Giáo trình PLC S7-200 Optimize kỹ thuật tối ưu
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PLC S7-200 . 3
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC S7-200:. 3
II. CẤU TRÚC PHẦN CỨNG CỦA S7-200:. 4
1. Hình dáng và cấu trúc bên ngoài:. 4
1.1. Các đầu vào/ra số:. 4
1.2. Đèn trạng thái:. 5
1.3. Port truyền thông:. 5
1.4. Công tắc chuyển chế độ:. 5
1.5. Vít chỉnh tương tự:. 5
2. Cấu trúc phần cứng:. 6
2.1. Đơn vị xử lý trung tâm (CPU Central Processing Unit):. 6
2.2. Bộ nhớ:.6
2.3. Khối vào/ra:. 7
2.4. Bộ nguồn:.7
2.5. Khối quản lý ghép nối:. 7
III. CẤU TRÚC BỘ NHỚ:. 7
1. Phân chia bộ nhớ:. 7
2. Vùng nhớ chương trình: . 8
3. Vùng nhớ dữ liệu:. 8
3.1. Truy cập trực tiếp:. 8
3.2. Truy cập gián tiếp:. 9
4. Vùng đối tượng:. 9
IV. MỞ RỘNG CỔNG VÀO RA: . 10
V. THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH: . 11
VI. CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH: . 11
VII. KIỂU DỮ LIỆU:. 12
VIII. THIẾT BỊ LẬP TRÌNH:. 12
1. Giao diện làm việc:. 12
2. Các khối sử dụng trong giao diện lập trình: . 14
2.1. Khối Programe Block:. 14
2.2. Khối Data Block:. 15
2.3. Khối System Block:. 15
2.4. Khối Symbol Table:. 16
2.5. Khối Status Chart:. 17
2.6. Khối Cross Reference:. 17
2.7. Khối Communication:. 18
CHƯƠNG 2: NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH. 21
I. PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH:. 21
1. LAD:.21
2. STL:. 21
3. FBD: . 22
II. TẬP LỆNH S7-200:. 22
1. Các lệnh làm việc với bit logic:. 23
2. Nhóm lệnh so sánh:. 25
3. Tập bộ tạo thời gian:. 25
4. Tập bộ đếm:.27
5. Tập lệnh toán học:. 28
6. Các lệnh dịch chuyển dữ liệu:. 30
7. Tập lệnh làm việc với bảng dữ liệu:. 31
8. Tập lệnh phép toán biến đổi logic:. 33
9. Tập lệnh biến đổi kiểu dữ liệu:. 34
10. Tập lệnh làm việc với thời gian thực:. 36
11. Tập lệnh điều khiển chương trình: . 39
12. Lệnh quay/dịch thanh ghi:. 40
13. Tập lệnh xử lý ngắt:. 42
CHƯƠNG 3: CÁC ỨNG DỤNG CHUYÊN DÙNG TRÊN PLC. 46
I. XỬ LÝ TÍN HIỆU ANALOG:. 46
1. Đọc tín hiệu analog:. 46
1.1. Sơ đồ đấu dây:. 47
1.2. Bảng cấu hình chọn dải tín hiệu đầu vào:. 48
1.3. Định dạng dữ liệu đầu vào:. 49
1.4. Căn chỉnh tín hiệu đầu vào:. 49
2. Xuất tín hiệu analog:. 50
2.1. Sơ đồ đấu dây:. 50
2.2. Định dạng dữ liệu đầu ra:. 51
2.3. Xuất tín hiệu đầu ra:. 51
II. ĐỌC XUNG TỐC ĐỘ CAO:. 52
1. Khai báo sử dụng bộ đếm HSC:. 53
2. Các chế độ hoạt động của bộ đếm HSC:. 54
3. Các vùng nhớ dữ liệu dùng cho bộ đếm tốc độ cao:. 55
4. Ví dụ về cách khai báo sử dụng bộ đếm HSC:. 57
hát ra một tín hiệu kích ngắt. Giá trị đặt trước là một số nguyên 32 bit cũng được lưu vào một ô nhớ kiểu từ kép và ký hiệu PV. Đầu ra tương tự (x) - V0 10 0 32000 8 ? Giá trị bằng số cần đưa ra ( y ) MinDMinAOutA MinAMaxA MinDMaxD InD _)__( __ __ _ Công ty TNHH TM&DVKT TỐI ƯU - Optimize 50 Ngô Thì Nhậm – Q. Liên Chiểu - TP. Đà Nẵng Tel: 05113.735766; Fax: 05113.739967; Email: optimize@optimize.com.vn ; website: Optimizing your system optimizing your money Mỗi bộ đếm có nhiều chế độ làm việc khác nhau, chọn chế độ làm việc cho bộ đếm bằng lệnh HDEF. Từng chế độ làm việc lại có các kiểu hoạt động khác nhau. Kiểu hoạt động của mỗi bộ đếm được xác định bằng nội dung của một byte điều khiển nằm trong vùng nhớ đăc biệt được khai báo bằng lệnh HSC. Chỉ có thể kích bộ đếm sau khi đã khai báo chế độ làm việc và định nghĩa kiểu hoạt động cho từng chế độ trong byte điều khiển. Nếu chế độ ngắt vào/ra với bộ đếm được khai báo sử dụng, các tín hiệu ngắt sau đây sẽ được phát: - Ngắt khi CV = PV - Ngắt khi có tín hiệu báo thay đổi hướng đếm từ cổng vào bên ngoài - Ngắt khi có tín hiệu báo xóa (reset) từ cổng vào 1. Khai báo sử dụng bộ đếm HSC: Có thể khai báo sử dụng HSC trong chương trình chính hoặc chương trình con và nên thực hiện trong vòng quét đầu tiên, các bước khai báo như sau: - Nạp giá trị điều khiển vào byte điều khiển. - Xác định chế độ làm việc cho bộ đếm bằng lệnh HDEF. - Nạp giá trị đếm tức thời và giá trị đặt trước vào các bộ nhớ CV và PV. - Kích bộ đếm bằng lệnh HSC. Ngoài ra có thể khai báo sử dụng bộ đếm bằng định dạng Wizard như sau : Việc khai báo bằng định dạng Wizard trong chương trình sẽ tự tạo một chương trình con tương tự như trên. Công ty TNHH TM&DVKT TỐI ƯU - Optimize 50 Ngô Thì Nhậm – Q. Liên Chiểu - TP. Đà Nẵng Tel: 05113.735766; Fax: 05113.739967; Email: optimize@optimize.com.vn ; website: Optimizing your system optimizing your money Sau khi được kích bộ đếm HSC bắt đầu làm việc và sử dụng một byte trong vùng nhớ đặc biệt quy định cho từng bộ đếm để thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm. 2. Các chế độ hoạt động của bộ đếm HSC: Có tất cả 12 chế độ hoạt động của bộ đếm tốc độ cao được cho trong bảng sau: Chế độ 0, 1, 2: đếm một pha với hướng đếm được xác định bởi bit nội: - Chế độ 0: Chỉ đếm tăng hay giảm, không có bit Start hay Reset. - Chế độ 1: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset nhưng không có bit Star. - Chế độ 2: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset và Start để cho phép chọn thời điểm bắt đầu cũng như kết thúc đếm, các tín hiệu Start và Reset được chọn từ bên ngoài. Chế độ 3, 4, 5: Đếm một pha với hướng đếm được chọn từ bên ngoài qua các ngõ vào: - Chế độ 3: Chỉ đếm tăng hay giảm, không có bit Start hay Reset. - Chế độ 4: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset nhưng không có bit Start. - Chế độ 5: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset và Start để cho phép chọn thời điểm bắt đầu cũng như kết thúc đếm,các tín hiệu Start và Reset được chọn từ bên ngoài Chế độ 6, 7, 8: Dùng đếm 2 pha với hai đầu vào chọn chiều đếm, một đầu đếm lên và một đầu đếm xuống: - Chế độ 6: Đếm 2 pha không có bit reset bit Start . - Chế độ 7: Đếm 2 pha, có bit Reset nhưng không có bit Start. - Chế độ 8: Đếm 2 pha, có bit Reset và Start để cho phép chọn thời điểm bắt đầu cũng như kết thúc đếm, các tín hiệu Start và Reset được chọn từ bên ngoài. Chế độ 9, 10, 11: Đếm xung A/B của Encoder: Đếm số lần lệch trạng thái giữa hai cổng vào tương ứng với hai xung A/B tức là thực hiện phép toán XOR giữa hai trạng thái đầu vào, có hai dạng: Công ty TNHH TM&DVKT TỐI ƯU - Optimize 50 Ngô Thì Nhậm – Q. Liên Chiểu - TP. Đà Nẵng Tel: 05113.735766; Fax: 05113.739967; Email: optimize@optimize.com.vn ; website: Optimizing your system optimizing your money Dạng 1(Quadrature 1x mode): Đếm tăng 1 khi có xung A/B quay theo chiều thuận và đếm giảm 1 khi có xung A/B quay theo theo chiều ngược. Dạng 2(Quadrature 4x mode): Đếm tăng 4 khi có xung A/B quay theo chiều thuận và đếm giảm 1 khi có xung A/B quay theo theo chiều ngược. - Chế độ 9: Chỉ đếm tăng hay giảm, không có bit Start hay Reset. - Chế độ 10: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset nhưng không có bit Start - Chế độ 11: Đếm tăng hay giảm, có bit Reset và Start để cho phép chọn thời gian. Chế độ 12: Chỉ áp dụng đối với HSC0 và HSC3, HSC0 đếm số xung phát ra từ Q0.0 và HSC3 đếm số xung phát ra từ Q0.1 ở chế độ phát (xung nhanh ) mà không cần kết nối phần cứng và PLC đã tự kiểm tra bên trong. 3. Các vùng nhớ dữ liệu dùng cho bộ đếm tốc độ cao: HSC0 Địa chỉ SM Mô tả SMB36 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM36.0-4 Không sử dụng SM36.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi, 1 – đếm tiến SM36.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM36.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB37 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC0 SM37.0-2 Không sử dụng SM37.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi 1 – đếm tiến SM37.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM37.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM37.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM37.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích SMD38 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD42 Giá trị đặt trước PV HSC1 SMB46 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM46.0 - 4 Không sử dụng SM46.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi, 1 – đếm tiến SM46.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM46.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB47 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC1 SM47.0 Kiểu reset của đầu vào I1.0: 0 – reset khi I1.0 = 1, 1 – reset khi I1.0 = 0 SM47.1 Kiểu start của đầu vào I1.1: 0 – reset khi I1.1 = 1, 1 – reset khi I1.1 = 0 SM47.2 Chọn hệ số đếm lệch pha: 0 – 4x số pha lệch, 1 – 1x số pha lệch SM47.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi1 – đếm tiến SM47.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM47.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM47.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM47.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích Công ty TNHH TM&DVKT TỐI ƯU - Optimize 50 Ngô Thì Nhậm – Q. Liên Chiểu - TP. Đà Nẵng Tel: 05113.735766; Fax: 05113.739967; Email: optimize@optimize.com.vn ; website: Optimizing your system optimizing your money SMD48 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD52 Giá trị đặt trước PV HSC2 SMB56 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM56.0-4 Không sử dụng SM56.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi, 1 – đếm tiến SM56.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM56.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB57 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC2 SM57.0 Kiểu reset của đầu vào I1.0: 0 – reset khi I1.0 = 1, 1 – reset khi I1.0 = 0 SM57.1 Kiểu start của đầu vào I1.1: 0 – reset khi I1.1 = 1, 1 – reset khi I1.1 = 0 SM57.2 Chọn hệ số đếm lệch pha: 0 – 4x số pha lệch, 1 – 1x số pha lệch SM57.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi1 – đếm tiến SM57.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM57.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM57.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM57.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích SMD58 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD62 Giá trị đặt trước PV HSC3 SMB136 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM136.0-4 Không sử dụng SM136.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi, 1 – đếm tiến SM136.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM136.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB137 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC0 SM137.0-2 Không sử dụng SM137.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi1 – đếm tiến SM137.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM137.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM137.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM137.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích SMD138 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD142 Giá trị đặt trước PV HSC4 SMB146 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM146.0-4 Không sử dụng SM146.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi,1 – đếm tiến SM146.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM146.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB147 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC1 SM147.0 Kiểu reset của đầu vào I0.4: 0 – reset khi I0.4 = 1, 1 – reset khi I0.4 = 0 SM147.1 Không dùng Công ty TNHH TM&DVKT TỐI ƯU - Optimize 50 Ngô Thì Nhậm – Q. Liên Chiểu - TP. Đà Nẵng Tel: 05113.735766; Fax: 05113.739967; Email: optimize@optimize.com.vn ; website: Optimizing your system optimizing your money SM147.2 Chọn hệ số đếm lệch pha: 0 – 4x số pha lệch, 1 – 1x số pha lệch SM147.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi1 – đếm tiến SM147.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM147.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM147.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM147.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích SMD148 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD152 Giá trị đặt trước PV HSC5 SMB156 Thông báo trạng thái hoạt động của bộ đếm SM156.0-4 Không sử dụng SM156.5 Chiều đang đếm: 0 – đếm lùi, 1 – đếm tiến SM156.6 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≠ PV, 1 nếu CV = PV SM156.7 Kết quả so sánh tức thời: 0 nếu CV ≤ PV, 1 nếu CV > PV SMB157 Byte điều khiển: xác định kiểu hoạt động của HSC2 SM157.0-2 Không dùng SM157.3 Chiều đếm: 0 – đếm lùi1 – đếm tiến SM157.4 Cho phép đổi chiều đếm: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM157.5 Cho phép sửa đổi giá trị đặt trước: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM157.6 Cho phép sửa đổi giá trị đếm tức thời: 0 – không cho phép, 1 – cho phép SM157.7 0 – cho phép hủy bộ đếm, 1 – cho phép kích SMD158 Lưu giá trị đếm tức thời CV SMD162 Giá trị đặt trước PV 4. Ví dụ về cách khai báo sử dụng bộ đếm HSC:
File đính kèm:
- Giáo trình PLC S7-200 Optimize kỹ thuật tối ưu.pdf