Bài giảng PLC S7 200 (bài 2)

Giới thiệu ngôn ngữ lập trình cho S7-200
Nội dung

Các loại ngôn ngữ lập trình.

Ngôn ngữ lập trình LAD.

Những vấn đề cần nắm được khi lập trình với S7-200.

Bộ nhớ.

Các kiểu dữ liệu.

Các phép toán logic.

Các phép toán số học.

Chuyển đổi các kiểu dữ liệu.

Các phép toán so sánh.

Ý nghĩa và mục đích của bài học

Nắm được các ngôn ngữ lập trình. Sử dụng thành thạo phần

mềm Step7 MicroWin lập trình cho S7-200. Thành thạo

ngôn ngữ lập trình LAD.

Nắm được các cấu trúc chương trình các loại bộ nhớ và ứng

dụng, các kiểu dữ liệu.

Thành thạo lập trình các phép toán logic,các phép toán số
học, các phép toán so sánh, chuyển đổi giữa các kiểu dữ
liệu.

Lập trình và đấu nối điều khiển 1 số bài toán logic.

Làm tiền đề cho các bài tiếp theo.

Các ngôn ngữ lập trình

Lập trình kiểu STL (Statement List): Là ngôn ngữ lập trình kiểu liệt kê
gồm danh sách các câu lệnh, phù hợp với những người đã quen với lập
trình vi xử lý.

Lập trình kiểu FBD (Function Block Diagram): Là ngôn ngữ lập trình
sử dụng các hàm logic cơ bản AND, OR, XOR phù hợp với những
người đã thiết kế mạch điện tự số.

Lập trình kiểu LAD (Ladder logic): Là ngôn ngữ lập trình kiểu hình
thang phù hợp với tư người thiết kế mạch điện rơ le.

Những vấn đề cần nắm được khi lập trình

Cấu trúc chương trình.

Bộ nhớ.


Kiểu dữ liệu.

Các phép toán logic.

Các phép toán số học và so sánh.

Chuyển đổi giữa các kiểu dữ liệu.

Các bộ đếm và các bộ thời gian.

Các câu lệnh lặp và điều khiển.

BỘ NHỚ

Các loại bộ nhớ trong S7-200
CPU
Bộ xử lý trung tâm
Bộ nhớ RAM
M0.0, MB0,
MW0,MD0
Bộ nhớ ROM
VB0.0, VB0,
VW0,VD0
Cổng ra số Q
Q0.0, QB0
Cổng ra tương tự
AQ
AQW0,AQW2
Relay
Đèn

Hiển thị,
Điều
khiển
tương tự
Cổng vào số I
I0.0, IB0
Cổng vào tương
tự AI
AIW0,AIW2
Công
tắc
Tiếp
điểm
Nhiệt độ
Áp suất
Lưu
lượng

BỘ NHỚ

Bộ nhớ RAM:
Ký hiệu là vùng nhớ M (ví dụ: M0.0,MB0, MW0, MD0): là
những loại bộ nhớ mà khi mất điện thì giá trị của chúng bằng 0.

Bộ nhớ ROM:
Ký hiệu là vùng nhớ V (ví dụ: VB0.0, VB0, VW0, VD0): là
những loại bộ nhớ mà khi mất điện giá trị của chúng không đổi.

Bộ nhớ đặc biệt:
Ký hiệu là vùng nhớ SM ( ví dụ SM0.0, SM0.1…) là những

vùng nhớ đặc biệt. Ví dụ SM0.0 luôn bằng 1, SM0.1 có giá trị
bằng 1 với vòng quét đầu tiên của PLC dùng để khởi tạo tham
số cho quá trình điều khiển.

BỘ NHỚ CỔNG VÀO/RA

Cổng vào số (Digital Input):
Ký hiệu vùng nhớ I (ví dụ I0.0, IB0) bắt đầu từ I0.0 dùng để giám sát
các tín hiệu đo dạng số về: Ví dụ trạng thái của động cơ đang chạy hay
dừng.

Cổng ra số (Digital Output):
Ký hiệu là vùng nhớ Q(Ví dụ Q0.0,QB0) có giá trị bắt đầu từ từ Q0.0
dùng để điều khiển các thiết bị dạng số: Ví dụ đó cắt Contactor để chạy
và dừng động cơ.

Cổng vào tương tự (Analog Input):
Ký hiệu vùng nhớ AIW (Ví dụ AIW0, AIW2… ) dùng để đọc các tín
hiệu đo tương tự: ví dụ như tín hiệu đo nhiệt độ.

Cổng ra tương tự (Analog Output):
Ký hiệu vùng nhớ AQW (Ví dụ AQW0, AQW2…) dùng để điều khiển
các thiết bị với đầu vào tương tự: Ví dụ như điều khiển Van mở với
góc từ 0-100%.

CÁC KIỂU DỮ LIỆU

Kiểu logic(Kiểu Boolean) :
Có giá trị 0 và 1. Lưu trữ bằng 1 bit .Ví dụ M0.0, M0.1,VB0.0,
SM0.0…


Kiểu Integer:
Có giá trị từ -32768 đến 32768, Lưu trữ bằng ô nhớ 16Bit. Ví dụ
MW0, MW2, VW0, AIW0, AQW0…

Kiểu Double Integer:
Có giá trị từ -65536 đến 65536, Lưu trữ bằng ô nhớ 32Bit. Ví dụ
MD0, MD4, VD0.

Kiểu Real( Số thực):
Lưu trữ bằng 32Bit,ví dụ MD0, MD4, VD0…

Kiểu BCD:
Lưu trữ bằng 2 Byte, ví dụ MB0,VB0,VB1,…

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC

Ý nghĩa: Sử dụng để lập trình cho các tín hiệu logic.

Các phép toán logic gồm:

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC
Trạng thái logic của bit
n luôn bằng trạng thái
logic ở ngay phía trước
lệnh.
n = M0.0, M0.1 …
n =VB0.0, VB0.1…
n = Q0.0, Q0.1…
Lệnh ngõ ra

(OUTPUT
instruction)
Phần tử Ký hiệu Tên quy ước Tính chất
Lệnh tiếp
điểm
thường mở.
(Normally
open)
n = M0.0, SM0.0
n=VB0.0
n=I0.0
n=Q0.0
n= C0
n=T0
Lệnh này tác động khi bit n =1
M : Biến nhớ trung gian không nhớ.
-VB: Biến nhớ trung gian lưu trạng
thái.
-
SM có giá trị không đổi.
-
I: Tiếp điểm thực nối ở cổng vào.
-
Q: Tiếp điểm do output điều khiển.
-
C: Tiếp điểm do bộ đếm đ.khiển.
T: Tiếp điểm do timer điều khiển.

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC
Lệnh này tác động khi bit

n=0
-
M : biến nhớ trung gian
không nhớ.
-
VB: biến nhớ trung gian
lưu trạng thái.
-
SM có giá trị không đổi.
-
I: tiếp điểm thực nối ở
cổng vào.
-
Q: tiếp điểm do output
điều khiển.
-
C: tiếp điểm do bộ
đếm đ.khiển.
T: tiếp điểm do timer
điều khiển.
n = M0.0, M0.1 …
n= SM0.1
n=VB0.0, VB0.1…
n=I0.0, I0.1…
n=Q0.0, Q0.1…
n= C0, C1…
n=T0, T1…
Lệnh tiếp điểm
thường đóng.
(Normally close)

ĐIỀU KHIỂN ĐÈN

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC
Tính chất
Lênh này chỉ tác động
khi phát hiện
tín hiệu phía trước lệnh
chuyển từ
ON sang ON .
n = M0.0, M0.1 …
n=VB0.0, VB0.1…
n=I0.0, I0.1…
n=Q0.0, Q0.1…
n= C0, C1…
n=T0, T1…
Lệnh bắt sườn
lên
Lênh này chỉ tác động
khi phát hiện
tín hiệu phía trước lệnh
chuyển từ
OFF sang ON .
n = M0.0, M0.1 …
n=VB0.0, VB0.1…
n=I0.0, I0.1…
n=Q0.0, Q0.1…
n= C0, C1…
n=T0, T1…
Lệnh bắt sườn

xuống
Tên quy ướcKý hiệuPhần tử

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC
Lệnh
SET
Bit
n = M0.0, M0.1
n=VB0.0
n=Q0.0
Khi lệnh SET tác động, bit n chuyển
sang ON và luôn giữ.
-M : biến nhớ trung gian không nhớ.
-VB: biến nhớ trung gian lưu trạng thái.
-SM có giá trị không đổi.
-Q: tiếp điểm do output điều khiển.
Lệnh
RESET
Bit
n = M0.0,
M0.1
n=VB0.0
n=Q0.0
Khi lệnh RESET tác động, bit n chuyển
sang OFF và giữ luôn.
-M : biến nhớ trung gian không nhớ.
-VB: biến nhớ trung gian lưu trạng
thái.
-SM có giá trị không đổi.
-Q: tiếp điểm do output điều khiển.

CÁC PHÉP TOÁN LOGIC
Phần tử Ký hiệu Tên quy ước Tính chất
Lệnh phủ định
n = M0.0, M0.1 …
n=VB0.0, VB0.1…
n=I0.0, I0.1…
n=Q0.0, Q0.1…
n= C0, C1…
n=T0, T1…
Có giá trị bằng phủ
định giá trị trước nó.

ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ


CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC KIỂU DỮ LIỆU

Các kiểu dữ liệu khác nhau lưu bằng các ô nhớ có độ dài khác nhau.
Nên khi thực hiện các phép toán phải đưa về một kiểu dữ liệu chung.

CÁC PHÉP TOÁN SỐ HỌC

Dùng để xử lý các phép tính số học như +,-,x,/….

CÁC PHÉP TÍNH SO SÁNH

Dùng để thực hiện các phép toán so sánh như >,>=,<,<=,=,<>.

BÀI TẬP


Thực hiện tính công thức căn chỉnh tín hiệu đo sau:
•
A_Max kiểu Real lưu bằng ô nhớ VD0
•
A_Min kiểu Real lưu bằng ô nhớ VD4
•
D_Max kiểu integer lưu bằng ô nhớ VW6
•
D_Min kiểu integer lưu bằng ô nhớ VW8
•
D_In kiểu integer lưu bằng ô nhớ VW10
•
A_In kiểu Real lưu bằng ô nhớ VD12
A_MinD_Min)(D_In
D_MinD_Max
A_MinA_Max
A_In +−
−
−
=

BTVN Điều khiển đèn cầu thang

Nguyên tắc hoạt động:

Đèn cầu thang được bật tắt bằng 2 công tác.

Đèn đang sáng thì bấm 1 trong 2 công tắc đều tắt.


Đèn đang tắt thì bấm 1 trong 2 công tắc thì đèn sẽ sáng