ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thể kỳ XX và XXI chúng ta đã chứng kiến sự phát triển vượt bậc của công nghệ
trong nhiều lĩnh vực. Các ngành tự động hóa cũng nằm trong số đó, xu thế của hiện tại là
giảm tối đa sức lao động của con người vào quá trình sản xuất. Thay vào đó là những hệ
thống, cơ cấu được điều khiển tự động do con người lập trình, thay con người làm việc.
Góp phần giải phóng sức lao động. Tự động hóa đã góp phần không nhỏ thúc đẩy sự phát
triển của công nghiệp, hướng đến một ngành công nghiệp không còn sự tham gia trực
tiếp của con người vào quá trình sản xuất. Ứng dụng các loại cảm biến và hệ thống tự
động hóa vào quá trình sấy hấp thiết bị công nghệ không còn gì xa lạ mà ngày càng được
ưa chuộng để hướng đến một ngành công nghiệp hoàn toàn tự động.
Tuy nhiên, việc ứng dụng một hệ thống tự động vào việc sấy hâp màn hình LCD của
smartphone chưa phổ biến ở Việt Nam. Chính vì những lý do đó, chúng em đã quyết định
lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ thống hấp màn hình LCD smartphone sử dụng PLC S7 –
1200”để làm đề tài cho học phần: Đồ án tự động hóa trong Công Nghiệp.
Vì kiến thức và thời gian hoàn thành báo cáo còn hạn hẹp nên kính mong thầy thông cảm
và bổ sung thêm những kiến thức em còn thiếu. Em xin chân thành cảm ơn Cô Tống Thị
Lý đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đúng tiến độ báo cáo này!
THAY MẶT NHÓM THỰC HIỆN
NGUYỄN TOANH
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
1
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ PLC S7 – 1200 CỦA SIEMENS
1.1 Thông số kỹ thuật của PLC S7 – 1200 của Siemens
a. Thông số kỹ thuật của PLC S7 – 1200 của Siemens
Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) S7-1200 mang lại tính linh hoạt và sức mạnh để
điều khiển nhiều thiết bị đa dạng hỗ trợ các yêu cầu về điều khiển tự động. Sựkết hợp giữa thiết
kế thu gọn, cấu hình linh hoạt và tập lệnh mạnh mẽ đã khiến cho S7-1200 trở thành một giải
pháp hoàn hảo dành cho việc điều khiển nhiều ứng dụng đa dạng khác nhau.
Kết hợp một bộ vi xử lý, một bộ nguồn tích hợp, các mạch ngõ vào và mạch ngõ ra trong một
kết cấu thu gọn, CPU trong S7-1200 đã tạo ra một PLC mạnh mẽ.
Sau khi người dùng tải xuống một chương trình, CPU sẽ chứa mạch logic được yêu cầu để
giám sát và điều khiển các thiết bị nằm trong ứng dụng. CPU giám sát các ngõ vào và làm thay
đổi ngõ ra theo logic của chương trình người dùng, có thể bao gồm các hoạt động như logic
Boolean, việc đếm, định thì, các phép toán phức hợp và việc truyền thông với các thiết bị thông
minh khác.
Hình 1.1: PLC S7 – 1200 Siemens
Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ việc truy xuất đến cả CPU và chương trình điều khiển:
• Mỗi CPU cung cấp một sự bảo vệ bằng mật khẩu cho phép người dùng cấu hình
việc truy xuất đến các chức năng của CPU.
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
2
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
•
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Người dùng có thể sử dụng chức năng “know-how protection” để ẩn mã nằm
trong một khối xác định.
CPU cung cấp một cổng PROFINET để giao tiếp qua một mạng PROFINET.
Các module truyền thông là có sẵn dành cho việc giao tiếp qua các mạng RS232 hay RS485.
1 . Bộ phận kết nối nguồn
2. CácHình
bộ 1.2:
phậnSimatic
kết nốiPLC
nốiS7dây
– 1200
của
người dùng có thể tháo được
Siemens
(phía sau các nắp che)
Các kiểu CPU khác nhau cung cấp
3.một
Khesựcắm
dưới và
cửa
đa thẻ
dạngnhớ
các nằm
tính năng
phía
trên
dung
lượng giúp cho người dùng tạo
ra các giải pháp có hiệu quả cho nhiều
4. Các LED trạng thái dành cho
ứng dụng.
I/O tích hợp
Bảng 1.1. So sánh giữa các model
5.CPU
Bộ phận kết nối PROFINET
(phía trên của CP
CPU).CP CPU CPU
Tính
U12 U12 1214 1215
năng
11C 12C
C
C
Kích
thước
vật lý
(mm)
90 x 90 x
100 100
x 75 x 75
110
x
100
x 75
130
x
100
x 75
Bộ W 30
50
75
100
nh or Kby Kby Kbyt Kbyt
ớ
k
tes
tes
es
es
ng
1
1
4
4
ườ Lo
Mb Mby Mby Mby
i ad
yte
te
te
te
dù
10
10
10
ng Re 10
ten Kby Kby Kbyt Kbyt
tiv
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
3
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
e
tes
tes
es
es
Kiểu số
6 inputs/4
outputs
8 inputs/6
outputs
14 inputs/10
outputs
14 inputs/10
outputs
Kiểu
tương tự
2 inputs
2 inputs
2 inputs
2 inputs / 2
outputs
Inputs (I)
1024 bytes
1024 bytes
1024 bytes
1024 bytes
Outputs
(Q)
1024 bytes
1024 bytes
1024 bytes
1024 bytes
Bit nhớ (M)
4096 bytes
4096 bytes
4096 bytes
4096 bytes
Module mở rộng vào
ra (SM)
None
2
8
8
1
1
1
1
3
3
3
3
6
6
1 at 30 kHz
3 at 100 kHz
3 at 100 kHz
SB: 2 at 30
kHz
3 at 30 kHz
3 at 30 kHz
3 at 80 kHz
3 at 80 kHz
3 at 80 kHz
I/O tích
hợp trên
CPU (onbroad)
Kích
thước bộ
đệm
board tín hiệu (SB),
board pin
(BB) hoặc board
truyền thông (CB)
Module truyền thông
(CM)
(mở rộng về phía bên
trái)
Bộ đếm
tốc độ
cao
Total
3 built-in I/O, 4 built-in I/O,
5
6
with SB
Single
phase
Quadratur
e phase
with SB
3 at 100 kHz
3 at 100 kHz
SB: 2 at 30
kHz
3 at 80 kHz
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
4
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
1 at 20 kHz
SB: 2 at 20
kHz
Ngõ ra xung
4
SB: 2 at 20
kHz
3 at 20 kHz
3 at 20 kHz
4
4
4
Card nhớ
SIMATIC Memory card (optional)
Lưu trữ thời gian
đồng hồ thời gian
thực
Chuẩn là 20 / nhỏ nhất là 12 ngày ở nhiệt độ 400C (duy trì bằng
tụ điện có điện dung lớn)
PROFINET
2 cổng truyền
thông
Ethernet
1 cổng truyền thông Ethernet
Tốc độ thực thi phép
toán thực
2.3 μs/lệnh
Tốc độ thực thi logic
Boolean
0.08 μs/lệnh
Bảng 1.3. Các khối, bộ định thời và bộ đếm
Element
Blocks
Mô tả
Loại
OB, FB, FC, DB
Kích cỡ
30 Kbytes (CPU 1211C)
50 Kbytes (CPU 1212C)
64 Kbytes (CPU 1214C và CPU 1215C)
Số lượng
Tổng cộng lên tới 1024 khối (OBs + FBs +
FCs + DBs)
Miền địa chỉ FBs, FCs
và DBs
1 tới 65535 (như là: FB 1 tới FB 65535)
Bề dày lồng nhau
16 từ OB chu kỳ chương trình hoặc khởi
động; 4 từ các OB thời gian trễ ngắt, ngắt
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
5
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
thời gian thực, ngắt chu kỳ, ngắt phần cứng,
ngắt lỗi định thời, ngắt lỗi chuẩn đoán.
OBs
Timers
Giám sát
Trạng thái của 2 khối mã có thể được theo
dõi đồng thời
Chu kỳ chương trình
Multiple: OB 1, OB 200 tới OB 65535
Khởi động
Multiple: OB 100, OB 200 tới OB 65535
Thời gian trễ ngắt và
ngắt chu kỳ
4 (1 trên sự kiện): OB 200 tới OB 65535
Các ngắt phần cứng
(edges và HSC)
50 (1 trên sự kiện): OB 200 tới OB 65535
Các ngắt lỗi định thời
1: OB 80
Các ngắt lỗi chuẩn đoán
1: OB 82
Type
IEC
Quantity
Chỉ bị giới hạn bởi kích thước bộ nhớ
Storage
Cấu trúc trong DB, 16 bytes/timer
Counters Type
IEC
Quantity
Chỉ bị giới hạn bởi kích thước bộ nhớ
Storage
Cấu trúc trong DB, kích thước phụ thuộc
trên kiểu đếm
• SInt, USInt: 3 bytes
• Int, UInt: 6 bytes
• DInt, UDInt: 12 bytes
b. Khả năng mở rộng của CPU
Họ S7-1200 cung cấp một sốlượng lớn các module tín hiệu và bảng tín hiệu đểmở rộng dung
lượng của CPU. Người dùng còn có thể lắp đặt thêm các module truyền thông để hỗ trợ các
giao thức truyền thông khác.
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
6
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Hình 1.3. CPU, SB, CM và SM
Module truyền thông (CM), Vi xử lý truyền thông (CP) hoặc TS Adapter
CPU
Broad tín hiệu (SB), broad truyền thông (CB) hoặc broad pin (BB)
Module tín hiệu (SM)
Bảng 1.4. Module tín hiệu và broad tín hiệu số
Chỉ có ngõ vào Chỉ có ngõ ra
Loại
input
output
SB số
• 4 x 24VDC
In, 200 kHz
• 4 x 5VDC
In, 200 kHz
• 4 x 24VDC
Out, 200 kHz
• 4 x 5VDC Out,
200 kHz
SM số
• 8 x 24VDC
In
• 8 x 24VDC Out
• 8 x Relay Out
• 8 x Relay Out
(Changeover)
• 16 x 24VDC
In
• 16 x 24VDC
Out
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
7
Kết hợp ngõ vào ra
input/output
• 2 x 24VDC In / 2 x
24VDC Out
• 2 x 24VDC In / 2 x
24VDC Out, 200 kHz
• 2 x 5VDC In / 2 x 5VDC
Out, 200 kHz
• 8 x 24VDC In / 8 x
24VDC Out
• 8 x 24VDC In / 8 x Relay
Out
• 8 x 120/230VAC In / 8 x
Relay Out
• 16 x 24VDC In / 16 x
24VDC Out
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
• 16 x Relay Out
• 16 x 24VDC In / 16 x
Relay Out
Bảng 1.5. Module tín hiệu và broad tín hiệu tương tự
Loại
SB
tương tự
Chỉ có ngõ vào input
•
•
•
•
•
•
•
1 x 12 bit Analog In
1 x 16 bit RTD
1 x 16 bit Thermocouple
SM
4 x Analog In
4 x Analog In x 16 bit
tương tự
8 x Analog In
Thermocouple:
o 4 x 16 bit TC
o 8 x 16 bit TC
• RTD:
o 4 x 16 bit RTD
o 8 x 16 bit RTD
Bảng 1.6. Các giao thức truyền thông
Module
Loại
Module truyền thông (CM)
Kết hợp ngõ
vào ra
input/output
Chỉ có ngõ ra
output
• 1 x Analog Out
• 2 x Analog Out
• 4 x Analog Out
• 4 x Analog
In / 2 x
Analog Out
Mô tả
RS232
Full-duplex
RS422/485
Full-duplex (RS422)
Half-duplex (RS485)
PROFIBUS Master
DPV1
PROFIBUS Slave
DPV1
AS-i Master (CM 1243-2)
AS-Interface
Vi xử lý truyền thông (CP)
Modem connectivity
GPRS
Broad truyền thông (CB)
RS485
Half-duplex
Dịch vụ viễn thông
TS Adapter IE Basic1
Connection to CPU
TS Adapter GSM
GSM/GPRS
TS Adapter Modem
Modem
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
8
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
Bảng 1.7. Các broad khác
Module
Battery board
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
TS Adapter ISDN
ISDN
TS Adapter RS232
RS232
Mô tả
Cắm vào bên trong broad mở rộng ở mặt trước của CPU. Cung
cấp thời gian dự trữ dài cho đồng hồ thời gian thực.
c. Các loại module của S7-1200
→Bảng tín hiệu (SB):
Một bảng tín hiệu (SB) cho phép người dùng thêm vào I/O cho CPU. Người dùng có thể thêm
một SB với cả I/O kiểu số hay kiểu tương tự. SB kết nối vào phía trước của CPU.
+ SB với 4 I/O kiểu số (ngõ vào 2 x DC và ngõ ra 2 x DC)
+ SB với 1 ngõ ra kiểu tương tự.
1. Các LED trạng thái trên SB
2. Bộ phận kết nối nối dây của
người dùng có thể tháo ra.
Hình 1.2 Bảng tín hiệu
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
9
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
→ Các module tín hiệu (SM).
Người dùng có thể sử dụng các module tín hiệu để thêm vào CPU các chức năng. Các
module tín hiệu kết nối vào phía bên phải của CPU.
1. Các LED trạng thái dành cho I/O
của module tín hiệu
2. Bộ phận kết nối đường dẫn
3. Bộ phận kết nối nối dây của
người dùng có thể tháo ra
Hình 1.5 Module tín hiệu
→ Các module truyền thông (CM).
Họ S7-1200 cung cấp các module truyền thông (CM) dành cho các tính năng bổsung vào hệ
thống. Có 2 module truyền thông: RS232 và RS485.
+ CPU hỗ trợ tối đa 3 module truyền thông
+ Mỗi CM kết nối vào phía bên trái của CPU (hay về phía bên trái của một CM khác)
1. Các LED trạng thái dành cho
module truyền thông
2. Bộ phận kết nối truyền thông
Hình 1.4 Module truyền thông
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
10
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
→ Card bộ nhớ SIMATIC
Card nhớ SIMATIC, dùng khi cần mở
rộng bộ nhớ cho CPU, copy chương
trình ứng dụng hay khi cập nhật
firmware.
d. So sánh giữa Simatic PLC S7 – 200 và PLC S7 – 1200
→ Ưu điểm của Simatic PLC S7 – 200 và PLC S7 – 1200
• Về phần cứng
- Khả năng mở rộng
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
11
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- Tín hiệu I/O và tín hiệu trên PLC
- Về cấu hình phần cứng
Đối với PLC S7 – 200 không thể thay đổi được vùng địa chỉ I/O mà nó tự động nhận.
Đối với PLC S7 – 1200 có thể thay đổi được vùng địa chỉ I/O tùy theo người sử dụng.
• Về truyền thông
- Giao tiếp với module ( CM )
- Giao tiếp PPI theo chuẩn RS232 và RS485.
- Giao tiếp ASCII – Protocol ( dựa theo truyền thông nối tiếp)
- Giao tiếp USS – drive Protocol.
- Giao tiếp ModBus – Protocol.
- Giao tiếp tích hợp PROFINET ( ETHERNET)
+ Đề giao tiếp với phần mềm lập trình.
- Cấu hình phần cứng.
- Download.
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
12
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- Giám sát và chỉnh sửa biến.
- Force I/O.
- Chuẩn đoán lỗi.
+ Để giao tiếp với HMI.
- Ghi/ nhận dữ liệu giữa PLC và HMI.
- Cảnh báo – Alarming.
+ Đề giao tiếp giữa các CPU với nhau.
- Lên đến 16 giao tiếp truyền thông.
- Mở truyền thông với T – Send và T
+ Receive.
- Hỗ trợ Protocol: TCP/IP nội tại –
native & ISO trên TCP.
- Giao tiếp S7 ( PUT/GET ).
+ Đặc tính kỹ thuật
- Lập trình giao tiếp giữa SIMATIC và HMI: Đơn giản kết nối và giao tiếp giữa SIMATIC
S7 – 1200 và Basic HMI Panel.
- Phần mềm tích hợp để giao tiếp giữa PLC S7 – 1200 và Basic HMI Panel
+ Vùng nhớ/ Vùng làm việc
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
13
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
+ Tối ưu hóa bộ nhớ các khối dữ liệu
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
14
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
+ Kích thước bộ nhớ card
Với S7 – 200 có bộ nhớ Card là 5MB còn với 1200 bộ nhớ card là 24MB
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
15
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
+ Lưu trữ thông tin trong thẻ nhớ MC
Simatic MC được bổ sung những gì?
- Mở rộng bộ nhớ lưu trữ.
- Phân phối chương tr ình.
- Firmware – Update.
Simatic MC có thể lập trình với thẻ đọc Card chuẩn.
+ Khái niệm về các khối
Các khối dữ liệu
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
16
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Cấu trúc chương trình của S7 – 200
Cấu trúc chương trình của S7 – 1200
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
17
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
18
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Cấu trúc ngắt của S7 – 200
Cấu trúc ngắt của S7 –1200
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
19
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Kiểu dữ liệu mới của S7 – 1200
Kiểu dữ liệu mới của S7 – 1200 kết quả làm cho S7 – 1200 thêm linh động và tiện lợi.
- Kiểu short làm tiết kiệm dữ liệu một cách dễ dàng.
- Kiểu Unsigned mở rộng vùng giá trị.
- Long Real lên tới 64 bit.
→Nhược điểm của Simatic PLC S7 – 200 và PLC S7 – 1200
- Giá thành cao
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
20
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
1.2 Cấu trúc phần cứng và sơ đồ chân của S7 – 1200 của Siemens
1.2.1 Cấu trúc phần cứng
1.2.2
Sơ đồ chân của S7 – 1200 của Siemens
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
21
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
1.3 Phân vùng bộ nhớ
- Sự quản lý bộ nhớ
CPU cung cấp các vùng nhớ sau đây để lưu trữ chương trình người dùng, dữliệu và cấu hình:
+ Bộ nhớ nạp là một vùng lưu trữ không biến đổi dành cho chương trình người dùng, dữ liệu và
cấu hình. Khi một đề án được tải xuống vào CPU, trước tiên nó được lưu trữ trong vùng bộ nhớ
nạp. Vùng này được đặt trong cả trong một thẻnhớ (nếu có) hay trong CPU. Vùng nhớ không
biến đổi này vẫn được duy trì khi mất nguồn điện. Thẻ nhớ hỗ trợ một không gian lưu trữ lớn
hơn vùng lưu trữ được tích hợp trong CPU.
+ Bộ nhớ làm việc là một vùng lưu trữ dành cho một vài phần tử của đề án ngườidùng trong khi
đang thực thi chương trình người dùng. CPU sao chép một sốphần tử trong đề án từ bộ nhớ nạp
vào trong bộ nhớ làm việc. Bộ nhớ biến đổi này bị mất đi khi mất nguồn, và nó được lưu trữ bởi
CPU khi nguồn được khôi phục lại.
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
22
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
+ Bộ nhớ giữ lại là một vùng lưu trữ không biến đổi dành cho một số lượng giớihạn các giá trị
bộ nhớ làm việc. Vùng bộ nhớ giữ lại được sử dụng để lưu trữcác giá trị của các vị trí nhớ dành
cho người dùng được chọn trong suốt thời gian không có nguồn. Khi nguồn được bật trở lại,
CPU có đủ thời gian giữ lại để duy trì các giá trị của một số lượng giới hạn các vị trí nhớ đặc
biệt. Các giá trị giữ lại này sau đó được khôi phục lại khi nguồn được bật.
Để hiển thị việ sử dụng bộ nhớ đối với đề án hiện thời, nhấp chuột phải vàoCPU (hay một trong
các khối của CPU) và lựa chọn “Resources” từ ngữ cảnh. Để hiển thị việc sử dụng của CPU
hiện thời, nhấp đôi chuột lên “Online and diagnostics”, mởrộng phần “Diagnostics” và lựa chọn
“Memory”.
- Bộ nhớ lưu giữ
Việc mất đi dữ liệu sau khi nguồn gặp sự cố có thể được tránh bằng cách thao tác các
dữ liệu chắc chắn theo dạng lưu giữ. Các dữ liệu sau đây có thể được cấu hình để được
lưu giữ:
+ Bộ nhớ bit (M): ta có thể xác định độ rộng chính xác của bộ nhớ đối với mỗi bộnhớ bit trong
bảng thẻ ghi PLC hay trong danh sách gán. Bộ nhớ bit lưu giữluôn luôn khởi đầu tại MB0 và
chạy lên liên tiếp đến một số lượng xác định các byte. Ta xác định giá trị này từ bảng thẻ ghi
PLC hay trong danh sách gán bằng cách nhấp chuột lên biểu tượng “Retain”. Nhập vào số lượng
các byte M để giữlại khởi đầu tại MB0.
+ Các thẻ ghi trong một khối hàm (FB): nếu một khối hàm được tạo ra với hộp“Symbolic access
only” được chọn, giao diện trình soạn thảo cho FB này sau đó sẽ chứa một cột “Retain”. Trong
cột này, ta có thể lựa chọn cả “Retain” hay “Non-retain” một cách riêng biệt cho mỗi thẻ ghi.
Một DB tức thời đã được tạo ra khi FB này được đặt trong trình soạn thảo sẽ cho thấy cột giữ lại
này, nhưngchỉ cho mục đích hiển thị; ta không thể thay đổi trạng thái lưu giữ từ trong trình soạn
thảo giao diện DB tức thời cho một FB mà FB đó đã được cấu hình là “Symbolic access only”.
Nếu một FB đã được tạo ra với hộp “Symbolic access only” được hủy lựa chọn, trình soạn thảo
giao diện cho FB này sẽ không bao gồm cột “Retain”. Một DB tức thời đã được tạo ra khi FB
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
23
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
này được chèn vào trong trình soạn thảo chương trình sẽ cho thấy một cột “Retain” có thể chỉnh
sửa. Trong trường hợp này, việc lựa chọn tùy chọn “Retain” cho bất kỳ mỗi thẻ ghi sẽ đưa đến
kết quả là tất cả các thẻ ghi được lựa chọn.
Tương tự, việc hủy lựa chọn tùy chọn đối với bất kỳ mỗi thẻ ghi sẽ đưa đến kết quả là tất cả các
thẻ ghi được hủy lựa chọn. Đối với một FB đã được cấu hình không phải là “Symbolic access
only”, ta có thể thay đổi trạng thái lưu giữ từ trong phạm vi trình soạn thảo DB tức thời, nhưng
tất cả các thẻ ghi sẽ được thiết lập đến trạng thái lưu giữcùng với nhau.
Sau khi tạo ra FB, ta không thể thay đổi tùy chọn đối với “Symbolic access only”. Tùy chọn này
chỉ có thể được lựa chọn khi FB được tạo ra. Để xác định khi nào một FB có sẵn đã được cấu
hình cho “Symbolic access only”, nhấp chuột phải lên FB trong cây Project, lựa chọn
“Properties”, và sau đó lựa chọn “Attributes”.
+ Các thẻ ghi của một khối dữ liệu tổng thể: trạng thái của một DB tổng thể liênquan đến việc
gán trạng thái lưu giữ thì giống với trạng thái đó của một FB. Phụthuộc vào việc thiết lập đối với
việc ghi địa chỉ biểu tượng, ta có thể xác định trạng thái lưu giữ cả đối với một thẻ ghi riêng lẻ
hay đối với toàn bộ thẻ ghi của một khối dữ liệu tổng thể.
- Nếu thuộc tính “Symbolic access only” của DB được đánh dấu chọn, trạng thái lưu giữ có thể
được thiết lập cho mỗi thẻ ghi riêng lẻ.
- Nếu thuộc tính “Symbolic access only” của DB không được đánh dấu chọn, trạng thái lưu giữ
được áp dụng đến tất cả các thẻ ghi của DB, tức là hoặc tất cảthẻ ghi là lưu giữ hoặc không có
thẻ ghi nào là lưu giữ.
Tổng cộng 2048 byte dữ liệu có thể là lưu giữ. Để xem có bao nhiêu byte, từbảng thẻ ghi PLC
hay từ danh sách gán, ta nhấp chuột lên biểu tượng thanh công cụ“Retain”. Dòng thứ hai sẽ chỉ
ra tổng bộ nhớ còn lại được kết hợp cho M và DB, mặc dù đây là nơi mà các phạm vi lưu giữ
được xác định cho bộ nhớ M.
- Bộ đệm chẩn đoán
CPU hỗ trợ một bộ đệm chẩn đoán chứa một mục nhập vào cho mỗi sự kiện chẩn đoán. Mỗi
mục nhập vào bao gồm ngày và giờ mà sự kiện đã xuất hiện, một danh mục sự kiện và một phần
miêu tả sự kiện. Các mục nhập vào được hiển thị theo thứ tựthời gian với sự kiện gần nhất ở trên
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
24
GVHD: TỐNG THỊ LY
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN PLC
KHOA ĐIỆN – ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
cùng. Trong khi CPU duy trì nguồn điện, có tối đa 50 sự kiện gần nhất nằm trong nhật ký này.
Khi nhật ký đầy, một sự kiện mới sẽthay thể sự kiện xảy ra lâu nhất trong nhật ký. Khi nguồn bị
mất, 10 sự kiện gần đâynhất sẽ được lưu lại.
Các kiểu sự kiện sau đây được ghi lại trong bộ đệm chẩn đoán:
+ Mỗi sự kiện chẩn đoán hệ thống, ví dụ các lỗi CPU và các lỗi module
+ Mỗi sự thay đổi trạng thái của CPU (mỗi khi bật nguồn, mỗi sự chuyển đổi sangSTOP, mỗi sự
chuyển đổi sang RUN)
Để truy xuất bộ đệm chẩn đoán, ta phải đang trực tuyến. Ta đặt nhật ký ở dưới mục “Online &
Diagnostics/ Diagnostics/ Diagnostics buffer”.
- Đồng hồ giờ trong ngày
CPU hỗ trợ một đồng hồ giờ trong ngày. Một tụ điện cỡ lớn cung cấp nănglượng cần thiết để giữ
đồng hồ chạy trong suốt thời gian mà CPU được tắt nguồn. Tụđiện này được nạp trong lúc CPU
được cấp nguồn. Đến ít nhất là 2 giờ sau khi CPU đã được tắt nguồn, tụ điện cỡ lớn này sẽ được
nạp đầy để giữ cho đồng hồ vận hành trong khoảng thường là 10 ngày.
Đồng hồ giờ trong ngày (Time of Day Clock) được đặt theo giờ hệ thống là giờquốc tế phối hợp
(Coordinate Universal Time – UTC). Có các lệnh đê đọc giờ hệthống (RD_SYS_T) hay giờ cục
bộ (RD_LOC_T). Giờ cục bộ được tính toán bằng cách sử dụng múi giờ và độ dịch chỉnh tiết
kiệm ánh sáng ngày mà ta thiết lập trong mục Device configuration phần CPU Clock.
Ta cấu hình đồng hồ giờ trong ngày dành cho CPU dưới thuộc tính “Time of day”. Ta còn có thể
kích hoạt thời gian tiết kiệm ánh sáng ngày và xác định các thời điểm khởi động và dừng đối với
thời gian tiết kiệm ánh sáng ngày. Để thiết lập đồng hồ giờ trong ngày, ta phải đang trực tuyến
và ở trong kiểu xem “Online &Diagnostics” của CPU. Sử dụng chức năng “Set time of day”.
Bộ nhớ hệ thống và bộ nhớ đếm thời gian Ta sử dụng các thuộc tính CPU để kích hoạt các byte
dành cho “system memory” và “clock memory”. Logic chương trình có thể tham chiếu các bit
riêng lẻcủa các hàm này.
+ Ta có thể gán một byte trong bộ nhớ M cho bộ nhớ hệ thống. Byte của bộ nhớhệ thống cung
cấp 4 bit sau đây có thể được tham chiếu bởi chương trình người dùng:
SVTH: NGUYỄN TOANH–H S CHIẾN
25
GVHD: TỐNG THỊ LY