plc s7-300 vietnam pro1_07e_binaryop

Logic Table Bảng kết quả phép toán logic sau: đầu ra ở trạng thái "1" khi một và chỉ một trong 2 ngõ vào ở mức "1".. Symbols Trong lập trình LAD, một biểu tượng với tên "NO contact" được

Trang 1

Contents Page

Objectives 2

Binary Logic Operations: AND, OR 3

Binary Logic Operations: Exclusive OR (XOR) 4

Normally Open and Normally Closed Contacts, Sensors and Symbols 5

Exercise 6

Result of Logic Operation, First Check, and Examples 7

Assignment, Setting, and Resetting 8

Setting / Resetting a Flip Flop 9

Midline Output Coil 10

Instructions that Affect the RLO …… 11

Exercise: Mode Section of the Distribution Conveyor 12

RLO - Edge Detection 13

Signal - Edge Detection 14

Exercise: Conveyor Operation in AUTO Mode … 15

Unconditional Jump (Independent of RLO) … 16

Conditional Jump (Dependent of RLO) 17

Date: 25.07.2008 File: PRO1_07E.1 SIMATIC®S7

SITRAINTraining for Automation and Drives

Binary Operations

I 0.0 I 0.1 Q 8.0

Q 8.1

SR

R

I 1.2

I 1.3

M0.0

Q 9.3

I 1.0

&

M1.0 M8.0

I 1.0

&

M1.1 M8.1

Trang 2

Objectives

Sau khi hoàn thành chương này người học sẽ:

hiểu được sự khác nhau giữa tiếp điểm thường đóng và tiếp

điểm thường mở thực sự và biểu tượng lập trình (the difference

between ‘real‘ connected NC contacts and NO contacts and programmed symbols)

có thể giải thích được khái niệm “kết quả của phép toán logic“

(Result of Logic Operation - RLO), “trạng thái“ (Status - STAT) và

“kiểm tra đầu tiên“ (First Check) có thể lập trình những phép toán logic nhị phân cơ bản có thể sử dụng lệnh phát hiện sườn tín hiệu để giải quyết vấn đề

Trang 3

Logic Tables

L1 (Q 8.0)

S1 (I 0.0)

S2 (I 0.1)

L2 (Q 8.1)

Circuit Diagram

Binary Logic Operations: AND, OR

I 0.2

I 0.3

>=1

=

Q 8.2 O I 0.2

O I 0.3

= Q 8.2

I 0.0 I 0.1 Q 8.0

Q 8.1

LAD

=

Q 8.0

&

I 0.0

I 0.1

=

Q 8.1

FBD

A I 0.0

A I 0.1

= Q 8.0

= Q 8.1 STL

I 0.2

I 0.3

Q 8.2

L3 (Q 8.2)

S3 (I 0.2) S4 (I 0.3) OR

AND

Trang 4

Logic Table Bảng kết quả phép toán logic

sau: đầu ra ở trạng thái "1" khi một và chỉ một trong 2 ngõ vào ở mức "1"

Careful! Cẩn thận: Quy luật này không tổng quát hóa thành quy luật “một và chỉ

một trong n" ! khi thực hiện phép toán logic XOR cho nhiều địa chỉ

Từ lệnh XOR thứ 3 trở đi thì kết quả có được là từ phép toán logic XOR giữa RLO cũ với đầu vào mới (new result of check)

Binary Logic Operations: Exclusive OR (XOR)

I 0.4

I 0.5

XOR

=

Q 8.0

I 0.4 I 0.5

Q 8.0

LAD

>=1

=

Q 8.0

&

I 0.4

I 0.5

&

I 0.4

I 0.5

AN I 0.5 O

AN I 0.4

Trang 5

Process Việc sử dụng các tiếp điểm thường mở hoặc thường đóng cho các cảm biến

trong quá trình điều khiển phụ thuộc vào các quy tắc an toàn

Tiếp điểm thường đóng luôn luôn được sử dụng cho các công tắc hành trình

và công tắc an toàn Nhờ đó mà khi đứt dây trong mạch điện cảm biến thì sẽ không phát sinh nguy hiểm

Tiếp điểm thường đóng cũng được dùng để tắt máy vì lý do tương tự

Symbols Trong lập trình LAD, một biểu tượng với tên "NO contact" được dùng để kiểm

tra trạng thái tín hiệu mức 1 và một biểu tượng với tên "NC contact" được dùngđể kiểm tra trạng thái tín hiệu mức "0"

Không có sự khác nhau khi tín hiệu mức "1" được cung cấp bởi tiếp điểm NO

bị tác động hoặc tiếp điểm NC không bị tác động

Example Ví dụ: Nếu một tiếp điểm NC của máy không bị tác động, tín hiệu trong vùng

ảnh quá trình sẽ là "1" Bạn dùng biểu tượng tiếp điểm NO trong lập trình LAD

để kiểm tra trạng thái tín hiệu mức 1

Tổng quát:

Biểu tượng "NC contact" cho kết quả kiểm tra là 1 khi trạng thái của địa chỉ được kiểm tra là "0"

Normally Open and Normally Closed Contacts, Sensors and Symbols

Signal state at input

Check for signal state “1”

Symbol / Instruction

Result of check

Check for signal state “0”

Symbol / Instruction

Result of check

Yes

Voltage present at input?

No

Yes No

1

0

1

“Yes“

1

LAD:

“NO contact”

0

&

FBD:

A I x.y

STL:

AN I x.y

STL:

&

FBD:

LAD:

“NC contact”

“No” 0

“Yes”

1

“No”

0

“No”

0

“Yes” 1

“No” 0

activated

not

activated

The sensor

is .

activated

not

activated

NO

contact

The

sensor

is a

NC

contact

Trang 6

Exercise Bài tập: Hoàn thành những chương trình trên để có được các chức năng sau:

khi công tắc S1 tác động và công tắc S2 không tác động thì đèn sáng trong cả

3 trường hợp

Note ! Chú ý: Thuật ngữ "NO contact" và "NC contact" có ý nghĩa khác nhau tùy

thuộc vào việc chúng được dùng trong phạm vi phần cứng hay là chỉ là một ký hiệu trong môi trường phần mềm

Exercise Goal: In all three examples, the light should be on when S1 is activated and S2 is not activated!

I 1.0 I 1.1 Q 4.0

Q 4.0

I 1.0

I 1.1

&

Q 4.0

I 1.0

I 1.1

&

Q 4.0

I 1.0

I 1.1

&

I 1.0 I 1.1 Q 4.0

Software

I1.0

S1

I1.1

S2

I1.0

S1

I1.1

S2

I1.0

S1

I1.1 S2

Q 4.0

Programmable controller

Light

Q 4.0

FDB

STL

LAD

Hardware

I 1.0 I 1.1 Q 4.0

Trang 7

Signal State Trạng thái tín hiệu: một phép toán logic được thực hiện bởi một loạt các lệnh

để kiểm tra trạng thái của các tín hiệu input (I, đầu vào), output (Q, đầu ra), bit memory (M, bit nhớ), timer (T, bộ định thời), counter (C, bộ đếm) hoặc data bit (D, bit dữ liệu) ) và các lệnh set Q,M,T,C hoặc D.

Result of Check Kết quả kiểm tra: Khi chương trình được thực hiện thì sẽ thu được kết quả

kiểm tra Nếu điều kiện kiểm tra được thỏa mãn thì kết quả kiểm tra là “1” Nếu điều kiện kiểm tra không được thỏa mãn thì kết quả kiểm tra là “0”

First Check Kiểm tra đầu tiên: Kết quả của việc kiểm tra đầu tiên trong một chuỗi logic

được gọi là một First Check (FC) Kết quả này được chấp nhận như kết quả mới của RLO, bất chấp kết quả cũ trước đó của RLO

Result of Logic Khi lệnh kiểm tra kế tiếp được thực hiện, RLO được đem thực hiện liên kết

Operation logic với kết quả vừa kiểm tra (Result of check) và thu được một RLO mới

Khi lệnh kiểm tra cuối cùng trong một phép toán logic đã được thực hiện, RLO

sẽ được giữ nguyên không thay đổi Các lệnh cùng sử dụng RLO này sẽ tiếp tục thực hiện

vào một phép toán logic Vì thế sẽ không có gì khác biệt khi bạn lập trình việc kiểm tra đầu tiên với 1 lệnh AND hoặc 1 lệnh OR trong STL Để chuyển đổi chương trình của bạn thành một trong những ngôn ngữ lập trình khác thì bạn phải luôn luôn lập trình đúng lệnh

Result of Logic Operation, First Check, and Examples

A I 1.0

AN I 1.1

A M 4.0

= Q 8.0

= Q 8.1

A I 2.0

:

= M 3.4

Example 1

0 0 0

0

1

Example 2

1 1

1

Example 3

0 1

0

Trang 8

Assignment Phép gán (assignment) chuyển kết quả của RLO đến một địa chỉ đã định (Q,

theo

vẫn duy trì ở trạng thái này cho đến khi có một lệnh khác reset địa chỉ đó

Reset Nếu RLO= "1", trạng thái tín hiệu của địa chỉ đã định được đặt về mức ”0" và

vẫn duy trì ở trạng thái này cho đến khi có một lệnh khác set địa chỉ đó

Assignment, Setting, Resetting

(S)

Q 8.1

I 1.2 I 1.3

I 1.2 &

S

Q 8.1

I 1.3

A I 1.2

A I 1.3

S Q 8.1 Set

(R)

Q 8.1

I 1.4

I 1.4 >=1

R

Q 8.1

I 1.5

O I 1.4

O I 1.5

R Q 8.1

( )

Q 8.0

I 1.0 I 1.1

I 1.0 &

=

Q 8.0

I 1.1

A I 1.0

A I 1.1

= Q 8.0 Assignment

Trang 9

Flip Flop Một flip flop có một đầu vào Set và một đầu vào Reset Bit nhớ được set hoặc

reset, tùy thuộc vào việc đầu vào nào có RLO=1

Nếu có RLO=1 ở cả hai đầu vào cùng lúc thì cần phải xác định quyền ưu tiên

Priority Quyền ưu tiên: Trong LAD và FBD có nhiều biểu tượng khác nhau cho chức

năng ưu tiên Set và ưu tiên Reset bộ nhớ

Trong STL, lệnh được lập trình sau cùng sẽ có quyền ưu tiên

hiện complete restart cho CPU

Nếu M 5.7 trong ví dụ trên được khai báo là bit có khả năng nhớ (retentive) thì

nó sẽ giữ trạng thái set của nó sau khi thực hiện complete restart cho CPU, và đầu ra Q 9.3 vừa bị reset sẽ bị set lại một lần nữa

Setting / Resetting a Flip Flop

SR

S

I 1.2

I 1.3

M5.7

= Q9.3

Dominant

Reset

SR

R

I 1.2

I 1.3

M5.7

S M 5.7

A I 1.3

R M 5.7

A M 5.7

= Q 9.3

RS

R

I 1.3

I 1.2

M5.7

= Q9.3

Dominant

Set

RS

S

I 1.3

I 1.2

M5.7

R M 5.7

A I 1.2

S M 5.7

A M 5.7

= Q 9.3

Trang 10

Midline Output Coil Cuộn dây đầu ra ở giữa network chỉ tồn tại trong ngôn ngữ lập trình LAD và

FBD Nó là một thành phần trung gian với chức năng gán giá trị RLO hiện tại đến một địa chỉ định trước (trong hình là M5.7) Cuộn dây ở giữa network cung cấp cùng một địa chỉ trong cùng một network để có thể thực hiện các

Trong ngôn ngữ STL, việc này tương đương với các lệnh:

= M 5.7

A M 5.7 Trong ngôn ngữ LAD, khi nối nối tiếp với những phần tử khác thì lệnh "midline output coil" được chèn vào giống như một tiếp điểm bình thường

Midline Output Coil

LAD

I 1.0 I 1.1

( )

M5.7 I 2.0 I 2.1

( )

M 1.1

Q 4.0

A I 1.0

A I 1.1

= M 5.7

A M 5.7

A I 2.0

A I 2.1 NOT

= M 1.1

A M 1.1

= Q 4.0

STL

I 1.0

I 1.1

&

I 2.0

I 2.1

M5.7

=

FBD

Trang 11

NOT Lệnh NOT đảo giá trị của RLO.

quyết (pre-conditions) nào cả (hiện tại chỉ có trong STL !).

Lệnh CLR hoàn thành (complete) RLO, vì thế vòng quét kế tiếp trở thành first check (kiểm tra đầu tiên)

quyết (pre-conditions) nào cả (hiện tại chỉ có trong STL !).

Lệnh SET hoàn thành (complete) RLO, vì thế ở vòng quét kế tiếp trở thành first check (kiểm tra đầu tiên)

Programming Part 2

Instructions that Affect the RLO

= Q8.0

&

I 0.0

I 0.1

A I 0.0

A I 0.1 NOT

= Q8.0 ( )

Q8.0 NOT

I 0.0 I 0.1

NOT

STAT 0 - Bit memory

Examples:

= M 0.1 STAT 1 - Bit memory

Trang 12

Task Bài tập: Viết một đoạn chương trình để chọn chế độ cho hệ thống băng tải

trong FC 15 và tích hợp thêm chế độ điều khiển bằng tay (MANUAL) (Q 8.2 hoặc Q 4.2) để khóa liên động trong block FC 16

Chức năng của đoạn chương trình điều khiển chế độ trong FC 15:

dừng thường đóng (NC stop switch)

• Hệ thống "L_System" (LED Q8.1 hoặc Q4.1) được bật "on" bằng cách dùng I 0.0 (T_System_ON) là công tắc/nút ấn thoáng qua (momentary contact switch) Dừng hệ thống bằng cách dùng I 0.1 (NC contact) (T_System_OFF) cũng là công tắc/nút ấn thoáng qua

hoặc Q 4.2), hoặc chế độ điều khiển tự động "AUTO" (LED Q 8.3 hoặc Q 4.3) nhờ công tắc I 0.4 (S_M/A_ModeSelect) như sau:

bằng công tắc/nút ấn thoáng qua I 0.5 (T_M/A_Accept)

Exercise: Mode Section of the Distribution Conveyor

V

0 8 1 5 AI1 AI2 AO1 AO2

AI2 AI1

-15V +15V -15V +15V

AI1 AI2 AO1 AO2

V

DI

I 0.0

I 0.1

I 0.2

I 0.3

I 0.4

I 0.5

I 0.6

I 0.7

DO

.0 1 2 3 4 5 6 7

S_M/A_Mode_Select T_System_ON

T_M/A_Accept

L_SYSTEM L_MAN L_AUTO T_System_OFF

Q 8

Q 4

T_Jog_RT T_Jog_LT

Weight

Trang 13

RLO Edge Detection Sườn của RLO : sườn của RLO ("RLO edge”) được phát hiện khi RLO chuyển

từ "0" đến "1" hoặc từ "1" to "0"

Positive Edge Lệnh phát hiện sườn dương RLO (Positive RLO Edge Detection) phát hiện

một sự thay đổi tín hiệu từ "0" đến "1" tại địa chỉ định trước (M1.0) và hiển thị

nó thành RLO = "1" sau khi lệnh kết thúc trong vòng 1 chu kỳ (ví dụ tại M 8.0)

Để cho hệ thống phát hiện được suờn dương thì RLO phải được lưu trữ trong một bit nhớ FP (ví dụ M 1.0), hoặc một bit dữ liệu

Negative Edge Lênh phát hiện sườn âm RLO (Negative RLO Edge Detection) phát hiện một

sự thay đổi tín hiệu từ "1" đến "0" tại địa chỉ định trước (M1.1) và hiển thị nó thành RLO = "1" sau khi lệnh kết thúc trong vòng 1 chu kỳ (ví dụ tại M 8.1)

Để cho hệ thống phát hiện được suờn âm thì RLO phải được lưu trữ trong một bit nhớ FN (ví dụ M 1.1), hoặc một bit dữ liệu

RLO - Edge Detection

P

I 1.0 I 1.1 M1.0 M8.0

N

I 1.0 I 1.1 M1.1 M8.1

LAD

I 1.0

&

M1.0 M8.0

I 1.0

&

M1.1 M8.1

FBD

A I 1.0

A I 1.1

FP M1.0

= M8.0

A I 1.0

A I 1.1

FN M1.1

= M8.1 STL

I 1.0

I 1.1 RLO M1.0

M8.0 M8.1 M1.1

OB1-Cycle

Example

Trang 14

Signal Edge Một cạnh tín hiệu ("signal edge") xuất hiện khi tín hiệu thay đổi trạng thái.

Example Ví dụ I 1.0 là đầu vào cho phép ở trạng thái tĩnh (a static enable) Đầu vào I

1.1 được giám sát động (dynamically) và mọi sự thay đổi trạng thái đều được phát hiện

Positive Edge Sườn dương: Khi trạng thái tín hiệu tại I 1.1 thay đổi từ "0" đến "1" thì kết quả

của lệnh kiểm tra "POS" sẽ bằng "1" tại đầu ra Q trong một chu kỳ, với điều kiện là đầu vào I 1.0 cũng có trạng thái tín hiệu "1" (như ví dụ trên)

Để cho hệ thống phát hiện được sườn dương thì trạng thái tín hiệu của I 1.1 phải được lưu trong một M_BIT (bit nhớ hoặc bit dữ liệu) (ví dụ M 1.0)

Negative Edge Sườn âm: Khi trạng thái tín hiệu tại I 1.1 thay đổi từ "1" đến "0" thì kết quả của

lệnh kiểm tra "NEG" sẽ bằng "1" tại đầu ra Q trong một chu kỳ, với điều kiện là đầu vào I 1.0 cũng có trạng thái tín hiệu "1" (như ví dụ trên)

Để cho hệ thống phát hiện được sườn âm thì trạng thái tín hiệu của I 1.1 phải được lưu trong một M_BIT (bit nhớ hoặc bit dữ liệu) (ví dụ M 1.1)

Signal - Edge Detection

I 1.1

=

M8.0 POS

M_BIT M1.0

&

I 1.0

I 1.1

=

M8.1 NEG

M_BIT M1.1

&

I 1.0

FBD

A I 1.0

A (

A I 1.1

FP M1.0 )

= M8.0

A I 1.0

A I 1.1

FN M1.1 )

= M8.1

STL

I 1.1

M8.0 POS

M_BIT M1.0

Q

I 1.0

I 1.1

M8.1 NEG

M_BIT M1.1

Q

I 1.0

LAD

Example

I 1.0

I 1.1 M1.0

M8.0 M8.1 M1.1

OB1-Cycle

Trang 15

Exercise: Conveyor Operation in AUTO Mode

M.C.Sw.Bay 1

(I 16.1/ I 16.2)

(I 8.1 / I 8.2)

Prox.Sens.Bay 1

(I 16.5 / I 16.6)

(I 8.5 / I 8.6)

Run Conveyor

RIGHT

(Q20.5 / Q8.5)

Light Barrier

(I 16.0 / I 8.0)

Conv Start Transport Phase Conv Stop

FC 16 Up Till Now: Khi chế độ MANual được chọn (Q 8.2 / Q 4.2 = ´1´), bạn có thể cho động cơ

băng tải chạy (jog) sang phải hoặc sang trái bằng cách dùng nút nhấn thoáng qua

Task: Bài tập: Bạn phải mở rộng chức năng của FC 16 để kèm thêm phần điều khiển

động cơ băng tải như sau: (xem phần sơ đồ tính năng trong hình):

chạy sang phải (Run Conveyor RIGHT) nếu có một sản phẩm được đặt trước Bay 1 hoặc Bay 2 và đồng thới ấn nút ấn thoáng qua tương ứng

ngang qua "hàng rào ánh sáng" (cần dùng lệnh phát hiện sườn tín hiệu, xem hình) hoặc khi tắt chế độ AUTO

What To Do: Những việc cần làm

1 Lập trình hoạt động của băng tải ở chế độ AUTO trong FC 16 Động cơ băng tải chạy ở chế độ MANUAL đã được lập trình trước đó rồi

2 Download FC 16 vào CPU

3 Kiểm tra thử chương trình của bạn có thỏa mãn chức năng yêu cầu hay không

Solution Hints Gợi ý: Băng tải chạy sang phải (Run Conveyor RIGHT) (Q 20.5 / Q 8.5) phải

được điều khiển với 2 điều kiện: trong chế độ MANUAL khi jog RIGHT hoặc

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	1,62 MB