Giáo trình PLC PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER

PLC viết tắt của Programmable Logic Controller, là thiết bị điều khiển lập trình được (khả trình) cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình. Người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một loạt trình tự các sự kiện. Các sự kiện này được kích hoạt bởi tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trễ như thời gian định thì hay các sự kiện được đếm. PLC dùng để thay thế các mạch relay (rơ le) trong thực tế. PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi có sự thay đổi ở đầu vào thì đầu ra sẽ thay đổi theo. Ngôn ngữ lập trình của PLC có thể là Ladder hay State Logic.

PHẦN 1

GIỚI THIỆU

I KHÁI NIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN:

Hệ thống điều khiển là tập hợp các thiết bị và dụng cụ điện tử Nó được dùng để vận hành một quá trình hoặc một hoạt động chế tạo một cách ổn định, chính xác và thông suốt Nó hoạt động dưới bất kỳ những thức nào và khác nhau trong phạm vi của thiết bị, từ cung cấp năng lượng đến một thiết bị bán dẫn

Ngày nay việc tăng nhanh công nghệ cũng như nhu cầu tự động hoá rất cao, đặc biệt là trong công nghiệp, công việc điều khiển rắc rối phức tạp được hoàn thành với một hệ tự động hóa cao Thiết bị mà có thể phục vụ cho việc điều khiển này một cách thông minh, chính xác thì phải cần nói đến là PLC

PLC là thiết bị có thể lập trình được, được thiết kế chuyên dùng trong công nghiệp để điều khiển các tiến trình xử lý từ đơn giản đến phức tạp Nói chung một hệ thống tự động, ngoài các tín hiệu nối kết đến các đường thiết bị (như là các bảng điều khiển, motor, sensor, ….) PLC còn có khả năng chuyển giao mạng, nghĩa là các PLC sẽ nối lại với nhau theo chuẩn giao tiếp của từng loại PLC và vì vậy có thể cho phép xử lý một hệ thống lớn và xử lý kết hợp

II PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER):

PLC là bộ điều khiển mà tùy thuộc vào người sử dụng nó có thể thực hiện một loạt hay trình tự các sự kiện, các sự kiện này được kích hoạt bởi các tác nhân kích thích (hay còn gọi là cổng vào) tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trể như thời gian định thời hay các sự kiện được đếm Một khi một sự kiện được kích hoạt, thật sự là nó bật ON hay OFF thiết bị bên ngoài hay còn gọi là thiết bị vật lý ( các thiết bị này gắn vào cổng ra của nó ) Như vậy chúng ta có thể hiểu rằng PLC là một bộ “điều khiển logic theo chương trình “ Ta chỉ cần thay đổi chương trình cài đặt trong PLC là PLC có thể thực hiện được các chức năng khác nhau, điều khiển trong những môi trường khác nhau

Cấu trúc PLC có thể được phân thành các thành phần như hình vẽ:

 CPU : ( Central Processing Unit) là đơn vị xử lý trung tâm Nó là một bộ vi xử lý mà có thể kết hợp với các hoạt động của hệ thống PLC

Power Supply

Input Interface

Central Processing Unit

(CPU) Memory

Output Interface

 Memory: ( Bộ nhớ) có nhiều loại khác nhau, bộ nhớ là vùng nắm giữ hệ điều hành và vùng nhớ của người sử dụng Hệ điều hành thực sự là một phần mềm hệ thống mà nó nối kết PLC giúp PLC mới thực sự được hoạt động Chương trình bậc thang, các giá trị định thời, đếm được lưu trữ trong vùnh nhớ của người sử dụng Phụ thuộc vào yêu cầu của người sử dụng, có nhiều bộ nhớ có sẵn cho việc lựa chọn theo yêu cầu sử dụng:

 Input Interface: Cổng vào Nhận tín hiệu nhập vào PLC

 Output Interface: Cổng ra Xuất tín hiệu từ PLC ra điều khiển thiết bị bên ngoài

Trong hệ thống tự động hoá PLC được xem là trung tâm của hệ thống điều khiển Với một chương trình ứng dụng điều khiển (được lưu trữ bên trong bộ nhớ cuả PLC), trong quá trình thi hành lệnh, PLC liên tục kiểm tra trạng thái của hệ thống xuyên suốt từ tín hiệu phản hồi cuả các thiết bị ngõ vào Sau đó dựa vào chương trình logic để quyết định chu kỳ hoạt động mang các tín hiệu điều khiển ra ngoài thông qua cổng ra

III THIẾT BỊ I/O (Input/Output devices)

Thiết bị nhập (Input devices) : Sự “thông minh” của một hệ thống tự động hoá phụ thuộc vào khả năng của PLC: đọc các tín hiệu từ các kiểu khác nhau như : Nút ấn, phím, cầu dao, hoặc các thiết bị cảm ứng tự động đặc biệt như proximity switch, limit switch, photoelectric sensor, level sensor….kiểu của các tín hiệu nhập đến PLC sẽ là logic ON/OFF hoặc tín hiệu tương tự

Thiết bị xuất (Output devices): Hệ thống tự động là chưa đầy đủ và hệ thống PLC gần như tê liệt khi không có sự giao diện, liên lạc với trường thiết bị xuất Một vài của phần lớn chung các thiết bị được điều khiển là motor, solenoids, relay indicators, buzzer… Xuyên suốt các hoạt động của motors và solenoids, PLC có thể điều khiển từ một chọn đơn lẻ và nơi hệ thống đến nhiều hệ thống servo phức tạp Đây là kiểu của thiết bị xuất là cơ cấu của một hệ thống tự động hoá và vì thế nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình của hệ thống

IV THỜI GIAN QUÉT (Scan Time)

Quá trình của việc đọc tín hiệu nhập, thi hành chương trình và cập nhật xuất được biết như là “quét” Thời gian quét thông thường là quá trình liên tục và thi hành một chuỗi nối tiếp nhau của việc đọc trạng thái trạng thái nhập, xác định mức điều khiển logic và cập nhật lại việc xuất ra tín hiệu điều khiển Sự chỉ ra rõ thời gian quét làm thế nào để cho bộ điều khiển có thể đáp ứng nhanh đến trường nhập và sự giải đáp chính xác cho logic điều khiển

Những yếu tố ảnh hưởng đến

thời gian quét : Thời gian đòi hỏi để

làm scan đơn có giá trị thay đổi từ

0.1 ms đến vài chục ms được xác

định trên tốc độ truy xuất CPU của

nó và độ dài chương trình của người

I/O Update

Program Scan

S7-200 là thiết bị điều khiển logic loại nhỏ của hãng Siemens (Đức) có cấu trúc theo kiểu modul và có các modul mở rộng Các modul này được sử dụng cho nhiều ứng dụng lập trình khác nhau Thành phần cơ bản của S7-200 là khối vi xử lý CPU 224:

Trong phạm vi giáo trình này ta chỉ chú ý phân tích S7-200 với CPU 224 bao gồm:

 4096 từ đơn ( 4K byte ) thuộc miền nhớ đọc/ghi non-volatile để lưu chương trình (vùng nhớ có giao diện với EEROM)

 2560 từ đơn ( 2.5K byte ) kiểu đọc/ghi để lưu dữ liệu trong đó 512 từ đầu thuộc miền non-volatile

 14 cổng vào và 10 cổng ra logic

 Có 7 modul để mở rộng thêm cổng vào/ra bao gồm bao gồm cả modul analog

 Tổng số cổng vào/ra cực đại là 128 cổng vào và 128 cổng ra

 256 Timer chia làm 3 loại theo độ phân giải khác nhau: 4 timer 1 ms, 16 timer 10 ms, và 108 timer 100ms

 256 bộ đếm chia làm ba loại : chỉ đếm tiến, chỉ đếm lùi và vừa đếm tiến vừa đếm lùi

 688 bit nhớ đặc biệt dùng để thông báo trạng thái và đặt chế độ làm việc

 Các chế độ ngắt và xử lý ngắt gồm: ngắt truyền thông, ngắt theo sườn lên hoặc sườn xuống của xung, ngắt thời gian, ngắt của bộ đếm tốc độ cao và ngắt truyền xung

 3 bộ đếm tốc độ cao với nhịp 2 KHz và 7 KHz

 Hai bộ phát xung nhanh cho dãi xung kiểu PTO hoặc kiểu PWM

 Hai bộ điều chỉnh tương tự

 Toàn bộ vùng nhớ không bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 190 giờ khi PLC bị mất nguồn nuôi

Mô tả các đèn báo trên S7-200, CPU 224:

 SF: đèn đỏ báo hiệu hệ thống bị hỏng Đèn sáng lên khi PLC có hỏng hóc

 Run: đèn xanh RUN chỉ định PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương trình được nạp vào trong máy

 Stop: đèn vàng STOP chỉ định rằng PLC đang ở chế độ dừng Dừng chương trình đang thực hiện lại

CPU 224 có hai loại thông dụng dựa vào ký hiệu trên nắp máy bao gồm:CPU

224 DC / DC / DC, CPU 224 AC / DC / RLY

1 Loại CPU 224 DC/DC/DC: Cần được cấp nguồn điện một chiều DC 24V, các

đầu vào và đầu ra cũng cần được cấp nguồn điện DC 24 V Sơ đồ đấu dây:

Cửa bên :

* Công tắc định chế độ làm việc

Cổng giao tiếp máy

* Giao tiếp vào điều khiển

* Đầu vào Sensor

2 Loại CPU 224 AC/DC/RLY: Cần được cấp nguồn điện xoay chiều một pha

220ACV, các đầu vào cần được cấp nguồn điện DC 24 V và các đầu ra là các

rơ le Sơ đồ đấu dây:

II CỔNG TRUYỀN THÔNG:

S7-200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS 485 với phích nối 9 chân để phục vụ cho việc ghép nối với thiết bị lập trình hoặc với các trạm PLC khác Tốc độ truyền cho máy lập trình kiểu PPI là 9600 baud Tốc độ truyền cung cấp của PLC theo kiểu tự do là từ 300 đến 38.400

Ghép nối S7-200 với máy

tính PC qua cổng RS-232 cần có

cáp nối PC/PPI với bộ chuyển đổi

III CÔNG TẮC CHỌN CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CHO PLC :

Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC nằm ở phía trên, bên cạnh các cổng

ra của S7-200, có ba vị trí cho phép chọn các chế độ làm việc khác nhau cho PLC

RUN: cho phép PLC thực hiện chương trình trong bộ nhớ PLC S7-200 sẽ rời

khỏi chế độ RUN chuyển sang chế độ STOP nếu trong máy có sự cố, hoặc trong chương trình gặp lệnh STOP, thậm chí ngay cả khi công tắc ở chế độ RUN Nên quan sát trạng thái thực tại của PLC theo đèn báo

STOP: Cưỡng bức PLC dừng công việc thực hiện chương trình đang chạy và

chuyển sang chế độ STOP Ở chế độ STOP PLC cho phép hiệu chỉnh lại chương trình hoặc nạp một chương trình mới

TERM: Cho phép máy lập trình tự quyết định một trong chế độ làm việc cho

PLC hoặc ở RUN hoặc ở STOP

IV CHỈNH ĐỊNH TƯƠNG TỰ:

Điều chỉnh tương tự (2 bộ trong CPU 224) cho phép điều chỉnh các biến tần phải thay đổi và sử dụng trong chương trình Núm chỉnh Analog được lắp đặt dưới nắp đậy bên cạnh các cổng ra Thiết bị chỉnh định có thể quay 270 độ

Nguồn nuôi dùng để nuôi chương trình hoặc nạp một chương trình mới

Nguồn pin có thể được sử dụng để mở rộng thời gian lưu trữ cho các dữ liệu có trong bộ nhớ Nguồn pin tự động chuyển sang trạng thái tích cực nếu như dung lượng tụ nhớ bị cạn kiệt và nó phải thay thế vào vị trí đó để dữ liệu trong bộ nhớ không bị mất đi

VI CẤU TRÚC BỘ NHỚ : Phân chia bộ nhớ:

Bộ nhớ của S7-200 được chia thành bốn vùng với một tụ có nhiệm vụ duy trì dữ liệu trong một khoảng thời gian nhất định khi mất nguồn Bộ nhớ của S7-200 có tính năng động cao, đọc và ghi được trong toàn vùng, loại trừ phần các bit nhớ đặc biệt được ký hiệu bởi SM (special memory) chỉ có thể truy nhập để đọc

 Vùng chương trình: là miền bộ nhớ được sử dụng để lưu trữ các lệnh chương trình, vùng này thuộc kiểu non-volatile đọc/ ghi được

 Vùng tham số: là miền lưu trữ các tham số như: từ khoá, địa chỉ trạm….cũng giống như vùng chương trình vùng tham số thộc kiểu non-volatile đọc/ ghi được

 Vùng dữ liệu: được sử dụng để cất các dữ liệu của chương trình bao gồm các kết quả các phép tính, hằng số được định nghĩa trong chương trình, bộ đệm truyền thông … một phần của vùng nhớ này ( 1KB đầu tiên đối với CPU 224 ) thuộc kiểu non-volatile đọc/ ghi được

 Vùng đối tượng: Timer, bộ đếm, bộ đếm tốc độ cao và các cổng vào/ra tương tự được đặt trong vùng nhớ cuối cùng, vùng này không thuộc kiểu non-volatile nhưng đọc/ghi được

Hai vùng nhớ cuối có ý nghĩa quan trọngtrong việc thực hiện một chương trình, do vậy sẽ được trình bày chi tiết ở mục tiếp theo

Vùng dữ liệu :

Vùng dữ liệu là một miền nhớ động Nó có thể được truy nhập theo từng bit, từng byte, từng từ đơn( word ) hoặc theo từng từ kép và được sử dụng làm miền lưu trữ dữ liệu cho các thuật toán, các hàm truyền thông, lập bảng, các hàm dịch chuyển, xoay vòng thanh ghi, con trỏ địa chỉ…

Ghi các dữ liệu kiểu bảng bị hạn chế rất nhiều vì các dữ liệu kiểu bảng thường chỉ được sử dụng theo những mục đích nhất định

Vùng dữ liệu lại được chia ra thành những miền nhớ nhỏ với các công dụng khác nhau Chúng được ký hiệu bằng các chữ cái đầu của tên tiếng Anh, đặc trưng cho công dụng riêng của chúng như sau:

V : Variable memory

I : Input image register

Q : Output image register

M : Internal memory bits

SM : Special memory bits

Tất cả các miền này đều có thể truy nhập được theo từng bit, từng byte, từng từ đơn hoặc từ kép

VII THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH:

PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp Mỗi vòng lặp được gọi là một vòng quét ( scan) Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng giai đoạn đọc dữ liệu từ các cổng vào vùng đệm ảo, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình Trong từng vòng quét, chương trình được thực hiện bằng lệnh đầu tiên và kết thúc tại lệnh kết thúc ( MEND) Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm lỗi Vòng quét được kết thúc bằng giai đoạn chuyển các nội dung của bộ đệm ảo tới các cổng ra

Như vậy tại thời điểm thực hiện lệnh vào/ra thông thường lệnh không làm việc trực tiếp với cổng vào ra mà chỉ thông qua bộ đệm ảo của cổng trong vùng nhớ tham số việc truyền thông giữa bộ đệm ảo với ngoại vi trong các giai đoạn 1 và 4

do CPU quản lý Khi gặp lệnh vào/ra ngay lập tức thì hệ thống sẽ cho dừng mọi công việc khác, ngay cả chương trình xử lý ngắt, để thực hiện lệnh này một cách trực tiếp với cổng vào/ra

Nếu sử dụng các chế độ ngắt Chương trình con tương ứng với từng tín hiệu ngắt được soạn thảo và cài đặt như một bộ phận của chương trình Chương trình xử lý ngắt chỉ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tín hiệu báo ngắt và có thể xảy ra ở bất cứ điểm nào trong vòng quét

VIII CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH CỦA S7-200:

Có thể lập trình cho S7-200 bằng cách sử dụng một trong những phần mềm sau: STEP 7 - Micro/DOS

 Chương trình chính được kết thúc bằng lệnh kết thúc chương trình (MEND)

 Chương trình con là một bộ phận của chương trình Các chương trình con phải được viết sau lệnh kết thúc chương trình chính, đó là lệnh MEND

 Các chương trình xử lý ngắt là một bộ phận của chương trình Nếu cần sử dụng chương trình xử lý ngắt phải viết sau lệnh kết thúc chưong trình chính MEND

Các chương trình con được nhóm lại thành một nhóm ngay sau chương trình chính sau đó đến ngay các chương trình xử lý ngắt Bằng cách viết như vậy, cấu

Truyền thông và tự kiểm tra lỗi

Chuyển dữ liệu từ bộ đệm ảo ra ngọai vi Nhập dữ liệu từ ngoại vi vào bộ đệm ảo

thực hiện chương trình

Vòng quét (scan) trong S7-200

PHẦN 3

LẬP TRÌNH PLC

Cách lập trình cho S7-200 nói riêng và cho các PLC của Siemens nói chung dựa trên ba phương pháp cơ bản : Phương pháp hình thang ( Ladder Logic viết tắt

thành LAD), phương pháp biểu đồ khối đặc tính ( Funtion Block Diagram viết tắt thành FBD) và phương pháp liệt kê lệnh ( Statement List viết tắt thành STL)

Chương này chủ yếu giới thiệu các thành phần cơ bản của phương pháp LAD, và cách sử dụng chúng trong lập trình

Định nghĩa về LAD : LAD là một ngôn ngữ lập trình bằng đồ họa Những

thành phần cơ bản dùng trong LAD tương ứng với các thành phần của bảng điều khiển bằng rơle Trong chương trình LAD các phần tử cơ bản dùng để biểu diễn lệnh Logic như sau :

 Tiếp điểm : là biểu tượng (symbol) mô tả các tiếp điểm của rơle Các tiếp điểm đó có thể là thường đóng hoặc thường mở

 Cuộn dây (coil): là biểu tượng mô tả rơle được mắc theo chiều dòng điện cung cấp cho rơle

 Hộp (box) : là biểu tượng mô tả các hàm khác nhau, nó làm việc khi có dòng điện chạy đến hộp Những dạng hàm thường được biểu diễn bằng hộp là các bộ thời gian (Timer), bộ đếm (Counter), và các hàm toán học Cuộn dây và các hộp phải được mắc đúng chiều dòng điện

Mạng LAD : là đường nối các phần tử thành một mạch hoàn thiện, đi từ

đường nguồn bên trái sang đường nguồn bên phải Đường nguồn bên trái là dây nóng, đường nguồn bên phải là dây trung hoà hay là đường trở về nguồn cung cấp (Đường nguồn bên phải thường không được thể hiện khi dùng chương trình tiện dụng STEP 7-Micro/DOS hoặc STEP 7-Micro/WIN) Dòng điện chạy từ trái qua các tiếp điểm đóng đến các cuộn dây hoặc các hộp trở về bên phải nguồn

Các toán hạng và giới hạn cho phép :

Truy nhập Bit (địa chỉ Byte, chỉ số Bit)

Truy nhập Byte

VB : từ 0 đến 4095

IB : từ 0 đến 7

MB : từ 0 đến 31 SMB : từ 0 85

AC : từ 0 đến 3 Hằng số

Truy nhập từ đơn (địa chỉ Byte cao)

AC : từ 0 đến 3 AIW : từ 0 đến 30 AQW : từ 0 đến 30 Hằng số

Truy nhập từ kép (địa chỉ Byte cao)

VD : từ 0 đến 4092

ID : từ 0 đến 4

QD : từ 0 đến 4

MD : từ 0 đến 28 SMD : từ 0 đến 82

AC : từ 0 đến 3

HC : từ 0 đến 2 Hằng số

1 Lệnh Nhập/ Xuất giá trị cho tiếp điểm:

Lệnh nhập :

Tiếp điểm thường mở sẽ được đóng nếu giá trị bit =1

bit : I,Q,M,SM,T,C,V

Tiếp điểm thường đóng sẽ được mở khi giá trị bit = 1 và ngược lại

Tiếp điểm thường mở sẽ được đóng tức thời trong một chu kỳ máy

Tiếp điểm thường đóng sẽ được mở tức thời trong một chu kỳ máy khi giá trị bit =1

Lệnh xuất :

Cuộn dây đầu ra ở trạng thái kích thích khi có dòng điều khiển

đi qua

bit : I,Q,M,SM,T,C,V

Cuộn dây đầu ra được kích thích tức thời khi có dòng điều khiển đi qua

K, và các tiếp điểm động lực cắt nguồn ra khỏi động cơ, khi thả tay ra mạch vẫn không có điện và trở về trạng thái ban đầu

Sơ đồ nguyên lý:

K K

Chuyển qua chương trình PLC dạng LAD:

Đặt các tiếp điểm đầu vào lần lượt là I0.0, I0.1, và các tiếp điểm đầu ra điều khiển là Q0.0 Ta có :

Sơ đồ đấu dây:

Role 24VDC

Chú ý :

Khi sử dụng nút nhấn thường đóng (OFF) trên mạch thực tế (theo sơ đồ đấu dây) so với chương trình viết sử dụng cho bộ demo phải sửa lại trong chương trình là tiếp điểm thường mở (OFF) mới phù hợp các mức logic trong tín hiệu điều khiển (Học sinh tự giải thích vấn đề)

3 pha đảo chiều động cơ, cho tới khi nhấn nút nhấn OFF làm cuộn dây Kn mất

điện sẽ mở tiếp điểm duy trì Kn, và các tiếp điểm động lực cắt nguồn ra khỏi động

cơ, khi thả tay ra mạch vẫn không có điện và trở về trạng thái ban đầu

Sơ đồ nguyên lý:

Kt Kn

ONn

Chuyển qua chương trình PLC dạng LAD:

Đặt các tiếp điểm đầu vào lần lượt là I0.0, I0.1, I0.2 và các tiếp điểm đầu ra điều khiển là Q0.0 v à Q0.1 Ta có :

Role 24VDC

Kn

220VAC Role

Sơ đồ mạch:

Chương trình dạng LAD:

Ở bài này ta dùng bảng symbol thay cho các địa thỉ trực tiếp

Bảng Symbol :

2 Lệnh ghi / xoá giá trị cho tiếp điểm:

Lệnh dùng để đóng và ngắt các tiếp điểm gián đoạn đã được thiết kế

Trong dạng LAD, logic điều khiển dòng điện đóng hoặc ngắt các cuộn dây đầu ra Khi dòng điều khiển tới các cuộn dây thì các cuộn dây đóng hoặc mở các tiếp điểm (hoặc một dãy các tiếp điểm)

Đóng một mảng gồm N các tiếp điểm kể từ bit đặt trước bit : I, Q, M, SM, T,

C, V

N : IB, QB, MB, SMB, VB, AC, Hằng số

Ngắt một mảng gồm N các tiếp điểm kể từ bit đặt trước

Nếu bit đặt trước lại chỉ vào

Đóng tức thời một mảng gồm N các tiếp điểm kể từ bit đặt trước bit : Q

N : IB, QB, MB, SMB, VB, AC, Hằng số

Ngắt tức thời một mảng gồm N các tiếp điểm kể từ bit đặt trước

Ví dụ ứng dụng 1: Mạch khởi động động cơ không đồng bộ ba pha

Theo ví dụ trên nhưng lúc này ta sử dụng lệnh Set và Reset

(Chú ý : tiếp điểm thường đóng lúc này lại phù hợp với sơ đồ đấu dây)

Ví dụ ứng dụng 2 : Mạch đảo chiều động cơ không đồng bộ ba pha

Theo ví dụ trên nhưng lúc này ta sử dụng lệnh Set và Reset

(Chú ý : tiếp điểm thường đóng lúc này lại phù hợp với sơ đồ đấu dây)

Ví dụ ứng dụng 3 :

Mạch điều khiển máy bơm theo trình tự

Theo ví dụ trên nhưng lúc này sử dụng lệnh Set và Reset

Bảng Symbol :

3 Lệnh tiếp điểm đặc biệt:

Tiếp điểm đảo trạng thái của dòng cung cấp Nếu dòng cung cấp có tiếp điểm đảo thì nó bị ngắt mạch, nếu không có tiếp điểm đảo thì nó thông mạch

Không có

Tiếp điểm chuyển đổi dương cho phép dòng cung cấp thông mạch trong một Không có

Tiếp điểm chuyển đổi âm cho phép dòng cung cấp thông mạch trong một vòng quét khi sườn xung điều khiển chuyển từ 1 xuống 0

Không có

Tiếp điểm sử dụng bit bộ nhớ đặc biệt tạo dạng sóng vuông tuần hoàn với chu kỳ là 1s (0.5s có xung, 0.5s không có xung)

Không có

Ví dụ ứng dụng 1 :

Dùng 1 ( I0.0) nút nhấn để điều khiển đèn (Q0.0) theo trình tự:

Nhấn lần 1 đèn sáng, nhấn lần 2 đèn tắt, nhấn lần 3 đèn sáng……

Lúc này ta cần đặt hai biến phụ là M0.0 và M0.1 định số lần tắt mở đèn

Bảng Symbol :

Ví dụ ứng dụng 2 : Mạch đèn điều khiển tại nhiều nơi (mạch đèn cầu thang) Hoạt động : Tương tự như ở ví dụ ứng dụng 1 nhưng có thể điều khiển ở nhiều nơi

Chương trình dạng LAD :

Bảng Symbol :

4 Lệnh điều khiển Timer:

Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra nên trong điều khiển vẫn thường được gọi là khâu trễ Có ba kiểu Timer của S7-200 phân biệt với nhau ở phản ứng của nó đối với trạng thái tín hiệu đầu vào (TON, TOF và TONR)

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word nhỏ hơn giá trị đặt trước PT , T-bit có giá trị logic là 0

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước PT, T-bit có giá trị logic 1

 Khi đầu vào IN ở mức logic 0, giá trị đếm tức thời T-word sẽ bị Reset xoá về 0

Bảng định độ phân giải lệnh TON:

1ms 32.767 s (0.546 min.) T32, T96

10ms 327.67 s (0.546 min.) T33 to T36, T97 to T100

100ms 3276.7 s (0.546 min.) T37 to T63, T101 to T255

Các toán hạng :

 TON : lệnh đếm thời gian tác động

đóng trể không nhớ

 Txxx: Khai báo xxx kiểu TON định

độ phân giải có giá trị tra theo bảng

 IN : đầu vào cho phép lệnh đếm

thời gian hoạt động

 PT : Giá trị đặt trước

Ví dụ minh hoạ :

PT đồng thời tăng dần cho đến khi nó đạt giá trị cực đại ( 32.767 )

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word nhỏ hơn giá trị đặt trước PT , T-bit có giá trị logic là 0

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước PT, T-bit có giá trị logic 1

 Khác với lệnh TON khi đầu vào IN ở mức logic 0, giá trị đếm tức thời word sẽ được ghi nhớ và khi đầu vào IN ở mức logic 1 giá trị đếm tức thời T-word sẽ tiếp tục tăng cho đến khi đạt giá trị cực đại hoặc dùng lệnh Reset xoá giá trị đếm tức thời T-word về 0

T-Bảng định độ phân giải lệnh TONR:

Sau khoảng thời gian 30 ms kể từ khi I2.0 ở mức logic 1, T-bit chuyển trạng thái từ mức logic 0 lên 1

Các toán hạng :

 TONR : lệnh đếm thời gian tác động đóng trể có nhớ

 Txxx : Khai báo xxx kiểu TONR định độ phân giải có giá trị tra theo bảng

 IN : Đầu vào cho phép lệnh đếm thời gian hoạt động

 PT : Giá trị đặt trước

Ví dụ minh hoạ :

 Khi đầu vào IN ở mức logic 1, T-bit có giá trị logic 1 cho đến khi đầu vào

IN xuống mức logic 0, khi đó cho phép lệnh TOF hoạt động, giá trị đếm tức thời trong T-word được cập nhật và so sánh với giá trị đặt trước PT đồng thời tăng dần cho đến khi nó đạt giá trị bằng giá trị đặt trước PT

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word nhỏ hơn giá trị đặt trước PT, T-bit có giá trị logic là 1

 Nếu giá trị đếm tức thời T-word bằng giá trị đặt trước PT, T-bit có giá trị logic 0

Ví dụ minh hoạ :

T-bit có giá trị mức logic 1 khi đầu vào I2.1 ở mức logic

1 đủ 100 ms

Các toán hạng:

 TOF : lệnh đếm thời gian tác động mở

trễ không nhớ

 Txxx: khai báo xxx kiểu TOF định độ

phân giải có giá trị tra theo bảng

 IN : Đầu vào cho phép lện hđếm thời

gian hoạt động

 PT : Giá trị đặt trước

Ví dụ ứng dụng 1: Mạch khởi động / động cơ KĐB 3 Pha

Hoạt động:

Khi nhấn nút nhấn On, công tắc tơ K có điện đồng thời với Rơ le thời gian và đóng các tiếp điểm động lực cấp nguồn cho động cơ và động cơ hoạt động theo chế độ  Sau khoảng thời gian chỉnh định trước (ví dụ 10s) Rơ le thời gian tác động mở tiếp điểm thường đóng mở chậm cắt điện cuộn dây công tắc tơ  mở các tiếp điểm động lực đấu  cho động cơ đồng thời đóng tiếp điểm thường mở đóng chậm cấp nguồn cho cuộn dây công tắc tơ đóng các tiếp điểm động lực chuyển động

cơ sang hoạt động ở chế độ  Khi nhấn nút nhấn OFF cắt điện cuộn dây công tắc

tơ K, , mở các tiếp điểm động lực tách động cơ ra khỏi lưới điện

Chương trình dạng LAD :

Khi đầu vào I0.0 xuống mức logic 0, sau thời gian định trước là 30 ms T-bit sẽ chuyển trạng thái sang mức logic 0

Bảng Symbol :

Sơ đồ đấu dây :

Role 24VDC

Sao

220VAC

Role 24VDC

Q0.1

Role 24VDC

Tam giac

Chương trình dạng LAD :