- Van chân khơng:
3.1.1. Giới thiệu về phần mềm Microwin
3.1.1.1. Khái quát chung
Step7-Microwin là phần mềm lập trình cho PLC S7-200, hiện tại cĩ 3 phiên bản V3.1, V3.2 và V4.0. Giao diện của phần mềm:
Hình 3.1 Giao diện phần mềm Microwin V4.0
Các phần tử cơ bản trong chương trình PLC S7-200
Trong một chương trình PLC được viết trong phần mềm bao gồm: + Chương trình chính (Main program)
+ Chương trình con (Subroutine)
+ Chương trình ngắt (Interupt rountine) + Khối hệ thống (System block)
Chương trình OB1 (Main program)
Đây là phần khung chương trình, chứa các lệnh điều khiển ứng dụng. Với 1 số chương trình điều khiển nhỏ, đơn giản chúng ta cĩ thể viết tắt các lệnh trong khối này. Chương trình ứng dụng được bắt đầu từ chương trình chính, các lệnh được xử lý lần lượt từ trên xuống dưới và chỉ 1 lần ở mỗi vịng quét. Trong S7-200 chương trính được chứa trong khối OB1.
Chương trình con SUB (Subroutine)
Các lệnh viết trong chương trình con chỉ cĩ thể được xử lý khi chương trình con được gọi (Call) từ các chương trình chính, từ 1 chương trình con khác hoặc từ 1 chương trình ngắt. Sử dụng chương trình con khi chúng ta muốn phân chia nhiệm vụ điều khiển. Mối chương trình con được viết cho 1 nhiệm vụ nhỏ hoặc khi cĩ nhiệm vụ điều khiển tương tự nhau (ví dụ : điều khiển băng tải 1, điều khiển băng tải 2) thì chúng ta chỉ cần tạo chương trình con 1 lần và cĩ thể gọi ra nhiều lần từ chương trình chính.
Sử dụng chương trình con cĩ 1 số ưu điểm sau:
+ Chương trình điều khiển được chia theo nhiệm vụ điều khiển nên cĩ cấu trúc rõ ràng, rất dễ ràng cho việc kiểm tra chỉnh sửa chương trình.
+ Giảm thời gian vịng quét của chương trình. CPU khơng phải liên tục xử lý các lệnh của chương trình mà chỉ xử lý chương trình con khi cĩ lênh gọi tương ứng.
+ Chương trình con cho phép giảm cơng việc soạn thảo khi cĩ các chương trình con giống nhau.
Chương trình ngắt INT ( Interupt rountine)
Chương trình ngắt được thiết kế cho 1 sự kiện ngắt được định nghĩa trước. Bất cứ khi nào xác định sự kiện ngắt xảy ra thì S7-200 thực hiện chương trình ngắt.
Chương trình ngắt khơng đựơc gọi bởi chương trình chính mà theo sự kiện ngắt xảy ra. Chương trình ngắt được sử lý mỗi khi sự kiện ngắt xảy ra.
Khối hệ thống (system block)
System bock cho phép ta cấu hình các tuỳ chọn phần cứng khác nhau cho S7-200.
Khối dữ liệu (data block)
Data Block cho phép lưu trữ các giá trị biến khác nhau (vùng nhớ V) được sử dụng trong chương trình. Giá trị ban đầu được nhập trong mỗi khối dữ liệu.
3.1.1.2. Ngơn ngữ lập trình
Để cĩ thể soạn thảo chương trình cho các S7-200, chúng ta sử dụng chương trình Step 7 Micro Win. Và cũng giống như PLC của các hãng khác chúng ta cĩ 3 dạng soạn thảo thơng dụng là LAD. FBD, STL. Việc tuỳ chọn việc soạn thảo nào để viết chương trình là tuỳ vào người sử dụng.
Dạng hình thang LAD (Ladder logic)
Ở dạng soạn thảo này chương trình được hiên thị gần giống sơ đồ nối dây một mạch trang bị điện gồm các thiết bị Rơle, Contactor. Chúng ta xem như 1 dịng điện từ 1 nguồn điện chảy qua các chuỗi tiếp điểm lơgic ngõ vào từ trái qua phải rồi đến ngõ ra. Chương trình cơ bản được chia ra làm nhiều Network, mỗi Network thực hiện 1 nhiệm vụ nhỏ cụ thể. Các Network thực hiện từ trái qua phải và từ trên xuống dưới.
Các phần tử chủ yếu dùng trong dạng soạn thảo này là: + Tiếp điểm thường mở -| |-
+ Tiếp điểm thường kín -|\|- + Ngõ ra –( )-
+ Các hộp chức năng các hộp biểu diễn các phép tốn số học định thời , bộ
đếm.
Dạng soạn thảo này cĩ 1 số ưu điểm:
+ Dễ sử dụng cho người mới học lập trình + Biểu diễn đồ hoạ dễ hiểu và thơng dụng + Luơn cĩ thể chuyển sang STL từ dạng LAD
Dạng khối chức năng: FBD (Funtion Block Diagram)
Dạng FBD hiện thị chương trình soạn thảo ở dạng đồ hoạ tương tự như sơ đồ các cổng lơgic. FBD khơng khái niệm đường nguồn phải trái do đĩ khái niệm dịng điện khơng được sử dụng. Thay vào đĩ là các Logic 1. Khơng cĩ tiếp điểm và cuộn dây như ở dạng LAD, nhưng cĩ các cổng Logic và cổng chức năng. Các cổng lơgic AND, OR, XOR… tương ứng với các tiếp điểm Logic nối tiếp hay song song…
Đầu ra của các cổng Lơgic hay hộp chức năng cĩ thể được sử dụng để nối tiếp với đầu vào của các cổng lơgic hay các hộp chức năng khác. Với dạng soạn thảo này cĩ 1 số ưu điểm sau:
+ Biểu diễn ở dạng đồ hoạ các cổng chức năng giúp ta cĩ thể dễ đọc hiểu theo trình tự điều khiển.
+ Luơn cĩ thể chuyển từ dạng FBD sang STL.
Dạng liệt kê lệnh : STL (StaTement List)
Đây là dạng soạn thảo chương trình dạng tập hợp các câu lệnh. Người dùng phải nhập các câu lênh từ bàn phím, giữa lệnh và các tốn hạng cĩ khoảng trắng và mỗi lệnh chiếm 1 hàng. Ở dạng soạn thảo này sẽ cĩ 1 số chức năng mà dạng soạn thảo STL và FBD khơng cĩ.
+ Là dạng soạn thảo phù hợp cho những người cĩ kinh nghiệm lập trình PLC.
+ STL cho phép khắc phục 1 số khĩ khăn khi lập trình STL và FBD.
+ Luơn luơn cĩ thể chuyển được từ dạng LAD hay FBD về dạng STL nhưng khi chuyển ngược lại từ STL sang LAD hay FBD thì cĩ 1 số phản ứng khơng chuyển được.