Đề tài nghiên cứu, tìm hiểu về PLC s7 300

Mục lục
Chơng I: Cấu hình cứng của hệ PLC S7-300
1.1. Cấu tạo chung của PLC S7-300
1.2. Các lĩnh vực ứng dụng của PLC S7-300
1.3. Phân loại PLC S7-300 theo cấu trúc
1.3.1. PLC có cấu trúc Onboard
1.3.2. PLC có cấu trúc module (Great PLC)
1.3.2.1. Module nguồn (PS)
1.3.2.2. Module CPU
1.3.2.3. Module tín hiệu vào/ra (SM)
1.3.2.4. Module chức năng (FM)
1.3.2.5. Module truyền thông CP
1.3.2.6. Module kết nối vào/ra phân tán (ET 200M)
1.4. Cấu hình tập trung
1.4.1. Kết nối hệ SIMATIC PLC S7-300
1.4.2. Phơng pháp gán địa chỉ tự động
1.4.3. Trao đổi dữ liệu giữa CPU và Module mở rộng
1.5. Cấu hình vào ra phân tán
1.5.1. Giới thiệu
1.5.2. Module CPU có cổng DP
1.5.3. Module CPU không có cổng DP
1.6. Mạng MPI (Multi-point-Capable-Interface)
1.6.1. Giới thiệu về mạng MPI
1.6.2. Các bớc khai báo một mạng MPI
Chơng II: kỹ thuât lập trình trên nền SIMATIC S7-300
2.1. Giới thiệu chung về ngôn ngữ lập trình S7-300
2.1.1 Kiểu dữ liệu
2.1.2. Sơ lợc về ngôn ngữ lập trình STL (Statement list)
2.1.3. Các lệnh cơ bản
2.1.4. Các lệnh toán học
2.1.5. Lệnh logic tiếp điểm trên thanh ghi trạng thái

2.2. Bộ thời gian (Timer)
2.3. Bộ đếm (counter)
2.4. Lập trình tuyến tính
2.5. Lập trình có cấu trúc
2.5.1. Cơ sở lý thuyết
2.5.1.1. Khai báo local block cho FC
2.5.1.2. Gọi khối FC và thủ tục truyền tham trị
2.5.1.3. Local block của FB
2.5.1.4. Instance block và thủ tục gọi khối FB
2.5.1.5. Sử dụng các khối OB
2.5.1.5.1. Ngăn xếp I (I - Stack)
2.5.1.5.2. Chơng trình ứng dụng xử lý ngắt
2.5.1.5.3. Chơng trình khởi động (Initialization)
2.5.1.5.4. Xử lý lỗi hệ thống
2.5.1.6. Những hàm chuẩn quản lý ngắt
2.5.1.6.1. Che và bỏ mặt nạ che các tín hiệu ngắt
2.5.1.6. 2. Che và bỏ mặt nạ che tín hiệu báo lỗi đồng bộ
Ch¬ng III: Giíi thiƯu vµ lµm viƯc víi phÇn mỊm Step7
3.1. Giới thiệu chung về phần mềm
Step7
3.2. Cài đặt Step7 và chọn chế độ làm
việc
3.2.1. Cài Đặt
Step7
3.2.2. Đặt tham số làm
việc
3.3. Soạn Thảo Một Project
3.3.1. Khai báo và mở rộng một
Project
3.3.2. Xây dựng cấu hình cứng cho trạm

PLC
3.3.3. Đặt tham số quy đònh chế độ làm việc cho
module
3.3.4. Soạn thảo chương trình cho các khối
logic
3.3.5. Sử dụng thư viện của
Step7
3.3.6. Sử dụng tên hình
thức
3.4. Làm Việc Với PLC S7 –
300
3.4.1. Quy đònh đòa chỉ MPI cho module
CPU
4.4.2. Ghi chương trình lên module
CPU
4.4.3. Giám sát việc thực hiện chương
trình
4.4.4. Giám sát module
CPU
4.4.5. Quan sát nội dung ô
nhớ
CHƯƠNG IV: Bài toán ứng dụng
4.2. Bài toán điều khiển đèn đờng giao thông
4.2.1. Thiết lập bài toán điều khiển
4.2.2. Chọn các cổng vào ra
4.2.3. Cấu trúc chơng trình
4.2.4. Chơng trình điều khiển
Dan mục các hình vẽ đợc sử dụng trong đồ án
Hình 1.1: Nguyên lý chung về cấu trúc của một bộ điều khiển logic khả trình
(PLC).

Hình 1.2: Cấu hình tập trung
Hình1.3: Cách xác định địa chỉ cho Module mở rộng
Hình 1.4: Cấu trúc lắp ghép của một trạm PLC
Hình1.5: Quy tắc xác định địa chỉ cho các Module số
Hình 1.6: Cấu hình vào ra phân tán
Hình 1.7: Cách nối mạng Profilbus-DP cho một thiết bị vào/ra phân tán có cấu trúc
module.
Hình 1.8: Ghép nối các trạm qua MPI
Hình 1.9: Soạn thảo dữ liệu truyền thông Global Data Block
Hình 1.10: Ghép nối PLC qua Profibus
Hình 2.1: Thực hiện một chơng trình tuyến tính
Hình 2.2: Thực hiện gọi khối FC10
Hình 2.3: Thực hiện gọi khối FB1 kèm cùng với DB2 và OB1
Hình 2.4: Cất giữ dữ liệu cần thiết cho việc quay về khi xử lý xong ngắt vào
Hình 2.5: Mô tả quá trình khởi động chơng trình điều khiển với khối OB100 của
S7-300.
Hình 2.6: Các bớc hệ điều hành xử lý tín hiệu báo lỗi đồng bộ
CHƯƠNG I: Cấu hình cứng của hệ PLC s7-300
1.1. Cấu tạo chung của PLC S7-300.
Thiết bị điều khiển logic khả trình (Programmable Logic Control) viết tắt là
PLC, 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
mạch số.
Để có thực hiện đợc một chơng trình điều khiển, PLC phải có tính năng nh
một máy tính, nghĩa là phải có một bộ vi xử lý (CPU), một hệ điều hành, bộ nhớ để
lu chơng trình điều khiển, dữ liệu và các cổng vào/ra để giao tiếp đợc với đối tợng
điều khiển và để trao đổi thông tin với môi trờng xung quanh. Bên cạnh đó nhằm
phục vụ bài toán điều khiển số, PLC còn phải có thêm các khối chức năng đặc biệt
khác nh: Bộ đếm (Counter), bộ thời gian (Timer) và những khối hàm chuyên dụng.
CPU

CPU
Bộ nhớ ch ơng trình
Bộ đệm
vào / ra
Khối vi xử
lý trung
tâm
+
Hệ điều
hành
Timer
Counte
r
Bít cờ
Cổng vào ra
onboard
Cổng vào ra
onboard
Cổng ngắt và
đếm tốc độ cao
Cổng ngắt và
đếm tốc độ cao
Quản lý ghép nối
Quản lý ghép nối
Bus của PLC
Hình 1.1. Nguyên lý chung về cấu trúc của một bộ điều khiển logic khả trình
(PLC)
1.2. Các lĩnh vực ứng dụng của PLC S7-300
SIMATIC S7-300 là một thiết bị điều khiển quá trình dùng để điều khiển các
hệ thống công nghiệp ví dụ:

Điều khiển các xí nghiệp công nghiệp:
+ Hóa chất : Thực phẩm, dợc phẩm
+ Khai thác dầu khí, than.
+ Xi măng, giấy.
Công nghiệp chế tạo, lắp ráp:
+ Luyện kim.
+ Máy công cụ.
Điều khiển đèn giao thông.
Điều khiển các vũ khí trang thiết bị quân sự .
Điều khiển các hệ thống viễn thông .
CPU của S7-300 có 5 loại, tuỳ theo nhiệm vụ cụ thể mà chọn cho thích hợp
CPU312 IFM, CPU313, CPU314, CPU315, CPU315-2DP.
1.3. Phân loại PLC theo cấu trúc.
1.3.1. PLC có cấu trúc Onboard.
Thông thờng loại PLC này có sẵn một số cổng vào/ra cố định. Một số cũng đ-
ợc tích hợp giao diện truyền thông cho một lọai bus trờng.
Trên loại CPU này có tích hợp các chức năng khác.
+ Cung cấp nguồn
+ Giám sát hệ thống
+ Soạn thảo chơng trình điều khiển
Ví dụ nh LOGO, trên CPU của nó tích hợp cả chức năng vào/ra cả màn hình giám
sát, tích hợp cả các phím lập trình.
1.3.2. PLC có cấu trúc module (Great PLC)
Đối với các ứng dụng có quy mô vừa và lớn, ta cần sử dụng các PLC có thiết
kế module bởi độ linh hoạt cao.
Thông thờng để tăng tính mềm dẻo của PLC có cấu trúc module, trong ứng
dụng thực tế mà ở đó phần lớn các đối tợng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu
ra cũng nh chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC đợc
thiết kế không bị cứng hóa về cấu hình. Chúng đợc chia nhỏ thành các module. Số
các module đợc sử dụng nhiều hay ít tùy theo từng bài toán, song tối thiểu bao giờ

cũng phải có một module chính là module CPU. Các module còn lại là những
module nhận/truyền tín hiệu với đối tợng điều khiển, các module chức năng
chuyên dụng nh PID, điều khiển động cơ, chúng đợc gọi chung là module mở
rộng. Tất cả các module đợc gá trên các thanh ray (Rack).
Các module của PLC S7-300.
Module nguồn (PS)
Module CPU.
Module tín hiệu vào/ra (SM).
Module chức năng (FM)
• Module giao diÖn (IM) ®Ó nèi c¸c gi¸ trong hÖ SIMATIC S7-300
1.3.2.1. Module nguồn (PS)
* Module nguồn cho S7-300 biến đổi tín hiệu đầu vào 220(110)AC thành tín
hiệu 24v DC.
* PS của S7-300 gồm có 3 loại:
+ PS 307-10A
6ES7 307-1KA00-OAAO
Vào 120/230vAC; Ra 24vDC/10A
+ PS 307 5A
6ES7 307-1EA00-OAAO
Vào 120/230vAC;Ra 24vDC/5A
+ PS 307 2A
6ES7 307-1bA00-OAAO
Vào 120/230vAC; Ra 24vDC/2A
1.3.2.2. Module CPU
a. Tổ chức bộ nhớ CPU
Cách phân chia bộ nhớ cho các vùng nhớ khác nhau bao gồm:
Vùng nhớ chứa các thanh ghi
Vùng System memory
Vùng Load memory
Vùng Word memory

Kích thớc của các vùng nhớ này phụ thuộc vào chủng loại của từng
module CPU.
* Load memory:
Là vùng nhớ chứa chơng trình ứng dụng (do ngời sử dụng viết) bao
gồm tất cả các khối chơng trình ứng dụng OB, FC, FB, các khối chơng trình
trong th viện hệ thống đợc sử dụng (SFC, SFB) và các khối dữ liệu DB. Vùng
nhớ này đợc tạo bởi một phần bộ nhớ RAM của CPU và EEPROM (nếu có
EEPROM), khi thực hiện động tác xoá bộ nhớ (MRES) toàn bộ các khối ch-
ơng trình và khối dữ liệu nằm trong RAM sẽ bị xoá, khi chơng trình hay khối
dữ liệu đợc đổ (down load), từ thiết bị lập trình (PG, máy tính) vào module
CPU, chúng sẽ đợc ghi lên phần RAM cả vùng nhớ Load memory.
* Work memory:
Là vùng nhớ chứa các khối DB đang đợc mở, khối chơng trình (OB,
FC, FB, SFC hoặc SFB) đang đợc CPU thực hiện và phần bộ nhớ cấp phát
cho những tham số hình thức để các khối chơng trình này thay đổi tham trị
với hệ điều hành và với các khối chơng trình khác (local block). Tại một thời
điểm nhất định vùng Word memory chỉ chứa một khối chơng trình, sau khi
khối chơng trình đó đợc thực hiện xong thì hệ điều hành sẽ xoá nó khỏi Word
memory và nạp vào đó khối chơng trình kế tiếp đến lợt đợc thực hiện.
* System memory:
Là vùng nhớ chứa các bộ đệm vào/ra số (Q, I), các biến cờ (M), thanh
ghi C-Word, PV, T-bit của Timer, thanh ghi C-Word, PV, C-bit của Counter.
Việc truy cập, sửa đổi dữ liệu những ô nhớ thuộc vùng nhớ này đợc phân chia
hoặc bởi hệ điều hành của CPU hoặc do chơng trình ứng dụng.
Trong các vùng nhớ đợc trình bày trên không có vùng nhớ nào đợc
dùng làm bộ đệm cho các cổng vào/ra tơng tự.
Bảng sau trình bày chi tiết hơn về ý nghĩa các vùng nhớ:
Tên gọi Kích thớc
truy nhập
Kích thớc tối đa

(phụ thuộc CPU)
ý nghĩa
Process-image
Input (I)
Bộ đệm vào số
I
IB
IW
ID
0.0ữ127.7
0ữ127
0ữ126
0ữ124
Đầu mỗi vòng quét, hệ điều
hành sẽ ghi vào phần nhớ này
các giá trị đợc lấy từ cổng vào
số (digitale inputs) vật lý của
module mở rộng.
Process-image
Output (Q)
Bộ đệm ra số
Q
QB
QW
QD
0.0ữ127.7
0ữ127
0ữ126
0ữ124
Cuối mỗi vòng quét, hệ điều

hành sẽ đọc nội dung của
miền nhớ này và chuyển ra
cổng ra số (digitale outputs)
của các module mở rộng.
Bit memory (M)
Vùng nhớ cờ.
M
MB
MW
MD
0.0ữ255.7
0ữ255
0ữ254
0ữ252
Đợc sử dụng nh một biến cờ
cho chơng trình ứng dụng.
Timer (T)
T0ữT255
Miền nhớ lu giữ các giá trị
PV, CV, T-bit của Timer. Đợc
truy nhập và sửa đổi bởi hệ
điều hành và chơng trình ứng
dụng.
Counter (C)
C0ữC255
Miền nhớ lu giữ các giá trị
PV, CV, C-bit của Counter.
Đợc truy nhập để sửa đổi bởi
hệ điều hành và chơng trình
ứng dụng.

Data block (DB)
Khối dữ liệu
share.
DBX
DBB
DBW
DBD
0.0ữ65535.7
0
ữ
65535
0ữ65534
0ữ65532
Đợc mở bằng lệnh OPN
DB
Data block (DI)
Khối dữ liệu
Instance.
DIX
DIB
DIW
DID
0.0ữ65535.7
0
ữ
65535
0ữ65534
0ữ65532
Là khối DB nhng đợc mở
bằng lệnh OPN DI

Local block (L)
Miền nhớ địa
phơng cho các
tham số hình
thức.
L
LB
LW
LD
0.0ữ65535.7
0
ữ
65535
0ữ65534
0ữ65532
Miền nhớ đợc cấp phát cho
các khối OB, FC, FB mỗi khi
khối này đợc gọi để thực hiện.
Miền nhớ này cũng sẽ đợc
giải phóng khi thực hiện xong
các khối chơng trình đó.
Peripheral input
(PI)
PIB
PIW
PID
0
ữ
65535
0

ữ
65534
0
ữ
65532
Chỉ có địa chỉ truy cập để
đọc. Không có phần bộ nhớ
thực sự.
Peripheral
output (PQ)
PQB
PQW
PQD
0
ữ
65535
0
ữ
65534
0
ữ
65532
Chỉ có địa chỉ truy cập để
ghi. Không có phần bộ nhớ
thực sự.
Trừ phần bộ nhớ EEPROM thuộc vùng Load memory và một phần
RAM tự nuôi đặc biệt (non-volatile) dùng để lu giữ tham số cấu hình trạm
PLC nh địa chỉ trạm (MPI address), tên các module mở rộng, tất cả các phần
bộ nhớ còn lại ở chế độ mặc định không có khả năng tự nhớ (non-retentive).
Khi mất nguồn nuôi hoặc khi thực hiện công việc xoá bộ nhớ (MRES), toàn

bộ nội dung của phần bộ nhớ non-retentive sẽ bị mất. Tuy nhiên ta có thể sử
dụng phần mềm Step7 để chuyển những khối DB chứa những dữ liệu quan
trọng, cũng nh các dữ liệu của Timer, Counter vào phần bộ nhớ RAM tự nuôi
khi mất điện.
Bảng sau trình bày những dữ liệu có thể đợc chuyển vào phần bộ nhớ
non-volatile của CPU314 nhờ Step7:
Dữ liệu thuộc miền Phần có thể chuyển Mặc định của Step7
Vùng nhớ cờ (M) 0
ữ
256 (byte) 16 (số các byte)
Timer 0
ữ
128 0 (số các Timer)
Counter 0
ữ
64 8 (số các Counter)
Các khối DB 0
ữ
127 1 Có thể quy định từng phần chứ
không cần phải toàn bộ khối DB.
b. Xác định địa chỉ cho module mở rộng
Một trạm PLC đợc hiểu là một module CPU ghép nối cùng với các
module mở rông khác (module DI, DO, AI, AO, CP, FM) trên những thanh
rack (giá đỡ), trong đó việc truy nhập của CPU vào các module mở rộng đợc
thực hiện thông qua địa chỉ của chúng. Một module CPU có khả năng quản lý
đợc 4 thanh rack với tối đa 8 module mở rộng trên mỗi thanh.
Tuỳ vào vị trí lắp đặt của module mở rộng trên những thanh rack mà
các module có những địa chỉ khác nhau.
c. Trao đổi dữ liệu giữa CPU và các module mở rộng
Trong trạm PLC luôn có sự trao đổi dữ liệu giữa CPU với các module

mở rộng thông qua bus nội bộ. Ngay tại đầu vòng quét, các dữ liệu tại cổng
vào của các module số (DI) đã đợc CPU chuyển tới bộ đệm vào số (process
image input table - I). Cuối mỗi vòng quét nội dung của bộ đệm ra số (process
image output table - Q) lại đợc CPU chuyển tới cổng ra của các module ra số
(DO), việc thay đổi nội dung hai bộ đệm này đợc thực hiện bởi chơng trình
ứng dụng (user program). Điều này cho thấy nếu trong chơng trình ứng dụng
có nhiều lệnh đọc giá trị cổng vào số thì cho dù giá trị logic thực có của cổng
vào này có thể đã bị thay đổi trong quá trình thực hiện vòng quét, chơng trình
sẽ vẫn luôn đọc đợc cùng một giá trị từ I và giá trị đó chính là giá trị từ cổng
vào có tại thời điểm đầu vòng quét. Cũng nh vậy, nếu chơng trình ứng dụng
nhiều lần thay đổi giá trị cho một cổng ra số thì do nó chỉ thay đổi nội dung
bit nhớ tơng ứng trong Q nên chỉ có giá trị ở lần thay đổi cuối cùng mới thực
sự đợc đa tới cổng ra vật lý của module DO.
Khác hẳn với việc đọc/ghi cổng số, việc truy nhập cổng vào/ra tơng tự
lại đợc CPU thực hiện trực tiếp với module mở rộng (AI/AO). Nh vậy mỗi
lệnh đọc giá trị từ địa chỉ thuộc vùng PI (peripheral input) sẽ thu đợc một giá
trị đúng bằng giá trị thực có ở cổng tại thời điểm thực hiện lệnh. Tơng tự khi
thực hiện lệnh gửi một giá trị (số nguyên 16 bits) tới địa chỉ của vùng PQ
(peripheral output), giá trị đó sẽ đợc gửi ngay tới cổng ra tơng tự của module.
Sở dĩ có sự khác nhau nh vậy là do đặc thù về tổ chức bộ nhớ và phân
chia địa chỉ của S7-300. Chỉ có các module vào/ra số mới có bộ đệm còn các
module vào/ra tơng tự thì không, chúng chỉ đợc cung cấp địa chỉ để truy nhập
(địa chỉ PI và PQ).
Tuy nhiên miền địa chỉ PI và PQ lại đợc cung cấp nhiều hơn là số các
cổng vào ra tơng tự có thể có của một trạm, thực chất các cổng vào tơng tự chỉ
có thể có là từ địa chỉ PIB256 đến địa chỉ PIB767 nhng miền địa chỉ của PI và
PQ lại là từ 0 đến 65535. Điều này tạo ra khả năng kết nối các cổng vào/ra số
với những địa chỉ dôi ra đó trong PI/PQ giúp chơng trình ứng dụng có thể
truy nhập trực tiếp các module DI/DO mở rộng để có đợc giá trị tức thời tại
cổng mà không cần thông qua bộ đệm I và Q.

Ví dụ: Ta có thể thay lệnh đọc đồng thời 8 cổng vào số thông qua bộ
đệm I
L IB0
Bằng lệnh đọc trực tiếp từ module DI
L PIB0
Hoặc lệnh ghi ra 16 cổng ra số thông qua bộ đệm Q
T QW4
Có thể đợc thay bằng lệnh ghi trực tiếp tới module DO
T PQW4
Module CPU là module trên đó chứa bộ vi xử lý hệ điều hành, bộ nhớ, bộ
đếm, cổng truyền thông và có thể có một vài cổng vào/ra số gọi là cổng ra
Onboard. Trong họ PLC S7-300 có nhiều loại module khác nhau, chúng đợc
đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó. Ví dụ nh Module CPU 312, Module
CPU314.
Những module cùng sử dụng một loại bộ vi xử lý, nhng khác nhau về cổng
vào/ra onboard cũng nh các khối hàm đặc biệt đợc tích hợp sẵn trong th viện của
hệ điều hành phục vụ việc sử dụng các cổng vào ra onboard đợc phân biệt với nhau
trong tên gọi bằng cách thêm cụm chữ cái IFM (Intergrated Function Module). Ví
dụ: Module CPU312IFM, Module CPU314IFM.
Ngoài ra còn có loại module với hai cổng truyền thông, đối với cổng truyền
thông thứ hai chỉ sử dụng vào việc phục vụ nối mạng phân tán. Kèm theo
cổng truyền thông thứ hai này là các phần mềm tiện dụng thích hợp đã đợc
cài sẵn trong hệ điều hành. Các loại module CPU đợc phân biệt với các loại
module khác bởi cụm từ DP (Distributed Port).
Module CPU có chứa bộ vi xử lí, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ Timer,
Counter, cổng truyền thông RS485 và có thể một cổng vào ra số. Các cổng vào ra
số trên module CPU gọi là cổng vào ra OnBoard.
Trong PLC S7-300 có nhiều loại module CPU khác nhau và chúng đợc
phân biệt nhau qua tên gọi bằng cụm chữ cái IFM, DP
Ví dụ: CPU 314-IFM, CPU 315-DP.

Module CPU của S7-300 Bao gồm các loại sau :
* CPU 312-IFM
- 6ES7 312-5AC00-0AB0
- 6ES7 312-5AC01-0AB0
- 6ES7 312-5AC02-OAB0
V1.0
V1.1
V1.2
- 6ES7 312-5AC81-0AB0
- 6ES7 312-5AC82-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ Các module này có:
- Vïng nhí lµm viÖc: 6KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.6ms/KAW
- DI/DO trªn module CPU: 10/6
- Sö dông trong nèi m¹ng MPI
* CPU 313
- 6ES7 313-1AD00-0AB0
- 6ES7 313-1AD01-0AB0
- 6ES7 313-1AD02-0AB0
- 6ES7 313-1AD03-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 12KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.6ms/KAW
- Sö dông trong nèi m¹ng MPI

* CPU 313C
- 6ES7 313-5BE00-0AB0
* CPU 313C-2DP
- 6ES7 313C-6CE00-0AB0
* CPU 313C-2PtP
6ES7 313-6BE00-0AB0
* CPU 314
- 6ES7 314-1AE01-0AB0
- 6ES7 314-1AE02-0AB0
- 6ES7 314-1AE03-0AB0
- 6ES7 314-1AE04-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
- 6ES7 314-1AE83-0AB0
- 6ES7 314-1AE84-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 24KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- Sö dông trong nèi m¹ng MPI
* CPU 314 IFM
- 6ES7 314-5AE00-0AB0
- 6ES7 314-5AE01-0AB0
- 6ES7 314-5AE02-0AB0
- 6ES7 314-5AE03-0AB0
V1.0
V1.1

V1.2
- 6ES7 314-5AE82-0AB0
- 6ES7 314-5AE83-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: Tõ 24KB ®Õn 32KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- DI/DO trªn module CPU: 20/16
- TruyÒn th«ng kiÓu MPI
* CPU314C-2DP
6ES7 314-6CF00-0AB0
* CPU 314C-2PtP
6ES7 314-6BF00-0AB0
* CPU 315
- 6ES7 315-1AF00-0AB0
- 6ES7 315-1AF01-0AB0
- 6ES7 315-1AF02-0AB0
- 6ES7 315-1AF03-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 48KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- Sö dông trong nèi m¹ng MPI
* CPU 315-2DP
- 6ES7 315-2AF00-0AB0
- 6ES7 315-2AF01-0AB0

- 6ES7 315-2AF02-0AB0
- 6ES7 315-2AF03-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
- 6ES7 315-2AF82-0AB0
- 6ES7 315-2AF83-0AB0
V1.0
V1.1
V1.2
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 48KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- TruyÒn th«ng kiÓu MPI, Profilbus-DP
* CPU 316
- 6ES7 316-2AG00-0AB0
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 128KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- Sö dông trong nèi m¹ng MPI
* CPU 316-DP
- 6ES7 316-2AG00-0AB0
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 128KB
- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- TruyÒn th«ng kiÓu MPI, Profilbus-DP
* CPU 318-2
- 6ES7 318-2AJ00-0AB0
+ C¸c module nµy cã:
- Vïng nhí lµm viÖc: 256KB

- Thêi gian xö lÝ 1 khèi lÖnh: 0.3ms/KAW
- Sử dụng trong nối mạng MPI
1.3.2.3. Module tín hiệu vào/ra (SM)
Module SM (signal module): Module mở rộng cổng tín hiệu vào ra
a. Module DI (Digital Input)
- Module mở rộng các cổng vào số, số các cổng vào có thể là 8, 16, 32 tuỳ
từng loại module. Ta có một số loại module sau:
* SM 321 DI16ì24VDC
- 6ES 7321-7BH00-0AB0
Điện áp vào cổng DI là: 16ì24VDC
* SM 321 DI16ì48 đến 125 VDC
- 6ES7 321-1CH80-0AB0
Điện áp vào cổng DI là: 16ì48 đến 125 VDC
* SM 321 DI16ìAC120V
- 6ES7 321-1EH01-0AB0
Điện áp vào cổng DI là:16ì120VAC
* SM 321 DI16ìDC24V
- 6ES7 321-7BH80-0AB0
Điện áp vào cổng DI là:16ì24VDC
* SM 321 DI8ìAC120/230V
- 6ES7 321-1FF10-0AB0
Điện áp vào cổng DI là: 8ì120/230 VDC
* SM 321DI4ìManue, Ex
- 6ES7 321-7RD0-0AB0
Điện áp vào cổng DI là:16ì24DC
b. Module DO (Digital Output)
- Module DO là module mở rộng các cổng ra số, số các cổng ra số mở rộng
có thể là 8, 16, 32 tuỳ từng loại module
Có các loại DO:
* SM 322 DO16ìAC120V/0.5A

- 6ES7 322-1EH01- 0AB0
Điện áp vào cổng DO là:10046ì120VAC/0.5A
* SM 322 DO16ìRelAC120V
- 6ES7 322-1HH00-0AB0
Điện áp vào cổng DO là: 24VDC/2A,120V/2A
* SM 322 DO16ìRelAC120V/230V
- 6ES7 322-1HH01-0AB0
Điện áp vào cổng DO là:16 Rel24VDC/2A, 120V/2A, 230V/2A
* SM 322 DO32ìAC 120V/1A
- 6ES7 322-1EL00-0AB0
Điện áp vào cổng DI là:32ì120VAC/1A
c. Module DI/DO
- Là loại module mở rộng các cổng vào ra số, số các cổng vào ra số có thể là 8
vào, 8 ra hoặc 16 vào, 16 ra tùy từng loại module, có các loại sau:
* SM 323 DI16/DO16ì24V/0.5A
- 6ES7 323-1BL00-0AB0
Điện áp vào cổng DI/DO là: DI16ì24+DO16ì24V/0.5A
* SM 323 DI8/DO8ì24V/0.5A
- 6ES7 323-1BH00-0AB0
- 6ES7 323-1BH01-0AB0
- 6ES7 323-1BH02-0AB0
- 6ES7 323-1BH80-0AB0
Điện áp vào cổng DI/DO là: DI8ì24+DO8ì24V/0.5A
d. Module AI (Analog Input)
- Module AI (analog input): là loại module mở rộng các cổng vào tơng tự.
Nó là những bộ chuyển đổi tơng tự số 12 bit tức là mỗi tín hiệu tơng tự đợc chuyển
thành một tín hiệu số có độ dài 12 bit. Số các cổng vào tơng tự có thể là 2, 4 hoặc
8 tuỳ từng loại module. Có các loại module AI sau:
* SM 331AI2
ì

12 bit
- 6ES7 331-7KB82-0AB0
- 6ES7 331-7KB00-0AB0
- 6ES7 331-7KB01-0AB0
- Analog Input module: AI2/12 đến 14 bits
* SM 331AI4
ì
0/4 đến 20mA, Ex
- 6ES7 331-7RD00-0AB0
- Analog Input module: AI4ì0/4 đến 20mA, 15 bits
* SM 331AI8ì12bit
- 6ES7 331-7KF01-0AB0
- Analog Input module: AI8ì12 đến 14 bits
* SM 331AI8
ì
16bit
- 6ES7 331-7NF01-0AB0
- Analog Input module: AI8ì16 bits
* SM 331AI8
ì
JC/4
ì
RTD, EX
- 6ES7 331-7SF01-0AB0
- Analog Input module: AI8ìJC/4ìRTD, 15 bits
e. Module AO (Analog output)
- Module AO là module mở rộng các cổng ra tơng tự. Chúng là những
bộ chuyển đổi số tơng tự (DA). Số các cổng tơng tự có thể là 2 hoặc 4 tùy từng
module.
Module AO bao gồm rất nhiều loại. Ví dụ nh:

+ 6ES7 332-5TB00-0AB0
Analog output module AO2x0/4 to 20mA
+ 6ES7 332-5HB00-0AB0
Analog output module AO2/12 bits,
+ 6ES7 332-5HB81-0AB0
Analog output module AO2/12 bits.
+ 6ES7 332-5HB01-0AB0
Analog output module AO2/12 bits
+ 6ES7 332-5RD00-0AB0
Analog output module AO4x0/4 to 20mA, 15 bits, [EEx ib]
+ 6ES7 332-5HD00-0AB0
Analog output module AO4/12 bits
+ 6ES7 332-5HD01-0AB0
Analog output module AO4/12 bits
+ 6ES7 332-7ND00-0AB0
Analog output module 4AO/16 bits
f. Module AI/AO
Là module mở rộng các cổng vào/ra tơng tự, số các cổng ra tơng tự có
thể là 4vào/2ra hoặc 4 vào/4ra tùy từng loại module.
+ 6ES7 334-0KE00-0AB0
Analog I/O module AI4/12 bits + 2AO/12 bits
+ 6ES7 334-0KE80-0AB0
Analog I/O module AI4/12 bits + AO2/12 bits
+ 6ES7 334-0CE00-0AA0
Analog I/O module AI4/8 bits + 2AO/8 bits, non-isolated, not for
configuration with active bus submodules
+ 6ES7 334-0CE01-0AA0
Analog I/O module AI4/8 bits + AO2/8 bits
+ 6ES7 335-7HG00-0AB0
Analog I/O module AI4/14 bits + 4AO/12 bits

+ 6ES7 335-7HG01-0AB0
Analog I/O module AI4/14 bits + AO4/12 bits
1.3.2.4. Module chức năng (FM)
- FM (Function module): là module có chức năng điều khiển riêng ví dụ
nh:
+ Module điều khiển động cơ bớc .
+ Module điều khiển Servo.
+ Module PID.
+ Module điều khiển vòng kín.
Một số loại module FM của S7-300
+ 6ES7 356-4BN00-0AE0
M7 application module 80486DX2/50, 8 MB, RS 232, 64 KB SRAM
+ 6ES7 356-4BM00-0AE0
M7 application module 80486DX2/50, 4 MB, RS 232, 64 KB SRAM
+ 6ES7 356-4BN00-0AE0
M7 application module 80486DX2/50, 8 MB, RS 232, 64 KB SRAM
+ 6FC5 357-0BH00-0XE0
SINUMERIK 4-axis-NC
+ 6FC5 357-0BH00-0XE1
SINUMERIK 4-axis-NC
+ 6ES7 355-1VH10-0AE0
Closed-loop control module 4 channels (step and pulse) 4AI+8DI+8DO
- Counter Function Modules
+ 6ES7 350-1AH00-0AE0
Counter module, 1 channel
+ 6ES7 350-1AH02-0AE0
Counter module, 1 channel, also for configuration with active bus
modules
+ 6ES7 350-2AH00-0AE0
Counter Module, 8 channels

- Positioning Function Modules
+ 6ES7 353-1AH00-0AE0
Positioning module for stepper motor, 1 channel, 4DI+4DO
+ 6ES7 354-1AH00-0AE0
Positioning module for servo motor, 1 channel, 4DI+4DO
+ 6ES7 354-1AH01-0AE0
Positioning module for servo motor, 1 channel, 4DI+4DO, also for
configuration with active bus modules
1.3.2.5. Module truyÒn th«ng CP
- Module CP (Communication Module): lµ module phôc vô truyÒn th«ng
trong m¹ng gi÷a c¸c PLC víi nhau hoÆc gi÷a PLC víi m¸y tÝnh.
Mét sè lo¹i module CP cña S7-300
+ 6GK7 342-2AH01-0XA0
+ 6GK7 342-2AH00-0XA0
Basic module for actuator-sensor interface link
- Communications processors for PROFIBUS (S7-300)
+ S7 CP for PROFIBUS with DP protocol
+ S7 CP for PROFIBUS with DP Protocol, FO-port
- Communications processors for point-to-point communication of the
S7-300
1.3.2.6. Module kÕt nèi vµo/ra ph©n t¸n (ET 200M)
a. IM 153-1
*Modular I/O device in safety class IP 20 with S7-300 modules
+ 6ES7 153-1AA00-0XB0
Interface module for connecting an ET 200M to the PROFIBUS DP via
CPs
+ 6ES7 153-1AA0*-0XB0
Interface module for connecting an ET 200M to the PROFIBUS DP via
CPs
+ 6ES7 153-2AA00-0XB0

Interface module for connecting an ET 200M to the PROFIBUS DP via
CPs
+6ES7 153-1AA00-0XB0
Bus interface module for S7-300 SMs, FM 350 to FM 352, FM 355, CP
340
+ 6ES7 153-1AA83-0XB0
Bus interface for S7-300 SMs, extended environmental conditions, FM
350 to FM 352, FM 355, CP 340 to CP 342-2, exchange module during
operation, publisher capability for lateral communication
+ 6ES7 153-1AA83-0XB0
Bus interface for S7-300 SMs, extended environmental conditions, FM
350 to FM 352, FM 355, CP 340 to CP 342-2, exchange module during
operation, publisher capability for lateral communication
+ 6ES7 153-1AA83-0XB0
Bus interface for S7-300 SMs, extended environmental conditions, FM
350 to FM 352, FM 355, CP 340 to CP 342-2, exchange module during
operation, publisher capability for lateral communication
+ 6ES7 153-1AA83-0XB0
Bus interface for S7-300 SMs, extended environmental conditions, FM
350 to FM 352, FM 355, CP 340 to CP 342-2, exchange module during
operation.
b. IM 153-2
+ 6ES7 153-2AA02-0XB0
Bus interface module for S7-300 SMs, FMs (without FM356-4), module
exchange in operation. Redundant capability with active backplane bus
in an H system.
+ 6ES7 153-2AB00-0XB0
IM 153-2 with fiber-optic cable physics, bus interface module for S7-
300 SMs and FMs
+ 6ES7 153-2AB01-0XB0

IM 153-2 with fiber-optic cable physics, bus interface module for S7-
300 SMs, FMs (without FM356-4), module exchange in operation.
Redundant capability with active backplane bus in an H system.
1.4. Cấu hình tập trung
Trong hệ thống điều khiển tập trung một máy tính duy nhất đợc sử dụng để
điều khiển các quá trình con, các bộ cảm biến và chấp hành đợc nối trực tiếp, điểm
đến với máy tính điều khiển trung tâm qua các cổng vào/ra của nó. Mỗi bộ cảm
biến nối với một cổng vào và mỗi thiết bị chấp hành nối với một cổng ra bằng một
dây nối riêng biệt. Điểm đáng chú ý ở đây là sự tập trung toàn bộ trí tuệ vào một
thiết bị điều khiển duy nhất.
Cấu trúc tập trung nh vậy thờng thích hợp cho việc tự động hóa các
loại máy móc, các thiết bị vừa và nhỏ bởi sự đơn giản, dễ thực hiện. Ngoài ra
còn có các u điểm sau:
+ Tiết kiệm dây nối và công đi dây
+ Giảm kích thớc hộp điều khiển
+ Tăng độ linh hoạt hệ thống nhờ sử dụng các thiết bị có giao diện chuẩn
và khả năng ghép nối đơn giản
+ Thiết kế và bảo trì dễ dàng nhờ cấu trúc đơn giản
+ Khả năng chuẩn đoán lỗi tốt hơn
+ Tăng độ tin cậy của hệ thống
Tuy nhiên cấu trúc này bộc những hạn chế sau:
+ Công việc nối dây phức tạp, giá thành cao
+ Việc mở rộng hệ thống gặp nhiều khó khăn
+ Độ tin cậy của hệ thống phụ thuộc vào một thiết bị điều khiển duy
nhất
Để nâng cao độ tin cậy của hệ thống, có thể dùng thêm một máy tính
dự phòng giống hệt máy tính chính. Tuy nhiên, trong trờng hợp đó giá thành
hệ thống bị đẩy lên rất cao.
Hình 1.2.Cấu hình tập trung
1.4.1. Kết nối hệ SIMATIC PLC S7-300

Một trạm PLC có 4 thanh Rack và trên mỗi thanh Rack có một Module
IM (Interface Module ) là Module ghép nối dùng để liên kết các Module mở
rộng lại với nhau tạo thành một khối. Với PLC có ghép các Module mở rộng
thì địa chỉ đợc xác định cho các Module mở rộng từ 0.0 ữ 127.7, mỗi Module
đợc gán địa chỉ riêng. Ví dụ tại thanh rack 0 có ghép tất cả 10 Module trong
đó gồm một Module nguồn nuôi CPU, một Module ghép nối IM gửi, tại Slot 4
đợc ghép nối Module DI với 32 đầu vào số, địa chỉ của đầu vào này từ
I0.0ữI3.7. Tại Slot 5 có Module DO với 32 đầu ra số với địa chỉ là Q4.0ữQ4.7.
- Việc ghép nối đợc thực hiện theo từng giá bắt đầu từ giá có địa chỉ 0. Giá có
địa chỉ 0 là giá có module CPU và đợc gọi là giá trung tâm.
- Các module ghép nối trên giá trung tâm có địa chỉ từ 1 cho đến 11.
- Với S7-300 có tối đa là 4 giá.
Slot 1: Module nguồn
Slot 2: Module CPU
Slot 4: Module DI với 32 đầu vào
Slot 5: Module DO với 32 đầu ra
Slot 6: Module DI/DO 8 đầy vào, 8
đầura
Slot 7: Module AI với 2 đầu vào
Hình1.3. Cách xác định địa chỉ cho Module mở rộng

1.4.2. Phơng pháp gán địa chỉ tự động
Một trạm PLC đợc hiểu là gồm một Module CPU ghép nối với các
Module mở rộng nh Module DI, DO, AI Các Module đợc gắn trên thanh các
rack và đợc liên kết với nhau bởi Module IM (Interace Module) Module ghép
nối. Việc truy cập của CPU vào các Module mở rộng đợc thực hiện thông qua
địa chỉ của chúng. Tuỳ thuộc vào việc lắp đặt các Module mở rộng trên thanh
rack mà chúng đợc gán các địa chỉ khác nhau.
a. Gán địa chỉ cho các Module tơng tự
Địa chỉ đánh theo các khe, mỗi khe gồm 4 byte địa chỉ, tăng từ thấp đến

cao. Với S7-300 từ rack 0 đến rack 3, rack 0 địa chỉ bắt đầu từ khe 4 trở đi,
còn từ rack 1 thì địa chỉ từ khe thứ 2.
Gán địa chỉ cho các Module số
1.4 3. Trao đổi dữ liệu giữa CPU và Module mở rộng
Việc trao đổi giữ liệu giữa CPU và các Module mở rộng đợc thực hiện qua
bus nội bộ, ở đầu vòng quét dữ liệu tại cổng vào số DI đợc CPU chuyển tới bộ đệm
vào số, tại cuối vòng quét tại bộ đệm ra số lại đợc CPU chuyển tới cổng ra DO.
Khác với việc vào ra số, việc vào ra tơng tự lại đợc thực hiện trực tiếp với Module
mở rộng (AI/AO), nh vậy mỗi lần đọc giá trị tại vùng địa chỉ PI (Peripheral Input)
sẽ thu đợc một giá trị thực có ở cổng tại thời điểm thực hiện lệnh, khi thực hiện
lệnh gửi địa chỉ đến vùng PQ giá trị đó đợc gửi ngay đến cổng ra của Module.
IM
nhậ
n
IM
nhậ
n
IM
nhậ
n
IM
Gửi
CP
U+n
guồ
n
Rack 3
Rack 2
Rack 1
Rack 0

Hình 1.4. Cấu trúc lắp ghép của một trạm PLC
IM
nhậ
n
IM
nhậ
n
IM
nhậ
n
IM
Gửi
CPU
+ngu
ồn
Rack 3
Rack 2
Rack 1
Rack 0
96.0
ữ
99.7
64.0
ữ
67.7
32.0
ữ
35.7
0.0
ữ

3.7
100.0
ữ
103.7
68.0
ữ
71.7
36.0
ữ
39.7
4.0
ữ
7.7
104.0
ữ
107.7
72.0
ữ
75.7
40.0
ữ
43.7
8.0
ữ
11.7
108.0
ữ
111.7
76.0
ữ

79.7
44.0
ữ
47.7
12.0
ữ
15.7
112.0
ữ
115.7
80.0
ữ
83.7
48.0
ữ
51.7
16.0
ữ
19.7
116.0
ữ
119.7
84.0
ữ
87.7
52.0
ữ
55.7
20.0
ữ

23.7
120.0
ữ
123.7
88.0
ữ
91.7
56.0
ữ
59.7
24.0
ữ
27.7
124.0
ữ127.
7
92.0
ữ
95.7
60.0
ữ
63.7
28.0
ữ31.7
Slot 4ữ Slot 11
Hình1.5. Quy tắc xác định địa chỉ cho các Module số
Sự khác nhau về mặt trao đổi dữ liệu tơng tự và số đó là do đặc thù về
sự tổ chức bộ nhớ và phân chia địa chỉ của S7-300. Chỉ có các địa chỉ vào/ ra
số mới có bộ đệm còn Module vào/ ra tơng tự thì không có mà chỉ đợc cung
cấp địa chỉ để truy cập (PI và PQ).

1.5. Cấu hình vào ra phân tán
1.5.1. Giới thiệu

Trong đa số các ứng dụng có quy mô vừa và lớn, phân tán là tính chất
cố hữu của hệ thống. Một dây chuyền sản xuất thờng đợc phân chia thành
nhiều phân đoạn, có thể đợc phân bố tại nhiều vị trí cách xa nhau, để khắc
phục sự phụ thuộc vào một máy tính trung tâm trong cấu trúc tập trung và
tăng tính linh hoạt của hệ thống, ta có thể điều khiển mỗi phân đoạn bằng
một hoặc một số máy tính cục bộ.
Các máy tính điều khiển cục bộ thờng đợc đặt rải rác tại các phòng
điều khiển phòng điện của từng phân đoạn, phân xởng, ở vị trí không xa với
quá trình kỹ thuật. Các phân đoạn có liên hệ tơng tác với nhau, vì vậy để
điều khiển quá trình tổng hợp cần có sự điều khiển phối hợp giữa các máy
tính điều khiển. Trong phần lớn các trờng hợp, các máy tính điều khiển đợc
nối mạng với nhau và với một hoặc nhiều máy tính giám sát trung tâm qua
bus hệ thống, giải pháp này dẫn đến các hệ thống có cấu trúc điều khiển phân
tán hay đợc gọi là các hệ điều khiển phân tán.
Ưu thế của cấu trúc điều khiển phân tán không chỉ dừng lại ở độ linh
hoạt cao hơn so với cấu trúc tập trung. Hiệu năng cũng nh độ tin cậy của hệ
thống của hệ thống đợc nâng cao nhờ sự phân tán chức năng xuống các cấp d-
ới. Việc phân tán chức năng xử lý thông tin và phối hợp điều khiển có sự giám
sát từ các trạm vận hành trung tâm mở ra các khả năng ứng dụng mới, tích
hợp trọn vẹn trong hệ thống nh lập trình cao cấp, điều khiển trình tự, điều
khiển theo công thức và ghép nối với cấp điều hành sản xuất.
Hình 1.6. Cấu hình vào ra phân tán
Thiết bị vào/ra phân tán khác với một PLC ở chỗ nó không có bộ xử lý
trung tâm CPU. Thay vào đó, nó đợc tích hợp các vi mạch giao diện mạng cũng
nh phần mềm xử lý giao thức. Tùy theo cấu trúc của thiết bị vào/ra phân tán là
dạng module hay dạng gọn nhẹ mà phần giao diện mạng đợc thực hiện bằng một
module riêng biệt hay không.

Hình 1.7. Cách nối mạng Profilbus-DP cho một thiết bị vào/ra phân tán có
cấu trúc module.
Về nguyên tắc, phơng pháp này không khác so với cách ghép nối các bộ
PLC
PS Interface DI DO AI AO
Module
Cổng DP
Profibus-DP
Distributed
I/0
Có 2 loại module CPU để ghép nối vào/ ra phân tán:
1.5.2. Module CPU có cổng DP
Với module CPU này đã có sẵn cổng DP để nối với mạng vào/ra phân
tán ta chỉ phải nháy đúp phím trái chuột vào biểu tợng của cổng DP để nối
với mạng vào/ra phân tán, sau đó ta gắp các ET200 vào mạng. Từ các ET vừa
gắp ta có các thiết bị vào/ra phân tán.
1.5.3. Module CPU không có cổng DP
+ Với module CPU loại này ta cần có thêm một module CP nh hình trên .
+ Các bớc khai báo nh của module CPU có cổng DP.

1.6. Mạng MPI (Multi-point-Capable-Interface)
1.6.1. Giới thiệu về mạng MPI.
Mạng MPI là mạng giao diện nhiều điểm phục vụ cho việc nối máy lập
trình với các thiết bị ngoại vi khác. Trong thiết bị điều khiển logic khả
trình(PLC), chỉ tồn tại một đờng nối duy nhất với máy lập trình. MPI tạo ra
khả năng ghép nối với các module khả trình khác nh FM. Giao diện MPI đợc
nối bằng các bus ở phía sau nh một bus truyền thông.
Ghép nối: Một vài thiết bị có khả năng ghép nối dữ liệu với CPU
Khả năng: Một máy lập trình có khả năng cùng làm việc song song với

một panel điều hành, và nối thêm một PLC nữa. Có thể nối đồng thời đồng
nhiều điểm trong một CPU. Bốn điểm /node có thể nối trong CPU 314.

Hình 1.8. Ghép nối các trạm qua MPI
Đặc điểm của MPI: Sự linh hoạt của mạng MPI đợc thể hiện bằng văn
bản trên màn hình, bằng các panel điều hành, và bằng máy lập trình của
Siemens, mạng MPI cung cấp các khả năng sau đây:
Lập trình CPU và cổng vào/ra thông minh.
Chức năng điều hành hệ thống và chức năng thông báo.
Trao đổi dữ liệu giữa máy lập trình và PLC.
Trao đổi chơng trình giữa CPU và thiết bị lập trình.
Đặc tính: Những đặc tính quan trọng của mạng MPI bao gồm :
Cổng RS 485 và tốc độ truyền thông 187.5 Kbaud.
+ Khoảng cách từ 50m cho đến 9100m cần có khuyếch đại trung gian(bộ
phục hồi)
Trạm 1
Trạm 3
Trạm 2
Trạm 4
MPI
+ Các thành phần tiêu chuẩn của mạng PROFIBUS (Cable, nối, và bộ
phục hồi)
1.6.2. Các bớc khai báo một mạng MPI
a. Nhập các S7-Station.
+ Để nhập các S7-Station ta tạo một Project mới và khai báo phần cứng.
+ Sau đó ta vào InsertStationSIMATIC 300 Station hoặc
InsertStationSIMATIC 400 Station
b. Khai báo địa chỉ cho các trạm
+ Muốn khai báo địa chỉ cho các trạm ta nháy kép phím trái chuột vào tên
module CPU trong bảng khai báo phần cứng để vào chế độ đặt lại tham số

làm việc, trong đó ta lại chọn tiếp General MPI và sửa lại địa chỉ ở
Address
c. Compile và soạn thảo trong bảng dữ liệu truyền thông Global Data Block
+ Để vào chế độ soạn thảo dữ liệu truyền thông ta vào:
View Global Data Block
Hình 1.9. Soạn thảo dữ liệu truyền thông Global Data Block
d. Ghép nối các trạm
Hình 1.10. Ghép nối PLC qua Profibus
e. Download
Sau khi đã quy định địa chỉ MPI cho các module CPU ta phải ghi lại địa chỉ
đó lên module CPU. Công việc ghi địa chỉ MPI lên module CPU đợc thực hiện
cùng với việc ghi tất cả các tham số quy định chế độ làm việc của module
bằng cách kích vào biểu tợng Download trên thanh công cụ hoặc chọn PLC
Download.
Chơng II: kỹ thuât lập trình TRÊN NềN SIMATIC S7-300
2.1. Giới thiệu chung về ngôn ngữ lập trình S7-300
Phần bộ nhớ của CPU dành cho chơng trình ứng dụng có tên gọi là
logic block, nh vậy logic block là tên chung để gọi tất cả các khối chơng trình
bao gồm những khối chơng trình tổ chức OB (organization block), khối chơng
trình FC (Functions), khối hàm FB (Functions block). Trong các loại khối ch-
ơng trình đó thì chỉ có duy nhất khối OB1 đợc thực hiện trực tiếp theo vòng
quét. Nó đợc hệ điều hành gọi theo chu kỳ lặp với khoảng thời gian không
cách đều nhau mà phụ thuộc vào độ dài của chơng trình. Các loại khối chơng
trình khác không tham gia trực tiếp vào vòng quét.
Nh vậy, phần chơng trình trong khối OB1 có đầy đủ điều kiện của một
chơng trình điều khiển thời gian thực và toàn bộ chơng trình ứng dụng có thể
chỉ cần đợc viết trong khối OB1 là đủ.
Các khối OB khác không tham gia vào vòng quét mà đợc gọi bằng
những tín hiệu báo ngắt. S7-300 có nhiều loại tín hiệu báo ngắt nh tín hiệu
báo ngắt khi có sự cố nguồn nuôi, tín hiệu báo ngắt khi có sự cố chập mạch ở

các module mở rộng, tín hiệu báo ngắt theo chu kỳ thời gian, và mỗi loại tín
hiệu báo ngắt nh vậy cũng chỉ có khả năng gọi một loại khối OB nhất định. Ví