Tham số Khai báo Vùng nhớ Miêu tả
REQ In Bool Cho phép lệnh thực thi khi có cạnh lên tín hiệu
ID In Word S7 connection ID (Hex) DONE OUT Bool Lệnh thực thi thành công
ERROR OUT Bool Lỗi xảy ra
STATUS OUT Word Mã lỗi thực thi
ADDR_i IN/OUT Any Pointer chỉ định vùng dữ liệu CPU Partner truyền
SD_i IN/OUT Any Pointer chỉ định vùng dữ liệu CPU Local nhận
3.2.3 Truyền thông Profibus PLC với PLC
Đối với đề tài này, ta sẽ thực hiện truyền thông Profibus giữa S7-315 2PN/DP và S7-414 3DP.
Hình 3.28 PLC S7-400
S7-300 đóng vai trị làm Master:
− Sử dụng vùng nhớ I và Q để nhận và truyền dữ liệu
− Số lượng byte nhận và truyền và địa chỉ bắt đầu được xác định khi khai báo phần cứng
67 S7-400 đóng vai trị làm Slave:
− Số lượng byte nhận và truyền tại Master và Slave giống nhau
− Số lượng byte nhận và truyền và địa chỉ bắt đầu được xác định khi khai báo phần cứng
− Số lượng byte nhận và truyền và địa chỉ bắt đầu được xác định khi khai báo phần cứng
Để thực hiện truyền thông Profibus giữa PLC S7-315 2PN/DP và S7-414 3DP ta thực hiện các bước sau:
❖ Thiết lập cấu hình DP Master và I-Slave
Ở đây ta chọn PLC S7-414 3DP làm I-Slave và S7-315 2DP/PN làm DP Master. Đầu tiên ta thêm các PLC S7-300 và PLC S7-400 vào dự án, sau đó cấu hình phần cứng như thực tế của mỗi con PLC.
Hình 3.29 Địa chỉ và tốc độ truyền của S7-315 2PN/DP
Tiếp theo ta chọn 2 trạm có cùng một tốc độ truyền là 1.5Mbps và phải khác địa chỉ của S7-315 2PN/DP:
Hình 3.30. Chọn S7-315 2PN/DP làm DP Master
Sau khi đã cấu hình xong thì ta thực hiện việc kết nối 2 PLC với nhau. Ta thêm CPU S7-414 3DP vào đường PROFIBUS (1), sau đó bấm couple là hồn thành.
Hình 3.31 Kết nối 2 PLC S7315 2PN/DP và S7-414 3DP với nhau
Để thiết lập địa chỉ giữa 2 PLC với nhau, ta bấm vào configuration rồi thiết lập các địa chỉ cần mong muốn. Cuối cùng, để trao đổi dữ liệu thì ta sử dụng lệnh MOVE để truyền giá trị.
3.2.4 Truyền thông Profibus PLC với Remote I/O
Trong hệ hệ thống tự động hóa cơng nghiệp hiện nay thì việc sử dụng cấu hình với bộ điều khiển PLC trung tâm (CPU) giao tiếp truyền thông với các bộ I/O từ xa là xu thế và tất yếu , bởi vì điều này giúp cho giảm chi phí thiết kế hệ thống như :
69
− Tối ưu chi phí về dây dẫn phải kéo từ thiết bị trường về tủ điều khiển trung tâm, trong khi chỉ cần kéo về các tủ I/O từ xa gần thiết bị trường.
− Dễ dàng hơn trong quá trình bảo trì, bảo dưỡng hệ thống. Nếu kéo hết về tủ trung tâm khi xả ra sự cố thì phải tìm lỗi rất nhiều dây dẫn làm cho việc bảo trì, bảo dưỡng trở nên khó khăn và tốn thời gian.
Đối với đồ án này, chúng ta sẽ thực hiện truyền thông Profibus giữa PLC S7-315 2PN/DP và một bộ Remote I/O cụ thể đó là ET 200S module IM 151HF. Thiết bị S7-315 đóng vai trị là master , module IM 151HF đóng vai trị slave .
Hình 3.32 Module IM 151HF
Hình 3.33 Hệ thống ET200S
Thành phần hệ thống ET200S bao gồm:
− Module giao tiếp IM 151-1 BASIC / IM 151-1 STANDARD / IM 151-1 FO STANDARD / IM 151-1 HIGH FEATURE: Kết nối module ET200S với DP Master và chuẩn bị dữ liệu cho kết nối với các module khác.
− Module nguồn: Giám sát nguồn khi kết nối các module tín hiệu
− Terminal module: kết nối các module nguồn, module tín hiệu, kết nối dây
− Terminating module: module kết thúc ET200S Các bước truyền thông:
❖ Đặt địa chỉ Profibus DP cho module IM-151HF, ta gạt các DIP switch để cài đặt địa chỉ mong muốn.
❖ Khởi tạo lớp mạng DP Master, tốc độ truyền, chế độ hoạt động và địa chỉ cho module Profibus.
Hình 3.34 Khởi tạo lớp mạng DP Master
71 ❖ Ta khai báo module IM-151HF, module PM-E và các module I/O.
Tiếp theo ta kết nối với nhau như hình 3.36.
Hình 3.36 Truyền thơng Profibus với Remote I/O
❖ Cuối cùng ta khai báo địa chỉ DP Slave tương ứng khi ta cài đặt ở phần cứng.
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ, GHÉP NỐI HỆ THỐNG MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP CHO HỆ PLC SIEMENS
4.1. Giới thiệu cấu trúc tổng quan
Sơ đồ cấu trúc mạng:
Hình 4.1 Sơ đồ cấu trúc hệ plc Siemens
Trong sơ đồ cấu trúc mạng thì:
− S7- 400 có vai trị cao nhất của cấp nhà máy.
− Từ S7- 300 trở xuống là cấp phân xưởng.
73 Trong cấp trường chia ra:
− Bus hệ thống:
S7-1200 là cấp điều khiển, có vai trị đọc các thơng tin từ đồng hồ đo xử lý và truyền các tín hiệu đến các biến tần.
S7-300 là cấp điều khiển giám sát, có thể nhận và truyền tất cả thông tin từ S7-1200.
− Bus trường: bao gồm cấp điều khiển và cấp chấp hành
Cấp điều khiển: PLC S7-1200 có vai trị điều khiển, giám sát và đọc các thông tin của các thiết bị trường.
Cấp chấp hành: là các thiết bị trường gồm biến tần V20, biến tần V1000, biến tần G120, đồng hồ đo MT4W.
4.2 Thiết kế mạng cấp phân xưởng
S7-315 2PN/DP trong cấp phân xưởng có vai trị giám tồn bộ máy 1, máy 2 và máy 3. Tiếp nhận các dữ liệu từ PLC S7-1214AC/DC/Rly và S7 1214DC/DC/DC bằng truyền thông Profinet.
Ta dùng khối lệnh GET để nhận dữ liệu truyền từ 2 PLC S7-1200:
Hình 4.3 Lệnh GET nhận dữ liệu của biến tần V20 và biến tần V1000
Hình 4.4 Lệnh GET nhận dữ liệu của biến tần G120
75
Hình 4.5 PLC S7-300 nhận dữ liệu biến tần V20 từ PLC S7-1200AC/DC/Rly
Hình 4.6 PLC S7-300 nhận dữ liệu biến tần V1000 từ PLC S7-1200AC/DC/Rly
Hình 4.7 PLC S7-300 nhận dữ liệu biến tần G120 từ PLC S7-1200DC/DC/DC
4.3 Thiết kế mạng cấp trường
Khu máy 1 bao gồm: − PLC S7-1214DC/DC/DC − Biến tần SINAMICS V20 − HMI KTP 600 ❖ Biến tần SINAMICS G120 Địa chỉ IP: 192.168.0.6
Để chạy được biến tần, ta cần đặt các giá trị vào 2 thanh ghi STW1 và HSW.