Bai Giang Plc 0594

114
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA KHAI THÁC TS KHOA KHAI THÁC TS BỘ MÔN ĐIỆN – ĐTHH BỘ MÔN ĐIỆN – ĐTHH Nha Trang 2010 Nha Trang 2010

Transcript of Bai Giang Plc 0594

Page 1: Bai Giang Plc 0594

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANGTRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANGKHOA KHAI THÁC TSKHOA KHAI THÁC TS

BỘ MÔN ĐIỆN – ĐTHHBỘ MÔN ĐIỆN – ĐTHH

Nha Trang 2010Nha Trang 2010

Page 2: Bai Giang Plc 0594

Yêu cầu – mục đíchYêu cầu – mục đích

Yêu cầu: Yêu cầu: Sinh viên phải hiểu về các mạch điều khiển có tiếp Sinh viên phải hiểu về các mạch điều khiển có tiếp

điểm.điểm. Trình độ cơ bản về máy tính.Trình độ cơ bản về máy tính.

Mục đích: sau khi học xong môn học này sinh Mục đích: sau khi học xong môn học này sinh viên:viên: Hiểu biết các kiến thức cơ bản về điều khiển lập Hiểu biết các kiến thức cơ bản về điều khiển lập

trình, cấu tạo phần cứng, phần mềm của hệ điều trình, cấu tạo phần cứng, phần mềm của hệ điều khiển lập trình.khiển lập trình.

Phân tích, thiết kế, viết chương trình sử dụng PLC.Phân tích, thiết kế, viết chương trình sử dụng PLC.

Page 3: Bai Giang Plc 0594

Tài liệu tham khảoTài liệu tham khảo[1] Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước – [1] Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước – Tự động hóa với Tự động hóa với

SIMATIC S7-200SIMATIC S7-200 – – NXB Nông nghiệp 1997NXB Nông nghiệp 1997

[2] BM Điện-ĐTHH - Giáo trình “[2] BM Điện-ĐTHH - Giáo trình “Điều khiển lập trìnhĐiều khiển lập trình” ”

[3] [3] Sổ tay hướng dẫn sử dụng FX-TRN-BEG-ESổ tay hướng dẫn sử dụng FX-TRN-BEG-E – Khoa Điện Trường – Khoa Điện Trường ĐH Công nghiệp Tp.HCM, Công ty TNHH Sa GiangĐH Công nghiệp Tp.HCM, Công ty TNHH Sa Giang

[4] Trần Thế San, Nguyễn Ngọc Phương – [4] Trần Thế San, Nguyễn Ngọc Phương – PLC Lập trình ứng dụng PLC Lập trình ứng dụng trong công nghiệptrong công nghiệp - NXB KHKT - 2008 - NXB KHKT - 2008

[5] W. Bolton - [5] W. Bolton - Programmable Logic Controllers Programmable Logic Controllers

[6] Hugh Jack - [6] Hugh Jack - Automating Manufacturing Systems with PLCsAutomating Manufacturing Systems with PLCs

[7] SIEMENS - [7] SIEMENS - S7-200 Programmable Controller System ManualS7-200 Programmable Controller System Manual - - Edition 04/2002Edition 04/2002

[8] [8] Visual Guide to Programming OMRON PLCsVisual Guide to Programming OMRON PLCs

Page 4: Bai Giang Plc 0594

NỘI DUNGNỘI DUNG

Chương 1 Đại cương về điều khiển lập trìnhChương 1 Đại cương về điều khiển lập trình

Chương 2 Cấu trúc và phương pháp hoạt Chương 2 Cấu trúc và phương pháp hoạt động của PLCđộng của PLC

Chương 3 Các phép toán nhị phân của PLCChương 3 Các phép toán nhị phân của PLC

Chương 4 Các phép toán số của PLCChương 4 Các phép toán số của PLC

Chương 5 Các họ PLC khác Chương 5 Các họ PLC khác

Page 5: Bai Giang Plc 0594

PLC PLC là thiết bị điều khiển Logic lập trình cho là thiết bị điều khiển Logic lập trình cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển Logic thông qua 1 ngôn ngữ điều khiển Logic thông qua 1 ngôn ngữ lập trình lập trình

Bản chất PLC là gì?Bản chất PLC là gì? Có bao nhiêu loại PLC?Có bao nhiêu loại PLC? Nên sử dụng loại nào?Nên sử dụng loại nào? Chọn ngôn ngữ lập trình nào?Chọn ngôn ngữ lập trình nào?

PLCPLC((PProgrammablerogrammable LLogicogic CControl)ontrol)

Page 6: Bai Giang Plc 0594

Caùc loaïi PLC S7 cuûa Siemens

S7-200

S7-300

S7-400

Page 7: Bai Giang Plc 0594

Vai trò của PLCVai trò của PLC

Trong một hệ thống tự động, nói chung PLC đuợc ví như là “con tim” của hệ thống điều khiển.

Với chương trình ứng dụng điều khiển (được lưu trữ trong bộ nhớ PLC) trong việc thực thi, PLC thường xuyên giám sát tình trạng hệ thống qua tính hiệu phản hồi của thiết bị đầu vào. Sau đó sẽ dựa vào sự hợp lý của chương trình để xác định tiến trình hoạt động được thực hiện ở những thiết bị xuất cần thiết

Page 8: Bai Giang Plc 0594

PLC có thể được sử dụng điều khiển những nhiệm vụ đơn giản có tính lặp đi lặp lại hoặc một vài nhiệm vụ có thể được liên kết cùng nhau với thiết bị điều khiển chủ hoặc máy tính chủ khác qua một loại mạng giao tiếp để tích hợp điều khiển của một quá trình phức tạp.

Page 9: Bai Giang Plc 0594

Ưu điểm của PLCƯu điểm của PLC

Nhöõng baát lôïi cuûa baûng ñieàu khieån coå ñieån

Coù quaù nhieàu daây trong baûng ñieàu khieån Söï thay ñoåi hoaøn toaøn khoù khaên Vieäc söûa chöõa voâ cuøng phieàn phöùc vì baïn

phaûi caàn ñeán nhaø kyõ thuaät gioûi Tieâu thuï ñieän naêng lôùn khi cuoän daây cuûa rôø

– le tieâu thuï ñieän Thôøi gian döøng maùy laø quaù daøi khi söï coá

xaûy ra, vì phaûi maát moät thôøi gian daøi ñeå söûa chöõa baûng ñieàu khieån

Noù gaây ra thôøi gian döøng maùy laâu hôn khi baûo trì vaø ñieàu chænh khi caùc baûn veõ khoâng coøn nguyeân veïn qua thôøi gian nhieàu naêm.

Page 10: Bai Giang Plc 0594

Thuận lợi của điều khiển lập trìnhKhoâng caàn ñaáu daây cho sô ñoà ñieàu khieån

logic nhö kieåu duøng rô le.Coù ñoä meàm deûo söû duïng raát cao, khi chæ

caàn thay ñoåi chöông trình (phaàn meàm) ñieàu khieån.

Chieám vò trí khoâng gian nhoû trong heä thoáng.Nhieàu chöùc naêng ñieàu khieån.Toác ñoä cao.Coâng suaát tieâu thuï nhoû.Khoâng caàn quan taâm nhieàu veà vaán ñeà laép

ñaët.Coù khaû naêng môû roäng soá löôïng ñaàu vaøo/ra

khi noái theâm caùc khoái vaøo/ra chöùc naêng.Taïo khaû naêng môû ra caùc lónh vöïc aùp duïng

môùi.

Page 11: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

1111

NNhược điểm của PLChược điểm của PLC

+ + Giá thành cao (phần cứng + phần mềm)Giá thành cao (phần cứng + phần mềm)

+ Đòi hỏi người sử dụng phải có chuyên môn+ Đòi hỏi người sử dụng phải có chuyên môn

111104/19/2304/19/23 10:4710:47

Page 12: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

1212

Về giá trị kinh tế Về giá trị kinh tế

Khi xét về giá trị kinh tế củaKhi xét về giá trị kinh tế của PLCPLC ta phải đề cập ta phải đề cập đến số lượng đầu ra và đầu vào. đến số lượng đầu ra và đầu vào.

Quan hệ về giá Quan hệ về giá

thành với số lượng thành với số lượng

đầu vào/ra có dạngđầu vào/ra có dạng

như hình bênnhư hình bên

121204/19/2304/19/23 10:4710:47

Page 13: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

1313

Khi tính đến giá cả của PLC thì phải kể đến các Khi tính đến giá cả của PLC thì phải kể đến các bộ phân phụ như thiết bị lập trình, máy in, băng bộ phân phụ như thiết bị lập trình, máy in, băng ghi...cả việc đào tạo nhân viên kỹ thuật. Nói ghi...cả việc đào tạo nhân viên kỹ thuật. Nói chung những phần mềm để thiết kế lập trình cho chung những phần mềm để thiết kế lập trình cho các mục đích đặc biệt là khá đắt. các mục đích đặc biệt là khá đắt.

Ngày nay nhiều hãng chế tạo PLC đã cung cấp Ngày nay nhiều hãng chế tạo PLC đã cung cấp chọn bộ đóng gói phần mềm đã được thử chọn bộ đóng gói phần mềm đã được thử nghiệm, nhưng việc thay thế, sửa đổi các phần nghiệm, nhưng việc thay thế, sửa đổi các phần mềm là nhu cầu không thể tránh khỏi, do đó, vẫn mềm là nhu cầu không thể tránh khỏi, do đó, vẫn cần thiết phải có kỹ năng phần mềm.cần thiết phải có kỹ năng phần mềm.

131304/19/2304/19/23 10:4710:47

Page 14: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

1414

Phân bố giá cả cho việc lắp đặt một PLC thường Phân bố giá cả cho việc lắp đặt một PLC thường như sau:như sau:

+ 50% cho phần cứng của PLC+ 50% cho phần cứng của PLC

+ 10% cho thiết kế khuân khổ chương trình+ 10% cho thiết kế khuân khổ chương trình

+ 20% cho soạn thảo và lập trình+ 20% cho soạn thảo và lập trình

+ 15% cho chạy thử nghiệm+ 15% cho chạy thử nghiệm

+ 5% cho tài liệu.+ 5% cho tài liệu.

Việc lắp đặt một PLC tiếp theo chỉ bằng khoảng Việc lắp đặt một PLC tiếp theo chỉ bằng khoảng 1/2 giá thành của bộ đầu tiên, nghĩa là hầu như 1/2 giá thành của bộ đầu tiên, nghĩa là hầu như chỉ còn chi phí phần cứng.chỉ còn chi phí phần cứng.

141404/19/2304/19/23 10:4710:47

Page 15: Bai Giang Plc 0594

Ứng dụng của PLCỨng dụng của PLC

PLC ñöôïc söû duïng khaù roäng raõi trong caùc ngaønh: Coâng nghieäp, Maùy noâng nghieäp, Thieát bò y teá, Oâtoâ (xe hôi, caàn caåu)…

Page 16: Bai Giang Plc 0594

Thay ñoåi heä thoáng nhanh choùng vaø deã

daøng

Kích thöôùc nhoû goïn

Söû duïng boä ñieàu khieån PLC

Page 17: Bai Giang Plc 0594

Phân loại phương pháp điều khiểnPhân loại phương pháp điều khiển

Trong lónh vöïc ñieàu khieånTrong lónh vöïc ñieàu khieånPhöông phaùp ñieàu khieån noái cöùng Phöông phaùp ñieàu khieån noái cöùng Phöông phaùp ñieøu khieån laäp trình Phöông phaùp ñieøu khieån laäp trình

ñöôïc ñöôïc

Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån noái cöùng: noái cöùng: Noái cöùng coù tieáp ñieåmNoái cöùng coù tieáp ñieåmNoái cöùng khoâng tieáp ñieåmNoái cöùng khoâng tieáp ñieåm

Page 18: Bai Giang Plc 0594

Nối cứng có tiếp điểmNối cứng có tiếp điểm

Duøng caùc khí cuï ñieän nhö rôle, coâng taéc tô keát hôïp vôùi caùc boä caûm bieán, caùc nuùt nhaán, coâng taéc. Caùc khí cuï ñieän naøy ñöôïc noái laïi vôùi nhau theo moät maïch ñieän cuï theå ñeå thöïc hieän moät yeâu caàu coâng ngheä nhaát ñònh.

Thí duï: Maïch ñieàu khieån ñaûo chieàu quay, maïch khôûi ñoäng giôùi haïn doøng hay maïch ñieàu khieån ñoäng cô chaïy tuaàn töï vaø döøng tuaàn töï

Page 19: Bai Giang Plc 0594

Ñieàu khieån noái cöùng khoâng tieáp Ñieàu khieån noái cöùng khoâng tieáp ñieåmñieåm

Duøng caùc coång logic cô baûn, caùc coång logic ña naêng hay caùc maïch tuaàn töï (goïi chung laø IC soá), keát hôïp vôùi caùc boä caûm bieán, caùc nuùt nhaán, coâng taéc.

Caùc IC soá naøy cuõng ñöôïc noái laïi vôùi nhau theo moät sô ñoà logic cuï theå ñeå thöïc hieän moät yeâu caàu coâng ngheä nhaát ñònh.

Caùc maïch ñieàu khieån noái cöùng söû duïng caùc linh kieän ñieän töû coâng suaát nhö SCR, Triac ñeå thay theá coâng taéc tô trong caùc maïch ñoâng löïc

Page 20: Bai Giang Plc 0594

Trong heä thoâng ñieàu khieån noái cöùng, caùc linh kieän hay khí cuï ñieän ñöôïc noái vónh vieãn vôùi nhau.

Do ñoù, khi muoán thay ñoåi laïi nhieäm vuï ñieàu khieån thì phaûi noái daây laïi toaøn boä maïch ñieän. Vôùi caùc heä thoáng phöùc taïp thì khoâng hieäu quaû vaø raát toán keùm

Page 21: Bai Giang Plc 0594

Phöông phaùp ñieàu khieån noái cöùng ñöôïc thöïc hieän theo caùc böôùc

sau :

Page 22: Bai Giang Plc 0594

Phöông phaùp ñieàu khieån laäp trình ñöôïc

Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån laäp trình ñöôïc, caáu truùc cuûa boä ñieàu khieån vaø caùch noái daây ñoäc laäp vôùi chöông trình.

Chöông trình ñònh nghóa hoaït ñoäng ñieàu khieån ñöïôc ghi tröïc tieáp vaøo boä nhôù cuûa boä ñieàu khieån nhôø söï trôï giuùp cuûa boä laäp trình (PG) hay maùy vi tính (PC)

Ñeå thay ñoåi chöông trình ñieàu khieån, chæ caàn thay ñoåi noäi dung boä nhôù cuûa boä ñieàu khieån, phaàn noái daây beân ngoaøi khoâng bò aûnh höôûng. Ñaây laø öu ñieåm lôùn nhaát cuûa phöông phaùp laäp trình ñieàu khieån ñöôïc.

Page 23: Bai Giang Plc 0594

Qui trình thiết kế điều khiển dùng PLC:

1. Xác định được qui trình điều khiển1. Xác định được qui trình điều khiển

2. Xác định tín hiệu vào ra2. Xác định tín hiệu vào ra

3. Soạn thảo chương trình3. Soạn thảo chương trình

4. Nạp chương trình cho PLC4. Nạp chương trình cho PLC

5. Chạy chương trình5. Chạy chương trình

Page 24: Bai Giang Plc 0594

Caáu truùc cuûa PLC

Ngoõ vaøo CPU Ngoõ ra

Boä laäp trìnhModule môû

roäng

PLC

Page 25: Bai Giang Plc 0594

Cấu trúc phần cứng của PLC

Page 26: Bai Giang Plc 0594

Bộ xử lý trung tâm (Central Processing Unit): là một vi xử lý định hướng hoạt động của PLC. Nó thực hiện các lệnh trong chương trình, xử lý tín hiệu xuất nhập và liên lạc với các thiết bị ngoại vi.

Page 27: Bai Giang Plc 0594

Bộ nhớ: có nhiều loại bộ nhớ. Đó là vùng chứa hệ điều hành và vùng bộ nhớ của người sử dụng: ROM (Read Only Memory)

RAM (Random Access Memory)

EPROM (Erasable Programable Read Only Memory)

EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only Memory)

Page 28: Bai Giang Plc 0594

Cấu trúc chung hệ thống điều khiển dùng PLC

- Ngõ vào dạng số - Ngõ vào tương tự

- Ngõ ra dạng số - Ngõ ra tương tự

Các thiết bị tạo ra tín hiệu điều khiển, thường là nút nhấn,

cảm biến…

Thiết bị biến đổi tín hiệu điện từ PLC

thành một tác động vật lý

một chương trình bao gồm một hay nhiều lệnh nhằm thực hiện một nhiệm vụ cụ thể

Page 29: Bai Giang Plc 0594

Mạch đầu vào (Input Unit) là các mạch điện tử làm nhiệm vụ phối ghép chuyển đổi giữa tín hiệu đầu vào và tín hiệu sử dụng trong PLC. Kết quả của việc xử lý sẽ được lưu ở vùng nhớ Input. Mạch đầu vào được cách ly về điện với các mạch

trong PLC nhờ các diod quang.

Mạch đầu ra (Output Unit) mạch điện tử đầu ra sẽ biến đổi các lệnh mức logic bên trong PLC (vùng nhớ Output) thành tín hiệu điều khiển như đóng mở rơle…

Page 30: Bai Giang Plc 0594

Thiết bị lập trìnhThiết bị lập trình

Page 31: Bai Giang Plc 0594

Các dạng tín hiệu ngõ vào của PLC

Nút nhấn thường mở

Nút nhấn thường đóng

Công tắc thường mở

Công tắc thường mở

Tiếp điểm thường mở

Tiếp điểm thường mở

Page 32: Bai Giang Plc 0594

Các thiết bị vào thường gặp

Page 33: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

3333

Page 34: Bai Giang Plc 0594

Các thiết bị ra thường gặp

Page 35: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

3535

Page 36: Bai Giang Plc 0594
Page 37: Bai Giang Plc 0594

PLC S7-200 ñieàu khieån thieát bò

Boùng

ñeøn

Coâng taéc

Page 38: Bai Giang Plc 0594

Ñieàu khieån duøng PLC

Ñieàu khieånCô caáu chaáp

haønh

Page 39: Bai Giang Plc 0594
Page 40: Bai Giang Plc 0594

Điều khiển qua contactor

Page 41: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4141

Page 42: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4242

Theâm module môû roäng

CPU

Module môû roäng

Caùp noái

Page 43: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4343

Gaén PLC leân Rail

CPUModule môû

roäng

Giaù ñôõ

Page 44: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4444

Soá module môû roäng toái ña

Chieàu môû roäng

Page 45: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4545

Ñeøn baùo hieäu Ñeøn hieäu ngoõ ra

Ñeøn hieäu ngoõ vaøo

Ñeøn hieäu RUN/STOP

Page 46: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4646

Ñaët teân cho caùc ngoõ vaøo ra

8 bit = 1 byte

Page 47: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4747

Keát noái tín hieäu ngoõ vaøo cho PLC

COM ngoõ vaøo

Ngoõ vaøo PLC

Nguoàn 24Vdc ra töø PLC

Nuùt nhaán

Coâng taéc

Page 48: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4848

Keát noái tín hieäu ngoõ ra cuûa PLC

Ngoõ ra cuûa PLC

Boùng ñeøn

Relay

COM ngoõ raCaáp nguoàn AC cho PLC

Page 49: Bai Giang Plc 0594

Biên soạn: Bùi Thúc MinhBiên soạn: Bùi Thúc Minh

4949

Keát noái tín hieäu PLC

Coâng taéc

Ñeøn

Page 50: Bai Giang Plc 0594

Cấu trúc bộ nhớ

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

Vuøng ñoái töôïng

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

EEPROM Mieàn nhôù ngoaøi

Tuï

Vùng chương trình: là miền bộ nhớ được sử dụng để lưu giữ các lệnh chương trình.

Vùng tham số: là miền lưu giữ các tham số như: Từ khóa, địa chỉ trạm…

Vùng dữ liệu: Được sử dụng để cất các dữ liệu của chương trình bao gồm các kết quả các phép tính, hằng số được định nghĩa trong chương trình, bộ đếm truyền thông…

Vùng đối tượng: Timer, bộ đếm, bộ đếm tốc độ cao và các cổng vào/ra tương tự được đặt trong vùng nhớ cuối cùng

Page 51: Bai Giang Plc 0594

Vùng dữ liệuVùng dữ liệu

V : Variable memory. I : Input image register. O : Output image register. M : Internal memory bits. SM : Special memory bits.

Page 52: Bai Giang Plc 0594
Page 53: Bai Giang Plc 0594

Truy xuất dữ liệu bằng địa chỉ vùng nhớ

Cách gọi tên Byte.Bit

Page 54: Bai Giang Plc 0594

So sánh cách gọi tên Byte, Word, và Double-Word đến cùng một địa chỉ

Page 55: Bai Giang Plc 0594

Biểu diễn các số Số thực (hay còn gọi là chấm động) có thể biểu diễn

bằng một con số đơn, chính xác, 32 bit có định dạng như sau: từ +1.175495E-38 đến +3.402823E+38 cho phần dương, và từ -1.175495E-38 đến -3.402823E+38 cho phần âm. Số thực được truy xuất theo độ dài vùng nhớ là Double-Word.

Page 56: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên thanh ghi đệm ngõ vào (I)

Ngay khi bắt đầu mỗi vòng quét, CPU sẽ lấy thông tin các ngõ vào và ghi các giá trị này vào thanh ghi đệm ngõ vào. Chúng ta có thể truy xuất thanh ghi đệm ngõ vào theo Bit, Byte, Word, hay Double-Word

Định dạng:

Page 57: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên thanh ghi đệm ngõ ra (Q)

Ngay thời điểm kết thúc mỗi vòng quét, CPU sẽ chép các giá trị lưu trữ trong các thanh ghi đệm ngõ ra vào các ngõ ra. Chúng ta có thể truy xuất thanh ghi đệm ngõ vào theo Bit, Byte, Word, hay Double-Word

Định dạng:

Page 58: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên vùng nhớ biến (V)

Chúng ta có thể sử dụng vùng nhớ V để lưu trữ các kết quả tức thời của thao tác được điều khiển bởi các điều khiển logic trong chương trình.

Vùng nhớ V có thể được truy xuất theo Bit, Byte, Word, hay Double-Word.

Định dạng:

Page 59: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên vùng nhớ Bit (M)

Vùng nhớ M như các relay điều khiển để lưu trữ các trạng thái tức thời của thao tác hay các thông tin điều khiển khác.

Truy xuất vùng nhớ này theo Bit. Tuy nhiên, chúng ta cũng có thể truy xuất nó theo Byte, Word, hay Double-Word.

Định dạng:

Page 60: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên vùng nhớ relay điều khiển tuần tự (S)

Định dạng:Định dạng:

Page 61: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên các bit nhớ đặc biệt (SM)

Định dạng:Định dạng:

Page 62: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên vùng nhớ Timer (T)

Trong CPU S7-200, các timer là các thiết bị thực hiện nhiệm vụ đếm thời gian. Các timer của S7-200 có các độ phân giải như 1ms, 10ms, 100ms

Định dạng:

Page 63: Bai Giang Plc 0594

Cách gọi tên vùng nhớ Counter (C)

CPU S7-200, các counter là các thiết bị thực hiện nhiệm vụ đếm mỗi lần chuyển trạng thái từ thấp lên cao khi có tín hiệu ở ngõ vào của counter

Định dạng:

Page 64: Bai Giang Plc 0594

Sử dụng các giá trị hằng số

Ví dụ:

Page 65: Bai Giang Plc 0594

Địa chỉ truy nhập được qui ước với công thức

Truy nhập theo bit: Tên miền (+) địa chỉ byte (+).(+) chỉ số bit. Ví dụ: V153.2 chỉ bit 2 của byte 153 vùng V

Truy nhập theo byte: Tên miền (+) B (+) địa chỉ byte trong miền. Ví dụ: VB153 chỉ byte 153 của vùng V

Truy nhập theo từ: Tên miền (+) W (+) địa chỉ byte cao của từ trong miền. Ví dụ: VW153 chỉ từ đơn gồm 2 byte 153 và 154 thuộc miền V, trong đó byte 153 có vai trò là byte cao trong từ

Page 66: Bai Giang Plc 0594

Truy nhập theo từ kép: Tên miền (+) D (+) địa chỉ byte cao của từ kép trong miền.

Ví dụ: VD153 chỉ từ kép gồm 4 byte 153, 154 ,155 và 156 thuộc miền V, trong đó byte 153 có vai trò là byte cao và byte 156 có vai trò là byte thấp trong từ kép

Page 67: Bai Giang Plc 0594

Tính Năng Của Các CPU S7-200

Page 68: Bai Giang Plc 0594
Page 69: Bai Giang Plc 0594
Page 70: Bai Giang Plc 0594

Xử lý chương trìnhXử lý chương trình

Chương trình chínhChương trình chínhChương trình conChương trình conChương trình ngắtChương trình ngắt

Cấu trúc chương trình được rõ ràng hơn

Page 71: Bai Giang Plc 0594

Ví dụVí dụ

Page 72: Bai Giang Plc 0594

2. Thöïc hieän chöông trình

1. Nhaäp döõ lieäu töø ngoaïi vi vaøo boä ñeäm aûo

3. Truyeàn thoâng vaø töï kieåm tra loãi

4. Chuyeån döõ lieäu töø boä ñeäm aûo ra ngoaïi vi

Page 73: Bai Giang Plc 0594

Các phương pháp lập trình

Ladder Diagram (LAD): phương pháp dùng đồ thị để biễu diễn các ký hiệu logic của relay, contactor

Statement list (STL): dùng ngôn ngữ gợi nhớ để mô tả các phép logic và qua đó biểu diễn chức năng điều khiển, dạng chương trình này tương tự như chương trình cho vi xử lý

Function Block Diagram (FBD): là phương pháp dùng các khối hàm để mô tả các khối chức năng để thực hiện một phép toán logic nào đó như AND, OR, EX-OR hoặc chức năng của bộ đếm, bộ định thì

Page 74: Bai Giang Plc 0594

-Dạng LAD

-Dạng STL

-Dạng FBD

Ví dụ: Chương trình khởi động động cơ

Page 75: Bai Giang Plc 0594

Một số bài tậpMột số bài tập

Mạch khởi động trực tiếp động cơMạch khởi động trực tiếp động cơ Mạch đảo chiều quay động cơ KĐB ba phaMạch đảo chiều quay động cơ KĐB ba pha Mạch khởi động 3 động cơ độc lập & dừng độc Mạch khởi động 3 động cơ độc lập & dừng độc

lậplập Khởi động tuần tự 3 động cơKhởi động tuần tự 3 động cơ Mạch khởi động sao/tam giácMạch khởi động sao/tam giác

Page 76: Bai Giang Plc 0594

Một số lệnh vào/raMột số lệnh vào/ra

Một số lệnh vàoMột số lệnh vào

Page 77: Bai Giang Plc 0594

Lệnh raLệnh ra

Page 78: Bai Giang Plc 0594

Các lệnh tiếp điểm đặc biệt

Có thể dùng các lệnh tiếp điểm đặc biệt để phát hiện sự chuyển tiếp trạng thái của xung (sườn xung) và đảo lại trạng thái của dòng cung cấp (giá trị của đỉnh ngăn xếp). LAD sử dụng các tiếp điểm đặc biệt để tác động vào dòng cung cấp

Page 79: Bai Giang Plc 0594

Các lệnh tiếp điểm đặc biệt

Page 80: Bai Giang Plc 0594
Page 81: Bai Giang Plc 0594

NETWORK 1LD I0.0A I0.1= Q0.0NOT= Q0.1

NETWORK 2LD I0.2ON I0.3= Q0.2

NETWORK 3LD I0.4LPSEUS Q0.3, 1= Q0.4LPPEDR Q0.3, 1= Q0.5

Page 82: Bai Giang Plc 0594

Giản đồ thời gianGiản đồ thời gian

Page 83: Bai Giang Plc 0594

NỘI DUNGNỘI DUNG

1. Lệnh điều khiển Timer1. Lệnh điều khiển Timer

2. Lệnh điều khiển Counter2. Lệnh điều khiển Counter

3. Một số ví dụ3. Một số ví dụ

Page 84: Bai Giang Plc 0594

MỤC TIÊU BÀI HỌCMỤC TIÊU BÀI HỌC

Biết một số loại Timer, Counter trong bộ lập Biết một số loại Timer, Counter trong bộ lập trình PLCtrình PLC

Hiểu nguyên lý hoạt động của các loại Timer, Hiểu nguyên lý hoạt động của các loại Timer, CounterCounter

Ứng dụng các lệnh Timer, Counter viết Ứng dụng các lệnh Timer, Counter viết chương trình điều khiểnchương trình điều khiển

Page 85: Bai Giang Plc 0594

1. Lệnh điều khiển Timer1. Lệnh điều khiển Timer

Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra nên trong điều khiển vẫn vào và tín hiệu ra nên trong điều khiển vẫn thường gọi là khâu trễ.thường gọi là khâu trễ.

Phân loại :Phân loại :

On-Delay Timer

TIMER Off-Delay Timer

On-Delay Timer Retentive

Page 86: Bai Giang Plc 0594

Các loại TimerCác loại Timer

On Delay Timer Off Delay Timer On-Delay Timer Retentive

Thời gian trễ T = PT*độ phân giải

Giá trị đặtSố hiệu

Page 87: Bai Giang Plc 0594

On Delay Timer

On Delay Timer

OFF => ON

Ton

Giản đồ thời gian

Ton = PT*độ phân giải

Page 88: Bai Giang Plc 0594

Ví dụ cách sử dụng On-Delay TimerVí dụ cách sử dụng On-Delay Timer

Thời gian trễ T = PT*độ phân giải (T = 100*10ms = 1s)

Page 89: Bai Giang Plc 0594

Off Delay Timer

Off Delay Timer

ON=>OFF

Toff

Giản đồ thời gian

Page 90: Bai Giang Plc 0594

Ví dụ cách sử dụng Off-Delay TimerVí dụ cách sử dụng Off-Delay Timer

Thời gian trễ T = PT*độ phân giải (T = 100*10ms = 1s)

Page 91: Bai Giang Plc 0594

VD cách sử dụng VD cách sử dụng On-Delay Timer Retentive

Page 92: Bai Giang Plc 0594

On-Delay Timer RetentiveOn-Delay Timer

=> Sự khác nhau giữa :=> Sự khác nhau giữa :

Page 93: Bai Giang Plc 0594

2. Lệnh điều khiển Counter2. Lệnh điều khiển Counter

CounterCounter là bộ đếm thực hiện đếm sườn xung trong S7 200 là bộ đếm thực hiện đếm sườn xung trong S7 200 Phân loại :Phân loại :

Up Counter

COUNTER Down Counter

Up/Down Counter

Page 94: Bai Giang Plc 0594

Counter cuûa PLC S7-200

Giaù trò ñeám

Ñeám leân

Ñeám xuoáng

Ñeám xuoáng

Ñeám leân

LoadReset Reset

Page 95: Bai Giang Plc 0594

Ví dụ cách sử dụng Down CounterVí dụ cách sử dụng Down Counter

Page 96: Bai Giang Plc 0594

VD cách sử dụng Up/Down CounterVD cách sử dụng Up/Down Counter

Ñeám soá xe vaøo ñoaïn ñöôøng coù giôùi haïn soá löôïng xe löu thoâng

Ngõ vào

Ngõ ra

Reset

Báo đầy

Page 97: Bai Giang Plc 0594
Page 98: Bai Giang Plc 0594
Page 99: Bai Giang Plc 0594

GIẢN ĐỒ THỜI GIANGIẢN ĐỒ THỜI GIAN

Page 100: Bai Giang Plc 0594

Đầu vào (Input) Đầu ra (Output)

START I0.0 Đèn Xanh 1 Q0.0

STOP I0.1 Đèn Vàng 1 Q0.1

Đèn Đỏ 1 Q0.2

Đèn Xanh 2 Q0.3

Đèn Vàng 2 Q0.4

Đèn Đỏ 2 Q0.5

Phân địa chỉ vào/ra

Page 101: Bai Giang Plc 0594

MÔ HÌNH ĐÈN GIAO THÔNGMÔ HÌNH ĐÈN GIAO THÔNG

Page 102: Bai Giang Plc 0594

SƠ ĐỒ KẾT NỐI PLCSƠ ĐỒ KẾT NỐI PLC

Sơ đồ kết nối PLC

Page 103: Bai Giang Plc 0594

CHƯƠNG TRÌNH PLCCHƯƠNG TRÌNH PLCĐèn xanh 1

Đèn vàng 1

Đèn đỏ 1

Đèn xanh 2

Đèn vàng 2

Đèn đỏ 2

Start

Stop

Page 104: Bai Giang Plc 0594

CÂU HỎI BÀI TẬPCÂU HỎI BÀI TẬP

1.1. So sánh giữa Timer không nhớ và So sánh giữa Timer không nhớ và Timer có nhớ?Timer có nhớ?

2.2. Viết chương trình điều khiển động cơ Viết chương trình điều khiển động cơ khởi động sao/tam giác?khởi động sao/tam giác?

3.3. Viết chương trình tạo xung?Viết chương trình tạo xung?

4.4. Viết chương trình điều khiển đèn giao Viết chương trình điều khiển đèn giao thông ngã tư, một tuyến đường ưu thông ngã tư, một tuyến đường ưu tiên?tiên?

Page 105: Bai Giang Plc 0594

Cách tìm tài liệu trên mạng internetCách tìm tài liệu trên mạng internet

- - www.google.com.vnwww.google.com.vn

=> PLC timer counter siemens “logo!soft => PLC timer counter siemens “logo!soft comfort application collection”comfort application collection”

- Online Help “- Online Help “simatic Step 7 – MicroWin 32 simatic Step 7 – MicroWin 32 V3.2V3.2””

Page 106: Bai Giang Plc 0594
Page 107: Bai Giang Plc 0594

DÂY CHUYỀN ĐÓNG HỘP TÁODÂY CHUYỀN ĐÓNG HỘP TÁO

Dây chuyền đóng hộp táo gồm 2 băng tải: Dây chuyền đóng hộp táo gồm 2 băng tải: băng tải thùng và băng tải táo, cả hai băng băng tải thùng và băng tải táo, cả hai băng tải đều được kéo bởi động cơ điện (xem tải đều được kéo bởi động cơ điện (xem hình ở trang sau). Dây chuyền hoạt động hình ở trang sau). Dây chuyền hoạt động như sau:như sau:

Page 108: Bai Giang Plc 0594

MÔ HÌNH DÂY CHUYỀN ĐÓNG HỘP TÁOMÔ HÌNH DÂY CHUYỀN ĐÓNG HỘP TÁO

Hoạt động

STARTCB1 Tác Động

CB2 Tác Động

Hoạt động

Page 109: Bai Giang Plc 0594

Yêu cầuYêu cầu Khi nhấn nút <START> thì dây chuyền hoạt

động, băng tải thùng chạy đưa thùng rỗng đến đúng vị trí của băng tải táo. Khi thùng đến đúng vị trí nó sẽ tác động vào 1 công tắc hành trình (cảm biến CB2 trên hình vẽ) làm trạng thái công tắc này ON. Khi đó băng tải thùng dừng và băng tải táo bắt đầu chạy làm táo rơi vào thùng. Mỗi khi có một quả táo rơi vào thùng thì cảm biến quang đếm táo (cảm biến CB1 trên hình vẽ) chuyển trạng thái từ OFF sang ON. Khi đủ số táo qui định (chẳng hạn 10 trái/thùng) thì băng tải táo dừng lại, băng tải thùng lại chạy để đưa thùng rỗng khác đến đúng vị trí.

Nhấn <STOP> băng tải dừng lại.

Page 110: Bai Giang Plc 0594

Phân địa chỉ vào/ra

Đầu vào (Input) Đầu ra (Output)

START I0.0Động cơ kéo băng tải

thùngQ0.0

STOP I0.1Động cơ kéo băng tải

táoQ0.1

Cảm biến đếm táo I0.2

Cảm biến phát hiện thùng I0.3

Page 111: Bai Giang Plc 0594

SƠ ĐỒ KẾT NỐI PLCSƠ ĐỒ KẾT NỐI PLC

Page 112: Bai Giang Plc 0594

CHƯƠNG TRÌNH PLCCHƯƠNG TRÌNH PLC

Page 113: Bai Giang Plc 0594

Hieän nay PLC ñaõ ñöôïc nhieàu haõng khaùc nhau saûn xuaát nhö: Siemens, Omron, Mitsubishi, Festo, Alan Bradley, Schneider, Hitachi ... vv. Maët khaùc ngoaøi PLC cuõng ñaõ boå sung theâm caùc thieát bò môû roäng khaùc nhö: caùc coång môû roäng AI (Analog Input), DI (Digital Input), caùc thieát bò hieån thò, caùc boä nhôù Cartridge theâm vaøo.

Page 114: Bai Giang Plc 0594