
Giáo trình thuật toán :Tìm hiểu PLC? phần 6
Mô tả tài liệu
RUN: cho phép PLC thực hiện chương trình trong bộ nhớ. PLC sẽ tự chuyển về trạng thái STOP khi máy có sự cố, hoặc trong chương trình gặp lệnh STOP, do đó khi chạy nên quan sát trạng thái thực của PLC theo đèn báo
Tóm tắt nội dung
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
71
+ RUN: cho phÐp PLC thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh trong bé nhí. PLC sÏ tù
chuyÓn vÒ tr¹ng th¸i STOP khi m¸y cã sù cè, hoÆc trong ch−¬ng tr×nh gÆp lÖnh
STOP, do ®ã khi ch¹y nªn quan s¸t tr¹ng th¸i thùc cña PLC theo ®Ìn b¸o.
+ STOP: c−ìng bøc PLC dõng c«ng viÖc ®ang thùc hiÖn, chuyÓn vÒ tr¹ng
th¸i nghØ. ë chÕ ®é nµy PLC cho phÐp hiÖu chØnh l¹i ch−¬ng tr×nh hoÆc n¹p mét
ch−¬ng tr×nh míi.
+ TERM: cho phÐp PLC tù quyÕt ®Þnh mét chÕ ®é lµm viÖc (hoÆc RUN hoÆc
STOP).
ChØnh ®Þnh t−¬ng tù: Nóm ®iÒu chØnh t−¬ng tù ®Æt d−íi n¾p ®Ëy c¹nh cæng
ra, nóm ®iÒu chØnh t−¬ng tù cho phÐp ®iÒu chØnh tÝn hiÖu t−¬ng tù, gãc quay
®−îc 2700..
Pin vµ nguån nu«i bé nhí: Nguån pin ®−îc tù ®éng chuyÓn sang tr¹ng th¸i
tÝch cùc khi dung l−îng nhí bÞ c¹n kiÖt vµ nã thay thÕ ®Ó d÷ liÖu kh«ng bÞ mÊt.
Cæng truyÒn th«ng: S7-200 sö dông cæng truyÒn th«ng nèi tiÕp RS 485 víi
phÝch c¾m 9 ch©n ®Ó phôc vô cho viÖc ghÐp nèi víi thiÕt bÞ lËp tr×nh hoÆc víi c¸c
PLC kh¸c. Tèc ®é truyÒn cho m¸y lËp tr×nh kiÓu PPI lµ 9600 boud. C¸c ch©n cña
cæng truyÒn th«ng lµ:
1. ®Êt
2. 24v DC
3. truyÒn vµ nhËn d÷ liÖu
4. kh«ng dïng
5. ®Êt
6. 5v DC (®iÖn trë trong 100Ω)
7. 24v DC (120 mA)
8. truyÒn vµ nhËn d÷ liÖu
9. kh«ng dïng
1.2. Th«ng sè
• Víi CPU 214:
+ 14 cæng vµo vµ 10 cæng ra logic. Cã thÓ më réng thªm 7 module bao gåm
c¶ module analog.
+ Tæng sè cæng vµo vµ ra cùc ®¹i lµ: 64 vµo, 64 ra.
+ 2048 tõ ®¬n (4Kbyte) thuéc miÒn nhí ®äc/ghi kh«ng ®æi ®Ó l−u ch−¬ng
tr×nh (vïng nhí giao diÖn víi EFROM).
+ 2048 tõ ®¬n (4Kbyte) thuéc miÒn nhí ®äc/ghi ®Ó ghi d÷ liÖu, trong ®ã cã
512 tõ ®Çu thuéc miÒn kh«ng ®æi.
+ 128 bé thêi gian (Times) chia lµm ba lo¹i theo ®é ph©n d¶i kh¸c nhau: 4 bé
1ms, 16 bé 10ms vµ 108 bé 100ms.
+ 128 bé ®Õm chia lµm hai lo¹i: chØ ®Õm tiÕn vµ võa ®Õm tiÕn võa ®Õm lïi.
+ 688 bit nhí ®Æc biÖt ®Ó th«ng b¸o tr¹ng th¸i vµ ®Æt chÕ ®é lµm viÖc.
5 4 3
9
2 1
8 7
H×nh 6.2 Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
72
+ C¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý ng¾t gåm: ng¾t truyÒn th«ng, ng¾t theo s−ên lªn
hoÆc xuèng, ng¾t thêi gian, ng¾t cña bé ®Õm tèc ®é cao vµ ng¾t truyÒn
xung.
+ Ba bé ®Õm tèc ®é cao víi nhÞp 2KHz vµ 7KHz.
+ 2 bé ph¸t xung nhanh cho d·y xung kiÓu PTO hoÆc kiÓu PWM.
+ 2 bé ®iÒu chØnh t−¬ng tù.
+ Toµn bé vïng nhí kh«ng bÞ mÊt d÷ liÖu trong kho¶ng thêi gian 190h khi
PLC bÞ mÊt nguån cung cÊp.
• Víi CPU 212
+ 8 cæng vµo vµ 6 cæng ra logic. Cã thÓ më réng thªm 2 module bao gåm c¶
module analog.
+ Tæng sè cæng vµo vµ ra cùc ®¹i lµ: 64 vµo, 64 ra.
+ 512 tõ ®¬n (1Kbyte) thuéc miÒn nhí ®äc/ghi kh«ng ®æi ®Ó l−u ch−¬ng
tr×nh (vïng nhí giao diÖn víi EFROM).
+ 512 tõ ®¬n l−u d÷ liÖu, trong ®ã cã 100 tõ nhí ®äc/ghi thuéc miÒn kh«ng
®æi.
+ 64 bé thêi gian trÔ (Times) trong ®ã: 2 bé 1ms, 8 bé 10ms vµ 54 bé 100ms.
+ 64 bé ®Õm chia lµm hai lo¹i: chØ ®Õm tiÕn vµ võa ®Õm tiÕn võa ®Õm lïi.
+ 368 bit nhí ®Æc biÖt ®Ó th«ng b¸o tr¹ng th¸i vµ ®Æt chÕ ®é lµm viÖc.
+ C¸c chÕ ®é ng¾t vµ xö lý ng¾t gåm: ng¾t truyÒn th«ng, ng¾t theo s−ên lªn
hoÆc xuèng, ng¾t thêi gian, ng¾t cña bé ®Õm tèc ®é cao vµ ng¾t truyÒn
xung.
+ Toµn bé vïng nhí kh«ng bÞ mÊt d÷ liÖu trong kho¶ng thêi gian 50h khi
PLC bÞ mÊt nguån cung cÊp.
2. C¸c module vµo ra më réng
Khi qu¸ tr×nh tù ®éng ho¸ ®ßi hái sè l−îng ®Çu vµ ®Çu ra nhiÒu h¬n sè l−îng
s½n cã trªn ®¬n vÞ c¬ b¶n hoÆc khi cÇn nh÷ng chøc n¨ng ®Æc biÖt th× cã thÓ më
réng ®¬n vÞ c¬ b¶n b»ng c¸ch g¸ thªm c¸c module ngoµi. Tèi ®a cã thÓ g¸ thªm
7 module vµo ra qua 7 vÞ trÝ cã s½n trªn Panen vÒ phÝa ph¶i. §Þa chØ cña c¸c vÞ trÝ
cña module ®−îc x¸c ®Þnh b»ng kiÓu vµo ra vµ vÞ trÝ cña module trong r·nh, bao
gåm cã c¸c module cïng kiÓu. VÝ dô mét module cæng ra kh«ng thÓ g¸n ®Þa chØ
module cæng vµo, còng nh− module t−¬ng tù kh«ng thÓ g¸n ®Þa chØ nh− module
sè vµ ng−îc l¹i.
C¸c module sè hay rêi r¹c ®Òu chiÕm chç trong bé ®Öm, t−¬ng øng víi sè
®Çu vµo ra cña module.
C¸ch g¸n ®Þa chØ ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh 6.3.
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
73
§6.2. CÊu tróc bé nhí
Bé nhí ®−îc chia thµnh 4 vïng chÝnh ®ã lµ:
1. Vïng nhí ch−¬ng tr×nh
Vïng nhí ch−¬ng tr×nh lµ miÒn bé nhí ®−îc sö dông ®Ó l−u gi÷ c¸c lÖnh
ch−¬ng tr×nh. Vïng nµy thuéc kiÓu kh«ng ®æi ®äc / ghi ®−îc.
2. Vïng tham sè
Vïng tham sè l−u gi÷ c¸c tham sè nh−: tõ kho¸, ®Þa chØ tr¹m... vïng nµy
thuéc vïng kh«ng ®æi ®äc / ghi ®−îc.
3. Vïng d÷ liÖu
Vïng d÷ liÖu ®Ó cÊt c¸c d÷ liÖu cña ch−¬ng tr×nh gåm kÕt qu¶ cña c¸c phÐp
tÝnh, c¸c h»ng sè trong ch−¬ng tr×nh.... vïng d÷ liÖu lµ miÒn nhí ®éng, cã thÓ
truy nhËp theo tõng bit, byte, tõ (word) hoÆc tõ kÐp.
Vïng d÷ liÖu ®−îc chia thµnh c¸c vïng nhí nhá víi c¸c c«ng dông kh¸c
nhau ®ã lµ:
Tham sè TT Tªn tham sè DiÔn gi¶i
CPU 212 CPU214
1 V Lµ miÒn ®äc ghi 0.0 ÷ 1023.7 0.0 ÷ 4095.7
2 I §Öm cæng vµo 0.0 ÷7.7 0.0 ÷ 7.7
3 Q §Öm cæng ra 0.0 ÷ 7.7 0.0 ÷ 7.7
4 M Vïng nhí néi 0.0 ÷ 15.7 0.0 ÷ 31.7
5 SM chØ ®äc Vïng nhí ®Æc biÖt 0.0 ÷ 29.7 0.0 ÷ 29.7
6 SM däc/ghi Vïng nhí ®Æc biÖt 30.0 ÷ 45.7 30.0 ÷ 85.7
I0.0 Q0.0
I0.1 Q0.1
I0.2 Q0.2
I0.3 Q0.3
I0.4 Q0.4
I0.5 Q0.5
I0.6 Q0.6
I0.7 Q0.7
I1.0 Q1.0
I1.1 Q1.1
I1.2
I1.3
I1.4
I1.5
CPU 214
I2.0
I2.1
I2.2
I2.3
Q2.0
Q2.1
Q2.2
Q2.3
I3.0
I3.1
I3.2
I3.3
I3.4
I3.5
I3.6
I3.7
AIW0
AIW2
AIW3
AIW4
AQW0
Q3.0
Q3.1
Q3.2
Q3.3
Q3.4
Q3.5
Q3.6
Q3.7
AIW8
AIW10
AIW12
AQW4
H×nh 6.3: §Þa chØ c¸c module më 0
(4 vµo, 4 1
(8 vµo)
Module 2
analog
(3 vµo, 1 3
(8 ra)
Module 4
analog
(3 vµo, 1 Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
74
§Þa chØ truy nhËp ®−îc qui −íc víi c«ng thøc:
* Truy nhËp theo bit:
Tªn miÒn + ®Þa chØ byte.chØ sè bit.
VÝ dô: V150.4 lµ ®Þa chØ bÝt sè 4 cña byte 150 thuéc miÒn V.
* Truy nhËp theo byte:
Tªn miÒn + B vµ ®Þa chØ byte.
VÝ dô: VB150 lµ ®Þa chØ byte 150 thuéc miÒn V.
* Truy nhËp theo tõ (word):
Tªn miÒn + W vµ ®Þa chØ byte cao cña tõ.
VÝ dô: VW150 lµ ®Þa chØ tõ ®¬n gåm hai byte 150 vµ 151 thuéc miÒn V, trong ®ã
byte 150 cã vai trß byte cao cña tõ.
* Truy nhËp theo tõ kÐp :
Tªn miÒn + D vµ ®Þa chØ byte cao cña tõ.
VÝ dô: VD150 lµ ®Þa chØ tõ kÐp gåm bèn byte 150, 151, 152 vµ 153 thuéc miÒn
V, trong ®ã byte 150 cã vai trß byte cao, 153 cã vai trß lµ byte thÊp cña tõ kÐp.
TÊt c¶ c¸c byte thuéc vïng d÷ liÖu ®Òu cã thÓ truy nhËp b»ng con trá. Con
trá ®−îc ®Þnh nghÜa trong miÒn V hoÆc c¸c thanh ghi AC1, AC2, AC3. Mçi con
trá chØ ®Þa chØ gåm 4 byte (tõ kÐp). Qui −íc sö dông con trá ®Ó truy nhËp nh−
sau:
& + ®Þa chØ byte cao
VÝ dô: + AC1 = &VB150 lµ thanh ghi AC1 chøa ®Þa chØ byte 150 thuéc miÒn V.
+ VD100 = &VW150 lµ tõ kÐp VD100 chøa ®Þa chØ byte cao cña tõ ®¬n
VW150 thuéc miÒn V.
+ AC2 = &VD150 lµ thanh ghi AC2 chøa ®Þa chØ byte cao 150 cña tõ kÐp
VD150 thuéc miÒn V.
To¸n h¹ng * (con trá): lµ lÊy néi dung cña byte, tõ hoÆc tõ kÐp mµ
con trá ®ang chØ vµo. Víi c¸c ®Þa chØ ®· x¸c ®Þnh trªn ta cã c¸c vÝ dô:
VÝ dô: + LÊy néi dung cña byte VB150 lµ: *AC1.
+ LÊy néi dung cña tõ ®¬n VW150 lµ: *VD100.
+ LÊy néi dung cña tõ kÐp VD150 lµ: *AC2.
PhÐp g¸n ®Þa chØ vµ sö dông con trá nh− trªn còng cã t¸c dông víi nh÷ng
thanh ghi 16 bit cña bé thêi gian, bé ®Õm thuéc ®èi t−îng.
4. Vïng ®èi t−îng
Vïng ®èi t−îng ®Ó l−u gi÷ d÷ liÖu cho c¸c ®èi t−îng lËp tr×nh nh− c¸c gi¸
trÞ tøc thêi, gi¸ trÞ ®Æt tr−íc cña bé ®Õm, hay bé thêi gian. D÷ liÖu kiÓu ®èi t−îng
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
75
bao gåm c¸c thanh ghi cña bé thêi gian, bé ®Õm, c¸c bé ®Õm cao tèc, bé ®Öm
t−¬ng tù vµ c¸c thanh ghi AC.
KiÓu d÷ liÖu ®èi t−îng bÞ h¹n chÕ rÊt nhiÒu v× c¸c d÷ liÖu kiÓu ®èi t−îng
chØ ®−îc ghi theo môc ®Ých cÇn sö dông cña ®èi t−îng ®ã.
Tham sè TT Tªn
tham sè
DiÔn gi¶i
CPU 212 CPU 214
1 AC0 ¾c qui 0 (Kh«ng cã kh¶ n¨ng lµm con trá)
2 AC ¾c qui 1 ÷3 1 ÷ 3
3 C Bé ®Õm 0 ÷ 63 0 ®Õn 127
4 HSC Bé ®Õm tèc ®é cao 0 ®Õn 2
5 AW Bé ®Öm cæng vµo t−¬ng tù 0 ÷30 0 ®Õn 30
6 AQW Bé ®Öm cæng ra t−¬ng tù 0 ÷ 30 0 ®Õn 30
7 T Bé thêi gian 0 ÷63 0 ®Õn 127
§6.3. Ch−¬ng tr×nh cña S7-200
1. CÊu tróc ch−¬ng tr×nh S7-200
C¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn víi PLC S7-200 ®−îc viÕt cã cÊu tróc bao gåm
ch−¬ng tr×nh chÝnh (main program) sau ®ã ®Õn c¸c ch−¬ng tr×nh con vµ c¸c
ch−¬ng tr×nh sö lý ng¾t nh− h×nh 6.4.
- Ch−¬ng tr×nh
chÝnh ®−îc kÕt thóc b»ng
lÖnh kÕt thóc ch−¬ng
tr×nh MEND.
- Ch−¬ng tr×nh con
lµ mét bé phËn cña
ch−¬ng tr×nh, ch−¬ng
tr×nh con ®−îc kÕt thóc
b»ng lÖnh RET. C¸c
ch−¬ng tr×nh con ph¶i
®−îc viÕt sau lÖnh kÕt
thóc ch−¬ng tr×nh chÝnh
MEND.
- C¸c ch−¬ng tr×nh
xö lý ng¾t lµ mét bé
phËn cña ch−¬ng tr×nh,
c¸c ch−¬ng tr×nh xö lý
ng¾t ®−îc kÕt thóc b»ng
lÖnh RETI. NÕu cÇn sö
dông ch−¬ng tr×nh xö lý
ng¾t ph¶i viÕt sau lÖnh
Main Program
M
MEND
SBR 0 Ch−¬ng tr×nh con thø nhÊt
M
RET
SBR n Ch−¬ng tr×nh con thø n +1
M
RET
INT 0 Ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t thø nhÊt
M
RETI
INT n Ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t thø n +1
M
RETI
H×nh 6.4: CÊu tróc ch−¬ng tr×nh cña S7-200
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
76
kÕt thóc ch−¬ng tr×nh chÝnh MEND.
C¸c ch−¬ng tr×nh con ®−îc nhãm l¹i thµnh mét nhãm ngay sau ch−¬ng tr×nh
chÝnh. Sau ®ã ®Õn ngay c¸c ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t. Cã thÓ tù do trén lÉn c¸c
ch−¬ng tr×nh con vµ ch−¬ng tr×nh xö lý ng¾t ®»ng sau ch−¬ng tr×nh chÝnh.
2. B¶ng lÖnh cña S7-200
Xem phÇn phô lôc.
§6.4. LËp tr×nh mét sè lÖnh c¬ b¶n cña S7-200
1. LÖnh LD vµ lÖnh A
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
A I 0.1
A I 0.2
= Q 1.0
2. LÖnh AN
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
AN I 0.1
A I 0.2
= Q 1.0
3. LÖnh O
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
O I 0.1
O I 0.2
= Q 1.0
4. LÖnh ON:
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
ON I 0.1
O I 0.2
= Q 1.0
5. LÖnh OLD
LËp tr×nh d¹ng STL (cã thÓ lËp tr×nh d¹ng
LAD vµ kiÓm tra l¹i d¹ng STL).
I 0.0 I 0.1 I 0.2
( 6.5: LÖnh LD vµ A
H×nh 6.6: LÖnh AN
I 0.0 I 0.1 I 0.2
( 6.7: LÖnh O
I 0.0
I 0.1
I 0.2
( 6.8: LÖnh ON
I 0.0
I 0.1
I 0.2
( Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
77
LD I 0.0
A I 0.1
LD I 0.2
OLD
= Q 1.0
6. LÖnh ALD
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
LD I 0.1
O I 0.2
ALD
= Q 1.0
7. LÖnh LPS, LRD, LPP
LËp tr×nh d¹ng STL
LD I 0.0
LPS
LD I 0.1
O I 0.2
ALD
= Q 0.0
LRD
LD I 0.3
0 I 0.4
ALD
= Q 0.1
LPP
A I 0.5
= Q 0.2
H×nh 6.10: ALD
I 0.0
I 0.2
I 0.1
( 6.9: LÖnh OLD
I 0.0 I 0.1
I 0.2
( 6.11: LPS, LRD, LPP
I 0.0
I 0.2
I 0.1
I 0.4
I 0.3
I 0.5
( )
Q0.2
( )
Q0.1
( Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
7: Bé ®iÒu khiÓn PLC - S7-300
§7.1. CÊu h×nh cøng
1. CÊu t¹o cña hä PLC- S7-300
PLC Step S7-300 thuéc hä Simatic do h·ng Siemens s¶n xuÊt. §©y lµ lo¹i
PLC ®a khèi. CÊu t¹o c¬ b¶n cña lo¹i PLC nµy lµ mét ®¬n vÞ c¬ b¶n (chØ ®Ó xö
lý) sau ®ã ghÐp thªm c¸c module më réng vÒ phÝa bªn ph¶i, cã c¸c module më
réng tiªu chuÈn. Nh÷ng module ngoµi nµy bao gåm nh÷ng ®¬n vÞ chøc n¨ng mµ
cã thÓ tæ hîp l¹i cho phï hîp víi nh÷ng nhiÖm vô kü thuËt cô thÓ.
1.1. §¬n vÞ c¬ b¶n
§¬n vÞ c¬ b¶n cña PLC S7-300 nh− h×nh 7.1
Trong ®ã:
1. C¸c ®Ìn b¸o:
+ §Ìn SF: b¸o lçi CPU.
+ §Ìn BAF: B¸o nguån ¾c qui.
+ §Ìn DC 5v: B¸o nguån 5v.
+ §Ìn RUN: B¸o chÕ ®é PLC
®ang lµm viÖc.
+ §Ìn STOP: B¸o PLC ®ang ë
chÕ ®é dõng.
2. C«ng t¾c chuyÓn ®æi chÕ ®é:
+ RUN-P: ChÕ ®é võa ch¹y
võa söa ch−¬ng tr×nh.
+ RUN: §−a PLC vµo chÕ ®é
lµm viÖc.
+ STOP: §Ó PLC ë chÕ ®é
nghØ.
+ MRES: VÞ trÝ chØ ®Þnh chÕ ®é
xo¸ ch−¬ng tr×nh trong CPU.
Muèn xo¸ ch−¬ng tr×nh th× gi÷ nót bÊm vÒ vÞ trÝ MRES ®Ó ®Ìn STOP nhÊp
nh¸y, khi th«i kh«ng nhÊp nh¸y th× nh¶ tay. Lµm l¹i nhanh mét lÇn n÷a (kh«ng
®Ó ý ®Ìn STOP) nÕu ®Ìn vµng nh¸y nhiÒu lÇn lµ xong, nÕu kh«ng th× ph¶i lµm
l¹i.
1.2. C¸c kiÓu module
Tuú theo qu¸ tr×nh tù ®éng ho¸ ®ßi hái sè l−îng ®Çu vµo vµ ®Çu ra ta ph¶i l¾p
thªm bao nhiªu module më réng còng nh− lo¹i module cho phï hîp. Tèi ®a cã
thÓ g¸ thªm 32 module vµo ra trªn 4 panen (r·nh), trªn mçi panen ngoµi module
H×nh 7.1: H×nh khèi mÆt tr−íc CPU-314
M
C
9
51
/
16
K
B
6
E
7
SF
BAF
DC 5v
FRCE
RUN
STOP 314
RUN-P
RUN
STOP
MRES
Simatic
S7 - 300 Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
CPU vµ module ghÐp nèi cßn g¸ ®−îc 8 c¸c module vÒ bªn ph¶i. Th−êng
Step 7-300 sö dông c¸c module sau:
+ Module nguån PS
+ Module ghÐp nèi IM (Intefare Module):
+ Module tÝn hiÖu SM (Signal Module):
- Vµo sè: 8 kªnh, 16 kªnh, 32 kªnh.
- Ra sè: 8 kªnh, 16 kªnh, 32 kªnh.
- Vµo, ra sè: 8 kªnh vµo 8 kªnh ra, 16 kªnh vµo 16 kªnh ra.
- Vµo t−¬ng tù: 2 kªnh, 4 kªnh, 8 kªnh.
- Ra t−¬ng tù: 2 kªnh, 4 kªnh, 8 kªnh.
- Vµo, ra t−¬ng tù: 2 kªnh vµo 2 kªnh ra, 4 kªnh vµo 4 kªnh ra.
+ Module hµm (Function Module).
- §Õm tèc ®é cao.
- TruyÒn th«ng CP 340, CP340-1, CP341.
+ Module ®iÒu khiÓn (Control Module):
- Module ®iÒu khiÓn PID.
- Module ®iÒu khiÓn Fuzzy.
- Module ®iÒu khiÓn r« bot.
- Module ®iÒu khiÓn ®éng c¬ b−íc.
- Module ®iÒu khiÓn ®éng c¬ Servo.
2. §Þa chØ vµ g¸n ®Þa chØ
Trong PLC c¸c bé phËn cÇn göi th«ng tin ®Õn hoÆc lÊy th«ng tin ®i ®Òu ph¶i
cã ®Þa chØ ®Ó liªn l¹c. §Þa chØ lµ con sè hoÆc tæ hîp c¸c con sè ®i theo sau ch÷
c¸i. Ch÷ c¸i chØ lo¹i ®Þa chØ, con sè hoÆc tæ hîp con sè chØ sè hiÖu ®Þa chØ.
Trong PLC cã nh÷ng bé phËn ®−îc g¸n ®Þa chØ ®¬n nh− bé thêi gian (T), bé
®Õm (C).... chØ cÇn mét trong 3 ch÷ c¸i ®ã kÌm theo mét sè lµ ®ñ, vÝ dô: T1,
C32...
C¸c ®Þa chØ ®Çu vµo vµ ®Çu ra cïng víi c¸c module chøc n¨ng cã c¸ch g¸n
®Þa chØ gièng nhau. §Þa chØ phô thuéc vµo vÞ trÝ g¸ cña module trªn Panen. Chç
g¸ module trªn panen gäi lµ khe (Slot), c¸c khe ®Òu cã ®¸nh sè, khe sè 1 lµ khe
®Çu tiªn cña vµ cø thÕ tiÕp tôc.
, §Þa chØ vµo ra trªn module sè:
Khi g¸ module sè vµo, ra lªn mét khe nµo lËp tøc nã ®−îc m¹ng ®Þa chØ byte
cña khe ®ã, mçi khe cã 4 byte ®Þa chØ.
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
80
Trªn mçi module th× mçi ®Çu vµo, ra lµ mét kªnh, c¸c kªnh ®Òu cã ®Þa chØ
bit lµ 0 ®Õn 7. §Þa chØ cña mçi ®Çu vµo, ra lµ sè ghÐp cña ®Þa chØ byte vµ ®Þa chØ
kªnh, ®Þa chØ byte ®øng tr−íc, ®Þa chØ kªnh ®øng sau, gi÷a hai sè cã dÊu chÊm.
Khi c¸c module g¸ trªn khe th× ®Þa chØ ®−îc tÝnh tõ byte ®Çu cña khe, c¸c ®Çu
vµo vµ ra cña mét khe cã cïng ®Þa chØ. §Þa chØ byte vµ ®Þa chØ kªnh nh− h×nh 7.2.
VÝ dô: Module 2 ®Çu vµo, 2 ®Çu ra sè g¸ vµo khe sè 5 r·nh 0 cã ®Þa chØ lµ I4.0,
I4.1 vµ Q4.0, Q4.1.
Module sè cã thÓ ®−îc g¸ trªn bÊt kú khe nµo trªn panen cña PLC.
H×nh 7.2: §Þa chØ khe vµ kªnh trªn module sè
§¬n
vÞ c¬
b¶n
0.0 1.0 2.0 3.0
0.1 1.1 2.1 3.1
: : : :
0.7 1.7 2.7 3.7
Khe sè: 1 2 3 4 5 ... 11
PS IM 28.0 29.0 30.0 31.0
28.1 29.1 30.1 31.1
: : : :
28.7 28.7 30.7 31.7
Byte sè: 0÷3 4÷7 ... 28÷31
R·nh 0
IM
Byte sè: 32÷35 ... 60÷63
R·nh 1
IM
Byte sè: 64÷ 67 ... 92÷95
R·nh 2
IM
Byte sè: 96÷99 ... 124÷127
R·nh 3
H×nh 7.3: §Þa chØ cña module t−¬ng tù
§¬n
vÞ c¬
b¶n
...
270-271
Khe sè: 1 2 3 4 5 ... 11
PS IM
...
382-383
R·nh 0 1
384-385
...
IM ... 2
640-641
...
IM ... 3
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
81
, §Þa chØ vµo ra trªn module t−¬ng tù
§Ó diÔn t¶ mét gi¸ trÞ t−¬ng tù ta ph¶i cÇn nhiÒu bit. Trong PLC S7-300
ng−êi ta dïng 16 bit (mét word) cho mét kªnh. Mét khe cã 8 kªnh víi ®Þa chØ
®Çu tiªn lµ PIW256 hoÆc PQW256 (byte 256 vµ 257) cho ®Õn PIW766 hoÆc
PQW766 nh− h×nh 7.3.
Module t−¬ng tù cã thÓ ®−îc g¸ vµo bÊt kú khe nµo trªn panen cña PLC.
VÝ dô: Mét module t−¬ng tù 2 vµo, 1 ra g¸ vµo khe sè 6 r·nh 0 cã ®Þa chØ lµ
PIW288, PIW290, PQW288.
Chó ý: C¸c khe trèng bao giê còng cã tr¹ng th¸i tÝn hiÖu “0”.
§7.2. Vïng ®èi t−îng
1. C¸c vïng nhí B¶ng 7.1
TT Tªn tham sè DiÔn gi¶i Vïng tham sè
1 I §Çu vµo bit 0.0 ®Õn 65535.7
2 IB §Çu vµo byte 0 ®Õn 65535
3 IW §Çu vµo tõ 0 ®Õn 65534
4 ID §Çu vµo tõ kÐp 0 ®Õn 65532
5 Q §Çu ra bit 0.0 ®Õn 65535.7
6 QB §Çu ra byte 0 ®Õn 65535
7 QW §Çu ra tõ 0 ®Õn 65534
8 QD §Çu ra tõ kÐp 0 ®Õn 65532
9 M Nhí néi d¹ng bit 0.0 ®Õn 255.7
10 MB Nhí néi d¹ng byte 0 ®Õn 255
11 MW Nhí néi d¹ng tõ 0 ®Õn 254
12 MD Nhí néi d¹ng tõ kÐp 0 ®Õn 252
13 PIB Vïng ®Öm ®Çu vµo d¹ng byte 0 ®Õn 65535
14 PIW Vïng ®Öm ®Çu vµo d¹ng tõ 0 ®Õn 65534
15 PID Vïng ®Öm ®Çu vµo d¹ng tõ kÐp. 0 ®Õn 65532
16 PQB Vïng ®Öm ®Çu ra d¹ng byte 0 ®Õn 65535
17 PQW Vïng ®Öm ®Çu ra d¹ng tõ 0 ®Õn 65534
18 PQD Vïng ®Öm ®Çu ra d¹ng tõ kÐp 0 ®Õn 65532
19 T Bé thêi gian 0 ®Õn 255
20 C Bé ®Õm 0 ®Õn 255
21 DBX Khèi d÷ liÖu kiÓu BD d¹ng bit 0.0 ®Õn DBB Khèi d÷ liÖu kiÓu BD d¹ng byte 0 ®Õn 65535
23 DBW Khèi d÷ liÖu kiÓu BD d¹ng tõ 0 ®Õn 65534
24 DBD Khèi d÷ liÖu kiÓu BD d¹ng tõ kÐp 0 ®Õn 65532
25 DIX Khèi d÷ liÖu kiÓu BI d¹ng bit 0.0 ®Õn DIB Khèi d÷ liÖu kiÓu BI d¹ng byte 0 ®Õn 65535
27 DIW Khèi d÷ liÖu kiÓu BI d¹ng tõ 0 ®Õn 65534
28 DID Khèi d÷ liÖu kiÓu BI d¹ng tõ kÐp 0 ®Õn 65532
29 L Vïng d÷ liÖu t¹m thêi d¹ng bit 0.0 ®Õn Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
82
30 LB Vïng d÷ liÖu t¹m thêi d¹ng byte 0 ®Õn 65535
31 LW Vïng d÷ liÖu t¹m thêi d¹ng tõ 0 ®Õn 65534
32 LD Vïng d÷ liÖu t¹m thêi d¹ng tõ kÐp 0 ®Õn 65532
2. NhËp c¸c h»ng sè
C¸c h»ng sè ®−îc viÕt gåm phÇn ®Çu vµ tham sè ®i liÒn nhau vÝ dô B#16#1A
lµ sè: (viÕt d¹ng byte, c¬ sè 16, gi¸ trÞ lµ 1A t−¬ng øng c¬ sè thËp ph©n lµ 26).
C¸c h»ng sè vÒ thêi gian ®−îc viÕt theo c¸c ký hiÖu: D (Date) ngµy_ H
(Hours) giê_ M (minuter) phót_ S (seconds) gi©y_ MS mili gi©y
vÝ dô lµ: (2 ngµy, 23 giê, 10 phót, 50 gi©y, 13 mili
gi©y).
C¸c kiÓu viÕt h»ng sè ®−îc thÓ hiÖn trªn b¶ng 7.2: B¶ng 7.2
Lo¹i Bit C¬ sè PhÇn ®Çu Ph¹m vi tham sè
Byte 8 16 B#16#... 0 ®Õn FF
Tõ 16 2
16
BCD
10 kh«ng
W#16#...
C#
B#...
0 ®Õn ®Õn FFFF
0 ®Õn 999
(0,0) ®Õn kÐp 32 2
16
10 kh«ng
B#...
0 ®Õn ®Õn ®Õn thùc 16 cã dÊu (kh«ng cã) -32768 ®Õn 32767
Sè thùc 32 cã dÊu L#... ®Õn thùc 32 dÊu ph¶y
®éng
(kh«ng cã) lín h¬n ± 3,402823 e+38
nhá h¬n ±
gian
16
32
miligi©y
T#... ®Õn
®Õn
D#... 1990-1-1 ®Õn
gian cña
ngµy
32 giê:phót:
TOD#... 0:0:0.0 ®Õn tù 8 ‘....’ viÕt c¸c ký tù nh− ‘HA’
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
83
§7.3. Ng«n ng÷ lËp tr×nh
1. CÊu tróc ch−¬ng tr×nh S7-300
C¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn víi PLC S7-300 cã thÓ ®−îc viÕt ë d¹ng ®¬n
khèi hoÆc ®a khèi.
Ch−¬ng tr×nh ®¬n khèi
Ch−¬ng tr×nh ®¬n khèi chØ viÕt cho c¸c c«ng viÖc tù ®éng ®¬n gi¶n, c¸c lÖnh
®−îc viÕt tuÇn tù trong mét khèi. Khi viÕt ch−¬ng tr×nh ®¬n khèi ng−êi ta dïng
khèi OB1. Bé PLC quÐt khèi theo ch−¬ng tr×nh, sau khi quÐt ®Õn lÖnh cuèi cïng
nã quay trë l¹i lÖnh ®Çu tiªn.
Ch−¬ng tr×nh ®a khèi (cã cÊu tróc)
Khi nhiÖm vô tù ®éng ho¸ phøc t¹p ng−êi ta chia ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ra
thµnh tõng phÇn riªng gäi lµ khèi. Ch−¬ng tr×nh cã thÓ xÕp lång khèi nµy vµo
khèi kia. Ch−¬ng tr×nh ®ang thùc hiÖn ë khèi nµy cã thÓ dïng lÖnh gäi khèi ®Ó
sang lµm viÖc víi khèi kh¸c, sau khi ®· kÕt thóc c«ng viÖc ë khèi míi nã quay vÒ
thùc hiÖn tiÕp ch−¬ng tr×nh ®· t¹m dõng ë khèi cò.
C¸c khèi ®−îc xÕp thµnh líp. Mçi khèi cã:
+ §Çu khèi gåm tªn khèi, sè hiÖu khèi vµ x¸c ®Þnh chiÒu dµi khèi.
+ Th©n khèi: ThÓ hiÖn néi dung khèi vµ ®−îc chia thµnh ®o¹n (Segment)
thùc hiÖn tõng c«ng ®o¹n cña tù ®éng ho¸ s¶n xuÊt. Mçi ®o¹n l¹i bao gåm mét
sè dßng lÖnh phôc vô viÖc gi¶i bµi to¸n logic. KÕt qu¶ cña phÐp to¸n logic ®−îc
göi vµo RLO (Result of logic ViÖc ph©n chia ch−¬ng tr×nh thµnh c¸c
®o¹n còng ¶nh h−ëng ®Õn RLO. Khi b¾t ®Çu mét ®o¹n míi th× t¹o ra mét gi¸ trÞ
RLO míi, kh¸c víi gi¸ trÞ RLO cña ®o¹n tr−íc.
+ KÕt thóc khèi: PhÇn kÕt thóc khèi lµ lÖnh kÕt thóc khèi BEU.
C¸c lo¹i khèi:
* Khèi tæ chøc OB Block)
Khèi tæ chøc qu¶n lý ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn vµ tæ chøc viÖc thùc hiÖn
ch−¬ng tr×nh.
* Hµm sè FC
Khèi hµm sè FC lµ mét ch−¬ng tr×nh do ng−êi sö dông t¹o ra hoÆc cã thÓ sö
dông c¸c hµm chuÈn s½n cã cña SIEMENS.
* Khèi hµm FB (Function Block)
Khèi hµm lµ lo¹i khèi ®Æc biÖt dïng ®Ó lËp tr×nh c¸c phÇn ch−¬ng tr×nh ®iÒu
khiÓn t¸i diÔn th−êng xuyªn hoÆc ®Æc biÖt phøc t¹p. Cã thÓ g¸n tham sè cho c¸c
khèi ®ã vµ chóng cã mét nhãm lÖnh më réng. Ng−êi sö dông cã thÓ t¹o ra c¸c
khèi hµm míi cho m×nh, cã thÓ sö dông c¸c khèi hµm s½n cã cña SIEMENS.
* Khèi d÷ liÖu: cã hai lo¹i lµ
Gi¸o Tr×nh PLC S−u tÇm : NguyÔn Huy M¹nh
84
+ Khèi d÷ liÖu dïng chung DB (Shared Data Block)
Khèi d÷ liÖu dïng chung l−u tr÷ c¸c d÷ liÖu chung cÇn thiÕt cho viÖc xö lý
ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn.
+ Khèi d÷ liÖu riªng DI (Instance Data Block)
Khèi d÷ liÖu dïng riªng l−u tr÷ c¸c d÷ liÖu riªng cho mét ch−¬ng tr×nh nµo
®ã cho viÖc xö lý ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn.
Ngoµi ra trong PLC S7-300 cßn hµm hÖ thèng SFC (System Function) vµ
khèi hµm hÖ thèng SFB (System Function Block).
2. B¶ng lÖnh cña S7-300
Xem phÇn phô lôc
§7.4. LËp tr×nh mét sè lÖnh c¬ b¶n
1. LÖnh LD vµ lÖnh A
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
A I 0.1
A I 0.2
= Q 1.0
2. LÖnh AN
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
AN I 0.1
A I 0.2
= Q 1.0
3. LÖnh O
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
O I 0.1
O I 0.2
= Q 1.0
4. LÖnh ON
LËp tr×nh d¹ng STL.
LD I 0.0
ON I 0.1
O I 0.2
= Q 1.0
I 0.0 I 0.1 I 0.2
( 7.4: LÖnh LD vµ A
H×nh 7.5: LÖnh AN
I 0.0 I 0.1 I 0.2
( 7.6: LÖnh O
I 0.0
I 0.1
I 0.2
( 7.7: LÖnh ON
I 0.0
I 0.1
I 0.2
( )
Q1.0