HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE ÔTÔ TỰ ĐỘNG

Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 1
PHẦN I
HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE ÔTÔ TỰ ĐỘNG

I.TÌM HIỂU VỀ BÃI GIỮ XE
Ngày nay ở các trung tâm thành phố lớn với sự phát triển mật độ dân cư và
xe cộ ngày càng đông đúc. Đặc biệt là sự gia tăng về số lượng xe ôtô ngày càng
nhiều và điều này phần nào cũng phản ánh sự phát triển của một quốc gia. Song
song với sự phát triển đó, người ta đặt vấn đề là xây dựng những bãi giữ xe để phục
vụ cho người dân trong công việc cũng như trong việc đi lại của họ. Vì thế, ngày
nay trên các nước tiên tiến trên thế giới như Nhật Bản, Hàn Quốc,…ở những thành
phố chật hẹp, người ta xây dựng hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động được trang bị thiết
bị nâng để di chuyển ôtô từ mặt đất lên điểm
đỗ trên cao(hệ thống nổi hoặc di chuyển xe
xuống điểm đỗ dưới lòng đất (hệ thống ngầm).
Đây là những giải pháp giúp tăng hơn 100 lần
số lượng xe trên một diện tích truyền thống,
cho phép giải quyết trình trạng thiếu mặt bằng
xây dựng.

 Một số mô hình bãi xe thực tế ở một số nước
 Mô hình xếp chồng (Auto Stacker):
Mô hình này sử dụng
một hệ thống thủy lực để nâng
tối đa 4 ôtô xếp cạnh nhau lên
một tầng cao để dành chỗ cho 4
xe khác ở bên dưới. Tuy nhiên,
giải pháp này chỉ phù hợp với qui
mô nhỏ, hiệu quả kinh tế không cao.

Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 2
 Mô hình bãi xe nhiều tầng (Driver in Parking):
Mô hình này với các đường dốc để chủ xe tự
lái vào và ra khỏi bãi xe. Mức độ tự động hoá tương
đối không cao. Giải pháp này tuy phổ biến nhưng
chưa phổ biến về mặt không gian, ô nhiễm môi
trường.

 Mô hình bãi giữ xe tự động hoá (Above ground Automated Parking):
Mô hình này là một bước cải
tiến so với 2 mô hình trên,sức chứa có
thể tăng gấp nhiều lần so với mô hình bãi
giữ xe nhiều tầng. Bố trí các xe sát nhau
và thu hẹp khoảng cách giữa các tầng,
các khâu nhận bão quản và trả xe hoàn
toàn được tự động hóa.
 Mô hình bãi xe tự động hoá dạng ngầm (Underground Automated Parking):
Có cấu trúc tương tự mô hình bãi giữ xe tự
động hoá nhưng đươc thiết kế ở dạng ngầm dưới
đất.


II.HỆ THỐNG QUẢN LÝ BÃI GIỮ XE ÔTÔ TỰ ĐỘNG
Hệ thống quản lý bãi xe tự động được thực hiện một cách tự động nhờ vào
việc lập trình cho PLC và các cảm biến được đặt tại các cửa vào và ra.
Sức chưá của bãi xe cho phép tối đa là
100 xe bao gồm các loại xe 4 chỗ, xe 7 chỗ,

xe 12 chỗ và xe 30 chỗ. Khi có xe vào, cảm
biến phát hiện và PLC điều khiển mở cửa cho
xe vào, phân loại xe, và nhờ việc phân loại xe
mà PLC đếm số xe các loại vào trong ngày.
Khi xe đã vào, cảm biến sẽ phát hiện và PLC điều khiển đóng cửa vào.
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 3
Và tương tự, khi có xe
ra, cảm biến sẽ phát hiện và
điều khiển mở cửa cho xe ra,
phân loại xe và PLC sẽ đếm số
xe các loại ra trong ngày. Khi
xe đã ra, cảm biến sẽ phát hiện,
PLC điều khiển đóng cửa ra.
Khi bãi xe còn trống xe, thì
một đèn xanh sẽ sáng để báo
hiệu là xe được phép vào. Ngược lại, khi bãi xe
đầy thì đèn đỏ sẽ sáng để báo hiệu là xe không
được phép vào.

1. CÁC KHÂU CƠ BẢN
 Mở cửa
Khi có xe vào hoặc ra, thì các cảm biến tại các cửa vào hoặc ra sẽ nhận biết
được tín hiệu và thông báo đến PLC, PLC sẽ tác động điều khiển mở cửa. Khi cửa
mở tối đa, công tắc hành trình sẽ tác động, PLC sẽ điều khiển cửa dừng lại.
 Phân loại xe và đếm số xe, tính tiền gửi xe
Khi xe đã vào hoặc ra, cảm biến sẽ phân loại xe 4 chỗ, 7 chỗ, 12 chỗ, 30 chỗ
và thông báo đến PLC, PLC sẽ tác động đến bộ đếm để đếm số xe vào hoặc ra và
tính tiền gửi xe.
 Đóng cửa

Khi xe đã vào hoặc đã ra khỏi cửa, cảm biến sẽ nhận biết được tín hiệu và sẽ
thông báo đến PLC, PLC sẽ tác động điều khiển mở cửa. Khi cửa đóng tối đa, công
tắc hành trình sẽ tác động, PLC sẽ điều khiển cửa dừng lại.

2. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
Hệ thống quản lý bãi giữ xe ôtô hoạt động dựa trên nguyên tắc lập trình PLC
dùng để điều khiển các cửa vào ra, phân loại và đếm số xe thông qua các cảm biến,
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 4
động cơ, công tắc hành trình,v.v,…truyền động của cửa nhờ vào môt động cơ được
gắn trực tiếp với thanh gạt.
 Cửa vào
Khi có xe vào, cảm biến S
1
sẽ nhận biết được tín hiệu và chuyển đến PLC,
PLC điều khiển mở cửa.
Khi thanh gạt mở tối đa sẽ chạm vào công tắc hành trình trên CT
1
ở cửa vào,
công tắc này tác động đến PLC, PLC sẽ điều khiển dừng mở cửa.
Khi xe đã vào, tuỳ theo từng loại xe mà các cảm biến S
2
, S
3
, S
4
, S
5
tác động
đến bộ đếm của PLC để đếm số xe vào trong bãi.

Khi xe đã vào, cảm biến S
5
sẽ tác động, đưa tín hiệu về PLC, PLC sẽ điều
khiển đóng cửa lại.
Khi thanh gạt đóng tối đa sẽ chạm vào công tắc hành trình dưới CT
2
ở cửa
vào, công tắc này sẽ tác động đến PLC, PLC sẽ điều khiển dừng đóng cửa.
 Cửa ra
Khi có xe ra, cảm biến S
6
sẽ nhận biết được tín hiệu và chuyển đến PLC,
PLC điều khiển mở cửa.
Khi thanh gạt mở tối đa sẽ chạm vào công tắc hành trình trên CT
3
ở cửa ra,
công tắc này tác động đến PLC, PLC sẽ điều khiển dừng mở cửa.
Khi xe đã ra, tuỳ theo từng loại xe mà các cảm biến S
7
, S
8
, S
9
, S
10
tác động
đến bộ đếm của PLC để đếm số xe ra khỏi bãi.
Khi xe đã ra, cảm biến S
10
sẽ tác động, đưa tín hiệu về PLC, PLC sẽ điều

khiển đóng cửa lại.
Khi thanh gạt đóng tối đa sẽ chạm vào công tắc hành trình dưới CT
4
ở cửa ra,
công tắc này sẽ tác động đến PLC, PLC sẽ điều khiển dừng đóng cửa.
Sau khi đã phân loại xe ra, giao tiếp máy tính sẽ tính tiền thời gian mà xe đã
gửi ở trong bãi xe.

3. PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN, CẢM BIẾN VÀ CHẤP HÀNH CỦA THIẾT BỊ
 Thiết bị điều khiển
PLC là thiết bị lập trình điều khiển cho các hoạt động đóng mở cửa, hiển thị
đèn, phân loại xe và đếm số xe.
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 5
 Cấu trúc phần cứng:

 Nguồn: AC (220V,110V)
DC (24V,12V)
 Bộ vi xử lý: đọc các tín hiệu vào thực hiện các hoạt động điều khiển theo
chương trình đã được lưu trong bộ nhớ và truyền các tín hiệu ra các thiết bị xuất.

 Bộ nhớ: Là nơi để lưu dữ liệu và chương trình cho các hoạt động điều khiển
dưới sự kiểm tra của bộ vi xử lý.
ROM : bộ nhớ chỉ đọc
RAM : bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên
EEPROM : có thể xoá bằng điện và có thể lập trình lại được.
 Thiết bị lập trình:
+ Lập trình trên máy tính
Thiết bị lập trình
Bộ nhớ Giao diện xuất Giao diện

Bộ vi xử lý
Nguồn
Bus dữ liệu
Bộ nhớ Vi xử lý Bộ nhớ
Bus điều khiển
Thiết bị nhập
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 6
+ Lập trình riêng
 Các thiết bị nhập và xuất :
Cung cấp giao diện giữa hệ thống và thế giới bên ngoài cho phép kết
nối giữa các cảm biến, động cơ và PLC.
 Ưu điểm của PLC:
 Có kích thước nhỏ gọn, được thiết kế để có thể chịu được rung động,nhiệt,
độ ẩm và tiếng ồn.
 Có độ ổn định cao.
 Dễ dàng nhanh chóng thay đổi cấu trúc của mạch điều khiển bằng cách lập
trình lại đáp ứng yêu cầu điều khiển mà không cần thay đổi phần cứng.
 Có các chức năng kiểm tra lỗi, dự báo lỗi.
 Có thể nhân đôi các ứng dụng nhanh và ít tốn kém.
 Có thể kết nối mạng vi tính để giám sát hệ thống.
 Điều khiển linh hoạt đa dạng.
 Các ứng dụng của PLC:
 Điều khiển bãi giữ xe ôtô tự động.
 Điều khiển các quá trình sản suất.
 Giám sát hệ thống,an toàn nhà xưởng.
 Hệ thống báo động.
 Điều khiển thang máy.
 Điều khiển động cơ.
 Cảm biến

 Cảm biến quang:
Cảm biến quang là cảm biến hoạt động dựa trên nguyên tắc phát và thu tín
hiệu ánh sáng.
Có 2 dạng cảm biến quang:
 Cảm biến quang dạng thu và phát rời:
Là cảm biến gồm hai bộ phát và thu được tách rời ra riêng
biệt. Các thiết bị chuyển mạch quang điện vận hành theo kiểu truyền
phát, vật thể cần phát hiện sẽ chắn chùm ánh sáng (thường là bức xạ
hồng ngoại) không cho chúng chiếu tới thiết bị dò.
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 7

 Cảm biến quang dạng thu và phát chung:
Là cảm biến gồm hai phần phát và thu được gộp chung thành
một khối. Các thiết bị chuyển mạch quang điện vận hành theo kiểu
phản xạ, vật thể cần phát hiện sẽ phản chiếu chùm ánh sáng lên thiết
bị dò.

Trong cả hai loại trên, cực phát xạ thông thường là Diode phát quang (LED).
Thiết bị dò bức xạ có thể là Transistor quang, thường là hai Transistor được gọi là
cặp Darlington. Cặp Darlington làm tăng độ nhạy của thiết bị. Tuỳ theo mạch được
sử dung đầu ra có thể được chế tạo để chuyển mạch đến mức thấp khi ánh sáng đến
Transistor.
Các cảm biến được cung cấp dưới dạng các hộp cảm nhận sự có mặt của các
vật thể ở khoảng cách ngắn, thường nhỏ hơn 5mm đối với cảm biến hình chữ U.
Đối với các loại cảm biến nói trên, ánh sáng được chuyển thành sự thay đổi
dòng điện, điện áp hoặc điện trở đó chính làmột đặc trưng mang bản chất điện.
 Cảm biến thu phát hồng ngoại:
 IC phát BL9148:
 Đây là một bộ truyền phát hồng ngoại ứng dụng bởi công nghệ CMOS. 1948

kết hợp với BL9149 tạo ra 10 chức năng , với BL 9150 tạo ra 18 chức năng và 75
lệnh có thể phát xạ: trong đó 63 lệnh là liên tục, có thế có nhiều tổ hợp phím; 12
phím không liên tục, chỉ có thể sử dụng phím đơn. Với cách tổ hợp như vậy có thể
dùng cho nhiều loại thiết bị từ xa.
 Đặc tính :
Diode phát quang
Thiết bị dò quang học
Vật thể
Diode phát quang Thiết bị dò quang lọc
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 8
+ Được sản xuất theo công nghệ CMOS.
+ Tiêu thụ công suất thấp.
+ Vùng điện áp hoạt động : 2.2V ÷ 5V
+ Sử dụng được nhiều phím
+ Ít thành phần ngoài.
 Ứng dụng :
Bộ phát hồng ngoại trong các thiết bị điện tử như: TV, Video cassette
Recoder, và cũng có thể sử dụng để cho các ứng dụng công nghiệp khác.
 Sơ đồ và chức năng các chân IC :
+ Chân 1(Vss): là chân Mass được nối với cực âm
của nguồn điện.
+ Chân 2 va 3: là hai chân để nối với bộ giao động
bên ngoài.
+ Chân 4-9(K1-K9): là đầu của các tính hiệu bàn
phím kiểu ma trận, các chân K1 đến K6 kết hợp với các
chân 10 đến 12(T1-T3) để tạo thành ma trận phím 18 phím
+ Chân 13 (CODE): là chân mã số dùng để kết hợp với các chân T1-T2 để
tạo ra tổ hợp mã hệ thống giữa phần phát và phần thu.
+ Chân 14 (TEST): là chân dùng để kiểm tra mã của phần phát, bình thường

khi sử dụng có thể bỏ trống.
+ Chân 15 (TXout): là đầu ra của tín hiệu đã được điều chế FM.
+ Chân 16 (Vcc): là chân cấp nguồn dương.
 Sơ đồ khối:
Bộ tạo dao động và bộ phân tần: để có
thể phát được đi xa, ta cần có một xung
có tấn số 38 Khz ở nơi nhận nhưng trên
thị trường khó tìm được thạch anh
đúng tần số nên ta chọn tần số của
thạch anh là 455Khz cho bộ tạo cao
động. Sau đó tần số sẽ được đưa qua bộ
phân tần để chia nó ra thành 12 lần.
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 9
 Mạch ứng dụng :
150 pF
DIODE
0
R2
10K
3 VCC
1MF
0
DIODE
0
3 VCC
0
10K
LED
150 pF

U5
BL 9148
1
7
16
12
11
15
6
3
4
5
14
10
9
13
8
2
VSS
K4
VCC
T3
T2
TXOUT
K3
XT
K1
K2
TEST
T1

K6
CODE
K5
XT
455KHZ
100
HONG NGOAI

 Tính toán:
 Bộ tạo dao động tần số sóng mang:
+ Chọn tần số dao động: tần số sóng mang mang
mã truyền là tần số thu được do vi mạch mã hóa sau
khi tiến hành chia 12 lần đối với tần số dao động của
bộ cộng hưởng bằng thạch anh được đấu bên ngoài.
Cho nên mức độ ổn định của tần số này phụ thuộc vào
chất lượng và quy cách của thạch anh. Tần số dao
động của mạch phát thường là 400-500KHz. Đối với
mạch phát trên thì ta chọn thạch anh là 455KHz.
+ Tần số dao động của sóng mang được tính theo công thức:
12
C
fosc
f 

Từ đó suy ra: 455 /12 38
C
f KHz KHz
 
+ Do cấu tạo bên trong của IC BL9148 có một cổng đảo dùng để phối hợp với
các linh kiện bên ngoài bằng thạch anh hoặc bằng mạch LC để tạo thành mạch dao

động. Vì mạch LC khá cồng kềnh và độ ổn định không cao so với thạch anh nên ta
chọn bộ dao động thạch anh.
 Mạch khuếch đại phát : Do tín hiệu ngõ ra của IC phát có dòng bé: -
0.1mA

1.0mA nên ta phải khuếch đại chúng lên. Vì thế, ta dùng transistor để
khuếch đại dòng cấp cho Led hồng ngoại phát đi.
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 10
+ Khi chưa cấp nguồn thì Q off

không có dòng qua Led hồng ngoại.
+ Khi cấp nguồn cho mạch phát : Q on

Vout = VB

Q dẫn bão hòa

VCE = VCE bão
hòa = 0.2V
+ Led hồng ngoại có điện áp cho phép trong
khoảng 1.2

3.3 V, dòng làm việc 30mA

1A, RIR =
10

30


1.2
3.3
IR
V V
 

* *
IR E IR E
IR IR
MAX MIN
R V R V
R R
V V
  

1.2V
1
* 3.3
E
IR
IR
V
R V
R R
 


Sau khi tính toán ta chọn R
1

=10K, R
IR
= biến trở 10K.
 Cài mã cho mạch phát :
+ Vì chọn IC thu là BL9149 nên theo lý thuyết thì IC thu không vó chân C
1
. Do
đó chân C
1
của IC phát luôn ở mức logic “1”. Nhiệm vụ còn lại là xác định tổ hợp
mã cho chân C
2
và C
3
.
+ Đối với mạch ở trên thì cách cài mã như sau:
+ Ta xác định mã muốn cài là: C
1
=”1”, C
3
= “0”.
+ Từ đó, tại chân C
2
, ta nối một diode với chân Code, còn chân C
3
thì bỏ trống.
+ Như vậy, để IC thu nhận biết đúng thì ta cũng phải cài đúng như vậy.
Bảng mã hệ thống
BL9418 BL9419
C

1
C
2
C
3
C
2
C
3

1 1 0 1 0
BL9148: “1”_nối diode
“0”_bỏ trống
BL9419: “1”_nối tụ xuống Mass
“0”_nối xuống Mass
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 11
+ Chọn ngõ ra ở chế độ liên tục là các chân ra từ HP1- HP5 để sử dụng cho
phẩn cảm biến phát hiện vật trong mô hình.

IC thu BL9149 :
 BL9149 cũng được chế tạo bởi công nghệ CMOS. Nó có thể điều khiển tối đa 10
thiết bị.
 Đặc tính:
+ Tiêu tán công suất thấp.
+ Khả năng chống nhiễu rất cao.
+ Nhận được đồng thời 5 chức năng từ IC phát BL9148.
+ Cung cấp bộ dao động RC.
+ Bộ lọc số và kiểm tra mã ngăn ngừa sự tác động từ những nguồn sáng
khác nhau như đèn PL. do đó không ảnh hưởng đến độ nhạy của mắt thu.

 Sơ đồ và chức năng của các chân của IC :
+ Chân 1(Vss): là chân Mass được nối với cực âm của
nguồn điện.
+ Chân 2 (RXin): là đầu vào tín hiệu thu.
+ Các chân 3-7 (HP1-HP5): là đầu ra tín hiệu liên tục.
Chỉ cần thu được tín hiệu tương ứng với đầu ra nào
thì đầu ra đó sẽ luôn duy trì ở mức logic ”1” .
+ Các chân 8-12 (SP1-SP5): là đầu ra tín hiệu không
liên tục.chỉt cần thu được tín hiệu tương ứng với đầu ra nào thì đầu ra đó sẽ
duy trì ở mức logic “1” trong khoảng thời gian là 107ms.
+ Chân 13-14 (CODE3- CODE2): để tạo ra mã tổ hợp các hệ thống giữa phần
phát và phần thu. Mã số của hai chân này phải giống tổ hợp mã hệ thống của
phần phát thì mới thu được tín hiệu.
+ Chân 15 (OSC): dùng để nối với tụ điện và điện trở bên ngoài tạo ra dao dộng
cho mạch.
+ Chân 16 (Vcc): là chân được nối với cực dương của nguồn cung cấp.
 Sơ đồ khối:
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 12
 Giải thích sơ đồ khối:
+ Sau khi IC phát BL9148 phát ra
tín hiệu (2 chu kỳ), tín hiệu sẽ được mắt
thu tiếp nhận rồi đưa nó đến chân Rxin.
Chân Rxin có nhiệm vụ sẽ chỉnh lại dạng
sóng của tín hiệu cho chuẩn. Sau đó, tín
hiệu được đưa tới bộ lọc số. Bộ lọc số có
nhiệm vụ lọc lấy các dữ liệu rồi đưa đến
thanh nghi 12 bit. Tiếp đến, dữ liệu thứ hai sẽ nạp vạo thanh nghi.Dữ liệu đầu tiên
sẽ được đưa qua bộ đệm ngõ ra nếu mã của nó khớp với mã của phần phát. Trường
hợp, mã của dữ liệu không khớp với mã cùa phần phát thì quá trình sẽ được lặp lại.

Khi các dữ liệu nhận đã được thông qua, ngõ ra sẽ chuyển từ mức thấp lên mức cao.

 Mạch ứng dụng:
10K
102
102
OUT 1
1
0
10K
BL 9149
1
7
16
12
11
15
6
3
4
5
14
10
9
13
8
2
VSS
HP5
VCC

SP1
SP2
OSC
HP4
HP1
HP2
HP3
CODE 2
SP3
SP4
CODE3
SP5
RXin
5 VCC
0
5 VCC
0
102
0
OUT 1
39K
MAT THU
1
3
2
VIN
GND
VOUT
0
C1815

 Tính toán :
 Mạch khuếch đại và tách sóng:
Q ở trạng thái bảo hòa V
CEBH
= 0.1V
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 13
+ Khi chưa nhận tín hiệu: VIN=0.8V
I
BH
= 0.02mA
V
IN
= VR
B
+ V
BE

IN
BE
B
B
V V
R
I


3
0.8 0.7

5
0.02 10
B
R K


  



Từ đó, dựa vào thực tế ta chọn R
B
= 4.7K


+ Mặt khác ta có :
V
CC
=VR
C
+ V
CEBH

VR
C
= V
CC
-V
CEBH

CC CEBH
C
CEBH
V V
R
I



3
5 0.1
5
10
C
R K


  

50 0.02 1
CBH
Min CBH Min BBH
BBH
I
I I mA
I
 
      

Ta chọn RC = 4.7K



+ Khi nhận tín hiệu VIN = 705 mV
3
0.705 0.7
1
5 10
IN BE
B
B
V V
I A
R



  


VC = VCC – VRC =VCC - RC
3 6
5 5 10 10 100 4.5
B
I hfe V

       
+ Để Ic thu hoạt động tốt thì VIN = 2V

3V
Với V

IN

2
V


2
C INIC
INIC L
V Z
V
Z R




3
3
4.5 25 10
25 10
2 2
C INIC
L INIC
V Z
R Z

 
     

30

L
R K
  

Từ đó ta chọn RL = 10K


+ Tuy nhiên, lý thuyết là như vậy nhưng thực tế thì hai điện trở RB và RC không
cần gắn. Nếu như thế thì khả năng thu của mạch sẽ tăng lên.
+ Tổ hợp mã hệ thống giữa IC phát BL9148 và IC thu BL 9149:
Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 14
Bảng mã hệ thống
BL9148 BL9149

C
1
C
2
C
3
C
2
C
3

1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
+ Vì BL9149 không có chân C
1

nên chân C
1
của BL9148 mặc nhiên ở mức logic
“1”. Qua bẳng mã hệ thống, ta thấy rằng tổ hợp mã của các chân C
2
và C3 của hai
chan Ic phát phải giống nhau, đó là mã hệ thống. Trong các tổ hợp mã không có tổ
hợp C
2
= C
3
= 0.
+ Các chân C
2
và C
3
sẽ ở mức logic “1” nếu nối một tụ giữa chân Cn ( n = 2, 3)
và Mass. Ngược lại, nếu các chân C
2
và C
3
sẽ ở mức logic “0” nếu nối xuống Mass.
 Ứng dụng:
Cảm biến quang được ứng dụng rất phổ biến ngoài thực tế như trong các hệ
thống đóng mở cử tự động, đếm và phân loại sản phẩm,v.v…
 Cảm biến từ (loop detector):
Cảm biến từ là một loại cảm biến dựa trên nguyên tắc truyền
dẫn điện từ. Điều này có ý nghĩa nếu một vật thể được đặt trong một
vùng từ trường thay đổi thì một điện thế được tạo ra trên vật thể đó.
Khi có điện trường được tạo ra xung quanh cuộn dây. Khi có

một vật thể kim loại đi vào vùng từ trường đang thay đổi. Dòng điện
được tạo ra trong vật thể kim loại, tiến trình này được gọi là sự
truyền dẫn, điều này là bởi vì tất cả các kim loại đều dẫn điện.
Khi một dòng diện được truyền trong một vật thể kim loại và
nó cũng tạo ra vùng từ trường của chính nó, những vùng từ trường
này có khả năng truyền dẫn một lượng nhỏ về điện trong chính cuộn
day của cảm biến. Do đó, cảm biến sẽ phát hiện được vật thể.
 Ứng dụng:
Cảm biến từ được dùng nhiều trong thực tế như ở các trạm thu
phí xe ôtô tự động, các cổng tự động dành riêng cho xe lớn từ 4 chỗ trở lên hay các
ứng dụng phân loại sản phẩm kim loại hoặc phi kim loại.

Phần I: Hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động Luận văn tốt nghiệp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 15
 Thiết bị chấp hành:
 Rơle:
Rơle là loại khí cụ điện tự động đóng ngắt mạch điện
điều khiển, tự động đóng ngắt các tiếp điểm khi có nguồn tác
động tức là khi có điện thì các tiếp điểm của Rơle hoạt động,
tiếp điểm thường mở thì đóng lại và tiếp điểm thường đóng thì
mở ra dùng để đảo chiều động cơ.
 Nguyên lý hoạt động:
Rơle hoạt động dựa trên nguyên lý điện từ. Khi có dòng điện
chạy qua, cuộn day sẽ sinh ra lực hút điện từ, hút tấm kim loại
mỏng về phía lõi với một lực, nếu lực này thắng lực cản của lò
xo thì các tiếp điểm thường mở của Rơle sẽ đóng lại làm kín
mạch điều khiển. Khi dòng điện trong cuộn day giảm hoặc khi ngắt điện Rơle thì
lực hút lò xo sẽ thắng lực hút điện từ làm cho các tiếp điểm trở về vị trí ban đầu.
 Ứng dụng:
Dùng trong các mạch tự động đóng ngắt, trong các mạch đảo chiều quay động cơ.

 Động cơ:
Là một thiết bị chấp hành điện, khi có nguồn tác động thì động cơ sẽ hoạt
động và có thể đảo chiều quay của động cơ nhờ vào tác động của Rơle cũng như là
của bộ điều khiển PLC. Động cơ gồm hai phần chính:
 Stator: Là phần đứng yên, gồm:
+ Vật liệu dẫn từ
+ Dây dẫn
+ Vỏ máy.
 Rotor gồm:
+ Lõi sắt có nhiệm vụ dẫn từ.
+ Dây quấn.
 Nguyên lý hoạt động:
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi có dòng điện đi qua cuộn dây của
động cơ, cuộn dây của động cơ sẽ sinh ra từ thông từ thông biến thiên sẽ sinh ra sức
điện động cảm ứng, cảm ứng lên Rotor nên Rotor quay, do đó động cơ hoạt động.
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 16
PHẦN II
GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ PLC

I. SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
Là thiết bị điều khiển lập trình đầu tiên (PLC là viết tắt của chữ
Programmable Logic Controller ) đã được những nhà thiết kế cho ra đời năm 1968
(công ty General Motor Mỹ). Tuy nhiên, hệ thống này còn khá đơn giản và cồng
kềnh, người sử dụng gặp nhiều khó khăn trong việc vận hành hệ thống. Vì vậy các
nhà thiết kế từng bước cải tiến hệ thống làm cho hệ thống đơn giản, gọn nhẹ, dễ vận
hành, nhưng việc lập trình cho hệ thống còn khó khăn, do lúc này không có các thiết
bị lập trình ngoại vi hổ trợ cho công việc lập trình.
Để đơn giản hóa việc lập trình, hệ thống điều khiển lập trình cầm tay
(Programmable Controller Handle) đầu tiên được ra đời vào năm 1969. Điều này đã

tạo ra được một sự phát triển thực sự cho kỹ thuật điều khiển lập trình. Trong giai
đoạn này các hệ thống điều khiển lập trình (PLC) chỉ đơn giản nhằm thay thế hệ
thống Relay và dây nối trong hệ thống điều khiển cổ điển. Qua quá trình vận hành,
các nhà thiết kế đã từng bước tạo ra được một tiêu chuẩn mới cho hệ thống, tiêu
chuẩn đó là: Dạng lập trình dùng giản đồ hình thang (The Diagram Format). Trong
những năm đầu thập niên 1970, những hệ thống PLC còn có thêm khả năng vận
hành với những thuật toán hỗ trợ (arithmetic), “vận hành với các dữ liệu cập nhật”
(data manipulation). Do sự phát triển của loại màn hình dùng cho máy tính
(Cathode Ray Tube: CRT), nên việc giao tiếp giữa người điều khiển để lập trình cho
hệ thống càng trở nên thuận tiện hơn.
Sự phát triển của hệ thống phần cứng và phần mềm từ năm 1975 cho đến nay
đã làm cho hệ thống PLC phát triển mạnh hơn với các chức năng mở rộng: Hệ
thống ngõ vào/ra có thể tăng lên đến 8000 cổng vào/ra, dung lượng bộ nhớ chương
trình tăng lên hơn 128000 từ bộ nhớ (word of memory). Ngoài ra các nhà thiết kế
còn tạo ra kỹ thuật kết nối với các hệ thống PLC riêng lẽ thành một hệ thống PLC
chung, tăng khả năng của từng hệ thống riêng lẽ. Tốc độ xử lý của hệ thống được
cải thiện, chu kỳ quét (scan) nhanh hơn làm cho hệ thống PLC xử lý tốt với những
chức năng phức tạp, số lượng cổng ra/vào lớn.
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 17
Đây là bộ điều khiển logic dựa trên công nghệ vi điều khiển.Một hệ thống
PLC là một mạch tích hợp của nhiều bộ phận bao gồm xử lý số học, điều khiển bộ
nhớ, và các thiết bị nhập_xuất v.v…, chức năng chính mà bất kỳ PLC nào cũng phải
có là thu nhập các tín hiệu đầu vào, căn cứ vào yêu cầu chương trình trong PLC mà
thực hiện so sánh, tính toán và xuất các tín hiệu đóng ngắt đầu ra cho phù hợp.
Chương trình trong PLC là do người sử dụng thực hiện bằng một hệ thống ngôn
ngữ lập trình dựa trên quy trình của một sơ đồ điều khiển bất kỳ, chương trình sau
khi viết xong được dịch ra mã máy và nạp vào bộ nhớ chương trình (EEPROM-
Electrical Erase Programmable Read Only Memory hay còn gọi là ROM điện)của
PLC ( các PLC khác nhau có dạng ngôn ngữ lập trình khác nhau ). PLC cho phép

nối trực tiếp những cơ cấu tác động đóng ngắt có công suất nhỏ ở ngõ ra và những
mạch chuyển đổi ngõ vào, đối với các mạch có công suất lớn khi cần ghép nối với
PLC cần có mạch điện tử trung gian.
Trong tương lai hệ thống PLC không chỉ giao tiếp với các hệ thống khác thông
qua CIM (Computer Integrated Manufacturing) để điều khiển các hệ thống: Robot,
Cad/Cam,… Ngoài ra các nhà thiết kế còn đang xây dựng các loại PLC với các
chức năng điều khiển “thông minh” (intelligence) còn gọi là các siêu PLC (super
PLC) cho tương lai.

II. CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA CPU S7-200
Đặc điểm CPU 221 CPU 222 CPU 224 CPU 226
Kích thước thật (mm)

90x80x62 90x80x62 90x80x62 90x80x62
Bộ nhớ PLC
Bộ nhớ chương trình 2048words
=4096 bytes
2048words
=4096 bytes
4096words
=8192bytes
4096words
=8192bytes

Bộ nhớ dữ liệu 1024words
=2048 bytes
1024words
=2048 bytes
2560words=
5120bytes

2560words
=5120bytes

Trữ chương trình EEPROM EEPROM EEPROM EEPROM
Dữ liệu dự phòng
(pin tụ điện)
Khoảng
50 giờ
Khoảng
50 giờ
Khoảng
190 giờ
Khoảng
190 giờ
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 18
Các đầu vào và ra cục bộ( I/O ) trên CPU
In/Out 6/4 8/6 14/10 24/16
Số module mở rộng Không có 2 7 7
Tổng số ngõ vào/ra ( I/O ) cực đại cho phép ( bao gồm cả module mở rộng )
( I/O ) Digital 256 ( 128 In
/ 128 Out )
256 (128 In
/ 128 Out )
256 ( 128 In
/ 128 Out )
256 ( 128In
/ 128 Out )
( I/O ) Analog Không có 16 In /16 Out

32 In/32 Out 32In/32Out

Các lệnh
Tốc độ xử lý nhị phân
tại tần số 33MHz
0,37 µ/lệnh 0,37 µ/lệnh 0,37 µ/lệnh 0,37 µ/lệnh

Dung lượng thanh ghi
(I/O) ảo
128I và128Q

128I và128Q

128I và128Q

128Ivà128
Q
Số lượng Rơle bên
trong
256 256 256 256
Số lượng bộ đếm
(Counter) và định thì
(Timer)
256/256 256/256 256/256 256/256
Word In/Word Out Không có 16/16 32/32 32/32
Sequetial Control
Relays
256 256 256 256
Vòng lặp For/Next Có Có Có Có
Tính toán với số

nguyên(+-*/)
Có Có Có Có
Tính toán với số
thực(+-*/)
Có Có Có Có
Các đặc tính nâng cao
Bộ đếm cao tốc 4H / W
(20KHz)
4H / W
(20KHz)
6H / W
(20KHz)
6H / W
(20KHz)
Điều chỉnh Analog 1 1 2 2
Xung nhịp xuất 2( 20KHz, 2( 20KHz, 2( 20KHz, 2( 20KHz,
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 19
cho DC ) cho DC ) cho DC ) cho DC )
Định thời gian ngắt
2 (1÷255
ms)
2 (1÷255
ms)
2 (1÷255
ms)
2(1÷255ms

Ngắt phần cứng đầu
vào

4,có bộ lọc
đầu vào
4,có bộ lọc
đầu vào
4,có bộ lọc
đầu vào
4,có bộ lọc
đầu vào
Đồng hồ thời gian
thực
Có Có Có (bên
trong)
Có (bên
trong)
Mật mã bảo mật Có Có Có Có

 Một hệ thống lập trình cơ bản phải gồm có
 CPU: là bộ xử lý trung tâm (Center Processing Unit), nó điều khiển mọi
hoạt động của PLC theo chương trình đề ra, thực hiện tính toán so sánh, định thời
gian, đếm các tín hiệu đầu vào tốc độ xung Clock cấp từ mạch thạch anh.
Bộ nhớ nằm bên trong CPU bao gồm bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu,
mỗi vùng có các chức năng và nhiệm vụ khác nhau.

Hình : sơ đồ khối của hệ thống điều khiển lập trình
Khối điều khiển trung tâm (CPU) gồm ba phần: bộ xử lý, hệ thống bộ nhớ và
hệ thống nguồn cung cấp.
Processor
I
N
P

U
T
S

CENTRAL
PROCESSING
UNIT
O
U
T
P
U
T
S
M

M

Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 20
Hình : Sơ đồ khối tổng quát của CPU
Bộ nhớ chương trình dùng chứa chương trình điều khiển và xử lý dữ liệu.
Chương trình này được CPU sử dụng mỗi khi PLC hoạt động. Để đảm bảo an toàn
mỗi khi có sự cố mất điện, bộ nhớ chương trình được sử dụng bằng EEPROM
(Electrical Erase Programmable Read Only Memory). Khi nạp chương trình vào
PLC chương trình được trữ trong bộ nhớ này.
Bộ nhớ dữ liệu dùng chứa các thông số của chương trình trong quá trình hoạt
động như trạng thái các biến, giá trị đếm tức thời của Timer và Counter,v.v…Khi
nguồn điện cấp cho PLC bị mất nội dung của bộ nhớ dữ liệu vẫn được duy trì nhờ
một tụ điện.Bộ nhớ dữ liệu được sử dụng bằng Ram (Random Access Memory).

Vùng nhớ Ram chia làm 4 vùng chính:
Vùng chương trình(User Program):là miền bộ nhớ sử dụng để lưu trữ các
lệnh chương trình điều khiển.
Vùng tham số của CPU (CPU configuration): là miền lưu trữ các tham số như
từ khoá, địa chỉ trạm, trạng thái của CPU.
Vùng dữ liệu: dùng để chứa các dữ liệu chương trình bao gồm các kết quả,
các phép tính, các hằng số được định nghĩa trong chương trình,v.v…Các miền nhớ
này có thể truy cập theo bit, byte(8bit), word(2byte), doubleword(2 word). Vùng dữ
liệu lại được chia thành nhiều miền nhớ nhỏ với các công cụ riêng như sau :
V : (Variable Memory):vùng nhớ biến
I : ( Input Image Register):vùng nhớ ảnh ngõ vào
Q : (Output Image Register):vùng nhớ ảnh ngõ ra
M : (Internal Memory Bit):vùng nhớ nội
SM (Special Memory Bit) :vùng nhớ đặc biệt
Memory

Power
Supply
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 21
Vùng đối tượng : chứa các thông số của Timer, Couter, các bộ đếm cao tốc,
các ngõ ra Analog, các thanh ghi tích luỹ, các hằng số được chứa trong vùng nhớ
này.
Vùng nhớ EEPROM được chia thành 3 vùng, vùng chương trình, vùng tham
số của CPU, vùng dữ liệu.Về bản chất các vùng nhớ của bộ nhớ EEPROM hoàn
toàn giống như vùng nhớ RAM. EEPROM dùng để nạp lại chương trình và một số
nội dung cho vùng nhớ RAM bị mất nguồn nuôi.

III. CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH CỦA S7-200
Có thể lập trình cho PLC S7-200 bằng cách sử dụng một trong những phần

mềm sau :
 STEP7-Micro/DOS
 STEP7-Micro/WIN
Những phần mềm này đều có thể cài đặt được trên các máy lập trình họ
PG7xx và các máy tính cá nhân (PC).
Các chương trình cho S7-200 phải có cấu trúc bao gồm chương trình chính
(main program) và sau đó đến các chương trình con và các chương trình xử lý ngắt
được chỉ ra sau đây :
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 chương 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
trúc chương trình được rõ ràng và thuận tiện hơn trong việc đọc chương trình sau
này. Có thể tự do trộn lẫn các chương trình con và chương trình xử lý ngắt đằng sau
chương trình chính.
Thực hiện trong một vòng quét:
Main Program
.
.
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 22
.
MEND


Thực hiện khi được chương trình chính gọi:
SBR 0 Chương trình con thứ nhất

.
.
.
RET
.
.
.
SBR n Chương trình con thứ n+1
.
.
.
RET

Thực hiện khi có tín hiệu báo ngắt:
INT 0 Chương trình xử lý ngắt thứ nhất
.
.
.
RETI
.
.
.




INT n Chương trình xử lý ngắt thứ n+1
.
.
.

RETI
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 23
Hình : Cấu trúc chương trình của S7 –200
Hình: Hình ảnh thực tế của một PLC SIMATIC S7-200 CPU 214

Hình : Hình ảnh của module mở rộng EM223

IV.HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT PLC
CPU S7-200 có các chế độ hoạt động thể hiện bằng đèn trên PLC như sau:
SF : đèn màu đỏ báo hệ thống bị hỏng.
RUN : đèn màu xanh chỉ thị PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương
trình đã nạp vào bộ nhớ.
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 24
STOP : đèn màu vàng chỉ thị PLC đang ở chế độ dừng.
Khi hoạt động ở chế độ RUN, CPU S7-200 được thiết kế để thực hiện một loạt
các thao tác theo chu kỳ và một chu kỳ thực hiện thao tác đó người ta gọi là một
vòng quét ( Scan Cycle). Trong một vòng quét, CPU thực hiện các công việc sau :
Đọc trạng thái các ngõ vào (Reading The Input): bắt đầu mỗi vòng quét, PLC
đọc trạng thái ngõ vào và ghi trong thanh ghi ảnh ngõ vào.
Thực hiện chương trình (Excecuting The Program): trong suốt một vòng quét,
PLC thực hiện từ lệnh đầu tiên của chương trình đến khi gặp lệnh END
(STEP7_Micro/Win 3.2 tự động hiểu chương trình kết thúc khi gặp Network trống
kế tiếp trong chương trình ). Tại thời điểm thực hiện các lệnh liên quan với các ngõ
vào, ra, lệnh không làm việc trực tiếp với các cổng vào ra mà chỉ xử lý thông qua
thanh ghi ảnh của các ngõ vào ra trong vùng nhớ tham số. Riêng đối với các lệnh
I/O Immediate (ngay lập tức) thì hệ thống sẽ cho ngừng mọi công việc khác, ngay
cả chương trình xử lý ngắt để thực hiện ngay lập tức lệnh này (giá trị ngõ vào nạp
ngay vào thanh ghi ảnh hoặc xuất ngay giá trị trong thanh ghi ảnh đến ngõ ra)

không đợi đến thứ tự thực hiện của vòng quét Truyền thông nội bộ giữa các PLC
(Processing Any Communication Requests): thực hiện việc trao đổi thông tin giữa
các PLC trong mạng và xử lý các tín hiệu phản hồi.
Tự chuẩn đoán lỗi (Excicuting The CPU Self-Test Diagnostics): CPU tiến
hành kiểm tra bộ nhớ chương trình và trạng thái module mở rộng.
Xuất dữ liệu ra các ngõ ra (Writing To The Outputs): kết thúc mỗi vòng quét
CPU xuất các giá trị trong thanh ghi ảo ngõ ra đến ngõ ra. Khi CPU chuyển trạng
thái RUN đến STOP (bằng nút gạt trên PLC), các giá trị của các thanh ghi ảnh ngõ
ra sẽ được gán bằng các giá trị đã định nghĩa sẵn trong Output Table.
Về cơ bản hoạt động của một PLC cũng khá đơn giản. Đầu tiên, hệ thống các
cổng vào/ra (Input/Output) (còn gọi là các Module xuất/nhập) dùng để đưa các tín
hiệu từ các thiết bị ngoại vi vào CPU (như các Sensor, Contact, tín hiệu từ động cơ
…). Sau khi nhận được tín hiệu ở ngõ vào thì CPU sẽ xử lý và đưa các tín hiệu điều
khiển qua Module xuất ra các thiết bị được điều khiển.
Trong suốt quá trình hoạt động, CPU đọc hoặc quét (scan) dữ liệu hoặc trạng
thái của các thiết bị ngoại vi thông qua ngõ vào, sau đó thực hiện các chương trình
Phần II: Giới thiệu tổng quát về PLC Luận văn tốt nghiêp
Thiết Kế Hệ Thống Quản Lí Tự Động Bãi Giữ Xe Trang 25
trong bộ nhớ như sau: một bộ đếm chương trình sẽ nhặt lệnh từ bộ nhớ chương trình
đưa ra thanh ghi lệnh để thi hành. Chương trình ở dạng STL (Statement List – Dạng
lệnh liệt kê) hay ở dạng LADDER (dạng hình thang) sẽ được dịch ra ngôn ngữ máy
cất trong bộ nhớ chương trình. Sau khi thực hiện xong chương trình, CPU sẽ gởi
hoặc cập nhật (update) tín hiệu tới các thiết bị, được điều khiển thông qua Module
xuất. Một chu kỳ gồm đọc tín hiệu ở ngõ vào, thực hiện chương trình và gởi cập
nhật tín hiệu ở ngõ ra được gọi là một chu kỳ quét (Scanning).
Dưới đây chỉ là mô tả hoạt động đơn giản của một PLC, với hoạt động này sẽ
giúp cho người thiết kế nắm được nguyên tắc của một PLC. Nhằm cụ thể hóa hoạt
động của một PLC.

V.PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH CHO CPU S7-200

S7-200 biểu diễn một mạch logic cứng bằng một dãy các lệnh lập
trình.Chương trình bao gồm một tập dãy các lệnh.S7-200 thực hiện chương trình bắt
đầu từ lệnh lập trình đầu tiên và kết thúc ở lệnh lập trình cuối trong một vòng. Một
vòng như vậy được gọi là vòng quét (scan).
Một vòng quét (scan cycle) được bắt đầu bằng việc đọc trạng thái của đầu vào,
và sau đó thực hiện chương trình.Scan cycle kết thúc bằng việc thay đổi trạng thái
đầu ra. Trước khi bắt đầu một vòng quét tiếp theo S7-200 thực thi các nhiệm vụ bên
trong và nhiệm vụ truyền thông, sơ đồ hoạt động của một PLC là một vòng quét
(scan cycle) như sau :

Một CPU S7-200 với phần mềm Step7-Micro/Win 3.2 cung cấp cho người sử
dụng 3 phương thức lập trình là dạng LAD,STL và FBD với thiết lập SIMATIC và
IEC 1131-3:
Giai đoạn chuyển
d
ữ liệu ra ngoại vi

Giai đoạn nhập dữ
li
ệu từ ngoại vi

Giai đoạn truyền thông
nội bộ và tự kiểm tra
Giai đoạn thực
hi
ện ch
ươ
ng trình