II.1. Phương phỏp lập trỡnh
S7 – 200 biểu diễn một mạch logic cứng bằng một dỳy cỏc lệnh lập trỡnh. Chương trỡnh bao gồm một tập dỳy cỏc lệnh. S7 – 200 thực hiện chương trỡnh bắt đầu từ lệnh lập trỡnh đầu tiờn và kết thỳc ở lệnh lập trỡnh cuối cựng trong một vũng. Một vũng như vậy được gọi là vũng quột (scan).
Một vũng quột (scan cycle) được bắt đầu bằng việc đọc trạng thỏi của đầu vào và sau đú thực hiện chương trỡnh. Scan cycle kết thỳc bằng việc thay đổi trạng thỏi đầu ra. Trước khi bắt đầu một vũng quột tiếp theo, S7 – 200 thực thi cỏc nhiệm vụ bờn trong và nhiệm vụ truyền thụng. Chu trỡnh thực hiện chương trỡnh là chu trỡnh lặp.
- 48 -
Giai đoạn chuyển
dữ liệu ra ngoại vi Giai đoạn nhập dữ liệu từ ngoại vi
Giai đoạn truyền thụng nội bộ và tự kiểm tra lỗi
Giai đoạn thực hiện chương trỡnh
Cỏch lập trỡnh cho S7 - 200 núi riờng và cho cỏc PLC của SIEMENS núi chung dựa trờn hai phương phỏp cơ bản: Phương phỏp hỡnh thang (Ladder Logic - LAD) và phương phỏp liệt kờ lệnh (Statement List - STL). Chương này sẽ giới thiệu cỏc thành phần cơ bản của hai phương phỏp trờn và cỏch sử dụng chỳng trong lập trỡnh.
Nếu chương trỡnh được viết theo kiểu LAD, thiết bị lập trỡnh sẽ tự tạo ra một chương trỡnh theo kiểu STL tương tứng. Ngược lại, khụng phải mọi chương trỡnh được viết theo kiểu STL cũng cú thể chuyển sang dạng LAD được.
Để làm quen với cỏc thành phần cơ bản của LAD và STL cần phải nắm được cỏc định nghĩa cơ bản sau đừy:
LAD là một ngụn ngữ lập trỡnh bằng đồ hoạ. Những thành phần cơ bản dựng trong LAD tương ứng với cỏc thành phần của bảng điều khiển rơ le. Trong chương trỡnh LAD cỏc phần tử cơ bản dựng để biểu diễn lệnh logic như sau:
- Tiếp điểm: là biểu tượng (symbol) mụ tả cỏc tiếp điểm của rơle. Cỏc tiếp điểm đú cú thể là thường mở hoặc thường đúng .
- Cuộn dõy (coil): mụ tả rơle được mắc theo chiều dũng điện cung cấp cho rơle .
- Hộp (box): là biểu tượng mụ tả cỏc hàm khỏc nhau. Nú làm việc khi cú dong điện chạy đến hộp. Những dạng hàm thường được biểu diễn bằng hộp là cỏc bộ định thời (Timer), bộ đếm (Counter) và cỏc hàm toỏn học. Cuộn dừy và cỏc hộp phải được mắc đỳng chiều dũng điện.
- Mạng LAD: là đường nối cỏc phần tử thành một mạch hoàn thiện, đi từ đường nguồn bờn trỏi sang đường nguồn bờn phải. Đường nguồn bờn trỏi là dừy núng,
đường nguồn bờn phải là dừy trung hoà hay là đường trở về nguồn cung cấp. Dũng điện chạy từ trỏi qua cỏc tiếp điểm đúng đến cỏc cuộn dừy hoặc cỏc hộp rồi trở về bờn phải nguồn.
STL là phương phỏp thể hiện chương trỡnh dưới dạng tập hợp cỏc cừu lệnh. Mỗi cừu lệnh trong chương trỡnh, kể cả những lệnh hỡnh thức biểu diễn một chức năng của PLC.
Để tạo một chương trỡnh STL, người lập trỡnh cần phải hiểu rừ phương thức sử dụng 9 bit ngăn xếp logic của S7 - 200:
Tất cả cỏc thuật toỏn liờn quan đến ngăn xếp đều chỉ làm việc với bớt đầu tiờn hoặc bit thứ hai của ngăn xếp. Giỏ trị logic mới đều cú thể được gửi vào ngăn xếp. Khi phối hợp hai bit đầu tiờn của ngăn xếp, thỡ ngăn xếp sẽ được kộo lờn một bit.
Vớ dụ và ladder logic và statement list:
LAD STL
LD I0.0 = Q0.0
Một số lệnh trong tập lệnh của Step7 - 200 được trỡnh bày trong phần phụ lục B.
II.2. Chương trỡnh dịch Step7-Micro/Win 32
Chương trỡnh dịch Step7-Micro/Win 32 là phần mềm cho phộp lập trỡnh cho Step7 - 200 bao gồm soạn thảo chương trỡnh, dịch chương trỡnh và download chương trỡnh xuống Step7-200. Ngoài ra, chương trỡnh dịch này cũn hỗ trợ sẵn tập lệnh của Step7-200.
- 50 - S1 S1 S2 S3 S0 S4 S5 S6 S7 S8
Stack0 - Bit đầu tiờn Stack1 - Bit thứ hai Stack2 - Bit thứ ba Stack3 - Bit thứ tư Stack4 - Bit thứ năm Stack5 - Bit thứ sỏu Stack6 - Bit thứ bảy Stack7 - Bit thứ tỏm Stack8 - Bit thứ chớn Hỡnh 4.9-Ngăn xếp của S7-200
Vai trũ của Navigation Bar
- Program Block: Soạn thảo chương trỡnh.
- Symbol Table: Đặt cỏc ký hiệu cho cỏc dữ liệu chương trỡnh và cỏc cổng vào/ra.
- Status Chart: Giỏm sỏt và gỏn cỏc giỏ trị đặt cho dữ liệu chương trỡnh và cỏc cổng
vào/ra.
- Data Block: Lưu giữ cỏc giữ liệu chương trỡnh và cỏc giỏ trị điều kiện khởi tạo cho PLC.
- System Block: Lựa chọn cấu hỡnh phần cứng của PLC. - Cross Reference: Kiểm tra bộ nhớ PLC đó sử dụng.
- Communication: Thiết lập và kiểm tra sự truyền thụng giữa PC và PLC.
Vai trũ của Instruction Tree.
- : Quản lý project hiện thời.
- : Trỡnh trợ giỳp trong việc viết cỏc lệnh thực hiện chương trỡnh.
- Libraries: Quản lý cỏc thư viện đó được xừy dựng sẵn của SIEMENS và cỏc thư viện do người sử dụng định nghĩa. Thư viện SIEMENS được hiển thị trong phần
Instruction Tree.
Vai trũ của Output Window: Output Window được đặt dưới Navigation Bar, Instruction Tree, Program Editor. Output Window hiển thị kết quả dịch hiện thời và cỏc lỗi xảy ra trong quỏ trỡnh dịch.
Status Bar: Cung cấp cỏc thụng tin về cỏc thao tỏc được thực hiện trong Step7 - Micro/Win 32.
- 52 -
CHƯƠNG V: XÂY DỰNG GIAO DIỆN CHƯƠNG TRèNH KIỂM ĐỊNH MÁY BIẾN ÁP
TRèNH KIỂM ĐỊNH MÁY BIẾN ÁP
Sau những nghiờn cứu về cụng nghệ sản xuất và chế tạo mỏy biến ỏp, quy trỡnh kiểm định mỏy biến ỏp, cựng với những kiến thức cơ bản về lập trỡnh WinCC, Step7-200, em chớnh thức tập trung vào xừy dựng giao diện chương trỡnh kiểm định mỏy biến ỏp cho ba hạng mục là kiểm định cao ỏp, kiểm định khụng tải và kiểm định ngắn mạch tại Nhà mỏy chế tạo thiết bị điện Đụng Anh.
Sơ đồ cấu trỳc điều khiển được trỡnh bày như trong hỡnh vẽ sau:
Cỏc thành phần trong cấu trỳc điều khiển:
