›
›

Giáo trình Tự động điều khiển PLC

pdf 55 trang ngocly 1350
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Tự động điều khiển PLC", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_tu_dong_dieu_khien_plc.pdf

Nội dung text: Giáo trình Tự động điều khiển PLC

  1. GIÁO TRÌNH TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN PLC
  2. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN TÓM TẮT MÔN HỌC TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN - PLC 1. Tên môn học: - Tự động điều khiển - PLC 2. Vị trí môn học: - Môn học có tính chất tiên quyết, chuyên sâu của ngành 3. Quan hệ với các môn học khác - Môn PLC của ngành Điện công nghiêp – dân dụng, cần được bố trí giảng dạy sau môn học Điện tử cơ bản, thực hành truyền động điện, Tin học cơ bản 4. Mục đích: - Có tầm nhìn tổng quát về hệ thống điều khiển. - Hiểu rỏ các phương pháp lập trình - Từng bước lập trình điều khiển với PLC - Luyện tập kỹ năng kết nối từ PLC đến cơ cấu chấp hành. - Luyện tập kỹ năng tư duy logic, nhạy bén phán đoán & xử lý các tình huống vận hành thuộc máy điện & các phần liên quan. 5. Số đơn vị học trình: 03 (45 tiết) 6. Đánh giá, tính điểm: ĐTBMH = [Điểm trung bình kiểm tra + Điểm Thi] : 2 7. Giáo trình, tài liệu: Tài liệu tham khảo chính : - Tự động hoá với Simatic S7-200 Nguyễn Doãn Phước – NXB Nông nghiệp – 1997 Tài liệu tham khảo : - Hệ thống Simatic – Trung Tâm Việt Đức – Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật – 2003 - Điều khiển Logic lập trình – Tăng Văn Mùi – NXB Thống kê – 2003 - Giáo trình đo lường các đại lượng không điện – Vụ THCN – 2003
  3. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN MỤC LỤC Trang Chương 1 : Tổng quan về hệ thống điều khiển 4 I. Tự động hóa và điều khiển 4 II. Tín hiệu tương tự (analog) và tín hiệu số (digital) 11 III. Phương pháp điều khiển 12 IV. Các phương pháp ổn định 13 V. Sơ lược quá trình phát triển của kỹ thuật điều khiển 14 VI. Các chủng loại PLC 15 VII. Các ứng dụng của PLC 15 Chương 2 : Cấu hình hệ thống 16 I. Đặt điểm bộ điều khiển lập trình 16 II. Cấu trúc phần cứng 16 III. Một số khái niệm xử lý thông tin 20 IV. Cấu trúc bộ nhớ 21 V. Hoạt động của PLC 24 Chương 3 : Tập lệnh và các ví dụ ứng dụng 25 I. Phương pháp lập trình 25 II. Tập lệnh 26 1. Lệnh kết thúc chương trình 26 2. Lệnh vào tiếp điểm 26 3. Lệnh ra tiếp điểm 26 4. Các lệnh đặc biệt về tiếp điểm 27 5. Bộ Timer 31 6. Counter 34 7. Nhóm lệnh so sánh : (Compare) 38 8. Nhóm lệnh di chuyển dữ liệu 41
  4. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN 9. Nhóm lệnh toán học 41 10. Lệnh tăng giảm một đơn vị và lệnh đảo giá trị thanh ghi 43 11. Lệnh chuyển đổi các dạng số 44 12. Lệnh SHRB 44 13. Analog Adjustments 45 14. Chương trình con 45 15. Đồng hồ thời gian thực. 47 16. Hàm Phát xung tốc độ cao 48 17. Khai báo và sử dụng bộ đếm tốc độ cao 50 18. ANALOG 52 Phụ lục : Các từ viết tắt 54
  5. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN A. Mục tiêu : - Trình bày nhiệm vụ, chức năng của các khối trong hệ thống điều khiển. - Tóm lược được nguyên lý làm việc một số loại cảm biến và cách dùng. - Tóm tắt một số phương pháp điều khiển - Trình bày ưu nhược điểm của hệ thống điều khiển dùng rơle, số và PLC B. Nội dung : I. Tự động hóa và điều khiển Tự động hóa nhằm thây thế một phần hoặc toàn bộ thao tác vật lý của người công nhân. Những hệ thống có thể điều khiển qúa trình sản xuất với độ tin cậy cao, ổn định mà không cần hoặc cần rất ít sự can thiệp của con người gọi là hệ thống điều khiển. Một hệ thống điều khiển bất kỳ được cấu tạo từ ba thành phần : Khối vào, khối xử lý và khối ra. Khối vào Khối xử lý Khối ra Bộ chuyển đổi tín hiệu ngõ vào Xử lý – điều khiển Cơ cấu tác động Tín hiệu vào Kết quả xử lý Hình 1.1. Sơ đồ khối một hệ thống điều khiển 1. Khối vào : Là bộ chuyển đổi các đại lượng vật lý thành tín hiệu điện. Các bộ chuyển đổi có thể là nút nhấn, công tắt, cảm biến nhiệt, cảm biến áp suất. Tùy theo bộ chuyển đổi mà tín hiệu ra khỏi bộ chuyển đổi có dạng tương tự (analog) hay số ON-OFF (digital) BỘ CHUYỂN ĐỔI ĐẠI LƯỢNG ĐO ĐẠI LƯỢNG RA Công tắc (Switch) Sự dịch chuyển/ vị trí Điện áp ON-OFF Công tắt hành trình (limit- Sự dịch chuyển/ vị trí Điện áp ON-OFF Switch) Bộ điều chỉnh nhiệt (thermostat) Nhiệt độ Điện áp ON-OFF Trang 4
  6. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Cặp nhiệt điện (Thermocouple) Nhiệt độ Điện áp thậy đổi Nhiệt trở (Thermistor) Nhiệt độ Trở kháng thây đổi Điện trở đo sức căng (Strain Aùp suất/ sự dịch chuyển Trở kháng thây đổi gage) Tế bào quang điện (photocell) Cường độ sáng Điện áp thấy đổi Tế bào tiệm cận (Proximity Sự hiện diện của đối tượng Trở kháng thấy đổi cell) Công tắc cơ và nút nhấn cơ : Công tắc tạo ra tín hiệu đóng ngắt ( ON-OFF) dưới tác động của lực cơ học. Có một số loại công tắc như : Công tắc đơn 2 vị trí, công tắc 3 vị trí, công tắt đôi 4 vị trí, công tắc đôi 6 vị trí. Hình 1.2. Một số loại công tắc Nút nhấn khi còn tác động thì đóng, hết tác động lò xo sẽ đẩy về hoặc ngược lại. Nút nhấn có các loại là thường hở NO, thường đóng NC và nút nhấn đôi bao gồm thường hở và thường đóng. Hình 1.3. Một số loại nút nhấn Trang 5
  7. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Công tắc giới hạn Công tắc giới hạn thường được dùng cho các thiết bị chuyên dùng để phát hiện sự có mặt của chi tiết chuyển động. (c) (a) (b) Hình 1.4 Công tắt hành trình. (a) tác động 2 phía, (b) tác động 1 phía, (c) nguyên lý Bộ cảm biến từ tính Công tắc từ tính kiểu dòng điện eddy (dòng điện foucault) có cuộn dây được cấp nguồn bằng dòng điện xoay chiều và sinh ra từ trường xoay chiều. Khi vật thể bằng kim loại đến gần công tắc dòng điện eddy được sinh ra trong vật thể đó. Từ trường do dòng eddy tác dộng trở lại lên cuộn dây. Kết quả là biên độ điện áp thay đổi để duy trì dòng điện trong cuộn dây ổn định. Điện áp này có thể được dùng để kích hoạt mạch công tắc điện tử. Khoảng cách phát hiện thường vào khoảng 0.5-20 mm. Công tắc từ tính kiểu cảm ứng : gồm cuộn dây quấn quanh lõi thép. Khi một đầu của lõi thép được đặt gần một vật thể bằng kim loại có chứa sắt, sẽ có sự thây đổi về lượng của lõi thép. Do đó, làm thây đổi về độ cảm ứng của lõi thép. Sự thây đổi này có thể được giám sát bằng mạch cộng hưởng, sự hiện diện của vật thể bắng kim loại sẽ làm thây đổi dòng điện trong mạch. Dòng điện này có thể được dùng để kích hoạt mạch công tắc điện tử tạo thành thiết bị đóng ngắt. Vật thể kim loại có thể bị phát hiện ở khoảng cách 2-15mm. Công tắc từ tính kiểu lưỡi gà : Gồm 2 dãi sắt từ đàn hồi, xếp chồng nhưng không tiếp xúc nhau, được gắn vào vỏ thủy tinh. Khi nam châm hay dòng điện đến gần, các lõi sắt sẽ bị từ hóa và hút lẫn nhau, làm các tiếp điểm đóng. Nam châm làm đóng các tiếp điểm khi khoảng cách là 1mm Trang 6
  8. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Công tắc thường được dùng nhiều trong thiết bị chống trộm để phát hiện khi cửa bị mở, nam châm gắn trên cửa khi cửa đóng tiếp điểm đóng, khi cửa mở tiếp điểm sẽ mở theo. Bộ cảm biến điện dung Công tắc điện dung : thường được sử dụng để phát hiện vật thể phi kim loại và kim loại. Điện dung của tụ được xác định bằng khoảng cách của 2 bảng cực, khoảng cách càng nhỏ điện dung càng cao. Với vật bằng kim loại thì đầu dò của cảm biến là một bản cực, vật thể bằng kim loại là bản cực còn lại. Với vật thể phi kim loại thì 2 bản cực là đầu cảm biến và dây nối đất, vật phi kim loại là chất điện môi. Khoảng cách phát hiện của công tắc điện dung là 4-60mm. Bộ cảm biến quang điện Thông thường dùng diode phát quang và diode thu quang hoặc transistor quang. Tia phát được truyền thẳng hoặc phản xạ. (a) (b) Hình 1.7 Một số cảm biến quang điện Hình 1.6 Nguyên tắc truyền thẳng (a) và phản xạ (b) Bộ cảm biến nhiệt độ Trang 7
  9. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Thường được dùng và dễ chế tạo là lá lưỡng kim ThermoSwich. Khi nhiệt độ cao 2 thanh kim loại có hệ số giãn nỡ nhiệt khác nhau nên lá lưỡng kim cong và làm hở tiếp điểm. Hình 1.8 Lá lưỡng kim Thiết bị thứ 2 là điện trở nhiệt RTD gồm có nhiệt trở dương PTC thermistor và nhiệt trở âm NTC thermistor . (a) (b) Hình 1.9 NTC thermistor (a), PTC thermistor (b) Thiết bị thứ 3 là Transistor nhiệt được tích hợp trong IC LM35 điện áp ra thây đổi 10mV/oC khi điện áp nguồn là +5V. Hoặc dùng IC tích hợp cho ra mức cao và mức thấp như IC LM3911N Thiết bị thứ 4 là cặp nhiệt điện : Cặp nhiệt gồm 2 dây điện khác nhau A và B tạo thành mối nối. Khi mối nối được nung nóng đến nhiệt độ cao hơn các mối nối khác trong mạch ( nhiệt độ của mạch không đổi) lực điện động sẽ xuât hiện có quan hệ với nhiệt độ của mối nối nóng. Điện áp do cặp nhiệt điện tạo ra thấp, cần được khuếch đại trước khi cấp cho ngõ vào PLC. Ngoài ra cần có mạch điện bù nhiệt độ cho mối nối nguội, vì nhiệt độ của mối nối nguội ảnh hưởng đến giá trị lực điện động của mối nối nóng tạo ra. Trang 8
  10. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Hình 1.10 IC nhiệt LM 35 Hình 1.11 một số cảm biến cặp nhiệt điện Bộ cảm biến khoảng dịch chuyển Bộ cảm biến khoảng dịch chuyển thường được dùng là biến áp vi sai biến thiên tuyến tính. Khi lõi sắt ở chính giữa, điện áp trên 2 cuộn dây thứ cấp bằng nhau. Khi lõi sắt dịch chuyển ra khỏi điểm giữa điện áp trên 2 cuộn thứ cấp sẽ khác nhau. Sự chênh lệch điện áp này phụ thuộc vào khoảng cách dịch chuyển của lõi thép. Trang 9 Hình 1.12 Cảm biến khoảng cách
  11. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Biến dạng kế Khi dây hoặc dãi vật liệu bán dẫn bị co hoặc giãn thì điện trở của chúng thây đổi. Sự thây đổi điện trở này phụ thuộc vào độ biến dạng. Biến dạng kế thường được dùng để đo lực tác động hoặc đo áp suất. 2. Khối ra : Là kết quả của quá trình xử lý của hệ thống điều khiển. Các tín hiệu này được sử dụng để tác động những yêu cầu mong muốn. THIẾT BỊ NGÕ RA ĐẠI LƯỢNG RA ĐẠI LƯỢNG TÁC ĐỘNG Động cơ điện Chuyển động quay Điện Xylanh-piston Chuyển động thẳng/ áp lực Dầu ép / khí nén Solenoid Chuyển động thẳng/ áp lực Điện Lò sấy / lò cấp nhiệt Nhiệt Điện Rơle/ contactor Tiếp điểm điện Điện 3. Khối xử lý : Thây thế người vận hành thực hiện các thao tác. Nó nhận các thông tin ở khối vào và tác động vào khối ra theo một yêu cầu đặt trước. Khối xử lý có thể là một mạch điều khiển đơn giản dùng contactor, mạch điện tử được kết nối “cứng” hoặc bằng chương trình điều khiển như PLC, hệ thống điều khiển dùng máy tính II. Tín hiệu tương tự (analog) và tín hiệu số (digital) Các thiết bị công nghiệp thường làm việc với tín hiệu số. Với 2 mức logic là mức cao (còn gọi là mức 1) và mức thấp (còn gọi là mức 0). Trang 10
  12. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ví dụ Mức cao Mức thấp Bật Tắt Có Không Đúng Sai Vol t Hình 1.13 Tín hiệu số (digital) Các đại lượng như : nhiệt độ, cường độ sáng thây đổi từ từ và liên tục qua một dãy vô số các giá trị. Để xử lý tín hiệu số người ta dùng mạch so sánh hoặc dùng bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số. Vol t Hình 1.14 Tín hiệu tương tự (analog) Trang 11
  13. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN III. Phương pháp điều khiển Điều khiển vòng hở : Yêu cầu Tác động Chương trình Đối tượng gia Kết quả điều khiển công Nhiễu Hình 1.15 Điều khiển vòng hở Ở hệ thống này, chương trình tác động vào đối tượng cần gia công mà không quan tâm đến nhiễu. Khi có nhiễu xảy ra nhiễu sẽ tác động làm sai lệch kết quả. Nhiễu trong hệ thống điều khiển có nhiều lý do, có thể do nguồn điện không ổn định, do tải thây đổi, do quá trình khởi động hoặc quá trình dừng Điều khiển kích tiếp : Yêu cầu Tác động Chương trình Đối tượng gia Kết quả điều khiển công Yêu cầu Đo tín hiệu Nhiễu nhiễu Hình 1.16 Điều khiển kích tiếp Phương pháp này dùng tín hiệu nhiễu để bù trừ vào tín hiệu điều khiển. Thường được dùng trong các trường hợp “nhiễu” có thể đo được chính xác. Điều khiển vòng kín : Phương pháp này làm mất tác hại của nhiễu bằng cách đo ảnh hưởng của nhiễu trên tín hiệu ra hay trên sản phẩm. Giá trị Hồi tiếp hồi riếp Tác Trang 12 So sánh Chương trình động Đối tượng Kết điều khiển gia công Yêu cầu quả Tín hiệu sai lệch Nhiễu
  14. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN IV. Các phương pháp ổn định Điều khiển tỷ lệ (Proportional action): Tín hiệu sai lệch hay sai số được dùng làm tín hiệu điều khiển sẽ được nhân với một hệ số tỷ lệ Kp. Dạng điều khiển này không đủ để hiệu chỉnh hoàn hảo vì Khi ngõ ra gằn tới giá trị đặt trước thì sai số sẽ giảm tương ứng tỷ lệ và làm giảm tín hiệu điều khiển. Và dẫn đến sai số ổn định giữa giá trị đặt trước (mong muốn) và giá trị thực tế của hệ thống. Giá trị Sai số ổn định Giá trị mong muốn Giá trị thực tế t Hình 1.18 Tín hiệu thực tế khác với tín hiệu mong muốn Điều khiển vi phân (Derivative action): Khâu vi phân cung cấp tín hiệu ngõ ra tỷ lệ với mức thây đổi của sai số. Vì vậy khi sai số tăng nhanh, tác động này tạo ra một tín hiệu điều chỉnh lớn và ngược lại tín hiệu sai số giảm, tác động này lại tạo tín hiệu sai số giảm. Tác động này giúp hệ thống mau trở vế trạng thái xác lặp nhưng không cải thiện được sai số ổn định của hệ thống. Điều khiển tích (Integral action): Khâu tích phân ngây khi tác động sẽ tạo nhận ở ngõ vào một tín hiệu và tín hiệu này sẽ duy trì cho đến khi sai số chưa bị triết tiêu. Trang 13
  15. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Điều khiển PID : PID là bộ tích hợp 3 khâu tỷ lệ vi phân và tích phân để kết hợp ưu điểm của 3 khâu điều khiển trên. Ngày nay, bộ điều khiển PID được dùng nhiều trong công nghiệp. V. Sơ lược quá trình phát triển của kỹ thuật điều khiển. 1. Hệ thống điều khiển dùng rơle. Hệ thống điều khiển này dùng : contactor, rơle điện từ, bộ định thời, bộ đếm. Hệ thống này được liên kết với nhau để trở thành một hệ thống hoàn chỉnh. Hệ thống dùng role rất phức tạp: nhiều dây kết nối, thiết bị cồng kềnh rất khó sửa chữa bảo trì khi hư hỏng, không thể thực hiện được những công việc mang tính phức tạp cao, hơn nữa khi có yêu cầu thây đổi về điều khiển thì bắt buộc phải thiết kế lại và nối dây lại từ đầu. Tuy nhiên, vẫn được dùng cho những yêu cầu không phức tạp vì giá thành thấp. 2. Hệ thống điều khiển dùng vi xử lý : Hệ thống điều khiển dùng vi xử lý ra đời đã khắc phục được một số nhược điểm của hệ thống dùng rơle như sơ đồ nối dây và một số ưu điểm khác như khả năng nhớ và thực hiện được những chức năng phức tạp mà hệ thống điều khiển bằng rơle không thực hiện được. Thường được dùng trong ti vi, máy giặt, tủ lạnh, quang báo Tuy nhiên, hệ thống điều kiển bằng vi xử lý vẫn tồn tại một số nhược điểm là : khó lập trình, giao tiếp công suất và vấn đề xử lý nhiễu. 3. Hệ thống điều khiển dùng PLC Với những khó khăn và phức tạp khi thiết kế hệ thống dùng rơle điện, những năm 80, người ta chế tạo ra các bộ điều khiển có lập trình nhằm nâng cao độ tin cậy, ổn định, đáp ứng hệ thống làm việc trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt như nhiệt độ cao, độ ẩm lớn đêm lại hiệu quả kinh tế cao. Đó là bộ lập trình được PLC, được chuẩn hoá theo ngôn ngữ Anh Quốc là Programmable Logic Controller (viết tắt là PLC). PLC là sự kết hợp của hệ thống điều khiển dùng vi xử lý và rơle. Trang 14
  16. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN VI. Các chủng loại PLC : Hiện nay, có một số nhãn hiệu PLC đang sử dụng trên thị trường Việt Nam: - Allen Braley (Mỹ). - Siemens, Boost, Festo ( Đức) - LG ( Hàn Quốc) - Mitsubishi, Omron, Fanuc, Masusita , Fuzi (Nhật). Tài liệu này chỉ giới thiệu về PLC của Siemens. VII. Các ứng dụng của PLC : Hiện nay PLC đã được ứng dụng thành công trong nhiều lĩnh vực sản xuất cả trong công nghiệp và dân dụng. Từ những ứng dụng để điều khiển các hệ thống đơn giản, chỉ có chức năng đóng/mở (ON/OFF) thông thường đến các úng dụng cho các lĩnh vực phức tạp,đòi hỏi tính chính xác cao, ứng dụng các thuật toán trong quá trình sản xuất. Các lĩnh vực tiêu biểu ứng dụng PLC hiện nay bao gồm : Hóa học và dầu khí: Chế tạo máy và sản xuất: Bột giấy, giấy, xử lý giấy Thủy tinh và phim ảnh: Thực phẩm, rượu bia, thuốc lá: Kim loại: Năng lượng:  Trang 15
  17. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN CHƯƠNG II : CẤU HÌNH HỆ THỐNG A. Mục tiêu : Liệt kê các đời, các thành phần của PLC S7-200 Vẽ lại được và giải thích được sơ đồ kết nối Liệt kê được tên và ý nghĩa các khái niệm xứ lý thông tin Liệt kê các miền nhớ và dung lượng mỗi miền Liệt kê các phương pháp truy nhập bộ nhớ Phân tích cách mở rộng bộ nhớ B. Nội dung : I. Đặt điểm bộ điều khiển lập trình. PLC được viết tắt của Programmable Logic Controller tạm dịch là thiết bị điều khiển lập trình được. Nó cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình. PLC có những ưu điểm sau: - Độ ổn định, độ tin cây cao. - Lắp đặt đơn giản. - Rất dễ lập trình. - Đáp ứng yêu cầu đòi hỏi mà không cần thây đổi phần cứng. - Kích thước nhỏ, gọn. - Có thể nối mạng vi tính để giám sát hệ thống. - Điều khiển linh hoạt đa dạng. II. Cấu trúc phần cứng : 1. Bộ điều khiển lập trình PLC : PLC của hãng Siemens hiện có các loại sau : S7-200, S7-300, S7 - 400. Do phù hợp với thiết bị thực hành hiện có tài liệu này chỉ đi sâu vào PLC S7 – 200. Trang 16
  18. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN PLC S7–200 có các đời CPU sau : CPU 212, CPU 214, CPU 216, CPU 221, CPU 222, CPU224 Trong tài liệu này trình bày cấu trúc chung họ S7-200 có CPU 224. Hình 2.1 Hình dáng PLC S7-200 CPU 214 2. Các thành phần CPU : a. CPU 224 bao gồm : - Dung lượng bộ nhớ chương trình 2K. - Dung lượng bộ nhớ dữ liệu 2K. - Có 14 cổng vào 10 cổng ra. - Có thể thêm vào 7 Modul mỡ rộng kể cả Modul Analog. - Có 128 timer, 180 couter, 688 bits nhớ đặc biệt. - Có các chế độ ngắt và xử lý ngắt. - Có 3 bộ đếm tốc độ cao. - Có 2 bộ điều chỉnh tương tự. - Toàn bộ dung lượng nhớ không bị mất dữ liệu trong thời gian 190 giờ kể từ khi PLC mất điện. b. Các đèn báo trên CPU : - SF : đèn báo hiệu hệ thống bị hỏng ( đèn đỏ ). - RUN : PLC đang ở chế độ làm việc ( đèn xanh ). Trang 17
  19. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN - STOP : PLC đang ở chế độ dừng (đèn vàng ). - Ixx, Qxx: chỉ định trạng thái tức thời ngõ vào và ngõ ra (đèn xanh ). c. Công tắc chọn chế độ làm việc : - RUN : cho phép PLC thực hiện chương trình trong bộ nhớ, PLC sẽ chuyển từ RUN qua STOP nếu gặp sự cố . - STOP : PLC dừng công việc thực hiện chương trình ngay lập tức. - TERM : cho phép máy lập trình quyết định chế độ làm việc của PLC. Dùng phần mềm điều chỉnh RUN, STOP (trong quá trình thực hành nên chọn chế độ này) 3. Kết nối điều khiển : a. Loại DC /DC / DC : - Nguồn cung cấp 24 VDC. - Đầu vào số 24 VDC. - Đầu ra số 24 VDC, Imax = 0,75A. 24VDC 24VDC Nguồn nuôi tải 24VDC Nguồn nuôi tải Nguồn cung cấp Rơle 24VDC 1M 1L 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 2M 2L 0.5 0.6 0.7 1.0 1.1 N L 1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 M L 24VDC từ PLC cấp cho ngõ vào Hình 2.2 Sơ đồ nối dây PLC loại DC/DC/DC Trang 18
  20. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN b. Loại AC /DC / Rơle: - Nguồn cung cấp : 85-264 VAC . - Đầu vào số : 24 VAC. - Đầu ra số : 5-30 VDC hoặc 5-250 VAC, Imax = 2A. Nguồn nuôi tải Nguồn nuôi tải Nguồn nuôi tải 85/264VAC Thứ 3 AC/DC Thứ nhất AC/DC Thứ 2 AC/DC Nguồn cung cấp 1L 0.0 0.1 0.2 0.3 2L 0.4 0.5 0.6 3L 0.7 1.0 1.0 N L 1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 M L 24VDC Hình 2.3 Sơ đồ nối dây PLC loại AC/DC/rơle Nguồn từ PLC cấp cho ngõ vào 4. Pin và nguồn nuôi bộ nhớ : Nguồn nuôi dùng để ghi chương trình hoặc nạp một chương trình mới. Nguồn pin được sử dụng để tăng thời gian lưu giữ cho các dữ liệu có trong bộ nhớ. Nguồn pin tự động chuyển sang trạng thái tích cực nếu dung lượng tụ nhớ bị cạn kiệt và nó phải thây thế vào vị trí đó để dữ liệu trong bộ nhớ không bị mất đi. Khi thây pin ta phải cấp nguồn nuôi cho PLC nếu không chương trìng trong PLC sẽ mất đi. Trang 19
  21. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN III. Một số khái niệm xử lý thông tin : 1. Hệ thống số : a. Số thập phân : Hệ thập phân được biểu diễn bằng 10 con số từ 0 đến 9. Trong cuộc sống sinh hoạt hằng ngày ta dùng hệ thống số thập phân. b. Số nhị phân : Trong xử lý các phần tử nhớ, các cổng vào ra PLC sử dụng hệ thống nhị phân . Hệ nhị phân được biểu diễn bằng hai con số 0 và 1. Số 0 còn được định nghĩa là mức logic thấp, công tắt hay nút nhấn đang hở, trạng thái không làm việc của động cơ, đèn Số 1 được định nghĩa là mức logic cao, công tắt nút nhấn đang đóng, trạng thái làm việc của động cơ, đèn Số nhị phân có thể chuyển thành số thập phân bằng cách : Giá trị =  mức logic*số mũ của cơ số 2. Ví dụ : số nhị phân 101 có giá trị là : 1.22 + 0.21 + 1.20 = 5 (thập phân) c. Số thập lục phân : Ngoài sử dụng số nhị phân, PLC còn sử dụng hệ thống số Hex hệ thập lục phân. Hệ thập lục phân sử dụng 16 con số: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Chuyển qua hệ thập phân : Ví dụ : 2AB = 2.162 + A.161 + B.160 = 683. 2. Các khái niệm xử lý thông tin : Bit : là giá trị ô nhớ có giá trị logic là 0 hoặc 1. Byte : gồm 8 bit. (a) MSB byte LSB Word : là từ nhớ gồm 2 byte. (b) Byte thấp Byte cao word Trang 20
  22. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Double word : gồm có 4 byte. (c) Byte thấp Byte cao Double word 1Kbyte = 210 byte. 1M byte = 220 byte. IV. Cấu trúc bộ nhớ : 1. Phân chia bộ nhớ : Bộ nhớ của S7-200 được chia làm 3 vùng :  Vùng nhớ chương trình : Dùng để lưu trữ các lệnh chương trình.  Vùng nhớ dữ liệu : lưu trữ dữ liệu chương trình, kết quả phép toán, hằng số được định nghĩa trước. Nó có thể truy nhập theo từng byte, bit hoặc word.  Vùng nhớ thông số : Lưu trữ các từ khoá, địa chỉ tạm thời.  Vùng dữ liệu : Lưu giữ dữ liệu chương trình : kết quả phép tình, hằng số được định nghĩa trong chương trình. Là vùng nhớ động nó có thể truy nhập theo từng Bit, Byte, Word và Double Word Miền V (variable) : V0 V4095 Vùng đệm cổng vào I : I0.x I7.x (x có gía trị từ 0 7) Vùng đệm cổng ra Q : Q0.x Q7.x (x có gía trị từ 0 7) Vùng nhớ nội M ( Internal Memory) : M0.x M31.x (x = 0 7 ) Vùng nhớ đặc biệt : Specisal memory bits SM0.x –SM85.x (x =0 7)  Vùng đối tượng : Timer : T0 T255 Counter : C0 C255 Vùng đệm cổng vào tương tự AIW0 – AIW62 Vùng đệm cổng ra tương tự AQW0 – AQW62 Thanh ghi : Ac 0, AC 1 ,AC 2, AC 3. Trang 21
  23. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Bộ đếm tốc độ cao : hight counter HSC0 HSC4 2. Các phương pháp truy nhập : a. Truy nhập theo bit : Tên miền + địa chỉ byte +.+ chỉ số bit. VD : V150.4 : chỉ bit 4 của byte 150 thuộc miền V. b. Truy nhập theo byte : Tên miền + B + địa chỉ byte VD : VB5 : chỉ byte 5 thuộc miền V. c. Truy nhập theo từ : Tên miền + W + địa chỉ byte thấp của từ trong miền VD : VW100 : chỉ từ đơn 2 byte 100 và 101 thuộc miền V. Trong đó byte 100 có vai trò byte thấp. d. Truy nhập theo từ ghép : Tên miền + D + địa chỉ byte thấp của từ trong miền VD : VD150 : chỉ từ ghép gốm 4 byte 150, 151, 152, 153 thuộc miền V, trong đó byte 150 có vai trò là byte thấp. 3. Mỡ rộng vào / ra : CPU 224 cho phép mỡ rộng nhiều nhất 7 modul. Các modul tương tự và số đều có trong S7- 200. Có thể mỡ rộng cổng vào ra của PLC bằng cách ghép nối thêm vào nó các modul mỡ rộng về phía bên phải của CPU thành một móc xích. Địa chỉ của các modul được xác định bằng kiểu vào ra và vị trí của các modul trong móc xích. Ví dụ cách đặt địa chỉ cho các modul mỡ rộng CPU 224. Trang 22
  24. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN CPU 224 Modul 0 Modul 1 Modul 3 Modul 4 4/4 8 vào 8 ra 3/1 analog I0.0 Q0.0 I2.0 I3.0 Q4.0 AIW 8 I0.1 Q0.1 I2.1 I3.1 Q4.1 AIW 10 I0.2 Q0.2 I2.2 I3.2 Q4.2 AIW 12 I0.3 Q0.3 I2.3 I3.3 Q4.3 I0.4 Q0.4 Q2.0 I3.4 Q4.4 AIW 4 I0.5 Q0.5 Q2.1 I3.5 Q4.5 I0.6 Q0.6 Q2.2 I3.6 Q4.6 I0.7 Q0.7 Q2.3 I3.7 Q4.7 I1.0 Q1.0 I1.1 Q1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 Trang 23
  25. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN V. Hoạt động của PLC 1. Cấu trúc chương trình : Các chương trình cho S7-200 phải có cấu Đọc ngõ vào trúc bao gồm : chương trình chính (main program) sau đó đến các chương trình con và các Xử lý các Gửi xử lý ngắt. yêu cầu đến giao tiếp ngõ ra 2. Thực hiện chương trình: PLC thực hiện chương trình theo chu trình Tự chẩn đoán lặp. Mỗi vòng lặp được gọi là vòng quét (scan), Hình 2.5 Chu trình làm việc của PLC mỗi vòng quét bao gồm các bước sau : - Đọc các ngõ vào. - Xử lý yêu cầu. - CPU tự kiểm tra và chẩn đoán lỗi. - Chuyển dữ liệu từ bộ đệm đến các ngõ ra. 3. Quy trình thiết kế hệ thống điều kiển dùng PLC : Để chương trình gọn gàng, dễ quan sát và không nhầm lẫn địa chỉ trong quá trình soạn thảo chương trình cần thực hiện các yêu cầu sau : Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống. Xác định có bao nhiêu tín hiệu vào ra. Lập bảng phân phối nhiệm vụ I / O. Xây dựng giải thuật. Lập chương trình. Chạy thử (test) Trang 24
  26. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN CHƯƠNG IV : TẬP LỆNH VÀ CÁC VÍ DỤ ỨNG DỤNG A. Mục tiêu : - Phân biệt sự khác nhau giữa ba phương pháp lập trình - Hiểu ý nghĩa câu lệnh, biết cách lập trình một số ví dụ nhỏ - Biết đọc một sơ đồ điện dùng PLC B. Nội dung : I. Phương pháp lập trình : Cách lập trình cho S7- 200 nói riêng và cho các PLC của Siemen nói chung dựa trên hai phương pháp cơ bản : Phương pháp hình thang (Ladder Logic viết tắc là LAD) và phương pháp liệt kê lệnh (Statement List viết tắt là STL). Nếu chương trình được viết trong LAD thì thiết bị lập trình sẽ tạo một chương trình theo kiểu STL tương ứng. Ngược lại không phải mọi chương trình viết trong STL đều chuyển sang LAD được. Ví dụ ta có mạch điện như sau : N P L 1 L1 K  Lập trình theo LAD I0.0 I0.1 Q0.0  Lập trình theo STL LD I0.0 A I0.1 = Q0.0  Lập trình theo FBD. I0.0 Q0.0 & I0.1 Trang 25
  27. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Phần lập trình theo phương pháp LAD dễ sử dụng và theo dõi được hoạt động của mạch. Vì vậy tài liệu này chỉ đề cập sâu đến lập trình theo phương pháp LAD II. Tập lệnh : 1. Lệnh kết thúc chương trình : . Ký hiệu : End 2. Lệnh vào tiếp điểm : b. Tiếp điểm thường hở (NO) : n . Ký hiệu : Tiếp điểm thường hở sẽ đóng khi n có giá trị Logic bằng 1 Toán hạng I, Q, M, SM, T, C, V. c. Tiếp điểm thường đóng (NC) n . Ký hiệu : Tiếp điểm thường đóng sẽ mở khi n có giá trị logic bằng 1. Toán hạng I, Q, M, SM, T, C, V. 3. Lệnh ra tiếp điểm : n a. Lệnh OUT . Ký hiệu : Tiếp điểm sẽ đóng khi có dòng điện chạy qua. Toán hạng I, Q, M, SM, T, C, V. b. Lệnh SET và RESET n n . Ký hiệu : S R i i Lệnh Set sẽ đặt i bit kể từ bit thứ n lên mức logic 1. Lệnh reset sẽ đặt i bit kể từ bit thứ n xuống mức logic 0. Toán hạng I, Q, M, SM, T, C, V. i = 1 255 Trang 26
  28. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ví dụ 1: Tác động bit I0.1 lên mức cao thì ngõ ra Q0.3 lên mức cao và ngược lại. Chương trình: I0.1 Q0.3 Ví dụ 2 : Tác động bit I0.1 lên mức cao thì ngõ ra Q0.3 xuống mức thấp và ngược lại. Chương trình: Q0.3 I0.1 Ví dụ 3 : Viết chương trình điều khiển động cơ có yêu cầu như sau : Nhấn nút ON (I0.0) thì động cơ làm việc, nhấn nút OFF (I0.1) thì động cơ dừng. Chương trình: I0.0 I0.1 Q0.5 Q0.5 I0.0 I0.1 Q0.5 Q0.5 Lưu ý : Nút nhấn ON/OFF sử dụng trong chương trình là nút nhấn thường hở NO. Nếu quen dùng nút nhấn OFF là nút nhấn thường đóng NC thì chương trình phải viết lại như sau : Do vậy, khi viết chương trình với PLC ta cần chú ý 2 khái niệm : thiết bị và tiếp điểm. Ví dụ : nút nhấn thường hở NC là thiết bị, thiết bị này có hai trạng thái làm việc là tác động (mức 1) hoặc không tác động (mức 0).Với hệ thống điều khiển bằng điện ta thường cho nó có 1 tiếp điểm là thường hở : khi tác động sẽ đóng lại. Với PLC thì ta phải quan niệm rằng nó là một cặp tiếp điểm bao gồm một tiếp điểm thường hở và một tiếp điểm thường đóng tiếp điểm thường hở sẽ đóng khi được tác động, tiếp điểm thường đóng sẽ mở khi được tác động và ngược lại. Do vậy, khi sử dụng PLC người ta thây nút nhấn thường hở bằng nút nhấn thường đóng và viết chương trình như với hệ thống điện. Trang 27
  29. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ví dụ 4 : Nhấn nút I0.5 thì 8 bit từ Q0.0 đến Q0.7 lên mức cao. Nhấn nút I0.6 thì 8 bit từ Q0.0 đến Q0.7 xuống mức thấp. Chương trình : I0.1 Q0.0 S 8 Q0.0 R 8 4. Các lệnh đặc biệt về tiếp điểm : a. SM0.0 SM0.0 Ký hiệu : Tiếp điểm luôn luôn đóng. b. SM0.1 SM0.1 Ký hiệu : Tiếp điểm cho ra một xung khi PLC chuyển từ Stop sang Run. c. SM0.4 SM0.4 Ký hiệu : Tiếp điểm phát xung nhịp chu kỳ 60s d. SM0.5 SM0.5 Ký hiệu : Tiếp điểm phát xung chu kỳ 1s e. Tiếp điểm phát hiện cạnh lên. P Ký hiệu : Khi đầu vào lên mức cao thì tiếp điểm cho ra một xung. f. Tiếp điểm phát hiện cạnh xuống Ký hiệu : N Khi đầu vào xuống mức thấp thì tiếp điểm sẽ cho ra một xung. Độ rộng xung bằng một chu kỳ quét. Trang 28
  30. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Giản đồ thời gian : P N Ví dụ 5 : Mạch đảo chiều quay động cơ xoay chiều 3 pha. Mô tả : Nhấn nút Start động cơ quay cùng chiều kim đồng hồ. Nhấn nút Reverse động cơ quay ngược chiều kim đồng hồ. Nhấn nút Stop động cơ dừng hoạt động. Khi động cơ đang quay thuận thì không được phép quay nghịch mà chỉ khi dừng mới được phép quay nghịch. Yêu cầu : Lập bản phân phối nhiệm vụ. Viết chương trình điều khiển. Bài giải mẫu : Mạch động lực : L1 L2 L3 K1 K2 M Bảng phân phối nhiệm vụ ( Symbol Table) Trang 29
  31. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN ON Sơ đồ nối dây : I0.0 LINE K1 Q0.0 OFF I0.1 K2 REVER Q0.1 I0.2 COM Chương trình : Ví dụ 6 : Mạch đảo chiều quay động cơ xoay chiều 3 pha. Mô tả : Nhấn nút Start động cơ quay cùng chiều kim đồng hồ. Nhấn nút Reverse động cơ quay ngược chiều kim đồng hồ. Nhấn nút Stop động cơ dừng hoạt động. Khi động cơ đang quay thuận mà nhấn nút quay nghịch thì phải quay nghịch. Yêu cầu : Lập bảng phân phối nhiệm vụ. Viết chương trình điều khiển. Chương trình : Trang 30
  32. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Lưu ý : Với hệ thống điều khiển bằng điện, khi dùng nút nhấn có cùng chức năng nhưng ở 2 vị trí khác nhau ta phải dùng nút nhấn đôi. Với hệ thống dùng PLC ta chỉ dùng nút nhấn đơn là đủ rồi. Trong chương trình cho phép ta sử dụng tới 255 tiếp điểm của 1 thiết bị. Ví dụ 7 : Mạch điều khiển trò chơi. Mô tả : Có 3 đấu thủ và một người điều khiển chương trình. Trước mặt mỗi đối thủ có một nút nhấn. Khi có câu hỏi, đấu thủ sẽ bấm nút trước mặt và được quyền ưu tiên trả lời. Lúc này đèn trước mặt đối thủ đó sẽ sáng và các đối thủ còn lại bấm nút đèn không sáng. Đèn của đối thủ sẽ được tắt bởi người dẫn chương trình. Yêu cầu : Lập bảng phân phối nhiệm vụ. Viết chương trình điều khiển. Ví dụ 8 : Mạch điều khiển thang máy xây dựng. Mô tả : Thang máy xây dựng được điều khiển để chuyển vật tư, thiết bị từ thấp lên cao và ngược lại. Nhấn nút Up thì motor năng gầu lên, gặp công tắc hành trình motor dừng lại. Nhấn nút Down thì motor hạ gầu xuống, gặp công tắc hành trình motor dừng. Khi năng gầu lên hoặc xuống nhấn nút Stop thì gầu dừng, lúc này có thể năng gầu lên hoặc xuống tuỳ ý. Trong khi gầu đang chuyển động thì đèn báo luôn chớp. Yêu cầu : Lập bản phân phối nhiệm vụ. Viết chương trình điều khiển. 5. Bộ Timer : Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu đầu ra so với đầu vào Trong S7 –200 CPU 224 có 128 bộ timer chia làm thành hai loại khác nhau. - Timer tạo thời gian trễ không nhớ TON (On Delay Timer) - Timer tạo thời gian trễ có nhớ TONR (Retentive On Delay Timer) - Timer tạo thời gian trễ không nhớ TOF (Off Delay Timer) Trang 31
  33. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ký hiệu : Txx Txx Txx IN TON IN TONR IN TOF PT PT PT Trong đó : PT : Preset timer (0 - 32767) Txx: T0 – T255 Toán hạng : VW, T, C, IW, MW Bộ TON và bộ TONR được chia thành 3 vùng với độ phân giải khác nhau : 1ms, 10ms, 100ms. Độ phân giải TON TOF TONR 1ms T32 , T96 T32 , T96 T0 , T64 10ms T33 T36 T33 T36 T1 T4 T97 T100 T97 T100 T65 T68 100ms T37 T63 T37 T63 T69 T95 T101 T225 T101 T225 T5 T31 Hoạt động : Cả hai loại timer TON và TONR tạo thời gian trễ khi tín hiệu đầu vào lên mức cao. Nếu giá trị tức thời lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước thì ngõ ra tương ứng của bộ định thời được kích hoạt. Tín hiệu đầu vào xuống mức thấp thì TON tự động Reset còn TONR thì không tự động Reset mà cần đến một tín hiệu tác động. Lệnh Reset là phương phán duy nhất để đưa bộ TONR về mức thấp. TOF tạo thời gian trể khi tín hiệu đầu vào xuống mức thấp. Tín hiệu đầu vào lên mức cao thì TOF tự động Reset Trang 32
  34. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ví dụ 9 : Mạch khởi động động cơ sao – tam giác. Nhấn nút Start để khởi động động cơ, để đảm bảo an toàn chuông sẽ reo trong 10s và đèn chớp đúng 10 lần. Sau đó động cơ hoạt động ở chế độ đấu sao. Sau một khoảng thời gian định trước đủ để động cơ đạt tốc độ nhất định, đng65 cơ chuyển sang hoạt động ở chế độ dấu tam giác. Khi nhấn nút Stop động cơ dừng hoạt động. Ví dụ 10 : Mạch đảo chiều quay động cơ. Động cơ xoay chiều 3 pha sẽ đảo chiều quay khi chúng ta thực hiện đảo chiều 2 trong 3 pha của chúng lại với nhau. Khi nhấn nút Start động cơ quay theo chiều thuận được 10s động cơ dừng, sau 2s động cơ tự chạy ngược sau 30s động cơ dừng. Nếu động cơ đang chạy nhấn nút dừng (Stop) động cơ dừng và chu kỳ mới được lập lại. Ví dụ 11 : Mạch điều khiển tuần tự 3 máy bơm. Hệ thống 3 máy bơm được thiết lập theo chế độ sau, mỗi máy bơm hoạt động trong 50 giây. Nhấn nút Start động cơ hoạt động theo trình tự. Nhấn nút Stop 3 động cơ dừng. Máy 1 Máy 2 Máy 3 1 0 0 0 1 0 0 0 1 Ví dụ 12 : Mạch khởi động tuần tự các động cơ. Khi nhấn nút On thì M1 chạy để bơm nước. Sau 5s thì M2 tự động chạy để bơm dầu. Sau 8s thì M3 tự động chạy ở chế độ không tại. Động cơ M3 chạy không tải 3s và nếu áp suất khí trong bình chưa đạt mức giới hạn thì van điện từ Y có điện để nạp khí vào bình chứa, M3 chạy ở chế độ có tải. Khi quá áp suất trong bính chứa, M3 trở lại chế độ không tải. Khi nhấn nút Off thì cả 3 động cơ đều dừng Ví dụ 13 : Viết chương trình điều khiển mô hình máy pha trộn chất lỏng có yêu cầu như sau : - Nhấn nút On hệ thống hoạt động. Trang 33
  35. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN - Khi hoạt động Va bơm nước vào bồn, khi nước đến S2 thì Va dừng Vb hoạt động, khi nước đến S3 thì Vb dừng, động cơ M quay 10s thì dừng Vc hoạt động đổ nước ra ngoài, khi nước xuống đến S1 thì Vc đóng Va mở để chu trình mới lập lai. M nước Hoá chất Va Vb S1 S2 Vc S3 Hình 3.1 Mô hình bộ trộn chất lỏng - Nhấn nút Off hệ thống dừng. - Nhấn nút On trở lại thì chương trình đang hoạt động ở đâu thì làm việc tại đó. Ví dụ 14 : Viết chương trình điều khiển hệ thống sau : Nhấn nút On động cơ 1 làm việc, 5s sau động cơ 2 làm việc, 5s sau động cơ 3 làm việc. Nhấn nút OFF động cơ 1 dừng, 5s sau động cơ 2 dừng, 5s sau động cơ 3 dừng. Ví dụ 15 : Viết chương trình điều khiển hệ thống sau : Nhấn nút On động cơ 1 làm việc, 5s sau động cơ 2 làm việc, 5s sau động cơ 3 làm việc. Nhấn nút OFF động cơ 3 dừng, 5s sau động cơ 2 dừng, 5s sau động cơ 1 dừng. 6. Counter : Khái niệm : Counter là bộ đếm thực hiện chức năng đếm sườn lên của xung trong S7 – 200. Các bộ đếm trong CPU 224 chia làm 2 loại : - Bộ đếm lên CTU (counter up) - Bộ đếm xuống CTD (counter down) Trang 34
  36. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN a. Bộ đếm lên và bộ đếm xuống. Cxx Ký hiệu : Cxx CU CTD CU CTU R R PV PV Trong đó : Cxx : C0  C47 hoặc C80  C127 CU : đầu vào đếm lên R : đầu vào reset PV : Preset value (0  32767) Hoạt động : - CTU thực hiện đếm lên theo số sườn lên của tín hiệu logic đầu vào CTU - Số sườn xung đếm được lưu vào thanh ghi của bộ đếm có độ dài 2 byte và so sánh với giá trị đặt trước PV. - Khi giá trị đếm được lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước thì bộ đếm xuất tín hiệu ứng với mức cao. - Khi đầu vào R lên mức cao thì bộ đếm được Reset Chương trình đếm xung đầu vào : C0 I0.0 CTU CU I0.1 R PV 10 C0 Q0.0 Cxx CTUD b. Bộ đếm lên / xuống CU Ký hiệu : CD R Đặc điểm : Cxx : C48  C79 PV CU : Đầu vào đếm lên Trang 35
  37. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN CD : Đầu vào đếm xuống R : Đầu vào Reset PV : reset Value (- 32767  32767 ) Hoạt động : - CTU thực hiện đếm lên theo số sườn lên của tín hiệu logic đầu vào CU - CTU thực hiện đếm xuống theo số sườn lên của tín hiệu logic đầu vào CD - Số sườn xung đếm được lưu vào thanh ghi của bộ đếm có độ dài 2 byte và so sánh với giá trị đặt trước PV - Khi giá trị đếm được lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước thì bộ đếm xuất hiện tín hiệu ứng với mức cao. - Khi đầu vào R lên mức cao thì bộ đếm bị Reset. Chương trình đếm lên và đếm xuống : C79 I0.0 CTUD CU I0.1 CD I0.2 R 10 PV C79 Q0.0 Ví dụ 16 : Kết hợp nhiều bộ đếm để tăng giá trị đếm. Ví dụ muốn có số đếm 1000.000 thì một bộ đếm không cho phép đặt đủ số đếm quy định. Do đó, ta dùng 2 bộ đếm với số đếm là 100.000 = 50*2.000 Ví dụ 17 : Mạch nhấp nháy có số lần quy định trước. Khi nhấn nút ON thì đèn báo nhấp nháy 12 lần rồi dừng. Nếu đang nháy nhấn nút OFF thì dừng, nhấn nút ON thì chu kỳ mới lập lại Ví dụ 18 : Lập bảng phân phối nhiệm vụ, vẽ kết nối phần cứng và viết chương trình điều khiển hệ thống băng chuyền có yêu cầu như sau : - Khi nhấn nút ON thì băng chuyền hộp hoạt động để kéo hộp. Trang 36
  38. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN - Khi hộp vào vị trí (Cảm biến S1 lên mức cao) thì băng chuyền hộp dừng. Sau 2 giây băng chuyền táo hoạt động để chuyền táo vào hộp. - Cảm biến 2 (S2) sẽ đếm số lượng táo. Nếu số táo đủ 10 thì băng chuyền táo dừng. Sau 2 giây băng chuyền hộp hoạt động. - Hệ thống liên tục hoạt động cho đên khi nhấn nút OFF thì hệ thống dừng. - Nếu vì sự cố như mất điện (không nhấn nút OFF) hệ thống dừng thì khi nhấn nút ON hệ thống hoạt động lại ngay tại vị trí mất điện. Táo S2 Hộp S1 Hộp Băng chuyền táo Hộp Hộp Hình 3.2 Mô hình băng chuyền sản phẩm Băng chuyền hộp Ví dụ 19 : Kiểm soát chổ cho Garaga ngầm. Garaga ngầm chỉ cho phép tối đa 100 xe đỗ tại một thời điểm. Mỗi khi có một xe mới vào sensor 1 phát hiện và đếm lên. Khi xe ra thì sensor 2 phát hiện và bộ đếm giảm. Bình thường đèn xanh sáng, và khi đầy xe đèn đỏ sáng các xe không được vào bãi. Ví dụ 20 : Lập bảng phân phối nhiệm vụ, vẽ kết nối phần cứng và viết chương trình điều khiển hệ thống kiểm tra số lượng xe trong nhà xe có yêu cầu như sau : - Khi có xe vào cổng thì cảm biến 1 (S1) sẽ nhận biết và mở thanh chắn với điều kiện số lượng xe trong nhà xe dưới 100. - Khi xe vào đến cảm biến 2 (S2) thì sau 20 giây thanh chắn đóng lại. - Có một xe vào cảm biến 2 (S2) sẽ đếm số lên. Trang 37
  39. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN - Có một xe ra cảm biến 3 (S3) sẽ đếm xuống. - Nếu số lượng xe trong nhà xe vừa đủ 100 thì thanh chắn không mở, không cho xe vào nhà xe, đồng thời đèn báo sẽ nhấp nháy. - Thanh chấn mở ra gặp tiếp điểm hành trình S4 thì dừng. Thanh chấn đóng lại gặp tiếp điểm hành trình S5 thì dừng. Cổng ra S1 S3 S2 Cổng vào Đèn báo Thanh chắn Hình 3.4 Mô hình kiểm tra chổ trong nhà xe 7. Nhóm lệnh so sánh : (Compare) Khi lập trình nếu có các quyết định được thực hiện dựa trên kết quả của việc so sánh thì có thể sử dụng các lệnh so sánh theo byte, word, double word, real trong S7- 200. Các phép so sánh thường gặp trong toán học là : so sánh bằng, so sánh lớn hơn hoặc bằng, so sánh nhỏ hơn hoặc bằng. a. Phép so sánh bằng : Ký hiệu : n1 n1 n1 n1 = = D = = I = = R = = B n2 n2 n2 n2 Tiếp điểm đóng khi n1 = n2 n1, n2 là số thực, counter, timer D, I, R,B, lần lược là Double word, số tự nhiên, số thực, Byte. b. Phép so sánh lớn hơn hoặc bằng : Trang 38
  40. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ký hiệu : n n1 n1 n1 1 > = D > = I > = R > = B n n2 n2 n2 2 Tiếp điểm đóng khi n1 n2 c. Phép so sánh nhỏ hơn hoặc bằng : Ký hiệu n n1 n1 n1 1 D > I > R > B n2 n2 n2 n2 Ví dụ 21 : Mạch điều khiển đèn giao thông. Khi PLC chuyển từ Stop sang Run, đèn đỏ tuyến 1 và 2 sáng. Sau 3s đèn xanh 2 chuyển sang vàng sau 1s vàng chuyển sang đỏ và đồng thời đỏ 1 chuyển sang xanh 1. sau 3s xanh 1 chuyển sang vàng 1. sau 1s thì chu kỳ mới lập lại Vẽ giản đồ thời gian và viết chương trình điều khiển. Khi tăng thời gian làm việc của các đèn lên là : xanh 28, vàng 4, đỏ 32 thì làm thế nào ? Ví dụ 22 :Điều khiển cánh tay máy Cánh tay máy được sử dụng để gắp sản phẩm hoặc làm việc ở nơi môi trường nguy hiểm, khắc nghiệt. Tay máy có các chứ năng cơ bản sau. Xoay, đưa ra, đưa xuống, gấp, đưa lên , đưa vào Viết chương trình điều khiển cánh tay máy theo các động tác sau : Khi nhấn nút ON tay máy tiến hành : Trang 39
  41. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Xoay ra xuống gấp lên vào xoay Vào  lên  nhả  xuống  ra Cylinder ra/vào Cylinder lên/xuống Cylinder Cylinder xoay gắp/nhả Hình 3.5 Mô hình tay máy Khi nhấn nút OFF tay máy đừng, khi nhấn nút On thì tay máy làm tiếp động tác mà trước đó đang dừng. Ví dụ 23 :Điều khiển dây chuyền các động cơ hoạt động Công ty trách nhiệm hữu hạn PHƯỚC LỘC có công trình sản xuất gồm 8 động cơ hoạt động - Nhấn nút start động cơ vị trí 0 hoạt động - Nhấn nút stop động cơ đang hoạt động đừng - Nhấn nút PBR động cơ đang hoạt động dừng, động cơ bên phải động cơ vừa dừng sẽ hoạt động - Nhấn nút PBL động cơ đang hoạt động dừng, động cơ bên trái động cơ vừa dừng sẽ hoạt động Trang 40
  42. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Ví dụ 24 : Viết chương trình điều khiển 9 đèn làm việc theo yêu cầu sau : a. Sáng nhấp nháy (chu kỳ 1s) b. Sáng luân phiên (chu kỳ 1s) c. Sáng dần. (chu kỳ 1s) d. Tắt dần. (chu kỳ 1s) e. Sáng dần từ giữa ra (chu kỳ 1s) 8. Nhóm lệnh di chuyển dữ liệu : MOV-B EN EN MOV-W IN 1 OUT IN 1 OUT EN MOV-DW EN MOV-R IN 1 OUT IN 1 OUT Người ta dùng lệnh Mov để : - Nạp giá trị từ ngoài vào bộ nhớ. - Duy chuyển dữ liệu từ vùng nhớ này sang vùng nhớ khác, từ miền nhớ này sang miền nhớ kia. - Xuất dữ liệu từ miền nhớ ra ngoài. 9. Nhóm lệnh toán học : Lệnh ADD (cộng ) EN ADD-R EN ADD-I EN ADD-DI IN 1 IN 1 IN 1 OUT OUT OUT IN 2 IN 2 IN 2 Trang 41
  43. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Lệnh SUB (trừ ) EN SUB-R EN SUB-I EN SUB-DI IN 1 IN 1 IN 1 OUT OUT OUT IN 2 IN 2 IN 2 Lệnh MUL (nhân) EN MUL-R EN MUL-I EN MUL-DI IN 1 IN 1 IN 1 OUT OUT OUT IN 2 IN 2 IN 2 Khi nhân 2 số thì dữ liệu sẻ tăng lên 4 byte. Lệnh DIV chia EN EN EN DIV-R DIV-I DIV-DI IN 1 IN 1 IN 1 OUT OUT OUT IN 2 IN 2 IN 2 Khi chia 2 số phần thương số sẽ được ghi ở 2 byte thấp, dư số được ghi ở 2 byte cao. SQRT lệnh thực hiện việc lấy căn bậc 2 của số thực 32 bit. Lệnh SM1.0 SM1.1 SM1.2 SM1.3 Kết qủa 0 Báo tràn Kết quả âm Chia cho 0 ADD-I-D-R-DI Có Có 1 Có Không SUB-I-D-R-DI Có Có 1 Có Không MUL-I-D-DI Có Không không MUL-R Có Có 2 Không Trang 42
  44. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN DIV-I-D-DI Có Có 1 Có DIV-R Có Có 2 Có SQRT Có Có 2 Có Không Có 1 : kết quả bị tràn ô nhớ. Có 2 : tràn hoặc toán hạn không hợp kiểu. Ví dụ 25 : Kiểm soát tốc độ xe. Dùng 2 cảm biến S1 và S2 để đo khoảng thời gian xe chạy. Khoảng cách giữa S1 và S2 là 10m. Tính vận tốc của xe. Nếu vận tốc của xe lớn hơn 5m/s thì đèn chớp 1354 1 2 3 4 5 6 7 8 9 on 0 S1 S2 Hình 3.6 Kiểm tra tốc độ xe Hình 3.7 Bộ nhập giá trị và hiển thị 10. Lệnh tăng giảm một đơn vị và lệnh đảo giá trị thanh ghi. Những lệnh này làm đơn giản hoá các vòng điều khiển bên trong chương trình. INC-W, INC-B, INC-DW : lệnh cộng số nguyên 1 vào nội dung một byte, word hoặc 1 Double word. DEC - W, INC-B, INC-DW : Lệnh bớt nội dung từ đơn, byte, DW đi một đơn vị. INV- W, INC-B, INC-DW : Lệnh đảo giá trị từng bit của từ đơn, byte, DW. Trang 43
  45. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Lệnh SM1.0 SM1.1 SM1.2 SM1.3 Kết qủa 0 Báo tràn Kết quả âm Chia cho 0 INV Có Không Không Không DEC Có Có Có Không INC Có Có Có Không 11. Lệnh chuyển đổi các dạng số : - Đổi số dạng byte (B) sang số tự nhiện (I): B-I và ngược lại I-B - Có các dạng số sau : I = Word, DI = Double Word, R = Real, BCD (AC0,1) - TRUNC - ATH - SEG - HTA 12. Lệnh SHRB Lệnh dịch chuyển các bit của thanh ghi đi một vị trí trong 1 vòng quét. Thanh ghi được xác định lệnh bằng các toán hạng: S-BIT chỉ địa chỉ bit thấp trong thanh ghi và n chỉ độ dài thanh ghi. Dấu của toán hạng n xác định chiều dịch chuyển từ bit thấp sang bit cao (n>0) hay ngược lại từ bit cao sang bit thấp (n<0). Toán hạng Data là địa chỉ bit mà giá trị logic của nó sẽ được đẩy vào thanh ghi. Giá trị bị đẩy ra khỏi thanh ghi sẽ được ghi vào bit báo tràn SM1.1 EN SHRB data Sbit n Q0.0 1 2 3 4 5 6 7 - Data : dữ liệu nhập. - Sbit : địa chỉ bit đầu tiên. - N số bit. Trang 44
  46. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN 13. Analog Adjustments CPU 224 có hai bộ điều chỉnh tương tự (Analog Adjustments ) Port 0 và Port 1 giá trị của bộ điều chỉnh tương tự từ 0 đến 255. - Giá trị của Port 0 được ghi ở ô nhớ SMB28 . - Giá trị của Port 1 được ghi ở ô nhớ SMB29. Cần sử dụng một vít dẹp để xoay biến trở, khi đó giá trị của 2 bộ điều chỉnh tương tự sẽ thây đổi theo. Góc xoay của bộ điều chỉnh tương tự là 0 270 độ. Để xem được dữ liệu trong SMB28 và SMB29 ta dùng hàm B_I để chuyển thành số thực. Ta thấy góc quay và giá trị ngõ ra thây đổi tuyến tính. Như vậy nếu muốn chia thang không mịn ta dùng hàm so sánh . ví dụ như sau : - Chia góc xoay biến trở ra thành 10 đoạn. - Khi biến trở ở thang 1 thì PLC hiển thị là 0s - Khi biến trở ở thang 2 thì PLC hiển thị là 1s - Khi biến trở ở thang 3 thì PLC hiển thị là 2 s 0 225 0 270 Hình 1.8 Thang chuyển đổi độ quay và già trị bộ chỉnh tương tự Ví dụ 26 : Lặp lại ví dụ 20 với số quả táo có thể điều chỉnh được bằng cách điều chỉnh biến trở của bộ Analog Adjustments là 5 sản phẩm, 6 sản phẩm 10 sản phẩm. 14. Chương trình con a. Cấu trúc chương trình khi sử dụng chương trình con. Một chương trình bao gồm một chương trình chính và nhiều chương trình con. Số chương trình con tối đa là 225. Trang 45
  47. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN b. Cách thực hiện một chương trình. Chương trình được thực hiện theo từng vòng quét Scan. Bắt đầu ở chương trình chính, thực hiện việc quét điều kiện của chương trình con, nếu thỏa điều kiện sẽ thực hiện theo chương trình con đó. Kết thúc chương trình con chương trình quay về chương trình chính thực hiện một vòng quét mới. c. Mục đích sử dụng chương trình con : - Khai thác triệt để nguồn tài nguyên của PLC. - Dễ lập trình. d. Các lưu ý khi sử dụng chương trình con : - Lệnh gọi chương trình con phải đặt ở chương trình chính. - Chương trình con chỉ hoạt động khi được chương trình chính gọi. - Giá trị Logic các Bit, thanh ghi, bộ đếm, bộ định thời nên thực hiện ở chương trình chính. - Cần lưu ý đến biến toàn cục và biến nội bộ. Ví dụ 27 : Viết chương trình điều khiển hệ thống đèn quảng cáo có yêu cầu như sau : - Nhấn nút On các đèn từ Q0.0 đến Q0.7 nhấp nháy 5 lần thì chuyển sang chế độ luân phiên 2 lần thì chuyển lại trạng thái ban đầu. - Nhấn nút Off thì hệ thống dừng (tất cả các đèn đều không hoạt động). - Khi nhấn nút On trở lại thì hệ thống hoạt động từ đầu. Trang 46
  48. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN 15. Đồng hồ thời gian thực. a. Khai báo thời gian (nạp ngày giờ khai báo vào đồng hồ ): - Ghi các giá trị ngày tháng vào ô nhớ T. - Đọc giá trị từ vùng nhớ T vào đồng hồ. Dùng lệnh SET-RTC . Nhớ rằng chỉ được khai báo một lần duy nhất. b. Xuất dữ liệu từ đồng hồ ra bộ nhớ. Dùng lệnh READ-RTC để xuất dữ liệu từ đồng hồ ra ô nhớ T. c. Chuyển số nhị phân thành số thập phân Ví dụ 28 : Khai báo đồng hồ thời gian thực Ví dụ 29 : Viết chương trình điều khiển hệ thống đèn giao thông có yêu cầu như sau : Đèn giao thông có 2 tuyến : tuyến 1 và tuyến 2. Hệ thống hoạt động ở 2 chế độ : Auto và Handy Ở chế độ Auto : - Từ 6h00 -19h00 các đèn hoạt động theo trình tự đèn Xanh sáng 4s đèn Vàng sáng 1s Đèn đỏ sáng 5s. - Từ 19h00 – 6h00 hôm sau chỉ còn 2 đèn vàng nhấp nháy. Ở chế độ Handy : - Công tắt S1 đóng thì đèn vàng tuyến 1 và đèn xanh tuyến 2 hoạt động. - Công tắt S1 mở thì đèn vàng tuyến 2 và đèn xanh tuyến 1 hoạt động. Ví dụ 30 : Viết chương trình điều khiển chuông lớp học. Trang 47
  49. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Hoạt động ở 2 chế độ Auto và handy Ở chế độ Auto thì : - 6h40 chuông reng 3lần mỗi lần 1s nghỉ 1s, lúc 8h30 chuông reng 2 lần mỗi lần 1s nghỉ 1s. Ở chế độ Handy thì : - Nhấn nút On chuông reng không nhấn nút thì chuông dừng. 16. Hàm Phát xung tốc độ cao. a. Giới thiệu CPU 224 phát 2 loại xung vuông là : PTO và PWM. Xung PTO là xung có thời gian ở mức cao bằng thời gian ở mức thấp. PTO Thời gian T từ : 250s 65.535 s hoặc : 2ms 65.353 ms Số xung : 1 4.294.965.297 xung Xung PWM là xung có thời gian ở mức cao khác với thời gian ở mức thấp. PWM Thời gian T từ : 250s 65.535 s hoặc : 2ms 65.353 ms Số xung : 1 4.294.965.297 xung Độ rộng xung : 0s 65.535 s hoặc : 0ms 65.353 ms b. Trình tự khai báo : - Nạp giá trị cho thanh ghi điều khiển. - Chọn chu kỳ, độ rộng xung, số xung của dãy. - Khai báo ngắt - Kích hàm phát xung. c. Các địa chỉ cần khai báo : Trang 48
  50. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN PLS THANH GHI CHU KỲ ĐỘ RỘNG SỐ XUNG CỦA ĐIỀU KHIỂN XUNG DÃY Q0.0 SMB67 SMW68 SMW70 SMD72 Q0.1 SMB77 SMW78 SMW80 SMD82 d. Cấu trúc thanh ghi điều khiển Cấu trúc thanh ghi điều khiển: SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB67.0 SMB77.0 SMB77.1 SMB77.2 SMB77.3 SMB77.4 SMB77.5 SMB77.6 SMB77.7 Q0.0 Q0.1 Mục Đích SM67.0 SM77.0 Đổi chu kỳ. 1- cho phép 0- không cho phép SM67.1 SM77.1 Đổi độ rộng xung. 1- cho phép 0- không cho phép SM67.2 SM77.2 Đổi số đếm xung. 1- cho phép 0- không cho phép SM67.3 SM77.3 Đơn vị thời gian. 1- ms, 0- s SM67.4 SM77.4 Không sử dụng SM67.5 SM77.5 Không sử dụng SM67.6 SM77.6 Chọn kiểu xung.1- PWM, 0- PTO SM67.7 SM77.7 Khai báo 0 - huỷ, 1- kích e. Các ngắt khi khai báo phát xung : - Ngắt PLS0 : ngắt số 19. - Ngắt PLS1 : ngắt số 20. Ví dụ 31 : Khi PLC chuyển từ STOP sang RUN thì phát xung PTO ra cổng Q0.0, Xung có chu kỳ là 1s, sau khi phát được 10 xung thì dừng sau 10s thì đèn H sáng. Khi nhấn tiếp nút On thì chu kỳ mới lập lại. Ví dụ 32 : Khi nhấn nút On thí phát xung PTO ra cổng Q0.1 chu kỳ 0.5s, số xung là 15s. Đủ số xung thì ngừng phát, sau 10s thì tự động phát lại. Trang 49
  51. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Khi nhấn nút OFF thì vẫn tiếp tục phát. Nhưng sẽ không tự động phát lại cho đến khi nhấn nút ON. Ví dụ 33 : Phát xung PWM ra cổng Q0.0, chu kỳ 1s khi nhấn I0.1 thì chuyển sang phát với chu kỳ 2 s khi nhấn nút OFF thì dừng. Ví dụ 44 : Phát xung PTO với 10 xung đầu chu kỳ 1s, sau đó phát tiếp 20 xung với chu kỳ là 0.5s. 17. Khai báo và sử dụng bộ đếm tốc độ cao. Khi cần đếm xung tần số cao, người ta cần khai báo và lập trình để đếm được tần số cao đó. a. Các địa chỉ cần khai báo : Bộ đếm Thanh ghi điều khiển Giá trị ban đầu Giá trị đặt trước HSC0 SMB37 SMD38 SMD42 HSC1 SMB47 SMD48 SMD52 HSC2 SMB57 SMD58 SMD62 HSC3 SMB137 SMD138 SMD142 HSC4 SMB147 SMD148 SMD152 HSC5 SMB157 SMD158 SMD162 b. Cấu trúc thanh ghi điều khiển SMB37 SMB47 SMB57 M ỤC Đ ÍCH SM37.0 SM47.0 SM57.0 Không sử dụng (HSC0) SM37.1 SM47.1 SM57.1 Không sử dụng (HSC0) SM37.2 SM47.2 SM57.2 Không sử dụng (HSC0) SM37.3 SM47.3 SM57.3 Chiều đếm. 1 lên, 0 xuống SM37.4 SM47.4 SM57.4 Đảo chiều đếm. 1 cho phép SM37.5 SM47.5 SM57.5 Thây đổi giá trị đặt trước. 1 cho phép SM37.6 SM47.6 SM57.6 Thây đổi giá trị đềm tức thời. 1 cho phép SM37.7 SM47.7 SM57.7 Cho phép bộ đếm hoạt động. 1 cho phép. c. Đặt điểm các bit không sử dụng đối với HSC0 - SM47.0, SM57.0 : Bit điều khiển tác động chân Reset . Trang 50
  52. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN 0 reset tác động ở mức cao. 1 reset tác động ở mức thấp. - SM47.1, SM57.1 : Bit điều khiển múc tác động chân Start. 0 Start ở mức cao. 1 Start ở múc thất. - SM47.2, SM57.2 : chọn tốc độ khi đếm lệch pha 90 độ của 2 xung. 0 số đếm được bằng 4 * số lần lệch pha. 1 số đếm được bằng 1* số lần lệch pha. d. Các ngắt liên quan đến bộ đếm. Event Mô tả number 0 Cạnh lên I0.0 1 Cạnh xuống I0.0 2 Cạnh lên I0.1 3 Cạnh xuống I0.1 4 Cạnh lên I0.2 5 Cạnh xuống I0.2 6 Cạnh lên I0.3 7 Cạnh xuống I0.3 8 Nhận dữ liệu 9 Xuất dữ liệu 10 Theo thời gian 0, SMB34 11 Theo thời gian 1, SMB35 12 HSC0 _ CV=PV 13 HSC1 _ CV=PV 14 HSC1 thây đổi hướng đếm. 15 HSC1 reset từ bên ngoài. 16 HSC2 CV=PV 17 HSC2 thây đổi hướng đếm. 18 HSC2 reset từ bên ngoài. 19 PLS0 khi phát xung hoàn tất. 20 PLS1 khi phát xung hoàn tất. e. Các chế độ làm việc của bộ đếm HSC1 Trang 51
  53. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN Event Mô tả number 0 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6 1 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6 nhận tín hiệu I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài. 2 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6, nhận I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài, Nhận I1.1 làm tín hiệu khởi phát. 3 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6, chiều đém quy định bởi I0.7. 4 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6, chiều đếm quy định bởi I0.7.Nhận I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài. 5 Đếm tiến hoặc lùi theo I0.6, chiều đếm quy định bởi I0.7.Nhận I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài. Nhận I1.1 làm tín hiệu khởi phát. 6 Đếm tiến theo I0.6, lùi theo I.07. 7 Đềm tiến theo I0.6, Lùi theo I0.7 Nhận I1.0 nhận I1.0 làm tín hiệu Reset từ bên ngoài. 8 Đềm tiến theo I0.6, Lùi theo I0.7 Nhận I1.0 nhận I1.0 làm tín hiệu Reset từ bên ngoài. Nhận I1.1 làm tín hiệu kởi phát. 9 Đếm số lần lệch pha giữa I0.6 và I0.7. 10 Đếm số lần lệch pha giữa I0.6 và I0.7. Nhận I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài. 11 Đếm số lần lệch pha giữa I0.6 và I0.7. Nhận I1.0 làm tín hiệu reset từ bên ngoài. Nhận I1.1 làm tín hiệu khởi phát. Các HSC khác tương tự. Ví dụ 35: Viết chương trình đếm số xung của I0.0. Nếu số xung bằng 20 thì đèn Q0.0 sáng. 18. ANALOG a. Các Modul : EM231 – 4 vào , không có ngõ ra. EM232 - 0 vào , 2 ra. EM235 – 4 vào 1 ra. Trang 52
  54. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN 10V Đặt điểm EM235. Modul Analog : - Địa chỉ cho các ngõ vào : AIW0 ngõ vào A. AIW2 ngõ vào B. 52000 AIW4 ngõ vào C. AIW6 ngõ vào D. A : analog, I : input, W : word. - Các địa chỉ ngõ là Q. AQW0, AQW2, Gain : Điều chỉnh độ lợi : Offset : Điều chỉnh điểm lệch 0. b. Các ví dụ : Ví dụ 36 : Thu nhận tín hiệu analog. Ví dụ 37 : Hoạt động ở 50 độ C Ví dụ 38 : Hoạt động trong khoảng 40 đến 50 độ C. Ví dụ 39 : Hiển thị nội dung của thanh ghi AIW0 ra Led hiển thị số. Trang 53
  55. ĐH Tôn Đức Thắng Phòng THCN – DN PHỤ LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT : PLC : Programmable Logic Controller STL: Statement List LAD : Ladder Logic NTC : PTC : Trang 54