Nghề: Điện công nghiệp 2 Giáo trình: PLC nâng cao LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở trình độ CĐ, giáo trình PLC nâng cao là một trong nhữn
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI VÀ THỦY LỢI
Trang 2Nghề: Điện công nghiệp 1 Giáo trình: PLC nâng cao
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm
Trang 3Nghề: Điện công nghiệp 2 Giáo trình: PLC nâng cao
LỜI GIỚI THIỆU
Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện công nghiệp ở trình
độ CĐ, giáo trình PLC nâng cao là một trong những giáo trình đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình đào tạo của Nhà trường đã được phê duyệt Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới
có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao
Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 150 giờ
Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học
và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng Tuy nhiên, tuy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thể sử dụng cho phù hợp
Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của người sử dụng, người đọc để nhóm biên soạn sẽ hiện chỉnh hoàn thiện hơn sau thời gian sử dụng
Trang 4Nghề: Điện công nghiệp 3 Giáo trình: PLC nâng cao
MÔ ĐUN: PLC NÂNG CAO
Mã mô đun: MĐ 35
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học:
* Vị trí của môn học: Môđun được bố trí dạy cuối chương trình sau khi
học xong các môn chuyên môn như kỹ thuật cảm biến, điện tử công suất,
Vi xử lí, trang bị điện, lắp đặt điện điều khiển trong công nghiệp, PLC cơ bản
* Tính chất của môn học: Mô đun PLC nâng cao mang tính tích hợp
* Ý nghĩa của mô đun: Là môn học bắt buộc
* Vai trò của mô đun: Sau khi học xong mô đun này, người học có thể kết nối dây giữa PC - CPU và thiết bị ngoại vi, nắm được cấu hình phần cứng của một số loại PLC của hãng khác, Viết chương trình, nạp trình để thực hiện được một số bài toán ứng dụng đơn giản trong công nghiệp, Phân tích luận lý một số chương trình, phát hiện sai lỗi và sửa chữa khắc phục
Mục tiêu của mô đun:
- Viết chương trình cho các loại PLC khác nhau đạt yêu cầu kỹ thuật
- Thực hiện các kết nối giữa PLC và thiết bị ngoại vi
* Về thái độ: Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác và an toàn vệ sinh công nghiệp
Nội dung mô đun:
STT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra
1
Bài 1: Vị trí, ứng dụng PLC
trong công nghiệp
1.1 Các bài toán điều khiển
Trang 5Nghề: Điện công nghiệp 4 Giáo trình: PLC nâng cao
STT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra
Bài 4: Điều khiển máy trộn
4.1 Phân tích yêu cầu điều
Trang 6Nghề: Điện công nghiệp 5 Giáo trình: PLC nâng cao
STT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra
Bài 6: Điều khiển nhiệt độ
6.1 Phân tích yêu cầu điều
Trang 7Nghề: Điện công nghiệp 6 Giáo trình: PLC nâng cao
STT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra
Bài 8: Điều khiển thang máy
8.1 Phân tích yêu cầu điều
Trang 8Nghề: Điện công nghiệp 7 Giáo trình: PLC nâng cao
STT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra
Trang 9Nghề: Điện công nghiệp 8 Giáo trình: PLC nâng cao
BÀI 1: VỊ TRÍ, ỨNG DỤNG PLC TRONG CÔNG NGHIỆP
Giới thiệu:
- Việc kết nối giữa dây giữa PLC và thiết bị ngoại vi rất quan trọng Nó
quyết định đến việc PLC có thể giao tiếp với thiết bị lập trình ( máy tính ) cũng như hệ thống điều khiển có thể hoạt động đúng theo yêu cầu được thiết
kế hay không Ngoài ra việc nối dây còn liên quan đến an toàn cho PLC cũng như hệ thống điều khiển
Mục tiêu:
- Trình bày được cách kết nối giữa PLC và thiết bị ngoại vi
- Kiểm tra nối dây bằng phần mềm chính xác theo nội dung đã học
- Thực hiện cài đặt phần mềm ứng dụng đạt các yêu cầu kỹ thuật
- Rèn luyện tính tỷ mỉ, chính xác, an toàn và vệ sinh công nghiệp
Nội dung chính:
1.1 Các bài toán điều khiển động cơ
Trong ứng dụng các công nghệ khoa học vào sản xuất công nghiệp yêu cầu tự động hoá ngày càng tăng, đòi hỏi kỹ thuật điều khiển phải đáp ứng được những yêu cầu đó, với mục tiêu tăng năng suất lao động bằng con đường tăng mức độ tự động hóa các quá trình và thiết bị sản xuất nhằm mục đích tăng sản lượng, cải thiện chất lượng và độ chính xác của sản phẩm
Tự động hóa trong sản xuất nhằm thay thế một phần hoặc toàn bộ các thao tác vật lý của công nhân vận hành máy thông qua hệ thống điều khiển Những hệ thống điều khiển này có thể điều khiển quá trình sản xuất với độ tin cậy cao, ổn định mà không cần sự tác động nhiều của người vận hành Điều này đòi hỏi hệ thống điều khiển phải có khả năng khởi động, kiểm soát, xử lý và dừng một quá trình theo yêu cầu hoặc đo đếm các giá trị đã được xác định nhằm đạt được kết quả mong muốn ở sản phẩm đầu ra của máy hay thiết bị Một hệ thống như vậy được gọi là hệ thống điều khiển
- Trong kỹ thuật tự động điều khiển, các bộ điều khiển chia làm 2 loại: + Điều khiển nối cứng
+ Điều khiển logic khả trình ( PLC)
- Một hệ thống điều khiển bất kỳ được tạo thành từ các thành phần:
Trang 10Nghề: Điện công nghiệp 9 Giáo trình: PLC nâng cao
Hình 1.1
Khối vào: ( bảng 1.1)
Còn được gọi là giao tiếp ngõ vào có nhiệm vụ biến đổi các đại lượng vật
lý đầu vào ( từ các tiếp điểm của cảm biến, hay các nút nhấn, điện trở đo sức căng….) thành các mức tín hiệu số ON/OFF (digital) hay tín hiệu liên tực (analog) tùy theo bộ chuyển đổn ngõ vào và cấp vào cho khối xử lý trung tâm (CPU)
Công tắc (Switch) Sự dịch chuyển/
vị trí
Điện áp nhị phân (ON/OFF)
Bộ điều chỉnh nhiệt
(Thermostat)
Nhiệt độ Điện áp nhị phân
(ON/OFF) Cặp nhiệt điện
(Thermocouple)
Nhiệt độ Điện áp thay đổi
Nhiệt trở (Thermister) Nhiệt độ Trở kháng thay đổi
Tế bào quang điện (Photo
cell)
Ánh sáng Điện áp thay đổi (analog)
Tế bào tiệm cận (Proximity
cell)
Sự hiện diện của đối tượng
Trở kháng thay đổi Điện trở đo sức căng (Strain
gage)
Áp suất/ sự dịch chuyển
Trở kháng thay đổi Bảng 1.1
Bộ nhớ (Memory):
- Lưu chương trình điều khiển được lập trình bởi người dùng và các dữ liệu khác như cờ, thanh ghi tạm, trạng thái đầu vào, lệnh điều khiển đầu ra… Nội dung các bộ nhớ đã được mã hóa dưới dang mã nhị phân
Trang 11Nghề: Điện công nghiệp 10 Giáo trình: PLC nâng cao
Khối xử lý – điều khiển:
- Là khối xử lý trung tâm (CPU) thay thế người vận hành thực hiện các thao tác đảm bảo quá trình hoạt động Từ thông tin tín hiệu vào hệ thống điều khiển tuần tự thực thi các lệnh trong chương trình lưu trong bộ nhớ, xử
lý các đầu vào và đưa kết quả xuất hoặc điều khiển cho phần giao diện đầu
ra ( output) như: cuộn dây, mô tơ….Tín hiệu điều khiển được thực hiện theo
Động cơ điện Chuyển động quay Điện
Xy lanh- Piston Chuyển động thẳng/áp
1.2 Các bài toán điều khiển quá trình
Giới thiệu chung:
- Phần bộ nhớ CPU dành cho chương trình ứng dụng có tên gọi là logic block
Như vậy logic block là tên chung để gọi tất cả các khối chương trình bao gồm những khối chương trình tổ chức OB (Organization block), khối chương trình
FC (Function), khối hàm FB (Function block) Trong các khối chương trình này chỉ có duy nhất khối OB1 được thực hiện trực tiếp theo vòng quét Nó được hệ điều hành gọi theo chu kỳ lặp với khoảng thời gian không cách đều nhau mà phụ thuộc vào độ dài của chương trình Các loại khối chương trình khác không được tham gia trực tiếp vào vòng quét
- Với hình thức tổ chức chương trình như vậy nên ta chia ra 2 dạng lập trình
như sau:
+ Lập trình tuyến tính ( hính1.22): Trong vòng quét của PLC chỉ duy nhất khối OB1 được tham gia trực tiếp nên nó có đầy đủ điều kiện của một chương trình điều khiển thời gian thực và toàn bộ chương trình ứng dụng có thể được
Trang 12Nghề: Điện công nghiệp 11 Giáo trình: PLC nâng cao
viết trong OB1 là đủ Cách tổ chức chương trình chỉ với khối OB1 được gọi là lập trình tuyến tính (linear programming)
- Đặc điểm của chương trình được lập trình dạng tuyến tính:
+ Áp dụng cho các giải thuật điều khiển đơn giản, không phức tạp
+ Các câu lệnh được thực hiện tuần tự theo vòng quét
+ Lập trình cấu trúc (hình1.23): Khác với kiểu lập trình tuyến tính, kỹ thuật lập trình có cấu trúc (structure programming) là phương pháp lập trình mà ở đó toàn bộ chương trình điều khiển được chia nhỏ thành các khối FC hay FB mang một nhiệm vụ cụ thể riêng và được quản lí bởi chung bởi các khối OB Kiểu lập trình này rất phù hợp cho các bài toán điều khiển phức tạp, nhiều nhiệm vụ,…
Lập trình tuyến tính:
Chương trình được lập trình theo dạng tuyến tính thường có giải thuật lập trình khá đơn giản Hoạt động của hệ thống trải qua các bước theo tuần tự (Sequence step) với các đặc điểm như sau: ( hình 1.23)
- Trong một thời điểm nhất định chỉ có duy nhất 1 bước hoạt động
- Bước hoạt động trước sẽ chuẩn bị điều kiện cho bước kế tiếp
Hình 1.22: Lập trình tuyến tính
Trang 13Nghề: Điện công nghiệp 12 Giáo trình: PLC nâng cao
- Khi đã chuyển sang bước sau thì bước hoạt động trước đó bị vô hiệu hóa
Hình 1.24 sơ đồ khối lập trình tuyến tính
Lưu đồ hoạt động tổng quát:
Trên lưu đồ hoạt động dạng tổng quát ta thấy:
Các trạng thái hoạt động gồm được phân biệt bởi
số thứ tự bao gồm Y1 ÷ Y(n+1)
Điều kiện chuyển trạng thái đủ khi có đủ 2 thành phần sau:
- Tiếp điểm tác động chuẩn bị của trạng thái trước
- Tiếp điểm tác động ngoài
Trang 14Nghề: Điện công nghiệp 13 Giáo trình: PLC nâng cao
Tại bước đầu tiên để hệ thống bắt đầu hoạt động ta cần có tác động để giúp hệ thống khởi động (nhấn nút khởi động, bật nguồn, …)
Sau khi kết thúc chương trình tại trạng thái cuối cùng Y(n+1) thì tiếp điểm chuẩn bị của Y(n+1) tác động và tiếp điểm ngoài X1 giúp tạo ra vòng lặp chương trình quay về trạng thái Y1
Ví dụ:
Xác định các trạng thái làm việc của máy:
Hình 1.25: Máy đóng bao bì
Trang 15Nghề: Điện công nghiệp 14 Giáo trình: PLC nâng cao
Ph
ân nhánh và nhập nhánh lưu đồ hoạt động:
- Lưu đồ hoạt động có phân nhánh là lưu đồ trong đó có nhiều nhánh con
thực hiện chức năng khác nhau trong chương trình Việc phân nhánh và nhập nhánh lưu đồ hoạt động được chia làm 2 loại:
Trang 16Nghề: Điện công nghiệp 15 Giáo trình: PLC nâng cao
- Tính chất của việc phân nhánh kiểu phân kỳ:
+ Mỗi nhánh có điều kiện chuyển riêng
+ Cùng sử dụng tiếp điểm chuẩn bị của trạng thái trước đó
+ Nhánh nào đạt điều kiện chuyển trước sẽ được phép hoạt động
+ Khi một nhánh đã hoạt động thì các nhánh còn lại mất điều kiện chuyển
Nhập nhánh:
- Một nhánh phân kì sau khi hoạt động hết sẽ quay về nhánh chính (nhập
nhánh) bằng các điều kiện chuyển riêng của từng nhánh Hình 1.25
Điều kiện
Trang 17Nghề: Điện công nghiệp 16 Giáo trình: PLC nâng cao
Hình 1.25
Hội tụ:
Phân nhánh: ( hình 1.26)
Hình 1.26
- Tính chất của việc phân nhánh kiểu phân kỳ:
+ Tất cả các nhánh sử dụng chung một điều kiện chuyển
+ Tất cả các nhánh hoạt động song song nhau
Trang 18Nghề: Điện công nghiệp 17 Giáo trình: PLC nâng cao
- Tất cả các nhánh khi nhập lại vào nhánh chính đều sử chung một điều
- Nhấn nút Start để máy hoạt động và nhấn Stop để dừng máy
- Tạo lưu đồ giải thuật và lập trình điều khiển
Trang 19Nghề: Điện công nghiệp 18 Giáo trình: PLC nâng cao
Hình 1.28: Mạch điện khí nén điều khiển Quá trình hoạt động của máy dập lỗ thứ tự như sau:
Trang 20Nghề: Điện công nghiệp 19 Giáo trình: PLC nâng cao
Qui định tên biến và địa chỉ PLC cho các trạng thái hoạt động Y và các ngõ vào / ra cần thiết:
Trang 21Nghề: Điện công nghiệp 20 Giáo trình: PLC nâng cao
Trang 22Nghề: Điện công nghiệp 21 Giáo trình: PLC nâng cao
Lập trình có cấu trúc:
- Lập trình có cấu trúc (structure programming) là kỹ thuật cài đặt thuật
toán điều khiển bằng cách chia nhỏ thành khối chương trình con FC hay FB với mỗi khối thực hiện nhiệm vụ cụ thể của bài toán điều khiển chung và toàn bộ các khối chương trình này được quản lí thống nhất bởi OB1 Trong OB1 có các lệnh gọi những khối chương trình con theo thứ tự phù hợp với bài toán đặt ra
- Tương tự như vậy, một nhiệm vụ điều khiển con còn có thể chia nhỏ
thành nhiều nhiệm vụ nhỏ và cụ thể hơn nữa (gọi lồng chương trình) Tuy nhiên, có một điểm cần chú ý là không được sử dụng một được gọi một chương trình con là chính nó Ngoài ra, khả năng gọi lồng cũng không quá giới hạn cho phép của từng model CPU
- Trong lập trình cấu trúc có 2 dạng nhỏ như sau:
Phân chia nhỏ chức năng:
- Để minh họa cho việc chia nhỏ chức năng trong chương trình, ta xét qua
bài toán ví dụ lập trình với nhiều chức năng
- Ta có bài toán là một hệ thống băng chuyền dùng rót chai với các yêu lập
trình như sau:
+ Băng chuyền có 2 chế động hoạt động Manual / Auto
+ Điều khiển rót dung dịch tự động
+ Đếm số lượng chai rỗng đi vào và chai đầy đi ra và hiển thị
Phân chia nhỏ chức năng Phân chia cấu trúc
Chương trình cấu trúc:
Các đoạn chương trình được sử dụng nhiều lần được đưa vào một khối riêng
OB1 (hoặc các khối khác) gọi các khối này và các dữ liệu hoạt động riêng của nó được khai báo trong data block
Motor A Pump Mixer Exhaust
Pump
Exhaust Pump
Speed1
Speed2
Chương trình phân chia chức
năng:
Chương trình điều khiển các thiết
bị khác nhau nằm trong các khối
(Block) khác nhau
OB1 sẽ lần lượt gọi các khối này
Trang 23Nghề: Điện công nghiệp 22 Giáo trình: PLC nâng cao
- Bài toán có 3 tác vụ khác nhau nên nếu lập trình dạng tuyến tính sẽ gây
khó khăn khi có đến 3 quá trình hoạt động riêng biệt Do vậy, ta cần tách riêng chương trình điều khiển thành các khối FC tương ứng
- Các chương trình điều khiển được viết trong các khối FC1, FC2, FC3
được gọi lần lượt trong khối OB1 bằng các lệnh gọi chương trình con (CALL)
Phân chia theo cấu trúc:
- Giữa OB1 và các khối con khác (FC, FB) có sự liên kết thể hiện qua sự
trao đổi các giá trị Khi gọi khối con, OB1 cần chuyển các giá trị tham số đầu vào cho phép khối con hoạt động Sau khi thực hiện xong nhiệm vụ, khối con phải trả lại cho OB1 kết quả bằng những giá trị của tham số đầu ra
- Như vậy, khi thực hiện lệnh gọi một khối chương trình con, hệ điều hành
sẽ thực hiện các bước sau:
+ Chuyển khối con từ Load memory vào vùng Work memory
CB1: cảm biến nhận chai rỗng đi vào
CB2: cảm biến nhận chai đến vị trí CB3: cảm biến nhận chai đầy
Nút chuyển chế độ chạy bằng tay
và tự động (Manual / Auto)
Băng chuyền Manual / Auto
Lệnh CALL – gọi chương trình con
Phân chia chức năng thành các FC Gọi các FC trong chương trình OB1
Trang 24Nghề: Điện công nghiệp 23 Giáo trình: PLC nâng cao
+ Cấp phát bộ nhớ trong Work memory cho khối chương trình con
+ Truyền giá trị các tham số đầu vào IN, IN-OUT cho từ OB1
+ Sau khi thực hiện xong chương trình con, kết quả được ghi dưới dạng giá trị của các tham số đầu ra OUT, IN-OUT Giải phóng khối chương trình con ra khỏi Work memory
+ Gọi FC với tham số đầu vào/ra:
- Thông thường để gọi chương trình con FC ta dùng lệnh sau
- Trong đó FCx là tên khối FC được gọi
- Tuy nhiên, trong trường hợp gọi các chương trình con FC có kèm theo
các tham số ngõ vào/ra thì các tham số này được qui định trong Local block của FC ( hình 1.29)
- Lúc này lệnh gọi FC từ OB1 sẽ kèm theo việc gọi các biến hình thức
- Minh họa việc truyền giá trị cho các tham số của FC1 như sau ( hình
1.30)
X
Hình 1.29: Bảng khai báo Local Block của FC
Các tham số này ở dạng các biến hình thức:
IN : Biến dạng đầu vào
OUT : Biến dạng đầu ra
IN – OUT : Biến dạng đầu vào – ra
TEMP : Biến tạm thời
Kiểu dữ liệu của biến hình thức
Lấy giá trị cho tham
số đầu vào - ra
Trang 25Nghề: Điện công nghiệp 24 Giáo trình: PLC nâng cao
Ví dụ:
Chương trình biến đổi số nguyên 16 bits thành số nguyên 32 bit lưu vào MD0 với các biến hình thức IN và OUT của FC1 và chờ gán giá trị trong OB1
Trang 26Nghề: Điện công nghiệp 25 Giáo trình: PLC nâng cao
Trong OB1 thực hiện gọi FC1 cùng với tham số đầu vào/ra dạng các biến hình thức
- Gọi FB với tham số đầu vào/ra:
Khối FB (Function Block) là một khối FC đặc biệt có khả năng trao đổi một lượng dữ liệu lớn với OB1 khi được gọi Chính vì vậy trong quá trình hoạt động
FB thường đi kèm với một DB (data block)
Các tham số đầu vào/ra trong Local block của FB cũng được gọi kèm theo Các tham số cũng ở dạng các biến hình thức như ở FC nhưng có thêm kiểu biến STAT (biến tĩnh) Khác với FC giá trị các biến này sẽ được lưu vào khối DB tương ứng của FB đang sử dụng
Khối dữ liệu DB đi kèm với FB chứa các dữ liệu hoạt động dành riêng cho
FB nên khối DB này được gọi là khối dữ liệu cục bộ (Instance) Nó chỉ được sử dụng bởi FB, còn FC không thể sử dụng được
Khai báo giá trị cho các tham số:
gt_vao = 5000 //giá trị nguyên (16 bits)
(biến “gt_vao” có thể sử dụng vùng nhớ chứa giá trị có độ rộng word – 16 bits)
gt_ra = MD0 //vùng nhớ MD0(32 bits)
Trang 27Nghề: Điện công nghiệp 26 Giáo trình: PLC nâng cao
Phần mềm Step7 hỗ trợ chúng ta tạo Instance DB thông qua việc khai báo cấu trúc của local block trong FB
- Chương trình Step7 sẽ tạo ra một khối DB với các biến tương ứng trong
local block FB khi ta dùng OB1 gọi khối con FB đó
Chương trình step 7 khởi tạo instance DB
Các biến này sau khi khai báo ở Local block của FB sẽ được tự động đưa vào khối instance DB
Address Declaration Name Type Initial value Comment
Bảng biến tương ứng của instance DB đi kèm FB
Để gọi khối FB trong OB1 ta thực hiện lệnh như sau
Bảng khai báo Local Block của FB
Khối DB tương ứng
Lấy giá trị cho tham
số đầu vào - ra
Trang 28Nghề: Điện công nghiệp 27 Giáo trình: PLC nâng cao
Minh họa việc truyền giá trị cho các tham số của FB1 như sau
Ví dụ:
Chuyển đổi giá trị số nguyên 16 bits của ngõ vào analog PIW304 thành số thực 32 bits
Giải quyết: Qui định các biến hình thức
Loại biến Tên biến Kiểu dữ liệu Mô tả
IN analog_value INT Giá trị analog 16 bits đầu
vào
OUT real_value REAL Dữ liệu số thực 32 bits đầu
ra Khai báo các biến hình thức trong local block của FB1 và chương trình chuyển đổi
OB1
Block end CALL FB1, DB1
Trả tham số về cho OB1
Ghi lại giá trị tham số đầu ra vào DB1 Xóa FB1 khỏi Work Memory
Quá trình thực hiện gọi khối FB1
Khai báo giá trị cho các tham số:
analog_value = PIW304 //giá trị
số nguyên bộ đệm ngõ vào
analog PIW304 (16 bits)
real_value = MD0 //vùng nhớ
MD0(32 bits)
Trang 29Nghề: Điện công nghiệp 28 Giáo trình: PLC nâng cao
Trong OB1 thực hiện gọi FB1 cùng với khối instance DB1 chứa dữ liệu
Kiểu dữ liệu của các biến hình thức:
Dạng dữ liệu được sử dụng cho các biến hình thức trong local block của FC,
FB và các khối dữ liệu DB gồm 3 dạng như sau:
+ Định địa chỉ v
Truy xuất dữ liệu Data block (DB):
- Data block có thể chứa dữ liệu hoạt động cho cả khối FC và FB Tuy
nhiên, với tùy FC và FB chúng cần dùng các loại tương ứng:
User define type
Dạng dữ liệu người dùng
định (≥ 32 bits)
Dạng dữ liệu người dùng định nghĩa UDT(User
Define Type)
Trang 30Nghề: Điện công nghiệp 29 Giáo trình: PLC nâng cao
+ Khối dữ liệu toàn cục (Global data block): có thể được sử dụng bởi cả FC
và FB
+ Khối dữ liệu cục bộ (Instance data block): chỉ được sử dụng bởi FB
- Đặt địa chỉ cho dữ liệu của khối dữ liệu theo các byte kế tiếp nhau tương tự như các bit nhớ
- Chúng ta có thể nhập và truy xuất dữ liệu dạng byte, word, hay double
word Khi sử dụng dữ liệu thì cần phải xác định byte địa chỉ đầu tiên (ví dụ: DBW 2), hai byte được load tính theo địa chỉ của byte đầu tiên mà bạn nhập
- Số lượng các khối dữ liệu phụ thuộc vào CPU được sử dụng Độ lớn lớn
nhất của khối là 8 Kbyte đối với S7-300 và 64 Kbyte đối với S7-400
Giả sử ta cần truy xuất các dữ liệu chứa trong DB1 ta cần xác định độ rộng vùng nhớ để truy xuất đúng
Trang 31Nghề: Điện công nghiệp 30 Giáo trình: PLC nâng cao
Độ rộng Cách truy xuất Mô tả
Bit DB1.DBX0.2 Truy xuất bit 0.2
Byte DB1.DBB0 Truy xuất byte 0
Word DB1.DBW2 Truy xuất word 2
Double Word DB1.DBD4 Truy xuất double word 4
- Để truy cập được các dữ liệu của data block ta cần dùng một câu lệnh đọc
(Load) hoặc ghi (transfer) từ một DB
Ví dụ: Truy cập vào word thứ tự 0 của khối DB1
Khai báo dữ liệu thời gian cho timer T1 bằng dữ liệu của vùng nhớ DB1.DBW0
Trang 32Nghề: Điện công nghiệp 31 Giáo trình: PLC nâng cao
BÀI 2: ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG
2.1 Phân tích yêu cầu điều khiển
Chế độ MAN:
Chế độ 1: Nhấn On1: X1 Sáng 20s, Vàng 1 sáng 7s, Đỏ 1 sáng 27s ; X2 Sáng 20s, Vàng 2 sáng 7s, Đỏ 2 sáng 27s
Chế độ 2: Nhấn On2 : X1 60S, V1 5S, D1 25S ; X2 20S, V2 5S, D2 65S Chế độ 3: Nhấn On3 : X1 20S, V1 5S, D1 65S; X2 60S, V2 5S, D2 25S Chế độ 4: On4 : V1, V2 nháy tần số 1Hz
Trang 33Nghề: Điện công nghiệp 32 Giáo trình: PLC nâng cao
Các lệnh thông dụng
Các lệnh đếm số
Các lệnh so sánh
Trang 34Nghề: Điện công nghiệp 33 Giáo trình: PLC nâng cao
Lệnh xử lý thời gian thực
Cấu hình data block của thời gian thực :
Trang 35Nghề: Điện công nghiệp 34 Giáo trình: PLC nâng cao
2.3 Lập bảng phân công ngõ vào ra
2.4 Vẽ sơ đồ kết nối
Trang 36Nghề: Điện công nghiệp 35 Giáo trình: PLC nâng cao
2.5 Viết chương trình cho PLC
Trang 37Nghề: Điện công nghiệp 36 Giáo trình: PLC nâng cao
Trang 38
Nghề: Điện công nghiệp 37 Giáo trình: PLC nâng cao
2.6 Mô phỏng chương trình, chạy thử và sửa lỗi
2.7 Kết nối, nạp chươnng trình vận hành
Trang 39Nghề: Điện công nghiệp 38 Giáo trình: PLC nâng cao
2.8 Lưu chương trình, kết thúc
Trang 40Nghề: Điện công nghiệp 39 Giáo trình: PLC nâng cao
Hãy xây dựng bộ điều khiển cho thiết bị phân loại rác của trung tâm sử dụng bộ điều khiển PLC S71200
- Các yêu cầu cho bộ diều khiển
+ Chế độ tự động và chế độ bằng tay
+ Điều khiển băng tải bằng việc bấm nút điều khiển
+ Tự động phân loại
+ Xem xét đến trạng thái nhiễu chức năng
+ Xem xét các kỹ thuật an toàn
3.2 Các lệnh của PLC được sử dụng trong chương trình