Báo cáo thực hành bài 1 truyền thông profinet giữa 2 plc – s7 1200

Có thể tạo đầu vào bằng 3 cách: Cách 1: Chọn các tiếp điểm ở trên thanh công cụ Cách 2: Nhấn đúp chuột trái tại nơi muốn lập trình rồi lựa chọn tiếp điểm Cách 3: Chọn nơi muốn lập trình,

Báo cáo Mạng Truyền Thông Công Nghiệp

Báo Cáo Thực Hành

Giáo Viên Hướng Dẫn : Trịnh Lương Miên

Sinh Viên Thực Hiện : Lớp : ĐK&TDDH1 – K62

Muc lục

Bài 1 : Truyền thông Profinet giữa 2 PLC – S7 1200 3

Bài 2: CC-Link Remote I/O PLC iQ-R 14

Bài 3 : MITSUBISHI FX5U “MODBUS RTU FRE700” 30

Bài 4 : mạng chuyền thông Ethernet TCP/IP 38

Bài 1 : Truyền thông Profinet giữa 2 PLC – S7 1200

Bài toán đặt ra dùng nút nhấn start và stop bật tắt đèn led Master và slave

B1: Mở Tia portal vào create new project đặt tên và chọn vị trí lưu -> configure device

B2 : chọn add new device  chọn cấu hình phần cứng cho plc ở đây chúng ta dùng PLC Master cpu 1214C AC/DC/Rly và PLC Slave cpu 1214C DC /DC/ DC

B3 Chấu hình IP cho từng plc

Tương tự với plc Slave ta để ip 192.168.0.2

B4 lập trình cho PLC Master

Chọn start configuration để cấu hình cho lệnh Get

Chọn start configuration để cấu hình cho lệnh PUT

Code plc Slave

Giải thích lệnh GET và PUT

Kết quả mô phỏng:

Nap code và kiểm tra hệ thống đã chạy đúng như yêu cầu bài toán

Hình ảnh thực tế

Bài 2: MITSUBISHI FX5U “MODBUS RTU FRE700” điều khiển động cơ

1 Yêu cầu cần thực hiện

Điều khiển quá trình truyền động của động cơ điện động cơ điện một chiều với các yêu cầu sau:

- Nhấn nút MT sau 5s động cơ quay Thuận

- Nhấn nút MN sau 5s động cơ quay Ngược

- Nhấn nút STOP 2 lần thì động cơ dừng

- Động cơ không làm việc vào ngày chủ nhật hàng tuần

Thiết bị sử dụng: PLC FX 5U

2 Các bước thực hiện

2 1 Phân tích lựa chọn thiết bị

Từ yêu cầu bài toán xác định được bảng số đầu vào ra của PLC

Ký hiệu trên bản vẽ:

- 2 role 24VDC:

Ký hiệu của role 12 chân

2 2 Sơ đồ đấu nối phần cứng

a Mạch động lực

b Mạch điều khiển

13

14 14

3

• 24V 1

4 6 X10 12 14 16 • X0 2

0V S/S

24 24

24

STOP MN

MT

23 23

23

2 3 Viết chương trình điều khiển

Lập trình cho PLC FX5U bằng phần mềm GX Works 3

a Làm quen với phần mềm GX Works3

Tạo 1 project mới: Ấn vào biểu tượng New trên thanh công cụ hoặc chọn Project/ New project để tạo 1 project mới

Chọn cấu hình của PLC: Tại Series chọn FX5CPU Type chọn FX5U Program Language chọn Ladder Rồi chọn Ok

Tích vào Do Not Show this Dialog Again/ ok

Giao diện lập trình của GX Works 3

 Một vài chức năng cơ bản

Chức năng viết chỉnh sửa code

Hiển thị chú thích

Rebuild code: chọn Convert/ Rebeuild all

Mô phỏng: để mô phỏng ta phải Rebuild code trước Để thay đổi trạng thái của tiếp điểm ta ấn tổ hợp phím Shift + Enter

Dừng mô phỏng

 Lệnh đầu vào, đầu ra

Chọn tại 1 vị trí và bắt đầu lập trình Ở phần mềm GX Works 3, đầu vào của PLC được ký hiệu là X, đầu ra ký hiệu là Y

Có thể tạo đầu vào bằng 3 cách:

Cách 1: Chọn các tiếp điểm ở trên thanh công cụ

Cách 2: Nhấn đúp chuột trái tại nơi muốn lập trình rồi lựa chọn tiếp

điểm Cách 3: Chọn nơi muốn lập trình, rồi gõ các biến ra, sau đó chọntiếp điểm

Sau đó chọn OK Ví dụ cần tạo biến đầu vào X0 Ta chọn vị trí, sau đó gõ X0, rồi lựa chọn tiếp điểm rồi nhấn OK

Có thể chú thích lại các biến bằng cách kích vào 2 biểu tượng nhưphía dưới rồi chọn ok

Sẽ hiện ra vùng để chú thích lại, sau đó chọn ok để lưu

Cách xuất ra tín hiệu đầu ra:

Cách 1: Sử dụng lệnh out Y để xuất ra tín hiệu của đầu ra Ví dụ gọi đầu ra Y0 ta gõ lệnh “OUT Y0”

Cách 2: Sử dụng cuộn coil trên thanh công cụ (F7)

Cách 3: Kích đúp chuột trái tìm biểu tượng

Ngoài ra còn có thể sử dụng các vùng nhớ trung gian bắt đầu từ M0 Câu lệnh “OUT M0”

 Lệnh set

Lệnh set, cú pháp “Set Yx” là lệnh đưa đầu ra lên mức tín hiệu 1

và chỉ mất đi khi có lệnh reset hay nói cách khác nó tự duy trì VD “SET Y0”

Kết quả mô phỏng

 Các lệnh về timer

Câu lệnh “OUT Tx Ky” với Tx là tên của timer bắt đầu từ T0, Ky là

hệ số thời gian Tùy từng timer mà sẽ có bộ đếm như 100ms, 10ms, 1ms

VD: OUT T0 K50 T0 có bộ đếm 100ms, hệ số thời gian là 50 Vậy giá trị thời gian T0=100ms x 50 =5000ms=5s

Khi đầu vào của T0 được thỏa mãn thì sau 5s, tiếp điểm của T0 sẽ được đổi trạng thái Khi đầu vào của T0 bị ngắt thì bộ đếm sẽ bị xóa

Ví dụ: TRD D0 ( giả sử thời gian thực đang là thứ 5, 9 giờ 15 phút

30 giây ngày 23 tháng 02 năm 2023) thì

D0 là thanh ghi lưu giá trị năm (0÷99) 

D0=23 D1 là thanh ghi lưu giá trị tháng

(1÷12)  D1=2 D2 là thanh ghi lưu giá trị

ngày (1÷31)  D2=23 D3 là thanh ghi lưu

giá trị giờ (0÷23)  D3=9 D3 là thanh ghi lưu

giá trị phút (0÷59)  D4=15 D5 là thanh ghi

lưu giá trị giây (0÷59)  D5=30

D6 là thanh ghi lưu giá trị ngày trong tuần (0÷6): 0 là Chủ nhật, 1 làthứ 2,…6 là thứ 7)  D6=4

VD: động cơ không hoạt động vào ngày chủ nhật thì ta cần sửdụng kết hợp các lệnh so sánh và thời gian thực Do sử dụng TRD D0nên thanh ghi lưu giá trị của ngày trong tuần là D6

Câu lệnh “<> D6 K0”

Kết quả mô phỏng

SM8000 là biến trung gian được kích hoạt cùng lúc với PLC chạy.D6 là ngày trong tuần, sử dụng lệnh so sánh khác với D6 K0 tức là sosánh với ngày chủ nhật, nếu là ngày chủ nhật thì sẽ không hoạt động.D6 đang có giá trị bằng 4 tức là ngày thứ 5 vì vậy Y0 có tín hiệu

- Lệnh cài đặt thời gian thực TWR, khi thời gian của PLC bị sailệch ta có thể sử dụng lệnh này để cài đặt lại hoặc sử dụngđồng bộ thời gian với laptop được kết nối với PLC

Tương tự như lệnh TRD, câu lệnh là “TWR Dx” với giá trị Dx đếnDx+6 là các giá trị ta cài đặt để cài đặt cho PLC về thời gian năm, tháng,ngày, giờ, phút, giây và thứ trong tuần

D12=23 là giá trị của ngày

D13=9 là giá trị của giờ

Cách 2: Đồng bộ thời gian cùng latop

Sau khi kết nối PLC với laptop Chọn Online/ Set Clock

Lúc này sẽ hiện lên thời gian của PLC ( năm 2022)Chọn Get time from PC/ Excute

Chọn Get time from PC/ Excute để có thể đồng bộ thời gian từ laptop sang

PLC

Thời gian sau khi dồng bộ (2023)

 Lệnh về couter

Sử dụng bộ đếm couter, cách sử dụng tương tự như timer Câu lệnh thực hiện: “OUT Cx Ky” Nhưng cần phải có xóa bộ đếm bằng lệnh reset

Phía dưới là bộ đếm Counter C0 với số lần đếm là 2

b Xây dựng lưu đồ thuật toán với yêu cầu của bài thực hành

Dừng động cơ

ĐC chạy ngược

ĐC chạy thuận

1 1

1

C0=2 T0=5s

T1=5s

1 0

1 0

1 0

STOP MT

MN

0

0 0

Ngày CN

Bắt đầu

Dòng lệnh này có chức năng tạo ra 1 biến trung gian quay thuận khi nút nhấn MT(X0) được nhấn, biến này sẽ được duy trì bằng tiếp điểm thường hở của

chính nó Khi ấn nút MN(X1) hoặc ấn đủ 2 lần STOP (C0=2) hoặc vàongày chủ nhật tiếp điểm thường đóng của M100 sẽ hở ra khi đó sẽ ngắttín hiệu biến trung gian quay thuận, không cho động cơ chạy.

Do động cơ chạy sau khi 5s nên cần sử dụng timer, timer T0 sẽbắt đầu khi có tín hiệu từ nút MT(X0) thông qua trung gian M200

Sau T0 đếm đủ 5s sẽ cho tín hiệu Y0 lên 1, động cơ sẽ tiến hànhquay thuận, động cơ dừng quay khi nút nhấn MN được nhấn hoặcSTOP được nhấn 2 lần hoặc là ngày chủ nhật động cơ sẽ không chạy

Với cách lập trình tương tự ta được chương trình cho quay nghịch

Với yêu cầu nhấn STOP 2 lần thì dừng động cơ, ta cần khởi tạo bộđếm counter C0, khi X2 được nhấn thì C0 tăng lên 1 Khi C0= 2, tiếpđiểm thường đóng sẽ hở ra và ngắt tín hiệu của các biến trung gian vàđầu ra Y0, Y1 từ đó làm cho động cơ dừng lại

Sau khi C0=2, ta cần xóa bộ đếm để có thể bắt đầu ngay vào chutrình mới, C0 được xóa khi nút nhấn MT(X0), MN(X1) hoặc chính C0=2

tự xóa nó ( thông qua timer T2)

Sau mỗi lần ấn MT, MN xóa C0 là để đảm bảo trường hợp động

cơ chỉ dừng lại khi STOP được ấn 2 lần kế tiếp nhau

Còn T2 là để tạo 1 độ trễ tránh trường hợp tiếp điểm thường đóngcủa C0 chưa kịp hở ra, dẫn đến không dừng được động cơ

Lưu chương trình và Rebuild chương trình: Chọn Convert /Rebuild All

Sau khi lập trình xong, tiến hành mô phỏng thử nghiệm, để trựcquan ta có thể sử dụng mô phỏng trên HMI để dễ quan sát Phần môphỏng trên HMI được trình bày ở bài thực hành số 2.

2 4 Kết nối, nạp chương trình cho PLC

Cần chuẩn bị dây cáp mạng để có thể kết nối giữa PLC FX5U vàmáy tính

Bước 1: Hiển thị Connection Chọn View/Docking Window/Connection Destination

Bước 2: Lựa chọn Adapter tương ứng/ Chọn Communication Test

Nếu hiện thông báo sau là đã kết nối thành công / Ok

Bước 3: Tải chương trình từ máy tính xuống PLC: Trên thanh công

cụ chọn Write to PLC

Bước 4: Cửa sổ mới hiện ra chọn Excute

Ấn chọn Yes to all

Chọn Ok Sau đó ấn nút reset ở trên PLC Tiến hành chạy thử nghiệm ở các nút bấm

2 5 Tiến hành chạy thử nghiệm

II Bài thực hành số 2

1 Yêu cầu thực hiện

Điều khiển quá trình truyền động của động cơ điện động cơ điện một chiều với các yêu cầu sau:

- Nhấn nút MT trên màn hình HMI sau 5s động cơ quay Thuận

- Nhấn nút MN trên màn hình HMI sau 5s động cơ quay Ngược

- Nhấn nút Stop trên màn hình HMI 2 lần thì động cơ dừng

- Động cơ không làm việc vào ngày chủ nhật hàng

tuần Thiết bị sử dụng: PLC FX 5U, HMI GS2110

2 Các bước thực hiện

Ta chỉ cần thiết kế giao diện HMI trên phần mềm GT Designer 3,chương trình code và mạch đấu nối sẽ sử dụng của bài thực hành số 1.Tuy nhiên vì sử dụng HMI nên ta cần chuyển đổi các biến đầu vào thànhcác biến trung gian rồi mới nạp cho HMI

Vì vậy cần các thay biến X0, X1, X2 thành các biến trung gian Ví

du như thay X0=M10, X1=M20, X2=M30

2 1 Thiết kế giao diện HMI

Phần mềm thiết kế giao diện HMI của Mitsubishi GT Designer 3

Mở phần mềm/ New

Chọn Next

Chọn các thông số như hình rồi chọn next

Chọn next

Chọn thông số như hình rồi chọn next

Chọn Standard I/F(RS422/485) rồi chọn next

Chọn next

Chọn next

Chọn next

Chọn next

Chọn Finish

Giao diện thiết kế HMI

Chọn bit switch ở góc phải màn hình để tạo ra các nút nhấn

Vẽ ra các nút nhấn trên khung HMI

Ta dùng thêm 2 đèn báo để biết trạng thái quay thuận và quay nghịch, chọn Bit Lamp ở góc phải màn hình rồi tiến hành vẽ

Ta có thể căn chỉnh lại kích cỡ, vị trí

Tiến hành đặt tên, và gán biến cho các nút nhấn và đèn bằng cách nhấn đúp chuột vào nó

Gán biến M10 cho nút nhấn MT

Đổi màu ban đầu ấn ở Style

Đặt tên cho nút nhấn ở mục Text, thay đổi kích thước, màu chữ, vị trí Rồi chọn ok Tương tự với các nút khác

Gán các biến như hình sau: (MT-M10; MN-M20, STOP-M30, Thuận – Y0, Nghịch – Y1)

Có thể thêm hình nền cho màn hình HMI

Có thể thêm chữ vào bằng biểu tượng A( Text) ở góc phải

Chọn ví trí rồi gõ chữ mong muốn, chỉnh sửa định dạng/ ok

Sau đó có thể căn chỉnh lại vị trí của nút nhấn và đèn báo

Chọn Save và chọn nơi lưu

Để chạy mô phỏng, cần tạo chương trình tương tự đã lập trình ở

GX Works 3 của bài thực hành số 1 với các biến trung gian X0=M10,X1=M20, X2=M30 Chạy Rebuild all lại 1 lần Sau đó chọn Startsimulation

Sau đó sang giao diện HMI vừa thiết kế ở GT Designer 3 chọn Simulator

Một cửa sổ sẽ hiện ra, đó là màn hình HMI đã thiết kế, ta có thể tao tác để kiểm tra chương trình lập trình

Cần chạy mô phỏng để kiểm tra các trường hợp để xem chương

trình có chạy đúng yêu cầu bài toán không?

2 2 Nạp chương trình vào HMI

Kết nối dây cáp từ máy tính tới HMI

Chọn Test để kiểm tra xem máy tính đã kết nối được với HMI chưa

Thông báo kết nối thành công / Ok

Cửa sổ mới hiện ra chọn GOT Write

Chọn yes

Chọn Yes

Quá trình nạp đang diễn ra

Sau khi nạp xong chọn cancel và thử nghiệm