Tập lệnh của S7-200

Tập lệnh của S7-200 được chia lăm ba nhóm:

- Câc lệnh mă khi thực hiện thì lăm việc độc lập không phụ thuộc văo giâ trị logic của ngăn xếp (lệnh vô điều kiện).

- Câc lệnh chỉ thực hiện được khi bit đầu tiín của ngăn xếp có giâ tri logic bằng 1 (lệnh có điều kiện).

- Câc nhên lệnh đânh dấu vị trí trong tập lệnh.

Cả hai phương phâp LAD vă STL sử dụng ký hiệu I để chỉ định việc thực hiện tức thời (immediately), tức lă giâ trị được chỉ định trong lệnh vừa được chuyển văo thanh ghi ảo đồng thời được chuyển tới tiếp điểm được chỉ dẫn trong lệnh ngay khi lệnh được thực hiện chứ không phải chờ tới giai đoạn trao đổi tới ngoại vi của vòng quĩt. Điều đó khâc với lệnh không tức thời lă giâ trị được chỉ định trong lệnh chỉ được chuyển văo thanh ghi ảo khi thực hiện lệnh.

* Câc lệnh văo ra của chương trình

Dạng lệnh Mô tả chức năng lệnh vă toân hạng

LAD Tiếp điểm thường đóng sẽ đóng khi có giâ trị logic bit bằng 0, vă sẽ mở khi có giâ trị logic bằng 1.

Toân hạng : n: I,Q,M, SM, T,C,V (bit)

STL LDN n

LAD Tiếp điểm thường hở sẽ được đóng nếu giâ trị logic bằng 1 vă sẽ hở nếu giâ trị logic bằng 0.

Toân hạng : Bit : I, Q, M, SM, T, C, V(n)

STL LD n

LAD Tiếp điểm đảo trạng thâi của dòng cung cấp. Nếu dòng cung cấp có tiếp điểm đảo thì nó ngắt mạch, vă ngược lại.

n n S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8

STL NOT

LAD Lệnh nhận biết trạng thâi chuyển từ 0 lín 1 trong một chu kì

quĩt. Khi chuyển từ 0 lín 1 thì sẽ cho thông mạch.

STL EU

LAD Lệnh nhận biết sự chuyển trạng thâi từ 1 xuống 0 trong một chu

kì quĩt. Khi chuyển từ 1 xuống 0 thì thông mạch.

STL ED

LAD Cuộn dđy ở đầu ra sẽ được kích thích khi có dòng điều khiển đira

STL = n

LAD Dùng để đóng một mảng gồm n tiếp điểm kể từ giâ trị ban đầubit Toân hạng : Bit : I, Q, M, SM, T, C, V, IB, QB, MB, SMB, VB, AC, *VD, *AC, Const

STL S S_bit n

LAD

Dùng để ngắt một mảng gồm n tiếp điểm kể từ giâ trị ban đầu bit

Toân hạng : Bit : I, Q, M, SM, T, C, V, IB, QB, MB, SMB,VB, AC, *VD, *AC, Const

STL R S_bit n

Bảng 2.4 Câc lệnh dịch chuyển nội dung ô nhớ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Dạng lệnh Mô tả chức năng lệnh vă toân hạng L

A D

Sao chĩp nội dung của byte IN sang OUT

Toân hạng :IN:VB, IB, QB,MB, SMB, SB, AC,Cons, *VD,*AC

OUT:VB,IB,QB, MB, SMB, SB, AC, *VD, *AC

STL MOVB IN OUT

L A D

Sao chĩp nội dung của Word IN sang OUT

Toân hạng :IN:VW,T,C,IW,QW, MW, SMW, SW AC, AIW,Const,*VD,*AC MOV_B EN IN OUT MOV_W EN IN OUT

OUT:VW, T, C, IW, QW, MW, SMW, SW, AC, AQW, *VD, *AC STL MOVW IN OUT L A D

Sao chĩp nội dung của Dword (Double Word) IN sang OUT

IN: VD, ID, QD, MD, SD, SMD, HC, *VD, *AC, &VB, &IB, &QB, &MB, &T, &C, &SB, Const

OUT: VD, ID, QD, MD, SD, SMD, AC, *VD, *AC

STL MOVD IN OUT

L A D

Sao chĩp nội dung của Real (số thực) IN sang OUT.

Toân hạng : IN: VD, ID, QD, MD, SD, SMD, AC, Cons, *VD,*AC

OUT:VD, ID, QD, MD, SMD, SD, AC, *VD, *AC

STL MOVR IN OUT

CHƯƠNG 3

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂC THIẾT BỊ BÊI ĐẬU XE

3.1 GIỚI THIỆU BỘ CẢM BIẾN: 3.1.1. Định nghĩa: MOV_D EN IN OUT MOV_R EN IN OUT

Cảm biến được định nghĩa như một thiết bị dùng để biến đổi câc đại lượng vật lý vă câc đại lượng không điện cần đo thănh câc đại lượng có thể đo được (như dòng điện, điện thế, điện dung, trở khâng...). Nó lă thănh phần quan trọng nhất trong một thiết bị đo hay trong một hệ điều khiển tự động. Cúng có mặt trong câc hệ thống phức tạp, người mây, kiểm tra chất lượng sản phẩm, tiết kiệm năng lượng chống ô nhiễm môi trường vă ứng dụng rộng rêi trong lĩnh vực giao thông vận tải, hăng tiíu dùng, bảo quản thực phẩm, ôtô, trò chơi điện tử, v.v..

3.1.2. Cảm biến quang:

3.1.2.1 Nguyín tắc hoạt động:

Tia hồng ngoại, tia tử ngoại có đặc tính lă sóng điện từ nín đều có tính chất lưỡng tính sóng hạt, ta quan sât thí nghiệm:

Theo hiệu ứng Compton khi câc phôton ânh sâng có tần số thích hợp đập lín bề mặt Katôt, câc electron trín bề mặt điện cực Katôt bị kích thích tích luỹ thím năng lượng đủ lớn để thắng được công liín kết, nó sẽ bức ra khỏi bề mặt Katôt đi về phía Anôt lăm tăng độ dẫn điện của phôt quang điện, kết quả lă gđy ra sự tăng dòng điện trong mạch đi từ Anôt sang Katôt. Hiệu ứng năy dùng chuyển đổi quang năng thănh điện năng nín nó còn gọi lă hiệu ứng quang điện.

3.1.2.2. Nguồn sâng:

- Tia hồng ngoại lă một loại ânh sâng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường. Nó lă dạng khâc của bức xạ điện từ, tồn tại ngay dưới vùng ânh sâng đỏ có thể nhìn thấy trong dải phổ ânh sâng của bức xạ diện từ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Ngoăi hồng ngoại vă ânh sâng có thể nhìn thấy được còn có loại ânh sâng thứ ba gọi lă tia tử ngoại tồn tại phía trín vùng ânh sâng tím của ânh sâng có thể nhìn thấy trong dải phổ ânh sâng. Chùm tia sâng Kính lọc sắt WB WL Vùng dẫn Vùng hoâ trị Vùng cấm WG

WP = h.f (Năng lượng của ânh ânh sâng) WP = WL + WĐ (Năng lượng để phâ vở liín kết đồng hoâ trị)

WL + WĐ = WB =>WP ≥ WB

- Giống như ânh sâng có thể nhìn thấy, tia hồng ngoại có thể truyền qua không khí, nước, câc ống thuỷ tinh, ống nhựa.

- Câc thiết bị dùng để phât ra tia hồng ngoại lă một Led dặc biệt gọi lă Led hồng ngoại.

3.1.2.2.1 Led hồng ngoại:

- Khi được phđn cực thuận cho tiếp giâp P-N thì năng lượng giải phóng do tâi hợp điện tử - lỗ trống ở gần P-N của led sẽ phât sinh phôton hồng ngoại.

- Led hồng ngoại dùng để phât sâng hồng ngoại.

- Vật liệu chế tạo nó lă GaAs với vùng cấm có độ rộng 1,43eV tương ứng với bức xạ khoảng 950nm. Led hồng ngoại có hiệu suất lượng tử cao hơn so với loại led phât ra ânh sâng thấy được, vì vật liệu bân dẫn “trong suốt” đối với sóng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua câc lớp bấn dẫn để đi ra ngoăi.

- Led hồng ngoại không phât sóng cho lợi điểm trong câc thiết bị kiểm soâtvì không gđy sự chú ý.

- Thời gian đâp ứng nhỏ cở ns, phổ ânh sâng hoăn toăn xâc định, độ tin cậy cao vă độ bền tốt.

- Thông lượng tương đối nhỏ (≈102mw) vă nhạy với nhiệt độ lă nhược điểm hạn chế phạm vi sử của đỉn.

3.2 Phđn loại cảm biến:

Câc loại cảm biến được chia thănh những phương phâp sau:

3.2.1 Cảm biến phât hiện những chùm tia truyền qua:

- Gồm một cặp cảm biến (Một đầu thu một đầu phât) đặt đối xứng nhau. Thông thường đầu ra của cảm biến thu giống tín hiệu văo của cảm biến phât. Khi có vật chắn ngang qua chùm tia của đầu phât không sẽ không tới được đầu thu lúc đó tín hiệu của đầu thu thay đổi so với tín hiệu của đầu phât.

- Đặc điểm vă ứng dụng: + Đo được khoảng cânh xa + Hoặt động tốt với mọi địa hình

Hoặc động ổn định, an toăn

3.2.2 Cảm biến phât hiện những chùm tia phản xạ:

* Đầu phât vă thu được gộp chung trong một bộ cảm biến, thường thi tín hiệu phât ra truyền đi một khoảng cố định sẽ bị phản xạ ngược lại đi lại văo đầu thu nín tín hiệu đầu phât vă đầu thu giống nhau. Khi có vật chắn ngang thì tín hiệu trín đầu thu thay đổi sẽ so sânh thay đổi so với đầu phât.

* Đặc điểm vă ứng dụng: + Khoảng cânh đo trung bình + Dễ lắp đặt

+ Gọn nhẹ

3.2.3 Cảm biến phản xạ khuyết tân:

- Giống như cảm biến phản xạ, cả đầu phât vă đầu thu cảu cảm biến phản xạ khuyết tân được gộp chung trong một bộ cảm biến. Thông thường tín hiệu phât ra từ đầu phât sẽ lan truyền đi trong không gian vă không tới được đầu thu. Khi có vật chắn ngang tín hiệu phât sẽ bị phản xạ tới đầu thu lăm tín hiệu trín đầu thu thay đổi.

- Đặc điểm vă ứng dụng: + Dễ lắp đặt

+ Chỉ phât hiện một mặt .

3.2.4 Cảm biến dùng sợi dẫn:

- Dùng câc sợi quang dẫn để truyền ânh sâng. - Đặc điểm vă ứng dụng:

+ Phât hiện được những vật nhỏ

+ Lắp đặt thuận tiện ở những nơi khó khăn. + Gọn nhẹ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

+ Thích nghi với mọi địa hình.

3.3 Câc ứng dụng của cảm biĩn thường gặp trong thực tế:

- Điều khiển từ xa - Xâc định vật cản - Xâc định vị trí.

Hinh ảnh cảm biến quang

- Hiện nay có rất nhiều loại cảm biến quang được ứng dụng trong công nghiệp vă đời sống thường nhật. Trong đề tăi, em chỉ đề cập đến loại cảm biến quang sử dụng phương phâp phât hiện câc chùm tia truyền qua E3JM-10M4.

Phương phâp phât hiện Chùm tia truyền qua Điện âp cung cấp 12 ÷ 240V-DC ± 10%

24 ÷ 240V-AC ± 10%, f = 50 ÷ 60Hz

Công suất tiíu thụ Max 3W

Khoảng câch phât hiện 10m

Đối tượng phât hiện được Cực tiểu 16mm Góc định hướng 3 ÷ 200

Đầu ra điều khiển Đầu ra rơle: 250V-AC, Imax 3A (cosϕ = 1) Min 5V-DC, I = 10mA

Thời gian đâp ứng Đầu ra rơle cực đại 30ms

Độ nhạy Cố định

Chỉ thị Chỉ thị light mău đỏ, hoạt động mău xanh

Nguồn sâng Led hồng ngoại (950nm)

Thời gian sống Cơ khí: 50.000.000 phút, điện: 100.000 phút Độ chói xung quanh Hoạt động 3000max ở một điểm quang Nhiệt độ xung quanh Hoạt động: -250÷ 550C, lưu trữ: -300÷ 700 Đọ ẩm môi trường Hoạt động: 45% ÷ 85%, lưu trữ: 25% ÷ 95% Trở khâng câch ly Cực tiểu 20MΩ (500V-DC)

Độ bền điện cực 2000V-AC; 50 ÷ 60Hz, 1 phút

Khối lượng 240g

- 5.3. công tắc hănh trình

- Lă 1 loại công tắc, lăm chức năng đóng cắt mạch điện, nó được đặt trín đường hoạt động của quâ trình mở vă đóng cửa sao cho khi cửa mở hết cỡ hoặc đóng hết cỡ sẽ tâc động lín 2 công tắc hănh trình đê được bố trí trong mô hình. Hănh trình ở đđy lă chuyển động lín xuống của barie

-

- Khi công tắc hănh trình được tâc động thì nó sẽ cấp tín hiệu đến cho PLC để đóng, ngắt mạch nhằm thực hiện quâ trình dừng đóng hoặc mở cửa.

3.5. Cấu tạo động cơ điện một chiều :

Phần tĩnh:

Cực từ chính: Lă bộ phận tạo ra từ trường gồm có lõi thĩp vă dđy quấn kích từ. Lõi thĩp được ghĩp từ những lâ thĩp mỏng đối với mây lớn, hoặc đúc thănh từng khối đối với mây nhỏ.

Cực từ phụ: Được đặt giữa câc cực từ chính dùng trong câc mây có công suất lớn để cải thiện đảo chiều, cực từ phụ không có mặt cực, lõi thĩp lăm bằng thĩp khối trín thđn cực từ phụ có một cuộn dđy, cấu tạo giống như cực từ chính.

Phần quay:

Gồm lõi thĩp được ghĩp từ những lâ thĩp kĩ thuật điện dăy 0.5mm, để giảm tổn hao do dòng điện xoây. Bín ngoăi có rảnh để đặt dđy quấn phần ứng.

Dđy quấn phần ứng: Lă câc dđy đồng đặt bín trong rảnh phần ứng gồm nhiều phần tử, mỗi phần tử có nhiều vòng dđy vă hai đầu của mỗi phần tử được nối với hai phiến góp, câc phần tử được nối với nhau tạo thănh mạch kín. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Cổ góp: (vănh góp hay vănh đổi chiều). Biến đổi dòng điện xoay chiều trong mây thănh dòng một chiều ra ngoăi, hoặc biến dòng một chiều từ bín ngoăi thănh dòng xoay chiều văo trong mây.

Cổ góp có nhiều phiến góp bằng đồng, ghĩp câch điện nhau bằng Mica 0.4-1.2mm tạo thănh hình tròn. Đuôi của phiến góp hơi nhô cao để hăn với câc đầu dđy của phần tử.

3.7 Bộ nguồn :

Sơ đồ khối bộ chỉnh lưu

7824 7812 28v 0v 16v 2200µF(50V) 2200µF(50V) ∼ ∼ ∼ ∼ Biến âp ∼ 220V +24V +12V + - - +

3.7.1 Biến âp:

Đđy lă một mây biến âp 1 pha dùng để tạo ra điện âp mong muốn của người sữ dụng

3.7.2 Bộ chỉnh lưu:

biến dòng điện xoay chiều thănh dòng điện một chiều.Ở đđy ta dùng mạch chỉnh lưu cầu một pha không điều khiển. Nó có ưu điểm lă giảm kích thước bộ chỉnh lưu,bộ lọc.Điện âp ra có độ nhấp nhô thấp, chất lượng điều khiển tốt hơn.

3.7.2.1 Sơ đồ chỉnh lưu,nguyín lý , dạng sóng:

Sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hình cầu Sơ đồ dạng sóng

Giâ trị trung bình của điện âp chỉnh lưu Điện âp ngược lớn nhất mỗi điôt phải chịu

Bộ lọc lă thiết bị dùng để chỉnh lưu vă phụ tải chức năng của bộ lọc cho dòng điện có tần số năo đi qua mă biín độ không bị suy giảm, để đảm bảo độ phẳng của điện âp, đồng thời lăm suy giảm dòng điệ có tần số khâc .

MẠCH ĐẢO CHIỀU ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU ĐIỀU KHIỂN QUA PLC

Biến âp Chỉnhlưu Lọc Nguồn 220v ĐC tải 220v U

PLC

QUAY LÍN QUAY

XUÔNG

Ð

Nguyín lý hoặt động :

- Tín hiệu tâc động trực tiếp lấy từ câc đầu ra đê định trước trong chương trình của PLC ( 24v) với giâ trị câ tín hiệu quay thuận hay quay ngược.

- Ban đầu , khi câc rơle chưa có tín hiệu thì theo như sơ đồ nguyín lý trín ( nguồn 12 V ), chỉ có tín hiệu dòng điện đm ( - ) đi từ đầu dương đến đầu đm của động cơ mặc dù đê cấp điện âp 12V văo mạch.

- Giả sử có tín hiệu xuất ra từ đầu ra của PLC theo chiều quay lín, lúc năy rơle 1 có tín hiệu sẽ tâc động, đưa công tắc từ vị trí thường đóng bín cực đm sang đóng bín cực dương, lúc năy dòng điện đi từ chiều dương đến đầu dương của động cơ qua đầu đm đi về nguồn, động cơ có điện theo chiều thuận sẽ quay với chiều mong muốn, đến khi có giâ trị điều khiển từ PLC tâc động văo ( tức Reset ), động cơ mất điện, trả rơle về vị trí ban đầu.

- Tương tự, giả sử có tín hiệu xuất ra từ đầu ra của PLC theo chiều quay xuống, lúc năy rơle 2 có tín hiệu sẽ tâc động, đưa công tắc từ vị trí thường đóng bín cức đm sang đóng bín cực dương, lúc năy tín hiệu dòng từ âp 12V có sự thay đổi, đưa dòng điện đi từ chiều dương đến đầu đm của động cơ qua đầu dương đi về nguồn, động cơ có điện theo chiều nghịch sẽ quay với chiều mong muốn , đến khi có giâ trị điều khiển từ PLC tâc động văo ( tức Reset ). Động cơ mất điện trả rơle về vị trí ban đầu.

3.6 GIỚI THIỆU VỀ TIMER VĂ COUNTER: 3.6.1 Lệnh điều khiển Timer:

Timer lă bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu văo vă tín hiệu ra nín trong điều khiển thường được gọi lă khđu trễ. S7-200 từ CPU 214 trở lín có 128 Timer được chia lăm hai loại khâc nhau đó lă :

Timer tạo thời gian trễ không có nhớ có nghĩa lă khi tín hiệu logic văo IN ở mức không thì Timer sẽ bị Reset. Timer Txx năy có thể Reset bằng hai câch đó lă cho tín hiệu logic văo bằng không hoặc dùng lệnh R Txx (trong STL) để Reset lại timer Txx. Timer năy được dùng để tạo thời gian trễ trong một thời gian liín tục kí hiệu lă TON.

Timer tạo thời gian trễ có nhớ có nghĩa lă khi tín hiệu logic văo IN ở mức không thì Timer năy không chạy nữa nhưng khi tín hiệu lín mức cao lại thì Timer lại tiếp tục chạy tiếp. Timer Txx năy có thể Reset bằng câch dùng lệnh R Txx (trong STL) để Reset lại timer Txx. Timer năy được dùng để tạo thời gian trễ trong một thời gian giân đoạn (trong nhiều khoảng thời gian khâc nhau) kí hiệu lă TONR.