BÁO CÁOTHÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG , Đề Tài : USS - PLC S7-1200, kết nối biến tần Simanics giao thức truyền thông USS

THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

-- ---

BÁO CÁO
THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG
Đề Tài : USS - PLC S7-1200
Tên: Nguyễn Hoàng Nhật Sơn

MSSV :2112150042 – CCQ 1215A

Nguyễn Minh Tiến

MSSV : 2112150050 – CCQ1215A

PLC S7-1200 kết nối biến tần Simanics giao thức truyền thông USS.
PLC- S7-1200:
. S7-1200 ra đời năm 2009 dùng để thay thế dần cho S7-200. So với S7-200 thì
S7-1200 có những tính năng nổi trội hơn.
- S7-1200 được thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và một tập lệnh mạnh giúp những
giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng với S7-1200
- S7-1200 cung cấp một cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP.
Các thành phần của PLC S7-1200 bao gồm:
- 3 bộ điều khiển nhỏ gọn với sự phân loại trong các phiên bản khác nhau giống
như điều khiển AC hoặc DC phạm vi rộng
- 2 mạch tương tự và số mở rộng điều khiển mô-đun trực tiếp trên CPU làm
giảm chi phí sản phẩm

- 13 module tín hiệu số và tương tự khác nhau
- 2 module giao tiếp RS232/RS485 để giao tiếp thông qua kết nối PTP
- Bổ sung 4 cổng Ethernet
Page 1


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

- Module nguồn PS 1207 ổn định, dòng điện áp 115/230 VAC và điện áp 24V
Với thiết kế theo dạng module, tính năng cao, SIMATIC S7-1200 thích hợp với
nhiều ứng dụng tự động hóa khác nhau, cấp độ từ nhỏ đến trung bình. Đặc điểm
nổi bật là S7-1200 được tích hợp sẵn cổng truyền thông Profinet (Ethernet), sử
dụng chung một phần mềm Simatic Step 7 Basic cho việc lập trình PLC và các
màn hình HMI. Điều này giúp cho việc thiết kế, lập trình, thi công hệ thống điều
khiển được nhanh chóng, đơn giản.
Bên cạnh CPU S7-1200 và phần mềm lập trình mới, một dải sản phẩm các màn
hình HMI mới dùng cho PLC S7-1200 cũng được giới thiệu. Tất cả cùng tạo ra
một giải pháp tích hợp, thống nhất cho thị trường tự động hóa cỡ nhỏ (M icro
Automation).

S7-1200 bao gồm các họ CPU 1211C, 1212C, 1214C. Mỗi loại CPU có đặc
điểm và tính năng khác nhau, thích hợp cho từng ứng dụng của khách hàng.
Dưới đây là tóm tắt các tính năng nổi bật của SIMATIC S7-1200:
Page 2


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

+ Cổng truyền thông Profinet (Ethernet) được tích hợp sẵn:
Dùng để kết nối máy tính, với màn hình HMI hay truyền thông PLC-PLC

Dùng kết nối với các thiết bị khác có hỗ trợ chuẩn Ethernet mở
Đầu nối RJ45 với tính năng tự động chuyển đổi đấu chéo
Tốc độ truyền 10/100 Mbits/s
Hỗ trợ 16 kết nối ethernet
TCP/IP, ISO on TCP, và S7 protocol
+ Các tính năng về đo lường, điều khiển vị trí, điều khiển quá trình:
6 bộ đếm tốc độ cao (high speed counter) dùng cho các ứng dụng đếm và đo
lường, trong đó có 3 bộ đếm 100kHz và 3 bộ đếm 30kHz
2 ngõ ra PTO 100kHz để điều khiển tốc độ và vị trí động cơ bước hay bộ lái
servo (servo drive)
Ngõ ra điều rộng xung PWM, điều khiển tốc độ động cơ, vị trí valve, hay
điều khiển nhiệt độ...
16 bộ điều khiển PID với tính năng tự động xác định thông số điểu khiển
(auto-tune functionality)
+ Thiết kế linh hoạt:
Mở rộng tín hiệu vào/ra bằng board tín hiệu mở rộng (signal board), gắn trực
tiếp phía trước CPU, giúp mở rộng tín hiệu vào/ra mà không thay đổi kích thước
hệ điều khiển
Mỗi CPU có thể kết nối 8 module mở rộng tín hiệu vào/ra
Ngõ vào analog 0-10V được tích hợp trên CPU
3 module truyền thông có thể kết nối vào CPU mở rộng khả năng truyền
Page 3


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

thông, vd module RS232 hay RS485
50KB work memory, 2MB load memory
Card nhớ SIMATIC, dùng khi cần rộng bộ nhớ cho CPU, copy chương trình
ứng dụng hay khi cập nhật firmware

Chẩn đoán lỗi online / offline

Mục đích: Sử dụng giao thức USS
Sử dụng Port0 của PLC kết nối với port của biến tần, ở phương pháp này 1 PLC
có thể điều khiển tối đa mạng gồm 31 biến tần. Mạng này gọi là mạng USS đây
là dạng liên kết điểm-điểm. Ta có thể điều khiển toàn bộ chức năng của biến tần
thông qua mạng này. Ngoài ra có thể giám sát các thông số của biến tần thông
qua mạng này ví dụ : chiều quay, tốc độ các lỗi thường gặp…vv. dựa vào các
vùng nhớ của PLC dành cho mỗi biến tần. Chi phí dành cho mạng nay là thấp
và tối ưu dành cho những ứng dụng nhỏ và vừa.
Sử dụng giao thức với Micromaster MM420
Các giao thức USS (Universal Serial Interface Protocol) định nghĩa là truy cập
kỹ thuật theo nguyên tắc Master – Slave cho truyền thông qua 1 Bus nối tiếp và
tối đa 31 slave có thể được kết nối với Bus..

Page 4


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

I. Ghép nối Hệ thống điều khiển PLC – Biến tần thông qua
cổng truyền thông uss.
Chapter 1: Application overview.

Chapter 2: USS Protocol Instructions

Page 5


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Next .

Page 6


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Chapter 3 : USS_DRV Instruction.

Chapter 4 : USS_PORT Instruction.
Page 7


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Chapter 5: USS Protocol Global Library.

Chapter 6: USS _ DRV Instruction Programming.

Page 8


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Chapter 7: USS_PORT Instruction Programming

Page 9

THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Chapter 8: Summary.
Page 10


THÍ NGHIỆM ĐIỀU CHỈNH TỰ ĐỘNG

Page 11