CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ KHAI THÁC THAN CƠ GIỚI HOÁ SỬ DỤNG MÁY KHẤU, DÀN CHỐNG TỰ HÀNH, MÁNG CÀO
3.2. NGÔN NGỮ Ậ L P TRÌNH CHO PLC
3.2.1. Lược đồ hình thang LAD.
Phương pháp lập trình PLC thông dụng dựa trên các sơ đồ thang. Việc viết chương trình gần giống với việc vẽ các chuyển mạch đ ệi n. Sơ đồ thang gồm hai đường dọc bi u di n ể ễ đường dẫn công su t. Các m ch n i kết theo đường ngang (các ấ ạ ố nấc thang) giữa hai đường dọc này.
Để vẽ ơ s đồ thang cần tuân theo các bước sau:
a- Các đường dọc trên sơ đồ biểu diễn đường công suất, các mạch được nối kết giữa hai đường này.
b- Mỗi nấc thang xác định một hoạt động trong quá trình đ ềi u khiển.
c- S ơ đồ thang đượ đọc c từ trái qua phải, từ trên xuống.
Hình 3.4: Minh hoạ ự s quét do PLC thực hiện.
Nấc thứ nhất được đọc từ trái sang phải, tiếp theo nấc thứ hai được đọc từ trái sang phải. Khi ở chế độ ho t ạ động PLC sẽ đ i từ đầu đến cuối của chương trình thang, nấc cuối của chương trình thang được ghi chú rõ ràng, sau đó chương trình lại được lặp lại từ đầu. Quá trình lần lượt đi qua tất cả các nấc của chương trình được gọi là chu trình.
d- Mỗi nấc thang bắt đầu v i m t ho c nhi u ngõ vào và k t thúc v i ít nh t ớ ộ ặ ề ế ớ ấ một ngõ ra.
e- Các thiết bị đ ệ i n được trình bày ở đ ề i u kiện chuẩn của chúng vì vậy công tắc thường mở được trình bày trên sơ đồ thang ở trạng thái mở. Công tắc thường đóng được trình bày ở ạ tr ng thái óng. đ
f- Thiết bị bất k có th xu t hi n trên nhi u n c thang. Ví d có thể có rơle ỳ ể ấ ệ ề ấ ụ đóng m ch m t ho c nhiều thiết bị. Các mẫu tự và/hoặc các số giống nhau được sử ạ ộ ặ dụng để ghi nhãn mác cho thiết bị trong từng trường hợp.
g- Các ngõ vào và ra được nhận biết theo địa chỉ của chúng, kí hi u tu theo ệ ỳ nhà sản xuất PLC. Đó là địa chỉ ngõ vào hoặc ngõ ra trong bộ nhớ ủ c a PLC.
Hình 3.5 Các ký hiệu tiêu chuẩn được sử ụ d ng cho thiết bị nhập và xu t. ấ Ký hiệu này áp dụng cho mọi thiết bị được kế ối với ngõ vào. Hoạt động của t n ngõ vào tương đương với việ đc óng hoặc mở công tắc.
Các ngõ ra được biểu diễn chỉ ằ b ng một kí hiệu, bất kể thiế ị được kết nối với t b ngõ ra. Để giải thích cách vẽ nấc sơ đồ thang, có thể xét trường hợp cấp đ ệi n cho thiết bị xuất, chẳng hạn động cơ tuỳ thuộc vào công tắc khởi động thường mở. Ngõ vào là công tắc và ngõ ra là động cơ. Sơ đồ thang thường bắt đầu với ngõ vào, có ký hiệu thường mở đối với các tiế đ ểp i m của ngõ này. không có các thiết bị nhập khác và nét vẽ kết thúc v i ngõ ra, ớ được v bẽ ằng kí hi u O. Khi công t c óng, có tín ệ ắ đ hiệu vào, ngõ ra của động cơ được kích hoạt.
3.2.2. Liệt kê câu lệnh STL (Statement List).
Đây là ngôn ng dạữ ng v n b n s dụă ả ử ng các kí t thông thường (các t gợự ừ i nh ) ớ để mã hoá các lệnh. C u trúc c a các l nh tương t nh ngôn ng Assembler dùng ấ ủ ệ ự ư ữ cho các bộ vi xử lý. Các lệnh này bao g m các địa ch củồ ỉ a các bít mà trên ó các đ lệnh này sẽ tác động lên. Ngôn ngữ STL bao gồm một dải rộng các lệnh dễ hiểu để lập trình một chương trình đ ềi u khi n hoàn ch nh. Ví d : PLC Siemens S7 có ể ỉ ụ đến 130 lệnh STL khác nhau và cả một d i r ng các ả ộ địa chỉ ph thu c vào ki u PLC ụ ộ ể được sử ụ d ng.
Lệnh STL có hai cấu trúc cơ bản:
- Cấu trúc chỉ có lệnh đơn thuần. Ví dụ: NOT, … - Cấu trúc gồm cả lệnh và địa chỉ. Ví dụ: LD I0.0, …
Địa chỉ của m i l nh ch thị mộỗ ệ ỉ t v trí không thay ị đổi trong b nh , n i mà ộ ớ ơ lệnh đó tìm thấy giá trị và trên đó sẽ thực hiện các phép tính.
Các lệnh lôgic nhị phân là các lệnh cơ bản nh t c a bảấ ủ ng STL. Các l nh này ệ thực hiện các phép lôgic trên các bít đơn độc trong bộ nh c a PLC. Các lệnh lôgic ớ ủ cơ bản c a bít g m: AND (A), AND NOT (AN), OR (O), EXCLUSIVE OR (OR), ủ ồ EXCLUSIVE OR NOT (XN). Các lệnh này kiểm tra trạng thái tín hiệu của bít địa chỉ để tạo ra ho c là lôgic 1 (bít ặ được kích hoạt) hoặc là lôgic 0 (bít không được kích hoạt). Các lệnh lôgic bít còn g i là các l nh lôgíc r le, vì chúng có th th c ọ ệ ơ ể ự hiện các tác động đ ềi u khiển thay thế cho các mạch lôgic rơle.
3.2.3. Sơ đồ khối chức năng FBD (Function Block Diagram).
S ơ đồ khố ủi c a hàm lôgic là ngôn ngữ lập trình đồ ho . Ngôn ng này cho phép ạ ữ người lập trình xây dựng các quy trình đ ềi u khiển phức tạp bằng cách lấy các hàm từ thư viện FBD và viết chúng vào một diện tích đồ hoạ. Một khối hàm lôgíc biểu diễn quan hệ hay hàm giữa các biến đầu vào và đầu ra.
Mỗi một hàm cơ sở có s lượng đầu vào/ra cố định trên các đ ểố i m n i. Đầu vào ố được nối vào mặt bên trái của khối và đầu ra mặt bên ph i. Hàm c s thựả ơ ở c hi n các ệ hàm đơn giản giữa các đầu vào và đầu ra của nó. Kết quả của hàm lôgíc được chuyển đến đầu ra. Tên của khối được ký hiệu bằng các ký tự Latinh.
Ví dụ ộ m t số phần tử ơ s đồ khối:
Hình 3.6 : Ví dụ ộ m t số phần tử ơ s đồ khối