Tài liệu thực hành mạng truyền thông PLC: ASI, Ethernet, Profibus...

Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 1
Bài 1: THỰC HÀNH VỀ MẠNG PROFIBUS PLC S7-300

Nội dung thực hành.
 Kết nối các thiết bị điều khiển qua mạng Profibus.
 Cấu hình mạng Profibus.
 Viết chương trình điều khiển qua mạng Profibus
 Điều khiển và giám sát qua mạng Profibus.
Cấu hình mạng Profibus giữa S7 400 và S7 200.
Khai báo phần cứng cho S7400. (Khai báo đầy đủ phần cứng theo cấu
hình thực, phải sử dụng loại CPU có cổng DP, Nếu sử dụng S7300 làm
Master việc khai báo cũng theo các bước tương tự).


Chọn DP/Properties/New.


Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 2

Đặt tên mạng.



Một mạng Profibus được tạo ra, ở đây chưa có Slave nào được khai
báo.

Thêm các Slave.
Chọn Bus/Right Click/Insert/Addition field device/PLC/EM277/Đặt địa chỉ
cho Slave.
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 3


Một mạng Profibus được tạo ra, với Slave là S7200 có địa chỉ là 1.


Chọn số byte truyền nhận: Chọn Slave/slot1/Insert Object/số byte cần
sử dụng.

Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 4


Khai báo vùng nhớ truyền nhận tại Master dành cho Slave1. Ở đây chọn
số byte truyền nhận là 2 byte, địa chỉ bắt đầu của vùng truyền và vùng
nhận là IB0, IB1, QB0,QB1. Người lập trình có thể chọn vùng nhớ I và Q
khác.



Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 5

Để xác định vùng nhớ bắt đầu nhận dữ liệu tại S7200, Nếu chọn Offset
=0 cho module EM277. Trong trường hợp này vùng nhận tại S7 200 là
VB0, VB1. Vùng truyền là VB2 và VB3


Mô hình truyền nhận dữ liệu giữa S7400 và S7200 trong trường hợp này
được mô tả như sau:
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 6


Download toàn bộ trạm xuống S7400. Nếu không có lỗi xuất hiện thì
chứng tỏ đã cấu hình đúng và có thể bắt đầu viết chương trình.

Bài 1.1. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7200 như Hình 1.1


Yêu cầu:
 Kết nối S7400 và S7200 qua mạng Profibus.
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master và S7200 làm Slave.
 Viết chương trình cho S7400 và S7200 theo yêu cầu:
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7400 qua S7200 và lưu kết quả
vào QB0.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7200 qua S7400 và lưu kết quả

vào QB0.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các I/O field để hiển thị giá trị dùng WinCC.

Bài 1.2. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7200 như Hình 1.2

Hình 1.1
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 7




Yêu cầu:
 Kết nối S7400 và S7200 qua mạng Profibus.
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master và hai S7200 làm
Slave.
Viết chương trình cho S7400 và 2 S7200 theo yêu cầu.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7400 qua hai S7200 và lưu kết
quả vào QB0.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7200(trạm 1) qua S7400 và lưu
kết quả vào QB0.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB1 trong S7200(trạm 3) qua S7400 và lưu
kết quả vào QB1.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các I/O field để hiển thị giá trị dùng WinCC.

Bài 1.3. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7300 như Hình 1.3

Hình 1.2
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 8




Yêu cầu:
 Kết nối S7400 và S7300 qua mạng Profibus.
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master và S7300 làm Slave.
Viết chương trình.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7400 qua S7300 và lưu kết quả
vào QB0.
 Chuyển nôi dung ô nhớ IB0 trong S7300 qua S7400 và lưu kết quả
vào QB0.
 Viết chương trình cho S7400 và hai S7300.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các I/O field để hiển thị giá trị dùng WinCC.

Bài 1.4. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7300 như Hình 1.4



Hình 1.3
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 9

 Kết nối S7400 và ET200 qua mạng Profibus dùng IM153-1.
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master và ET200 làm
Slave.
Viết chương trình.
 Nhấn I0.0 tại S7400,8 đèn tại ET200 sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7400,8 đèn tại ET200 tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.
Bài 1.5. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7300 như Hình 1.5



 Kết nối S7400 và ET200 qua mạng Profibus dùng IM153-2.
Hình 1.4
Hình 1.5
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 10
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master và ET200 làm
Slave.
Viết chương trình.
 Nhấn I0.0 tại S7400,8 đèn tại ET200 sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7400,8 đèn tại ET200 tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.

Bài 1.6. Cho sơ đồ nối mạng giữa S7400 và S7300 như Hình 1.6

 Kết nối S7400, S7300 và S7200 qua mạng Profibus.
 Cấu hình mạng Profibus gồm S7400 làm Master, S7300 và S7200
làm Slave.
Viết chương trình theo yêu cầu.
 Nhấn I0.0 tại S7400,8 đèn tại S7300 và S7200 sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7400,8 đèn tại S7300 và S7200 tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.


Bài 2: THỰC HÀNH VỀ MẠNG ETHERNET PLC S7-300

Nội dung thực hành.
 Kết nối các thiết bị điều khiển qua mạng Ethernet.
 Cấu hình mạng Ethernet.
 Viết chương trình điều khiển qua mạng Ethernet.
 Điều khiển và giám sát qua mạng Ethernet.
Hình 1.6
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 11

Cấu hình mạng Ethernet.
Cấu hình mạng Ethernet giữa S7400 và S7300 ( Cấu hình 2
S7300 được thực hiện tương tự).
Tạo trạm S7400 có tên là STATION1.

Lưu ý: Phải khai báo đầy đủ phần cứng theo cấu hình thực và phải có
CP Ethernet.
Đặt địa chỉ IP cho CP Ethernet: Chọn CP443-1/Properties/đặt IP/Chọn
New/Đặt tên mạng Ethernet/OK.



Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 12
Tạo thêm một trạm S7300.


Khai báo phần cứng. Chú ý:Phải khai báo đầy đủ phần cứng theo cấu
hình thực.



Khai báo mạng Ethernet (Thực hiện tương tự như lúc khai báo S7400)>
Chú ý: Chọn tên mạng trùng với tên lúc khai báo S7400 để kết nối giữa
2 trạm.
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 13


Chọn biểu tượng Configure network để xem kết quả mạng vừa tạo


Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 14
Tạo kết nối giữa 2 trạm. Chọn CPU S7400/Insert new connection/Chọn
trạm muốn kết nối đến.



Chọn đến trạm muốn kết nối đến.

Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 15


Chú ý: Nếu có 2 trạm thì khi chọn kết nối, chương trình sẽ luôn trỏ tới
trạm còn lại.



Sauk hi hoàn thành việc khai báo thì mỗi trạm đều có một ID. Số ID này
được sử dụng để hàm truyền nhận phân biệt giữa các trạm với nhau.
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 16
Viết hàm truyền nhận cho các trạm.

Hàm truyền: AG SEND.

ACT: Ngõ vào để kích hoạt hàm FC 5.
ID : Số kết nối đã thiết đặt trong biến ID của phần cứng.
LADDER: Địa chỉ bắt đầu của module Ethernet gửi dữ liệu.
SEND: Địa chỉ bắt đầu truyền thông của dữ liệu gửi và chiều
dài.
LEN: Số lượng byte gửi.
DONE: Báo hàm truyền thông đã làm việc và không lỗi.
ERROR: Báo lỗi hàm truyền.
STATUS: Thông báo mã lỗi khi xảy ra lỗi trong hàm truyền
thông.
Hàm nhận dữ liệu.


ID: ID được thiết lập khi cấu hình phần cứng.
LADDER: Địa chỉ bắt đầu của module Ethernet nhận dữ liệu.
RECV: Xác định địa chỉ bắt đầu để lưu dữ liệu nhận và chiều dài.
NDR: Biến lên 1 bất cứ khi nào dữ liệu mới được nhận.
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 17
ERR: Chân báo lỗi hàm truyền.
STATUS: Thông báo mã lỗi khi xảy ra lỗi trong hàm truyền
thông.
LEN: Số lượng byte nhận.
Lưu ý: Lấy hàm truyền, nhận dữ liệu, nhấn F1 để hiểu them chi tiết.

Bài 2.1.Cho sơ đồ nối mạng Ethernet giữa S7400 và S7300 như Hình
2.1

 Kết nối S7400, S7300 qua mạng Ethetnet.
 Cấu hình mạng Ethernet gồm S7400 và S7300.
Viết chương trình theo yêu cầu.
 Nhấn I0.0 tại S7400,8 đèn tại S7300 sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7400,8 đèn tại S7300 tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.

Bài 2.2.Cho sơ đồ nối mạng Ethernet giữa S7300 và S7300 như Hình 2.2




Hình 2.1
Hình 2.2
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 18

 Kết nối S7300, S7300 qua mạng Ethetnet.
 Cấu hình mạng Ethernet gồm S7300 và S7300.
Viết chương trình theo yêu cầu.
 Nhấn I0.0 tại S7300(STATION1),8 đèn tại S7300(STATION2)sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7300(STATION1),8 đèn tại S7300(STATION2) tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.

Bài 2.3.Cho sơ đồ nối mạng Ethernet giữa S7400 và hai S7300 như Hình

2.3



 Kết nối S7400 và hai S7300 qua mạng Ethetnet.
 Cấu hình mạng Ethernet gồm S7400 và hai S7300.
Viết chương trình theo yêu cầu.
 Nhấn I0.0 tại S7400, 8 đèn tại hai S7300 sáng.
 Nhấn I0.1 tại S7400, 8 đèn tại hai S7300 tắt.
 Download và kiểm tra chương trình.
 Tạo các nút nhấn để điều khiển từ WinCC.










Hình 2.3
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 19


BÀI 3: THỰC HÀNH MẠNG ASI

Một mạng ASI được điều khiển bởi PLC S7200 có cấu trúc phần

cứng như hình 3.1



Bài 3.1. Cho một mạng ASI có cấu trúc như hình 3.
Các SLAVE lần lượt có địa chỉ là 1,2,3,4. Hai nút nhấn Start và Stop
được gắn tại PLC S7200
Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Viết chương trình.
Khi nhấn Start, ngõ ra của các SLAVE chớp tắt chu kỳ một giây, khi
nhấn STOP, các ngõ ra đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.

Bài 3.2. Cho một mạng ASI có cấu trúc như hình 3. Hai nút nhấn START
và STOP được gắn tại PLC.
Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Thay đổi địa chỉ của các SLAVE để có địa chỉ mới là 1,3,4,7
Viết chương trình: Khi nhấn Start, ngõ ra của các SLAVE chớp tắt chu kỳ
một giây, khi nhấn STOP, ngõ ra của các SLAVE đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.

Hình 3.1
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 20

Bài 3.3. Cho một mạng ASI có cấu trúc như hình 3. Hai nút nhấn START
và STOP được gắn tại SLAVE có địa chỉ 2.
Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Thay đổi địa chỉ của các SLAVE để có địa chỉ mới là 1,2,6,17
Viết chương trình: Khi nhấn Start, ngõ ra của các SLAVE chớp tắt chu kỳ
một giây, khi nhấn STOP ngõ ra của các SLAVE đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.


Bài 3.4. Cho một mạng ASI có cấu trúc như hình 3. Nút nhấn START
được gắn tại SLAVE4, nút nhấn STOP được gắn tại SLAVE có địa chỉ 7.
Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Thay đổi địa chỉ của các SLAVE để có địa chỉ mới là 4,7,12,17
Viết chương trình: Khi nhấn Start, ngõ ra của các SLAVE chớp tắt chu kỳ
một giây, khi nhấn STOP ngõ ra của các SLAVE đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.


3.5 Một mạng ASI được điều khiển bởi S7300 có cấu trúc như hình vẽ.


Hai nút nhấn START và STOP được gắn tại S7300.
Hình 3.2
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 21

Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Viết chương trình: Khi nhấn Start, ngõ ra của SLAVE2 chớp tắt chu kỳ
một giây, khi nhấn STOP ngõ ra của các SLAVE đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.


3.5 Một mạng ASI được điều khiển bởi S7300 có cấu trúc như hình vẽ.
Hai nút nhấn START và STOP được gắn tại SLAVE2.
Yêu cầu:
Kết nối phần cứng cho mạng.
Viết chương trình: Khi nhấn Start, ngõ ra của SLAVE chớp tắt chu kỳ
một giây, khi nhấn STOP ngõ ra của các SLAVE đều tắt.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.

BÀI 4: THỰC HÀNH LIÊN KẾT MẠNG

Một mạng Profibus và Ethernet có cấu trúc phần cứng như Hình 4




Hai nút nhấn START và STOP được gắn tại STATION1. ĐC1 được gắn
tại STATION2, ĐC2 được gắn tại S7200.
Yêu cầu:
Cấu hình mạng theo yêu cầu.
Hình 4.1
Tài Liệu Thực Hành mạng PLC Profibus _ Ethernet_ASI

Trang 22
Viết chương trình. Khi nhấn START ĐC1 và ĐC2 chạy 5 giây, dừng 5
giây. Khi nhấn STOP hai động cơ dừng.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.


Bài 4.2 Một mạng Profibus và Ethernet có cấu trúc phần cứng như Hình
4.2



Nút nhấn START được gắn tại STATION1, Nút nhấn STOP được gắn tại
STATION2, hai động cơ được gắn tại hai S7200.
Yêu cầu:
Cấu hình mạng theo yêu cầu.
Viết chương trình. Khi nhấn START ĐC1 và ĐC2 chạy 5 giây, dừng 5
giây. Khi nhấn STOP hai động cơ dừng.
Điều khiển chương trình từ WinCC.
Kết nối tải 220V tại ngõ ra cho các module để kiểm tra hoạt động.

Hình 4.2