Thiết kế hệ thống điều khiển đèn giao thông tại ngã tư dùng plc s7 300 mô phỏng và điều khiển qua wincc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ
---------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài:

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG
TẠI NGÃ TƯ DÙNG PLC S7-300 MÔ PHỎNG VÀ ĐIỀU
KHIỂN QUA WINCC

Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phạm Hoàng Nam
Cán bộ phản biện

: ThS. Phạm Mạnh Toàn

Sinh viên thực hiện

: Nguyễn Khắc Tiệp

MSSV

: 135D5103010063

Lớp

: 54K1 - CNKT Điện, Điện tử

Vinh, tháng 05 năm 2018

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Tp Vinh, ngày …... tháng .. năm 2018
Giảng viên hướng dẫn


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Tp Vinh, ngày…..tháng …, năm 2018
Giảng viên phản biện


MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI ....................................................................2

1.1. Đặt vấn đề .................................................................................................................2
1.2. Giới thiệu về đèn giao thông ....................................................................................2
1.2.1. Các loại đèn giao thông và ý nghĩa .......................................................................2
1.2.2. Quy định điều khiển đèn tín hiệu ..........................................................................3
1.3. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của đèn giao thông ..........................................4
1.3.1. Cấu tạo ..................................................................................................................4
1.3.2.Nguyên tắc hoạt động ...........................................................................................4
CHƯƠNG II: TÌM HIỂU VỀ PLC S7-300 .................................................................5
2.1. Giới thiệu về PLC (Programmable Logic Controller) ..............................................5
2.1.1. Các thành phần cơ bản của một bộ PLC ............................................................... 6
2.1.2. Đánh giá ưu nhược điểm của PLC ........................................................................7
2.1.3. Ứng dụng của hệ thống sử dụng PLC ...................................................................8
2.2. Giới thiệu bộ điều khiển lập trình loại Simatic S7-300 ............................................9
2.2.1. Cấu trúc phần cứng ................................................................................................ 9
2.3. Kiểu dữ liệu và phân chia bộ nhớ ...........................................................................11
2.3.1. Kiểu dữ liệu .........................................................................................................11
2.3.2. Phân chia bộ nhớ .................................................................................................12
2.4. Vòng quét chương trình PLC S7-300 .....................................................................13
2.5. Cấu trúc chương trình của PLC S7- 300 ................................................................ 13
2.5.1. Lập trình tuyến tính ............................................................................................. 13
2.5.2. Lập trình có cấu trúc ............................................................................................ 13
2.6. Các khối OB đặc biệt .............................................................................................. 15
2.7. Ngơn ngữ lập trình của PLC S7-300 ......................................................................16
2.7.1. Phương pháp lập trình LAD ................................................................................17
2.7.2. Các lệnh cơ bản dạng LAD của PLC S7-300 ......................................................17
CHƯƠNG III: TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM WINCC ............................................23
3.1. Tổng quan về phần mềm WinCC Explorer ............................................................ 23
3.2. Các khái niệm thường dùng trong WinCC Explorer ..............................................24
3.3. Hàm trong WinCC Explorer ...................................................................................27
3.4. Truyền thông trong WinCC Explorer .....................................................................29

CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN GIAO THÔNG.........34
4.1. Yêu cầu ...................................................................................................................34
4.2. Chương trình cho S7-300 .......................................................................................34
4.3. Mơ phỏng bằng phần mềm WINCC ...................................................................41
KẾT LUẬN ..................................................................................................................44
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................45


LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay sự tiến bộ khoa học kỹ thuật trên thế giới diễn ra nhanh chóng, với sự ra
đời của hàng loạt những sản phẩm mới ứng dụng những tiến bộ ở những nước phát triển.
Đặc biệt, trong những năm gần đây kỹ thuật điều khiển phát triển mạnh mẽ, có nhiều
cơng nghệ điều khiển mới ra đời để thay thế cho những công nghệ lỗi thời.
Để bắt kịp với tiến bộ khoa học kỹ thuật trên thế giới cũng như đáp ứng yêu cầu
CNH- HĐH đất nước thì ngành cơng nghiệp Việt Nam đang thay đổi nhanh chóng, cơng
nghệ và thiết bị hiện đại đang dần dần được thay thế các công nghệ lạc hậu và thiết bị
cũ. Các thiết bị công nghệ tiên tiến với hệ thống điều khiển lập trình PLC, vi xử lý, điện
khí nén, điện tử…đang được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp như các dây chuyền
sản xuất nước ngọt, chế biến thức ăn gia súc, các hệ thống đèn giao thông, các hệ thống
báo động. Trong các trường đại học, cao đẳng và các trường trung học đã và đang đưa
các thiết bị hiện đại có khả năng lập trình được vào giảng dạy. Một trong những loại
thiết bị có ứng dụng mạnh mẽ và đảm bảo có độ tin cậy cao là hệ thống điều khiển tự
động PLC. Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển đèn giao thông tại ngã tư dùng
PLC S7-300 mô phỏng và điều khiển qua Wincc ”. Em đã vận dụng được những ưu
điểm của hệ thống điều khiển này có hiệu quả. Điều đặc biệt là ý tưởng này được ứng
dụng trong thực tế rất nhiều. Bởi vì hiện trạng giao thơng Việt Nam cịn rất thơ sơ, lạc
hậu, người tham gia giao thông không đi đúng nguyên tắc nào mới dẫn đến tắc đường,
tai nạn.
Sau quá trình học tập rèn luyện và nghiên cứu tại nhà trường em đã tích lũy được
vốn kiến thức để thực hiện đề tài của mình. Cùng sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo

hướng dẫn, cũng như các thầy cô giáo trong viện và các bạn sinh viên cùng khóa đến
nay em đã hồn thành đề tài này.
Do thời gian nghiên cứu có hạn nên khơng thể tránh khỏi những sai sót, em rất
mong nhận được sự góp ý, chỉ dẫn thêm của thầy cơ cũng như ý kiến đóng góp của các
bạn sinh viên để đề tài của em hoàn thiện hơn, đáp ứng đầy đủ những mục tiêu đã đặt
ra.
Em xin chân thành cảm ơn!

1


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1. Đặt vấn đề
Ngày nay cùng với sự phát triển của kinh tế thì việc đơ thị hóa diễn ra ngày càng
nhanh làm cho lượng phương tiện lưu thông đặc biệt là trên đường phố cũng tăng theo.
Do đó, vấn đề đảm bảo giao thông trong các đô thị đặc biệt là các ngã tư, ngã năm…diễn
ra thông suốt là rất quan trọng.
Để việc lưu thơng được 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 vậy, với số lượng ngày càng tăng
của các phương tiện tham gia giao thơng thì kéo theo số lượng cảnh sát giao thơng cũng
tăng theo, điều này sẽ gây khó khăn và tốn kém.
Tuy nhiên, với sự phát triển ngày càng lớn mạnh của các thành tựu trong nền khoa
học kỹ thuật đã từng bước ứng dụng vào các lĩnh vực trong đời sống xã hội khơng những
góp phần giảm nhẹ sức lao động của con người mà cịn giảm cả chi phí đầu tư, một trong
những ứng dụng đó là hệ thống điều khiển đèn giao thông tại các nút lưu thông trên
đường phố.
Hệ thống điều khiển đèn giao thông là hệ thống tín hiệu hướng dẫn các phương
tiện và con người tham gia giao thông trên đường. Việc điều khiển sự hoạt động của đèn
giao thơng cũng đã có rất nhiều cách thức như: dùng các tiếp điểm và rơ le thời gian,
dùng các mạch vi điều khiển, dùng bộ PLC (Programmable Logic Controller)… Trong

đó, sử dụng bộ PLC trong việc điều khiển có nhiều ưu điểm:
- Làm việc chắc chắn, liên tục và có tuổi thọ cao.
- Có thể làm việc trong những môi trường công nghiệp mà vẫn đảm bảo độ ổn
định.
- Thao tác vận hành thiết bị rất đơn giản.
1.2. Giới thiệu về đèn giao thông
Đèn giao thông (cịn được gọi tên khác là đèn tín hiệu giao thông, đèn điều khiển
giao thông, hay đèn xanh đèn đỏ) là một thiết bị được dùng để điều khiển giao thơng ở
những giao lộ có lượng phương tiện lưu thơng lớn (thường là ngã ba, ngã tư đông xe cộ
qua lại). Đay là một thiết bị quan trọng không những an tồn cho các phương tiện mà
cịn giúp giảm ùn tắc giao thơng vào giờ cao điểm. Nó được lắp ở tâm giao lộ hoặc trên
vỉa hè.
1.2.1 Các loại đèn giao thông và ý nghĩa
Loại 3 màu (dành cho xe cộ)
- Loại 3 màu có 3 kiểu: xanh, vàng, đỏ. Tác dụng như sau:
2


- Đỏ: Khi gặp đèn đỏ, tất cả các phương tiện đang lưu thơng phải dừng lại ở phía
trước vạch dừng (trừ trường hợp những xe rẽ phải và những xe được quyền ưu tiên đi
làm nhiệm vụ).
- Xanh: Khi gặp đèn xanh, tất cả các phương tiện được phép đi.
- Vàng: Đèn vàng là dấu hiệu của sự chuyển đổi tín hiệu từ xanh sang đỏ.
- Khi đèn vàng bật sau đèn xanh nghĩa là chuẩn bị dừng, khi đó các phương tiện
phải dừng lại trước vạch sơn dừng vì tiếp đó đèn đỏ sẽ sáng, trường hợp đã vượt q
vạch dừng thì phải nhanh chóng cho xe rời khỏi giao lộ.
- Nếu đèn vàng bật sau đèn đỏ có nghĩa là chuẩn bị đi, người lái xe có thể đi trước
hoặc chuẩn bị để đi vì tiếp đó đèn xanh sẽ sáng.
- Khi đèn vàng nhấp nháy ở tất cả các hướng nghĩa là được đi nhưng người lái xe
vẫn phải chú ý.

Loại 2 màu (dành cho người đi bộ)
Loại 2 màu có hai màu xanh, đỏ. Tác dụng như sau:
- Đỏ: Đèn đỏ có nghĩa là "khơng được sang đường". Nó có hình ảnh người màu đỏ
đang đứng yên hoặc chữ "dừng lại". Khi gặp đèn đỏ, người đi bộ phải đứng yên trên vỉa
hè.
- Xanh: Đèn xanh có nghĩa là "được phép sang đường". Nó có hình ảnh người màu
xanh đang bước đi hoặc chữ "sang đường". Khi gặp đèn xanh, người đi bộ được phép
sang đường. Khi đèn xanh nhấp nháy, người đi bộ phải khẩn trương sang nốt quãng
đường còn lại.
Đèn đếm lùi
Đèn đếm lùi là loại đèn lắp đặt bổ sung bên cạnh đèn tín hiệu chính. Đèn đếm lùi
được hiển thị bằng một con số đếm ngược với những màu sắc khác nhau. Khi đèn đếm
đến "0" là lập tức chuyển màu đèn chính. Đèn đếm lùi có thể có số 0 ở hàng chục hoặc
khơng có.
Đèn dành cho người đi xe đạp (đèn phụ bổ sung)
Đèn giao thông cho người đi xe đạp là loại đèn dành cho xe đạp dắt ngang qua
đường. Loại đèn này có biểu tượng hình chiếc xe đạp, được gắn ở phía bên trái hoặc bên
phải cột đèn để báo hiệu cho người đi xe đạp biết. Loại đèn này thường chỉ lắp đặt ở
đường dành cho xe đạp, cũng có 3 màu xanh, đỏ, vàng và ý nghĩa như trên. Đơi khi, có
loại chỉ có 2 màu xanh, đỏ mà khơng có màu vàng (những đoạn đường vắng xe cộ) hoặc
chỉ có màu vàng độc lập để cảnh báo người đi xe đạp. Loại này được lắp đặt ở
những quốc gia có nhiều xe đạp.
1.2.2. Quy định điều khiển đèn tín hiệu
Đèn tín hiệu phải bật từng màu riêng biệt, đèn này tắt mới được bật đèn kia lên,
không được bật nhiều màu cùng một lúc. Giữa 2 chiều đường, khi chiều A bật đèn đỏ
thì lập tức chiều B phải bật ngay đèn xanh và ngược lại. Khi chuyển từ xanh-đỏ và đỏxanh bắt buộc phải bật qua màu vàng, vì màu vàng đệm giữa 2 màu xanh đỏ. Khi bật
đèn vàng thì phải bật sáng ở cả hai chiều đường A và B.
3

Hình 1-1: Hệ thống đèn giao thơng ở ngã tư.
1.3. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của đèn giao thông
1.3.1. Cấu tạo
Hệ thống đèn giao thông hay là đèn điều khiển giao thơng gồm hai cột đèn
chính được lắp đặt tại hai đầu của hai làn đường khác nhau ở ngã tư. Mỗi một cột
đèn gồm 6 đèn đó là 3 đèn chính gồm: đèn xanh, đèn đỏ, đèn vàng.
Ngồi ra, mỗi một hệ thống đèn có một hộp điều khiển từ đó sẽ phát ra tín hiệu
điều khiển đèn. Tín hiệu điều khiển của đèn từ CPU thơng qua các cổng ra rồi đến
các rơle, rồi qua hệ thống dây nối đến các đèn.
1.3.2. Nguyên tắc hoạt động
Cơ chế hoạt động của đèn giao thông thật ra rất đơn giản: Khi đèn xanh của
làn đường 1(đx1) được bật sáng thì cùng lúc đó đèn đỏ của làn đường 2 (đđ2) cũng
được bật sáng. Sau một khoảng thời gian nhất định đx1 tắt, đèn vàng 1(đv1) được
bật lên .
Khi đv1 tắt thì đđ2 mới tắt cùng lúc đó đèn xanh 2(đx2), đèn đỏ 1(đđ1),được
bật sáng.
Sau 1 khoảng thời gian đèn xanh 2(đx2) tắt cũng là lúc đv2 sáng, đv2 tắt thì
đèn đỏ 1 tắt và đèn vàng 2 sáng và chu kỳ lặp lại như trên.
4


CHƯƠNG II: TÌM HIỂU VỀ PLC S7-300
2.1. Giới thiệu về PLC (Programmable Logic Controller)
PLC là thiết bị điều khiển logic khả trình. Sự phát triển kỹ thuật điều khiển tự động
hiện đại và cơng nghệ điều khiển logic khả trình dựa trên cơ sở phát triển của tin học mà
cụ thể là sự phát triển của kỹ thuật máy tính.
Kỹ thuật điều khiển logic khả trình PLC (Programmabble Logic Control) được
phát triển từ những năm 1968 - 1970. Trong giai đoạn đầu các thiết bị khả trình yêu cầu
người sử dụng phải có kỹ thuật điện tử, phải có trình độ cao. Ngày nay các thiết bị PLC
đã phát triển mạnh mẽ và có mức độ phổ cập cao.

Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC là loại thiết bị cho phép điều khiển linh
hoạt các thuật toán điều khiến số thơng qua một ngơn ngữ lập trình, thay cho việc phải
thể hiện mạch tốn đó trên mạch số. Như vậy với chương trình điều khiển, PLC trở thành
bộ điều khiển nhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ trao đổi thông tin với môi
trường xung quanh (với các PLC khác hay với máy tính).
Để có thể thực hiện một chương trình điều khiển, PLC phải có tính năng như một
máy tính. Nghĩa là phải có một bộ vi xử lí trung tâm (CPU), một hệ điều hành, một bộ
nhớ chương trình để lưu chương trình cũng như dữ liệu và tất nhiên phải có các cổng
vào ra để giao tiếp với các thiết bị bên ngoài. Bên cạnh đó, nhằm phục vụ các bài tốn
điều khiển số, PLC phải có các khối hàm chức năng như Timer, Counter, và các hàm
chức năng đặc biệt khác.
Các PLC tương tự máy tính, nhưng máy tính được tối ưu hố cho các nhiệm vụ
tính tốn và hiển thị cịn PLC được chuyên biệt cho các nhiệm vụ điều khiển và mơi
trường cơng nghiệp. Vì vậy các PLC được thiết kế:
- Để chịu được các rung động, nhiệt độ, độ ẩm, bụi bẩn và tiếng ồn.
- Có sẵn giao diện cho các thiết bị vào ra.
- Được lập trình dễ dàng với ngơn ngữ lập trình dễ hiểu, chủ yếu giải quyết các
phép toán logic và chuyển mạch.
Về cơ bản chức năng của bộ điều khiển logic PLC cũng giống như chức năng của
bộ điều khiển thiết kế trên cơ sở rơle công tắc tơ hay trên cơ sở các khối điện tử đó là :
- Thu thập các tín hiệu vào và các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến.

5


- Liên kết, ghép nối các tín hiệu theo yêu cầu điều khiển và thực hiện đóng mở các
mạch phù hợp với cơng nghệ.
- Tính tốn và soạn thảo các lệnh điều khiển đến các địa chỉ thích hợp.
2.1.1. Các thành phần cơ bản của một bộ PLC
Hệ thống PLC thơng dụng có năm bộ phận cơ bản gồm: Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ

nguồn, giao diện vào ra và thiết bị lập trình.
Bộ xử lý
Bộ xử lý cịn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU) là linh kiện chứa bộ vi xử lý. Bộ xử
lý nhận các tín hiệu vào và thực hiện các hoạt động điều khiển theo chương trình được
lưu trong bộ nhớ của CPU, truyền các quyết định dưới dạng tín hiệu hoạt động đến các
thiết bị ra.
Bộ nguồn
Bộ nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp AC thành điện áp thấp cho bộ vi xử lý
(thường là 5VDC) và cho các mạch điện cho các module cịn lại (thường là 24V).
Thiết bị lập trình
Thiết bị lập trình được sử dụng để lập các chương trình điều khiển cần thiết sau đó
được chuyển cho PLC. Thiết bị lập trình có thể là thiết bị lập trình chun dụng, có thể
là thiết bị lập trình cầm tay gọn nhẹ, có thể là phần mềm được cài đặt trên máy tính cá
nhân.
Bộ nhớ
Bộ nhớ là nơi lưu trữ chương trình sử dụng cho các hoạt động điều khiển . Các
dạng bộ nhớ có thể là RAM, ROM, EPROM. Người ta ln chế tạo nguồn dự phịng
cho RAM để duy trì chuơng trình trong trường hợp mất điện nguồn, thời gian duy trì
tuỳ thuộc vào từng PLC cụ thể. Bộ nhớ cũng có thể được chế tạo thành module cho phép
dễ dàng thích nghi với các chức năng điều khiển có kích cỡ khác nhau, khi cần mở rộng
có thể cắm thêm.
Giao diện vào/ra
Giao diện vào là nơi bộ xử lý nhận thông tin từ các thiết bị ngoại vi và truyền thông
tin đến các thiết bị bên ngồi. Tín hiệu vào có thể từ các cơng tắc, các bộ cảm biến nhiệt
độ, các tế bào quang điện.. ..Tín hiệu ra có thể cung cấp cho các cuộn dây công tắc tơ,
các rơle, các van điện từ, các động cơ nhỏ....Tín hiệu vào/ra có thể là các tín hiệu rời
rạc, tín hiệu liên tục, tín hiệu logic...
6

Các kênh vào ra đã có chức năng cách ly và điều hố tín hiệu sao cho các bộ cảm
biến và các bộ tác động có thể nối trực tiếp với chúng mà khơng cần thêm mạch điện
khác.
Tín hiệu vào thường được ghép cách điện (cách ly) nhờ linh kiện quang. Dải tín
hiệu nhận vào cho các PLC cỡ lớn có thể là 5V, 24V, 110V, 220V. Các PLC cỡ nhỏ chỉ
nhập tín hiệu 24V.
Tín hiệu ra cũng được ghép cách ly, tín hiệu ra cũng được cách ly kiểu rơle hay
cách ly kiểu quang như hình. Tín hiệu ra có thể là tín hiệu chuyển mạch 24V, 100mA;
110V,1A một chiều; thậm chí 240V, 1A xoay chiều tuỳ loại PLC. Tuy nhiên, với PLC
cỡ lớn dải tín hiệu ra có thể thay đổi bằng cách lựu chọn các module ra thích hợp.
2.1.2. Đánh giá ưu nhược điểm của PLC
Trước đây, Bộ PLC thường rất đắt, khả năng hoạt động bị hạn chế và quy trình lập
trình phức tạp. Vì những lý do đó mà PLC chỉ được dùng trong những nhà máy và các
thiết bị đặc biệt. Ngày nay, do giá thành hạ kèm theo tăng khả năng của PLC dẫn đến là
PLC ngày càng được áp dụng rộng cho các thiết bị máy móc. Các bộ PLC đơn khối với
24 kênh đầu vào và 16 kênh đầu ra thích hợp với các máy tiêu chuẩn đơn, các trang thiết
bị liên hợp. Còn các bộ PLC với nhiều khả năng ứng dụng và lựu chọn được dùng cho
những nhiệm vụ phức tạp hơn. Có thể kể ra các ưu điểm của PLC như sau:
- Chuẩn bị vào hoạt động nhanh: Thiết kế kiểu module cho phép thích nghi nhanh
với mọi chức năng điều khiển. Khi đã được lắp ghép thì PLC sẵn sàng làm việc ngay.
Ngồi ra nó cịn được sử dụng lại cho các ứng dụng khác dễ dàng.
- Độ tin cậy cao: Các linh kiện điện tử có tuổi thọ dài hơn các thiết bị cơ - điện. Độ
tin cậy của PLC ngày càng tăng, bảo dưỡng định kỳ thường khơng cần thiết cịn với
mạch rơle cơng tắc tơ thì việc bảo dưỡng định kỳ là cần thiết.
- Dễ dàng thay đổi chương trình: Việc thay đổi chương trình được tiến hành đơn
giản. Để sửa đổi hệ thống điều khiển và các quy tắc điều khiển đang được sử dụng,
người vận hành chỉ cần nhập tập lệnh khác, gần như khơng cần mắc nối lại dây. Nhờ đó
hệ thống rất linh hoạt và hiệu quả.
- Đánh giá nhu cầu đơn giản: Khi biết các đầu vào và đầu ra thì có thể đánh giá
được kích cỡ u cầu của bộ nhớ hay độ dài chương trình. Do đó có thể dễ dàng và

nhanh chóng lựa chọn PLC phù hợp với các yêu cầu công nghệ đặt ra.
7


- Khả năng tái tạo: Nếu dùng PLC với quy cách kỹ thuật giống nhau thì chi phí lao
động sẽ giảm thấp hơn nhiều so với bộ điều khiển rơle. Đó là do giảm phần lớn lao động
lắp ráp.
- Tiết kiệm khơng gian: PLC địi hỏi ít khơng gian hơn so với bộ điều khiển rơle
tương đương.
- Có tính chất nhiều chức năng: PLC có ưu điểm chính là có thể sử dụng cùng một
thiết bị điều khiển cơ bản cho nhiều hệ thống điều khiển. Người ta thường dùng PLC
cho các quá trình tự động linh hoạt vì dễ dàng thuận tiện trong tính tốn, so sánh các giá
trị tương quan, thay đổi chương trình và thay đổi thơng số.
- Về giá trị kinh tế: khi xét về giá trị kinh tế của PLC ta phải đề cập đến số lượng
đầu vào và đầu ra.
Có thể so sánh hệ điều khiển rơle và hệ điều khiển PLC như sau:
Hệ rơle:
-

Nhiều bộ phận đã được chuẩn hố.

-

Ít nhạy cảm với nhiễu.

-

Kinh tế với các hệ thống nhỏ.

-

Thời gian lắp đặt lâu.

-

Thay đổi khó khăn.

-

Kích thước lớn.

-

Cần bảo quản thường xun.

-

Khó theo dõi và kiểm tra các hệ thống lớn, phức tạp.

Hệ PLC:
-

Thay đổi dễ dàng.

-

Lắp đặt đơn giản.

-

Thay đổi nhanh quy trình điều khiển.

-

Kích thước nhỏ.

-

Có thể nối với mạng máy tính.

-

Giá thành cao.

-

Bộ thiết bị lập trình thường đắt, sử dụng ít.

2.1.3. Ứng dụng của hệ thống sử dụng PLC
Từ các ưu điểm trên, hiện nay PLC đã được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác
nhau trong công nghiệp như:
8


- Hệ thống nâng vận chuyển.
- Dây chuyền đóng gói.
- Các ROBOT lắp ráp sản phẩm.
- Điều khiển bơm.
- Dây chuyền xử lý hố học.
- Cơng nghệ sản xuất giấy.

- Quản lý tự động bãi đỗ xe.
- Hệ thống may công nghiệp.
- Điều khiển thang máy....
2.2. Giới thiệu bộ điều khiển lập trình loại Simatic S7-300
2.2.1. Cấu trúc phần cứng
a) Cấu trúc chung
S7-300 là PLC cỡ vừa và một dòng PLC mạnh của hãng Simens, S7-300 phù hợp
cho các ứng dụng vừa và lớn với các yêu cầu cao về chức năng đặc biệt.
S7-300 gồm CPU và các modul sắp trên các rack. Mỗi rack chứa tối đa 8 modul
trừ modul CPU và nguồn. CPU có thể làm việc với tối đa 4 rack (32 modul), các rack
được nối với nhau bằng moudl IM- Interface Modul.

Hình 2-1 : cách ghép nối các modul trên 1 rack..

9


Hình 2-2: Địa chỉ mặc định của các modul trong hệ PLC S7-300.
b) Các module của PLC S7-300
Modul CPU:
Có nhiều loại CPU khác nhau, đặt tên theo bộ vi xử lý: CPU 312, 313, 314, 315,
316, 317, 318, 319. CPU có thêm các hàm chức năng được gọi tên IFM (Integrated
Funtion Module). CPU có thêm cổng để nối mạng trong hệ điều khiển gọi là DP, CPU,
có thêm chữ C hì tích hợp thêm các chức năng đặc biệt (thuật toán PID, điều chế độ rộng
xung, đọc xung tốc độ cao từ Encoder…)
Module nguồn nuôi PS (Power Supply):
Cấp nguồn 24VDC cho CPU và các modul mở rộng. Có loại 2A (PS 307 2A) hoặc
loại 5A (PS 307 5A) hoặc 10A (PS 307 10A). Module nguồn ni có 3 loại với các
thơng số đó là 2A, 5A,10A
Module mở rộng:

Các module mở rộng này được chia thành 4 loại chính bao gồm:

* Module tín hiệu SM (Signal Module): Module mở rộng cổng tín hiệu vào/ra
bao gồm:
- DI (Digital Input): Module mở rộng các cổng vào số.
- DO (Digital Output): Module mở rộng các cổng ra số.
- DI/DO (Digital Input /Digital Output): Module mở rộng các cổng vào/ra số.
- AI (Analog Input): Module mở rộng các cổng vào tương tự.
- AO (Analog Output): Module mở rộng các cổng ra tương tự.
- AI/AO (Analog Input/Analog Output): Module mở rộng các cổng vào/ra tương tự.

10


* Module ghép nối IM (Interface Module): Với những bài toán nhiều đầu vào/ra,
CPU cần mở rộng từ 2 rack trở lên (q 8 modul tín hiệu) thì cần phải sử dụng modul
ghép nối IM: IM360, IM361, IM365. Đây là loại module chuyên dụng có nhiệm vụ nối
từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành một khối và được quản lý chung bởi
một module CPU. Các module mở rộng được gá trên một thanh rack. Trên mỗi rack có
thể gá được tối đa 8 module mở rộng (Khơng kể module CPU và module nguồn nuôi).
Một module CPU S7-300 có thể làm việc trực tiếp được với nhiều nhất 4 racks và các
rack này phải được nối với nhau bằng module IM. Các module này ở các rack mở rộng
có thể cần được cung cấp nguồn cho hệ thống rack đó ngồi ra tùy thuộc vào từ loại
module IM mà có thể cho phép được mở rộng tối đa đến 4 rack ví dụ IM 360 chỉ cho
mở rộng tối đa là với 1 module.

* Module chức năng FM (Function Module): Bao gồm các modul với khả năng
xử lý đặc biệt: FM355C (điều khiển PID), FM355-2C( điều khiển nhiệt độ), FM350(
đọc xung tốc độ cao), FM351( điều khiển vị trí)….

* Module truyền thơng CP (Communication Module): Khi cần nối mạng PLC để
tạo thành một hệ thống mạng PLC, ta cần sử dụng thêm modul truyền thông: CP341
(giao thức Internet); CP342 (giao thức Profibus). Module truyền thông CP phục vụ
truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính.
2.3. Kiểu dữ liệu và phân chia bộ nhớ
2.3.1. Kiểu dữ liệu
Trong một chương trình có thể có các kiểu dữ liệu sau:
- BOOL: Với dung lượng 1 bit và có giá trị là 0 hay 1.
- BYTE: Gồm 8 bit, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 255.
- WORD: Gồm 2 byte, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 65535.
- INT: Có dung lượng 2 byte, dùng để biểu diễn số nguyên từ -32768 đến 32767.
- DINT: Gồm 4 byte, biểu diễn số nguyên từ -2147463846 đến 2147483647.
- REAL: Gồm 4 byte, biểu diễn số thực dấu phẩy động.
- S5T: Khoảng thời gian, được tính theo giờ/phút/giây/miligiây.
- TOD: Biểu diễn giá trị thời gian tính theo giờ/phút/giây.
- DATE : Biểu diễn giá trị thời gian tính theo năm/tháng/ngày.
- CHAR: Biểu diễn một hoặc nhiều ký tự (nhiều nhất là 4 ký tự).

11


2.3.2. Phân chia bộ nhớ
Bộ nhớ trong PLC S7-300 có 3 vùng nhớ cơ bản sau:
a) Vùng chứa chương trình ứng dụng
OB (Organisation Block): Miền chứa chương trình tổ chức.
FC (Function): Miền chứa chương trình con được tổ chức thành hàm có biến hình
thức để trao đổi dữ liệu với chương trình đã gọi nó.
FB (Function Block): Miền chứa chương trình con được tổ chức thành hàm có khả
năng trao đổi dữ liệu với bất cứ một khối chương trình nào khác, các dữ liệu này được
xây dựng thành một khối dữ liệu riêng (DB - Data Block).

b) Vùng chứa tham số của hệ điều hành và các chương trình ứng dụng
Được chia thành 7 miền khác nhau bao gồm:
I (Process Input Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng vào số.
Q (Process Output Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng ra số.
M: Miền các biến cờ.Chương trình ứng dụng sử dụng vùng nhớ này để lưu trữ các
tham số cần thiết và có thể truy nhập nó theo bit (M), byte (MB),từ (MW), từ kép (MD).
T (Timer): Miền nhớ phục vụ bộ định thời bao gồm việc lưu trữ các giá trị thời
gian đặt trước (PV-PresetValue), giá trị đếm thời gian tức thời (CV-Current Value) cũng
như giá trị logic đầu ra của bộ thời gian.
C (Counter): Miền nhớ phục vụ bộ đếm bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước (PVPreset Value), giá trị đếm tức thời (CV-Current Value) và giá trị logic của bộ đếm.
PI (I/O External Input): Miền địa chỉ cổng vào của các module tương tự.
PQ (I/O External Output): Miền địa chỉ cổng ra của các module tương tự.
c) Vùng chứa các khối dữ liệu
Được chia làm hai loại:
DB (Data block): Miền chứa các dữ liệu được tổ chức thành khối. Kích thước cũng
như số lượng khối do người sử dụng quy định, phù hợp với từng bài tốn điều khiển.
Chương trình có thể truy cập miền này theo từng bit (DBX), byte (DBB), từ (DBW)
hoặc từ kép (DBD).
L (Local Data block): Miền dữ liệu địa phương, được các khối chương trình OB,
FC, FB tổ chức và sử dụng cho các biện pháp tức thời và trao đổi dữ liệu của biến hình
thức với những khối chương trình đã gọi nó.Nội dung của một số dữ liệu trong miền này
sẽ bị xoá khi kết thúc chương trình tương ứng trong OB, FC, FB.
12


2.4. Vịng qt chương trình PLC S7-300
PLC thực hiện chương trình theo một chu trình lặp được gọi là vịng quét (scan).
Một vòng lặp được gọi là một vòng quét. Có thể chia một chu trình thực hiện của S7300 ra làm 4 giai đoạn. Giai đoạn một là giai đoạn đọc dữ liệu từ các cổng vào, các dữ
liệu này sẽ được lưu trữ trên vùng đệm các đầu vào. Tiếp theo là giai đoạn thực hiện
chương trình, trong từng vịng qt chương trình lần lượt thực hiện tuần tự từ lệnh đầu

tiên và kết thúc ở lệnh cuối cùng tiếp đến là giai đoạn chuyển nội dung các bộ đệm ảo
tới cổng ra. Giai đoạn cuối cùng là giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi. Đến
đây một vịng qt được hồn thành và một vịng quét mới được tiếp tục tạo nên một
chu trình lặp vơ hạn.
Thời gian vịng qt khơng cố định, tức là khơng phải vịng qt nào cũng được
thực hiện theo một khoảng thời gian như nhau. Các vòng quét nhanh, chậm phụ thuộc
vào số lệnh trong chương trình được thực hiện, vào khối lượng dữ liệu được truyền
thơng...trong vịng qt đó.
2.5. Cấu trúc chương trình của PLC S7- 300
Các chương trình điều khiển PLC S7-300 được viết theo một trong hai dạng sau:
chương trình tuyến tính và chương trình có cấu trúc.
2.5.1. Lập trình tuyến tính
Tồn bộ chương trình điều khiển nằm trong một khối trong bộ nhớ. Loại hình cấu
trúc tuyến tính này phù hợp với những bài tốn tự động nhỏ, không phức tạp. Khối được
chọn phải là khối OB1, là khối mà CPU luôn quét và thực hiện các lệnh trong nó thường
xuyên, từ lệnh đầu tiên đến lệnh cuối cùng và quay lại từ lệnh đầu tiên.

Hình 2-3: Miêu tả cách thức lập trình tuyến tính.

2.5.2. Lập trình có cấu trúc

13


Chương trình được chia thành những phần nhỏ và mỗi phần thực thi những nhiệm
vụ chuyên biệt, từng phần này nằm trong những khối chương trình khác nhau.
Loại hình cấu trúc này phù hợp với những bài toán điều khiển nhiều nhiệm vụ và
phức tạp.
Chương trình trong các khối được liên kết với nhau bằng các lệnh gọi khối và
chuyển khối.

- Khối tổ chức OB (Oganization block): Khối tổ chức và quản lý chương trình
điều khiển.
- Khối hàm FC (Function): Khối chương trình với những chức năng riêng giống
như một chương trình con hoặc một hàm.
- Khối hàm chức năng FB (Function block): Là loại khối FC đặc biệt có khả năng
trao đổi dữ liệu với các khối chương trình khác. Các dữ liệu này phải được tổ chức thành
khối dữ liệu riêng có tên gọi là Data block (DB).
- Khối dữ liệu DB (Data block): Khối chứa các dữ liệu cần thiết để thực hiện
chương trình, các tham số khối do ta tự đặt. Khối dữ liệu dùng để chứa các dữ liệu của
chương trình. Có hai loại DB: Shared DB (thang ghi DB) và instance DB (thanh ghi DI).
+ Khối Shared DB (DB): Là khối dữ liệu có thể được truy cập bởi tất cả các khối
trong chương trình đó.
+ Khối Instance DB (DI): Là khối dữ liệu được gán cho một khối hàm duy nhất,
dùng để chứa dữ liệu của khối hàm này.
- Khối SFC (System function): Là các hàm được tích hợp trong hệ điều hành của
CPU, các hàm này có thể được gọi bởi chương trình khi cần. Người lập trình khơng thể
tạo ra các SFC. Hàm được lập trình trước và tích hợp sẵn trong CPU S7. Ta có thể gọi
SFC từ chương trình, vì những SFC là một phần của hệ điều hành, ta không cần phải
nạp chúng vào như một phần của chương trình.

- Khối SFB (System function block): Chức năng tương tư như SFC nhưng SFB
cần DB tình huống như FB vậy. Ta phải tải DB này xuống CPU như một phần của
chương trình.
- Khối SDB (System data block): Vùng nhớ của chương trình được tạo bởi các
ứng dụng STEP7 khác nhau để chứa dữ liệu cần để điều hành PLC. Thí dụ: ứng dụng
“S7 Configuration” cất dữ liệu cấu hình và các tham số làm việc khác trong các SDB,

14

và ứng dụng “Communication Configuration” tạo các SDB mà cất dữ liệu thơng tin tồn
cục được chia sẻ giữa các CPU khác nhau.
Chương trình trong trong lập trình có cấu trúc là các khối được liên kết lại với nhau
bằng các lệnh gọi khối, chuyển khối. Xem như những phần chương trình trong các khối
như là các chương trình con.
Trong S7-300 cho phép gọi chương trình con lồng nhau, tức là chương trình con
này gọi từ một chương trình con khác và từ chương trình con được gọi lại gọi đến chương
trình con thứ 3...Số các lệnh gọi lồng nhau phụ thuộc vào từng chủng loại module CPU
khác nhau mà ta đang sử dụng. Ví dụ như đối với module CPU 314 thì số lệnh gọi lồng
nhau nhiều nhất có thể cho phép là 8. Nếu số lần gọi lồng nhau mà vượt quá con số giới
hạn cho phép, PLC sẽ chuyển sang chế độ Stop và đặt cờ báo lỗi. Số lệnh gọi lồng nhau
nhiều nhất cho phép phụ thuộc vào từng loại CPU

Hình 2-4: Miêu tả cách thức lập trình có cấu trúc
2.6. Các khối OB đặc biệt
Trong khi khối OB1 được thực hiện đều đặn ở từng vịng qt thì các khối OB
khác chỉ được thực hiện khi xuất hiện tín hiệu ngắt tương ứng, nói cách khác chương
trình viết trong các khối này là các chương trình xử lý ngắt. Các khối này gồm có:
OBIO (Time of Day Interrupt): Ngắt thời gian trong ngày, bắt đầu chạy ở thời
điểm (được lập trình nhất định) đặc biệt.
OB20 (Time Delay Interrupt): Ngắt trì hỗn, chương trình trong khối này được
thực hiện sau một khoảng thời gian delay cố định.
OB35 (Cyclic Interrupt): Ngắt tuần hoàn, lặp lại sau khoảng thời gian cách đều
nhau được định trước (1ms đến 1 phút).
OB40 (Hardware Interrupt): Ngắt cứng, chạy khi phát hiện có lỗi trong module
ngoại vi.

15

OB8O (Cycle Time Fault): Lỗi thời gian chu trình, thực hiện khi thời gian vòng
quét vượt quá thời gian cực đại đã định.
OB81 (Power Supply Fault): Thực hiện khi CPU phát hiện thấy có lỗi nguồn ni.
OB82 (Diagnostic Interrupt): Chương trình trong khối này được gọi khi CPU phát
hiện có sự cố từ module I/O mở rộng.
OB85 (Not Load Fault): Được gọi khi CPU thấy chương trình ứng dụng có sử
dụng chế độ ngắt nhưng chương trình xử lý tín hiệu ngắt lại khơng có trong khối OB
tương ứng.
OB87 (Communication Fault): Thực hiện khi có lỗi truyền thơng.
OB100 (Start Up Information): Thực hiện một lần khi CPU chuyển trạng thái từ
STOP sang RUN.
OB101 (Cold Start Up Information_chỉ có ở CPU S7-400): Thực hiện một lần khi
công tắc nguồn của CPU chuyển trạng thái từ OFF sang ON.
OB121 (Synchronous Error): Được gọi khi có lỗi logic trong chương trình.
OB122 (Synchronous Error): Được gọi khi có lỗi module trong chương trình.
2.7. Ngơn ngữ lập trình của PLC S7-300
Các loại PLC nói chung có nhiều loại ngơn ngữ lập trình nhằm phục vụ các đối
tượng sử dụng khác nhau. PLC S7-300 có 3 ngơn ngữ lập trình cơ bản đó là:
Ngơn ngữ STL (Statement List): Ngôn ngữ “liệt kê lệnh”, dạng ngôn ngữ lập trình
thơng thường của máy tính, một chương trình được ghép bởi nhiều câu lệnh theo một
thuật toán nhất định, mỗi lệnh chiếm một hàng và có cấu trúc chung “ tên lệnh + tốn
hạng ”.
Ngơn ngữ FBD (Function Block Diagram): Ngơn ngữ “hình khối” là ngơn ngữ đồ
hoạ cho những người quen thiết kế mạch điều khiển số.
Ngôn ngữ LAD (Ladder diagram): Đây là ngơn ngữ lập trình “hình thang”, dạng
ngơn ngữ đồ hoạ thích hợp cho nhữmg người quen thiết kế mạch điều khiển logic.

16

Hình 2-5: Các ngơn ngữ lập trình.
Trong đề tài này em chọn làm về ngôn ngữ dạng LAD.
2.7.1. Phương pháp lập trình LAD
LAD là một ngơn ngữ lập trình bằng đồ hoạ. Những thành phần cơ bản dùng trong
LAD tương ứng với các thành phần của bảng điều khiển kiểu rơle. Trong chương trình
LAD các phần tử biểu diễn lệnh như sau:
- Tiếp điểm là biểu tượng (Symbol) mô tả các tiếp điểm kiểu role. Các tiếp điểm
đó có thể là thường đóng hoặc thường mở.
- Cuộn dây (Coil) là biểu tượng mô tả rơ le được mắc theo chiều dòng điện cung
cấp cho role.
- Hộp (Box) là biểu tượng mơ tả hàm khác nhau, nó làm việc khi có dòng điện
chạy đến hộp. Những dạng hàm thường được biểu diễn bằng hộp là các bộ thời gian, bộ
đếm và các hàm toán học. Cuộn dây và các hộp phải được mắc đúng chiều dòng điện.
- Mạng LAD là đường nối các phần tử thành 1 mạch hoàn thiện đi từ đường nguồn
bên trái là dây nóng, đường nguồn bên phải là dây trung hoà hay là đường trở về của
nguồn cung cấp. Dòng điện chạy từ trái qua phải các tiếp điểm đóng đến các cuộn dây
hoặc các hộp trở về bên phải nguồn.
2.7.2. Các lệnh cơ bản dạng LAD của PLC S7-300
a) Nhóm lệnh logic
Lệnh gán: ----( ) ;

Lệnh And :

;

Lệnh And Not:

17

Lệnh Or :

Lệnh Or Not:

;

Lệnh đảo giá trị RLO:
Q4.0 là 0 nếu 1 trong những điều kiện sau xảy ra: I0.0 = 1 hoặc I0.1 = 1 và I0.2 = 1

Lệnh gán 1 vào ô nhớ:
Q4.0 là 1 nếu 1 trong những điều kiện sau xảy ra I0.0 = 1 và I0.1 = 1 hoặc I0.2 = 0
Lệnh gán 0 vào ô nhớ :

b) Lệnh timer
Bộ thời gian timer là bộ tạo thời gian trễ T mong muốn giữa tín hiệu logic ngõ vào
và tín hiệu logic ngõ ra. S7-300 CPU314 có 128 timer (từ T0-T127) bao gồm 5 loại
timer khác nhau. Tất cả 5 loại timer này đều bắt đầu tạo thời gian trễ tín hiệu kể từ thời
điểm kích của tín hiệu đầu vào.
* Timer đóng chậm SD ( S_ODT)
Tại thời điểm sườn lên của tín hiệu vào SET bộ thời gian được thiết lập và thời
gian sẽ được tính. Kết thúc thời gian đặt tín hiệu đầu ra sẽ có giá trị là 1. Khi S=0 thì

18


đầu ra cũng lập tức trở về 0, nghĩa là tín hiệu đầu ra sẽ khơng được duy trì. Khi R=1
Timer được RESET

* Timer đóng chậm có nhớ SS (S_ODTS)
Tại thời điểm sườn lên của tín hiệu vào Set bộ thời gian được thiết lập và thời gian

sẽ được tính. Kết thúc thời gian đặt tín hiệu đầu ra sẽ có giá trị là 1, giá trị này vẫn được
duy trì ngay cả khi tín hiệu vào kích S từ 1 xuống 0 khi Timer đang chạy. Khi có tín
hiệu RESET thời gian lập tức trở về 0 đầu ra cũng bằng 0.

* Timer mở chậm SA (S_OFFDT)
Tại thời điểm sườn lên của tín hiệu vào Set bộ thời gian được tính, đồng thời giá
trị ở đầu ra là 1. Khi thời gian kết thúc giá trị ở đầu ra trở về 0. Khi timer đang chạy mà
S chuyển từ 1 xuống 0, timer sẽ dừng và đầu ra trở về 0. Khi có tín hiệu RESET (R) thời
gian tính lập tức trở về 0 và giá trị đầu ra cũng có giá trị 0.

* Timer giữ độ rộng xung: SE (S_PEXT)
Tại thời điểm sườn lên của tín hiệu vào SET cuối cùng bộ thời gian được thiết lập
và thời gian sẽ được tính đồng thời giá trị đầu ra là 1. Kết thúc thời gian đặt thì đầu ra
19


bằng 0. Khi S chuyển từ 1 xuống, timer vẫn chạy và đầu ra vẫn là 1. Timer sẽ tự khởi
động lại khi tín hiệu vào S chuyển từ 0 lên 1 khi timer đang chạy. khi có tín hiệu RESET
(R) thời gian tính lập tức trở về 0 và tín hiệu đầu ra cũng có giá trị là 0.

Cách khai báo thời gian:
Cách 1: S5T#aH_bM_cS_dMS; a giờ, b phút, c giây, d mili giây. Và tối đa là
2H_46M_30S.
Ví dụ: S5T#1H_30M_30S – thời gian trễ là 30 phút, 30 giây
Cách 2: W#16#wxyz;
w: độ phân giải
xyz: thời gian dạng BCD gọi là PV
T = độ phân giải x PV

c) Lệnh Counter

Bộ Counter là bộ đếm số xung của đầu vào. S7-300 có tối đa 256 counter, tùy từng
loại CPU (từ C0-C255) bao gồm 3 loại counter khác nhau. Tất cả 3 loại counter này
cũng bắt đầu đếm khi tín hiệu cho phép đếm được kích hoạt.
* Bộ đếm lên S_CU ( UP COUNTER)

20


Khi tín hiệu S chuyển từ 0 lên 1 bộ đếm được đặt giá trị PV. Giá trị đầu ra Q=1
(Q=1 nếu giá trị counter khác 0). Bộ đếm sẽ thực hiện đếm tiến (từ giá trị PV trở lên cho
đến khi đạt 999) tại các sườn lên của tín hiệu ở chân CU. Giá trị bộ đếm trở về 0 và Q=0
khi có tín hiệu tại sườn lên của chân R.
* Bộ đếm xuống S_CD ( DOWND COUNTER)
Khi tín hiệu S chuyển từ 0 lên 1 bộ đếm được đặt giá trị tại PV. Giá trị đầu ra Q=1
(Q=1 nếu giá trị counter khác 0). Bộ đếm sẽ thực hiện đếm lùi (từ giá trị PV trở xuống
cho đến khi bằng 0) tại các tín hiệu sườn lên của chân CD. Giá trị bộ đếm trở về 0 và
Q=0 khi có tín hiệu tại sườn lên của chân R.
* Bộ đếm lên xuống S_CUD (UP DOWND COUNTER)
CU : là tín hiệu đếm lên.
CD: là tín hiệu đếm xuống.
Khi tín hiệu S chuyển từ 0 lên 1 bộ đếm được đặt giá trị PV. Giá trị đầu ra Q=1
(nếu Q=1 nếu giá trị Counter khác 0). Bộ đếm sẽ thực hiện đếm tiến (từ giá trị PV trở
lên cho đến khi đạt 999) tại các sườn lên của tín hiệu ở chân CU và sẽ thực hiện đếm lùi
tại các sườn lên của tín hiêu ở chân CD (cho đến khi bằng 0). Giá trị bộ đếm trở về 0 và
Q=0 khi có tín hiệu tại sườn lên của chân R.

d) Nhóm lệnh so sánh và chuyển quyền điều khiển
So sánh số nguyên 16 bit:

21