Đề Tài Thiết Kế Hệ Thống Đèn Giao Thông Tại Ngã Tư
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (253.4 KB, 28 trang )
Đồ án mơn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
P
p
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ĐIỆN
Đề tài :
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÈN GIAO THƠNG TẠI NGÃ TƯ
y
Wa
1
Wa
y2
Giáo viên hướng dẫn
: PGS . TS Đồn Quang Vinh
Sinh viên thực hiện
: Trương Hồng Anh
Lớp
: 01Đ2A
Đà Nẵng - 2006
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 1 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
Đề tài:
ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG Ở NGÃ TƯ.
Chương I:
YÊU CẦU CÔNG NGHỆ
I.TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI:
Ngày nay cùng với sự phát triển kinh tế, việc đô thị hoá cũng đang gia tăng nhanh chóng.
Dẫn đến lượng phương tiện lưu thông trong các đô thị cũng tăng theo.
Do đó vấn đề đảm bảo giao thông trong các đô thị , đặc biệt tại các nút giao thông diễn ra
thông suốt là rất quan trọng.
Để việc đi lại tại các nút giao thông được thông suốt và thuận lợi thì chúng ta có thể nhờ
đến sự giúp đỡ của lực lượng Cảnh sát giao thông và các lực lượng khác.
Tuy nhiên, với các đô thị lớn có số nút giao thông nhiều thì khó có có đủ lực lượng để
đảm nhiệm công việc này. Mặt khác việc nhờ đến sự giúp đỡ của Cảnh sát giao thông và
các lực lượng khác cũng khó khăn và tốn kém.
Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật con người đã biết ứng
dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật vào trong đời sống.
Đèn giao thông là một trong những thành tựu đó. Đèn giao thông là một hệ thống đèn tín
hiệu hướng dẫn các phương tiện và con người tham gia giao thông tại các nút.
Đèn giao thông ra đời từ rất lâu và đã chứng tỏ cho con người thấy rằng việc sử dụng đèn
giao thông là không thể thiếu trong thời đại ngày nay.
Việc điều khiển đèn giao thông có rất nhiều cách, có thể dùng vi điều khiển, dùng PLC.
Sử dụng PLC trong điều khiển đèn giao thông có ưu điểm:
+ Làm việc chắc chắn, liên tục và có tuổi thọ cao.
+ Có thể làm việc trong nhiều điều kiện khác nhau.
+ Huấn luyện người sử dụng đơn giản.
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 2 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
II.GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ CỦA ĐỀ TÀI:
Trong phạm vi đề tài này, em thiết kế chương trình điều khiển đèn giao thông ở ngã tư.
+ Hệ thống đèn điều khiển các phương tiện lưu thông trên đường.
Trong đó:
- Hệ thống điều khiển các phương tiện tham gia giao thông trên đường gồm 12 đèn, ký
hiệu (XAC,XBC,VAC,VBC,ĐAC,ĐBC).
- Các hệ thống đèn làm việc ở ba chế độ:
+ Chế độ làm việc bình thường
+ Chế độ đèn vàng nhấp nháy
+ Chế độ điều khiển bằng tay.
Sơ đồ mô phỏng cách bố trí đèn tại các nút:
ĐBC
Tuyến B
VBC
XAC VBC
XBC
Tuyến A
XAC VAC
ĐAC
XBC
VBC
1.Chế độ làm việc bình thường:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 3 -
ĐBC
ĐBC
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
+Chế độ này làm việc vào giờ lưu lượng người tham gia giao thông trên đường với mật
độ bình thường.
Khi ấn nút Start khởi động hệ thống thì :
Start
5s
Đèn XAC, ĐBC sáng lên.
25s
Đèn VAC, ĐBC sáng lên
5s
Đèn VBC, ĐAC sáng
lên
Đèn XBC, ĐAC sáng lên.
25s
2.Chế độ vàng nhấp nháy:
Chế độ này làm việc khi lưu lượng người tham gia lưu thông trên đường ít, như vào lúc
khuya.
Khi ấn N3
Sử dụng nút ấn N3
VAC,VBC sáng lên
3s
VAC,VBC tắt
1s
3.Chế độ điều khiển bằng tay:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 4 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
Chế độ này sử dụng vào giờ cao điểm khi lưu lương người tham gia lưu thông trên đường
lớn. Khi ấy nếu để làm việc ở chế độ tự động thì có thể gây ách tắc giao thông và có thể
để lại những hậu quả nặng nề về kinh tế.
+ Chế độ này sử dụng 2 nút ấn là N1, N2, N4. Trong đó N4 chọn chế độ điều khiển bằng
tay.
- Khi ấn nút N1 thì các đèn (XAC,ĐBC) sáng lên. Cho phép các phương tiện theo tuyến A
lưu thông.
Chỉ khi nào ấn N2 thì các đèn (XAC,ĐBC) mới tắt.
- Khi ấn nút N2 thì các đèn (XBC,ĐAC) sáng lên. Cho phép các phương tiện theo tuyến B
lưu thông.
Chỉ khi nào ấn N1 thì các đèn (XBC,ĐAC) mới tắt.
CHƯƠNG II :
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
GIỚI THIỆU VỀ PLC S7_200.
Trang - 5 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
I.CẤU HÌNH PHẦN CỨNG:
PLC, viết tắt của Programmable Logic Control, là thiết bị điều khiển logic lập trình được,
cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập
trình.
S7-200 là thiết bị của hãng Simens, cấu trúc theo kiểu modul và có các modul mở rộng.
Thành phần cơ bản của S7-200 là khối vi xử lý CPU212 và CPU214.
1.Cấu trúc của CPU212 gồm:
+ 512 từ đơn (word) để lưu chương trình thuộc miền bộ nhớ đọc/ghi được và không bị
mất dữ liệu nhờ có giao diện với EEPROM. Vùng nhớ này gọi là vùng nhớ non-volatile.
+ 512 từ đơn để lưu dữ liệu, trong đó có 100 từ nhớ đọc/ghi thuộc miền non-volatile.
+ 8 cổng vào logic và 6 cổng ra logic, và có thể ghép nối thêm 2 modul để mở rộng số
cổng vào ra.
+ Tổng số cổng vào ra cực đại là 64 cổng vào và 64 cổng ra.
+ 64 bộ tạo thời gian trễ, trong đó có 2 Timer có độ phân giải 1 ms, 6 Timer có độ phân
giải 10 ms và 54 Timer có độ phân giải là 100 ms.
+ 64 bộ đếm (Counter) chia làm 2 loại, một loại chỉ đếm tiến (CTU) và một loại vừa đếm
tiến vừa đếm lùi (CTUD)
+ 368 bit nhớ đặc biệt dùng làm các bit trạng thái hoặc các bit đặt chế độ làm việc.
+ Có các chế độ ngắt: ngắt truyền thông, ngắt theo sườn xung, ngắt theo thời gian và
ngắt báo hiệu của bộ đếm tốc độ cao (2kHz).
Dữ liệu không bị mất trong khoảng thời gian 50 giờ kể từ khi PLC bị mất điện.
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 6 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
2.Cấu trúc của CPU214 gồm:
+ 2018 từ đơn (word) để lưu chương trình thuộc miền bộ nhớ đọc/ghi được và không bị
mất dữ liệu nhờ có giao diện với EEPROM. Vùng nhớ này gọi là vùng nhớ non-volatile.
+ 2018 từ đơn để lưu dữ liệu, trong đó có 512 từ nhớ đầu đọc/ghi thuộc miền nonvolatile.
+ 14 cổng vào logic và 10 cổng ra logic, và có thể ghép nối thêm 7 modul để mở rộng số
cổng vào ra.
+ Tổng số cổng vào ra cực đại là 64 cổng vào và 64 cổng ra.
+ 128 bộ tạo thời gian trễ, trong đó có 4 Timer có độ phân giải 1 ms,16 Timer có độ
phân giải 10 ms và 108 Timer có độ phân giải là 100 ms.
+ 128 bộ đếm (Counter) chia làm 2 loại, một loại chỉ đếm tiến (CTU) và một loại vừa
đếm tiến vừa đếm lùi (CTUD)
+ 688 bit nhớ đặc biệt dùng làm các bit trạng thái hoặc các bit đặt chế độ làm việc.
+ Có các chế độ ngắt: ngắt truyền thông, ngắt theo sườn xung, ngắt theo thời gian và
ngắt báo hiệu của bộ đếm tốc độ cao (2kHz) và (7kHz).
+ 2 bộ phát xung cho dãy xung kiểu PTO hoặc kiểu PWM.
+ 2 bộ điều chỉnh tương tự.
Dữ liệu không bị mất trong khoảng thời gian 190 giờ kể từ khi PLC bị mất điện.
3.Mô tả các đèn báo trên S7-200:
- Đèn đỏ SF: đèn sáng khi PLC đang làm việc báo hiệu hệ thống bị hỏng hóc.
- Đèn xanh RUN: đèn xanh sáng chỉ định PLC đang ở chế độ làm việc.
- Đèn vàng STOP: đèn sáng thông báo PLC đang ở trạng thái dừng. Dừng tất cả chương
trình đang thực hiện.
- Đèn xanh Ix.x: đèn sá ng báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị của cổng.
- Đèn xanh Qx.x: đèn sáng báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị logic của cổng.
4.Cổng truyền thông:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 7 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
S7-200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS185 với 9 phích cắm.
- Chân 1: nối đất.
- Chân 2: nối nguồn 24VDC.
-Chân 3: truyền và nhận dữ liệu.
- Chân 4: không sử dụng.
- Chân 5: đất
- Chân 6: nối nguồn 5VDC
5
4
3
2
1
- Chân 7: nối nguồn 24VDC.
- Chân 8: Truyền và nhận dữ liệu.
9
8
7
6
- Chân 9: không sử dụng.
II.CẤU TRÚC BỘ NHỚ:
1.Phân chia bộ nhớ:
Bộ nhớ của S7-200 được chia thành 4 vùng với 1 tụ có nhiệm vụ duy trì dữ liệu trong
khoảng thời gian nhất định khi mất nguồn cung cấp.
Bộ nhớ có tính năng động cao, đọc và ghi được trong toàn vùng, loại trừ phần các bit nhớ
đặc biệt.
+ 4 vùng nhớ gồm:
- Vùng chương trình:là miền bộ nhớ được sử dụng để lưu giữ các lệnh chương trình
.Vùng này thuộc kiểu non-volatile.
- Vùng tham số: là miền lưu giữ các tham số như: từ khoá, địa chỉ trạm…Nó thuộc kiểu
non-volatile.
- Vùng dữ liệu: là miền nhớ động, có thể truy cập theo từng bit, từng byte, từng từ đơn và
từ kép. Được dùng để lưu trữ các thuật toán, các hàm truyền thông, lập bảng , các hàm
dịch chuyển, xoay vòng thanh ghi, con trỏ địa chỉ.
Vùng dữ liệu được chia thành nhiều miền nhớ nhỏ với các chức năng khác nhau.
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 8 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
*V
Variable memory
*I
Input image register
*O
Output image register
*M
Internal memory bits
* SM
Special memory bits
CPU212
Miền V(đọc/ghi)
Vùng đệm cổng
vào I(đọc/ghi)
Vùng đệm
cổng ra
Q(đọc/ghi)
Vùng nhớ
nội
M(đọc/ghi)
Vùng nhớ
đặc biệt
SM(chỉ đọc)
Vùng nhớ
đặc biệt
(đọc/ghi)
SVTH: VÕ
ĐÌNH BÌNH
CPU214
7 6 5 4 3 2 1
7 6 5 4 3 2 1
V0
V0
………………..
………………..
V1023
V4095
I0.x(x=0:7)
I0.x(x=0:7)
………………..
………………..
I7.x(x=0:7)
I7.x(x=0:7)
Q0.x(x=0:7)
Q0.x(x=0:7)
………………..
………………..
Q7.x(x=0:7)
Q7.x(x=0:7)
M0.x(x=0:7)
M0.x(x=0:7)
………………..
………………..
M15.x(x=0:7)
SM0.x(x=0:7)
M31.x(x=0:7)
SM0.x(x=0:7)
………………..
………………..
SM.x(x=0:7)
SM.x(x=0:7)
SM30.x(x=0:7
)
SM30.x(x=0:7
)
………………..
Trang - 9 -
SM45.x(x=0:7
)
………………..
SM85.x(x=0:7
)
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
+ Vùng đối tượng: được sử dụng để lưu trữ cho các đối tượng lập trình như các giá trị
tức thời, giá trị đặt trước của bộ đếm, hay Timer. Dữ liệu kiểu đối tượng bao gồm các
thanh ghi của Timer, bộ đếm, các bộ đếm tốc độ cao, bộ đệm vào/ra tương tự và các
thanh ghi Accumulator(AC).
Vùng đối tượng cũng được phân ra thành nhiều vùng nhỏ.
CPU212
15 ……. ……. 0
Timer
(đọc/ghi)
T0(word)
bit
T0
:
Bộ đếm
(đọc/ghi)
T0
:
T63
T127
T127
C0(word)
C0
C0(word)
C0
:
:
C63
AW0(word)
C127
AW0(word)
:
:
AW30
AQW0(word)
AW30
AQW0(word)
:
:
.
AQW30
AQW30
2.Thực hiện chương trình trong PLC S7-200:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
T0(word)
bit
T63
C63
Bộ đệm
cổng vào
tương
tự(chỉ đọc)
Bộ đệm
cổng ra
tương tự
(chỉ ghi)
CPU214
15 ……. ……. 0
Trang - 10 -
C127
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp. Mỗi chu trình được gọi là một vòng quét
(scan). Mỗi vòng quét bắt đầu từ giai đoạn đọc dữ liệu từ các cổng vào vùng đệm ảo, tiếp
theo là giai đoạn thực hiện chương trình.
Trong vòng quét chương trình được thực hiện bằng lệnh đầu tiên và kết thúc bằng lệnh
kết thúc (MEND).
Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm lỗi. Vòng
quét được kết thúc bằng giai đoạn chuyển các nội dung từ bộ đệm ảo tới các cổng ra.
1.Nhập dữ liệu từ ngoại vi vào bộ đệm ảo
4.Chuyển dữ liệu từ bộ
2.Thực hiện
đệm ảo ra ngoại vi
chương trình
3.Truyền thông nội bộ và kiểm lỗi.
+ Trong quá trình thực hiện chương trình nếu gặp lệnh vào ra ngay lập tức thì hệ thống sẽ
dừng tất cả mọi công việc đang thực hiện, ngay cả chương trình xử lý ngắt để thực hiện
lệnh này một cách trực tiếp với cổng vào ra.
+ Các chương trình xử lý ngắt chỉ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tín hiệu
báo ngắt và có thể xảy ra ở bất cứ điểm nào trong vòng quét.
3.Cấu trúc chưong trình trong PLC S7-200:
Các chương trình trong PLC S7-200 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.
+ Chương trình chính được kết thúc bằng lệnh kết thúc chương trình MEND.
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 11 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
+ Chương trình con là một bộ phận của chương trình chính và được viết sau lệnh kết thúc
chương trình chính.
+ Chương trình xử lý ngắt là một bộ phận của chương trình chính. Nếu cần sử dụng thì
chương trình xử lý ngắt phải viết sau lệnh kết thúc chương trình chính.
Main program
.
.
MEND
Thực hiện trong một
vòng quét.
SBR 0 Chương trình con thứ nhất
.
.
RET
Thực hiện khi
chương trình chính gọi.
SBR Chương trình con thứ n
.
.
RET
INT 0 chương trình xử lý ngắt thứ nhất
.
.
RET
INT n Chương trình xử lý ngắt n.
.
.
RET
Thực hiện khicó
tín hiệu báo ngắt.
4.Ngôn ngữ lập trình của S7-200:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 12 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
4.1.Phương pháp lập trình:
S7-200 biểu diễn một mạch logic bằng một dãy các lệnh lập trình.
Trong S7-200 có các phương pháp lập trình sau:
+ Phương pháp hình thang (Lader Logic viết tắt LAD).
+ Phương pháp liệt kê (Statement List viết tắt STL).
Các chương trình viết trong LAD thiết bị có thể tự động chuyển sang kiểu STL, ngược lại
chương trình viết theo kiểu STL chưa chắc chuyển sang được kiểu LAD.
4.1.1. Định nghĩa về LAD:
LAD là ngôn ngữ lập trình đồ hoạ. Các thành phần cơ bản dùng trong LAD tương ứng
với các thành phần của bảng điều khiển bằng rơle. Trong LAD các phần tử cơ bản dùng
để biểu diễn lệnh logic như sau:
+ Tiếp điểm mô tả các tiếp điểm của rơle:
- Tiếp điểm thường mở
- Tiếp điểm thường kín
+ Hộp: biểu tượng cho nhiều hàm khác nhau, nó làm việc khi có dòng điện chạy qua nó.
Các hàm được biểu diễn bằng hộp:Timer, Counter và các hàm toán học.
+ Cuộn dây
, mô tả rơle và được mắc theo chiều dòng điện cung cấp.
4.1.2. Định nghĩa về STL:
Phương pháp liệt kê là phương pháp thể hiện chương trình dưới dạng tập hợp các câu
lệnh .Mọi câu lệnh trong chương trình ,kể cả những lệnh hình thức biến điều một chức
năng của PLC.
Định nghĩa về ngăn xếp(logic stack)
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 13 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
S0
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S0-Bit đầu tiên của ngăn xếp.
S1-Bit thứ hai của ngăn xếp.
S2-Bit thứ ba của ngăn xếp.
S3-Bit thứ tư của ngăn xếp.
S4-Bit thứ năm của ngăn xếp.
S5-Bit thứ sáu của ngăn xếp.
S6-Bit thứ bảy của ngăn xếp.
S7-Bit thứ tám của ngăn xếp.
S8-Bit thứ chín của ngăn xếp.
Tất cả các thuật toán liên quan đến ngăn xếp chỉ làm việc với bit đầu tiên hoặc bit đầu
tiên với bit thứ hai của ngăn xếp.
Khi phối hợp hai bit đầu tiên của ngăn xếp,thì ngăn xếp sẽ được kéo lên một bit.
5.Bảng lệnh của PLC S7-200:
Hệ lệnh của PLC S7-200 được chia làm 3 nhóm lệnh:
- Các lệnh khi thực hiện thì làm việc độc lập không phụ thuộc giá trị logic của ngăn xếp.
- Các lệnh chỉ thực hiện khi bit đầu tiên của ngăn xếp có giá trị logic bằng 1.
- Các nhãn lệnh đánh dấu vị trí trong tập lệnh.
Cả phương pháp LAD và STL đều sử dụng ký hiệu 1 để chỉ định việc thực hiện tức thời.
*Bảng 1:Các lệnh thực hiện vô điều kiện trong S7-200:
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 14 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
Tên lệnh
Mô tả
Giá trị của bit đầu tiên trong ngăn xếp sẽ được sao chép
=
n
sang điểm n chỉ dẫn trong lệnh.
Giá trị của bit đầu tiên trong ngăn xếp sẽ được sao chép
=1
n
trực tiếp sang điểm n ngay khi lệnh được thực hiện..
Giá trị bit đầu tiên trong ngăn xếp được thực hiện bằng
A
n
phép tính AND với điểm n được chỉ dẫn trong lệnh. Kết
quả được ghi lại vào bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
trong ngăn xếpvới giá trị 1 nếu giá trị byte n1 không lớn
A,B<= n1,n2
hơn giá trị byte n2. Kết quả được ghi lại vào bit đầu tiên
của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
trong ngăn xếpvới giá trị 1 nếu giá trị của hai byte n1 và
AB n1=n2
n2 thoả mãn điều kiện n1=n2. Kết quả được ghi lại vào
bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
trong ngăn xếpvới giá trị 1 nếu nội dung của hai byte
AB >=n1,n2
n1và n2 thoả mãn điều kiện n1>=n2. Kết quả được ghi lại
vào bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
AD =n1,n2
trong ngăn xếpvới giá trị 1 nếu nội dung của hai từ kép
n1và n2 thoả mãn điều kiện n1<=n2. Kết quả được ghi lại
vào bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
AD =n1,n2
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
trong ngăn xếpvới giá trị 1nội dung của hai từ kép n1và
Trang - 15 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
n2 thoả mãn điều kiện n1=n2. Kết quả được ghi lại vào
bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
AD >=n1,n2
trong ngăn xếpvới giá trị 1 nếu nội dung của hai từ kép
n1 và n2 thoả mãn điều kiện n1>=n2. Kết quả được ghi
lại vào bit đầu tiên của ngăn xếp.
Thực hiện phép tính AND giữa giá trị của bit đầu tiên
AR =n1,n2
trong ngăn xếpvới giá trị 1nội dung của hai hai số thực
n1và n2 thoả mãn điều kiện n1=n2. Kết quả được ghi lại
vào bit đầu tiên của ngăn xếp.
*Bảng 2:Các lệnh có điều kiện(chỉ thực hiện khi bit đầu tiên của ngăn xếp bằng 1)
Tên lệnh
+D
IN1,IN2
+I
IN1,IN2
-D
IN1,IN2
-I
IN1,IN2
+R
IN1,IN2(5)
-R
IN1,IN2(5)
*R
IN1,IN2(5)
/R
IN1,IN2
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Mô tả
Thực hiện phép cộng hai số nguyên kiểu từ kép IN1 và
IN2. Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép cộng hai số nguyên kiểu từ IN1 và IN2.
Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép trừ hai số nguyên kiểu từ kép IN1 và
IN2. Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép trừ hai số nguyên kiểu từ IN1 và IN2.
Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép cộng hai số thực (32 bit) IN1 và IN2.
Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép trừ hai số thực (32 bit) IN1 và IN2. Kết
quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép nhân hai số thực (32 bit) IN1 và IN2.
Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện phép chia hai số thực(32 bit) IN1 và IN2.
Trang - 16 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
ANDD IN1,IN2
ANDW IN1,IN2
ATII IN,OUT,LEN
ATT DATA,TABLE
BCDI
IN
BMB
IN,OUT,N
BMW
CALL
IN,OUT,N
n
(6),(1)
CRET
(3)(1)(4)
CRETI
(3)(2)(4)
Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện toán tử logic AND giữa các giá trị kiểu từ
kép IN1,IN2. Kết quả được ghi lại vào IN2.
Thực hiện toán tử logic AND giữa các giá trị kiểu từ
IN1,IN2. Kết quả được ghi lại vào IN2.
Biến đổi một xâu ký tự kiểu ASCII từ vị trí IN(kiểu
byte) với độ dài LEN(kiểu byte) sang mã hexa(cơ số
16) và ghi vào mảng kể từ byte OUT.
Nối một giá trị kiểu từ DATA(2 byte) vào bảng
TABLE.
Biến đổi một giá trị từ mã BCD có độ dài là 2 byte sang
kiểu nguyên . Kết quả được ghi vào IN.
Sao chép một mảng N byte kể từ vị trí IN(byte)vào
mảng có vị trí đầu là OUT(2 byte).
Sao chép một mảng từ (2 byte) vớiđộ dài IN(1 byte) và
vị trí IN(2 byte) vào mảng có vị trí đầu là OUT(kiểu
byte).
Gọi chương trình con được đánh nhãn
Kết thúc chương trình con và trả điều khiển về chương
trình đã gọi nó.
Kết thúc chương trình xử lý ngắt và trả điều khiển về
chương trình chính.
Giảm giá trị của từ kép IN đi một đơn vị.
Giải mã giá trị của 1 byte IN, sau đó gán giá trị 1 vào
DECD
IN
DECO
IN,OUT
DECW
DISI
IN
DIV
IN1,IN2
IN2(kiểu từ kép)cho IN1 kiểu từ. Kết quả ghi lại vào
EVENT
IN,OUT(5)
IN2.
Vô hiệu hoá một ngắt kiểu EVENT
Chuyển đổi một số nguyên 32 bit IN có dấu sang thành
DTCII
DTR
(1)
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
bit của từ OUT(2 byte) có chỉ số IN.
Giảm giá trị của từ IN đi một đơn vị.
Vô hiệu hoá tất cả các ngắt
Chia số nguyên 16 bit, được xác định là từ thấp của
Trang - 17 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
một số thực 32 bit OUT.
Chuyển đổi chỉ số của bit thấp nhất có giá trị logic 1
ENCO
IN,OUT
trong từ IN sang thành số nguyên và ghi vào 4 bit
cuốicủa byte OUT
ENI
Đặt tất cả các ngắt vào chế độ tích cực
(1)
Lấy giá trị đã được cho vào bit đầu tiên ra khỏi bảng
FIFO
FILL
TABLE,DATA(5)
trong lệnh.
Đổi giá trị của từ IN vào một mảng nhớ gồm N từ(N có
IN,OUT,N
kiểu byte) bắt đầu từ vị trí OUT(kiểu từ).
Xác định vị trí ô nhớ trong bảng SRC(kiểu từ),kể từ ô
FND<
cho bởi INDX(kiểu từ,=0 nếu tìm từ đầu bảng) mà ở đó
SRC,PATRN,IND(5)
FND<>
SRC,PATRN,
INDX(5)
giá trị nhỏ hơn giá trị của PATRN
Xác định vị trí ô nhớ trong bảng SRC(kiểu từ),kể từ ô
cho bởi INDX(kiểu từ,=0 nếu tìm từ đầu bảng) mà ở đó
giá trị khác giá trị của PATRN.
Xác định vị trí ô nhớ trong bảng SRC(kiểu từ),kể từ ô
FND>
cho bởi INDX(kiểu từ,=0 nếu tìm từ đầu bảng) mà ở đó
SRC,PATRN,IND(5)
FN=
và chuyển nó lên vùng dữ liệu DATA được chỉ dẫn
giá trị lớn hơn giá trị của PATRN.
Xác định vị trí ô nhớ trong bảng SRC(kiểu từ),kể từ ô
SRC,PATRN,IND(5)
cho bởi INDX(kiểu từ,=0 nếu tìm từ đầu bảng) mà ở đó
giá trị bằng giá trị của PATRN.
Thực hiện các lệnh nằm giữa FOR và NEXT theo kiểu
FOR
INDEX,INITIAL,
FINAL(1)(5)
IIDEF
IISC,MODE
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
xoay vòng với bộ đếm số vòng INDEX(kiểu từ), bắt
đầu từ vòng số INITIAL(kiểu từ) và kết thúc tại vòng
(1)
số FINAL(từ).
Xác định kiểu thuật toán MODE cho bộ đếm có tốc độ
Trang - 18 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
cao IISc(byte).
*Bảng 3:Các lệnh đặt nhãn.
Tên lệnh
INT n(1)(2)(4)
LBL xx
NEXT (1)(5)(7)
NOP
SBR n(1)(2)(4)
Chú thích:
Mô tả
Khai báo nhãn cho chương trình xử lý ngắt
Đặt nhãn xx trong chương trình, định hướng cho lệnh nhảy JMP
Lệnh kết thúc vòng lặp FOR……………..NEXT.
Lệnh rỗng
Khai báo nhãn cho chương trình con.
(1) Những lệnh không thực hiện trong chương trình xử lý ngắt. Lệnh INT chỉ có thể
được sử dụng là lệnh bắt đầu của chương trình xử lý ngắt.
(2) Những lệnh không thực hiện trong một chương trình con. Lệnh SBR chỉ có thể là
lệnh bắt đầu chương trình con.
(3) Những lệnh có kèm theo chức năng ghi lại nội dung của stack trước đó.
(4) Những lệnh không sử dụng trong chương trình chính.
(5) Những lệnh chỉ cho CPU214.
(6) Ghi nhớ lại nội dung tức thời của stack.
Đặt TOS lên 1 và gán giá trị logic 0 váo cac bit còn lại của stack.
(7) Đặt TOS lên 1.
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 19 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH
I. PHÂN CÔNG VÀO RA:
TÊN
ĐỊA CHỈ
CHỨC NĂNG
Dừng hệ thống
Khởi động hệ thống tự động
Cung cấp điện cho hệ thống
Stop
Start
K
10.0
I0.1
Q0.0
K1
K2
K3
K4
K5
K6
Bộ đếm thời
Q0.1
Q0.2
Q0.3
Q0.4
Q0.5
Q0.6
Điều khiển đèn xanh tuyến A
Điều khiển đèn đỏ tuyến B
Điều khiển đèn vàng tuyến A
Điều khiển đèn đỏ tuyến A
Điều khiển đèn xanh tuyến B
Điều khiển đèn vàng tuyến B
Điều khiển thời gian sáng của đèn
gian T37
Bộ đếm thời
T37
xanh tuyến A
Điều khiển thời gian sáng của đèn
gian T38
Bộ đếm thời
T38
vàng tuyến A
Điều khiển thời gian sáng của đèn
gian T39
Bộ đếm thời
T39
xanh tuyến B
Điều khiển thời gian sáng của đèn
gian T40
Bộ đếm thời
T40
vàng tuyến B
Điều khiển thời gian sáng của đèn
gian T41
T41
vàng trong chế độ đèn vàng nhấp
nháy
Bộ đếm thời
Điều khiển thời gian tắt của đèn vàng
gian T42
T42
trong chế độ đèn vàng nhấp nháy
N1
I1.0
Nút ấn điều khiển đèn XAC, ĐBC trong
chế độ bằng tay.
Nút ấn điều khiển đèn XBC, ĐAC trong
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 20 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
N2
I1.1
chế độ bằng tay.
Nút ấn điều khiển chế độ vàng nhấp
N3
I2.0
nháy.
Điều khiển đèn XAC, ĐBC trong ché
K7
Q1.0
độ bằng tay.
Điều khiển đèn XBC, ĐAC trong ché
K8
Q1.1
K9
Start
Q2.0
độ bằng tay.
Phần tử hỗ trợ trong chế độ đèn vàng
Sai
nhấp nháy
Sai
Đièu khiển đèn vàng trong chế độ
I0.0=0
I0.1=1
Q2.1
K10
đèn vàng nhấp nháy
Phần tử hỗ trợ trong chế độ đèn vàng
Đúng
K11
I0.0=0;I2.0=1
Q0.1=1;Q0.2=1
Q2.2
nhấp nháy
I0.0=0
I1.1=1
I1.0=1
Đúng
Q0.3=1;Q0.6=1
25 s
Đúng
Q0.1=0;Q0.2=1;Q0.3=
1;
3s
Đúng
I. LƯU ĐỒ
THUẬT TOÁN:
Q0.3=0;Q0.6=0
1.Chế độ bình thường:
1s
Đúng
(2)
5s
Đúng
Q0.2=0;Q0.3=0;Q0.4=1;
Q0.5=1
25 s
Q0.3=1;Q0.6=1
Đúng
Q0.4=1;Q0.5=0;Q0.6=
1
Đúng
I0.0=0; I2.0=1
5s
Đúng
Q0.4=0;Q0.6=0;Q0.1=1;
Q0.2=1
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Đúng
Sai
I0.0=0
I0.1=1
Trang
- 21 -
END
Đúng
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
(2)
Sai
Sai
I1.0=1
I1.1=1
2.Lưu đồ thuật toán khối điều khiển bằng tay:
Q0.1=1
Q0.2=1
Q0.5=1
Q0.6=1
Đúng
Đúng
Đúng
I1.0=1
I1.1=0
Đúng
I2.1=1
I0.0=0
I2.1=1
I0.0=0
Sai
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Sai
Trang - 22 -
END
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
Stop
Start
K
K1
III.GIẢN ĐỒ THỜI GIAN:
K2
1. Chế độ tự động lúc bình thường:
K3
K4
K5
K6
T37
25 s
T38
T39
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
T40
25 s
5s
5s
25 s
Trang5-s23 -
25 s
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
2.Chế độ vàng nhấp nháy.
Stop
N3
K9
K10
K11
3s
3s
T41
1s
1s
T42
SVTH: VÕ ĐÌNH BÌNH
Trang - 24 -
Đồ án môn học Điều khiển Logic
GVHD: TRẦN MẠNH HÀ
Nextwork 1: Khởi động hệ thống
I0.0
I0.1
Q0.0
Q0.0
Q1.0
T37
Q0.0
Q1.1
Q2.0
Q0.1
T39
IV.CHƯƠNG
TRÌNH
VIẾT
THEO
Nextwork 2:
Đèn xanh
tuyến
A NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH LAD:
Q1.0
Nextwork 3: Đèn đỏ tuyến B
Q0.0
Q0.2
T38
Q1.0
Nextwork 4 : Thời gian sáng của đèn xanh
Q1.0
T37
T39
IN
K250
TON
PT
Nextwork 5 : Đèn vàng tuyến A
Q0.0
SVTH: VÕ ĐÌNHQ2.1
BÌNH
T37
T38
Trang - 25 -
Q0.3
