Cõng taộc thửụứng mụỷ Cõng taộc thửụứng mụỷ
4.2 CÁC LỆNH GHI/XỐ GIÁ TRỊ CHO TIẾP ĐIỂM 1 Mạch nhớ R – S
Mạch này cú hai trạng thỏi tớn hiệu ở ngừ ra tương ứng với cỏc trạng thỏi tớn hiệu đặt ở ngừ vào. Nếu ngừ vào I0.0 cú trạng thỏi 1 thỡ ngừ ra cú tớn hiệu 1. Khi ngừ vào I0.1 cú trạng thỏi tớn hiệu 1 thỡ ngừ ra cú tớn hiệu 0. Cỏc trường hợp cũn lại, ngừ ra đều bằng 0. Người ta gọi mạch này là mạch nhớ tớn hiệu (giống như
Xỏc lập vào/ra Kớ hiệu Điạ chỉ Chỳ thớch S1 I0.1 Nỳt nhấn thường đúng S2 I0.2 Nỳt nhấn thường mở S3 I0.3 Nỳt nhấn thường mở K1 Q0.1 Khởi động từ K2 Q0.2 Khởi động từ H1 Q0.3 Đốn bỏo H2 Q0.4 Đốn bỏo I0.0 I0.1 Q0.1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0
mạch tự giữ trong mạch điều khiển dựng rơ le). Thay đổi trạng thỏi cỏc ngừ ra: đặt (set) hoặc xoỏ (reset).
4.2.2 Lệnh SET (S) và RESET (R) trong S7-200
Trong sơ đồ hỡnh thang, cỏc cuộn dõy ra sẽ ở trạng thỏi đặt (bằng 1) hoặc xoỏ (bằng 0) phụ thuộc vào cỏc quan hệ logic điều khiển dũng tớn hiệu. Khi cú dũng chảy đến cuộn dõy, một ngừ ra hoặc nhiều ngừ ra sẽ được đặt cũng như xoỏ bởi cỏc lệnh này.
Trong bảng liệt kờ lệnh, cỏc giỏ trị này sẽ truyền giỏ trị của đỉnh ngăn xếp đến cỏc ngừ ra tương ứng. Khi đỉnh ngăn xếp bằng 1 thỡ cỏc ngừ ra sẽ được đặt cũng như xoỏ bởi cỏc lệnh set và reset (phạm vi cho phộp từ 1 đến 255 ngừ ra). Nội dung ngăn khụng bị thay đổi bởi những lệnh này. Trong cả hai dạng sơ đồ hỡnh thang và liệt kờ chỉ thị đều cho phộp khả năng truy xuất trực tiếp ngừ ra. Giỏ trị ngừ ra trong toỏn hạng được ghi đồng thời vào bộ đệm và cỏc ngừ ra vật lý, khỏc với cỏc lệnh giỏn tiếp, giỏ trị này chỉ được ghi vào bộ đệm.
Mụ tả lệnh S (Set) và R (Reset) bằng LAD
Thớ dụ : Mụ tả việc thực hiện lệnh S (Set) và R (Reset) trong LAD và STL
4.2.3 Cỏc vớ dụ ứng dụng dựng bộ nhớ a/ Mạch chốt lẫn nhau của 2 van từ
Hỡnh 4.31 Sơ đồ mạch logic Hỡnh 4.32: Bảng xỏc lập vào/ra Xỏc lập vào/ra Kớ hiệu Điạ chỉ Chỳ thớch S1 I0.0 Nỳt nhấn thường mở S2 I0.1 Nỳt nhấn thường đúng S3 I0.2 Nỳt nhấn thường mở Y1 Q0.0 Van từ 1 Y2 Q0.1 Van từ 2 S R1 1 1 S R1 1 1 & I0.1 I0.0 Q0.0 Q0.1 I0.2
Mụ tả hoạt động:
Qua việc khởi động S1 hoặc S3 cỏc bộ nhớ một (van từ 1) hoặc bộ nhớ hai (van từ 2) sẽ được đặt. Nỳt nhấn S2 làm nhiệm vụ cắt mạch.
Chương trỡnh được viết ở LAD
b/ Mạch tuần tự cưỡng bức cú bỏo lỗi Mụ tả hoạt động:
Hỡnh 4.33 : Sơ đồ mạch logic
Qua việc khởi động nhấn S1 thỡ K1 cú điện. Khi nhấn S2 thỡ K2 cú điện. Khi nhấn S3 cả K1 và K2 mất điện. Khi cú lỗi thỡ cả K1 và K2 cú thể bị ngắt điện bằng cỏch nhấn S4. Nỳt nhấn S5 để phục hồi mạch, khi đú quỏ trỡnh mới cú thể được bắt đầu.
Nhiệm vụ:
Hĩy thực hiện mạch theo cỏc yờu cầu sau: - Lập bảng xỏc lập vào/ra.
- Vẽ sơ đồ kết nối với PLC. - Vẽ sơ đồ STL và sơ đồ LAD. - Viết bảng cõu lệnh mụ tả mạch. - Viết và thử chương trỡnh. c/ Bộ chọn theo bước
Mụ tả hoạt động:
Qua việc khởi động nỳt nhấn S1 tớn hiệu được thay đổi từ ‘0’ đến ‘1’ và đốn H1 sỏng. Khi rời tay khụng nhấn S1 nữa thỡ tớn hiệu thay đổi từ ‘1’ đến ‘0’, đốn H2 sỏng. Lập lại việc nhấn S1 tớn hiệu thay đổi từ ‘0’ đến ‘1’ và đốn H3 sỏng. Khi nhấn S2 thỡ tất cả cỏc bộ nhớ được reset. Quỏ trỡnh cú thể được lập lại từ đầu.
Hĩy thực hiện mạch theo cỏc yờu cầu sau: - Lập bảng xỏc lập vào/ra.
- Vẽ sơ đồ kết nối với PLC. - Vẽ sơ đồ STL và sơ đồ LAD. - Viết bảng cõu lệnh mụ tả mạch. - Viết và thử chương trỡnh.
Hỡnh 4.34: sơ đồ mạch logic
Hỡnh 4.35. Sơ đồ mạch logic Mụ tả hoạt động:
Khi nhấn cỏc nỳt nhấn từ S1 đến S4 tớn hiệu sẽ thay đổi trạng thỏi từ 0 đến 1, cỏc bộ nhớ tương ứng sẽ được đặt và tất cả cỏc bộ nhớ khỏc sẽ bị reset.
Nhiệm vụ:
Hĩy thực hiện mạch theo cỏc yờu cầu sau: - Lập bảng xỏc lập vào/ra.
- Vẽ sơ đồ kết nối với PLC. - Vẽ sơ đồ STL và sơ đồ LAD. - Viết bảng cõu lệnh mụ tả mạch. - Viết và thử chương trỡnh. 4.3 Timer
Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tớn hiệu vào và tớn hiệu ra nờn trong bộ điều khiển vẫn gọi là khõu trễ.
Bộ điều khiển lập trỡnh S7 - 200 cú 128 timer (với CPU 214) được chia làm 2 loại khỏc nhau:
- Timer tạo thời gian trễ khụng cú nhớ (ON - Delay Timer) kớ hiệu là TON. - Timer tạo thời gian trễ cú nhớ (Retentive - ON - Delay Timer) kớ hiệu là TONR Cả hai loại Timer đều cú 3 loại với 3 độ phõn giải thời gian khỏc nhau:
- 1ms - 10ms - 100ms
Thời gian trễ được tạo ra chớnh là tớch của độ phõn giải của Timer được chọn và giỏ trị đặt trước cho Timer.
Vớ dụ: một bộ Timer cú độ phõn giải 10ms, giỏ trị đặt trước là 30 thỡ thời gian trễ sẽ là = 300 ms.
Timer TON và TONR đều cú cỏc độ phõn giải là 1ms, 10ms, 100ms và cỏc giỏ trị cực đại là 32,767s, 327,67s, 3276,7s. Độ phõn giải và sự hoạt động được đưa ra ở cỏc số hiệu Timer cũng như cỏc giỏ trị thời gian. Giỏ trị thời gian (PT) cú thể là một số (Konstante) cũng cú thể là word: VW, T, Z, EW, AW, SMW, SW…
Reset một Timer
Một Timer đang làm việc cú thể được đưa lại về trạng thỏi ban đầu, cụng việc đú được gọi là reset Timer. Khi reset một bộ Timer, T- word vàT- bit của nú đồng thời được xoỏ và cú giỏ trị bằng 0, như vậy giỏ trị đếm tức thời được đặt về 0 và tớn hiệu đầu ra cũng cú logic bằng 0. Cú thể reset bất cứ bộ Timer nào của S7 - 200 bằng lệnh R. Cú hai phương phỏp để reset một Timer TON:
- Xúa tớn hiệu đầu vào - Dựng lệnh reset.
Dựng lệnh R là phương phỏp duy nhất để reset cỏc bộ Timer kiểu TONR
CPU của S7 – 200 cú cỏc bộ Timer cú độ phõn giải 1ms cho phộp PLC cập nhật và thay đổi giỏ trị đếm tức thời trong T-word mỗi 1ms một lần. Cỏc bộ Timer cú độ phõn giải thấp này cú khả năng điều khiển chớnh xỏc cỏc thao tỏc.
Ngay sau khi bộ Timer với độ phõn giải 1ms được kớch, việc cập nhật để thay đổi giỏ trị đếm tức thời trong T-word hồn tồn tự động. Chỉ nờn đặt giỏ trị rất nhỏ cho PT của bộ Timer cú độ phõn giải 1ms. Tần số cập nhật để thay đổi giỏ trị đếm tức thời và T-bit của một bộ Timer cú độ phõn giải 1ms khụng phụ thuộc vào vũng quột (scan) của bộ điều khiển và vũng quột của chương trỡnh đang chạy. Giỏ trị đếm tức thời và T-bit của bộ Timer này cú thể được cập nhật vào bất kỳ thời điểm nào trong vũng quột và được cập nhật nhiều lần trong một vũng quột nếu thời gian vũng quột lớn hơn 1ms.
Thực hiện lệnh R đối với một Timer cú độ phõn giải 1ms đang ở trạng thỏi làm việc cú nghĩa là đưa Timer đú về trạng thỏi ban đầu, giỏ trị đếm tức thời của Timer được đưa về 0 và T-bit nhận giỏ trị logic 0.
Cập nhật Timer cú độ phõn giải là 10ms
CPU của S7 – 200 cú cỏc bộ Timer với độ phõn giải 10ms. Sau khi đĩ được kớch, việc cập nhật T-word và T-bit để thay đổi giỏ trị đếm tức thời và trạng thỏi logic đầu ra của cỏc bộ Timer này khụng phụ thuộc vào chương trỡnh và được tiến hành hồn tồn tự động mỗi vũng quột một lần và tại thời điểm đầu vũng quột.
Thực hiện lệnh R đối với một bộ Timer cú độ phõn giải là 10ms đang ở trạng thỏi làm việc là đưa Timer về trạng thỏi ban đầu và xoỏ T-word và T-bit của Timer.
Cập nhật Timer cú độ phõn giải là 100ms
Hầu hết cỏc bộ Timer của S7 – 200 là cỏc bộ Timer cú độ phõn giải là 10ms. Giỏ trị để lưu trữ trong bộ Timer 100ms được tớnh tại mỗi đầu vũng quột và thời gian để tớnh sẽ là khoảng thời gian từ đầu vũng quột trước đú.
Việc cập nhật để thay đổi giỏ trị đếm tức thời của Timer chỉ được tiến hành ngay tại thời điểm cú lệnh khai bỏo cho Timer trong chương trỡnh. Bởi vậy quỏ trỡnh cập nhật giỏ trị đếm tức thời khụng phải là quỏ trỡnh tự động và khụng nhất thiết phải thực hiện một lần trong mỗi vũng quột ngay cả khi Timer đĩ được kớch. 4.3.1 On – Delay Timer (TON)
Địa chỉ của On – Delay Timer ở S7 – 200 được cho theo độ phõn giải như sau: Độ phõn giải CPU 212/214/215/216 CPU 214/215/216 CPU 215/216
1ms T32 T96
10ms T33 đến T36 T97 đến T100
100ms T37 đến T63 T101 đến T127 T128 đến T155 TON được viết trong LAD và STL cũng như giản đồ thời gian của nú
I0.2
Maximum Value=32767 Timing Diagram
Thời gian đúng mạch chậm khởi động và đếm đến giỏ trị cao, khi ngừ vào I0.2 đúng mạch. Nếu giỏ trị đếm tức thời >= giỏ trị đặt trước , thỡ bit thời gian hoạt động (T33 cú tớn hiệu 1). Nú bị reset khi ngừ vào I0.2 ngắt mạch.
4.3.2 Retentive On – Delay Timer (TONR)
Địa chỉ của TONR ở S7 – 200 được cho theo độ phõn giải như sau:
Độ phõn giải CPU 212/214 CPU 214 CPU 215/216
1ms T0 T64
10ms T1 đến T4 T65 đến T68
100ms T5 đến T31 T69 đến T95
TONR được viết trong LAD và STL cũng như giản đồ thời gian của nú:
Thời gian đúng mạch chậm khởi động và đếm đến giỏ trị cao, khi ngừ vào I2.1 đúng mạch. Nếu giỏ trị đếm tức thời >= giỏ trị đặt trước, thỡ bit thời gian hoạt động (T2 cú tớn hiệu 1). Giỏ trị đếm tức thời được lưu lại và khụng bị thay đổi trong khoảng thời gian tớn hiệu đầu vào I2.1 cú tớn hiệu logic 0. Giỏ trị của T-bit khụng được nhớ mà phụ thuộc hồn tồn vào kết quả so sỏnh giữa giỏ trị đếm tức thời và giỏ trị đặt trước. I2.1 T2 (current) T2 (bit) PT=10 Maximum value=32767 Timing Diagram
Vớ dú về ủiều khieồn baống Timer:
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BĂNG TẢI
Yờu cầu: Hệ thống băng tải gồm 3 động cơ.
Khi khởi động nhấn START thỡ động cơ 1 chạy, sau 3 giõy thỡ tự động động
cơ 2 chạy, tiếp theo 3 giõy kế tự động động cơ 3 chạy. Tương ứng mỗi động cơ chạy thỡ cú đốn sỏng.
Khi nhấn nỳt STOP (dừng) thỡ động cơ thứ 1 dừng trước, sau 5 giõy thỡ tự
động động cơ thứ 2 dừng và sau 5 giõy thỡ tự động động cơ 3 dừng hẳn.
Bài làm:
Cỏc thiết bị vào/ra:
Kớ hiệu Địa chỉ Giải thớch
START I0.0 Nỳt nhấn khởi động
STOP I0.1 Nỳt nhấn dừng
K1 Q0.0 Ngừ ra điều khiển động cơ
kộo băng tải 1
K2 Q0.1 Ngừ ra điều khiển động cơ kộo băng tải 2
K3 Q0.2 Ngừ ra điều khiển động cơ
kộo băng tải 3.
Nguyờn lý hoạt động của hệ thống:
Khi nhấn nỳt I0.0 ( START) ở Network1 Q0.0 cú điện > cụng tắc tơ K1 cú điện, đúng tiếp điểm K1 trờn mạch động lực > động cơ1 (M1) kộo băng tải 1 chạy. Khi Q0.0 cú điện sẽ đúng tiếp điểm thường mở Q0.0 ở Network2, sau khoảng thời gian là 3S T1 cú điện > Q0.1 cú điện > cụng tắc tơ K2 cú điện, đúng tiếp điểm K2 trờn mạch động lực > động cơ 2 (M2) kộo băng tải 2 chạy và tiếp điểm thường mở T1 ở Network3 đúng lại, sau khoảng thời gian 3S T2 cú điện > Q0.2 cú điện > cụng tắc tơ K3 cú điện, đúng tiếp điểm K3 trờn mạch động lực > động cơ 3 (M3) cú điện kộo băng tải 3 chạy.
Khi nhấn nỳt I0.1 ( STOP) ở Network 1 Q0.0 mất điện, cụng tắc tơ K1 mất điện, mở tiếp điểm K1 trờn mạch động lực > M1 dừng, đồng thời đúng điện cho T39 cú điện. Sau 5s, ngắt điện động cơ 2 và đúng điện cho T40. Sau 5s, thỡ ngừng động cơ 3. 4.3.3 Bài tập ứng dụng Timer a/ Tự động đúng mạch tuần tự:
Hỡnh 4.36. Sơ đồ mạch điều khiển tự động đúng mạch tuần tự
Mụ tả hoạt động:
Xỏc định ngừ vào/ra Ký hiệu Địa chỉ Chỳ thớch
63
S1
Nguồn cung caỏp