THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN KHẢ LẬP TRèNH 3.1 Giới thiệu thiết bị khả lập trỡnh PLC SIMATIC S7-200.
3.2.1.Phƣơng phỏp lập trỡnh.
S7-200 biểu diễn một mạch logic bằng một dóy cỏc lệnh lập trỡnh. Chương trỡnh bao gồm một dóy cỏc lệnh. S7-200 thực hiện chương trỡnh bắt đầu từ lệnh lập trỡnh đầu tiờn và kết thỳc ở lệnh cuối cựng trong một vũng. Một vũng như vậy được gọi là vũng quột.
Một vũng (scan cycle) quột được bắt đầu bằng việc đo trạng thỏi của đầu vào, và sau đú thực hiện chương trỡnh. Scan cycle kết thỳc bằng việc đổi trạng thỏi đầu ra. Trước khi bắt đầu một vũng quột tiếp theo S7-200 thực hiện cỏc nhiệm vụ bờn trong và nhiệm vụ truyền thụng. Chu trỡnh thực hiện chương trỡnh là chu trỡnh lặp.
Cỏch lập trỡnh cho S7-200 núi riờng và cỏc PLC của Simens núi chung dựa trờn hai phương phỏp lập trỡnh cơ bản: Phương phỏp hỡnh thang ( Ladder Logic viết tắt là LAD) và phương phỏp liệt kờ lệnh ( Statement List viết tăt là DTL).
Nếu chương trỡnh được viết theo kiểu LAD, thiết bị lập trỡnh sẽ tự tạo ra một chương trỡnh theo kiểu STL tương ứng. Nhưng ngược lại khụng phải mọ chương trỡnh được viết theo kiểu STL cũng cú thể chuyển sang được LAD.
Định nghĩa về LAD: LAD là một ngụn ngữ lập trỡnh bằng đồ họa. Những thành phần cơ bản dựng trong LAD tương ứng với cỏc thành phần của bảng điều khiển băng rơle. Trong chương trỡnh LAD cỏc phần tử cao bản dựng để biểu diễn lệnh logic như sau:
Tiếp điểm: là biểu tượng ( symbol) mụ tả cỏc tiếp điểm của rơle. Cỏc tiếp điểm đú cú thể là thường mở hoặc thường đúng .
Cuộn dõy ( coil): là biểu tượng -( )- mụ tả cỏc rơle được mắc theo chiều dũng điện cung cấp cho rơle.
Hộp (box): là biểu tượng mụ tả cỏc hàm khỏc nhau nú làm việc khi cú dũng điện chạm đến hộp. Những dạng hàm đường được biểu diễn bằng hộp là cỏc bộ
Mạng LAD: là đường nối cỏc phần tử thành mạch hoàn thiện, đi từ đường nguồn bờn trỏi sang đường nguồn bờn phải. Đường nguồn bờn trỏi là dõy núng, đường nguồn bờn phải là dõy trung hũa hay là đường trở về nguồn cung cấp ( đường nguồn bờn phải thụng thường khụng được thể hiện khi dựng chương trỡnh tiện dụng STEP7- Micro/DOS hoặc STEP7- Micro/Win). Dũng điện chạy từ bờn trỏi qua cỏc tiếp điểm đến cỏc cuộn dõy hoặc cỏc hộp trở về bờn phải nguồn.
Định nghĩa về STL: phương phỏp liệt kờ lệnh ( STL) là phương phỏp thể hiện chương trỡnh dưới dạng tập hợp cỏc cõu lệnh. Mỗi cõu lệnh trong chương trỡnh, kể cả những lệnh hỡnh thức, biểu diễn một chức năng của PLC.
Định nghĩa về ngăn xếp logic ( logic stack):
Để tạo ra một chương trỡnh dạng STL, người lập trỡnh cần phải hiểu rừ phương thức sử dụng 9 bit của ngăn xếp logic của S7-200. Ngăn xếp logic là một khối gồm 9 chồng lờn nhau. Tất cả cỏc thuật toỏn liờn quan đến ngăn xếp đều chỉ làm việc với bit đầu tiờn hoặc với bit đầu tiờn và bit thứ hai của ngăn xếp.
Giỏ trị logic mới đều cú thể được gửi ( hoặc được nối thờm) vào ngăn xếp. khi phối hợp hai bit đầu tiờn của ngăn xếp, thỡ ngăn xếp sẽ được kộo lờn một bit.
Vớ dụ về Ladder Logic và Statement List:
Hệ lệnh của S7-200: được chia làm ba nhúm.
Cỏc lệnh mà khi thực hiện thỡ làm việc độc lập khụng phụ thuộc vào giỏ trị logic của ngăn xếp.
Cỏc lệnh chỉ thực hiện khi bit đầu tiờn của ngăn xếp cú giỏ trị logic bằng 1. Cỏc nhón lệnh đỏnh dấu trong vị trớ tập lệnh.