đa module SM/FM/CP bên phải CPU, tạo thành rack, kết nối với qua bus connector gắn mặt sau module Mỗi module gán số slot tính từ trái sang phải, module nguồn slot 1, module CPU slot 2, module kế mang số 4…

(7)

Cấu trúc, chức năng PLC S7_300

Các khối chức :

 Khối tín hiệu (SM:singnal module)

- Khối ngõ vào digital: 24VDC, 120/230VAC - Khối ngõ digital: 24VDC

- Khối ngõ vào analog: Áp, dòng, điện trở, thermocouple  Khối giao tiếp (IM):

Khối IM360/IM361 dùng để nối nhiều cấu hình Chúng điều khiển nhiều ghi hệ thống

 Khối giả lập (DM): Khối giả lập DM370 dự phịng khối tín hiệu chưa định

 Khối chức (FM): thể chức đặc biệt sau:

- Đếm - Định vị

- Điều khiển hồi tiếp  Xử lý liên lạc ( CP):

- Nối điểm-điểm - Mạng PROFIBUS - Ethernet công nghiệp

Module CPU

Module CPU loại module có chứa vi xử lý, hệ điều hành, nhớ, thời gian, đếm, cổng truyền thơng (RS485)… có vài cổng vào số Các cổng vào số có module CPU gọi cổng vào/ra onboard

PLC S7_300 có nhiều loại module CPU khác Chúng đặt tên theo vi xử lý có module CPU312, module CPU314, module CPU315…

(8)

Module mở rộng

Các module mở rộng chia thành loại chính:

 PS (Power supply): Module nguồn ni Có loại:2A, 5A, 10A

 SM (Signal module): Module mở rộng cổng tín hiệu vào/ra, bao gồm:

- DI (Digital input): Module mở rộng cổng vào số Số

các cổng vào số mở rộng 8, 16, 32 tuỳ loại module

- DO (Digital output): Module mở rộng cổng số

Số cổng số mở rộng 8, 16, 32 tuỳ loại module

- DI/DO (Digital input/ Digital output): Module mở rộng

các cổng vào/ra số Số cổng vào/ra số mở rộng vào/8ra 16 vào/ 16 tuỳ loại module

- AI (Analog input): Module mở rộng cổng vào tương

tự Số cổng vào tương tự 2, 4, tuỳ loại module

- AO (Analog output): Module mở rộng cổng tương

tự Số cổng tương tự 2, tuỳ loại module

- AI/AO (Analog input/ Analog output): Module mở rộng

các cổng vào/ra tương tự Số cổng vào/ra tương tự vào/2 hay vào/4 tuỳ loại module

Module vào số có loại sau:

- SM 321; DI 32 _ 24 VDC - SM 321; DI 16 _ 24 VDC

(9)

Module soá:

- SM 322; DO 32 _ 24 VDC/0.5 A, 8*4 nhoùm - SM 322; DO 16 _ 24 VDC/0.5 A, 8*2 nhoùm - SM 322; DO _ 24 VDC/2 A, 4*2 nhoùm - SM 322; DO 16 _ 120 VAC/1 A, 8*2 nhoùm - SM 322; DO _ 120/230 VAC/2 A, 4*2 nhoùm - SM 322; DO 32_ 120 VAC/1.0 A, 8*4 nhoùm

SM 322; DO 16 _ 120 VAC ReLay, 8*2 nhoùm - SM 322; DO _ 230 VAC Relay, 4*2 nhoùm - SM 322; DO _ 230 VAC/5A Relay,1*8 nhóm - Module vào/

- SM 323; DI 16/DO 16 _ 24 VDC/0.5 A - SM 323; DI 8/DO _ 24 VDC/0.5 A Module Analog in

(10)

- SM331 AI 2*12 : module chuyển đổi hai kênh vi sai áp dòng, kênh điện trở 2/3/4 dây, dùng phương pháp tích phân, thời gian chuyển đổi từ 5ms đến 100ms, độ phân giải 9, 12, 14 bit + dấu, tầm đo sau: 80 mV; 250 mV;  500 mV; 1000 mV; 

2.5 V;  V;1 V;  10 V;  3.2 mA;  10 mA;  20 mA; 20 mA; 20 mA Điện trở 150 ; 300 ; 600 ; Đo nhiệy độ dùng cặp nhiệt E, N, J, K, L, nhiệt kế điện trở Pt 100, Ni 100 Các thông số mặc định cài sẵn module, kết hợp với đặt vị trí module tầm đo (bốn vị trí A, B, C, D) khơng cần thay đổi sử dụng

- SM331, AI 8*12 bit , kênh vi sai chia làm hai nhóm, độ phân giải (12, 14 ) bit + dấu

- SM331, AI 8*16 bit , kênh vi sai chia làm nhóm , độ phân giải 15 bit + dấu

Module Analog Out:

Cung cấp áp hay dòng phụ thuộc số nhị phân phụ hai

- SM332 AO 4*12 bit: ngõ dòng hay áp độ phân giải 12 bit, thời gian chuyển đổi 0.8 ms

- SM332 AO 2*12 bit - SM332 AO 4*16 bit Module Analog In/Out - SM 334; AI 4/AO * Bit - SM334; AI 4/AO 2* 12 Bit

 IM (Interface module): Modul gheùp nối

Đây loại Modul chun dụng có nhiệm vụ nối nhóm Modul mở rộng lại với thành khối quản lí chung module CPU Thông thường Modul mở rộng gá liền với đỡ gọi Rack

(11)

được nối với Module IM (IM360 :truyền; IM361:nhận)

Module IM360 gắn rack kế CPU dùng để ghép nối với module IM361 đặt rack 1, 2, giúp kết nối module mở rộng với CPU số module lớn Cáp nối hai rack loại 368 Trong trường hợp có hai rack, ta dùng loại IM365

 FM (Function module): Module có chúc điều khiển riêng Ví dụ module PID, module điều khiển động bước…

FM350-1 : đếm xung kênh

FM350-2 : đếm xung tám kênh

FM351, 353, 354, 357-2 : điều khiển định vò

FM352: điều khiển cam điện tử

FM355: điều khiển hệ kín

(12)

định, lệnh chiếm hàng có cấu trúc chung “tên lệnh”+”tốn hạng”

Ví dụ:

° Ngơn ngữ “hình thang”, ký hiệu LAD (Ladder Logic) Đây dạng ngơn ngữ đồ hoạ thích hợp với người quen thiết kế mạch điều khiển logic

Ví dụ:

° Ngơn ngữ “hình khối”, ký hiệu FBD (Function Block Diagram) Đây dạng ngôn ngữ đồ hoạ thích hợp với người quen thiết kế mạch điều khiển số

(13)

1.2 Giới thiệu PLC S7_300 CPU312C

Cấu trúc nhớ

Bộ nhớ làm việc 16KB, chu kì lệnh 0.1us, tích hợp sẵn 10DI/6DO, xung tốc độ cao 2.5KHz, kênh đọc xung tốc độ cao 10Khz

Vùng chứa chương trình ứng dụng:

° OB (Organisation block): Miền chứa chương trình tổ chức, đó:

Khối OB1: Khối tổ chức chính, mặc định, thực thi lặp vịng Nó bắt đầu q trình khởi động hồn thành bắt đầu trở lại kết thúc

Khối OB10 (Time of day interrupt): thực có tín hiệu ngắt thời gian

Khối OB20 (Time delay interrupt): thực sau khoảng thời gian đặt trước

Khối OB35 (Cyclic Interrupt): khối ngắt theo chu kì định trước

Khối OB40 (Hardware Interrupt): thực tín hiệu ngắt cứng xuất ngõ vào I124.0…I124.3

(14)

° I (Process image input): Miền đệm liệu ngõ vào số Trước bắt đầu thực chương trình, PLC đọc tất giá trị logic cổng vào cất giữ chúng vùng I thực chương trình CPU sử dụng giá trị vùng I mà không đọc trực tiếp từ ngõ vào số

° Q (Process image output): tương tự vùng I, miền Q đệm liệu cổng số Khi kết thúc chương trình, PLC chuyển giá trị logic đệm Q tới cổng số

° M (Memory): Miền biến cờ Do vùng nhớ khơng sau chu kì qt nên chương trìng ứng dụng sử dụng vùng nhớ để lưu giữ tham số cần thiết Có thể truy nhập theo bit (M), byte (MB), theo từ (MW) hay từ kép (MD)

° T (Timer): Miền nhớ phục vụ thời gian bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước (PV-Preset Value), giá trị tức thời (CV-Current Value) giá trị logic đầu Timer

° C (Counter): Miền nhớ phục vụ đếm bao gồm việc lưu giữ giá trị đặt trước (PV-Preset Value), giá trị tức thời (CV-Current Value) giá trị logic đầu Counter

° PI: Miền địa cổng vào module tương tự (I/O External input)ï Các giá trị tương tự cổng vào module tương tự module đọc chuyển tự động theo địa Chương trình ứng dụng truy cập miền nhớ PI theo byte (PIB), từ (PIW) theo từ kép (PID)

° PQ: Miền địa cổng module tương tự (I/O External output)ï Các giá trị tương tự cổng vào module tương tự module đọc chuyển tự động theo địa Chương trình ứng dụng truy cập miền nhớ PI theo byte (PQB), từ (PQW) theo từ kép (PQD)

Vùng chứa khối liệu, chia thành loại:

(15)

thể truy nhập miền theo bit (DBX), byte( DBB), từ (DBW), từ kép (DBD)

° L (Local data block): Miền liệu địa phương, khối chương trình OB, FC, FB tổ chức sử dụngcho biến nháp tức thời trao đổi liệu biến hình thức với khối gọi Tồn vùng nhớ bị xoá sau khối thực xong Có thể truy nhập theo bit (L), byte (LB), từ (LW), từ kép (LD)

Đơn vị chính CPU 312C

CPU 312C hình dưới:

1 Chỗ cắm thẻ nhớ

2 Đèn báo trạng thái báo lỗi Chốt tháo thẻ nhớ

4 Công tắc chọn trạng thaùi

(16)

pin);

 DC5V (màu xanh cây): báo nguồn 5V bình thường;

 FRCE (màu vàng ): force request tích cực (sáng lên biến cưỡng tác động);

 RUN (màu xanh cây) : CPU chế độ làm việc với chương trình nạp vào CPU (mode RUN), LED chớp lúc PLC khởi động dừng ổn định;

 STOP (màu vàng): CPU chế độ dừng (có thể sửa chữa,

upload hay download chương trình), Ổn định chế độ STOP,

Chớp chậm có yêu cầu RESET nhớ,

Chớp nhanh RESET nhớ;

 BUSF (màu đỏ): lỗi phần cứng hay phần mềm giao diện PROFIBUS

Công tắc:

 RUN: chế độ chạy chương trình

 STOP: ngừng chạy chương trình

(17)

vào ra

10 ngõ vào số định địa từ I0.0 đến I1.1 đó:

(18)

Tập lệnh PLC S7-300 (daïng LAD) 2

Chương giới thiệu tập lệnh thiết bị PLC S7-300 dạng ngơn ngữ LAD

2.1 Các lệnh logic tiếp điểm

2.2 Nhóm lệnh so sánh với số nguyên số thực 2.3 Các lệnh toán học

2.4 Lệnh đổi kiểu liệu di chuyển 2.5 Bộ thời gian (Timer)

2.6 Bộ đếm (Counter)

(19)

2.1 Các lệnh logic tiếp điểm

Tập lệnh

Thanh Ghi Trạng Thái:

Khi thực lệnh ,CPU ghi nhận lại trạng thái phép tính trung gian kết vào ghi đặc biệt 16 Bits,được gọi ghi trạng thái ( Status Word) >Mặc dù ghi trạng thái có độ dài 16 Bits sử dụng Bits với cấu trúc sau:

FC ( First check) : Khi phải thực dãy lệnh logic liên tiếp gồm phép tính giao ,hợp nghịch đảo,bit FC có giá trị 1,hay nói cách khác ,FC=0 dãy lệnh Logic tiếp điểm vừa kết thúc

RLO (Result of logic operation) : Kết tức thời phép tính logicvừa thực

STA (Status bit) : Bit trạng thái ln có giá trị logic tiếp điểm định lệnh

OR :Ghi lại giá trị phép tính logic giao cuối thực để phụ giúp cho việc thực phép tốn hợp sau đó.Điều cần thiết biểu thức hàm trị ,phép tính giao phải thực trước phép tính hợp

OS (Stored overflow bit) : Ghi lại giá trị Bit bị tràn mảng ô nhớ

OV(Overflow Bit): Bit báo cáo kết phép tính bị tràn ngồi mảng nhớ

CC0 CC1 ( Condition code) : Hai bit báo trạng thái kết phép tính với số nguyên,số thực phép dịch chuyển phép tính logic ACCU

(20)

BR = 0, chương trình chạy có lỗi

Khi sử dụng khối hàm đặc biệt hệ thống ( SFC SFB) ,trạng thái làm việc chương trình thơng báo qua bit trạng thái BR sau:

BR=1 SFC hay SFB thực khơng có lỗi

BR=0 có lỗi thực SFC hay SFB

Lệnh GÁN

Ví dụ:

Khi ngõ vào I0.0 lên mức ngõ Q0.0 ON

Lệnh AND

Ví dụ:

Khi I0.0 I0.1 đồng thời lên mức ngõ Q0.0 ON

Lệnh OR

Ví dụ:

(21)

Lệnh AND NOT

Ví duï:

Khi I0.0 lên mức I0.1 mức Q0.0 ON

Lệnh OR NOT

Ví dụ:

Khi I0.0 mức hay I0.1 mức Q0.0 ON

Lệnh GÁN có điều kiện

° Lệnh gán giá trị Ví duï:

(22)

(KQ kết thu sau phép tính

KT kết trước phép tính)

Lệnh EQ_I ( Equal Integer): So sánh MW100 MW102, số nguyên KQ=KT

So sánh khác

Lệnh NE_I ( Not Equal Integer) : So sánh MW100 MW102, số khác KQ=KT

So sánh lớn

Ví dụ:

(23)

nếu MW100 lớn MW102 KQ=KT

So sánh lớn

Ví duï:

Lệnh GE_I ( Greater than or equal Integer ) : So sánh số MW100 MW102, Nếu MW100 lớn MW102 KQ=KT

So sánh bé

Ví dụ:

Số nguyên 16 bits Số nguyeân 32 bits

So sánh bé

(24)

Với số thực

So sánh So sánh khác

Ví dụ:

Lệnh EQ_R ( Equal Real): So sánh MD100 MD104, số nguyên KQ=KT

Lệnh NE_R ( Not Equal Real) : So sánh MD100 MD104, số khác KQ=KT

So sánh lớn

Ví dụ:

(25)

: So sánh số MD100 MD104, MD100 lớn MD104 KQ=KT

Lệnh GE_R ( Greater than or equal Real ) : So sánh số MD100 MD104, Nếu MD100 lớn MD104 KQ=KT

So sánh bé So sánh bé

Ví dụ:

Leänh LT_R ( Less than Real ) : So sánh số MD100 MD104, Nếu MD100 bé MD104 KQ=KT

(26)

Lệnh NE_D ( Not Equal Double Integer) : So sánh MD100 MD104 ,nếu số khác KQ=KT

Lệnh GT_D ( Greater than DoubleInteger) : So sánh số MD100 MD104, MD100 lớn MD104 KQ=KT

(27)

Lệnh GE_D ( Greater than or equal DoubleInteger ) : So sánh số MD100 MD104, Nếu MD100 lớn MD104 KQ=KT

(28)

Số nguyên 16 bits Số nguyên 32 bits

Lệnh ADD_I : Lệnh thực việc cộng số nguyên 16 Bit, kết cất vào số nguyên 16 Bit,nếu kết vượt 16 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MW104 = MW100 + MW102

Lệnh ADD_DI : Lệnh thực việc cộng số nguyên 32 Bit, kết cất vào số nguyên 32 Bit,nếu kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

(29)

Ví dụ:

Lệnh SUB_I : Lệnh thực việc trừ số nguyên 16 Bit, kết cất vào số nguyên 16 Bit, kết vượt 16 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MW104 = MW100 - MW102

Lệnh SUB_DI : Lệnh thực việc trừ số nguyên 32 Bit, kết cất vào số nguyên 32 Bit, kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 - MD104

Lệnh nhân số nguyên

Ví dụ:

(30)

Lệnh MUL_DI : : Lệnh thực việc nhân số nguyên 32 Bit, kết cất vào số nguyên 32 Bit, kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 * MD104

Lệnh chia số nguyên

Ví dụ:

Lệnh DIV_I : Lệnh thực việc chia số nguyên 16 Bit, kết cất vào số nguyên 16 Bit, kết vượt 16 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

(31)

Lệnh DIV_DI : Lệnh thực việc chia số nguyên 32 Bit, kết cất vào số nguyên 32 Bit , kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 : MD104

Lệnh MOD_DI : Lệnh xác định phần dư phép chia số nguyên 32 Bit, kết cất vào số nguyên 32 Bit, kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 mod MD104

Với số thực

Lệnh cộng số thực Lệnh trừ số thực

Ví duï:

(32)

Lệnh SUB_R : Lệnh thực việc trừ số thực, kết cất vào số thực , kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 - MD104

Lệnh nhân số thực Lệnh chia số thực

Ví dụ:

Lệnh MUL_R : Lệnh thực việc nhân số thực, kết cất vào số thực, kết vượt 32 Bit cờ OV bật lên 1, cờ OS lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 * MD104

(33)

lưu Bit bị tràn

MD108 = MD100 : MD104

Lệnh ABS: Lệnh xác định giá trị tuyệt đối số thực, kết cất vào số thực

Lệnh SIN: Lệnh tính SIN số thực, kết cất vào số thực Nếu kết nằm ngồi khoảng [-1,1] cờ OV bật lên

Lệnh COS: Lệnh tính COS số thực, kết cất vào số thực Nếu kết nằm ngồi khoảng [-1,1] cờ OV bật lên

(34)

Lệnh ASIN: Lệnh tính Arcsin số thực, số thực phải nằm khoảng [-1,1] kết số thực khoảng [-pi/2,pi/2] cất vào số thực

Lệnh ACOS: Lệnh tính Arccos số thực, số thực phải nằm khoảng [-1,1] kết số thực khoảng [-pi,0] cất vào số thực

Lệnh ATAN: Lệnh tính Arctang số thực, kết số thực khoảng [-pi/2,pi/2] cất vào số thực

(35)

Lệnh SQRT: Lệnh tính bậc hai số thực, số thực phải số thực không âm, kết số thực không âm cất vào số thực

Lệnh Ln: Lệnh tính ln(x) số thực, số thực phải số thực không âm, kết số thực cất vào số thực

(36)

lieäu:

Lệnh BCD_I : Chuyển đổi từ số định dạng dạng BCD (chứa Digit)sang số nguyên 16 Bit

Số BCD có tầm (+/- 999) chứa 12Bit

Vd: MW100 =22 định dạng dạng BCD sau: 0000 0010 0010

Sau thực lệnh chuyển đổi thành số Integer 16 Bit định dạng:

0000 0000 0001 0110 := 1*24 + 1*22 + 1*21 =22

Số BCDsố nguyên 32 bits

(37)

Lệnh BCD_DI : Chuyển đổi từ số định dạng dạng BCD ( chứa Digit)sang số nguyên 32 Bit

Số BCD có tầm (+/- 9999999) chứa 28Bit

Vd: MD100 =22 định dạng dạng BCD sau: 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0010

Sau thực lệnh chuyển đổi thành số DoubleInteger 32 Bit định dạng:

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110 = 1*24+1*22+1*21 = 22

Số nguyên 16 bitsBCD Số nguyên32 bitsBCD

Ví dụ:

Lệnh I_BCD: Chuyển đổi từ số nguyên sang số định dạng dạng BCD ( chứa Digit), số BCD tối đa 999 nên số nguyên phải tối đa 999

(38)

Số nguyên16 bitssố nguyên32bits

Ví dụ:

Lệnh I_DI : Chuyển đổi số nguyên từ 16Bit sang số nguyên 32 Bit để thực cho phép toán số 32 Bit

Số ngun 32bitssố thực

Ví dụ:

Lệnh DI_R : Chuyển đổi từ số nguyên 32 Bit sang số thực để phục vụ cho phép toán số thực

(39)

Lệnh làm tròn số (số thựcsố ngun 32 bits)

Ví dụ:

Lệnh Đảo

Lệnh INV_I : Đảo tất Bit số nguyên 16 Bit

Vd : MW100 ban đầu 0101 0111 1000 0101 ; sau lệnh chuyển đổi

MW100 luùc sau 1010 1000 0111 1010

Lệnh INV_DI : Đảo tất Bit số nguyên 32 Bit

Lệnh Đổi dấu số nguyên:

(40)

Lệnh NEG_DI : Đổi dấu số nguyên 32 Bit

Lệnh Đổi dấu số thực:

Lệnh NEG_R : Đổi dấu số thực

Lệnh Round : Lệnh chuyển đổi số thực thành số nguyên 32 Bit cách làm trịn

Vd: MD100 = 20.35 làm tròn thaønh 20

(41)

Vd: MD100 = 20.56 chuyển thành 20

Lệnh Ceil: Lệnh chuyển đổi số thực thành số nguyên 32 Bit cách làm tròn lên

Vd: MD100 = 20.04 làm tròn lên thành 21

Lệnh Floor: Lệnh chuyển đổi số thực thành số nguyên 32 Bit cách làm tròn xuống

Vd: MD100 = 23.45 làm tròn xuống 23

Các lệnh di chuyển

Lệnh MOV : Lệnh đưa giá trị ô nhớ sang nhớ khác, lệnh áp dụng cho kiểu số khác (Int, Dint, Real, Byte….)

(42)

Lệnh SHR_DI: Lệnh thực việc dịch phải ô nhớ 32Bit, kết cất vào ô nhớ 32 Bit, N số Bit dịch

Lệnh SHL_W: Lệnh thực việc dịch trái ô nhớ16Bit, kết cất vào ô nhớ 16 Bit, N số Bit dịch Ô nhớ định dạng theo kiểu Word

Nếu N lớn 16 MW100 =0 cờ CC0, OV ghi trạng thái

(43)

Lệnh SHL_DW: Lệnh thực việc dịch trái ô nhớ 32Bit, kết cất vào ô nhớ 32 Bit, N số Bit dịch Ô nhớ định dạng theo kiểu Word

Lệnh SHR_DW: Lệnh thực việc dịch phải ô nhớ 32Bit, kết cất vào ô nhớ 32 Bit, N số Bit dịch Ô nhớ định dạng theo kiểu Word

(44)

(45)

2.5 Bộ thời gian (Timer)

Bộ thời gian tạo thời gian trễ t mong muốn tín hiệu logic đầu vào u(t) tín hiệu logic đầu y(t)

S7_300 có loại Timer khác Thời gian trễ t mong muốn khai báo với Timer giá trị 16 bits bits cao không sử dụng, 2bits cao độ phân giải Timer, 12 bits thấp số nguyên BCD khoảng 0999 gọi

PV(Preset Value)

Thời gian trễ t tích: T = Độ phân giải * PV

Không sử dụng Giá trị PV dạng mã BCD

999 0PV 

Độ phân giải

Thời gian khai báo dạng kiểu S5T Ví dụ: S5T#3s

Khi ngõ vào I0.0 lên mức sau 2s T1 ON

15 14 13 12 11 10

0 10ms

0 100ms

1 1s

1 10s

Leänh

S_PULSE

Nếu I0.0=1 Timer kích chạy,khi I0.0=0 chạy đủ thời gian đặt 2s Timer dừng

Hoặc có tín hiệu I0.1 Timer dừng

Timer chạy lại có tín hiệu từ I0.0 ( tức I0.0 chuyển trạng thái từ lên )

(46)

Leänh S_PEXT

Timer kích có nhớ,Khi có tín hiệu cạnh lên I0.0 Timer T5 chạy,nếu đủ thời gian đặt Timer dừng

Trong q trình chạy có tín hiệu từ chân I0.0 thời gian Timer lại tính lại từ đầu

Trong q trình chạy có tín hiệu I0.1 Timer dừng Q0.0 =1 Timer chạy

(47)

Leänh S_ODT

Nếu I0.0=1 Timer bắt đầu chạy đủ thời gian ngưng ngõ Q0.0 lên I0.0 cịn giữ trạng thái 1,khi có tín hiệu I0.1 tất phải Reset

Các ô nhớ MW100 MW102 lưu giá trị thời Timer theo dạng Integer dạng BCD

Leänh

S_OFFDT

Khi I0.0 ON , Q0.0 =1 ,khi I0.0 OFF Timer bắt đầu chạy Q0.0 tắt đủ thời gian I0.0 OFF

(48)

Cài đặt Timer

Số Timer S7_300 phụ thuộc vào loại CPU CPU 312: có 128 Timer

CPU 313 trở lên: có 256 Timer Có cách cài đặt giá trị cho Timer:

Cài thông số thời gian trực tiếp:

(49)

Timer

Tổng quát sau: S5T#aH_bM_cS_dMS Trong đó: H:

M: phút S: giây

MS: mili giây

a,b,c,d: thông số cài đặt VD: S5T#3S: thời gian cài đặt 3s

S5T#7S500MS: thời gian cài đặt 7,5s

Trong VD trên, I0.0 ON, Timer T5 kích hoạt Đủ thời gian cài đặt s bit T5 tác động làm cho Q0.0 ON

(50)

12 bit giá trị cài đặt thời gian cho Timer dạng số BCD (giá trị từ 0-999) Như VD giá trị cài đặt cho Timer 127s

Như để cài đặt giá trị cho Timer thay đổi theo ô nhớ: Ta phải thực bước:

Giá trị Timer phải bé 999

Chuyển giá trị sang dạng BCD dùng lệnh I_BCD

Sau chọn Time Base theo mong muốn bảng cách chọn Bit đầu.

(51)

Khi ngõ vào I0.1 tác động Timer reset Giá trị Timer Bit T5 Reset

Cách cài đặt thông số thời gian Timer OFF tương tự Timer ON

Trong VD trên, I0.0 ON, Timer T5 kích hoạt Đủ thời gian cài đặt s bit T5 tác động làm cho Q0.0 ON Trong trường hợp thời gian chưa đủ 2S mà I0.0 chuyển OFF sang ON lần nữa, giá trị đếm Timer khởi động lại

Giữa Timer ON Timer ON có nhớ cịn khác điểm sau:

(52)

Khi ngõ vào I0.1 tác động Timer reset Giá trị Timer Bit T5 Reset

Mô tả:

Khi I0.0 chuyển từ lên 1, Timer T5 khởi động, ngõ bit T5 ON

(53)

Timer reset ngõ bit T5 OFF

Trong Timer chạy mà chưa đủ 2s, I0.1 chuyển từ lên Ngõ bit T5 OFF thời gian reset

Mô tả:

Khi I0.0 chuyển từ lên 1, Timer T5 khởi động, ngõ bit T5 ON

(54)

(55)

2.6 Bộ đếm (Counter)

Counter đếm có chức đếm sườn xung tín hiệu đầu vào Có tối đa 256 Counter kí hiệu từ C0C255

Ví dụ: Loại Counter đếm lên đếm xuống CU: tín hiệu đếm lên (BOOL)

CD: tín hiệu đếm (BOOL)

S: tín hiệu đặt (BOOL), có sườn lên giá trị đặt nạp cho CV

P: giá trị đặt (WORD)

R: tín hiệu xố (BOOL), có sườn lên giá trị CV xố

Q : ngõ

(56)

xuống S_CUD

Ngõ vào I0.2=1 : đưa giá trị đếm vào PV

Khi I0.0 chuyển trạng thái từ lên ,C0 đếm tăng lên Khi I0.1 chuyển trạng thái từ lên ,C0 đếm giảm xuống Khi I0.0 I0.1 chuyển trạng thái C0 khơng thay đổi Khi I0.3=1 C0 bị Reset

Giá trị đếm thời nằm ô nhớ MW100 MW102 dạng Integer dạng BCD ,giá trị có tầm từ – 999

Ngõ Q0.0=1 giá trị đếm lớn

Lệnh đếm lên S_CU

(57)

Khi I0.2 = Counter bò Reset

Lệnh đếm xuống S_CD

Khi I0.0 chuyển trạng thái từ sang , C0 giảm Khi I0.2 = Counter bị Reset

(58)

Đếm lên

Mô tả:

Khi I0.0 chuyển từ lên 1, giá trị 100 nạp vào cho Counter C10

(59)

Đếm xuống

Moâ taû:

Khi I0.0 chuyển từ lên 1, giá trị 100 nạp vào cho Counter C10

(60)

Lệnh JMPN: Nhảy RLO=0,Nếu RLO=0 chương trình nhảy đến nhãn “nhảy”

Lệnh OPN : Lệnh mở khối DB để truy cập trực tiếp tới khối

Bài tập 1

 Tạo chương trình có tên Baitap_1  Tạo chương trình có tên DKMT

 Tạo khối liệu DB1: TGChay_thuan : INT

TGChaynguoc : INT

 Nhấn Start : I20.0 Motor chạy thuận sau 10s,Motor chạy

ngược,sau 15s Motor dừng ,khi chạy,nhấn Stop dừng Cách : Sử dụng thời gian theo cách trực tiếp

Cách : Sử dụng thời gian theo biến,với cách thử thay đổi thời gian chạy thuận chạy ngược

 Chương trình DKMT ln gọi chương trình

chính

Bài tập 2

(61)

TGXA :INT TGVA :INT TGXB :INT TGVB :INT

 Nhấn Start hệ thống hoạt động XA—VA—XB—VB

rồi lặp vòng

 Khi nhấn Stop ,hệ thống tự động dừng

 Timer sử dụng theo cách, trực tiếp, gián tiếp

Chương trình DKDGT ln gọi chương trình

Bài tập 3

 Tạo chương trình có tên Baitap_1  Tạo chương trình có tên DKDEN  Tạo khối DB3 : TGDICH : INT

 Khi nhấn Start, hệ thống đèn dịch chuyển qua

trái,khi nhấn nút đảo, hệ thống đèn điều chỉnh dịch ngược trở lại qua phải,khi nhấn Stop, hệ thống đèn tự động dừng

 Thời gian dịch dùng theo cách

 Với cách dùng ô nhớ ,thì giá trị thay đổi theo nhớ

TGDICH

 Chương trình DKDEN ln gọi chương trình

(62)

Phần mềm Simatic S7 V5.3 3

Chương giới thiệu phương pháp cài đặt phần mềm Simatic S7 V5.3, cách thức tạo chương trình điều khiển Step 7, phân vùng nhớ cho PLC S7-300, kết nối mạng

3.1 Cài đặt Simatic S7 V5.3

3.2 Cấu hình, tạo chương trình điều khiển 3.3 Các vùng nhớ PLC S7 - 300

(63)

3.1 Cài đặt Simatic S7 V5.3

Cấu hình phần cứng

Để cài đặt STEP yêu cầu tối thiểu cấu sau:

 „ 80486 hay cao hơn, đề nghị Pentium

 „ Đĩa cứng trống:Tối thiểu 300MB

 „ RAM:> 32MB, đề nghị 64MB

 „ Giao tiếp: CP5611, MPI card hay tiếp hợp PC để lập trình với mạch nhớ

 „ Hệ điều hành:Windows 95/ 98/ NT/XP/WIN7

Có nhiều phiên phần mềm gốc STEP có Việt Nam Đang sử dụng nhiều phiên 4.x 5.x Trong phiên 4.x phù hợp với PC có cấu hình trung bình lại địi hỏi phải tuyệt đối có quyền phiên 5.x, địi hỏi cấu hình PC phải mạnh tốc độ cao, chạy chế độ không cài quyền (ở mức hạn chế)

 Chaïy file Step7 V5.3\Automation License Manager\disk1\Setup

 Để cài đặt File quản lí quyền

 Chạy File Step7 V5.3\STEP7\Disk1\Setup Để cài đặt phần mềm STEP7

 Chọn ngôn ngữ cho cài đặt

 Chọn việc di chuyển quyền cho cài đặt

Phần lớn đĩa gốc STEP có khả tự thực chương trình cài đặt (autorun) Bởi ta cần bỏ đĩa vào thực theo dẫn Ta chủ động thực cài đặt cách gọi chương trình setup.exe có đĩa Cơng việc cài đặt STEP nói chung khơng khác nhiều so với việc cài đặt phần mềm ứng dụng khác Windows, Office…

(64)

 Đăng ký quyền: Bản quyền STEP nằm đĩa mềm riêng (thường có màu vàng đỏ) Ta cài đặt quyền q trình cài đặt hay sau cài đặt phần mềm xong chạy chương trình đăng ký AuthorsW.exe có đĩa CD cài đặt

 Khai báo thiết bị đốt EPROM: Chương trình STEP có khả đốt chương trình ứng dụng lên thẻ EPROM cho PLC Nếu máy tính ta có thiết bị đốt EPROM cần thơng báo cho STEP biết hình xuất cửa sổ (hình dưới):

(65)

Sau chọn giao diện ta phải cài đặt tham số làm việc cho thơng qua cửa sổ hình chọn mục “Set PG/PC Interface…”

Đặt tham số làm việc:

(66)

(67)

3.2 Cấu hình, tạo chương trình điều khiển

Khởi động chương trình tạo project

Chương trình quản lý SIMATIC giao diện đồ họa với người dùng chương trình soạn thảo trực tuyến/ngoại tuyến đối tượng S7 (đề án, tập tin người dùng, khối, trạm phần cứng cơng cụ)

Với chương trình quản lý SIMATIC có thể:

- Quản lý đề án thư viện - Tác động công cụ STEP - Truy cấp trực tuyến PLC - Soạn thảo thẻ nhớ

Các cơng c STEP có SIMATIC Maneger Để khởi động làm theo hai cách:

- Baèng Task bar → Start → SIMATIC → STEP7 → SIMATIC

Maneger

(68)

Thanh tiêu đề:

Thanh tiêu đề gồm cửa sổ nút để điều khiển cửa sổ

Thanh thực đơn:

Gồm thực đơn cho cửa sổ mở

Thanh công cụ:

Gồm thao tác thường dùng dạng ký hiệu Những ký hiệu tự giải thích

Thanh trạng thái:

Hiện trạng thái nhiều thông tin khác

Thanh công tác:

Chứa ứng dụng mở cửa sổ dạng nút Thanh công tác đặt bên hình cách nhấn chuột phải

Thanh công cụ chương trình quản lý SIMATIC bao goàm:

(69)

„ Display Accesible Nodes (PLC Menu)Hiển thị nút „ S7 Memory Card (File Menu)Thẻ nhớ S7

„ Cut (Edit menu)Caét „ Paste (Edit Menu)Dán „ Copy (Edit Menu)Sao chép

„ Download (PLC Menu) Tải xuống „ Online (View Menu)Trực tuyến „ Offline (View Menu)Ngoại tuyến

„ Large Icons (View Menu)Biểu tượng lớn „ Small Icons (View Menu)Biểu tượng nhỏ „ List (View Menu)Liệt kê

„ Details (View Menu)Chi tiết

„ Up on level (View Menu)Lên cấp

„ Simulate Modules (OptionMenu) Khối mơ „ Help SymbolBiểu tượng trợ giúp

Cấu trúc project step7 Viết chương trình điều khiển

Khai báo phần cứng

Ta phải xây dựng cấu hình phần cứng tạo project Dữ liệu cấu hình truyền đến PLC sau

Ta se thửõ khai báo phần cứng cho Module sau:

(70)

Trở vào hình ta vào Insert -> Station -> SIMATIC 300 Station để chèn cấu hình cho chương trình (module CPU, module IM,…) Xem hình sau:

Khi Click vào biểu tượng SIMATIC 300 bên phải hình xuất biểu tượng Hardware Ta D_Click vào biểu tượng Hardware để khai báo cấu hình cho chương trình

(71)

Trong cửa sổ HW_config ta Click vào biểu tượng để mở thư viện Trong thư viện, ta Click vào SIMATIC 300 (hình 15) để lấy thành phần cần thiết

Tiếp theo, ta tìm thư mục RACK 300 D_Click vào biểu tượng để tạo Rail chứa Module

(72)

Tiếp theo, Click vào Slot Click vào SM_300 -> DI_300 -> D_Click vào SM 321 DI16×DC24V (hình 5.12) Số hiệu tuỳ thuộc loại Module DI mà ta có

(73)

Ví dụ Để tạo Project có cách :

Dùng “New Project” Wizard sử dụng “New”

Tạo Project “New Project” Wizard

(74)

(75)

Ở sổ kế bạn chọn loại CPU click Next

(76)

(77)

bắt đầu lập trình cho PLC Lấy ví dụ chương trình đơn giản nhấn I0.0 đèn sáng 10s tắt.( Chỉ chương trình đơn giản để biết cách mơ phỏng)

Cách tạo New Project thủ công

(78)

(79)

Cửa số bên phải để chọn thiết bị : Bước : Chọn Rack

Bước : Chọn CPU (Lưu ý , CPU để vào Plot Rack Mặc định Plot để lắp nguồn)

Bước 3: Chọn Modul mở rộng (từ Plot trở đi)

Để biết CPU bạn chọn có chức click chuột phải vào CPU chọn Properties

(80)

(81)

(82)

(83)

Bắt đầu lập trình:

Tiếp điểm thường mở nhấn F2, thường đóng nhấn F3, Cuộn dây nhấn F6 cịn thiết bị khác nhấn Atl+ F9 (Hay dùng chuột click chọn lệnh)

(84)

(85)

chương trình xuống

Về sổ lập trình cho khối OB1 để online quan sát chương trình

(86)

có tính máy tính Nghĩa phải có vi xử lí trung tâm (CPU), hệ điều hành, nhớ chương trình để lưu chương trình liệu tất nhiên phải có cổng vào để giao tiếp với thiết bị bên ngồi Bên cạnh đó, nhằm phục vụ tốn điều khiển số, PLC phải có khối hàm chức Timer, Counter, hàm chức đặc biệt khác

Nhắc lại

Các tín hiệu kết nối PLC :

+ Tín hiệu số : Là tín hiệu dạng Boolean, có giá trị Vd: Tín hiệu từ nút nhấn, cơng tắc hành trình

+ Tín hiệu tương tự : Là tín hiệu liên tục từ 0-10VDC từ 4-20mA

(87)

tiếp với thiết bị bên chuẩn giao tiếp khác RS232,RS485

Các Module S7_300:

+ Module nguồn (PS : Power Supply) + Module CPU

+ Module tín hiệu vào (SM :Signal Module): Bao gồm tín

hiệu số ,tín hiệu tương tự

+ Module truyền thông (IM :Interface Module) : Module ghép

nối ,là loại Module có chứa ghép nối loại Module lại với

Ví dụ : IM360 : Module truyền IM361 : Module nhận

+ Module chức (FM : Function Module): Module có chức

năng riêng biệt điều khiển Servo,điều khiển vị trí

+ Module truyền thông (CP : Communication Module)

Bộ nhớ PLC : Có vùng

Vùng chứa chương trình ứng dụng: Chia làm miền

OB ( Organization Block): Chứa chương trình

FC (Function ): Miền chứa chương trình ,được tổ chức thành hàm có biến hình thức để trao đổi liệu

FB (Function Block ): Chứa chương trình tổ chức thành hàm có khả trao đổi liệu với khối chương trình khác Các liệu phải xây dựng thành khối liệu riêng

Vùng chứa tham số hệ điều hành: Chia làm miền:

I ( Process image input ) : Miền liệu cổng vào số, trước bắt đầu thực chương trình, PLC đọc giá trị logic tất cổng đầu vào cất giữ chúng vùng nhớ I Thơng thường chương trình ứng dụng không đọc trực tiếp trạng thái logic cổng vào số mà lấy liệu cổng vào từ đệm I

(88)

(M), byte (MB), từ (MW) hay từ kép (MD)

T ( Timer): Miền nhớ phục vụ thời gian (Timer) bao gồm việc lưu trữ giá trị thời gian đặt trước (PV-Preset Value) ,giá trị đếm thời gian tức thời (CV ‟Current Value) giá trị Logic đầu thời gian

C (Counter): Miền nhớ phục vụ đếm bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước (PV- Preset Value), giá trị đếm tức thời (CV _ Current Value) giá trị logic đầu đệm

PI : Miền địa cổng vào Modul tương tự (I/O External input) Các giá trị tương tự cổng vào modul tương tự module đọc chuyển tự động theo địa chỉ.Chương trình ứng dụng truy cập miền nhớ PI theo Byte (PIB), từ PIW từ kép PID

PQ: Miền địa cổng cho module tương tự (I/O External Output) Các giá trị theo địa module tương tự chuyển tới cổng tượng tự Chương trình ứng dụng truy nhập miền nhớ PQ theo Byte (PQB), từ (PQW) theo từ kép (PQD)

Vùng chứa khối liệu: Chia làm miền:

DB (Data Block): Miền chứa liệu tổ chức thành khối Kích thước số lượng khối người sử dụng quy định, phù hợp với toán điều khiển Chương trình truy nhập miền theo bit (DBX), byte (DBB), từ (DBW) từ kép (DBD)

L (Local data block) : Miền liệu địa phương, khối chương trình OB, FC, FB tổ chức sử dụng cho biến nháp tức thời trao đổi liệu biến hình thức với khối chương trình gọi Nội dung khối liệu miền nhớ bị xố kết thúc chương trình tương ứng OB, FC, FB Miền truy nhập từ chương trình theo bit (L), byte(LB) từ (LW) từ kép (LD)

(89)

PLC thực chương trình theo chu kì lặp Mỗi vịng lặp gọi vòng quét (Scan) Mỗi vòng quét bắt đầu giai đoạn chuyển liệu từ cổng vào số tới vùng đệm ảo I, giai đoạn thực chương trình Trong vịng qt chương trình thực từ lệnh đến lệnh kết thúc khối OB (Block End) Sau giai đoạn thực chương trình giai đoạn chuyển nội dung đệm ảo Q tới cổng số Vòng quét kết thúc giai đoạn truyền thông nội kiểm tra lỗi

Chú ý đệm I Q không liên quan tới cổng vào tương tự nên lệnh truy nhập cổng tương tự thực trực tiếp với cổng vật lí khơng thơng qua đệm

Thời gian cần thiết để PLC thực vòng quét gọi thời gian vòng qt (Scan Time) Thời gian vịng qt khơng cố định, tức khơng phải vịng qt thực khoảng thời gian Có vịng qt thực lâu, có vịng qt thực nhanh tuỳ thuộc vào số lệnh chương trình thực khối liệu truyền thông vịng qt

Chương trình S7_300 lưu nhớ PLC vùng giành riêng cho chương trình lập với dạng cấu trúc khác

Lập trình tuyến tính: tồn chương trình nằm khối nhớ Loại hình cấu trúc tuyến tính phù hợp với tốn tự động nhỏ, khơng phức tạp Khối chọn phải khối OB1, khối mà PLC quét thực lệnh thường xuyên, từ lệnh đến lệnh cuối quay lại lệnh

Lập trình có cấu trúc: Chương trình chia thành phần nhỏ phần thực thi nhiệm vụ chuyên biệt riêng nó, phần nằm khối chương trình khác Loại hình cấu trúc phù hợp với toán điều khiển nhiều nhiệm vụ phức tạp

Các khối OB đặc biệt:

(90)

OB35 (Cyclic Interrupt): Chương trình OB35 thực cách khoảng thời gian cố định Mặc định khoảng thời gian 100ms, xong ta thay đổi bảng tham số module CPU, nhờ phần mềm Step7

OB40 (Hardware Interrupt): Chương trình OB thực xuất tín hiệu báo ngắt từ ngoại vi đưa vào module CPU thông qua cổng vào số onboard đặc biệt, thông qua module SM, CP, FM

OB80 (Cycle Time Fault): Chương trình khối OB80 thực thời gian vòng quét (Scan time) vượt khoảng thời gian cực đại quy định có tín hiệu ngắt gọi khối OB mà khối OB chưa kết thúc lần gọi trước Mặc định thời gian Scan time cực đại 150ms, thay đổi thơng qua bảng tham số module CPU nhờ phần mềm Step

OB81 (Power Supply fault): CPU seõ gọi chương trình khối OB81 phát thấy có lỗi nguồn nuôi.

OB82 (Diagnostic Interrupt): Chương trình OB82 gọi CPU phát cố từ Modul vào ra.

OB85 (Not Load fault): Chương trình OB82 gọi CPU phát thấy chương trình ứng dụng có sử dụng chế độ ngắt chương trình sử lí tín hiệu ngắt lại khơng có khối OB tương ứng

OB87 (Communication fault): Khối OB87 gọi CPU phát thấy lỗi truyền thơng ví dụ khơng có tín hiệu trả lời từ đối tác

OB100 (Start Up Information): Khối OB100 thực lần CPU chuyển trạng thái Stop sang Run

(91)

OB122 (Synchronous error): Khối OB122 gọi CPU phát thấy lỗi truy cập module chương trình, ví dụ chương trình có lệnh truy nhập module vào mở rộng lại khơng tìm thấy module

Các vùng nhớ S7300

Kieåu Bool:

VD: Q0.0, I0.0, DB1.DBX2.3, M1.7,…

Kieåu Byte:

(92)

Kieåu Word:

VD: IW0, QW0, MW3, DB1.DBW10, …

Kieåu Double Word:

(93)

Khối liệu

Trong SIMATIC thông thường vùng nhớ sử dụng khối Data Block

Dung lượng vùng nhớ không phụ thuộc vào số DB mà phụ thuộc vào dung lượng tổng tất DB

Chính tuỳ ứng dụng ta đặt tên cho khối DB phù hợp,các DB phân biệt tên so.á

Ví dụ :

DB1, DB2, DB3

Khối DB sử dụng vùng nhớ trung gian để lưu trữ liệu cần thiết, liệu lưu trường hợp điện

Các bước xây dựng khối Data Block:

(94)

Tạo biến khối DB:

+ Đặt tên biến cho khối DB,loại liệu cho biến + Đặt giá trị ban đầu cho biến

+ Để truy cập khối DB ta cần phải xác định biến cần truy Có nhiều cách truy cập :

(95)

Caùch tạo chương trình con:

+ Click chuột phải ,chọn Insert Function

+ Đặt tên cho chương trình con, loại ngơn ngữ để viết chương trình

Cách gọi chương trình:

(96)

Bài tập Tạo chương trình có tên FC1

Tạo khối liệu DB1 có biến BIEN_1 : DINT

2 BIEN_2 : REAL BIEN_3 : Bool

Chương trình FC1 gọi chương trình Chương trình lưu biến giá trị sau

(97)

3.4 Keát nối mạng

Truyền thông trên MPI

Kết nối MPI (Multi-point Interface):

Đây kết nối trực tiếp đa điểm, tạo thành mạng nhằm trao đổi liệu PLC (CPU, FM, CP) thiết bị lập trình PC/PG

Các thiết bị tham gia kết nối liệu cần truyền nhận xác lập tạo mạng

Các trạm (NODE) có định danh riêng (số MPI) xác lập địa trạm

Cách qui định địa MPI cho module CPU

Vì máy tính làm việc lúc với nhiều trạm PLC, nên sau ghép nối máy tính với module CPU ta cần xác định địa truyền thông cho trạm PLC Mặc định module CPU có địa (địa MPI) Muốn thay đổi địa module CPU ta nháy kép phím chuột trái tên module bảng khai báo cấu hình cứng để vào chế độ đặt lại tham số làm việc sau:

(98)

Kích chuột vào Properties, sau chọn tiếp GeneralMPI sửa

lại địa MPI mong muốn:

Thay đổi địa phần Address:

(99)

Tính năng

 Các trạm kết nối qua cổng MPI cáp MPI Giá trị MPI

của trạm chọn khoảng 0126 Số trạm tham

gia đến 32

 Chuẩn kết nối RS485 Từ máy tính có đầu theo chuẩn

RS232 ta phải dùng nối chuyển đổi RS232RS485

 Tốc độ truyền 19.2Kbps, 187.5Kbps, 1.5Mp Thường

chọn tốc độ truyền 187.5Kbps

 Khoảng cách PLC bị giới hạn đến 50m

Phương thức kết nối

Voøng GD

Vòng GD (Global Data) phương thức giao tiếp trạm mạng MPI

Trong vòng GD xác định rõ số CPU tham gia Số lượng cực đại 15

Trong vịng có nhiều CPU, có CPU gửi tin, CPU khác nhận tin

Trong vịng có 2CPU, CPU gửi gói tin nhận gói tin

Trong vịng có nhiều gói tin Mỗi gói tin CPU gửi có nhiều CPU nhận Trong vịng CPU có gói tin gửi có gói tin nhận

(100)

o Vùng nhớ khối liệu DB

o Vùng nhớ T, C khơng nên sử dụng thời gian gửi

khơng thích hợp với thới gian tồn liệu, cấu hình phần gửi

o Vùng nhớ PI, PQ L không sử dụng truyền thơng

MPI

Tính

Mỗi CPU tham gia đến vịng GD

Mỗi gói GD chứa tối đa 22 byte (nếu vùng địa chỉ) Nếu sử dụng nhiều vùng địa phải giảm byte cho vùng địa thêm vào

Mỗi liệu Bit chiếm byte gói GD

Tạo liệu tồn cục GD

Soạn thảo bảng GD

Mở bảng GD từ mạng MPI (trong Project chọn), chọn Menu OptionDefine Global Data

Điền nội dung vào bảng:

+ Xác định CPU tham gia liên kết mạng MPI + Ghi địa gửi nhận cho gói GD

+ Độ rộng (số byte) chứa vùng phát thu phải hồn tồn giống

Ví dụ:

GD Identifier CPU 300(1) CPU 300(2)

GD 1.1.1 >MW0 IW0

(101)

GD 1.1.1

Số hiệu liệu gói Số hiệu gói GD

Số hiệu vòng GD

Ta xác định CPU gửi thu cho dòng liệu Dấu > CPU gửi (phát)

Định danh GD chương trình dịch tạo thành, ta điền

Biên dịch lần đầu

Sau điền nội dung xác định CPU phát, thu cho bảng GD, ta tiến hành biên dịch lần đầu theo lệnh Menu: GD Table

Compile Lúc số hiệu định danh GD lên coat tương ứng bảng GD

Lựa chọn tốc độ truyền thông (Scan rate):

+ Tốc độ truyền thơng số chu kì qt OB1 CPU mà đường truyền thực lần phát, thu tín hiệu GD

+ Giá trị mặc định 8, ta viết đè lên giá trị ta mong muốn Chu kỳ truyền thông T nhỏ:

+ T= scan rate x Scan cycle time >= 60ms

+ Việc lựa chọn tốc độ nhớ trạng thái khơng thực (option)

Biên dịch lần hai

Sau lựa chọn tốc độ truyền ô nhớ trạng thái, ta tiến hành biên dịch lần

(102)

CPU phát GD cuối chu kỳ, sau ghi kết ảnh PIQ CPU nhận GD vào đầu chu kỳ, trước ghi vào ảnh PII

Kết nối Tạo liên kết maïng

Trong Simatic Manager ta Insert trạm mạng chọn cấu hình phần cứng cho mạng Nên chọn cấu hình phần cứng trạm để Download khỏi bị lỗi

Gán địa MPI cho trạm, địa cần phải khác Việc gán địa cần tiến hành riêng lẻ cho PLC

Nạp chương trình cho trạm

Ta dùng lệnh Download để nạp chương trình liệu hệ thống cho trạm

Nối mạng MPI vật lý

Dùng cáp MPI nối CPU tromg mạng, sau cho PLC mạng hoạt động

Ví dụ Các bước lập trình mạng

Gỉa sử tạo mạng MPL gồm ba PLC S7300

(103)

+ Vào menu Insert- Station ta thêm hai S7-300 station

+ Bấm chuột kép vào biểu tượng MPI(1) xuất cửa sổ NetPro

Bấm chuột kép vào SIMATIC 300 Station để đặt cấu hình cho trạm (loại CPU , module)

(104)

Giáo trình

Truyền thông theo chu kỳ

Theo chu kỳ qt OB1, liệu vùng nhớ M, T,C, I/O truyền từ CPU đến CPU khác theo cách truyền global data communication (GD) Dữ liệu truyền cuối chu kỳ quét nhận đầu chu kỳ quét

Dữ liệu truyền theo gói GD (GD packet), CPU tham gia vào việc truyền tạo nên vòng GD (GD circle) Số lượng liệu tối đa truyền phụ thuộc loại CPU Ví dụ có ba vịng GD, vịng CPU1 truyền MB100 đến địa MB100 CPU 3, đến EB100 CPU EB102 CPU 3; Vòng CPU2 truyền MW120 đến AW40 CPU3 EW40 CPU4…

(105)

Giáo trình

(106)

Giaùo trình

+ Bổ sung tên CPU tham gia vào gói truyền, địa gởi nhận, sau vào menu GD Table- Save Compile

(107)

Bài tập thực hành PLC S7-200; S7-300 4

Chương trình bày số tập thực hành ứng dụng thực tế sử dụng PLC S7-200

(108)

Yêu cầu công nghệ

Khi nhấn nút nhấn L, động khởi động quay nghịch (ngược chiều kim đồng hồ) Khi nhấn nút nhấn R, động quay thuận (thuận chiều kim đồng hồ) Tuy nhiên để động hoạt động điều trước tiên đóng CB bảo vệ động (hay Overload) công tắc OFF Sự đảo chiều thay đổi công tắc OFF chưa bật lại thời gian chờ 5s (Điều có tác dụng chờ cho động dừng hẳn để bắt đầu quay theo chiều khác) Các chế độ làm việc thông báo đèn báo (Off, R, L, Wait)

Nhiệm vụ:

Hãy thực theo yêu cầu sau: 1/ Xác định ngõ vào/ra Kết nối với PLC 2/ Vẽ sơ đồ LAD

3/ Viết thử chương trình

các tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

Các kiến thức cần thiết:

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

- Xem lại cách sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm

- Cách kết nối tính hiệu vào/ PLC

Dụng cụ thiết bị:

(109)

(110)

Khi nhấn nút nhấn On, động khởi động thông qua điện trở R (Dạng khởi động mềm làm giảm dòng khởi động) Sau khoảng thời gian chỉnh định trước, động đạt tới tốc độ định mức R loại khỏi mạch điện Động làm việc không thông qua điện trở R Mạch có mắc CB bảo vệ động (hay Overload)

Nhấn nút Off, động dừng hoạt động

Hãy viết chương trình điều khiển khởi động động pha

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer bit nhớ - Xem lại cách sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm

(111)

(112)

(113)

4.1.3 Điều khiển hai động xoay chiều pha

Khi nhấn nút nhấn On, động khởi động chạy 5s ngừng, đồng thời động chạy 5s ngừng 5s,

động làm việc lặp lại lần ngừng,

động chạy lại Chu kỳ làm việc động lặp lại 10 lần dừng hẳn muốn làm việc lại nhấn nút On Mạch có mắc CB bảo vệ động (hay

Overload)

Nhấn nút Off, động dừng khẩn cấp

Hãy viết chương trình điều khiển động pha

Nhiệm vụ:

Mục đích – Yêu caàu:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, Counter bit nhớ - Hiểu biết cách

sử dụng lệnh điều khiển Timer, Counter bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, Counter bit nhớ

(114)

(115)

(116)

Khi nhấn nút nhấn On, động khởi động chạy chế

độ nối Sau 5s động chạy chế độ nối tam giác Mạch có mắc CB bảo vệ động (hay Overload) Nhấn nút Off, động ngừng

Nhiệm vụ:

- Xem lại lệnh điều khiển Timer bit nhớ

(117)

(118)

Khi nhấn nút nhấn On, động khởi động chạy chế độ

nối Sau 5s động chạy chế độ nối tam giác Mạch có mắc CB bảo vệ động (hay Overload)

Nếu khởi động chế độ có lỗi, ví dụ cảm biến báo lỗi nhận biết lỗi này, sau 5s Simatic S7 – 200 không chuyển sang chế độ nối tam giác tránh hư hỏng động hay thiệt hại xảy (Lưu ý: động hoạt động bình thường mà có lỗi mạch ngừng lại tức thì) Khi có lỗi đèn báo lỗi (Fault light) sáng

Nhấn nút Off, động ngừng

Nhiệm vụ:

Các kiến thức cần thiết:

- Xem lại lệnh điều khiển Timer bit nhớ

Dụng cụ thiết bị:

(119)

4.1.6 Điều khiển động xoay chiều pha theo chu kỳ làm việc

Do u cầu cơng nghệ nên có động vận hành theo chế độ sau:

Nhấn nút On (động chuẩn bị làm việc), sau động chọn chế độ làm việc sau:

- Nếu nhấn nút nhấn PB1 động chạy 50s, dừng 10s chạy ngược 50s, dừng 10s chu kỳ lặp lại lần ban đầu

- Nếu nhấn nút nhấn PB2 động chạy 50s, dừng 10s chạy ngược 50s, dừng 10s chu kỳ lặp lại lần ban đầu

Nút nhấn Off để dừng khẩn cấp

Hãy viết chương trình điều khiển động pha theo yêu cầu công nghệ

Nhiệm vụ:

Hãy thực theo u cầu sau:

1/ Xác định ngõ vào/ra Vẽ sơ đồ kết nối với PLC 2/ Vẽ sơ đồ LAD

Ký hiệu Vào/Ra Mô tả

D I0.0 Nút nhấn dừng động On I0.1 Nút nhấn khởi động động PB1 I0.2 Nút nhấn làm việc lần PB2 I0.3 Nút nhấn làm việc lần T Q0.0 Ngõ chạy thuận N Q0.1 Ngõ chạy nghịch

Muïc đích – Yêu cầu:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, Counter, chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

(120)

(121)

(122)

Nhấn nút On động khởi động qua cấp điện trở Sau thời gian chỉnh định trước, Contactor đóng loại bỏ điện trở thứ khỏi mạch khởi động, sau tùy thuộc thời gian chỉnh định contactor đóng lại loại bỏ điện trở lại

Nhấn nút Off động dừng

Hãy viết chương trình điều khiển khởi động động KĐB pha theo yêu cầu công nghệ

Nhiệm vụ:

Hãy thực theo u cầu sau: 1/ Xác định ngõ vào/ra Kết nối với PLC 2/ Vẽ sơ đồ LAD

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, Timer bit nhớ trình soạn thảo

(123)

4.1.8 Điều khiển động pha chạy Yêu cầu công nghệ

Dây truyền công nghệ sản xuất sản phẩm gồm động hoạt động sau:

Mỗi lần hoạt động có động số động vận hành, bắt đầu khởi động động chạy trước - Nếu nhấn nút nhấn PBR động vận hành ngừng hoạt động động phía bên phải vận hành

- Nếu nhấn nút nhấn PBL động vận hành ngừng hoạt động động phía bên trái vận hành

Nút nhấn Off để dừng khẩn cấp

Nhiệm vụ:

Hãy thực theo yêu cầu sau:

Off I0.0 Nút nhấn dừng động On I0.1 Nút nhấn khởi động động PBR I0.2 Nút nhấn điều khiển phải PBL I0.3 Nút nhấn điều khiển trái K1 Q0.0 Ngõ điều khiển motor K2 Q0.1 Ngõ điều khiển motor K3 Q0.2 Ngõ điều khiển motor K4 Q0.3 Ngõ điều khiển motor K5 Q0.4 Ngõ điều khiển motor K6 Q0.5 Ngõ điều khiển motor K7 Q0.6 Ngõ điều khiển motor K8 Q0.7 Ngõ điều khiển motor

Mục đích – Yêu cầu:

- Làm quen với chức di chuyển, chức quay phải quay trái, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ - Hiểu biết cách sử

dụng chức di chuyển, chức quay phải quay trái, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại chức di chuyển, chức quay phải quay trái, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

(124)

Có động A, B, C với chế độ vận hành sau : Khi nhấn nút On, động A chạy phút, sau động B tự động chạy, phút sau động C chạy Khi nhấn nút Off, trình dừng xảy ngược lại Hãy viết chương trình điều khiển động pha theo u cầu cơng nghệ

Nhiệm vụ:

Off I0.0 Nút nhấn dừng động On I0.1 Nút nhấn khởi động động K1 Q0.0 Ngõ điều khiển motor A K2 Q0.1 Ngõ điều khiển motor B K3 Q0.1 Ngõ điều khiển motor C

(125)

4.1.10 Điều khiển động xoay chiều pha chọn chu kỳ làm việc

Viết chương trình điều khiển động pha theo yêu cầu hoạt động sau :

- Chạy thuận 50s - Ngừng 10s

- Chạy nghịch 50s

Khi cấp điện phải nhấn Start sau nhấn số chu kỳ làm việc động

Số chu kỳ chọn 5, 10, 15, 20, 25, 30 Khi động hoạt động với chu kỳ đặt trước phải nhấn nút Reset đặt thông số khác Nhấn Stop để dừng khẩn cấp

Nhiệm vụ:

Off I0.0 Nút nhấn dừng khẩn cấp On I0.1 Nút nhấn khởi động I1.0 Nút nhấn điều khiển phải 10 I1.1 Nút nhấn điều khiển trái 15 I1.2 Ngõ điều khiển motor 20 I1.3 Ngõ điều khiển motor 25 I1.4 Ngõ điều khiển motor 30 I1.5 Ngõ điều khiển motor T Q0.0 Ngõ điều khiển motor N Q0.1 Ngõ điều khiển motor

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer , Counter, chức dịch chuyển bit nhớ

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, Counter, chức dịch chuyển bit nhớ

(126)

S1 BT2 BT1 PB2 START STOP

Băng tải hộp

Khi nhấn nút nhấn khởi động PB1 (Start) băng tải BT2 mang hộp đựng sản phẩm di chuyển Cảm biến S2 phát có mặt hộp đựng sản phẩm, băng tải BT2 dừng lại Băng tải táo BT1 dịch chuyển, táo di chuyển vào hộp đựng, số lượng táo đếm cảm biến quang hồng ngoại S1, đếm 10 sản phẩm (mỗi hộp chứa 10 sản phẩm) băng tải BT1 dừng, tiếp tục BT2 dịch chuyển để đóng gói hộp Bộ đếm Reset hoạt động lập lại nút nhấn dừng PB2 (Stop) nhấn

Hãy viết chương trình điều khiển dây chuyền đóng gói táo

Nhiệm vụ:

- Làm quen với lệnh điều khiển Counter, lệnh điều khiển lưu trình - Hiểu biết

cách sử dụng lệnh điều khiển Counter, lệnh điều khiển lưu trình trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Counter, lệnh điều khiển lưu trình

- Xem lại cách sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm - Cách kết nối

tính hiệu vào/ PLC

(127)

(128)

Valve

Có dây chuyền sản xuất bia có phận kiểm tra hoạt động sau:

Khi đổ bia vào chai chai đưa qua băng tải, dọc theo băng tải có trạm kiểm tra

- Trạm 1: kiểm tra chai có bị mẻ hay không? - Trạm 2: kiểm tra chai có dán nhãn hay chưa? - Trạm 3: kiểm tra chai đóng nắp hay chưa? - Trạm 4: kiểm tra bia rót đầy hay chưa?

Nếu chai không đảm bảo tiêu chuẩn kiểm tra bị loại bỏ sau qua trạm

Nhiệm vụ:

khiển lưu trình - Hiểu biết

cách sử dụng lệnh điều khiển Counter, lệnh điều khiển lưu trình trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Counter, lệnh điều khiển lưu trình

(129)

(130)

(131)

4.2.3 Điều khiển dây chuyền sấy

0 1 2 3 4

5 6 7 8 9

LV ON/OFF

HIỂN THỊ THỜI GIAN

Có dây chuyền sấy động sau:

Khi động sơn xong đưa vào buồng sấy, thời gian sấy đặt trước tùy người sử dụng Sau sấy xong đèn báo sáng ngừng trình sấy

Hãy viết chương trình kích hoạt buồng sấy sản phẩm đưa vào buồng thời gian sấy đặt trước nhờ 10 phím số thập phân từ bên ngồi, giá trị thời gian hiển thị dạng BCD ngõ (chỉ hiển thị số phút)

Nhieäm vuï:

- Làm quen với lệnh Timer, lệnh gọi chương trình con, tiếp điểm đặc biệt, lệnh dịch chuyển bit nhớ

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh Timer, lệnh gọi chương trình con, tiếp điểm đặc biệt, lệnh dịch chuyển bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

Dụng cụ thiết bò:

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

Cảm biến

1

Cảm biến

2

Động

1

Động

2

Động

3

Tấm đồn

PLC S7 - 200

Băng tải gồm phân đoạn, cần điều khiển cho động phân đoạn chạy có đối tượng (tấm đồng) nằm phân đoạn tương ứng

Vị trí kim loại xác định cảm biến tiệm cận đặt gần (sensor 1, 2, 3) Khi kim loại nằm khoảng cách phát sensor, động tương ứng làm việc Khi kim loại nằm khoảng cách phát sensor, timer trễ kích hoạt thời gian đặt trình hết động tương ứng ngừng

Nhiệm vụ:

cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình

(137)

4.2.5 Điều khiển dây chuyền chiết Yoghurt vào hũ

Nhấn nút PB Start băng tải mang hủ nhựa dịch chuyển, gặp cảm biến nhận hũ (SS1) băng tải dừng lại Pít tơng A dịch chuyển qua phải Yoghurt chiết vào hũ, thể tích xác định cảm biến điện dung (SS2) Sau chiết đủ pít tơng I dịch chuyển qua trái để ngưng chiết Khi gặp LS (giới hạn từ trường) băng tải lại chuyển động hũ chiết

- Nhấn nút PB Stop hệ thống ngừng hoạt động

Chú ý: Van khí loại 5/2/ side Bình thường có khí nén mà khơng có tín hiệu điện pít tơng nằm phía trái đóng miệng phễu chứa Yoghurt Khi có tín hiệu điện tác động vào cuộn coil pít tơng dịch chuyển qua phải làm mở miệng phễu

Nhiệm vụ:

Mục đích – Yêu cầu:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình - Hiểu biết

(138)

Viết chương trình cho cơng đoạn chiết nước vào chai theo ngun tắc thời gian, mơ tả hình Nhấn nút Start PB, băng tải chạy mang theo chai, cảm biến chai phát hiện, băng tải dừng, bắt đầu mở van chiết để chiết nước vào chai Thời gian chiết đầy 30s, sau chiết đầy băng tải lại chạy tiếp tục chiết chai Hãy viết chương trình điều khiển hoạt động dây chuyền

Nhiệm vụ:

(139)

4.3 Các dạng điều khiển khác

4.3.1 Điều khiển bãi đỗ xe

Hệ thống điều khiển bãi đậu xe chứa tối đa 12 mơ tả hình Mỗi lần xe vào, PLC tự động tăng thêm cảm biến phát xe S1 Bất kỳ xe khỏi bãi, PLC tự động giảm cảm biến phát S2 Khi 12 xe đăng ký, bảng hiệu đầy xe sáng lên thông báo đến xe không vào

Nhiệm vụ:

- Làm quen với lệnh Counter, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ - Hiểu biết

cách sử dụng lệnh lệnh Counter, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh Counter, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớù

(140)

(141)

4.3.2 Điều khiển trộn sơn theo thời gian

Qui trình trộn hai loại sơn màu khác diễn sau:

Nhấn nút On hai Fill Valve mở ch sơn vào bình, sau 05s hai Valve đóng lại Mixer khởi động để trộn sơn vòng 06s dừng lại, đồng thời lúc Drain Valve mở để xả sơn Qui trình lập lại 05 lần dừng

Nhấn nút Off, hết sơn dừng

Hãy viết chương trình điều khiển trộn sơn

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, Counter chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ

(142)

(143)

(144)

(145)

4.3.3 Điều khiển trộn sơn theo mức

Khi ấn nút khởi động, tác động lên Fill valve Fill valve 2, cho phép chất lỏng bắt đầu đổ vào bình chứa Khi bình chứa đổ đầy, cơng tắc dị mức SS lên làm ngắt valve fill 2, khởi động động Mixer để trộn chất lỏng Động cho chạy vòng phút, sau tự động ngừng động lại cho mở Drain valve để xả chất lỏng Khi bình chứa xả hết thì SS ngắt Drain valve Người ta dùng nút STOP để dừng trình xử lý lúc Số lần trộn mẻ trộn kết thúc Nếu thực lại ta phải nhấn nút Reset Nếu động q tải tồn mạch ngưng hoạt động

Hãy viết chương trình điều khiển trộn sơn

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, Counter chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

(146)

Tank Tank

PB1 PB2 Clear

Yeâu cầu công nghệ

Có bồn trộn hóa chất, bồn sử dụng động trộn Tank trộn hóa chất A, tank trộn hóa chất B Trên bảng điều khiển có lựa chọn:

- Nếu nhấn nút PB Tank chọn làm việc 30s

- Nếu nhấn nút PB1 có Tank chọn làm việc 30s (Tank nghỉ)

- Nếu nhấn nút PB2 có Tank chọn làm việc 30s (Tank nghỉ)

Khi trộn hóa chất, bồn hóa chất bị hở van phải báo động dừng trình trộn lại

Hãy viết chương trình điều khiển trộn hóa chất

Nhiệm vụ:

điểm đặc biệt bit nhớ

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, Counter chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

(147)

4.3.5 Điều khiển máy bán hàng tự động

MÁY BÁN HÀNG TỰ ĐỘNG

A B C D E F

HIỂN THỊ

KHE BỎ TIỀN ĐÈN BÁO

Có máy bán nước tự động đơn giản, tùy thuộc số tiền ta đưa vào máy loại nước uống tương ứng đưa Tiền đưa vào phải tương đương lớn giá tiền qui định cho sản phẩm A, B, C, D : đồng; E : đồng; F : đồng

Máy bán hàng tự động làm việc với tải nhẹ nên chủ yếu sử dụng động khí nén

Hãy viết chương trình điều khiển máy bán nước tự động

Nhieäm vuï:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, Counter, chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt, lệnh cộng trừ bit nhớ - Hiểu biết cách

sử dụng lệnh điều khiển Timer, Counter chức di chuyển, lệnh tiếp điểm đặc biệt, lệnh cộng trừ bit nhớ trình soạn thảo

(148)

Khi xe tiến gần cửa kho, cảm biến Ultrasounic SS1 nhận dạng xe cửa mở đến gặp giới hạn hành trình LS2 cửa dừng lại xe chạy vào Khi cảm biến quang SS2 đặt phía cổng cửa nhận dạng xe qua khỏi cửa cửa đóng lại, chạm vào giới hạn hành trình LS1 cửa dừng lại Chú ý xe chiều Hãy viết chương trình điều khiển đóng mở cửa Garage tơ

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh tiếp điểm đặc biệt bit nhớ trình soạn thảo

(149)

4.3.7 Điều khiển đếm sản phẩm

0 1 2 3 4

5 6 7 8 9

SET ADJUST ON/OFF

Viết chương trình cài đặt trước giá trị cho đếm sản phẩm mì gói từ đến 9999 nút nhấn đầu vào từ I0.0 đến I1.1 (tương ứng số từ đến 9), giá trị đặt hiển thị ngõ (Led đoạn) Khi đặt xong ta nhấn nút Set việc đặt hồn thành Khi đếm muốn sửa lại giá trị đặt ta nhấn nút chỉnh định Adjust

Hãy viết chương trình điều khiển cho đếm sản phẩm

Nhiệm vụ:

Mục đích – Yêu caàu:

- Làm quen với lệnh tiếp điểm đặc biệt, lệnh dịch chuyển, hàm đổi liệu tương ứng ghi đoạn bit nhớ

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh tiếp điểm đặc biệt, lệnh dịch chuyển, hàm đổi liệu tương ứng ghi đoạnvà bit nhớ trình soạn thảo

(150)

Viết chương trình điều khiển chuông báo tiết học theo yêu cầu sau:

- Từ 7h00’00’’ đến 7h00’10’’ chuông kêu báo vào tiết học

- Từ 9h00’00’’ đến 9h00’08’’ chuông kêu báo giải lao

- Từ 9h15’00’’ đến 9h15’10’’ chuông kêu báo vào tiết học

- Từ 11h00’00’’ đến 11h00’20’’ chuông kêu báo buổi học kết thúc

Hãy viết chương trình điều khiển chuông báo tiết học

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh truy xuất thời gian thực, lệnh so sánh trình soạn thảo

- Xem lại lệnh truy xuất thời gian thực, lệnh so sánh - Xem lại cách sử

duïng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm

(151)

(152)

B B B

Người đổi chương trình

Chng báo

Sau người dẫn chương trình nêu xong câu hỏi, đấu thủ bấm nút phía trước mặt để trả lời câu hỏi Ai bấm trước trả lời trước Chuông kêu 10 s sau đấu thủ bấm nút, lúc đèn trước mặt đấu thủ sáng tắt người dẫn chương trình

Hãy viết chương trình điều khiển trò chơi

Nhiệm vụ:

Hãy thực theo u cầu sau:

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình trình soạn thảo

(153)

4.3.10 Điều khiển thao tác máy khoan Auto Manuel Stop Reserse Auto star Manuel Auto Auto star

BẢNG ĐIỀU KHIỂN CHỈ BÁO

1. Qui trình hoạt động nhân cơng (bằng tay):

Khi nhấn nút quay thuận SW (Forward Switch), động quay theo chiều thuận Nó ngưng lại cách nhấn nút dừng S2 (Stop Switch) Khi máy chạm cơng tắc hành trình LS2, động dừng lại

Khi nhấn nút quay nghịch RW (Reverse Switch), động quay nghịch Nó ngưng lại cách nhấn nút dừng S2 (Stop Switch) Khi máy chạm cơng tắc hành trình LS1, động dừng lại

2. Chu kỳ tự động:

Khi nhấn nút PB (Auto Star) công tắc hành trình LS1 trạng thái On, động chạy theo chiều thuận chạm vào công tắc hành trình LS2 Bộ định thời (Timer) bắt đầu đếm thời gian Động chuyển động ngược lại định thời đếm đến 2s Khi thay đổi trạng thái cơng tắc hành trình LS1 chu kỳ lại tiếp tục

Nhiệm vụ:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình - Hiểu biết

(154)

Cảm biến bóng Cảm biến màu

Cylinder

Pistong

Bóng đen Bóng trắng

Trong ứng dụng này, hệ thống lựa sản phẩm thiếu chất lượng trộn lẫn sản phẩm tiêu chuẩn Ví dụ phân biệt bóng màu đen bóng màu trắng đưa vào contenner khác

Khi bắt đầu hoạt động, sensor S1 cảm nhận diện bóng hộp Cuộn Solenoid thả cho sensor S2 phân biệt màu trước thả vào contenner Nếu bóng trắng Solenoid thả trực tiếp xuống contenner Nếu bóng màu đen, piston kích hoạt trước Solenoid mở chuyển hướng bóng xuống contenner khác

Nhiệm vụ:

điều khiển lưu trình

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, lệnh điều khiển lưu trình trình soạn thảo

(155)

4.3.12 Điều khiển điều dẫn nước hay đổ nước vào MV1 MV2 M TLB1 TLB2 START STOP RESET END BUZZER

Khi nút nhấn bắt đầu PB1 (Start button) nhấn, van cung cấp nước MV1 (Water valve) mở, nước bắt đầu đổ vào thùng Trong thời gian động khuấy nước M bắt đầu hoạt động

Khi mức nước qua cảm biến báo mức nước thấp TBL2 tiến đến cảm biến báo mức nước cao TBL1 van cung cấp nước MV1 đóng động khuấy nước M đứng lại

Sau đó, van dẫn nước MV2 (Drain valve) mở bắt đầu dẫn nước mức nước xuống cảm biến báo mức nước thấp TBL2, van dẫn nước MV2 đóng lại Chu kỳ hoạt động lần trình hoạt động kết thúc

Nhiệm vụ:

- Làm quen với lệnh điều khiển Timer, Counter lệnh tích phân - Hiểu biết

cách sử dụng lệnh điều khiển Timer, Counter lệnh tích phân q trình soạn thảo

- Xem lại lệnh điều khiển Timer, Counter lệnh tích phân điều khiển lưu trình - Xem lại cách

sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm

(156)

Viết chương trình điều khiển đèn giao thơng ngã tư với yêu cầu sau:

Từ 5h đến 22h đèn hoạt động theo thời gian sau:

- Đèn đỏ sáng khoảng thời gian 30s - Đèn xanh sáng khoảng thời gian 25s - Đèn vàng sáng khoảng thời gian 5s Từ 22h đến 5h có đèn vàng hoạt động với chu kỳ chớp tắt giây

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng đồng hồ thời gian thực, lệnh Counter, lệnh gọi chương trình con, lệnh so sánh.trong trình soạn thảo

Các kiến thức cần thiết:

- Xem lại đồng hồ thời gian thực,lệnh Counter, lệnh gọi chương trình con, lệnh so sánh

- Xem lại cách sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm - Cách kết nối tính hiệu

vào/ PLC

(157)

4.3.14 Điều khiển báo làm việc tan tầm

Một xí nghiệp trang bị hệ thống tự động báo làm việc tan tầm sau:

- Giờ làm việc: Đúng 7h00 sáng hồi chuông vang lên kéo dài phút báo hiệu làm việc bắt đầu

- Giờ tan tầm: Đúng 17h00 hồi chng vang lên kéo dài phút báo hiệu hết làm việc

Nhiệm vụ:

- Làm quen với đồng hồ thời gian thực, lệnh Counter, lệnh gọi chương trình con, lệnh so sánh - Hiểu biết cách sử

dụng đồng hồ thời gian thực, lệnh Counter, lệnh gọi chương trình con, lệnh so sánh.trong trình soạn thảo

vào/ PLC

(158)

House Cơng tắc

hành trình Động

Một cửa kéo động M1 Cửa hoạt động chế độ tay tự động

Ở chế độ tay:

- Khi nhấn nút nâng S1 động kéo cửa lên, gặp công tắc hành trình S3 cửa dừng lại

- Khi nhấn nút hạ S2 động kéo cửa xuống, gặp cơng tắc hành trình S4 cửa dừng lại

Trong trình nâng hay hạ cửa dừng nút nhấn dừng S0 ấn

Ở chế tự động: - Sáng: 7h00 cửa tự động kéo lên - Chiều: 17h00 cửa tự động đóng

Nhiệm vụ:

- Hiểu biết cách sử dụng đồng hồ thời gian thực, lệnh Counter, lệnh gọi chương trình con, lệnh so sánh.trong trình soạn thảo

vào/ PLC

(159)

Dựa vào lưu đồ viết chương trình đếm từ đến 255, phụ thuộc vào ngõ vào I0.0 (công tắc) Nếu ngõ vào I0.0 trạng thái logic 0, chương trình đếm lên Nếu ngõ vào I0.0 trạng thái logic 1, chương trình đếm xuống Ngay ngõ vào chuyển trạng thái, thủ tục ngắt ngõ vào/ra thúc đẩy, chương trình đếm lên/xuống tương ứng khởi động

Nhiệm vụ:

- Làm quen tiếp điểm đặc biệt, chức dịch chuyển, chức toán học chức so sánh, thủ tục ngắt

- Hiểu biết cách sử tiếp điểm đặc biệt, chức dịch chuyển, chức toán học chức so sánh, thủ tục ngắt trình soạn thảo

- Xem lại tiếp điểm đặc biệt, chức dịch chuyển, chức toán học chức so sánh, thủ tục ngắt

vào/ PLC

(160)

Viết chương trình điều khiển đèn cầu thang – hành lang với yêu cầu sau

Khi nhấn nút On, đèn sáng khoảng thời gian 30s

Lưu ý: đèn sáng khoảng thời gian 30s kể từ nút On nhấn (bất kỳ lúc nào, kể nhấn lần trước)

Nhiệm vụ:

các tiếp điểm đặc biệt, lệnh Timer trình soạn thảo

- Xem lại tiếp điểm đặc biệt, lệnh Timer - Xem lại cách sử dụng lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm - Cách kết nối tính hiệu

vào/ PLC

(161)

4.3.17 Điều khiển kiểm sốt độ sáng bóng đèn trịn 24V/1W

Viết chương trình điều khiển kiểm sốt độ sáng bóng đèn trịn 24V/1W với thao tác đầu tích hợp tốc độ cao Sự cài đặt thông qua điều chỉnh tương tự (Analog pontentionmeter: chiết áp 0, hay POT0) tác động tới độ rộng xung tín hiệu xung vng ngõ Q0.0 độ sáng bóng đèn

Nhiệm vụ:

- Làm quen với lệnh dịch chuyển, lệnh so sánh, lệnh tạo xung vuông

- Hiểu biết cách sử dụng lệnh dịch chuyển, lệnh so sánh, lệnh tạo xung vuông trình soạn thảo

- Xem lại các lệnh dịch chuyển, lệnh so sánh, lệnh tạo xung vuông - Xem lại cách sử dụng

các lệnh vào/ra, lệnh ghi/xóa giá trị tiếp điểm - Cách kết nối tính hiệu

vào/ PLC

(162)

TP.HCM

[3] WWW.OMRON.COM

[4] WWW.SIEMENS.COM

[5] TS Nguyễn Thị Ph-ơng Hà, “Điều khiển tự động” Nhà xuất khoa học kỹ thuật

[6] “Automation with Micro PLC SIMATIC S7-200” Siemens, Germany [7] “Success_e.pdf” Siemens, Germany

[8] “ A beginner’s guide to PLC” OMRON, Japan

[9] Robert N.Bateson, “Introduction To Control System Technology” Maxwell Macmillan International Editions

[10] “Statement List for S7-300 and S7-400 Programming” Siemens, Germany [11] “Automation with Micro PLC SIMATIC S7-200” Siemens, Germany

[12] “S7-300 Programmable Controller Installation and Hardware” Siemens, Germany

[13] “ A beginner’s guide to PLC” OMRON, Japan

[14] Peter Rohner, “Automation With Programmable Logic Controllers” UNSW PRESS

[15] “Textbook for Programmable guide” Mitsubishi Electric

[16] “Programmable Controller Programming” NAIS, Matsushita Electric