Giáo trình Hướng dẫn sử dụng S7-200
A.On tập kỹ thuật số:
I/ Các kiểu số:
1/ Số nhị phân(cơ số 2):
Là số mà hàng đơn vị chỉ có 2 giá trị là 0 ( sai ) và 1 ( đúng) .
VD : theo chiều tăng dần ta có 0,1,10,11,100,101,110,111,1000,
Số 8 biểu diễn trong hệ nhị phân là: 1000
2/ Hệ cơ số 8:
Là số mà hàng đơn vị có 8 giá trị là 0,1,2,3,4,5,6,7.
VD : theo chiều tăng dần ta có 0,1,2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,20,
Số 15 biểu diễn trong hệ cơ số 8 là : 17
3/ Hệ cơ số 10:
Là số mà hàng đơn vị có 10 giá trị là 0,1,2,3, ,9
VD :Theo chiều tăng dần ta có: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,
Số 15 biểu diễn trong hệ cơ số 10 là 15
4/ Số hex( cơ số 16):
Là số mà hàng đơn vị chỉ có 16 giá trị là 0,1,2,3,4,5, ,9,A,B,C,D,E,F.
VD :Theo chiều tăng dần ta có 0,1,2,3, ,A,B,C,D,E,F,10,11, ,19,1A,1B,1C,1E,1F,20 .
Số 20 biểu diễn trong hệ cơ số 16 là14
5/ Mã BCD số nguyên dương:
Mã BCD là dạng dùng biến hai trị ( 0 hoặc 1) để thể hiện những chữ số.
VD: Mã BCD số 259 là: 0010 0101 1001
2 5 9
6/ Cách qui đổi giá trị một số hệ cơ số n sang hệ thập phân:
Giả sử một số hệ cơ n có (m+1) chữ số tổng quát như sau:
XmXm-1Xm-2 .X2X1X0
Trong đó, các giá trị m,(m-1), (m-2) 2,1,0 được gọi là trọng số các chữ số.
Số đứng ở vị trí cao nhất (biên trái) gọi là số có trọng số cao nhất, số đứng ở vị trí thấp nhất
(biên phải) gọi là số có trọng số thấp nhất .
Cách qui đổi giá trị thập phân như sau:
Giá trị thập phân = Xm.nm + Xm-1.nm-1 + Xm-2.nm-2 + + X1.n1 + X0.n0
n
1
= n
n
0
= 1
VD: đổi số 24B3 trong hệ cơ 16 sang hệ thập phân
24B3
trọng số 3210
đổi sang hệ thập phân:
Giá trị = 2.163+4.162+11.161+3 =9395 ( B=11)
VD: đổi số 1011 trong hệ nhị phân sang hệ thập phân
1011
trọng số 3210
đổi sang hệ thập phân:
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Hướng dẫn sử dụng S7-200
Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 1 Chương trình học S7_200 A.Oân tập kỹ thuật số: I/ Các kiểu số: 1/ Số nhị phân(cơ số 2): Là số mà hàng đơn vị chỉ có 2 giá trị là 0 ( sai ) và 1 ( đúng) . VD : theo chiều tăng dần ta có 0,1,10,11,100,101,110,111,1000, Số 8 biểu diễn trong hệ nhị phân là: 1000 2/ Hệ cơ số 8: Là số mà hàng đơn vị có 8 giá trị là 0,1,2,3,4,5,6,7. VD : theo chiều tăng dần ta có 0,1,2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,20, Số 15 biểu diễn trong hệ cơ số 8 là : 17 3/ Hệ cơ số 10: Là số mà hàng đơn vị có 10 giá trị là 0,1,2,3,,9 VD :Theo chiều tăng dần ta có: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20, Số 15 biểu diễn trong hệ cơ số 10 là 15 4/ Số hex( cơ số 16): Là số mà hàng đơn vị chỉ có 16 giá trị là 0,1,2,3,4,5,,9,A,B,C,D,E,F. VD :Theo chiều tăng dần ta có 0,1,2,3,,A,B,C,D,E,F,10,11,,19,1A,1B,1C,1E,1F,20.. Số 20 biểu diễn trong hệ cơ số 16 là14 5/ Mã BCD số nguyên dương: Mã BCD là dạng dùng biến hai trị ( 0 hoặc 1) để thể hiện những chữ số. VD: Mã BCD số 259 là: 0010 0101 1001 2 5 9 6/ Cách qui đổi giá trị một số hệ cơ số n sang hệ thập phân: Giả sử một số hệ cơ n có (m+1) chữ số tổng quát như sau: XmXm-1Xm-2..X2X1X0 Trong đó, các giá trị m,(m-1), (m-2) 2,1,0 được gọi là trọng số các chữ số. Số đứng ở vị trí cao nhất (biên trái) gọi là số có trọng số cao nhất, số đứng ở vị trí thấp nhất (biên phải) gọi là số có trọng số thấp nhất . Cách qui đổi giá trị thập phân như sau: Giá trị thập phân = Xm.nm + Xm-1.nm-1 + Xm-2.nm-2 ++ X1.n1 + X0.n0 n1 = n n0 = 1 VD: đổi số 24B3 trong hệ cơ 16 sang hệ thập phân 24B3 trọng số 3210 đổi sang hệ thập phân: Giá trị = 2.163+4.162+11.161+3 =9395 ( B=11) VD: đổi số 1011 trong hệ nhị phân sang hệ thập phân 1011 trọng số 3210 đổi sang hệ thập phân: Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 2 Giá trị = 1.23+0.22+1.21+1 =11 Cách qui đổi giá trị một số hệ nhị phân sang số HEX: Để biểu diễn một số hàng đơn vị của số HEX bằng số nhị phân, ta cần một số nhị phân 4 bit, cụ thể như sau: Hệ nhị phân Số HEX 0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 1010 A 1011 B 1100 C 1101 D 1110 E 1111 F Như vậy, để đổi một số nhị phân sang số HEX, ta có qui tắc như sau: 4 bit thấp nhất trong số nhị phân tương đương hàng đơn vị trong hệ HEX 4 bit kế tiếp tương đương hàng chục trong hệ HEX VD: 1011 1000 0101 = B85 1000 0100 1111 1100 = 84FC Qui tắt đổi ngược lại cũng tương tự. Bài tập bài 1: a/ Đổi số HEX 12AB sang số thập phân b/ Đổi số nhị phân 1011010 sang hệ thập phân c/ Đổi số HEX A9C sang hệ thập phân và nhị phân. Đổi số nhị phân trên sang số thập phân để kiểm tra kết quả. Tính giá trị thập phân cao nhất cuả số nhị phân 4 bit. Rút ra qui luật tính giá trị cao nhất cuả số nhị phân n bit. II/ Các khái niệm về số: 1/ Bit: Chỉ có 2 giá trị: 1 ( đúng) hoặc 0 (sai) Ví dụ: Biến Motor bằng 1 thì Motor chạy Ngược lại biến Motor bằng 0 thì Motor dừng. 2/ Byte: Là số có giá trị 8 bit,do vậy giá trị nhỏ nhất của Byte là 0 (00000000),và giá trị lớn nhất là 255 (11111111) Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 3 3/ Word: Là số có giá trị 16 bit,do vậy giá trị nhỏ nhất của Word là 0 ,và giá trị lớn nhất là 216-1 4/Double Word: Là số nguyên có giá trị 32 bit,do vậy giá trị nhỏ nhất của Double Word là 0 ,và giá trị lớn nhất là 232-1 5/ Số Int: Là số có giá trị 16 bit,nhưng bit có trọng số lớn nhất là bit dấu,do vậy giá trị của số dạng này có giá trị từ –(215-1) đến (215-1). 6/ Số Double Int: Là số nguyên có giá trị 32 bit,nhưng bit có trọng số lớn nhất là bit dấu,do vậy giá trị của số dạng này có giá trị từ –(231-1) đến (231-1). 6/ Số Real: Là số thực có giá trị 32 bit,nhưng bit có trọng số lớn nhất là bit dấu,do vậy giá trị của số dạng này có giá trị từ –(231-1) đến (231-1). III/ Các phép toán Logic: 1/ Phép AND Bảng giá trị phép toán And: X1 X2 X1 AND X2 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 2/ Phép OR: Bảng giá trị phép toán OR: X1 X2 X1 OR X2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 3/ Phép XOR: Bảng giá trị phép toán XORø: X1 X2 X1 XOR X2 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 3/ Phép NOT: Bảng giá trị phép toán NOTø: X1 NOT X1 0 1 1 0 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 4 Khi thực hiện phép toán AND,OR hay XOR cho 2 số có n bit thì các bit có trọng số bằng nhau sẽ được AND, OR hay XOR từng đôi một. VD1: 1001 And 1101 Kết quả 1001 VD2: 1001 Xor 1101 Kết quả 0100 Bài tập bài 2 : Thực hiện phép tính And,Or,Xor,Not 2 số sau: 1100 0110 0010 0011 1100 1010 1011 0001 4/ Các Tín hiệu kết nối với PLC: a/Tín hiệu số : Là các tín hiệu thuộc dạng hàm Boolean, dạng tín hiệu chỉ có 2 trị 0 hoặc 1. Đối với PLC Siemens : Mức 0 : tương ứng với 0V hoặc hở mạch Mức 1 : Tương ứng với 24V Vd: Các tín hiệu từ nút nhấn ,từ các công tắc hành trình.. đều là những tín hiệu số b/ Tín hiệu tương tự : Là tín hiệu liên tục, từ 0-10V hay từ 4-20mA. Vd: Tín hiệu đọc từ Loadcell,từ cảm biến lưu lượng c/ Tín hiệu khác : Bao gồm các tín hiệu giao tiếp với máy tính ,với các thiết bị ngoại vi khác bằng các giao thức khác nhau như giao thức RS232,RS485,Modbus. B. Nhập Môn PLC: I/ Thiết bị điều khiển Logic khả trình: 1/ Giới thiệu PLC: Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 5 Thiết bị điều khiển Logic khả trình PLC ( Programmable Logic Control) là loại thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua một ngôn ngữ lập trình ,thay cho việc phải thể hiện thuật toán đó bằng các mạch số .Như vậy với chương trình điều khiển trong mình .PLC trở thành bộ điều khiển số nhỏ gọn ,dễ dàng thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ dàng trao đổi thông tin với môi trường xung quanh ( Với các PLC khác hoặc với máy tính). Toàn bộ chương trình được lưu nhớ trong bộ nhớ của PLC dưới dạng các khối chương trình con hoặc chương trình ngắt ( Khối chính OB1). Trường hợp dung lượng nhớ của PLC không đủ cho việc lưu trữ chương trình thì ta có thể sử dụng thêm bộ nhớ ngoài hỗ trợ cho việc lưu chương trình và lưu dữ liệu ( Catridge). Để có thể thực hiện được một chương trình điều khiển ,tất nhiên PLC phải có tính năng như một máy tính ,nghĩa là phải có một bộ vi xử lí (CPU) ,một hệ điều hành ,một bộ nhớ để lưu chương trình điều khiển ,dữ liệu và tất nhiên là phải có các cổng vào ra để giao tiếp với các đối tượng điều khiển và để trao đổi thông tin với môi trường xung quanh .Bên cạnh đó nhằm phục vụ các bài toán điều khiển số ,PLC còn cần phải có thêm những khối chức năng đặc biệt khác như bộ đếm ( Counter),bộ định thời gian ( Timer) .Và những khối hàm chuyên dụng. 2/ Bộ nhớ PLC: gồm 3 vùng chính. Khối vi xử kí trung tâm + Hệ điều hành Timer Bộ đếm Bit cờ Bộ nhớ chương trình Bộ đệm vào ra Quản lí ghép nối Cổng vào ra Cổng ngắt và đếm tốc độ cao Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 6 a/Vùng chứa chương trình ứng dụng : Vùng chứa chương trình được chia thành 3 miền : i/ OB1 ( Organisation block) : miền chứa chương trình tổ chức,chứa chương trình chính,các lệnh trong khối này luôn được quét. ii/ Subroutine ( Chương trình con) : Miền chứa chương trình con ,được tổ chức thành hàm và có biến hình thức để trao đổi dữ liệu,chương trình con này sẽ được thực hiện khi nó được gọi trong chương trình chính. iii/ Interrup ( Chương trình ngắt) : Miền chứa chương trình ngắt ,được tổ chức thành hàmvà có khả năng trao đổi dữ liệu với bất cứ 1 khối chương trình nào khác .Chương trình này sẽ được thực hiên khi có sự kiện ngắt xảy ra. Có rất nhiều sự kiện ngắt như: Ngắt thời gian,ngắt xung tốc độ cao b/ Vùng chứa tham số của hệ điều hành: Chia thành 5 miền khác nhau I ( Process image input ) : Miền dữ liệu các cổng vào số,trước khi bắt đầu thực hiện chương trình ,PLC sẽ đọc giá trị logic của tất cả các cổng đầu vào và cất giữ chúng trong vùng nhớ I.Thông thường chương trình ứng dụng không đọc trực tiếp trạng thái logic của cổng vào số mà chỉ lấy dữ liệu của cổng vào từ bộ đệm I. Q ( Process Image Output): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng ra số .Kết thúc giai đoạn thực hiện chương trình,PLC sẽ chuyển giá trị logic của bộ đệm Q tới các cổng ra số.Thông thường chương trình không trực tiếp gán giá trị tới tận cổng ra mà chỉ chuyển chúng tới bộ đệm Q. M ( Miền các biến cờ): Chương trình ứng dụng sử dụng những biến này để lưu giữ các tham số cần thiết và có thể truy nhập nó theo Bit (M) ,byte (MB),từ (MW) hay từ kép (MD). T ( Timer): Miền nhớ phục vụ bộ thời gian ( Timer) bao gồm việc lưu trữ giá trị thời gian đặt trước ( PV-Preset Value ),giá trị đếm thời gian tức thời ( CV –Current Value) cũng như giá trị Logic đầu ra của bộ thời gian. C ( Counter): Miền nhớ phục vụ bộ đếm bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước ( PV- Preset Value),giá trị đếm tức thời ( CV _ Current Value)và giá trị logic đầu ra của bộ đệm. c/ Vùng chứa các khối dữ liệu: được chia làm 2 loại: DB(Data Block):Miền chứa dữ liệu được tổ chức thành khối .Kích thước cũng như số lượng khối do người sử dụng quy định ,phù hợp với từng bài toán điều khiển.Chương trình có thể truy nhập miền này theo từng bit (DBX),byte (DBB),từ (DBW) hoặc từ kép (DBD). L (Local data block) : Miền dữ liệu địa phương ,được các khối chương trình OB1,Chương trình con,Chương trình ngắt tổ chức và sử dụng cho các biến nháp tức thời và trao đổi dữ liệu của biến hình thức với những khối chương trình gọi nó .Nội dung của một khối dữ liệu trong miền nhớ này sẽ bị xoá khi kết thúc chương trình tương ứng trong OB1 ,Chương trình con,Chương trình ngắt.Miền này có thể được truy nhập từ chương trình theo bit (L),byte(LB) từ (LW) hoặc từ kép (LD). 3/ Vòng quét chương trình: PLC thực hiện chương trình theo chu kì lặp .Mỗi vòng lặp được gọi là vòng quét (Scan) .Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ các cổng vào số tới vùng bộ đệm ảo Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 7 I,tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình .Trong từng vòng quét chương trình thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc của khối OB ( Block End).Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bộ đệm ảo Qtới các cổng ra số .Vòng quét được kết thúc bằng giai đoạn truyền thông nội bộvà kiểm tra lỗi. Chú ý rằng bộ đệm I và Q không liên quan tới các cổng vào ra tương tự nên các lệng truy nhập cổng tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lí chứ không thông qua bộ đệm. Thời gian cần thiết để PLC thực hiện 1 vòng quét gọi là thời gian vòng quét (Scan Time).Thời gian vòng quét không cố định ,tức là không phải vòng quét nào cũng được thực hiện trong một khoảng thời gian như nhau .Có vòng quét được thực hiện lâu ,có vòng quét được thực hiện nhanh tuỳ thuộc vào số lệnh trong chương trình được thực hiện và khối dữ liệu truyền thông trong vòng quét đó. Như vậy giữa việc đọc dữ liệu từ đối tượng để xử lí ,tính toán và việc gởi tín hiệu điều khiển đến đối tượng có một khoảng thời gian trễ đúng bằng thời gian vòng quét .Nói cách khác ,thời gian vòng quét quyết định tính thời gian thực của chương trình điều khiển trong PLC .Thời gian vòng quét càng ngắn ,tính thời gian thực của chương trình càng cao. Nếu sử dụng các khối chương trình đặc biệt có chế độ ngắt ,,ví dụ như khối OB40,OB80, chương trình của các khối đó sẽ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tín hiệu báo ngắt cùng chủng loại.Các khối chương trình này có thể được thực hiện tại mọi điểm trong vòng quét chứ không bị gò ép là phải ở trong giai đoạn thực hiện chương trình.Chẳng hạn nếu 1 tín hiệu báo ngắt xuất hiện khi PLC đang ở giai đoạn truyền thông và kiểm tra nội bộ,PLC sẽ ngừng công việc truyền thông ,kiểm tra để thực hiện khối chương trình tương ứng với tín hiệu báo ngắt đó .Với hình thức xử lí tín hiệu ngắt như vậy,thời gian vòng quét sẽ càng lớn khi càng có nhiều tín hiệu ngắt xuất hiện trong vòng quét .Do đó để nâng cao tính thời gian thực cho chương trình điều khiển ,tuyệt đối không nên viết chương trình xử lí ngắt quá dài hoặc quá lạm dụng việc sử dụng chế độ ngắt trong chương trình điều khiển. 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 3 do hệ điều hành CPU quản lí .Ở 1 số modul CPU ,khi gặp lệnh vào ra ngay lập tức,hệ thống sẽ cho dừng mọi công việc khác ,ngay cả chương trình xử lí ngắt,để thực hiện lệnh trực tiếp với cổng vào ra. 4 / Cấu trúc chương trình: Chương trình trong S7_300 được lưu trong bộ nhớ của PLC ở vùng giành riêng cho chương trình và có thể được lập với 2 dạng cấu trúc khác nhau. a/ Lập trình tuyến tính: toàn bộ chương trình nằm trong một khối trong bộ nhớ .Loại hình cấu trúc tuyến tính này phù hợp với những bài toán tự động nhỏ,không phức tạp .Khối được chọn phải là khối OB1 ,là khối mà PLC luôn quét và thực hiện các lệnh trong đó thường xuyên,từ lệnh đầu tiên đến lệnh cuối cùng và quay lại ... (ENI) Dữ liệu sau khi nhận được đưa vào con trỏ AC1 (tức là đưa vào VB300),sau đó tăng con trỏ lên 1 Con trỏ đang ở VB301 Tăng con trỏ lên 1 Con trỏ trỏ tới ô nhớ VB300 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 78 Chọn Wizard TD200,bằng cách Double click vào TD 200,rồi chọn next Sau đó chọn loại TD200 cần dùng ( TD200 V2.1,TD 200 V3.0 ,TD200C ) Chọn ngôn ngữ và loại Font chữ cho phù hợp. Sau đó tiếp tục chọn next,để qua trang kế tiếp. Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 79 TD200 có 8 nút nhấn từ F1 – F4 , SHIFT F1 – SHIFT F4, Các nút nhấn này cho phép ta chọn địa chỉ Byte cho 8 nút nhấn này. Mặc định ( Byte M0 ,khi đó : F1:M0.0 , F2:M0.1..SHIFT F4 : M0.7) Cho phép ta chọn khi nhấn thì Bit sẽ được set hay chỉ ON/OFF TD200 cho phép ta định dạng khoảng tối đa 80 màn hình ,mỗi màn hình cho phép ta định dạng 40 kí tự hay 20 kí tự. Định dạng vị trí bắt đầu cho 14 Byte dành cho vùng Data Block ( mặc định VB0) Định dạng Byte dành cho Bit cho phép của trang màn hình cần hiển thị ( Mặc định VB14) Vị trí Byte đầu tiên cho 40 Byte dữ liệu kí tự của màn hình. (Mặc định VB24) Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 80 Bit cho phép của màn hình là V14.7 Địa chỉ Byte bắt đầu VB24: Do vậy VB24 = “T” ,VB25=”A" VB26 = “I” .. Sau đó chọn Finish cho việc hoàn thành định dạng Wizard,khi đó sau khi Download chương trình xuống PLC thì PLC sẽ hiểu TD200 khi CPU liên kết với màn hình. Ngoài việc định dạng Wizard ta còn cần phải viết lệnh trong chương trình S7_200 để có thể tăng hoặc giảm các dữ liệu trong S7_200 Ngoài ra một số nút nhấn tăng giảm: Nút tăng : V3.3 Nút giảm: V3.2 Nút Enter : V3.1 Ngoài ra ta còn có thể chọn : Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 81 Dữ liệu dạng Word,hoặc Double Word cho các ô nhớ tương ứng. Ví dụ: Khi nhấn nút tăng,muốn dữ liệu tăng lên 1,thì trong chương trình PLC ta phải thực hiện các lệnh sau: 7/ Điều khiển PID: Một hệ thống điều khiển mong muốn : Đạt giá trị xác lập với thời gian và sai số nhỏ nhất có thể.Để có thể đạt được yêu cầu này thì trước tiên hệ thống điều khiển phải là hệ thống điều khiển vòng kín ( Nghĩa là phải có vòng hồi tiếp cho hệ thống điều khiển). Yêu cầu của hệ thống: Giá trị đặt ( Là giá trị do người sử dụng mong muốn) Giá trị đo ( Giá trị đo về từ cảm biến) Từ sự chênh lệch sai số giữa giá trị đặt và giá trị đo từ đó có phương pháp hiệu chỉnh (điều khiển kịp thời) Các bước thực hiện Wizard cho việc điều khiển PID: Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 82 Chọn giá trị nhỏ nhất cũng như lớn nhất của giá trị Setpoint,chọn hệ số Gain,Sample time ,Integral Time,Derivative Time. Các giá trị này phải chọn phù hợp thì thời gian xác lập mới nhanh,và sai số tốt. Chọn Wizard PID,Double click vào PID để chọn việc định dạng cho Wizard PID Chọn số vòng (LOOP) cho việc điều khiển PID,số vòng tối đa 3 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 83 Chọn loại tín hiệu đơn cực hay lưỡng cực Chọn loại tín hiệu điều khiển,tín hiệu analog hay tín hiệu Digital Chọn có dùng Off set 20% hay không Chọn các tín hiệu cho phép Alarm mức thấp ( Giá trị chọn tương ứng) Chọn tín hiệu cho phép Alarm mức cao ( Giá trị chọn tương ứng) Chọn chế độ Alarm lỗi Chọn next và Finish để kết thúc việc định dạng wizard. Chương trình sẽ tạo ra 2 chương trình con PID0_INIT và PID_EXE,ta có thể sử dụng 2 chương trình con này trong chương trình ứng dụng cho phù hợp. Chương trình con PID0_INIT được thực hiện trong chương trình chính,còn chương trình PID_EXE sẽ được thực hiện khi quá trình PID đã được xác lập. 8/ Sử dụng Memory Catridge: S7_200 có thêm một công cụ thật lí thú đó là Memory Catridge Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 84 Memory Catridge là option gắn thêm cho CPU S7_200 khi người dùng có yêu cầu những ứng dụng liên quan đến thiết bị này,thông thường thì tại mỗi CPU vị trí của Memory Catridge sẽ được che kín bởi 1 thiết bị phụ trợ tránh trường hợp bụi xâm nhập vào,mỗi khi cần dùng thêm thiết bị Memory Catridge thì ta thay thế thiết bị che chắn đó bằng Memory Catridge. Các công dụng có thêm của Memory Catridge: Mở rộng dung lượng nhớ cho chương trình Thiết lập Recipe Thiết lập Data Log Lưu trữ chương trình khi cần thiết a/Mở rộng dung lượng bộ nhớ chương trình: Mỗi CPU chỉ có một dung lượng cho bộ nhớ chương trình nhất định,trong trường hợp chương trình quá dài,vượt quá dung lượng của bộ nhớ chương trình ,chỉ còn một cách duy nhất là sử dụng Memory Catridge để chia sẻ bớt chương trình cần thiết. Ví dụ: Dung lượng bộ nhớ chương trình thông thường khoảng 8KB,nếu chương trình ứng dụng có dung lượng lớn hơn 8KB ta phải sử dụng Memory Catridge gắn thêm.( Memory Catridge có thể là 64KB,128KB,256KB b/Thiết lập Recipe: Chương trình S7_200 cho phép ta thiết lập những công thức có sẵn trong chương trình S7_200,chương trình này sẽ được lưu trong Memory Catridge khi Download. Ứng dụng này thường được dùng trong những hệ thống cần sử dụng nhiều công thức có sẵn biết trước mà không cần phải sử dụng màn hình nhập từ bên ngoài. Các bước thực hiện thiết lập Recipe: Chọn Wizard Recipe bằng cách Double click vào Recipe Sau đó chọn Next Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 85 Chọn các mục cần thiết cho việc thiết lập công thức như : Cát,Đá,Ximăng,Nước,Phụgia Thiết lập các công thức cho ứng dụng cần thiết Ví dụ: Công thức 1: Cát = 1600Kg Đá = 2100Kg Ximăng = 300Kg Nước = 150Kg Phụ gia = 16Kg Sau đó chọn Next,rồi chọn Finish Khi đó chương trình sẽ tự động tạo ra 2 chương trình con RCP0_Read và RCP0_Write,ta phải sử dụng 2 chương trình này trong chương trình ứng dụng tương ứng. RCP0_Read : dùng để đọc công thức từ PLC RCP0_Write: dùng để viết các công thức lên PLC. Ví dụ: Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 86 c/Thiết lập Data Log: Chương trình cho phép ta thiết lập Data Log trong trường hợp người sử dụng muốn theo dõi sự hoạt động của một hệ thống theo thời gian,khi đó người sử dụng phải có Option Memory Catridge ,đồng thời phải sử dụng công cụ Data Log.Để đọc được Data Log ta phải sử dụng S7-200 Explorer,chương trình này sẽ đọc Data Log tương ứng có trong Memory Catridge Các bước sử dụng Data Log: Chọn các mục tương ứng: Bao gồm kèm theo thời gian cho mỗi Record Khi có I0.0,chương trình sẽ đọc công thức 1,byte lỗi sẽ được lưu vào VB100 Khi có I0.1 chương trình sẽ viết công thức 2 ,Byte lỗi sẽ được đưa vào VB101 Chọn Data Log trong Wizard bằng cách Double click vào Data Log Sau đó chọn Next Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 87 Bao gồm kèm theo ngày tháng cho mỗi Record Xoá Data Log khi Upload Chọn Số lượng Record được lưu trữ tối đa Chọn Tên và loại dữ liệu cho việc thực hiện Data Log Chọn Next và Finish cho việc hoàn thành định dạng Wizard. Chương trình sẽ tạo ra chương trình con DAT0_Write,ta sẽ gọi chương trình con này trong chương trình ứng dụng tương ứng. Khi thực hiện việc sử dụng Memory Catridge ,ta phải chọn mục Download to Memory Catridge khi Download chương trình ứng dụng. e/Lưu chương trình ứng dụng: Khi sử dụng Memory Catridge ta có thể lưu chương trình ứng dụng khi cần thiết.Việc lợi thế của lưu chương trình ứng dụng là ta không cần phải download lại chương trình ứng dụng khi thay thế CPU (trong trường hợp CPU bị hư hỏng),mà ta chỉ cần thay thế CPU rồi gắn Memory Catridge vào CPU,CPU sẽ tự động cập nhật toàn bộ chương trình đã có sẵn trong Memory Catridge. Để thực hiện được điều này thì khi DownLoad chương trình xuống CPU ta phải thực hiện thêm 1 bước nữa là lưu chương trình vào trong Memory Catridge. Khi có I0.0,chương trình sẽ thực thi việc ghi Data Log,Byte lỗi là VB200 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 88 8/Một số ô nhớ đặc biệt sử dụng trong S7_200: SMB0 : Status Bits ¾ SM0.0 : Bit này luôn luôn ON ¾ SM0.1 : Bit này ON trong chu kì quét đầu tiên của chương trình,hoặc ON khi bật từ Stop sang Run ¾ SM0.2 : Bit này ON trong 1 chu kì quét nếu dữ liệu của ô nhớ có khả năng nhớ bị mất. ¾ SM0.3 : Bit này ON trong 1 chu kì quét khi có điện và đang ở trạng thái RUN ¾ SM0.4 : Bit này xung nhịp chu kì 1 phút, 30S ON, 30S OFF ¾ SM0.5 :Bit này xung nhịp chu kì 1giây , 0.5s ON , 0.5S OFF ¾ SM0.6 :Bit này xung nhịp chu kì 1 vòng quét , Vòng quét này ON,vòng Quét kế tiếp OFF. ¾ SM0.7 :Bit phản ánh vị trí của Switch chế độ : On khi Switch ở chế độ RUN, OFF khi Switch ở chế độ TERM SMB1 : Status Bits ¾ SM1.0 : Bit này ON khi việc thực thi lệnh cho kết quả là Zero ¾ SM1.1 : Bit này ON khi kết quả thu được bị tràn ô nhớ hoặc kết quả thu được không hợp lệ. ¾ SM1.2 : Bit này ON khi kết quả thu được là số âm. ¾ SM1.3 : Bit này ON khi thực hiện phép chia cho số 0 ¾ SM1.4 : Bit này ON khi việc thêm dữ liệu vào một bảng bị tràn. ¾ SM1.5 :Bit này ON khi lệnh LIFO và FIFO thực hiện việc đọc từ 1 bảng trống. ¾ SM1.6 :Bit này ON khi lệnh chuyển đổi không phải số BCD sang số BIN được thực thi. ¾ SM1.7 :Bit Này ON khi việc thực hiện chuyển đổi số ASCII sang số Decimal không hợp lệ. SMB2 : Nhận dữ liệu thông qua cổng FreePort Dữ liệu được nhận qua cổng FreePort sẽ được đưa vào SMB2 Ta vào PLC ,chọn Program Memory Catridge ( Trong trương hợp phải Online với giữa máy tính và PLC) Hoặc ta có thể xoá Memory Catridge bằng cách chọn Erase Memory Catridge. Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 89 SMB3 : Lỗi Parity thông qua cổng Freeport ¾ SM3.0 : Parity lỗi từ Port 0 hay Port 1 ( 0 = No Error , 1= Error được phát hiện) SMB4 : Tràn dữ liệu ¾ SM4.0 : Bit này ON khi ngắt giao tiếp bị tràn. ¾ SM4.1 : Bit này ON khi ngắt ngõ vào bị tràn. ¾ SM4.2 : Bit này ON khi Ngắt thời gian bị tràn. ¾ SM4.3 : Bit này ON khi thời gian thực hiện chương trình gặp vấn đề. ¾ SM4.4 : Bit này ON khi việc ngắt được cho phép. ¾ SM4.5 :Bit này ON khi việc truyền dữ liệu qua Port 0 không được thực thi ¾ SM4.6 : Bit này ON khi việc truyền dữ liệu qua Port 1 không được thực thi ¾ SM4.7 :Bit Này ON khi một số giá trị bị ép .(Bị Force) SMB5 : Trạng thái I/O ¾ SM5.0 : Bit này ON khi có ngõ vào ra bị lỗi. ¾ SM5.1 : Bit này ON khi quá nhiều I/O được nối vào I/O Bus ¾ SM5.2 : Bit này ON khi quá nhiều Analog I/O được nối vào I/O Bus ¾ SM5.3 : Bit này ON khi quá nhiều Modul I/O được kết nối vào I/O Bus. SMB6 : ID của CPU ¾ SM6.4 – SM6.7: 0000 : CPU 222 0010 : CPU 224 0110 : CPU 221 1001 : CPU 226/CPU 226XM SMB8 đến SMB21 : I/O Modul ID và lỗi thanh ghi Định dạng Modul ID: m t t a i i q q m: Modul tồn tại 0 : tồn tại 1 : Không tồn tại tt : Loại Modul 00 :Không phải Modul I/O thông minh 01 :Modul thông minh a: Loại I/O 0 : Loại I/O số 1 : Loại Analog ii : Ngõ vào 00 : Không có ngõ vào 01 : 2AI hoặc 8DI 10 : 2AI hoặc 16DI 11 : 8AI hoặc 32DI qq : Ngõ ra 00 : Không có Output 01 : 2AQ hoặc 8DQ Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 90 10 : 2AQ hoặc 16DQ 11 : 8AQ hoặc 32DQ Định dạng Modul Error: c 0 0 b r p f t c : Định dạng lỗi 0 : không lỗi 1 : Lỗi b : Lỗi đường Bus hay lỗi Parity r : Lỗi vượt tầm p : Lỗi nguồn người sử dụng SMB8 : Modul0 ID SMB9 : Modul0 Error SMB10 : Modul1 ID SMB11 : Modul1 Error SMB12 : Modul2 ID SMB13 : Modul2 Error SMB14 : Modul3 ID SMB15 : Modul3 Error SMB16 : Modul4 ID SMB17 : Modul4 Error SMB18 : Modul5 ID SMB19 : Modul5 Error SMB20 : Modul6 ID SMB21 : Modul6 Error SMW22 đến SMW26 : Thời gian quét. ¾ SMW22 : Thời gian quét chu kì cuối (millisecond) ¾ SMW24 : Thời gian quét nhỏ nhất (millisecond) ¾ SMW26 : Thời gian quét lớn nhất (millisecond) SMB28 đến SMB29 : Điều chỉnh giá trị Analog ¾ SMB28 : Giá trị điều chỉnh ngõ thứ 1 của Analog,khi chương trình chuyển từ Stop/Run ¾ SMB29 : Giá trị điều chỉnh ngõ thứ 2 của Analog,khi chương trình chuyển từ Stop/Run SMB30 và SMB130 : Thanh ghi điều khiển FreePort Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 91 SMB34 và SMB35 : Thanh ghi điều khiển ngắt thời gian ¾ SMB34 : Ngắt thời gian cho INT_0 (ms) ¾ SMB35 : Ngắt thời gian cho INT_1 (ms) SMB34 đến SMB65 : Thanh ghi dành cho HSC0,HSC1 và HSC2 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 92 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 93 Xem chi tiết trong hướng dẫn đọc High Speed Counter ở các mục trên. SMB66 đến SMB85: PTO/PWM Registers Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 94 SMB86 đến SMB94,SMB186 đến SMB194 : Receive Message Control SMW98: Lỗi trên Modul mở rộng I/O: Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 95 SMW98 tăng mỗi khi bits parity lỗi được kiểm tra ở Modul mở rộng .Giá trị này sẽ được xoá mỗi khi bật nguồn hoặc có thể xoá bởi người sử dụng. SMB131 đến SMB165:HSC3,HSC4,HSC5 Hướng dẫn sử dụng S7-200 Công ty TNHH TM&DVKT SIS người biên soạn : Hà Văn Trí 96 9/ Điều khiển biến tần theo giao thức USS: CPU S7_200 có thể điều khiển biến tần Siemens thông qua Port giao tiếp bằng giao thức USS
File đính kèm:
- giao_trinh_huong_dan_su_dung_s7_200.pdf