Đặc điểm kỹ thuật của CPU 224: - Kích th−ớc của CPU (WxHxD) là: 120,5mm x 80mm x 62mm. - Khối l−ợng của CPU là: 410gam - Công suất tiêu thụ của CPU là: 10W - Bộ nhớ ch−ơng trình : 8KB - Bộ nhớ dữ liệu: 5 KB - Ngôn ngữ ch−ơng trình : LAD, FBD, STL - Bảo vệ ch−ơng trình : 3 mức password bảo vệ - 256 bộ đếm: 6 bộ đếm tốc độ cao (30 kHz), bộ đếm A/B(tối đa 20 kHz), có thể sử dụng đếm tiến, đếm lùi hoặc cả đếm tiến và...
Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 Ngôn ngữ lập trình S7-200 biểu diễn mạch logic cứng dÃy lệnh lập trình S7200 thực lệnh lập trình kết thúc lệnh lập trình cuối vòng Một vòng nh đợc gọi vòng quét (scan) Cách lập trình cho S7 -200 nói riêng cho PLC siemen nói chung dựa hai phơng pháp bản: - Phơng pháp hình thang: LAD (lader logic) phơng pháp đồ họa thích hợp ngời quen thiết kế mạch điều khiển logic, kỹ s ngành điện - Phơng pháp liệt kê: STL (Statement list) dạng ngôn ngữ lập trình thông thờng máy tính Bao gồm câu lệnh đợc ghép lại theo thuật toán định để tạo chơng trình Phơng pháp phù hợp với kỹ s lập trình Một chơng trình đợc viết theo phơng pháp LAD đợc chuyển 42 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 sang dạng STL nhiên chơng trình viết theo dạng STL đợc chuyển sang dạng LAD Trong trình lập trình điều khiển viết theo phơng pháp LAD vËy chun sang STL th× bé lƯnh cđa STL có chức tơng ứng nh tiếp điểm, cuộn dây hộp dây dùng LAD Để làm quen hiểu biết thành phần LAD STL ta cần nắm vững định nghĩa sau Định nghĩa LAD: LAD ngôn ngữ lập trình đồ hoạ Những thành phần dùng LAD tơng ứng với thành phần bảng điều khiển rơle Trong chơng trình LAD phần tử dùng để biểu diễn lệnh logic sau + Tiếp điểm: biểu tợng (symbol) mô tả tiếp điểm rơle Các tiếp điểm thờng mở thờng đóng + Cuộn dây (Coil): Là biểu tợng mô tả rơle đợc mắc theo chiều dòng điện cung cấp cho rơle + Hộp (Box): Là biểu tợng mô tả hàm khác làm việc có dòng điện chạy đến hộp Những dạng hàm thờng biểu diễn hộp thời gian (Timer), đếm (Counter) hàm toán học Cuộn dây hộp phải mắc theo chiều dòng điện Chiều dòng điện mạng LAD từ đờng nguồn bên trái sang đờng nguồn bên phải Đờng nguồn bên trái day nóng đờng nguồn bên phải dây trung hoà đờng trở nguồn cung cấp (Khi sử dụng chơng trình tiện dùng Step Micro/Dos Step Micro/Win đờng nguồn bên phải không đợc thực hiện) Dòng điện chạy từ trái qua tiếp điểm đóng đến cuộn dây hộp trở nguồn bên phải - Định nghĩa STL: Phơng pháp liệt kê lệnh phơng pháp thể chơng trình dới dạng tập hợp câu lệnh Mỗi câu lệnh chơng trình kể lệnh hình thức biểu diễn chức PLC Để tạo chơng trình STL, ngời lập trình cần phải hiểu rõ phơng thức sử dụng bit ngăn xếp logic S7-200 Ngăn xếp logic khối 43 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 gồm bit chồng lên Tất thuật toán liên quan đến ngăn xếp làm việc với bit với bit đầu bit thứ hai ngăn xếp Giá trị logic đợc gửi (hoặc đợc nối thêm) vào ngăn xếp Khi phối hợp hai bit ngăn xếp, ngăn xếp đợc kéo lên bit Ngăn xếp bit ngăn xếp đợc biểu diễn nh sau: S0 Stack - bit hay ngăn xếp S1 Stack 1- bit thứ hai ngăn xếp S2 Stack 2- bit thứ ba ngăn xếp S3 Stack 3- bit thứ t ngăn xếp S4 Stack 4- bit thứ năm ngăn xếp S5 Stack 5- bit thứ sáu ngăn xếp S6 Stack 6- bit thứ bảy ngăn xếp S7 Stack 7- bit thứ tám ngăn xếp S8 Stack 8- bit thứ chín ngăn xếp 3.1.8 Phơng pháp lập trình phần mền Step – Micro/Win32 PhÇn mỊm Step - Micro/Win 32, ngời dùng tạo chơng trình cấu hình dới dạng mà họ thích: biểu đồ thang (Ladder diagram), danh sách lệnh (Statement list), biểu đồ khối chức (Function block diagram) Một hai dự án soạn thảo song song lúc Việc lập trình đợc đơn giản hoá cách đáng kể nhờ chức kéo thả (drag and drop), cắt, dán nhờ sử dụng bàn phím chuột Một số chức cho phép việc tìm thay tự động, xem trớc in (print preview), bảng thông tin biểu tợng có địa chỉ, biểu tợng nh địa đợc hiển thị cho phần tử trình làm việc giám sát tình trạng làm việc Định cấu hình lập trình Đây bớc quan trọng cần thực gồm có bớc sau: ắ Lựa chọn thực đơn Tools Options nh hình 3.2 44 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 ắ Hộp thoại Options xuất cho phép ta lựa chọn phơng thức lập trình thích hợp nh: Lựa chọn cửa sổ soạn thảo chơng trình, ngôn ngữ viết chơng trình ắ Để kết thúc ta nhấn nút ENTER kích vào nút OK để xác nhận lựa chọn Hình 3.2: Lựa chọn cấu hình lập trình Tạo lu trữ Project ắ Các thành phần Project Một Project bao gồm thành phần sau: - Program Block : Bao gồm mà hóa thực đợc lời thích Mà hóa thực đợc bao gồm chơng trình hay ngắt chơng trình Mà hóa đợc tải đến PLC thích chơng trình không - Data Block: Khối liệu bao gồm liệu (những giá trị nhớ ban đầu, số) lời thích Dữ liệu đợc tải đến PLC, lời thích không - System Block: Chứa thông tin cấu hình nh thông số 45 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 truyền thông, dải liệu lu giữ, lọc đầu vào số tơng tự thông tin mật Các thông tin đợc tải đến PLC - Symbol Table: Cho phép chơng trình sử dụng địa tợng trng Những địa tiện ích cho ngời lập trình làm cho chơng trình dễ theo dõi Chơng trình biên dịch tải tới PLC chuyển địa tợng trng thành địa thực Thông tin Symbol Table không đợc tải tới PLC - Status Chart: Cho phép theo dõi cách thức xử lý liệu ảnh hởng tới việc thực chơng trình Status Chart không đợc tải đến PLC, chúng đơn giản cách thức quản lý hoạt động PLC - Cross Reference: Cửa sổ Cross Reference cho phép kiểm tra bảng chứa xác toán hạng sử dụng chơng trình vùng nhớ đà đợc gán (Bit Usage and Bye Usage) Trong chơng trình soạn thảo chế độ RUN, ta kiểm tra số (EU, ED) đợc sử dụng chơng trình Thông tin Cross Reference Usage không đợc tải đến PLC ắ Cách tạo Project Để tạo Project ta cần kích hoạt vào biểu tợng Step7 Micro/ Win32 Project đợc tạo Ta tạo Project sử dụng thực đơn cách lựa chọn File New ấn tổ hợp phím Ctr+N Để mở Project có sẵn cách lựa chọn File Open ấn tổ hợp phím Ctr+O lựa chọn tên Project muốn mở ắ Lu trữ Project Để lu trữ Project tạo ra, ta lựa chọn lệnh thực đơn Project Save All kích vào biểu trợng công cụ nhấn tổ hợp phím Ctrl+S Soạn thảo chơng trình Step7 - Micro/Win32 cho phép tạo chơng trình mà sử dụng cửa sổ là: LAD STL ắ Soạn thảo chơng trình LAD 46 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 Cửa sổ để soạn thảo chơng trình LAD có dạng nh sau: Hình 3.3: Cửa sổ soạn thảo chơng trình LAD logic Để soạn thảo chơng trình ta tiến hành theo bớc sau: - Nhập tiêu đề cho vùng soạn thảo cách kích đúp vào dòng chữ xanh Network - Để soạn thảo phần tử thang, ta kích vào biểu tợng tơng ứng dẫn lựa chọn dang sách dẫn - Nhập vào địa tham số vùng chữ ấn ENTER - Nhập tên, địa giải thích cho địa cách vào Viewsymbol Table ắ Soạn thảo chơng trình STL Thông thờng trình soạn thảo đợc viết chơng trình LAD, sau chuyển sang dạng STL, cửa sổ giao diện STL đợc minh họa nh sau: 47 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 Hình 3.4: Cửa sổ soạn thảo chơng trình STL Các bớc để soạn thảo chơng trình STL - Trớc hết chia đoạn chơng trình thành mảng, mảng phải có từ khóa NETWORK - Trớc lời thích phải có đờng song đôi (//) Khi thêm dòng thích phải bắt đầu đờng song đôi - Các lệnh, toán hạng địa lệnh lời thích phải đợc ngăn cách khoảng trống Tab - Giữa toán hạng địa không đợc có khoảng cách - Mỗi toán hạng riêng biệt đợc tách rời dấu phẩy, khoảng trống Tab - Sử dụng lời trích dẫn để thay cho việc soạn thảo tên ký hiệu Chạy chơng trình Sau viết chơng trình lu trữ vào nhớ ta tiến hành kết nối chạy chơng trình theo bớc nh sau: 48 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 ắ Cài đặt truyền thông Quá trình cài đặt truyền thông để chọn cáp, cấu hình CPU, địa truyền thông Ta tiến hành nh sau: - Từ thực đơn ViewCommunications nh hình vẽ Chọn cáp truyền thông Cài đặt truyền thông Hình 3.5: Cài đặt truyền thông máy tính CPU - Sau hộp thoại Communications Setup xuất nháy đúp vào biểu tợng bên phải Hộp thoại Setting the PG/PC xuất Trong hộp thoại có nhiều ứng dụng khác nh STEP Win CC, ta cần phải lựa chọn ứng dụng cần đặt tham số Khi đà lựa chọn Micro/WIN đà cài đặt phần cứng, ta cần đặt thuộc tính thực việc kết nối phần cứng Đầu tiên cần phải xác định giao thức định sử dụng mạng Nên sử dụng loại PPI Sau đà lựa chọn giao thức sư dơng ph¶i lùa chän tham sè giao diƯn chÝnh xác hộp thoại Trong chứa sẵn giao diện đă cài đặt với loại giao thức ngoặc đơn Chẳng hạn chọn PC/PPI cable (PPI) Sau ta phải lựa chọn tham số liên quan với cấu hình có Kích vào nút Properties hộp thoại để lựa chọn 49 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 Hình3.6: Hộp thoại Set PG/PC Interface ắ Nạp chơng trình vào CPU Sau cài đặt truyền thông ta nạp chơng trình vào CPU việc Download chơng trình Cách Download chơng trình Nếu đà thiết lập thành công liên kết PC PLC ta Download chơng trình tới PLC * Chú ý: Khi Download chơng trình tới PLC nội dung đợc ghi đè lên nội dung thời PLC Vì phải chắn muốn ghi đè lên trớc bắt đầu Download Các bớc tiến hành: - Trớc Download ta phải chắn PLC chế độ STOP Kiểm tra đèn báo hiệu PLC, cha trạng thái phải kích nút STOP công cụ chọn PLCSTOP - Kích nút công cụ hay chọn PLC Download - Theo mặc định, hộp kiểm Program Code Block, Data Block, CPU conguartion đà đợc đánh dấu Nếu không muốn Download khối xoá bỏ đánh dấu 50 Trờng đhnni hà nội khoa điện Báo cáo tốt nghiệp tô kim hùng tự động 46 - Kích vào OK để bắt đầu - Nếu Download thành công hộp thoại Download Successful xuất - Chuyển trạng thái PLC từ STOP sang RUN trớc chạy chơng trình PLC - Nếu Download không thành công ta phải thiết lập lại truyền thông PLC PC thực lại bớc nh 3.1.9 Một số lệnh S7-200 Lệnh vào/ra Load(LD): Lệnh LD nạp giá trị logic tiếp điểm vào bit ngăn xếp, giá trị cũ lại ngăn xếp bị đẩy lùi xuống bit (Hình 3.7) Load Not(LD): Lệnh LDN nạp giá trị logic nghịch đảo tiếp điểm vào bit ngăn xếp, giá trị cũ lại ngăn xếp bị đẩy lùi xuống bit (Hình 3.8) 51 Trờng đhnni hà nội khoa ®iÖn ... thông Quá trình cài đặt truyền thông để chọn cáp, cấu hình CPU, địa truyền thông Ta tiến hành nh sau: - Từ thực đơn ViewCommunications nh hình vẽ Chọn cáp truyền thông Cài đặt truyền thông Hình. .. hiểu biết thành phần LAD STL ta cần nắm vững định nghĩa sau Định nghĩa LAD: LAD ngôn ngữ lập trình đồ hoạ Những thành phần dùng LAD tơng ứng với thành phần bảng điều khiển rơle Trong chơng trình. .. 46 Hình3 .6: Hộp thoại Set PG/PC Interface ắ Nạp chơng trình vào CPU Sau cài đặt truyền thông ta nạp chơng trình vào CPU việc Download chơng trình Cách Download chơng trình Nếu đà thiết lập thành