Hệ thống Scada
Khái niệm
SCADA, viết tắt của Supervisory Control And Data Acquisition, là hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu từ xa Để thực hiện điều này, SCADA cần có hệ thống truy cập và truyền tải dữ liệu, cùng với giao diện người-máy (HMI - Human Machine Interface) để người dùng có thể tương tác hiệu quả.
Trong hệ thống điều khiển giám sát, HMI đóng vai trò quan trọng không chỉ ở cấp giám sát mà còn ở các cấp điều khiển thấp hơn, phục vụ cho việc quan sát và thao tác vận hành Do giá thành và đặc điểm kỹ thuật, các thiết bị như màn hình vận hành (OP - Operation Panel), màn hình cảm ứng (TP - Touch Panel) và multi panel chuyên dụng được sử dụng rộng rãi và giữ vai trò quan trọng trong quá trình điều khiển.
Phân loại
Hệ Scada được phân thành bốn nhóm chính với các chức năng:
Hệ thống SCADA mờ (Blind) là một giải pháp đơn giản không có bộ phận giám sát, chủ yếu được sử dụng để thu thập và xử lý dữ liệu thông qua đồ thị Với thiết kế đơn giản, hệ thống này có chi phí thấp, phù hợp cho những ứng dụng không yêu cầu giám sát phức tạp.
Hệ thống SCADA đồ họa thông tin thời gian thực có khả năng giám sát và thu thập dữ liệu hiệu quả Nhờ vào tập tin cấu hình được khai báo trước, hệ thống có thể mô phỏng tiến trình hoạt động của sản xuất và ghi lại trạng thái hoạt động Khi xảy ra sự cố, hệ thống sẽ thông báo cho người vận hành để xử lý kịp thời hoặc phát tín hiệu dừng tất cả hoạt động của máy móc.
Hệ thống SCADA độc lập là một giải pháp giám sát và thu thập dữ liệu hiệu quả, hoạt động với một bộ xử lý duy nhất Hệ thống này có khả năng điều khiển một hoặc hai máy móc, giúp tối ưu hóa quá trình quản lý và vận hành.
Vì vậy hệ này chỉ phù hợp với những mô hình sản xuất nhò, sàn xuất chi tiết
Hệ thống SCADA mạng là một giải pháp giám sát và thu thập dữ liệu hiệu quả, cho phép nhiều bộ xử lý kết nối với nhau Các máy tính trong hệ thống được liên kết qua mạng, giúp điều khiển nhiều nhóm máy móc trong dây chuyền sản xuất Thông qua mạng truyền thông, hệ thống SCADA kết nối với phòng quản lý và phòng điều khiển, cho phép nhận quyết định điều khiển trực tiếp từ các phòng này Điều này giúp phòng điều khiển có khả năng quản lý và điều khiển hoạt động của các thiết bị từ xa một cách linh hoạt.
Cấu trúc cơ bản của một hệ thống scada
Trong hệ thống điều khiển giám sát, cảm biến và cơ cấu chấp hành hoạt động như giao diện giữa thiết bị điều khiển và quá trình kỹ thuật, trong khi hệ thống này cũng đóng vai trò là giao diện người - máy Các thiết bị được kết nối theo kiểu điểm - điểm hoặc qua mạng truyền thông Tín hiệu từ cảm biến có thể là nhị phân, số hoặc tương tự, và khi được xử lý trong máy tính, chúng cần được chuyển đổi để phù hợp với các chuẩn giao diện vào/ra của máy tính.
Các thành phần cơ bản trong hệ thống:
- Trạm điều khiển giám sát trung tâm: là một hay nhiều máy chủ trung tâm (central host computer server)
Trạm thu thập dữ liệu trung gian là các thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) hoặc các bộ điều khiển logic khả trình (PLC) có vai trò quan trọng trong việc giao tiếp với các thiết bị chấp hành như cảm biến, hộp điều khiển đóng cắt và van chấp hành.
Hệ thống truyền thông bao gồm mạng truyền thông công nghiệp, thiết bị viễn thông và thiết bị chuyển đổi dồn kênh, có nhiệm vụ truyền dữ liệu cấp trường đến các khối điều khiển và máy chủ.
Giao diện người - máy (HMI) là thiết bị hiển thị thông tin về quá trình xử lý dữ liệu, giúp người vận hành dễ dàng kiểm soát và điều khiển hoạt động của hệ thống.
Phần mềm Intouch Wonderware
Giới thiệu
Wonderware, thuộc sở hữu của Invensys plc có trụ sở tại London, Vương quốc Anh, bao gồm phần mềm InTouch Wonderware InTouch Wonderware là phần mềm giao tiếp người-máy (HMI) nổi bật với tính năng dễ sử dụng, đổi mới liên tục và dẫn đầu thị trường Phần mềm này bảo vệ tuyệt đối các giá trị đầu tư, cung cấp đồ họa tươi sáng, khả năng kết nối vượt trội và hỗ trợ tối ưu cho các ngành công nghiệp thông qua một hệ sinh thái rộng mở.
InTouch cho phép tạo ra các giao diện người và máy (HMI) trong môi trường WINDOWS một cách dễ dàng và nhanh chóng Phần mềm này bao gồm ba thành phần chính: InTouch Application Manager, WindowMaker và WindowViewer.
Hình 2.1: Giao diện màn hình Application Manager
The InTouch Application Manager organizes the applications we have created and is also used to configure WindowViewer as an NT Service Additionally, it facilitates the opening of DBump databases and DBLoad databases.
Hình 2.2: Giao diện màn hình WindowMaker
WindowMaker là một môi trường lý tưởng để tạo và phát triển ứng dụng, cho phép người dùng tạo ra các đối tượng đồ họa linh hoạt Nó hỗ trợ kết nối các cửa sổ hiển thị với hệ thống I/O công nghiệp và các ứng dụng khác trên nền tảng Windows.
Hình 2.3: Giao diện màn hình WindowViewer
WindowViewer là một công cụ thời gian thực cho phép hiển thị các cửa sổ đồ họa được tạo ra trong WindowMaker, đồng thời thực hiện hiệu ứng InTouch, mang đến trải nghiệm trực quan và tương tác cho người dùng.
QuickScript hoàn tất quá trình ghi nhận và báo cáo dữ liệu trong quá khứ, xử lý quá trình ghi nhận và báo cáo các báo động.
Giới thiệu về tập lệnh
Có bảy loại tập lệnh được phân loại dựa trên chức năng của chúng Chẳng hạn, các tập lệnh có thể được thực thi khi một ứng dụng bắt đầu, tạm dừng hoặc tiếp tục hoạt động Dữ liệu của các tập lệnh sẽ thay đổi khi thông tin đã biết hoặc dữ liệu được cập nhật Ngoài ra, tập lệnh cũng được kích hoạt khi một cửa sổ được mở, đóng hoặc vẫn đang mở.
Các chức năng trong tập lệnh bao gồm hàm toán học, hàm lượng giác, hàm chuỗi và nhiều chức năng khác Việc sử dụng những chức năng này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn tăng hiệu quả trong quá trình phát triển ứng dụng.
Trong Intouch, tập lệnh có thể bao gồm việc gắn và liên kết các đối tượng OLE, cũng như điều khiển hoạt động X Ngôn ngữ lập trình cho phép sử dụng câu điều kiện, vòng lặp và biến địa phương để tạo ra các hiệu ứng phức tạp trong ứng dụng.
- Application script: tiếp tục chạy trong khi WindowViewer đang chạy hoặc một khoảng thời gian khi WindowViewer được bắt đầu hoặc đóng lại
- Window script: sẽ quét tuần hoàn khi cửa sổ Intouch mở hoặc một lần khi cửa sổ Intouch đóng hoặc mở
- Key script: chạy một lần hoặc theo chu kì khi một số phím hoặc một tổ hợp phím được nhấn hoặc nhả
- Condition script: thực thi một lần hoặc theo chu kì khi một điều kiện biết trước thỏa mãn hoặc không thỏa mãn
- Data change script: thực hiện một lần khi giá trị của một tag biết trước hoặc biểu thức thay đổi
- Action script: thực hiện một lần hoặc theo chu kì khi người vận hành nhấp chuột lên đối tượng đồ họa trên giao diện Intouch
- ActiveX event scripts: thực hiện một lần khi một sự kiện hoạt động X xảy ra, như cách nhấp chuột điều khiển đối tượng X
Tạo và soạn thảo mới một tập lệnh:
Sử dụng Intouch HMI Script Editor để tạo và chỉnh sửa tập lệnh trong Intouch
Hình 2.4: Cửa sổ soạn thảo chương trình của Application Script
Mỗi loại script trong ứng dụng đều có giao diện hộp thoại soạn thảo riêng biệt, đi kèm với các tùy chọn và lựa chọn đặc trưng cho từng loại.
- Thanh tiêu đề của trình soạn thảo cho biết loại tập lệnh đang làm việc
Trong trình soạn thảo QuickScript, người dùng có thể dễ dàng chèn từ khóa, chức năng hoặc biểu tượng vào chương trình bằng cách nhấp chuột vào các lệnh tương đương và phép toán nằm ở dưới cùng.
- Mục điều kiện bao gồm điều kiện thực thi có sẵn cho loại câu lệnh đang viết
The MEM OLE button located at the bottom right corner will only appear if the Manufacturing Engineering Module (MEM) is installed alongside Intouch HMI Clicking this button enables drafting with MEM.
Script triggers và ngôn ngữ lập trình
Trong InTouch HMI, script được chia thành bẩy loại Mỗi loại script có một hoặc nhiều cách khởi động
- Application script có ba trạng thái: khi khởi động, khi tắt và trong khi chạy Mỗi lần khởi động có thể thực hiện một script khác nhau
- Window script có ba trạng thái: lúc hiện, lúc ẩn và trong khi hiển thị Mỗi lần khởi động có thể thực hiện một script khác nhau
- Key script có ba trạng thái: phím lên, phím xuống hoặc trong khi xuống Mỗi lần khởi động có thể thực hiện một script khác nhau
- Condition script có bốn trạng thái: đúng, trong lúc đúng, sai, trong khi sai Mỗi lần khởi động có thể thực hiện một script khác nhau
- Data change script: thực hiện khi giá trị của một tag đã biết hoặc biểu thức thay đổi
- Action script: thực hiện một lần hoặc có chu kì khi người điều khiển kích chuột lên biểu tượng đồ họa của InTouch HMI
- ActiveX event script thực hiện một lần khi một sự kiện Active đã biết xảy ra, chẳng hạn như kích chuột lên điều khiển đối tượng X
2.3.2 Các quy tắc, cú pháp cơ bản:
Chương trình con không có khái niệm riêng trong cùng một tập lệnh, như thủ tục "Sub" trong Visual Basic Để cấu trúc một tập lệnh với nhiều chương trình con, cần tạo một tùy chỉnh QuickFunction cho từng chương trình con.
- Một câu lệnh có thể là một giá trị gán, gọi một hàm hoặc là một cấu trúc điều khiển
- Mỗi câu lệnh trong một tập lệnh phải được kết thúc bằng dấu chấm phẩy (;)
- Có nhiều câu lệnh trong cùng một dòng, cứ mỗi lệnh kết thúc bằng dấu chấm phẩy
- Có thể tản một lệnh ra nhiều dòng bằng các sử dụng ngắt dòng (nhấn Enter)
Thụt đầu dòng: có thể thụt lệnh vào trong bằng bất cứ cách nào Thụt đầu dòng không ảnh hưởng đến chức năng của lệnh
Chú thích: các chú thích được viết trong dấu ngoặc {} Chú thích có thể kéo dài qua nhiều dòng
Các dữ liệu bằng chữ :
- Bạn có thể xác định các giá trị số nguyên trong ký hiệu thập phân và thập lục phân Ví dụ, 0.001 hoặc 1E-3
- Để xác định giá trị Boolean, sử dụng giá trị số không cho FALSE và 1 cho TRUE
- Để xác định một giá trị chuỗi, kết thúc nó trong dấu ngoặc kép Ví dụ, “this is a string”
Giá trị biểu thức bao gồm các giá trị chữ, tag tham khảo và hàm gọi, tất cả được kết nối với nhau thông qua các toán tử phù hợp.
Khi lưu một tập lệnh, Script Editor sẽ tự động kiểm tra tính hợp lệ của cú pháp Bạn cũng có thể xác nhận tính hợp lệ này một cách thủ công bằng cách nhấn nút Validate.
2.3.3 Các phép toán cơ bản:
Dưới đây là các phép toán cơ bản thường được sử dụng trong khi lập trình
+ Phép cộng hoặc ghép nối
- Phép trừ hoặc phủ định
MOD Phép chia lấy phần dư
= So sánh lớn hơn hoặc bằng
Khi thực hiện các phép toán, cần chú ý lựa chọn toán hạng để đảm bảo kết quả nằm trong phạm vi của số thực; nếu không, kết quả sẽ không chính xác.
Trong bất kỳ biểu thức nào, việc sử dụng dấu ngoặc đơn giúp xác định thứ tự đánh giá của các toán tử, tương tự như trong toán học Nếu không có dấu ngoặc, biểu thức sẽ được đánh giá theo quy tắc thứ tự mặc định của các toán tử Các toán tử với cấp độ thứ tự cao nhất sẽ được thực hiện trước, tiếp theo là các toán tử với cấp độ thứ hai, và cứ như vậy Bảng dưới đây minh họa cấp độ thứ tự của từng toán tử, trong đó các toán tử cùng hàng có cùng cấp độ thứ tự.
Toán tử Thứ hạng ưu tiên
-,NOT,~ Thứ tự cao nhất
2.3.4 Sử dụng câu điều kiện có cấu trúc phân nhánh:
… statement and/or aother IF-THEN-ELSE structure
… statement and/or another IF-THEN-ELSE
Các quy ước khi sử dụng câu điều kiện:
- Cấu trúc IF-THEN-ELSE có thể lồng nhau, cả hai phần trong THEN và trong ELSE
Mỗi lệnh IF cần phải có một lệnh kết thúc là ENDIF Lệnh ENDIF phải áp dụng cho lệnh IF gần nhất ở cùng một cấp độ lồng.
Điều kiện trong biểu thức phải là giá trị rời rạc; phần THEN sẽ được thực hiện khi điều kiện đúng (True), trong khi phần ELSE sẽ được thực hiện khi điều kiện sai (False).
- Phần ELSE không bắt buộc
Một số ngôn ngữ lập trình cho phép kiểm tra nhiều điều kiện cùng cấp trong cấu trúc IF-THEN-ELSE với phần ELSE chung thực thi khi tất cả điều kiện đều sai, ví dụ như cấu trúc IF-ELSEIF-ELSE trong Visual Basic Tuy nhiên, trong InTouch HMI, mỗi điều kiện cần được kiểm tra phải mở một cấu trúc IF-THEN-ELSE mới.
2.3.5 Sử dụng chương trình vòng lặp:
InTouch HMI chỉ hỗ trợ vòng lặp FOR, trong đó vòng lặp này hoạt động bằng cách kiểm tra giá trị của một biến số Biến này sẽ tăng hoặc giảm qua từng lần lặp cho đến khi đạt đến một giới hạn cố định.
FOR LoopTag = StarExpression To End Expression [STEP
… statements or another FOR loop…
- StarExpression, EndExpression và ChangeExpression định nghĩa với nhau số lần lặp đi lặp lại
- StarExpression cài đặt giá trị bắt đầu của phạm vi vòng lặp EndExpression cài đặt giá trị kết thúc của phạm vi vòng lặp
- Change Expression lựa chọn cài đặt giá trị mà theo tag vòng lặp nó tăng hoặc giảm trong mỗi vòng lặp
Khi bạn thực thi một vòng lặp FOR, InTouch HMI:
- Cài đặt LoopTag giá trị của StartExpression
Kiểm tra giá trị của LoopTag so với EndExpression; nếu LoopTag lớn hơn EndExpression, InTouch HMI sẽ thoát khỏi vòng lặp Ngược lại, nếu ChangeExpression phủ định, InTouch HMI sẽ kiểm tra xem LoopTag có nhỏ hơn EndExpression hay không.
- Thực thi các câu lệnh trong vòng lặp
- Tăng LoopTag bằng giá trị của ChangeExpression (1 trừ khi có quy định khác)
- Lặp lại các bước 2 đến 4
Có các quy tắc cần chú ý khi sử dụng vòng lặp FOR:
- Vòng lặp FOR có thể lồng nhau Số tối đa của các cấp độ lồng phụ thuộc trên bộ nhớ có sẵn và hệ thống
Mỗi câu lệnh FOR cần phải có một câu lệnh kết thúc NEXT Câu lệnh NEXT luôn phải áp dụng cho câu lệnh FOR gần nhất trước đó ở cùng một cấp độ lồng.
- LoopTag phải là một tag number (hoặc biến địa phương)
- StartExpression phải là hàm hợp lệ đánh giá đến một kết quả số
Nếu ChangeExpression xác thực (tăng), thì EndExpression phải lớn hơn StartExpression; ngược lại, nếu ChangeExpression phủ định (giảm), StartExpression cần phải lớn hơn EndExpression Nếu cú pháp không đúng, vòng lặp sẽ không được khởi động.
- Thoát một vòng lặp, sử dụng câu lệnh EXIT LOOP
- Có một thời gian giới hạn của các vòng lặp
- Có thể kết thúc một vòng lặp bất cứ lúc nào bằn việc gọi câu lệnh dưới đây:
Câu lệnh này được sử dụng để tiếp tục thực hiện câu lệnh ngay sau vòng lặp NEXT Trong quá trình thực thi vòng lặp FOR, tất cả các quá trình khác trong WindowView sẽ tạm dừng, ảnh hưởng đến các khu vực liên quan.
Cập nhật màn hình bao gồm hình ảnh động liên kết và giá trị của các màn hình, cùng với các xu hướng mới và hình ảnh động Điều này xảy ra vì hình ảnh không di chuyển và chỉ xuất hiện sau khi hoàn tất vòng lặp.
Các cổng I/O rất quan trọng trong lập trình, đặc biệt khi thay đổi giá trị của một tag I/O trong vòng lặp FOR Giá trị này chỉ được ghi vào thiết bị I/O sau khi vòng lặp kết thúc, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và độ chính xác của chương trình.
- Các tập lệnh khác, bao gồm không đồng bộ QuickFunctions
Có thể gọi tạm dừng các quá trình chạy khác bằng đặt vòng lặp LOOP trong một tập lệnh không đồng bộ QuickFunction
Tổng quan về PLC
Giới thiệu
PLC (Điều khiển Logic Lập trình) là thiết bị được thiết kế để điều khiển các quy trình công nghiệp từ đơn giản đến phức tạp, cho phép người dùng thực hiện nhiều chương trình khác nhau thông qua các tác nhân kích thích (ngõ vào) hoặc các bộ định thời Khi một sự kiện được kích hoạt, PLC có thể bật hoặc tắt thiết bị bên ngoài thông qua ngõ ra Việc thay đổi chương trình cài đặt trong PLC cho phép thực hiện các chức năng khác nhau trong các môi trường điều khiển khác nhau Hiện nay, nhiều hãng sản xuất PLC nổi tiếng như Siemens, Omron, Mitsubishi, Pesto, Alan Bradley, Schneider, và Hitachi cũng cung cấp các thiết bị mở rộng như cổng AI (Đầu vào Analog), DI (Đầu vào Kỹ thuật số), thiết bị hiển thị và bộ vào.
PLC cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua ngôn ngữ lập trình Thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực lập trình khác nhau, mang lại nhiều lợi ích cho quá trình tự động hóa và điều khiển.
PLC cho phép thay đổi chương trình điều khiển một cách dễ dàng để đáp ứng các yêu cầu mới, trong khi vẫn giữ nguyên thiết kế phần cứng và hệ thống kết nối dây.
PLC có khả năng điều khiển nhiều chức năng đa dạng, từ những thao tác đơn giản và lặp lại cho đến những quy trình phức tạp và yêu cầu độ chính xác cao.
PLC cho phép hiệu chỉnh chính xác trong công việc điều khiển và xử lý nhanh chóng các lệnh, từ lệnh logic đơn giản đến các lệnh đếm (Counter), định thời (Timer) và chương trình con (SBS).
- Giao tiếp dễ dàng với các thiết bị ngoại vi, các module và các thiết bị phụ trợ như màn hình hiển thị
- Có khả năng chống nhiễu trong công nghiệp
Mặc dù PLC có nhiều ưu điểm nổi bật, nhưng vẫn tồn tại một số hạn chế, trong đó hạn chế lớn nhất là thiếu tiêu chuẩn hóa, khiến mỗi công ty sản xuất PLC sử dụng ngôn ngữ lập trình khác nhau, gây ra sự thiếu thống nhất trong việc hợp thức hóa Thêm vào đó, trong các mạch điều khiển quy mô nhỏ, chi phí của một bộ PLC thường cao hơn so với việc sử dụng phương pháp rơle.
Cấu trúc của một hệ PLC
Một hệ thống PLC thông dụng gồm có năm phần cơ bản: bộ xử lý, bộ nhớ, bộ nguồn, các thành phần xuất nhập và thiết bị lập trình
- Bộ xử lý của PLC :
Bộ xử lý, hay còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU), là linh kiện quan trọng chứa bộ vi xử lý Nó có nhiệm vụ biên dịch các tín hiệu đầu vào, thực hiện các hoạt động điều khiển dựa trên chương trình được lưu trữ trong bộ nhớ của CPU, và truyền đạt các quyết định dưới dạng tín hiệu hoạt động đến các thiết bị xuất.
Bộ nguồn có chức năng chuyển đổi điện áp AC thành điện áp DC thấp (5V), điều này là cần thiết cho bộ xử lý và các mạch điện trong các module giao diện nhập và xuất.
Bộ nhớ trong hệ thống PLC đóng vai trò quan trọng trong việc lưu trữ chương trình điều khiển, hoạt động dưới sự giám sát của bộ vi xử lý Hệ thống PLC sử dụng nhiều loại bộ nhớ khác nhau để phục vụ cho các chức năng điều khiển hiệu quả.
Bộ nhớ chỉ để đọc ROM (Read Only Memory) cung cấp dung lượng lưu trữ cho hệ điều hành và dữ liệu cố định mà CPU sử dụng Có nhiều loại bộ nhớ ROM khác nhau như PROM, EPROM, RPROM, EEPROM và EAROM, tùy thuộc vào cách tạo, xóa và lập nội dung Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu hai loại ROM phổ biến trong các PLC là EPROM và EEPROM.
EPROM (Bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa và lập trình) là loại bộ nhớ ROM cho phép xóa nội dung chương trình bằng tia cực tím Sau khi xóa, người dùng có thể sử dụng thiết bị đặc biệt để ghi lại nội dung chương trình mới vào EPROM.
EEPROM (Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình và xóa điện) tương tự như EPROM nhưng cho phép xóa nội dung chương trình dễ dàng hơn bằng điện Việc nạp chương trình mới cũng đơn giản hơn so với EPROM Ngoài EEPROM và EPROM, FLASH EROM cũng thường được sử dụng Đối với các bộ điều khiển logic lớn, có thể sử dụng nhiều Module CPU để tăng tốc độ xử lý.
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) là nơi lưu trữ thông tin từ các thiết bị nhập, xuất và các giá trị của đồng hồ thời chuẩn RAM thường được xem như bảng dữ liệu hoặc bảng ghi, với một phần dành cho địa chỉ ngõ vào, ngõ ra và trạng thái của chúng Ngoài ra, RAM còn lưu trữ dữ liệu cài đặt trước và các giá trị của bộ đếm Bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá và lập trình được (EPROM) là loại ROM có thể được lập trình và lưu trữ chương trình trong ROM.
Người dùng có khả năng thay đổi chương trình và dữ liệu trong RAM của PLC, nơi mà mỗi PLC được trang bị một lượng RAM nhất định để lưu trữ chương trình và dữ liệu do người dùng cài đặt Để bảo vệ dữ liệu khi mất nguồn, PLC sử dụng ắc quy để duy trì nội dung RAM trong một khoảng thời gian nhất định Sau khi chương trình được cài đặt vào RAM, nó có thể được chuyển vào vi mạch EPROM, thường là module có khóa nối với PLC, giúp chương trình trở thành vĩnh cửu Ngoài ra, còn có các bộ đệm tạm thời để lưu trữ các kênh nhập/xuất (I/O) Dung lượng lưu trữ của bộ nhớ được xác định bởi số lượng từ nhị phân mà nó có thể lưu trữ, ví dụ, nếu dung lượng bộ nhớ là 256 từ, nó có thể lưu trữ 2048 bit với từ 8 bit hoặc 4096 bit với từ 16 bit.
Thiết bị lập trình là công cụ quan trọng để nhập chương trình vào bộ nhớ của bộ xử lý Sau khi chương trình được viết trên thiết bị này, nó sẽ được chuyển giao đến bộ nhớ của PLC.
- Các thành phần nhập và xuất
Bộ xử lý nhận thông tin từ các thiết bị ngoại vi và truyền tải dữ liệu đến các thiết bị bên ngoài Tín hiệu đầu vào có thể được cung cấp từ công tắc hoặc bộ cảm biến, trong khi thiết bị đầu ra có thể bao gồm cuộn dây của bộ khởi động động cơ và van solenoid.
PLC Mitshubishi (họ q)
Phần chính của PLC bao gồm khung, module nguồn và CPU, thực hiện các lệnh cần thiết Hệ thống có thể được mở rộng với nhiều module khác nhau, như module input/output và các module chức năng, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể Điện áp cài đặt được cung cấp bởi module nguồn.
Hình 3.1: Hệ thống melsec họ Q
Khung cung cấp nhiều rãnh cắm cho tối đa 4 module nguồn, cho phép lắp đặt các module CPU cùng với các module I/O và các module thông minh khác trên thanh ray.
Số module nguồn có thể gắn lên: 1
Số module I/O và các module thông minh khác có thể gắn lên : 8
Hệ thống MELSEC họ Q được cấp nguồn
Module nguồn DC 5V có khả năng hoạt động với điện áp vào 24V DC hoặc 240V DC Điện áp ra của module được cung cấp trực tiếp vào phần khung (main base).
Module Q62P không chỉ cung cấp nguồn 5V DC mà còn có khả năng xuất ra điện áp 24V DC, phục vụ cho các thiết bị như cảm biến Đầu ra này có thể truyền tải dòng điện tối đa lên đến 0,6A.
Thông số: Điện áp ngõ vào 200-220V AC
Mức tiêu thụ 105 VA Hình 3.3 Module nguồn Q61P-A2 Điện áp ra 5V DC
3.3.3 Bộ xử lý (CPU) Q02HCPU:
CPU Q02H của Mitsubishi được xếp vào loại có tính thực thi cao của hãng
Mỗi CPU được trang bị một USB giao diện để dễ dàng lập trình và hiển thị trên máy tính cá nhân
Kết nối ngõ vào và ngõ ra tốt
Thay đổi điểm số học theo IEEE 754
Báo cáo đặc biệt để xử lý pid điều khiển vòng lặp
Chức năng toán học, chẳng hạn như chức năng góc / mũ và logarit
Loại Kết nối nhiều module
Tính năng CPU tự phát hiện Tìm lỗi CPU, Watch Dog, lỗi pin, lỗi bộ nhớ, kiểm tra chương trình, lỗi nguồn, lỗi cầu chì
Tích hợp nhiều bộ xử lí Hỗ trợ lên đến 4 module CPU có thể sử dụng kết hợp trên một nền tảng
Pin đệm Mỗi CPU đều được lắp pin đệm với tuội thọ lên đến 5 năm
Kiểu bộ nhớ RAM, ROM, FLASH
Sức chứa bộ nhớ Tất cả: dưới 32Mb
Chu kì quét 34ns/log.instruction
Max number of insertable modules 64
Module Input QX42 được gắn trên thanh ray (Mian Base) Và được kết nối với các thiết bị điều khiển ngõ vào như nút nhấn, công tắc…
Số ngõ vào 64 Điện áp vào 24V DC
ON voltage/ ON current >V/>=3mA
Off voltage/ Off current
