GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI Hình: Kit thí nghiệm Micrologix-1100-1763-L16BBB * Trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; các hệ thống tự động hóa trong công nghiệp điều khiển bằng SCADA xu
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
XÂY DỰNG MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM MẠNG PLC
VÀ HỆ THỐNG SCADA – ROCKWELL AUTOMATION
SVTH 1 : LÊ HỮU TÀI -710097D SVTH 2 : HUỲNH NGỌC VÀNG -710133D
GVHD : TS.VÕ HOÀNG DUY
TP.HCM, Tháng 07/2008
Trang 2LỊCH TRÌNH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Trang 3TÓM TẮT NỘI DUNG
Phần 1: Tổng quan về hệ thống tích hợp RockWell Automation 13
Chương 1: Giới thiệu RockWell Automation 13
1.1 Kiến trúc giao thức 13
1.2 Hệ thống điều khiển với kiến trúc tích hợp 14
Chương 2: Micrologix 1100 - 1763 15
2.1 Phần mềm RSlogix 500 15
2.2 PLC Micrologix 1100-1763 15
2.3 Cấu hình I/O 17
2.4 Cấu trúc file dữ liệu trong bộ nhớ 18
2.5 Kiểu dữ liệu 20
2.6 Địa chỉ 20
2.6.1 Địa chỉ I/O 20
2.6.2 Các phương pháp truy xuất địa chỉ của vùng nhớ 21
2.7 Tập lệnh 22
2.7.1 Nhóm lệnh logic tiếp điểm 22
2.7.2 Bộ định thời (Timer) 22
2.7.3 Bộ đếm (Counter) 23
2.7.4 RES 24
2.7.5 Nhóm lệnh so sánh 24
2.7.6 Các lệnh toán học 26
2.7.7 Nhóm lệnh truyền thông 33
2.7.8 Bộ đếm tốc độ cao (High Speed Counter) 34
2.7.9 PTO 34
2.7.10 PWM 34
2.8 Truyền thông 35
2.8.1 Mạng DH-485 35
2.8.2 Mạng DF1 Full-Duplex 37
2.8.3 Kết nối DF1 Point to Point 38
2.8.4 Kết nối Ethernet 40
Trang 4Chương 3: RSView32 42
3.1 Giới thiệu phần mềm RSView32 42
3.2 Làm việc với một Project 43
3.3 Tạo hình ảnh trong Display 48
3.4 Cài đặt các thiết bị truyền thông 48
3.4.1 Giới thiệu về các thiết lập truyền thông 48
3.4.2 Truyền thông OPC và DDE 49
3.5 Các lệnh về đồ họa 52
3.5.1 Các nút lệnh trên thanh Toolbar 52
3.5.2 Animation Graphics Object 58
3.6 RSView32 và VBA 65
3.6.1 Giới thiệu 65
3.6.2 Làm việc với cửa sổ VBA 65
Phần 2: Bài thực hành 69
Chương 4: Các bài thí nghiệm 69
4.1 Kit thí nghiệm Micrologix -1100-1763-L16BBB 69
4.1.1 Giới thiệu Kit thí nghiệm 69
4.1.2 Mục đích các bài thí nghiệm 70
4.2 Các bài thí nghiệm 70
Bài 1: Làm quen với RSlink, RSlogix 500 và RSView32 71
A Mục đích 71
B Lý thuyết 71
1 Micrologix 1100 version 1763 71
2 RSView32 74
3 RSlinx 74
4 RSlogix 500 75
5 Yêu cầu thiết bị 75
6 Sơ đồ động lực đảo chiều động cơ AC 3 pha 75
7 Sơ đồ đấu nối PLC 75
C Bài thực hành 76
D Câu hỏi 88
Trang 5Bài 2: Mạng PLC 90
A Mục đích 90
B Lý thuyết 90
1 Ethernet 90
2 Lệnh truyền thông 91
3 Yêu cầu thiết bị 93
C Thực hành 94
D Câu hỏi 104
Bài 3: Các ứng dụng cơ bản RSView32 105
A Mục đích 105
B Lý thuyết 105
1 Visual Basic và Access.Xp 105
2 Mô hình thí nghiệm bãi giữ xe tự động 108
3 Thiết bị 108
4 Các ngõ vào ra 108
5 Giản đồ quá trình 109
6 Nguyên lý hoạt động 109
C Thực hành 110
D Câu hỏi 123
Bài 4: Alarm và lưu dữ liệu vào Excel 124
A Mục đích 124
B Lý thuyết 124
1 Báo động (Alarm) 140
2 Mô hình thí nghiệm dây chuyền đóng hộp tự động 128
2.1 Xử lý tín hiệu Analog từ Load cell 128
2.2 Các ngõ vào ra 130
2.3 Giản đồ quá trình 130
C Thực hành 131
D Câu hỏi 142
Trang 6Bài 5: Kỹ thuật tạo ảnh động RSView32 143
A Mục đích 143
B Thực hành 143
1 Hệ thống Xy lanh thủy lực 143
2 Mô hình điều khiển nâng vật 150
3 Mô hình điều khiển cánh tay robot để gấp vật 154
4 Xếp banh vào hộp 160
C Thực hành 162
Chương 5: Kết luận và hướng phát triển của luận văn 169
Tài liệu tham khảo 170
Phụ lục 171
1 Phần trả lời cho các bài tập 171
2 Sơ đồ thiết kế Kit thí nghiệm 173
Trang 7DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ
Hình: Kit thí nghiệm Micrologix-1100-1763-L16BBB 11
Hình 1: Kiến trúc giao thức 13
Hình 2.1: Giao diện chương trình RSLogix 500 15
Hình 2.2: Micrologix 1100-1763-L16BBB 15
Hình 2.3: Mô tả Micrologix 1100-1763 16
Hình 2.4: Mô tả cách đánh địa chỉ 20
Hình 2.5: Sơ đồ mạng DH-485 36
Hình 2.6: Sơ đồ đấu nối cáp 485 36
Hình 2.7: Sơ đồ mạng Point to Point 38
Hình 2.8: Sơ đồ đấu cáp 39
Hình 2.9: Giao thức DF1 Half-Duplex Master-Slave Protocol 39
Hình 2.10: Giao thức DF1 Half-Duplex sử dụng PC và Modem 40
Hình 2.11: Cổng truyền thông trên PLC 40
Hình 3.1: Hộp thoại Channel 43
Hình 3.2: Hộp thoại Node 44
Hình 3.3: Hộp thoại Tag Database 44
Hình 3.4: Hộp thoại Tag Analog Device 45
Hình 3.5: Hộp thoại Tag Analog Memory 46
Hình 3.6: Hộp thoại Tag Digital Device 46
Hình 3.7: Hộp thoại Tag Digital Memory 47
Hình 3.8: Hộp thoại Tag String Memory 47
Hình 3.9: Giao diện Graphics 48
Hình 3.10: Mô hình kết nối PC và PLC 48
Hình 3.11: Truyền thông OPC 50
Hình 3.12: Hộp thoại kết nối Node dạng OPC 50
Hình 3.13: Truyền thông DDE 51
Hình 3.14: Hộp thoại Label 53
Hình 3.15: Hộp thoại Numeric Display 53
Hình 3.16: Hộp thoại Numeric Input 54
Trang 8Hình 3.17: Hộp thoại String Display 55
Hình 3.18: Hộp thoại String Input 55
Hình 3.19: Hộp thoại đồ thị 56
Hình 3.20: Hộp thoại nút nhấn 56
Hình 3.21: Hộp thoại Animation 59
Hình 3.22: Hộp thoại Visibility 59
Hình 3.23: Hộp thoại Rotation 60
Hình 3.24: Hộp thoại Horizontal Position 60
Hình 3.25: Hộp thoại Vertical Position 61
Hình 3.26: Hộp thoại Horizontal Slider 61
Hình 3.27: Hộp thoại Vertical Slider 62
Hình 3.28: Hộp thoại Color 63
Hình 3.29: Hộp thoại Fill 63
Hình 3.30: Hộp thoại Width 64
Hình 3.31: Hộp thoại Horizontal Position 64
Hình 4.1: Kit thí nghiệm Micrologix 1100 69
Hình 4.2: Micrologix 1100-1763 71
Hình 4.3: Giao diện RSWho 75
Hình 4.4: Sơ đồ động lực động cơ AC 3 pha 75
Hình 4.5: Sơ đồ đấu nối PLC động cơ AC 3 pha 75
Hình 4.6: Hộp thoại chọn cấu hình truyền thông cho cổng Com 76
Hình 4.7: Hộp thoại chọn cấu hình truyền thông cho cổng Ethernet 77
Hình 4.8: Hộp thoại đặt địa chỉ IP 77
Hình 4.9: Giao diện RSWho 77
Hình 4.10: Hộp thoại chọn PLC cho file RSLogix 500 78
Hình 4.11: Hộp thoại chọn đường dẫn truyền thông 78
Hình 4.12: Đặt địa chỉ IP cho PLC 79
Hình 4.13: Hộp thoại truyền thông giữa PLC và RSLogix 500 80
Hình 4.14: Hộp thoại tạo Channel 82
Hình 4.15: Hộp thoại tạo Node 82
Hình 4.16: Chọn trạm PLC 83
Trang 9Hình 4.17: Hộp thoại tạo Tag Database 83
Hình 4.18: Giao diện đảo chiều động cơ 84
Hình 4.19: Set nút START 85
Hình 4.20: Set nút START lên 1 85
Hình 4.21: Set nút CHIEU 1 lên 1 86
Hình 4.22: Set nút CHIEU 2 lên 1 86
Hình 4.23: Hộp thoại Visibility 87
Hình 4.24: Giao diện đảo chiều động cơ khi thiết kế xong 88
Hình 4.25: Sơ đồ đấu nối một trạm PLC 90
Hình 4.26: Hộp thoại Message 91
Hình 4.27: Biểu đồ xung các Bit truyền thông 93
Hình 4.28: Sơ đồ đấu nối mạng 2 PLC 93
Hình 4.29: Khai báo địa chỉ IP 94
Hình 4.30: RSlink chưa nhận PLC 94
Hình 4.31: Khai báo truyền thông kênh 1 cho PLC 1 95
Hình 4.32: Khai báo truyền thông kênh 1 cho PLC 2 97
Hình 4.33: RSlink nhận được PLC 97
Hình 4.34: Hộp thoại Data file 98
Hình 4.35: Hộp thoại tạo Data file 98
Hình 4.36: Hộp thoại Setup Screen MG10:0 99
Hình 4.37: Hộp thoại Setup Screen MG10: 1 100
Hình 4.38: Giao diện truyền dữ liệu giữa 2 PLC 102
Hình 4.39: Hộp thoại Numeric Display 103
Hình 4.40: Giao diện bãi giữ xe 112
Hình 4.41: Đồ thị mô tả tốc độ động cơ 125
Hình 4.42: Deadband 126
Hình 4.43: Hộp thoại Alarm Analog 126
Hình 4.44: Hộp thoại Alarm Digital 127
Hình 4.45: Sơ đồ khối hệ thống cân 128
Hình 4.46: Đồ thị tỷ lệ giữa khối lượng và số Bit 129
Hình 4.47: Giao diện hướng dẫn thiết kế dây chuyền đóng hộp tự động 135
Trang 10Hình 4.48: Giao diện Report 138
Hình 4.49: Giao diện Alarm Summary 138
Hình 4.50: Mô hình xy lanh thủy lực 143
Hình 4.51: Hướng dẫn thiết kế hệ thống xy lanh thủy lực 145
Hình 4.52: Giao diện khi Run hệ thống xy lanh thủy lực 150
Hình 4.53: Giao diện hướng dẫn thiết kế mô hình nâng vật 151
Hình 4.54: Giao diện khi Run mô hình nâng vật 155
Hình 4.55: Giao diện hướng dẫn thiết kế cánh tay Robot 156
Hình 4.56: Giao diện khi Run cánh tay Robot 161
Hình 4.57: Hướng dẫn thiết kế mô hình xếp banh 162
Hình 4.58: Giao diện khi Run mô hình xếp banh 168
Trang 11DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Cấu hình I/O Micrologix 1100 17
Bảng 2.2: Tầm ngõ vào tương tự 17
Bảng 2.3: Vùng nhớ các file dữ liệu 18
Bảng 2.4: Function file 19
Bảng 2.5: Ví dụ về cách đánh địa chỉ 20
Bảng 2.6: Thông số mạng DH-485 35
Bảng 2.7: Thông số mạng DF1 Full-Duplex 37
Bảng 2.8: Thông số mặc định mạng DF1 Full-Duplex 38
Bảng 3.1: Các loại mạng 49
Bảng 4.1: Tầm ngõ vào cổng tương tự Micrologix 1100 73
Bảng 4.2: Vùng nhớ các file dữ liệu 73
Bảng 4.3: Tag Database đảo chiều động cơ 84
Bảng 4.4: Tạo thuộc tính Visibility cho cánh quạt 88
Bảng 4.5: Tag Database mạng PLC 100
Bảng 4.6: Tạo Numeric Display và String Display 103
Bảng 4.7: Tag Database bãi giữ xe 112
Bảng 4.8: Các ngưỡng báo động của động cơ 125
Bảng 4.9: Bảng trạng thái Alarm Digital 127
Bảng 4.10: Tầm điện áp ngõ vào kênh Analog Micrologix 129
Bảng 4.11: Tag Database dây chuyền đóng hộp 134
Bảng 4.12: Tag Database xy lanh thủy lực 144
Bảng 4.13: Tag Database điều khiển nâng vật 151
Bảng 4.14: Tag Database điều khiển cánh tay Robot 155
Bảng 4.15: Tag Database mô hình xếp banh vào hộp 161
Trang 12GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI
Hình: Kit thí nghiệm Micrologix-1100-1763-L16BBB
* Trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; các hệ thống tự động hóa trong công nghiệp điều khiển bằng SCADA xuất hiện ngày càng nhiều Với mục đích tạo
ra một giao diện thân thiện về hệ thống máy cho người sử dụng thuận tiện trong việc điều khiển hệ thống từ xa với độ chính xác, độ ổn định cao nhất; Rockwell Automation cung cấp giải pháp về hệ thống SCADA để đảm bảo các yêu cầu nêu trên và một trong những giải pháp đó là sự kết hợp giữa 4 sản phẩm dưới đây:
Micrologix: dùng cho các ứng dụng không cần nhiều I/O và khả năng mở rộng giới hạn Với loại Micrologix 1100 có sẵn Ethernet Port nên rất thuận tiện cho việc giao tiếp với máy tính
RSView32: là phần mềm ứng dụng cho SCADA, cho phép kết nối dữ liệu ODBC
RSlogix 500: dùng để lập trình cho các ứng dụng sử dụng PAC, PLC5, SLC và Micrologix
RSlinx: cho phép kết nối dữ liệu giữa PC và các thiết bị điều khiển của Allen Bradley như RSLogix5/500/5000 và biến tần
Trang 13* Nhằm giúp cho sinh viên có được kiến thức cơ bản về hệ thống SCADA và mạng PLC, đề tài “Xây dựng mô hình thí nghiệm mạng PLC và hệ thống SCADA-RockWell Automation” được thực hiện gồm 2 phần: thông dữ liệu giữa 2 PLC qua mạng DH-485, Ethernet và xây dựng giao diện để mô tả hệ thống về các sự kiện, các thuộc tính, cảnh báo lỗi sao cho giao diện thực nhất, thân thiện,
+ Tìm hiểu về PLC Micrologix 1100 của Allen Bradley, phần mềm SCADA RSView32 và thi công Kit thí nghiệm Micrologix 1100
+ Xây dựng bài thí nghiệm về mạng PLC và hệ thống SCADA trên Kit thí nghiệm Micrologix 1100 và phần mềm RSView32
→ Nhằm hướng dẫn cách xây dựng một hệ thống SCADA để truyền dễ sử dụng Ngoài ra còn hướng dẫn cách lưu trữ dữ liệu qua Access và Excel thông qua phần mềm VB của RSView32
Trang 14phẩm có thuộc tính tiêu chuẩn cho kiến trúc này Tiêu chuẩn của các sản phẩm điều
khiển này là có chức năng như các thiết bị cơ sở của hệ thống, cho phép ứng dụng
điều khiển cho từng bộ phận, từng thiết bị hoặc cả mô hình cho đến toàn bộ nhà
máy sản xuất, nhiều khu vực sản xuất và các ứng dụng có độ phân bố rộng
Khi thiết lập một hệ thống điều khiển cho một công nghệ, chúng ta phải xác
định được khả năng và mức độ hoạt động của nó Sự thay đổi về phần cứng, phần
mềm và cấu trúc sẽ tạo ra các đặc tính vận hành khác nhau và làm ảnh hưởng lên
toàn bộ hệ thống Do vậy, việc xác lập một kiến trúc thống nhất sẽ làm giảm sự thay
đổi đặc tính của hệ thống, tăng cường khả năng mở rộng và độ ổn định trong vận
hành
Với quy mô sản xuất ngày một mở rộng, trong một nhà máy sản xuất thường
xuất hiện nhiều hệ thống điều khiển và truyền thông khác nhau Khi có yêu cầu kết
nối để quản lý tất cả các hệ thống nhằm nâng cao năng suất, độ ổn định và chất
lượng của sản phẩm sẽ gặp rất nhiều khó khăn và chi phí rất tốn kém Quan trọng
Trang 15hơn là khi tích hợp các hệ thống khác biệt lại với nhau chúng ta luôn bị những trở ngại và giới hạn
Khi có được thông tin chính xác về năng suất hiện tại, thời gian hoạt động và dừng của các máy móc sản xuất; ta hoàn toàn có thể đưa ra các giải pháp để tăng năng suất, giảm giá thành nhưng vẫn đảm bảo hệ thống vận hành ổn định
Không như những hệ thống tích hợp thông thường, kiến trúc tích hợp cung cấp cho ta giải pháp có khả năng mở rộng theo tiêu chuẩn thống nhất của nó, cho phép chúng ta biết được cấu trúc hệ thống cũng như quá trình hoạt động nhằm tối ưu hoá quá trình sản xuất, đáp ứng nhanh chóng các quá trình yêu cầu thay đổi hoặc mở rộng và giảm giá thành Kiến trúc tích hợp cung cấp cho ta một giải pháp ưu việt 1.2 Hệ thống điều khiển với kiến trúc tích hợp
Một hệ thống thống nhất sẽ giúp cho quá trình thiết kế, thi công thuận lợi và nhanh chóng, giảm chi phí nhân lực, đẩy nhanh tiến độ hoàn thành, sản phẩm được sản xuất ra thị trường sớm, nâng cao hiệu quả đầu tư
Một hệ thống không thống nhất theo một kiến trúc chung sẽ dễ xảy ra xung đột, đáp ứng chậm và thiếu chính xác
Một hệ thống luôn hoạt động đạt công suất tối đa, không bị hỏng hóc, thân thiện với người sử dụng, chi phí bảo dưỡng thấp sẽ giúp tiết kiệm và giảm giá thành sản phẩm
Một hệ thống có khả năng chẩn đoán, kiểm soát tất cả các thông số của thiết bị
và của hệ thống giúp giảm chi phí quản lý, gia tăng nguồn vốn tái đầu tư và phát triển
Độ tin cậy của hệ thống, sự thuận tiện trong sử dụng sẽ là sự tiết kiệm trong tương lai đối với một nhà máy
Tăng cường năng suất và chất lượng của sản phẩm với sự thống kê, ghi nhận của hệ thống điều khiển sản xuất sẽ giúp tăng cường tính cạnh tranh của sản phẩm
→ Với những lý do nêu trên, ta thấy rằng sử dụng một hệ thống có kiến trúc thống nhất là cần thiết Và Rockwell Automation cung cấp giải pháp Kiến trúc tích hợp đáp ứng được các yêu cầu nêu trên Kiến trúc tích hợp dựa trên hai nền tảng chính
là Logix Platform và FactoryTalk
Trang 16Chương 2 MICROLOGIX 1100-1763
2.1 Phần mềm RSlogix 500
Phần mềm RSlogix5/500/5000 dùng để lập trình cho các họ PLC của Allen Bradley như: PAC, PLC5, SLC500 và Micrologix RSlogix có độ ổn định cao và giao diện chương trình thân thiện với nhiều màu sắc, dễ sử dụng
Hình 2.1: Giao diện chương trình RSlogix500 RSlogix 500 cũng giống như các chương trình viết PLC khác, cũng có các hàm
cơ bản Chương trình dùng để lập trình cho Micrologix 1100-1763 là RSlogix-500 phiên bản 72.20.00
2.2 PLC Micrologix 1100-1763
Hình 2.2: Micrologix-1100-1763-L16BBB Micrologix 1100 phiên bản 1763 được tích hợp các chức năng sau (Hình 2.3): nguồn, các cổng I/O, đồng hồ thời gian thực, hai cổng giao tiếp truyền thông (RS–
Trang 17232/485, Ethernet) PLC này có 18 cổng I/O trong đó có 10 ngõ vào số, 2 ngõ vào tương tự và 6 ngõ ra số
* Ngoài ra Micrologix còn có các tính năng đặc biệt như:
Cho phép lập trình Online mà không ảnh hưởng đến chương trình PLC đang hoạt động
Kết nối mạng đơn giản
Tích hợp sẵn Modul tương tự
Lập trình dễ dàng với các hàm đã được xây dựng trong thư viện lệnh
Trang 182 0 -10V analog
2 High Speed 24V DC Fet
Micrologix 1100-1763-L16BBB có 2 ngõ ra phát xung ở tốc độ cao và 2 ngõ vào Analog với tầm từ 0 → 10VDC hoặc 4 → 20mA
Normal
Operating Range
Full scale Range Raw/Proportional Scaled-for-PID
Trang 192.4 Cấu trúc file dữ liệu trong bộ nhớ
* File dữ liệu (Data file) là file chứa địa chỉ vùng nhớ được quy định bên trong PLC Mỗi file chứa một vùng nhớ đặc trưng cho file đó
* Micrologix 1100 sử dụng bộ nhớ gồm có: Data file, Function file và Program file
* User memory: để lưu trữ địa chỉ Logic, Data file, cấu hình I/O
* User data file gồm: System status file, I/O image file và tất cả các Data file khác (Bit, Timer, Counter, Control, Integer, String, Longword, MSG, PID )
1 Integer = 1 Word
1 Long word = 2 Word
1 Timer data file = 3 Word
Xic: là toán hạng dùng 1 Word
Equ: là toán hạng dùng 2 Word
Add: là toán hạng dùng 3 Word
* Bảng sau mô tả địa chỉ của các file:
File name File identifier File number Words per element
Trang 20Data log queue 0
Input file PTO Pulse train
System file 1 1
Data log queue 0
Data log queues 2
to 255
Bit file STI
Selectable timed interrupt
Floating
point file
3 to 255
Program files 3 to
255
2 to 255
Recipe files 2 to
255
Bảng 2.4: Function file
Trang 212.5 Kiểu dữ liệu
* Gồm 3 loại: ký tự, số và dữ liệu theo data bus của Backplane
* Dữ liệu dạng ký tự: có chiều dài từ 0-254 ký tự
* Dữ liệu dạng số: có 2 loại (số nguyên và số thực)
* Trong đó: X: kiểu file (I: Input hoặc O: Output)
d: dữ liệu số (1: Input, 0: Output) s: thứ tự khe cắm trên rack
.w: địa chỉ Word (0 đến 255) /b: địa chỉ Bit (0 đến 15)
* Ví dụ:
O:0/4 Output slot 0 Word 0 Output bit 4 O:2/7 Output slot 2 Word 0 Output bit 7 I:1/4 Input slot 1 Word 0 Input bit 4 Bit
I:0/15 Input slot 0 Word 0 Input bit 15
Word
Bảng 2.5: Ví dụ về cách đánh địa chỉ
Trang 222.6.2 Các phương pháp truy xuất địa chỉ của vùng nhớ
* PLC có thể truy xuất đến các dạng địa chỉ sau:
+ Địa chỉ gián tiếp (Indirect Addressing)
Source của cấu trúc copy là địa chỉ N50:100 Dữ liệu trong N50:100 xác định
số Data file được sử dụng Nếu trị số vùng nhớ N50:100 = 27 sẽ copy 15 phần tử từ N27:10 (N27:10 N27:24) đến N27:0 (N27:0 N7:14)
+ Địa chỉ tức thời (Immediate Addressing): truy cập trực tiếp đến địa chỉ như địa chỉ Time, Counter
+ Địa chỉ trực tiếp (Direct Addressing): lấy dữ liệu trực tiếp thông qua một địa chỉ như truy cập đến địa chỉ N7:10 để lấy dữ liệu
Trang 232.7 Tập lệnh
2.7.1 Nhóm lệnh logic tiếp điểm
2.7.1.1 Ngõ vào
XIC: tiếp điểm thường mở
XIO: tiếp điểm thường đóng
EN: là tiếp điểm luôn ON khi Timer ON, OFF khi Timer OFF
DN: là tiếp điểm chỉ thay đổi trạng thái khi Timer đếm xong giá trị đặt Khi Timer không được kích thì tiếp điểm này trở về trạng thái ban đầu; đồng thời Timer
bị Reset
Trang 242.7.2.2 TOF
* TOF (Timer Off Delay): có 3 độ phân giải là 1s, 0.01s, 0.001s
Tương tự TON nhưng tiếp điểm DN thay đổi trạng thái khi Timer được kích Khi Timer đếm xong giá trị đặt thì tiếp điểm này sẽ trở về trạng thái ban đầu
2.7.2.3 RTO
* RTO (Retentive Timer On Delay): có 3 độ phân giải là 1s, 0.01s, 0.001s
Timer này hoàn toàn giống với TON Điều khác biệt của Timer này là có khả năng nhớ khi tín hiệu kích chuyển từ 1 sang 0 Sau khi có tín hiệu kích trở lại Timer tiếp tục đếm giá trị cũ Để Reset Timer này dùng lệnh Reset
2.7.3 Bộ đếm (Counter)
2.7.3.1 CTU (Counter Up)
* Đây là bộ đếm lên Counter chỉ bị Reset khi có lệnh Reset
CU: là tiếp điểm luôn ON khi Counter ON, OFF khi Counter OFF
DN: là tiếp điểm chỉ thay đổi trạng thái khi Counter đếm đủ giá trị đặt Khi Counter không được kích thì tiếp điểm này trở về trạng thái ban đầu
Giới hạn giá trị đặt cho Counter là 32767
2.7.3.2 CTD (Counter Down)
Tương tự CTU nhưng đây là bộ đếm xuống Nếu trường hợp giá trị đã đếm xuống 0 mà vẫn bị tác động thì Counter cho phép đếm xuống đến -37678
Trang 252.7.4 RES
Là lệnh Reset cho Timer và Counter
2.7.5 Nhóm lệnh so sánh
* LIM (Limit test): so sánh trong 1 khoảng đặt trước
Low Lim: giá trị dưới giới hạn
High Lim: giá trị trên giới hạn
2 giá trị này có thể nhập trực tiếp hoặc lấy từ địa chỉ có chứa giá trị cần so sánh
Cú pháp
Low limit ≤ High limit Low limit ≤ test ≤ High limit True
Low limit ≤ High limit Test < low limit or test > High limit False
High limit < Low limit High limit < test < Low limit False
High limit < Low limit Test ≥ high limit or test ≤ Low limit True
* EQU (Equation): so sánh bằng
* NEQ (Not Equation): so sánh không bằng
Trang 26Instruction Relationship of values Resulting rung state
* LES (Less Than): so sánh nhỏ hơn
* GRT (Greater than): so sánh lớn hơn
* LEQ (Less Than or Equation): so sánh nhỏ hơn hoặc bằng
Instruction Relationship of values Resulting rung state
Trang 27* LEQ: so sánh nhỏ hơn hoặc bằng
Instruction Relationship of values Resulting rung state
* CPT (Compute): tính toán biểu thức trong 1 câu lệnh
* ADD (Addition): lệnh cộng 2 giá trị A, B theo công thức A – B = Dest
* SUB (Subtraction): trừ 2 giá trị A, B theo công thức A – B = Dest
Trang 28* MUL (Multiplication): nhân 2 giá trị A, B theo công thức A * B = Dest
* DIV (Division): chia giá trị A cho B theo công thức A / B = Dest
* NEG: lấy phủ định
* CLR: xóa tất cả các Bit trong Word về 0 Ngõ Dest bắt buộc phải là Word
* ABS: lấy trị tuyệt đối
* SQR: lấy căn bậc hai
* DCD: chuyển từ mã 4 Bit sang mã 16 Bit
Trang 29* ENC: chuyển từ mã 6 Bit sang mã 4 Bit
* FRD: chuyển từ mã nhị phân sang thập phân
* TOD (Convert To BCD): chuyển giá trị nào đó thành mã BCD
* FRD (Convert From BCD): chuyển giá trị mã BCD từ Source đến Dest
* GCD: chuyển sang mã Gray
* MOV (Move): gán giá trị nào đó từ Source vào địa chỉ Dest
Trang 30* MVM (Move with Masked): lệnh MVM chỉ cho phép chuyển dữ liệu ở những vị trí Bit của Mask có giá trị là 1
Trang 312.7.6 Lệnh chương trình
* Các lệnh dưới đây có cấu trúc và cách sử dụng câu lệnh gần giống với chương trình FX-R viết cho PLC Missubishi, hay cách thức lập trình trong ngôn ngữ Assemly cũng tương tự như vậy
JMP (Jump to Lable): lệnh nhảy đến nhãn Khi thực hiện xong các lệnh trong nhãn, chương trình quét sẽ trở về thực hiện tiếp các lệnh dưới lệnh JMP
LBL (Lable): tạo nhãn
JSR (Jump to Subroutine): nhảy đến chương trình con
RET (Return from Subroutine): kết thúc chương trình con và trở về chương trình chính
* SBR (Subroutine Lable): đặt nhãn cho chương trình con, không dùng trong chương trình chính
* TND (Temporary End): kết thúc chương trình Main hay kết thúc nhãn
* END: kết thúc chương trình
* MCR: Reset master điều khiển
* REF: Refresh I/O
* INT : lệnh ngắt trình con
Trang 32* STS: cho phép chọn thời gian start
* UID: không cho phép ngắt
* UIE: cho phép ngắt
* UIF: sử dụng ngắt bằng cờ tràng
* PID: lệnh gọi bộ điều khiển PID
* ACL: xóa buffer
* AIC: chuyển từ Integer sang String
Trang 33* ACI: chuyển String sang Integer
* ACN: liên kết chuỗi
* AEX: tách chuỗi
* ASC: tìm chuỗi
* ASR: lệnh so sánh chuỗi
Trang 34file Data is not updated Updated to match input word
Bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Mask 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 Real
Outputs Data is not updated
Updated to match Output
word
Trang 35* ACL (ASCII Clear Buffer): cho phép xóa hoặc không Buffers nhận và phát
2.7.8 Bộ đếm tốc độ cao (High Speed Counter)
Tần số tối đa 20 KHz
Ngõ vào là 0,1,2,3
HSL: lệnh gọi High Speed Counter
RAC : lệnh reset High Speed Counter
2.7.9 PTO
Ngõ ra phát xung ở tần số cao với 2 địa chỉ O:0/2 và O:0/3 Tín hiệu xung phát
ra là xung vuông với thời gian Ton = Toff
2.7.10 PWM
Có chức năng điều rộng xung với xung ngõ ra có dạng xung vuông
Trang 36DF1 (haft-duplex) với thiết bị đầu cuối (RTU) Master và Slave
Modbus với thiết bị đầu cuối (RTU) Master và Slave
* Kết nối được 32 trạm với địa chỉ từ 0 → 31
* Điều khiển truy cập qua Token
Bảng 2.6: Thông số mạng DH-485
Trang 37* Sơ đồ mạng DH-485:
Hình 2.5: Sơ đồ mạng DH-485
* Sơ đồ đấu nối cáp:
Hình 2.6: Sơ đồ đấu nối cáp 485
Trang 382.8.2 Mạng DF1 Full-Duplex
* Chuẩn này dùng để kết nối điểm-điểm giữa 2 thiết bị
* Micrologix xác nhận giao thức DF1 Full qua cổng RS-232 để kết nối với thiết bị bên ngoài Giao thức này điều khiển truyền thông tin, phát hiện tín hiệu lỗi và lặp lại việc truyền nếu phát hiện lỗi Loại này truyền thông tin đồng thời giữa 2 thiết bị
software default
Baud rate 300, 600, 1200, 2400, 4800,
Embedded Responses Auto detect, Enabled Auto detect
Duplicate Packet
ACK timeout (x20ms) 1 to 65535 counts (20ms
Bảng 2.7: Thông số mạng DF1 Full-Duplex
Trang 39Parameter Default
Duplicate Packet (Message) Detect Enabled
Bảng 2.8: Thông số mặc định mạng DF1 Full-Duplex 2.8.3 Kết nối DF1 Point – to – Point
* Kết nối Micrologix 1100 đến máy tính sử dụng cáp (1761-CBL-PM02), từ Serial port của máy tính đến kênh 0 của Micrologix 1100 Giao thức cho cấu hình là DF1 Full–Duplex Có thể sử dụng Modem để kết nối máy tính đến một PLC Micrologix
1100 sử dụng giao thức DF1 Full-Duplex protocol, đến nhiều bộ điều khiển sử dụng giao thức DF1 Haft-Duplex protocol, hoặc Modbus RTU slave protocol thông qua kênh 0
Hình 2.7: Sơ đồ mạng Point to Point
Trang 40* Khi kết nối Micrologix 1100 đến Modem sử dụng cáp RS-232, thì chiều dài tối
đa của cáp là 15.24 m
* Sơ đồ đấu cáp:
Hình 2.8: Sơ đồ đấu cáp
* Một số sơ đồ mạng:
+ Sử dụng giao thức DF1 Half-Duplex Master-Slave protocol
Hình 2.9: Giao thức DF1 Half-Duplex Master-Slave protocol