Chương 1 - Tổng quan thiết bị

www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHÔI Chƣơng Tổng quan thiết bị CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A 1.1 GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Giới thiệu PLC S7-1200 Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) S7-1200 mang lại tính linh hoạt sức mạnh để điều khiển nhiều thiết bị đa dạng hỗ trợ yêu cầu điều khiển tự động Sự kết hợp thiết kế thu gọn, cấu hình linh hoạt tập lệnh mạnh mẽ khiến cho S71200 trở thành giải pháp hoàn hảo dành cho việc điều khiển nhiều ứng dụng đa dạng khác Kết hợp vi xử lý, nguồn tích hợp, mạch ngõ vào mạch ngõ kết cấu thu gọn, CPU S7-1200 tạo PLC mạnh mẽ Sau người dùng tải xuống chương trình, CPU chứa mạch logic yêu cầu để giám sát điều khiển thiết bị nằm ứng dụng CPU giám sát ngõ vào làm thay đổi ngõ theo logic chương trình người dùng, bao gồm hoạt động logic Boolean, việc đếm, định thì, phép tốn phức hợp việc truyền thông với thiết bị thơng minh khác Một số tính bảo mật giúp bảo vệ việc truy xuất đến CPU chương trình điều khiển:  Mỗi CPU cung cấp bảo vệ mật cho phép người dùng cấu hình việc truy xuất đến chức CPU  Người dùng sử dụng chức “know-how protection” để ẩn mã nằm khối xác định CPU cung cấp cổng PROFINET để giao tiếp qua mạng PROFINET Các module truyền thơng có sẵn dành cho việc giao tiếp qua mạng RS232 hay RS485 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHƠI  Bộ phận kết nối nguồn  Các phận kết nối nối dây người dùng tháo (phía sau nắp che)  Khe cắm thẻ nhớ nằm cửa phía  Các LED trạng thái dành cho I/O tích hợp  Bộ phận kết nối PROFINET (phía CPU Các kiểu CPU khác cung cấp đa dạng tính dung lượng giúp cho người dùng tạo giải pháp có hiệu cho nhiều ứng dụng khác Chức Kích thước vật lý (mm) CPU 1211C CPU 1212C 90 x 100 x 75 CPU 1214C 110 x 100 x 75 Bộ nhớ người dùng:  Bộ nhớ làm việc  25 kB  50 kB  Bộ nhớ nạp  MB  MB  Bộ nhớ giữ lại  kB  kB  ngõ vào / I/O tích hợp cục  Kiểu số  Kiểu tương tự  ngõ vào / ngõ ngõ  ngõ  ngõ  14 ngõ vào / 10 ngõ  ngõ Kích thước ảnh tiến trình 1024 byte ngõ vào (I) 1024 byte ngõ (Q) Bộ nhớ bit (M) 4096 byte Độ mở rộng module tín hiệu Khơng 8192 byte Bảng tín hiệu Các module truyền thông (mở rộng bên trái) CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Các đếm tốc độ cao  Đơn pha  Vuông pha  100 kHz  80 kHz  100 kHz 30 kHz 30 kHz  80 kHz  80 kHz 20 kHz 20 kHz Các ngõ xung Thẻ nhớ Thẻ nhớ SIMATIC (tùy chọn) Thời gian lưu giữ đồng hồ thời gian thực  100 kHz Thơng thường 10 ngày / ngày 400C PROFINET cổng truyền thông Ethernet Tốc độ thực thi tính tốn thực 18 μs/lệnh Tốc độ thực thi Boolean 0,1 μs/lệnh Họ S7-1200 cung cấp số lượng lớn module tín hiệu bảng tín hiệu để mở rộng dung lượng CPU Người dùng lắp đặt thêm module truyền thơng để hỗ trợ giao thức truyền thông khác Module Chỉ ngõ vào x DC In Module tín Kiểu số 16 x DC In hiệu (SM) Bảng tín hiệu (SB) Chỉ ngõ Kết hợp In/Out x DC Out x DC In / x DC Out x Relay Out x DC In / x Relay Out 16 x DC Out 16 x Relay Out 16 x DC In / 16 x DC Out 16 x DC In / 16 x Relay Out Kiểu x Analog In x Analog In x Analog In / x Analog tương tự x Analog In x Analog In Out Kiểu số Kiểu tương tự _ _ _ x Analog In x DC In / x DC Out _ Module truyền thông (CM)  RS485  RS232 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A 1.2 GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Các bảng tín hiệu Một bảng tín hiệu (SB) cho phép người dùng thêm vào I/O cho CPU Người dùng thêm SB với I/O kiểu số hay kiểu tương tự SB kết nối vào phía trước CPU  SB với I/O kiểu số (ngõ vào x DC ngõ x DC)  SB với ngõ kiểu tương tự  Các LED trạng thái SB  Bộ phận kết nối nối dây người dùng tháo 1.3 Các module tín hiệu Người dùng sử dụng module tín hiệu để thêm vào CPU chức Các module tín hiệu kết nối vào phía bên phải CPU  Các LED trạng thái dành cho I/O module tín hiệu  Bộ phận kết nối đường dẫn  Bộ phận kết nối nối dây người dùng tháo CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A 1.4 GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Các module truyền thông Họ S7-1200 cung cấp module truyền thông (CM) dành cho tính bổ sung vào hệ thống Có module truyền thơng: RS232 RS485  CPU hỗ trợ tối đa module truyền thông  Mỗi CM kết nối vào phía bên trái CPU (hay phía bên trái CM khác)  Các LED trạng thái dành cho module truyền thông  Bộ phận kết nối truyền thông 1.5 STEP Basic Phần mềm STEP Basic cung cấp môi trường thân thiện cho người dùng nhằm phát triển, chỉnh sửa giám sát mạng logic yêu cầu để điều khiển ứng dụng, bao gồm công cụ dành cho quản lý cấu hình tất thiết bị đề án, thiết bị PLC hay HMI STEP Basic cung cấp hai ngơn ngữ lập trình (LAD FBD) để thuận tiện có hiệu việc phát triển chương trình điều khiển ứng dụng, cịn cung cấp cơng cụ để tạo cấu hình thiết bị HMI đề án người dùng Để giúp người dùng tìm thông tin cần thiết, STEP Basic cung cấp hệ thống trợ giúp trực tuyến Để cài đặt STEP Basic, người dùng cần đưa đĩa CD vào ổ CD-ROM máy tính Trình thuật sĩ cài đặt khởi động cách tự động nhắc người dùng suốt trình cài đặt Lƣu ý CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Để cài đặt STEP Basic máy tính cá nhân dùng hệ điều hành Windows 2000, Windows XP hay Windows Vista, người dùng cần phải đăng nhập với quyền hạn Administrator 1.5.1 Các kiểu xem khác giúp công việc dễ dàng Nhằm giúp gia tăng hiệu suất công việc, phần Totally Intergrated Automation Portal cung cấp hai kiểu xem thiết lập công cụ khác nhau: thiết lập định hướng theo công việc, thiết lập tổ chức chức công cụ (kiểu xem Portal), hai kiểu xem định hướng theo đề án gồm phần tử bên đề án (kiểu xem Project) Người dùng cần chọn kiểu xem giúp làm việc với hiệu tốt Với cú nhấp chuột, người dùng chuyển đổi kiểu xem Portal kiểu xem Project Kiểu xem Portal cung cấp kiểu xem theo chức nhiệm vụ tổ chức chức công cụ theo nhiệm vụ để hồn thành, tạo việc cấu hình thành phần mạng phần cứng Người dùng dễ dàng xác định cách thức để tiến hành nhiệm vụ để chọn CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Kiểu xem Project cung cấp việc truy xuất đến tất thành phần nằm đề án Với tất thành phần nằm vị trí, người dùng có truy xuất dễ dàng đến phương diện đề án Đề án chứa tất các phần tử vừa tạo hay hoàn thành 1.5.2 Trợ giúp người dùng cần Nhanh chóng tìm kiếm tìm câu trả lời đến ngƣời dùng Để giúp người dùng giải phát sinh cách nhanh chóng có hiệu quả, STEP Basic cung cấp phần trợ giúp thông minh đến yêu cầu:  Một trường nhập vào cung cấp trợ giúp kiểu “mở ra” để hỗ trợ người dùng nhập vào thông tin xác (các phạm vi kiểu liệu) trường Ví dụ, người dùng nhập giá trị không hợp lệ, hộp văn thông điệp mở nhằm cung cấp phạm vị giá trị hợp lệ  Một số thủ thuật cơng cụ giao diện (ví dụ lệnh) “xếp tầng” nhằm cung cấp thông tin bổ sung Các thủ thuật công cụ liên kết đến chủ đề xác định hệ thống thông tin trực tuyến (trợ giúp trực tuyến) Thêm vào STEP Basic có hệ thống thơng tin toàn diện miêu tả cách đầy đủ chức công cụ SIMATIC Trợ giúp kiểu mở thủ thuật công cụ xếp tầng Các trường nhập vào gồm nhiều hộp thoại khác thẻ nhiệm vụ cung cấp phản hồi dạng hộp thông điệp, hộp mở cho người dùng biết phạm vi hay kiểu liệu yêu cầu CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Các phần tử giao diện phần mềm cung cấp thủ thuật cơng cụ để giải thích chức phần tử Một vài phần tử, ví dụ biểu tượng “Open” hay “Save”, không yêu cầu thông tin bổ sung Tuy nhiên, số phần tử cung cấp chế để hiển thị phần miêu tả bổ sung phần tử Thơng tin bổ sung “xếp tầng” hộp từ thủ thuật công cụ (Một mũi tên màu đen kế bên thủ thuật công cụ cho thấy thơng tin thêm có sẵn.) Ở xung quanh phần tử giao diện phần mềm hiển thị thủ thuật công cụ Cách đơn giản để hiển thị thông tin bổ sung di chuyển trỏ xung quanh phần thủ thuật công cụ Một số thủ thuật cơng cụ cịn cung cấp kiên kết đến chủ đề có liên quan hệ thống thông tin Việc nhấp chuột vào liên kết hiển thị chủ đề xác định Hệ thống thông tin Phần mềm STEP Basic cung cấp thơng tin trực tuyến tồn diện hệ thống trợ giúp miêu tả tất sản phầm SIMATIC mà người dùng cài đặt Hệ thống thơng tin cịn bao gồm thơng tin tham khảo ví dụ Để hiển thị hệ thống thông tin, người dùng chọn từ điểm truy xuất sau:  Từ kiểu xem Portal, lựa chọn cổng Start nhấp chuột vào lệnh “Help”  Từ kiểu xem Project, lựa chọn lệnh “Show help” trình đơn “Help”  Từ thủ thuật công cụ xếp tầng, nhấp vào liên kết để hiển thị thơng tin bổ sung chủ đề Hệ thống thông tin mở cửa sổ mà không che khuất vùng làm việc Nhấp vào nút “Show/hide contents” hệ thống thông tin để hiển thị nội dung tách khỏi cửa sổ trợ giúp Người dùng thay đổi kích thước cửa sổ Sử dụng thẻ “Contents” hay “Index” để tìm kiếm xuyên suốt hệ thống thông tin theo chủ đề hay từ khóa CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Lƣu ý Nếu chương trình STEP Basic phóng lớn tối đa, việc nhấp vào nút “Show/hide contents” không làm tách rời khỏi cửa sổ trợ giúp Nhấp vào nút “Restore down” để thực việc tách rời Sau người dùng di chuyển thay đổi kích thước cửa sổ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - 10 www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHÔI Việc in ấn chủ đề từ hệ thống thông tin Để in từ hệ thống thông tin, nhấp vào nút “Print” cửa sổ trợ giúp CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - 11 www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Hộp thoại “Print” cho phép người dùng lựa chọn chủ đề để in Hãy chắn bảng hiển thị chủ đề Người dùng sau lựa chọn chủ đề khác để in Nhấp vào nút “Print” để gửi chủ đề chọn đến máy in 1.6 Các bảng hiển thị Do trực quan hóa trở thành thành phần tiêu chuẩn hầu hết thiết kế máy móc, SIMATIC HMI Basic Panels cung cấp thiết bị kiểu chạm hình dành cho việc điều khiển thuật tốn việc giám sát nhiệm vụ Tất bảng có cấp độ bảo vệ IP65 chứng nhận CE, UL, cULus NEMA 4x  Kích thước: 3,8 inch  Độ phân giải: 320 x 240  128 mục nhập  50 hình xử lý KTP 400 Basic PN  200 cảnh báo  25 biểu đồ  Đơn sắc (STN, dải màu xám)  Màn hình chạm inch với phím tiếp xúc  Bộ nhớ nhận 32 kB  nhận, 20 ghi liệu, 20 mục nhập  Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang  Màn hình chạm inch với phím tiếp xúc  Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang  Kích thước: 5,7 inch  Độ phân giải: 320 x 240  128 mục nhập KTP 600 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu) hay kiểu đơn sắc (STN, dải màu xám)  50 hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ  Bộ nhớ nhận 32 kB  nhận, 20 ghi liệu, 20 mục nhập CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - 12 www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI  Kích thước: 10,4 inch  Độ phân giải: 640 x 480  256 mục nhập  50 hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ  Bộ nhớ nhận 32 kB KTP 1000 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu)  nhận, 20 ghi liệu, 20 mục nhập  Màn hình chạm 10 inch với phím tiếp xúc  Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang  Màn hình chạm 15 inch  Kích thước: 15,1 inch  Độ phân giải: 1024 x 768  256 mục nhập  50 hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ TP 1500 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu) CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ  Bộ nhớ nhận 32 kB  nhận, 20 ghi liệu, 20 mục nhập Trang - 13 ... giải pháp có hiệu cho nhiều ứng dụng khác Chức Kích thước vật lý (mm) CPU 12 11C CPU 12 12C 90 x 10 0 x 75 CPU 12 14C 11 0 x 10 0 x 75 Bộ nhớ người dùng:  Bộ nhớ làm việc  25 kB  50 kB  Bộ nhớ nạp... nối dây người dùng tháo CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A 1. 4 GVHD: ThS HỒNG ĐÌNH KHƠI Các module truyền thông Họ S7 -1 2 00 cung cấp module truyền thơng... bên trái) CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ Trang - www.TuDongHoaVietNam.net ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHƠI Các đếm tốc độ cao  Đơn pha  Vuông pha  10 0 kHz  80 kHz  10 0 kHz 30 kHz