Chương V : HOÀN THIỆN THIẾT KẾ MÔ HÌNH VÀ GIÁM SÁT
5.3. Xây dựng chương trình điều khiển
5.3.1. Cấu hình phần cứng PLCS7-1200
Sau khởi động Tia Portal có 2 giao diện để quản lí là Project view và Portal view (mặc định là Portal view). Ở mỗi giao diện đều hỗ trợ tạo, và quản lí project.
Hình 5. 9 Giao diện Portal view
Hình 5. 10 Giao diện Project view
Bước 1. Tạo project và cấu hình thiết bị
Ở giao diện Portal view chọn Create new project để bắt đầu quá trình khởi tạo project mới. Thao tác trên sẽ làm xuất hiện giao diện với các thông tin cảu một project mới như : tên project – Project name ; đường dẫn để lưu project – Path; tên người khởi tạo project – Author ; thông tin về project – Comment. Sau khi điền đầy đủ thông tin về project, chọn Creat để tiếp tục quá trình khởi tạp Project
Hình 5. 11 Tạo project Cân băng định lượng
Bước 2 : Lựa chọn cấu hình CPU cho project: Device & Networks ▶
Add new device , điền các thông tin cho CPU cần khai báo tại cửa sổ Add new device : tên thiết bị - Device name ; thông số kỹ thuật và dòng CPU được sử dụng .
Controllers ▶ SIMATIC S7-1200 ▶ CPU ▶ CPU 1214C AC/DC/Rly ▶ 6ES7 214-1BG40-0XB0 ▶ Add
Hình 5. 12 Lựa chọn cấu hình CPU cho project
Hình 5. 13 Cấu hình cho PLC
Chọn vào PLC đã thêm vào và chọn tab Properties để cấu hình phần cứng cho PLC như cấu hình địa chỉ IP, các cổng I/O, bộ HSC, bộ PTO/PWM ...
Để cài địa chỉ IP cho PLC S7-1200
Chọn PROFINET interface [x1] ▶Enthernet addresses ▶ IP protocol
Nhập địa chỉ IP vào ô IP address
Hình 5. 14 Cài địa chỉ IP cho PLC S7-1200
Kích hoạt các Bit nhớ đặb biệt: Chọn System and clock memory, đánh dấu Enable the use of clock memory bytes
Hình 5. 15 Sử dụng các Bits đặc biệt
- Có thể lựa chọn địa chỉ bắt đầu ở ô Address of system memory byte (MBx) và Address of clock memory byte (MBx).
- Một số bit thường sử dụng như:
+ First cycle: Với tên Tà là “FristScan ” là bit có trạng thái 1 sau khi Startup OB hoàn thành , và chỉ duy trì 1 lần duy nhất khi ở chu kì quét đầu tiên và sẽ trở về 0
+ Always 1: Với tên Tag là AlwaysTRUE là bit có trạng thái luôn luôn bằng 1. + Always 0: Với tên Tag là AlwaysFALSE là bit có trạng thái luôn luôn bằng 0.
+ Các bit tạo xung clock với các tần số khác nhau tùy vào ứng dụng.
Bước 4 : Cấu hình cho bộ điếm HSC1 ( 100 KHz ) hoạt động
Để cấu hình cho bộ HSC , chọn vào High speed counters (HSC) ▶HSC1
Hình 5. 16 Cấu hình cho bộ điếm HSC hoạt động
Thiết lập chức năng cho bộ HSC:
Vào Function để chọn chế độ hoạt động của HSC:
Type of counting: Lựa chọn chức năng đếm là “Count” – đếm xung . Operating phase: Lựa chọn đếm 1 pha – “single phase” vì điều khiển băng tải nên động cơ chỉ quay 1 chiều nên chỉ cần đọc xung từ 1 pha của encoder.
Counting direction is specified by: chọn điều khiển hướng nội, tức điều khiển bằng chương trình PLC, chọn “Internal direction control”.
Initial counting direction: chọn hướng đếm, đếm lên – Count up.
Hình 5. 17 Thiết lập chức năng cho bộ HSC
Hình 5. 18 Thiết lập đầu vào tín hiệu xung của HSC1
Thiết lập địa chỉ Vùng nhớ chứa giá trị đếm HSC1 : để mặc định là ID1000
Hình 5. 19 Thiết lập địa chỉ Vùng nhớ chứa giá trị đếm HSC1
Bước 5 : Cấu hình cho chức năng xử lí tín hiệu Analog hoạt động
2 đầu vào Analog trên PLC đã được cấu hình mặc định trong PLC S7-1200: - Địa chỉ vùng nhớ chứa giá trị tín hiệu Analog : IW64
- Kiểu tín hiệu Analog : Điện áp - Dải đo : 0…10V
Bước 6: Cấu hình module giao tiếp CM1241
- Ở thanh Hardware catalog chọn Communication module ▶ Point-to- Point
▶ CM1241 (RS422/485) ▶ 6ES7 241-1CH31-0XB0
Hình 5. 21 Lựa chọn module CM 1241 RS422/485
Khi chọn vào module thì thấy trạm PLC sẽ thêm các slot ở phía bên trái. Và chúng ta nhấn đúp thêm một lần nữa để thêm module vào Rack
Hình 5. 22 Ghép nối Module CM1241 RS422/485 với PLC S7-1200
Chọn module CM1241 RS422/485 chọn tab Properties ▶ RS422/485 interface ▶IO-Link để thiết lập các thông số:
+ Operating mode- Chế độ truyền: Half duplex (RS485) two-wire operation. + Receive line initial state: none.
+ Baud rate- Tốc độ truyền: 9600 kbps. + Parity- Kiểm tra chẵn lẻ : No partiy.
+ Data bits- Độ dài dữ liệu: 8 bits per character. + Stop bits:1.
Hình 5. 23 Thiết lập thông số truyền thông cho Module CM1241 RS422/485
Sau khi thiết lập xong cấu hình phần cứng, tiến hành download cấu hình xuống PLC bằng cách nhấn vào Edit ▶Complie ▶ Online Download to device▶
Hình 5. 24 Giao diện download chương trình xuống PLC S7-1200
Trong đó:
- Type of the PG/PC interface : giao thức truyền – PN/IE
- PG/PC interface : tên card Enthernet trên máy tính , nạp chương trình qua cổng Enthernet nên chọn card Realtek PCIe FE Family Controller
Sau đó nhấn Start search để tìm PLC , sau khi tìm, chọn PLC và nhấn Load để download chương trình cấu hình phần cứng xuống PLC S7-1200