Toán học

L A D

Công dụng : thực hiện phép toán từ các giá trị ngõ vào IN1, IN2, IN(n) theo công thức OUT=…(+,-,*,/) rồi xuất kết quả ra ngõ ra OUT.

Các thông số ngõ vào dùng trong khối phải chung định dạng

 Lệnh cộng, trừ, nhân, chia

L A D

Lệnh cộng ADD : OUT = IN1 + IN2 Lệnh trừ SUB : OUT = IN1 – IN2 Lệnh nhân MUL : OUT = IN1*IN2 Lệnh chia DIV : OUT = IN1/IN2 Tham số IN1, IN2 phải cùng kiểu dữ liệu : SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal, Constant

Tham số OUT có kiểu dữ liệu : SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal

Tham số ENO = 1 nếu không có lỗi xảy ra trong quá trình thực thi. Ngƣợc lại ENO = 0 khi có lỗi, một số lỗi xảy ra khi thực hiện lệnh này :

- Kết quả toán học nằm ngoài phạm vi của kiểu dữ liệu.

- Chia cho 0 (IN2 = 0)

- Real/LReal : Nếu một trong những giá trị đầu vào là NaN sau đó đƣợc trả về NaN.

INF có dấu khác nhau, đây là một khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN

- SUB Real/LReal : Nếu cả hai giá trị IN là INF cùng dấu, đây là một khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN

- MUL Real/LReal : Nếu một trong 2 giá trị là 0 hoặc là INF, đây là khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN.

- DIV Real/LReal : Nếu cả hai giá trị IN bằng không hoặc INF, đây là khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN.

 Lệnh tăng, giảm

L A D

Tăng / giảm giá trị kiểu số Integer lên / xuống một đơn vị

Tham số : EN : cho phép ngõ vào

IN/OUT : toán tử ngõ vào và ra ENO : cho phép ngõ ra

- ENO = 1 : không có lỗi

- ENO = 0: kết quả nằm ngoài tầm giá trị của kiểu dữ liệu 3.4.6. Di chuyển (MOVE)  Lệnh MOVE L A D

Lệnh Move di chuyển nội dung ngõ vào IN đến ngõ ra OUT mà không làm thay đổi giá trị ngõ IN

Tham số:

EN : cho phép ngõ vào ENO : cho phép ngõ ra IN : nguồn giá trị đến OUT1: Nơi chuyển đến

Lệnh Move_BLK sao chép các nội dung của một vùng nhớ IN đến một bộ nhớ xác định khác. Số lƣợng các giá trị đƣợc sao chép đƣợc quy định trong COUNT. Hoạt động sao chép theo hƣớng tăng dần các địa chỉ

Tham số:

EN : cho phép ngõ vào ENO : cho phép ngõ ra IN : nguồn giá trị đến

COUNT : số giá trị sao chép OUT1: Nơi chuyển đến  Lệnh làm đầy FILL

L A D

Công dụng : dùng để lấp đầy một vùng nhớ với nội dung tại một vùng nhớ khác. Lệnh Fill block di chuyển nội dung của một vùng nhớ tới một vùng nhớ xác định. Hành động vận chuyển các biến sao chép theo hƣớng tăng dần.

CHƢƠNG 4: WEB SERVER VỚI PLC S7-1200 4.1.GIỚI THIỆU VỀ ỨNG DỤNG WEB SERVER VỚI PLC S7-1200

Công nghệ ngành tự động hiện nay phát triển mạnh bằng việc kết hợp với công nghệ Internet, các kỹ sƣ có thể truy cập trực tiếp tới hệ thống qua Internet. Trong suốt quá trình thử nghiệm và giai đoạn vận hành, kỹ sƣ muốn có khả năng truy cập linh hoạt đến CPU, dữ liệu CPU có thể đƣợc hiển thị trong suốt quá trình vận hành cho mục đích chuẩn đoán lỗi.

Do cơ chế truy cập qua Internet, nó thì hợp lý cho việc sử dụng những tiêu chuẩn đã có sẵn, ví dụ nhƣ trình duyệt tiêu chuẩn đã có sẵn (Standard web pages) và một số ngôn ngữ phổ biến nhƣ HTML (Hypertext Markup Language) hay JavaScript để tạo cho mình một trang web riêng để kết nối và giám sát PLC

SIMATIC CPU với giao diện PROFINET cung cấp cơ hội để truy cập tới các biến của CPU với sự giúp đỡ của trang web đƣợc cung cấp bởi hệ thống.

Việc truy cập đến máy chủ web của CPU thông qua một trình duyệt web. Việc thêm vào cơ chế tiêu chuẩn của trang web nhƣ trang định nghĩa, trang chuẩn đoán trạng thái module , trang truyền thông, trang trạng thái các biến và nhật ký dữ liệu, và bạn cũng có khả năng thiết kế và gọi ra trang web cá nhân của bạn cho những ứng dụng cụ thể.

Web server với trang web đƣợc tích hợp trên CPU.

Để tạo ra trang cá nhân của bạn (User-defined web page), bạn có thể sử dụng các công cụ nhƣ Microsoft Frontpage, Notepad++, ..Để thiết kế trang web của bạn, bạn có thể sử dụng các chức năng đƣợc cung cấp với HTML, CSS và Java Script.

Hình 4.2: Cấu trúc một Web Server

Việc thêm vào 1 cú pháp lệnh đặc biệt (lệnh AWP) để kết nối trực tiếp với CPU. Sơ đồ sau đây cho bạn cái nhìn tổng quan về giải pháp thực hiện:

+Thông qua việc truy cập các tính năng thông qua các trình duyệt web khác nhau, dữ liệu kiểm soát có thể đƣợc hiển thị và điều khiển ở một mức độ hạn chế, bởi bất kỳ máy tính hoặc một thiết bị có thể truy cập web mà không cần cài đặt thêm phần mềm.

+Một ƣu điểm khác là việc sử dụng toàn bộ cơ sở hạ tầng mạng của nhà máy mà không cần thêm thiết bị phần cứng nào, ví dụ nhƣ mỗi nơi của nhà máy nơi mà có thể truy cập mạng đƣợc, thì có thể truy cập vào bộ điều khiển tƣơng ứng.

+Có thể tính toán, chuẩn đoán, hay điều khiển CPU ở một khoảng cách lớn hoặc thiết bị điện thoại di động.

+Tuy nhiên, do khó khăn ở việc xác định thời gian trễ của ứng dụng web, nên việc sử dụng web server thì không phải mà một sự thay thế hoàn chỉnh cho việc vận hành và giám sát hệ thống, và không thể thay thế đƣợc cho hệ thống HMI.

4.2. STANDARD WEB PAGES

Đây là trang web tiêu chuẩn do Siemens thiết kế để giám sát trạng thái CPU. Để truy cập vào trang web tiêu chuẩn của PLC S7-1200 từ máy tính, chúng ta làm theo các bƣớc:

1. Chắc chắn rằng PLC S7-1200 và máy tính kết nối vào chung 1 mạng Ethernet hoặc chúng đƣợc kết nối trực tiếp với nhau với 1 sợi cáp mạng Ethernet.

2. Mở trình duyệt Web của bằng và nhập vào địa chỉ URL nhƣ sau “http://ww.xx.yy.zz” tƣơng ứng với địa chỉ IP của CPU S7-1200.

>>>>Trình duyệt web của bạn sẽ mở ra trang giới thiệu (Introduction page)  Introduction page:

Trang giới thiệu là màn hình chào mừng cho việc truy cập vào trang web tiêu chuẩn của PLC S7-1200

Hình 4.3: Trang giới thiệu SIMATIC S7-1200  Start Page

Trang Start hiển thị tƣợng trƣng cho CPU mà bạn đã kết nối và thống kê các thông tin chung về CPU của bạn. Nếu bạn đăng nhập vào với nick “ admin “, bạn có thể thay đổi chế độ vận hành của CPU và nhấp nháy đèn LED trên CPU (để test thử kết nối).

Nút 1 và 2 chỉ hiện ra khi bạn đăng nhập vào CPU .  Identification

Trang định nghĩa hiển thị các đặc tính xác định của CPU nhƣ : ● Serial number

● Order numbers ● Version information

Hình 4.5: Thông số PLC  Diagnostic Buffer

Trang chuẩn đoán lỗi hiển thị các sự kiện trên CPU, Bạn có thể lựa chọn khoảng các chuẩn đoán đƣợc hiển thị, từ 1 tới 25 hoặc từ 26 tới 50. Phần trên của trang hiển thị các mục với thời gian và ngày xảy ra các sự kiện ở CPU.

Thời gian là thời gian trên CPU, nó phải tƣơng ứng với Time of day và Time zone cài đặt trên cấu hình thiết bị của CPU. Thời gian CPU thì không cần thiết phải giống với thời gian địa phƣơng.

tin chi tiết về các mục trong phần dƣới của trang.

Hình 4.6: Thông tin làm việc của PLC  Module Information

Trang thông tin module cung cấp thông tin về tất cả module trên rack.

Phần trên của màn hình hiển thị tổng cộng số module, và phần bên dƣới cho thấy trạng thái và thông tin của module đƣợc chọn.

Hình 4.7: Thông tin module PLC  Communication

Trang truyền thông hiển thị thông số của các CPU kết nối với nhau. Và các thống kê về truyền thông. Tab Parameter hiển thị địa chỉ MAC của CPU , địa chỉ IP và cài đặt IP của CPU và các thuộc tính cơ bản. Tab Statistic hiển thị thống kê việc truyền và gửi dữ liệu.

Hình 4.9: Thống kê dữ liệu truyền thông của PLC  Variable Status

Với trang hiển thị trạng thái biến cho phép bạn có thể nhìn bất kỳ I/O hoặc dữ liệu vùng nhớ nào trên CPU. Bạn có thể nhập trực tiếp địa chỉ ( ví dụ nhƣ I0.0), hoặc tên tag PLC, hoặc là từ 1 khối dữ liệu xác định. Cho các tag trong khối dữ liệu, bạn đảm bảo rằng tên khối phải trong dấu nháy kép. Cho mỗi giá trị giám sát bạn có thể chọn lựa 1 định dạng hiển thị cho dữ liệu. Bạn có thể tiếp tục nhập và xác định giá trị cho đến khi bạn có nhiều nhƣ bạn muốn trong giới hạn cho phép của trang. Giá trị giám sát hiển thị một cách tự động và làm mới bằng mặc định, nếu không bạn nhấp vào biểu tƣợng “Off” ở góc trên bên phải của trang .Khi làm mới không cho phép, bạn có thể nhấp vào “On” để cho phép lại chức năng tự động làm mới trang.

Với việc đăng nhập bằng chức danh “admin”, bạn cũng có thể chỉnh sửa giá trị dữ liệu.Nhập giá trị mình muốn vào ô “Modify Value”. Nhấp vào nút “Go” bên cạnh một giá trị để viết giá trị đó vào CPU. Để chỉnh sửa 1 biến của dữ liệu dạng STRING, bạn nên đảm bảo rằng chuỗi trong 1 dấu ngoặc đơn. Bạn cũng có thể nhập nhiều giá trị và nhấp vào nút “Modify All Values” để viết tất cả giá trị vào CPU.

Hình 4.10: Trạng thái của biến Giới hạn của trang trạng thái biến:

● Số biến tối đa của mỗi trang là 50. ● Số ký tự tối đa cho mỗi trang là 2083.

 Data Logs

Trang Data Log cho phép bạn nhìn và download một số xác định các mục thống kê dữ liệu. Với chức danh “admin”, bạn có thể xoá toàn bộ các mục sau khi download nó. Dữ liệu thống kê tới máy tính của bạn trong định dạng file CSV.

Chức năng này đƣợc hỗ trợ khi CPU có thẻ nhớ ngoài.

4.3. USER-DEFINED WEB PAGES

Web server S7-1200 cũng cung cấp các phƣơng thức cho bạn tạo ra các ứng dụng cụ chính bạn- các trang HTML cụ thể , dữ liệu chặt chẽ từ PLC. Bạn tạo ra các trang này sử dụng soạn thảo HTML của bạn lựa chọn và download chúng đến CPU nơi mà chúng đƣợc truy cập từ thanh menu trang Web tiêu chuẩn. Quá trình xử lý liên quan đến 1 vài thao tác sau:

Tạo các trang HTML với soạn thảo HTML, nhƣ là Microsoft Frontpage .

Bao gồm các lệnh AWP trong các lời chú thích HTML trong mã HTML Các lệnh AWP đƣợc thiết lập cố định các lệnh mà Siemens cung cấp để truy cập thông tin CPU.

Cấu hình STEP 7 để đọc và xử lý các trang HTML. Tạo ra các khối từ các trang HTML.

Chƣơng trình STEP 7 để điều khiển sử dụng các trang HTML. Biên dịch và download các khối đến CPU.

Truy cập các trang WEB do ngƣời dùng định nghĩa từ PC của bạn. Quá trình này đƣợc minh hoạ phía dƣới:

Hình 4.12: Mô hình đọc và gửi dữ liệu qua Web Server

4.3.1. Các bƣớc căn bản để tạo 1 trang User-defined Web

 Các lệnh căn bản đƣợc sử dụng nhiều trong thiết kế web

Cú pháp Chức năng  Lệnh để thêm vào chú thích

<a> … </a> Lệnh để thêm 1 link vào trang web <b> … </b> Lệnh để viết chữ đậm

<body> …</body> Phần nội dung hiển thị trong trình duyệt web <div> … </div> Chia nhóm các đối tƣợng

<form> … </form> Định dạng trong web <h1> … </h1> Viết chữ to tiêu đề

<head> … </head> Vùng tiêu đề của trang HTML <html> … </html> Tag căn bản của trang web <iframe> … </iframe> Định nghĩa một cửa sổ nhúng <img> Tích hợp một hình ảnh vào web <input> Tạo một phần tử mẫu

<table> … </table> Tạo bảng trong web

Tạo 1 bảng sử dụng kết hợp các lệnh <tr> và<td> <td> … </td> Table column <th> … </th> Table head <tr> … </tr> Table row Bảng 4.1: Các lệnh căn bản trong HTML  Sử dụng mẫu ( Form)

Mẫu (Form) đƣợc sử dụng cho việc thực hiện sự tƣơng tác với ngƣời sử dụng trong HTML.Ví dụ, ngƣời sử dụng có thể điền vào input field một mẫu và sau đó gửi mẫu này bằng cách nhấp vào nút trên web. Nội dung của mẫu này nhƣ thế sẽ đƣợc gửi đến máy chủ của web. Với phƣơng pháp “POST”, nội dung của dạng mẫu sẽ đƣợc chuyển từ trình duyệt web tới máy chủ web với một yêu cầu POST.

 Căn bản về CSS ( Cascading Style Sheets)

CSS là định dạng ngôn ngữ cho các phần tử của HTML. Với sự hỗ trợ của Style Sheet , ví dụ nhƣ font, kích thƣớc font, màu chữ, viền khung, chiều cao, rộng,…đƣợc xác lập cho các phần tử của HTML.

trong bảng,..

Định dạng CSS có cấu trúc nhƣ sau: Selector {Property: value}

A selector may contain several declarations (property: value). Thuộc tính của CSS

Bảng dƣới đây cho một cái nhìn tổng quan của các thuộc tính quan trọng cho việc định dạng các phần tử HTML, cũng đƣợc sử dụng trong ứng dụng ví dụ.

Sự tích hợp của CSS trong HTML.

Có nhiều cách để tích hợp CSS vào HTML. • Trong 1 phần tử HTML.

• Giữa các tag <script> và </script>. • Trong một file CSS bên ngoài .

Định dạng mẫu đƣợc định nghĩa trong 1 file CSS riêng biệt nếu bạn muốn sử dụng định dạng đồng bộ cho nhiều file HTML. File CSS này đƣợc tích hợp một cách đơn giản trong file HTML.

Cú pháp nhƣ sau:

Các định dạng mẫu đƣợc đánh địa chỉ với id và các đặc tính của từng lớp của các tag HTML. CSS cung cấp các tuỳ chọn định dạng mở rộng và tổng quan trong file HTML.

 Giới thiệu về Java Script

JavaScript là một ngôn ngữ lập trình đƣợc tạo ra cho mục đích tối ƣu hoá trang HTML. JavaScript đƣợc thực hiện trong trình duyệt web và đƣợc biên dịch bởi trình duyệt web suốt thời gian hoạt động.

JavaScript đƣợc hỗ trợ để bổ sung cho HTML, không phải để thay thế nó. JavaScript có khác biệt căn bản với ngôn ngữ lập trình Java. Sự tƣơng đồng của tên nhằm cố ý tạo một kết nối để tạo nên một ngôn ngữ lập trình phổ biến và cho mục đích tiếp thị.

Với JavaScript, bạn có thể, ở giữa những thứ khác, mở rộng trang HTML với các tính năng nhƣ sau:

• Xử lý các mục nhập của bàn phím.

• Chỉnh sửa chuyển động của trang web. Tích hợp JavaScript vào HTML Có nhiều cách để tích hợp các lệnh JavaScript vào trong 1 file HTML: • Giữa các tag <script> và </script>.

• Cho các tham chiếu.

• Nhƣ là thông số của 1 HTML tag. • Là 1 file JS ngoài.

Rất hữu dụng khi sử dụng mã lệnh JavaScript trong 1 file riêng, nếu bạn muốn sử dụng cùng chức năng JavaScript đó với nhiều file HTML. Kết quả là, bạn chỉ vần nhập mã vào 1 lần và bạn có thể tham chiếu nó vào nhiều file HTML khác nhau.

Cú pháp nhƣ sau:

Khoảng thời gian của tốc độ tải trang.

Thời gian làm mới của trang web dựa vào nội dung của trang. Các phần tĩnh và các phần động đƣợc cập nhật.

Thời gian truyền dữ liệu của biến.

Thời gian truyền dữ liệu giữa CPU và máy chủ của web dựa vào số biến đƣợc

GIỚI THIỆU CÁC TẬP LỆNH

Những đặc điểm chính của trang User-defined web