STL LAD Mô tả Toán hạng
MOVB IN, OUT
Lệnh sao chép nội dung của byte IN sang byte OUT.
IN: VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, Constant, *VD, *LD, *AC.
OUT: VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *LD, *AC.
MOVW IN, OUT
Lệnh sao chép nội dung của từ đơn IN sang từ đơn OUT.
IN: VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW, Constant, AC, *VD, *AC, *LD.
OUT: VW, T, C, IW, QW, SW, MW, SMW, LW, AC, AQW, *VD, *AC, *LD.
MOVD IN, OUT
Lệnh sao chép nội dung của từ kép IN sang từ kép OUT. IN: VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW, Constant, AC, *VD, *AC, *LD.
OUT: VW, T, C, IW, QW, SW, MW, SMW, LW, AC, AQW, *VD, *AC, *LD.
MOVR IN, OUT
Lệnh sao chép nội dung của số thực IN sang số thực OUT. IN: VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, Constant, *VD, *LD, *AC. OUT: VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, *VD, *LD, *AC. 3.4.11. Một số bit nhớ đặc biệt. SM0.0: Always ON SM0.1: First Scan
SM0.7: Switch in RUN position
SM1.0 (Zero): bằng 1 nếu kết quả bằng 0 SM1.1 (Overflow): bằng 1 nếu kết quả tràn SM1.2 (Negative): bằng 1 nếu kết quả là số âm SM1.3 (Divide-by-zero): bằng 1 nếu chia cho 0
3.4.12 Chương trình xử lý ngắt.
Các chế độ ngắt và xử lý ngắt cho phép thực hiện các quá trình tốc độ cao, phản ứng kịp thời với các sự kiện ở bên trong và bên ngoài.
Nguyên tắc cơ bản của một chế độ ngắt cũng giống như thực hiện việc gọi một chương trình con, chỉ khác nhau ở đây là chương trình con được gọi chủ động bằng
lệnh gọi chương trình con CALL, còn chương trình xử lý ngắt được gọi bị động bằng
tín hiệu báo ngắt.
Khi có một tín hiệu báo ngắt, hệ thống sẽ tổ chức thực hiện gọi và thực hiện chương trình con tương ứng với tín hiệu ngắt đó, hay nói cách khác là hệ thống sẽ tổ chức xử lý tín hiệu báo ngắt đó. Chương trình con này được gọi là chương trình xử lý
ngắt
Thứ tự ưu tiên (priority)khi xử lý ngắt
Thứ tự ưu tiên của các kiểu ngắt khác nhau theo nguyên tắc tín hiệu nào có trước thì xử lý trước. Nếu cùng một lúc có nhiều tín hiệu báo ngắt thì hệ thống sẽ sắp hàng đợi theo thứ tự ưu tiên sau:
• Nhóm ngắt truyền thông (nối tiếp).
• Nhóm ngắt vào ra (kể cả ngắt cho bộ đếm HSC và ngắt truyền xung). • Nhóm các tín hiệu báo ngắt thời gian.
Tại mỗi thời điểm chỉ có 1 chương trình xử lý ngắt được thực hiện. Nhóm ngắt truyền thông có vị trí ưu tiên cao nhất và ngắt thời gian có vị trí ưu tiên thấp nhất nhưng khi hệ thống đang xử lý ngắt thời gian mà có tín hiệu báo ngắt truyền thông thì hệ thống vẫn tiếp tục xử lý đến khi kết thúc mới tiếp tục xử lý ngắt truyền thông.
3.8. Soạn thảo chương trình và chương trình mô phỏng
3.8.1. Soạn thảo chương trình.
Chương trình STEP 7 – MicroWIN được Siemens thiết kế dùng lập trình cho họ PLC S7-200 và các module liên quan. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Giao diện của chương trình sau khi khởi động như sau:
Hình 3.8: Giao diện của chương trình trình STEP 7 – MicroWIN
Cài đặt truyền thông cho cáp:
Trong cửa sổ STEP7-MicroWIN32, ta chọn View/Component/Comunications nhấn vào nút Set Interface trên hộp thoại (hoặc nhấp đúp vào biểu tượng PC/PPI Cable(PPI) trên hộp thoại).
Hộp thoại Set Interface xuất hiện ta nhấn vào nút Properties trong cửa sổ của hộp thoại Properties có nhiều thông số nhưng ta chỉ quan tâm đến thông số địa chỉ (Address: 2) tốc độ truyền thông (Transmission: 9.6kbps). Nếu sử dụng cab USB thì phải chọn cổng USB ở tab Local connection.
Navigation Bar Danh mục nhóm lệnh Bàng khai báo biến và địa chỉ
Hướng dây RUN STOP Upload Downloa
d
Màn hình soạn thảo Theo dõi c.trình
Giáo trình PLC S7-200
Cách lựa chọn ngôn ngữ lập trình LAD/STL/FBD:
Trong phần mềm STEP7-MicroWIN32 có hỗ trợ 3 ngôn ngữ lập trình đó là: LAD, STL và FBD. Cách lựa chọn ngôn ngữ lập trình: vào View/chọn ngôn ngữ cần thể hiện.
Cách tải một chương trình từ máy tính xuống PLC:
Nếu thiết lập thành công các thông số truyền thông giữa máy tính và PLC thì ta có thể tải (DOWNLOAD) chương trình xuống dưới PLC qua các bước sau:
• Trước khi tải chương trình xuống ta phải cho PLC dừng hoạt động bằng cách nhấn nút STOP trên thanh công cụ.
• Sau đó ta nhấn nút Dowload trên thanh công cụ, hộp thoại Download xuất hiện, sẽ có một số thông số mà ta sẽ đặt trong hộp thoại này.
• Nhấn OK để thực hiện lệnh Download. Nếu Download thành công thì xuất hiện một thông báo Download Sucessful, nếu Download không thành công thì ta cần kiểm tra lại các thông số truyền thông, cáp nối, chương trình đã viết, và kiểu CPU…
• Nếu trường hợp ta Download thành công thì ta có thể tiến hành chạy chương trình trực tiếp từ cửa sổ bằng cách nhấn vào nút RUN trên thanh công cụ.
Cách xác định kiểu CPU:
Khi download chương trình từ máy tính xuống PLC mà xuất hiện thông báo: “The PLC type selected for the project does not math the remote PLC type. Continue download?” thì ta không nên Download tiếp tục mà ta tiến hành xác định lại kiểu CPU bằng cách sau:
• Từ menu chính ta vào PLC>Type, hộp thoại sẽ xuất hiện trên hộp thoại ta có thể chọn CPU mà phần mềm hổ trợ bằng cách chọn vào PLC type và CPU version.
• Ta có thể thiết lập tự động bằng cách nhấp vào Read PLC
Cách lấy chương trình đã có từ PLC lên máy tính:
Trong một số trường hợp ta cần lấy chương trình cũ trong PLC, ta có thể UPLOAD lại chương trình đấy bằng cách như sau:
• Tạo một dự án mới bằng cách nhấn File>New.
3.8.2. Chương trình mô phỏng.
S7-200 Simulator 2.0 Ing English là một trong những phần mềm dùng để mô phỏng hoạt động của PLC sau khi được nạp chương trình. Chúng ta có thể mô phỏng chương trình đã viết bằng cách sử dụng phần mềm này mà không cần đến PLC. Để chạy mô phỏng, ta chỉ cần thực thi File S7-200.exe, sau khi khởi động ta được giao diện như hình bên:
Hình 3.9. Giao diện của S7-200 Simulator 2.0
Đèn báo trạng thái hoạt động của CPU
Đèn báo trạng thái ngõ ra Đèn báo trạng thái ngõ vào Các công tắc ngõ vào Modul mở rộng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Loại CPU đang dùng mô phỏng
Xem trạng thái chương trình
Giáo trình PLC S7-200
- Viết chương trình bằng phần mềm Step 7 Micro Win - Biên dịch chương trình: File/Export
- Đặt tên tập tin và chọn Save (*.awl)
- Khởi động phần mềm mô phỏng S7-200.exe
- Chọn loại CPU: Configuration /CPU Type/Chọn loại CPU cần mô phỏng - Mở File cần mô phỏng: Program/Load Program/Accept/Chọn file *.awl - Chạy mô phỏng: PLC / Run hoặc biểu tượng Run trên thanh công cụ - Thay đổi trạng thái ngõ vào bằng các công tắc trên bảng đ.khiển màu xanh - Quan sát các đèn báo trạng thái ngõ vào ra trên PLC
PHẦN 2: BÀI TẬP THỰC HÀNH BÀI 1: HỆ THỐNG TRỘN HÓA CHẤT.
Cho hệ thống trộn hóa chất và quy định cổng vào/ra như hình 1.
Hình 1: Hệ thống trộn hóa chất
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn bật nút START hệ thống bắt đầu bơm hóa chất vào bình trộn thông qua các bơm HC 1, HC 2 và HC 3. Khi hóa chất trong bình đạt đến mức cao L+ thì dừng các bơm HC 1, HC 2 và HC 3 đồng thời bật động cơ trộn THUẬN, 5 giây sau dừng động cơ trộn THUẬN bật động cơ trộn NGHỊCH, 5s sau dừng động cơ trộn NGHỊCH đồng thời mở VAN để đưa hóa chất đã được trộn ra ngoài.
Hóa chất được xả ra ngoài cho đến khi đạt đến mức thấp L-, lúc này đóng VAN lại đồng thời bơm các HC 1, HC 2 và HC 3 vào bình. Hệ thống cứ thế tiếp tục.
Toàn bộ hệ thống sẽ dừng lại khi nút STOP tác động.
BÀI 2: HỆ THỐNG TRỘN PHỐI LIỆU
Giáo trình PLC S7-200
Hình 2: Hệ thống trộn phối liệu
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn bật nút START, lúc này BT1 và BT2 bắt đầu hoạt động để mang nguyên liệu cần trộn vào trong bình trộn. Khi nguyên liệu trong bình đạt đến mức cao L+ thì dừng các băng tải BT1 và BT2 lại đồng thời bật động cơ trộn THUẬN, 5 giây sau dừng động cơ trộn THUẬN bật động cơ trộn NGHỊCH, 5s sau dừng động cơ trộn NGHỊCH đồng thời BT3 hoạt động để mang sản phẩm đã được trộn ra ngoài.
Sản phẩm được mang ra ngoài cho đến khi đạt đến mức thấp L-, lúc này dừng BT3 đồng thời BT1 và BT2 hoạt động trở lại. Hệ thống cứ thế tiếp tục.
Toàn bộ hệ thống sẽ dừng lại khi nút STOP tác động.
BÀI 3: HỆ THỐNG ĐÈN NHẤP NHÁY
Nguyên lý hoạt động:
Hệ thống hoạt động khi nút START tác động
Khi nhấn nút UP thứ tự đèn sáng từ D1 đến D6 các đèn sáng cách nhau 1s, chu trình sẽ lập đi lặp lại.
Khi nhấn nút DOWN thứ tự đèn sáng từ D6 đến D1 các đèn sáng cách nhau 1s, chu trình sẽ lập đi lặp lại.
Khi nhấn nút CLOCK tất cả các đèn sẽ sáng nhấp nháy cách nhau 1s. Chương trình sẽ dừng lại (tắt tất cả các đèn) khi nút STOP tác động.
Chú ý: Hệ thống sẽ ưu tiên cho nút bật sau cùng (Viết chương trình cho cả 2 trường hợp nút nhấn không duy trì trạng thái và nút nhấn duy trì trạng thái).
BÀI 4: HỆ THỐNG ĐẾM VÀ ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM.
Cho hệ thống Đếm, đóng gói sản phẩm và quy định cổng vào/ra như hình 4. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 4: Hệ thống đềm và đóng gói sản phẩm
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn nút START động cơ DC1 bắt đầu hoạt động mang sản phẩm vào trong hộp (lúc này led 7 đoạn hiển thị số 0), khi sản phẩm vào trong hộp thì cảm biến CB nhận được và led 7 đoạn sẽ hiển thị số sản phẩm đã đi qua. Khi đếm đủ 5 sản phẩm và trong hộp, lúc này DC1 dừng lại, bộ đếm reset về 0, DC 2 mang băng tải chạy tới 3s sau đó dừng lại, DC 1 tiếp tục chạy mang sản phẩm vào trong hộp và chu trình cứ thế tiếp tục.
Toàn bộ hệ thống sẽ dừng lại khi có nút STOP tác động (LED 7 đoạn sẽ hiển thị số 8).
Giáo trình PLC S7-200
BÀI 5: ĐIỀU KHIỂN 3 ĐỘNG CƠ.
Cho 3 động cơ A, B, C và quy định cổng vào/ra như hình 5.
Hình 5: Điều khiển 3 động cơ.
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn nút START:
Động cơ A chạy thuận 3s Động cơ B chạy thuận 3s Động cơ C chạy thuận 3s Động cơ C chạy nghịch 3s Động cơ B chạy nghịch 3s Động cơ A chạy nghịch 3s Dừng tất cả các động cơ.
Khi có nút STOP tác động thì dừng các động cơ A,B,C
BÀI 6: HỆ THỐNG BƠM NƯỚC.
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn bật nút START hệ thống bắt đầu bơm nước vào bồn thông qua các bơm B1 và B2. Khi nước trong bình đạt đến mức cao L+ thì dừng bơm B1 (Bơm B2 vẫn hoạt động) đồng thời bật các bơm B3 và B4 để bơm nước ra ngoài. Khi nước trong bình xuống đến mức thấp L- thì dừng bơm B3 (Bơm B4 vẫn hoạt động) đồng thời bật lại bơm B1 để bơm nước vào bình. Hệ thống cứ thế tiếp tục.
Toàn bộ hệ thống sẽ dừng lại khi nút STOP tác động.
BÀI 7: HỆ THỐNG BƠM VÀ ĐỊNH LƯỢNG CHẤT LỎNG
Cho hệ thống bơm, định lượng chất lỏng và quy định cổng vào/ra như hình 7.
Hình 7: Hệ thống bơm, định lượng chất lỏng.
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn START thì hệ thống bắt đầu hoạt động.
Khi nhấn một nút điều khiển DK(L1L6) bất kỳ thì hệ thống sẽ bật/tắt BƠM hoặc là mở/đóng VAN XẢ thích hợp để điều khiển mức nước đến mức mong muốn.
Giáo trình PLC S7-200
BÀI 8: ĐIỀU KHIỂN 3 XILANH
Cho hệ thống 3 xilanh và quy định cổng vào/ra như hình 4.8.
Hình 8: Điều khiển 3 xilanh.
Nguyên lý hoạt động:
Khi nhấn nút START:
XLB và XLC lùi về chạm CTHT3 và CTHT5 (nếu trạng thái ban đầu chưa chạm) đồng thời XLA tiến tới chạm CTHT2. Sau khi XLA chạm CTHT2 được 3s thì XL B bắt đầu tiến tới chạm CTHT4, 3s sau XLC tiến tới chạm CTHT6
Sau khi XLC chạm CTHT6 được 5s thì XLC lùi về chạm CTHT5, 3s sau khi chạm CTHT5 thì XLB lùi về chạm CTHT3, 3s sau khi chạm CTHT 3 thì XLA lùi về chạm CTHT1 đồng thời kết thúc chu trình hoạt động. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong quá trình hoạt động nếu có nút STOP tác động thì cả 3 xi lanh sẽ lùi về chạm các CTHT1, 3 và 5.
BÀI 9: ĐÈN GIAO THÔNG
Cho hệ thống đèn giao thông và quy định cổng vào/ra như hình 4.9.
Hình 9: Hệ thống đèn giao thông
Nguyên lý hoạt động
Khi nhấn START, thời gian các đèn sáng như sau: Đèn xanh sáng 7s
Đèn vàng sáng 3s Đèn đỏ sáng 10s
Ban đầu đèn X1 và Đ2 sáng trước.
Giáo trình PLC S7-200
BÀI 10: ĐIỀU KHIỂN 3 XILANH VÀ 2 ĐỘNG CƠ.
Cho hệ thống gồm 3 xilanh và 2 động cơ với ký hiệu và địa chỉ cổng vào/ra như trên bảng sau:
Ký hiệu Địa chỉ Chức năng
START I0.0 Khởi động hệ thống
STOP I0.1 Dừng hệ thống
CTHT1 I0.2 Công tắc H.trình Xilanh A1 CTHT2 I0.3 Công tắc H.trình Xilanh A2 CTHT3 I0.4 Công tắc H.trình Xilanh B1 CTHT4 I0.5 Công tắc H.trình Xilanh B2 CTHT5 I0.6 Công tắc H.trình Xilanh C1 CTHT6 I0.7 Công tắc H.trình Xilanh C2 CT1 I1.3 Công tắc chọn chương trình 1 CT2 I1.4 Công tắc chọn chương trình 2 CT3 I1.5 Công tắc chọn chương trình 3
A+ Q0.0 Xi lanh A tiến A- Q0.1 Xi lanh A lùi B+ Q0.2 Xi lanh B tiến B- Q0.3 Xi lanh B lùi C+ Q0.4 Xi lanh C tiến C- Q0.5 Xi lanh C lùi
1T Q0.6 Động cơ 1 quay thuận
1N Q0.7 Động cơ 1 quay nghịch
2T Q1.0 Động cơ 2 quay thuận
2N Q1.1 Động cơ 2 quay nghịch
Nguyên lý hoạt động:
Hệ thống hoạt động khi nút START được tác động
Khi bật CT1 lúc này các xilanh sẽ hoạt động theo chu trình giống như bài 8 (xem nguyên lý ở bài 8), các động cơ không hoạt động
Khi bật CT2 các xilanh không hoạt động, các động cơ hoạt động theo nguyên tắc: Động cơ 1 quay thuận 5s động cơ 2 quay thuận 5s dừng cả 2 động cơ 5s động cơ 2 quay nghịch 5s động cơ 1 quay nghịch 5s dừng hệ thống.
Khi bật CT3 hệ thống sẽ hoạt động kết hợp giữa chương trình 1 và chương trình 2, tức là sau khi hoạt động xong chương trình 1 (chương trình điều khiển xilanh) sẽ tiếp tục chương trình 2 (chương trình điều khiển động cơ).
Khi có nút STOP tác động thì:
BÀI 11: ĐIỀU KHIỂN 4 XILANH VÀ 3 ĐỘNG CƠ.
Cho hệ thống gồm 4 xilanh và 3 động cơ với ký hiệu và địa chỉ cổng vào/ra như trên bảng sau:
Ký hiệu Địa chỉ Chức năng
START I0.0 Khởi động hệ thống (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
STOP I0.1 Dừng hệ thống
CTHT 1 I0.2 Công tắc H.trình Xilanh A1 CTHT 2 I0.3 Công tắc H.trình Xilanh A2 CTHT 3 I0.4 Công tắc H.trình Xilanh B1 CTHT 4 I0.5 Công tắc H.trình Xilanh B2 CTHT 5 I0.6 Công tắc H.trình Xilanh C1 CTHT 6 I0.7 Công tắc H.trình Xilanh C2 CTHT 7 I1.0 Công tắc H.trình Xilanh D1 CTHT 8 I1.1 Công tắc H.trình Xilanh D2 CT1 I1.3 Công tắc chọn chương trình 1 CT2 I1.4 Công tắc chọn chương trình 2 CT3 I1.5 Công tắc chọn chương trình 3
A+ Q0.0 Xi lanh A tiến
B+ Q0.1 Xi lanh B tiến
C+ Q0.2 Xi lanh C tiến
D+ Q0.3 Xi lanh D tiến
DCT1 Q0.4 Động cơ 1 quay thuận DCN1 Q0.5 Động cơ 1 quay nghịch