Giới thiệu: Thiết kế lập trỡnh, kết nối phần cứng mạch điện điều khiển búng đốn với yờu cầu sau:
- Tạo nỳt nhấn ON để bật đốn, OFF để tắt đốn trờn màn hỡnh HMI TP 277 của Siemens dựng phần mềm WinCC flexible và download xuống HMI.
- Viết chương trỡnh Set, Reset bit Q0.0 trờn SIMATIC Manager để điều khiển đốn ở PLC S7 – 300 CPU 313C.
- Gắn cỏp truyền thụng giữa S7 – 300 với HMI sau đú bật nguồn 2 thiết bị và cho chạy
Bước 1: Khởi động chương trỡnh SIMATIC Manager và khởi tạo Project mới với cấu hỡnh phần cứng PLC đỳng với version thực tế.
Bước 2: Để chọn thiết kế HMI từ thanh menu chọn Insert → Station → SIMATIC HMI-Station. Chọn đỳng loại màn hỡnh ởPanel nhấp OK
126
Hỡnh 9 - 5: Chọn thiết kế HMI trờn SIMATIC Manager
Bước 3: Trờn SIMATIC Manager chọn thư mục SIMATIC HMI-Station → WinCC flexible RT → Communication → Connection để chọn kết nối với S7 – 300
Hỡnh 9 - 6: Chọn kết nối HMI với S7 – 300
Bước 4: Communication → Tag để tạo vựng nhớ của S7-300 mà cỏc đối tượng của HMI sử dụng trong chương trỡnh. Cụ thể tạo vựng nhớ cho nỳt nhấn ON và OFF. Vựng nhớ của nỳt ấn sẽtheo địa chỉ Bit nhớ M.
Hỡnh 9 - 7: Tạo vựng nhớ cho nỳt nhấn
Bước 5: Chọn Screen_1 ởthư mục Screns để thiết kế màn hỡnh HMI. Dựng cụng cụ Toolsđể tạo giao diện cho màn hỡnh. Để lập trỡnh cho nỳt nhấn ON và OFF trờn màn hỡnh chọn Button → Evens → Press để Setbit cho nỳt nhấn. Evens → Release để Resetbit
127
Hỡnh 9 - 8: Setbit cho nỳt nhấn OFF
Bước 6: Lập trỡnh trờn phần mềm cho S7 – 300. Vào SIMATIC Manager → tờn Project (begin) → SIMATIC 300 → CPU 313C → S7 program → symbols để tạo bảng Symbols.
Hỡnh 9 - 9: Bảng Symbols cho PLC
Ở thư mục S7 program → Block → OB1 để lập trỡnh cho PLC
128
Bước 7: Chạy mụ phỏng kiểm tra chương trỡnh. Chọn biểu tượng Simulation On/Off trờn thanh cụng cụ của SIMATIC Manager. Chọn RUN – P hoặc STOP để dựng chức năng nạp chương trỡnh. Chọn biểu tượng hoặc chọn SIMATIC Manager → PLC → Download để nạp chương trỡnh xuống PLCSIM. Sau đú chọn để quan sỏt chương trỡnh hoạt động.
Chọn biểu tượng Start Runtime System trờn thanh cụng cụ của WinCC flexible để chạy mụ phỏng màn hỡnh HMI.
Hỡnh 9 - 11: Mụ phỏng chương trỡnh điều khiển đốn
3. LẮP ĐẶT VÀ NỐI DÂY CHO PLC S7-300. NẠP CHƯƠNG TRèNH VÀ VẬN HÀNH THỬ
3.1 Lắp đặt và nối dõy cho PLC S7-300. Nạp chương trỡnh và vận hành thử Bước 1: Download chương trỡnh từ WinCC Flexible xuống màn hỡnh HMI thụng qua cỏp RS232. Ta chọn Project -> Transfer -> Transfer. Sau đú xuất hiện bảng Select devices for transfer nhấn vào nỳt Transfer đồng thời nhấn nỳt Transfer trờn màn hỡnh HMIcựng lỳc, chương trỡnh sẽđược nạp vào màn hỡnh HMI.
Bước 2: Download chương trỡnh từ SIMATIC Manager vào PLC S7 – 300. Mở project muốn Download xuống PLC. Cài đặt giao thức kết nối giữa PLC với PC thụng qua Set PG/PC Interface: Option → Set PG/PC Interface….Chọn giao thức kết nối tương ứng và kiểm tra xem giao thức cú bị lỗi hay khụng thụng qua chức năng Diagnostic…và chọn Test để kiểm tra. Chọn OK để đúng giao diện Set PG/PC Interface và tiến hành download chương trỡnh xuống PLC.
Bước 3: Kết nối PLC với màn hỡnh cảm biến thụng qua cổng truyền thụng MPI. Kết nối PLC theo sơ đồ sau:
129
Hỡnh 9 - 12: Sơ đồ nối dõy cho PLC S7 – 300
Bước 4: Vận hành mạch điện. 3.2. Sửa chữa mạch điện điều khiển.
Chuẩn đoỏn và xử lý lỗi là một trong những bước vụ cựng quan trọng đểđảm bảo rằng hệ thống luụn chạy tốt nhất, trỏnh lỗi xảy ra trong quỏ trỡnh vận hành, thay thế hay sửa chữa thiết bị phần cơ, điện, phần điều khiển… Đểlàm được những điều đú thỡ việc lập trỡnh cần trỏnh xảy ra lỗi, chỳng ta sẽ cựng khảo sỏt và giải quyết những lỗi căn bản để trong những hệ thống trỏnh xảy ra lỗi về phần mềm, giảm bớt quỏ trỡnh kiểm soỏt chương trỡnh sau này.
Bảng lỗi thường gặp, nguyờn nhõn và biện phỏp khắc phục:
Lỗi thường gặp Nguyờn nhõn Biện phỏp khắc phục
Khụng transfer được chương trỡnh từ phần mềm WinCC flexible 2008 xuống HMI
- Cấu hỡnh sai phần cứng - Chưa kết nối cỏp truyền thụng từ mỏy tớnh đến PLC. - Chọn sai truyền thụng - Kiểm tra và cấu hỡnh lại phần cứng cho project - Quan sỏt và kết nối cỏp truyền thụng. - Kiểm tra lại truyền thụng Khụng điều khiển được
PLC qua màn hỡnh cảm biến HMI
- HMI chưa nhận được chương trỡnh điều khiển. - Tốc độ truyền của HMI và PLC khụng giống nhau - Chưa kết nối cỏp truyền thụng từ HMI đến PLC
- Transfer chương trỡnh từ mỏy tớnh vào HMI.
- Kiểm tra lại tốc độ truyền của HMI và PLC. - Quan sỏt và kết nối cỏp truyền thụng. Mạch hoạt động khụng đỳng yờu cầu - Chương trỡnh sai. - Kết nối sai địa chỉ. - Kết nối sai mạch động lức. - Kiểm tra và sửa lại chương trỡnh
- Kiểm tra lại kết nối theo bảng Symbols.
- Kiểm tra lại mạch động lực.
130
PHIẾU HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH
CễNG VIỆC: KẾT NỐI PLC VỚI MÀN HèNH CẢM BIẾN 1/B9/MĐ23 Bước
cụng việc
Nội dung Yờu cầu kỹ thuật Dụng cụ, trang thiết bị Ghi chỳ
1 Tỡm hiểu yờu cầu bài toỏn Đỳng chế độ làm việc Hỡnh vẽ/ hỡnh ảnh minh họa 2 Xỏc định tất cả cỏc đầu vào – ra cho hệ thống Đỳng, đủ số lượng đầu vào – đầu ra Hỡnh vẽ/ hỡnh ảnh minh họa 3 Xỏc định cấu trỳc phần cứng Lựa chọn đỳng thiết bị, đỳng thụng số kỹ thuật PLC S7 – 300, cỏc I/O vào ra của PLC, nguồn cấp,… 4 Khởi động phần mềm SIMATIC Manager Chọn đỳng biểu tượng phần mềm
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm SIMATIC Manager 5 Khai bỏo biến trong bảng Symbols và lập trỡnh Gắn đỳng địa chỉ cỏc biến trong bảng symbol, chọn đỳng cỏc khối hàm để viết chương trỡnh.
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm SIMATIC Manager 6 Khởi động phần mềm WinCC flexible 2008 Chọn đỳng biểu tượng phần mềm
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm WinCC flexible 2008 7 Khai bỏo biến trong bảng Tags và thiết kế giao diện HMI Gắn đỳng địa chỉ cỏc biến trong bảng Tags, chọn đỳng cụng cụ để thiết kế giao diện cho HMI.
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm WinCC flexible 2008 8 Kiểm tra mụ phỏng chương trỡnh Mạch hoạt động đỳng yờu cầu
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm mụ phỏng.
9 Đấu nối, nạp chương trỡnh xuống PLC và
Kết nối đỳng cỏc I/O theo địa chỉ đó khai bỏo
Mỏy tớnh đó được lập trỡnh bài toỏn
131 HMI, vận hành thực tế và kiểm tra lỗi Chọn đỳng cổng truyền thụng - HMI đó được cấp nguồn. 10 Lưu trữ chương trỡnh Lưu trữ đỳng chương trỡnh
Mỏy tớnh đó được cài phầm mềm SIMATIC Manager và WinCC flexible 2008.
132
CÂU HỎI ễN TẬP
Cõu 1: Trỡnh bày cỏc thành phần và chức năng cơ bản trong phần mềm WinCC flexible 2008?
Cõu 2: Thiết kế lập trỡnh, kết nối phần cứng mạch điện điều khiển động cơ với
yờu cầu sau:
Tạo nỳt nhấn MT để điều khiển động cơ quay theo chiều thuận, MN để điều khiển động cơ quay theo chiều ngược và OFF để dừng động cơ trờn màn hỡnh HMI TP 277 của Siemens dựng phần mềm WinCC flexible 2008 download xuống HMI.
- Viết chương trỡnh Set, Reset bit Q0.0 và Q0.1 trờn SIMATIC Manager để điều khiển động cơ ở PLC S7 – 300 CPU 313C.
133
XÁC NHẬN KHOA
Bài giảng mụn học/mụ đun “…………..…” đó bỏm sỏt cỏc nội dung trong chương trỡnh mụn học, mụ đun. Đỏp ứng đầy đủ cỏc nội dung về kiến thức, kỹnăng, năng lực tự chủ trong chương trỡnh mụn học, mụ đun.
Đồng ý đưa vào làm Bài giảng cho mụn học, mụ đun...... thay thế cho giỏo trỡnh.
Người biờn soạn
( Ký, ghi rừ họ tờn)
Lónh đạo Khoa