Thực hành HMI TD200 ghép nối với PLC

TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) CHƯƠNG 1: HƯỚNG DẪN LẬP TRÌNH TD200 Giới thiệu chung: TD200 là một thiết bò hiển thò text (Text Display), giao tiếp với người vận hành. Thiết bò này được thiết kế chỉ dùng giao tiếp với họ PLC S7-200. Một số đặc tính của TD200: o Hiển thò tin nhắn và các biến của PLC o Cho phép điều chỉnh các biến trong chương trình o Có khả năng cài đặt thời gian thực của PLC I. CẤU TẠO PHẦN CỨNG: 1. Màn hình hiển thò: màn hình LCD độ phân giải 33x181 pixel Số dòng hiển thò: 2 Số kí tự hiển thò: Max.40 2. Cổng giao tiếp TD200 và PLC: cổng RS485, 9 chân giao tiếp giữa TD200 và PLC qua cáp TD/CPU. 3. Nguồn cung cấp: 24VDC. Có thể cấp cho TD200 theo 2 cách: Nguồn cấp chung: cấp nguồn cho TD200 thông qua cáp TD/CPU (chiều dài 2,5m). Nguồn cấp riêng: cấp nguồn cho TD200 thông qua đầu nối bên phải TD200 (được sử dụng khi khoảng cách giữa TD200 và CPU lớn hơn 2,5 m). Lưu ý: không dùng đồng thời nguồn cấp chung và nguồn cấp riêng cùng một lúc vì như vậy sẽ làm hỏng thiết bò. 4. Cáp TD/CPU: Sơ đồ cáp có cấp nguồn: 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 1 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Sơ đồ cáp không cấp nguồn: 5. Phím: gồm có 9 phím được chia thành 2 loại: phím hệ thống và phím chức năng. Phím hệ thống (5 phím) gồm các phím sau: shift, esc, enter, up, down. Phím chức năng (4 phím) gồm 8 chức năng từ F1 đến F8. Mỗi phím được gắn với một bit trong vùng nhớ M của PLC nghóa là các phím từ F1 đến F8 sẽ được gắn với 1 byte trong vùng nhớ M. Khi một phím được nhấn thì bit tương ứng sẽ được set và bit nay chỉ được reset bằng chương trình trong PLC. II. GIAO TIẾP TD200 VÀ PLC: 1. Giao tiếp giữa 1 TD200 và 1 CPU: như hình vẽ sau 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 2 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) 2. Giao tiếp giữa nhiều TD200 và nhiều CPU: như hình vẽ Hình vẽ trên minh hoạ cho một mạng PLC đơn giản gồm có 2 PLC S7-200 và 2 TD200, mỗi PLC giao tiếp với 1 TD200.Mỗi thiết được đònh một đòa chỉ như hình vẽ. Ta cũng có thể giao tiếp giữa 1 PLC và nhiều TD200. Trong trường này, vùng dữ liệu của mỗi TD200 phải được đònh nghóa tại những vùng nhớ V khác nhau. Lưu ý: đòa chỉ của CPU và TD200 trên mạng. III. LẬP TRÌNH CHO TD200: 1. Phần mềm lập trình: phần mềm để lập trình cho TD200 cũng chính là phần mềm để lập trình cho S7-200: STEP7 Microwin. 2. Các bước lập trình TD200: Bước 1: khởi động chương trình STEP7 Microwin, trên thanh Menu chọn Tools Ỉ chọn TD200 Wizard. 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 3 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Bước 2: chọn ngôn ngữ và kiểu kí tự hiển thò Bước 3: lựa chọn có cho hiển thò các chức năng Time, Force, Password ? Bước 4: chọn các bit M tương ứng với các phím chức năng và chọn tốc độ giao tiếp giữa PLC & TD200. 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 4 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Giao tiếp giữa các bit M và các phím chức năng được thực hiện theo nguyên tắc như sau: Tốc độ giao tiếp giữa PLC và TD200 nên chọn: As fast as possible Bước 5: chọn số Message hiển thò và số kí tự hiển thò trên 1 message. TD200 có thể cho hiển thò tối đa là 80 Message. Ta có thể đònh dạng số kí tự hiển thò trên 1 message là 20 hoặc 40 kí tự. Bước 6: chọn vùng nhớ V dùng để đònh dạng cho TD200 Ta cần quan tâm đến các thông số sau: -Đòa chỉ vùng đònh nghóa cho các thông số của TD200.Vùng này thường chiếm 12 Byte hay 14 Byte (tùy vào kiểu kí tự ta chọn hiển thò trên TD200) trong vùng nhớ V. 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 5 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) -Đòa chỉ vùng nhớ điều khiển hiển thò Message trên TD200. Mỗi message có 1 bit tương ứng để cho phép message có được hiển thò hay không. Khi bit được set bằng chương trình của PLC thì message tương ứng sẽ được hiển thò trên TD200, ngược lại khi bit được reset thì message tương ứng sẽ mất. -Đòa chỉ vùng nhớ thông tin của message.Mỗi kí tự trên message sẽ có một đòa chỉ byte tương ứng trên PLC, điều này có nghóa là nếu ta muốn cho hiển thò bao nhiêu kí tự trên message thì ta sẽ phải mất đi số byte tương ứng của vùng nhớ V rên PLC để lưu trữ thông tin của message. Lưu ý: ta không được chọn trùng đòa chỉ của 3 vùng nhớ nói trên, nếu ta chọn trùng thì chương trình sẽ thông báo và không cho ta thực hiện những bước tiếp theo. Ví dụ: Giả sử ta chọn kiểu chữ hiển thò trên TD200 trong bước 2 là Latin 1. Khi đó vùng đònh nghóa các thông số của TD200 sẽ chiếm 14 byte trong vùng nhớ V, giả sử ta chọn đòa chỉ bắt đầu của vùng nhớ này là VB0, nghóa là lúc này vùng nhớ đònh nghóa cho TD200 chiếm từ đòa chỉ VB0 đến VB13 (tổng cộng vùng nhớ này là 14 byte). Giả sử số message ta muốn hiển thò là 1 và số kí tự hiển thò là 40. Ta chọn đòa chỉ bắt đầu cho vùng nhớ điều khiển hiển thò message là byte VB14. Trong trường hợp này, vì chỉ có 1 message nên ta có 1 bit cho phép hiển thò message, vì vậy ta chỉ tốn 1 byte cho vùng nhớ này. Vì ta có 40 kí tự hiển thò trên message nên ta sẽ tốn 40 byte trong vùng nhớ V để lưu trữ thông tin của message.Ta chọn đòa chỉ bắt đầu cho vùng nhớ này là VB15. Tức là các byte từ đòa chỉ VB15 đến VB54 là dành cho vùng nhớ lưu trữ thông tin message. Bước 7: Tạo các message.Mỗi message có thể có một trong các chức năng như sau: chỉ hiển thò text, hiển thò giá trò các biến trên PLC, cho nhập giá trò vào các biến của chương trình, yêu cầu xác nhận sự xuất hiện của message. Ví dụ: tạo 3 message, mỗi message có 40 kí tự. Đòa chỉ vùng đònh nghóa cho các thông số của TD200: VB0ỈVB14. Đòa chỉ vùng nhớ điều khiển hiển thò Message trên TD200: VB14. Đòa chỉ vùng nhớ thông tin của message: VB40ỈVB159. -Message 1: chỉ cho hiển thò Text. Message 1 gồm 40 kí tự bắt đầu từ đòa chỉ VB40, bit điều khiển cho message hiển thò là V14.7 như hình vẽ: 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 6 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Sau khi đònh dạng xong message 1, nhấn nút Next Message để vào message 2. -Message 2: cho hiển thò giá trò các biến trên PLC và nhập giá trò vào các biến của chương trình. Message 2 gồm 40 kí tự bắt đầu từ đòa chỉ VB80, bit điều khiển cho message hiển thò là V14.6 như hình vẽ: Muốn hiển thò giá trò một biến trong PLC thì ta thực hiện như sau: đặt con trỏ ở vò trí muốn hiển thò (ví dụ vò trí mũi tên như hình vẽ), sau đó nhấn nút Embedded Data. Màn hình sẽ xuất hiện hộp thoại như sau: 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 7 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Trên hộp thoại này, ta phải khai báo các phần như sau: + Đònh dạng kiểu dữ liệu: ở đây ta có 3 lựa chọn là không có dữ liệu, dữ liệu dạng Word và dữ liệu dang Double Word. + Kiểu hiển thò là có dấu hoặc không dấu. + Chọn số kí tự hiển thò bên phải dấu chấm. + Cho phép nhập giá trò (User is allowed to edit this data) hay yêu cầu xác nhận message hay không (User must acknowledge message)? Ngoài ra, hộp thoại còn cho ta biết đòa chỉ của dữ liệu cần hiển thò. Ở hộp thoại trên thì kiểu dữ liệu dạng Word, hiển thò có dấu và có 1 chữ số hiển thò sau dấu chấm, không yêu cầu xác nhận message và không cho phép nhập giá thò, đòa chỉ của dữ liệu cần hiển thò là VW98. Sau khi đã khai báo xong thì nhấn OK xác nhận và trở về hộp thoại trước đó. Lúc này ta quan sát thấy từ vò trí con trỏ (vò trí mũi tên) có 4 ô (4 byte) bò bôi xám. 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 8 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Tiếp theo, muốn nhập giá trò vào một biến của chương trình thì ta cũng đặt cho trỏ vào vò trí muốn nhập, sau đó nhấn Embedded Data, hộp thoại như trên lại xuất hiện. Như hộp thoại trên; ta chọn kiểu dữ liệu Double Word, kiểu hiển thò Real, có 1 chữ số hiển thò sau dấu chấm, đòa chỉ của dữ liệu là VD116. Ngoài ra, muốn nhập giá trò vào biến của chương trình thì ta check vào lựa chọn cho phép nhập dữ liệu (User is allowed to edit this data).Sau khi check vào lựa chọn này thì hộp thoại thông báo cho ta biết bit xác nhận sau nhập dữ liệu (trên hộp thoại là V114.2). Nếu ta muốn người vận hành cần nhập password khi thay đổi biến của chương trình thì ta check vào lựa chọn Should the user edit or data be Password-protected? Sau khi thực hiện xong các khai báo ta nhấn OK xác nhận và trở về hộp thoại trước đó. Lúc này trên hộp thoại sẽ có thêm 6 ô (tức là 6 byte) được bôi xám. Lưu ý: khi ta muốn cho hiển thò hay nhập một giá trò vào các biến của PLC thì trước tiên ta phải gắn các giá trò này vào message bằng cách đặt con trỏ ở vò trí thích 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 9 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) hợp và nhấn nút Embedded Data trên hộp thoại. Sau đó ta khai báo kiểu dữ liệu, kiểu hiển thò và các chọn lựa; TD200 sẽ dành 2 byte để lưu những khai báo này. Nếu ta chọn kiểu dữ liệu là Word thì ta cần thêm 2 byte để lưu giá trò và nếu ta chọn kiểu dữ liệu là Double Word thì ta cần 4 byte để lưu giá trò. Điều này có nghóa là nếu ta muốn gắn 1 giá trò Word vào message thì ta sẽ cần 4 byte (2 byte đònh nghóa+2 byte giá trò), nếu ta muốn gắn 1 giá trò Double Word vào message thì ta sẽ cần 6 byte (2 byte đònh nghóa+4 byte giá trò). -Message 3:yêu cầu người vận hành xác nhận khi message xuất hiện. Message 3 gồm 40 kí tự bắt đầu từ đòa chỉ VB120, bit điều khiển cho message hiển thò là V14.5 như hình vẽ: Đặt con trỏ vào vò trí mũi tên, sau đó nhấn Embedded Data, một hộp thoại xuất hiện. Ta check vào lựa chọn yêu cầu xác nhận (User must acknowledge message), sau đó nhấn OK để quay về hộp thoại trước đó. 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 10 [...]... Controllers: Để PLC và OP có thể giao tiếp với nhau ta phải khai báo loại PLC mà ta muốn sử dụng bằng cách Double Click vào biểu tượng Controller ở cửa sổ bên trái màn hình Mỗi lần Double Click vào biểu tượng Controller thì chương trình sẽ tạo ra 1 PLC ở cửa sổ bên phải màn hình Đối với OP7, ta có thể giao tiếp tối đa 8 PLC với 1 OP7 Sau khi tạo số PLC cần thiết ta khai báo các thông số của PLC (như tốc... 8: ta nhấn Finish để kết thúc Sau khi hoàn thành các bước trên đònh dạng cho TD200, để TD200 có thể hoạt động theo ý muốn thì ta phải viết chương trình điều khiển trên PLC Các ví dụ trong mục 3 sẽ hướng dẫn cách lập trình trong PLC để điều khiển TD200 3 Các ví dụ minh họa: a Ví dụ 1: tạo 3 message như đã thực hiện trong mục 2 Viết chương trình điều khiển TD200 như sau: -Khi bật CPU sang chế độ Run... giá trò của biến ta còn có thể cho hiển thò Text tương ứng với giá trò của biến đó 9 Một số chức năng khác: -Gắn các phím hệ thống tương ứng với các Bit trong vùng nhớ của PLC -Gắn các phím chức năng tương ứng với các Bit trong vùng nhớ của PLC -Điều khiển các LED trên OP7 bằng chương trình của PLC -Điều khiển Screen bằng chương trình của PLC 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945... cho Tag trong mục Name, chọn PLC, kiểu của Tag và vùng giao tiếp với PLC Sau đó nhấn OK để xác nhận Tương tự như trên ta sẽ lần lượt khai báo cho các Tag khác trong chương trình 4 Password Protection: Password được gắn vào các phím trên OP, khi người vận hành nhấn vào một phím đã được gắn Password thì trên màn hình OP sẽ yêu cầu người vận hành nhập Password Nếu người vận hành nhập đúng Password thì... lập trình hoặc nhấn Next để chọn loại PLC như hộp thoại sau: Trong hộp thoại này, ta có thể đặt tên cho PLC, chọn loại PLC để giao tiếp với OP7 và đặt thông số cho PLC Sau đó nhấn Finish để vào màn hình lập trình 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 18 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Ta cũng có thể chọn PLC và đặt thông số cho nó khi vào màn... khai báo vùng nhớ tương ứng với Messages 10 Phổ Quang, P.2, Q.TB, TP.HCM – Tel: 9973944 – Fax:9973945 Trang 25 TRUNG TÂM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ ĐIỀU KHIỂN (CATIC) Trên hộp thoại Event Messages ta sẽ khai báo PLC, vùng dữ liệu, kích thước dữ liệu Ở đây, mỗi Message tương ứng với 1 Bit trong vùng nhớ của PLC vì vậy ta sẽ khai báo chiều dài của vùng dữ liệu tương ứng với số Message cần hiển thò... Tương tự như Screen, hộp thoại Recipe-REZ_1 cũng có nhiều Entry, mỗi entry tương ứng với 1 chất hình thành nên một hợp chất (hay một công thức) Ví dụ: ta muốn tạo ra nhiều hợp chất từ 3 chất; giả sử là chất 1, chất 2, và chất 3 Mỗi hợp chất được tạo ra bởi 3 chất trên với tỷ lệ khác nhau Để thực hiện được điều này thì ta thực hiện như hộp thoại sau: Trên hộp thoại, các biến VAR_1, VAR_2,VAR_3 được tạo... phút); điều này có nghóa là khi OP yêu cầu người vận hành nhập Password và người vận hành nhập đúng Password (thực hiện việc này còn được gọi là Login Password) thì trong thời gian 10 phút (như chọn ở hộp thoại) OP7 sẽ không yêu cầu người vận hành nhập những Password có cấp thấp hơn, sau 10 phút thì OP7 sẽ tự động Logout Password và OP7 sẽ yêu cầu người vận hành nhập lại Password nếu muốn truy cập vào các... *Simple Message View: có chức năng tạo ra vò trí để hiển thò các Event Message 2 Controllers: Đối với TP170A ta cũng thực hiện khai báo phần Controller tương tự như OP7 Nhưng ở đây 1 TP170A chỉ có thể giao tiếp với 1 PLC mà thôi 3 Tags: tương tự như khai báo trong OP7 4 Messages: tương tự như khai báo trong OP7 Đối với TP170A thì chỉ có 1 loại Message là Event Messages 5 Graphics: Để tạo 1 hình ảnh ta Double... (CATIC) b Ví dụ 2: lập trình cho TD200 như sau -Kiểu kí tự hiển thò: Original TD200, tiếng Anh -Cho phép hiển thò Menu thời gian, không Force, không Password -Các phím chức năng tương ứng với Byte MB0 -Khối thông số đònh nghóa bắt đầu từ Byte 0, Byte điều khiển message 12, vùng lưu trữ thông tin message bắt đầu từ Byte 20 -Nội dung message như sau: bb-bb-bbbbbbbb:bb:bb với b là các kí tự trống 10 Phổ . để chọn loại PLC như hộp thoại sau: Trong hộp thoại này, ta có thể đặt tên cho PLC, chọn loại PLC để giao tiếp với OP7 và đặt thông số cho PLC. Sau đó nhấn. CPU: như hình vẽ Hình vẽ trên minh hoạ cho một mạng PLC đơn giản gồm có 2 PLC S7-200 và 2 TD200, mỗi PLC giao tiếp với 1 TD200.Mỗi thiết được đònh một đòa