Đề tài Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo [ 0 – 1200 ]°C

Hiện nay các công ty xí nghiệp ở Việt Nam đang tiến hành lắp đặt và cải tạo mới, mạnh dạn đưa vào các thiết bị, công nghệ tiên tiến, bên cạnh đó còn nhiều nhà máy, xí nghiệp có ứng dụng công nghệ nhưng chưa đồng bộ còn thủ công. Do đó việc điều khiển còn hạn chế nên sản phẩm làm ra chưa dược như mong muốn. Bên cạnh đó vấn đề tiết kiệm năng lượng trong quá trình sử dụng công nghệ cũng là vấn đề cần quan tâm khi nước ta hiện any đang thiếu điện và các nhà máy xí nghiệp cần áp dụng thiết bi và công nghệ vào qua trình điều khiển để giảm được lượng tiêu thụ điện và giảm được chi phí sản xuất Hiểu được tầm quan trọng của việc đó nên nhóm tôi đã chon đề tài: ” Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo [ 0 – 1200 ]°C “

docx72 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Ngày: 17/02/2014 | Lượt xem: 8237 | Lượt tải: 30download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo [ 0 – 1200 ]°C, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Mục lục Chương 1 cơ sở lý thuyết 2 1.1 Mục đích 2 1.2 Phương pháp đo 2 1.2.1 Phương pháp đo tiếp xúc 2 1.2.2 Phương pháp đo không tiếp xúc 4 1.3 Tìm hiểu về PLC ( loại S7 200 ) 5 1.3.1 Khái quát về PLC S7 200 5 1.3.2 Các module, đối tượng mở rộng 22 Chương 2 Thiết kế hệ thống 28 2.1 Lựa chọn thiết bị 2.2 Xây dựng sơ đồ khối 2.3 Xây dưng thuật toán 2.4 Xây dựng phần mềm Chương 3 kết quả đề tài 3.1 Kết quả nghiên cứu lý thuyết 3.2 Kết quả thực nghiệm Chương 1 : Cơ sở lý thuyết. 1.1 Mục đích của đề tài. Hiện nay các công ty xí nghiệp ở Việt Nam đang tiến hành lắp đặt và cải tạo mới, mạnh dạn đưa vào các thiết bị, công nghệ tiên tiến, bên cạnh đó còn nhiều nhà máy, xí nghiệp có ứng dụng công nghệ nhưng chưa đồng bộ còn thủ công. Do đó việc điều khiển còn hạn chế nên sản phẩm làm ra chưa dược như mong muốn. Bên cạnh đó vấn đề tiết kiệm năng lượng trong quá trình sử dụng công nghệ cũng là vấn đề cần quan tâm khi nước ta hiện any đang thiếu điện và các nhà máy xí nghiệp cần áp dụng thiết bi và công nghệ vào qua trình điều khiển để giảm được lượng tiêu thụ điện và giảm được chi phí sản xuất Hiểu được tầm quan trọng của việc đó nên nhóm tôi đã chon đề tài: ” Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo [ 0 – 1200 ]°C “ 1.2 Phương pháp đo. Với đại lượng nhiêt chúng ta có các phương pháp đo tiếp xúc và không tiếp xúc: 1.2.1 phương pháp đo tiếp xúc 1.2.1.1 Cặp nhiệt điện trở ( Thermocouples ). - Cấu tạo: Gồm 2 chất liệu kim loại khác nhau, hàn dính một đầu. - Nguyên lý: Nhiệt độ thay đổi cho ra sức điện động thay đổi ( mV). - Ưu điểm: Bền, đo nhiệt độ cao. - Khuyết điểm: Nhiều yếu tố ảnh hưởng làm sai số. Độ nhạy không cao. - Thường dùng: Lò nhiệt, môi trường khắt nghiệt, đo nhiệt nhớt máy nén,… - Tầm đo: -100 D.C <1400 D.C - Gồm 2 dây kim loại khác nhau được hàn dính 1 đầu gọi là đầu nóng ( hay đầu đo), hai đầu còn lại gọi là đầu lạnh ( hay là đầu chuẩn ). Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh thì sẽ phát sinh 1 sức điện động V tại đầu lạnh. Một vấn đề đặt ra là phải ổn định và đo được nhiệt độ ở đầu lạnh, điều này tùy thuộc rất lớn vào chất liệu. Do vậy mới cho ra các chủng loại cặp nhiệt độ, mỗi loại cho ra 1 sức điện động khác nhau: E, J, K, R, S, T. Các bạn lưu ý điều này để chọn đầu dò và bộ điều khiển cho thích hợp. - Dây của cặp nhiệt điện thì không dài để nối đến bộ điều khiển, yếu tố dẫn đến không chính xác là chổ này, để giải quyết điều này chúng ta phải bù trừ cho nó ( offset trên bộ điều khiển ). Lưu ý khi sử dụng: - Từ những yếu tố trên khi sử dụng loại cảm biến này chúng ta lưu ý là không nên nối thêm dây ( vì tín hiệu cho ra là mV nối sẽ suy hao rất nhiều ). Cọng dây của cảm biến nên để thông thoáng ( đừng cho cọng dây này dính vào môi trường đo ). Cuối cùng là nên kiểm tra cẩn thận việc Offset thiết bị. - Lưu ý: Vì tín hiệu cho ra là điện áp ( có cực âm và dương ) do vậy cần chú ý kí hiệu để lắp đặt vào bộ khuếch đại cho đúng. 1.2.1.2. Nhiệt kế nhiệt điện trở (THERMISTOR) - Cấu tạo: Làm từ hổn hợp các oxid kim loại: mangan, nickel, cobalt,… - Nguyên lý: Thay đổi điện trở khi nhiệt độ thay đổi. - Ưu điểm: Bền, rẽ tiền, dễ chế tạo. - Khuyết điểm: Dãy tuyến tính hẹp. - Thường dùng: Làm các chức năng bảo vệ, ép vào cuộn dây động cơ, mạch điện tử. - Tầm đo: 50 - Thermistor được cấu tạo từ hổn hợp các bột ocid. Các bột này được hòa trộn theo tỉ lệ và khối lượng nhất định sau đó được nén chặt và nung ở nhiệt độ cao. Và mức độ dẫn điện của hổn hợp này sẽ thay đổi khi nhiệt độ thay đổi. - Có hai loại thermistor: Hệ số nhiệt dương PTC- điện trở tăng theo nhiệt độ; Hệ số nhiệt âm NTC – điện trở giảm theo nhiệt độ. Thường dùng nhất là loại NTC. - Thermistor chỉ tuyển tính trong khoảng nhiệt độ nhất định 50-150D.C do vậy người ta ít dùng để dùng làm cảm biến đo nhiệt. Chỉ sử dụng trong các mục đích bảo vệ, ngắt nhiệt, các bác nhà ta thường gọi là Tẹt-mít. Cái Block lạnh nào cũng có một vài bộ gắn chặt vào cuộn dây động cơ. Lưu ý khi sử dụng: - Tùy vào nhiệt độ môi trường nào mà chọn Thermistor cho thích hợp, lưu ý hai loại PTC và NTC (gọi nôm na là thường đóng/ thường hở ) Có thể test dễ dàng với đồng hồ VOM. - Nên ép chặt vào bề mặt cần đo. - Tránh làm hỏng vỏ bảo vệ. - Vì biến thiên điện trở nên không quan tâm chiều đấu dây. 1.2.1.3. Nhiệt kế bán dẫn - Cấu tạo: Làm từ các loại chất bán dẫn. - Nguyên lý: Sự phân cực của các chất bán dẫn bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. - Ưu điểm: Rẽ tiền, dễ chế tạo, độ nhạy cao, chống nhiễu tốt, mạch xử lý đơn giản. - Khuyết điểm: Không chịu nhiệt độ cao, kém bền. - Thường dùng: Đo nhiệt độ không khí, dùng trong các thiết bị đo, bảo vệ các mạch điện tử. - Tầm đo: -50 <150 D.C. nhiệt Bán Dẫn là những loại cảm biến được chế tạo từ những chất bán dẫn. Có các loại như Diode, Transistor, IC. Nguyên lý của chúng là dựa trên mức độ phân cực của các lớp P-N tuyến tính với nhiệt độ môi trường. Ngày nay với sự phát triển của ngành công nghệ bán dẫn đã cho ra đời rất nhiều loại cảm biến nhiệt với sự tích hợp của nhiều ưu điểm: Độ chính xác cao, chống nhiễu tốt, hoạt động ổn định, mạch điện xử lý dơn giản và rẻ tiền…….. Ta dễ dàng bắt gặp các  loại này dưới dạng diode ( hình dáng tương tự Pt100), các loại IC như: LM35, LM335, LM45. Nguyên lý của chúng là nhiệt độ thay đổi sẽ cho ra điện áp thay đổi. Điện áp này được phân áp từ một điện áp chuẩn có trong mạch. Cảm biến nhiệt LM35 và cảm biến nhiệt độ dạng Diode Gần đây có cho ra đời IC cảm biến nhiệt cao cấp, chúng hổ trợ luôn cả chuẩn truyền thông I2C ( DS18B20 ) mở ra một xu hướng mới trong “ thế giới cảm biến”. Lưu ý khi sử dụng: - Vì được chế tạo từ các thành phần bán dẫn nên cảm biến nhiệt Bán Dẫn kém bền, không chịu nhiệt độ cao. Nếu vượt ngưỡng bảo vệ có thể làm hỏng cảm biến. - Cảm biến bán dẫn mỗi loại chỉ tuyến tính trong một giới hạn nào đó, ngoài dải này cảm biến sẽ mất tác dụng. Hết sức quan tâm đến tầm đo của loại cảm biến này để đạt được sự chính xác. - Loại  này kém chịu đựng trong môi trường khắc nghiệt: Ẩm cao, hóa chất có tính ăn mòn, rung sốc va chạm mạnh. 1.2.2 phương pháp đo không tiếp xúc 1.2.2.1. NHIỆT KẾ BỨC XẠ ( còn gọi là hỏa kế- pyrometer ). - Cấu tạo: Làm từ mạch điện tử, quang học. - Nguyên lý: Đo tính chất bức xạ năng lượng của môi trường mang nhiệt. - Ưu điểm: Dùng trong môi trường khắc nghiệt, không cần tiếp xúc với môi trường đo. - Khuyết điểm: Độ chính xác không cao, đắt tiền. - Thường dùng: Làm các thiết bị đo cho lò nung. - Tầm đo: -54 <1000 D.F. - Nhiệt kế bức xạ (hỏa kế ) là loại thiết bị chuyên dụng dùng để đo nhiệt độ của những môi trường mà các cảm biến thông thường không thể tiếp xúc được ( lò nung thép, hóa chất ăn mòn mạnh, khó đặt cảm biến). - Gồm có các loại: Hỏa kế bức xạ, hỏa kế cường độ sáng, hỏa kế màu sắc. Chúng hoạt động dựa trên nguyên tắc các vật mang nhiệt sẽ có hiện tượng bức xạ năng lượng. Và năng lượng bức xạ sẽ có một bước sóng nhất định. Hỏa kế sẽ thu nhận bước sóng này và phân tích để cho ra nhiệt độ của vật cần đo. Lưu ý khi sử dụng: - Tùy theo thông số của nhà sản xuất mà hỏa kế có các tầm đo khác nhau, tuy nhiên đa số hỏa kế đo ở khoảng nhiệt độ cao. Và vì đặc điểm không tiếp xúc trực tiếp với vật cần đo nên mức độ chính xác của hỏa kế không cao, chịu nhiều ảnh hưởng của môi trường xung quanh (góc độ đo, rung tay, ánh sáng môi trường ). 1.3 Tìm hiểu về loại PLC S7-200: 1.3.1 Khái quát về PLC S7 200 PLC, (viết tắt của programable logic controller) là thiết bị điều khiển logic lập trình được, hay thiết bị logic khả trình cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình. Như vậy với chương trình điều khiển trong PLC trở thành bộ điều khiển số nhỏ gọn có thể dễ dàng thay đổi thuật toán điều khiển và trao đổi thông tin với môi trường bên ngoài ( PLC khác hoặc máy tính ). S7-200 là thiết bị điều khiển logic khả trình của hãng Siemens ( CHLB Đức ), có cấu trúc kiểu module và có các module mở rộng. Các module này được sử dụng với những mục đích khác nhau. Toàn bộ nội dung chương trình được lưu trong bộ nhớ của PLC, trong trường hợp dung lượng bộ nhớ không đủ ta có thể sử dụng bộ nhớ ngoài để lưu chương trình và dữ liệu (Catridge ). Dòng PLC S7-200 có hai họ là 21X ( loại cũ ) và 22X ( loại mới ), trong đó họ 21X không còn sản xuất nữa. Họ 21X có các đời sau: 210, 212, 214, 215-2DP, 216; họ 22X có các đời sau: 221, 222, 224, 224XP, 226, 226XM * Thông số và các đặc điểm kỹ thuật của series 22X : 11.3.2 1.3.1.1 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG CỦA S7-200: 1. Hình dáng và cấu trúc bên ngoài: 1.1. Các đầu vào/ra số: - Đầu vào (Ix.x ): kết nối với nút bấm, công tắc, sensor…với điện áp vào tiêu chuẩn 24VDC. - Đầu ra (Qx.x): kết nối với thiết bị điều khiển với các điện áp 24VDC/220VAC ( tùy theo loại CPU ). - Đầu vào nguồn: 24VDC/220VAC ( tùy theo loại CPU ). 1.2. Đèn trạng thái: - Đèn RUN (màu xanh): Chỉ báo PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương trình đã được nạp vào bộ nhớ chương trình. - Đèn STOP (màu vàng): Chỉ báo PLC đang ở chế độ dừng và không thực hiện chương trình, các đầu ra đều ở trạng thái “OFF”. - Đèn SF/DIAG: Chỉ báo hệ thống bị hỏng tức do lỗi phần cứng hoặc hệ điều hành. - Đèn Ix.x(màu xanh): Chỉ báo trạng thái của đầu vào số(ON/OFF). - Đèn Qx.x(màu xanh): Chỉ báo trạng thái của đầu ra số(ON/OFF). 1.3. Port truyền thông: - Port truyền thông nối tiếp RS485: Giao tiếp với PC, PG, TD200, OP, mạng biến tần… - Port cho module mở rộng: Kết nối với module mở rộng. 1.4. Công tắc chuyển chế độ: - RUN: Cho phép PLC thực hiện chương trình, khi chương trình lỗi hoặc gặp lệnh STOP thì PLC tự động chuyển sang chế độ STOP mặc dù công tắc vẫn ở vị trí RUN ( quan sát đèn trạng thái ). - STOP: Dừng cưỡng bức chương trình đang chạy, các đầu ra chuyển về OFF. - TERM: Cho phép người dùng chọn một trong hai chế độ RUN/STOP từ xa, ngoài ra còn được dùng để download chương trình người dùng. 1.5. Vít chỉnh tương tự: Mỗi PLC đều có từ một đến hai vít chỉnh tương tự có thể xoay được 270 độ để thay đổi giá trị của vùng nhớ biến trong chương trình. 2. Cấu trúc phần cứng: Cấu trúc phần cứng của một PLC gồm có các module sau: - Module nguồn. - Module đầu vào. - Module đầu ra. - Module đơn vị xử lý trung tâm (CPU). - Module bộ nhớ. - Module quản lý phối ghép vào ra. Khối ngõ vào Bộ nguồn Đơn vị xử lý trung tâm Quản lý ghép nối Bộ nhớ Khối ngõ ra Mô hình tổng quát của một PLC 2.1. Đơn vị xử lý trung tâm (CPU Central Processing Unit): CPU dùng để xử lý, thực hiện những chức năng điều khiển phức tạp quan trọng của PLC. Mỗi PLC thường có từ một đến hai đơn vị xử lý trung tâm. CPU thường được chia làm hai loại: đơn vị xử lý “một bit” và đơn vị xử lý “từ ngữ”: - Đơn vị xử lý “một bit”: Chỉ áp dụng cho những ứng dụng nhỏ, đơn giản, chỉ đơn thuần xử lý ON/OFF nên kết cấu đơn giản, thời gian xử lý dài. - Đơn vị xử lý “từ ngữ”: Có khả năng xử lý nhanh các thông tin số, văn bản, phép toán, đo lường, đánh giá, kiểm tra nên cấu trúc phần cứng phức tạp hơn nhiều tuy nhiên thời gian xử lý được cải thiện nhanh hơn. 2.2. Bộ nhớ: Bao gồm các loại bộ nhớ RAM, ROM, EEFROM, là nơi lưu trữ các thông tin cần xử lý trong chương trình của PLC. Bộ nhớ được thiết kế thành dạng module để cho phép dễ dàng thích nghi với các chức năng điều khiển với các kích cỡ khác nhau. Muốn mở rộng bộ nhớ chỉ cần cắm thẻ nhớ vào rãnh cắm chờ sẵn trên module CPU Bộ nhớ có một tụ dùng để duy trì dữ liệu chương trình khi mất điện 2.3. Khối vào/ra: Khối vào ra dùng để giao tiếp giữa mạch vi điện tử của PLC (điện áp 5/15VDC) với mạch công suất bên ngoài (điện áp 24VDC/220VAC). Khối ngõ vào thực hiện việc chuyển mức điện áp từ cao xuống mức tín hiệu tiêu chuẩn để đưa vào bộ xử lý. Khối ngõ ra thực hiện việc chuyển mức tín hiệu từ tiêu chuẩn sang tín hiệu ngõ ra và cách ly quang. 2.4. Bộ nguồn: Biến đổi từ nguồn cấp bên ngoài vào để cung cấp cho sự hoạt động của PLC. 2.5. Khối quản lý ghép nối: Dùng để phối ghép giữa PLC với các thiết bị bên ngoài như máy tính, thiết bị lập trình, bảng vận hành, mạng truyền thông công nghiệp. 1.3.1.2. CẤU TRÚC BỘ NHỚ: 1. Phân chia bộ nhớ: Bộ nhớ của PLC S7-200 được chia thành bốn vùng cơ bản và hầu hết có thể đọc ghi được chỉ trừ vùng nhớ đặc biệt (SM) chỉ có thể truy cập để đọc. EEFROM Miền nhớ ngoài Cấu trúc bộ nhớ của PLC. - Vùng nhớ chương trình: Là miền nhớ được dùng để lưu trữ các lệnh được dùng trong chương trình.Vùng này thuộc kiểu non-volatile có thể đọc và ghi được. - Vùng nhớ tham số: Dùng để lưu giữ các tham số như từ khóa, địa chỉ trạm… Vùng này thuộc kiểu non-volatile có thể đọc và ghi được. - Vùng dữ liệu: Dùng để cất giữ các dữ liệu của chương trình bao gồm kết quả các phép tính, các hằng số được định nghĩa trong chương trình, bộ đệm truyền thông… - Vùng đối tượng: Bao gồm các bộ đếm, bộ định thì, các cổng vào ra tương tự. Vùng này không thuộc kiểu non-volatile nhưng có thể đọc và ghi được. Hai vùng nhớ cuối có ý nghĩa quan trọng trong việc thực hiện một chương trình. 2. Vùng nhớ chương trình: Vùng nhớ chương trình gồm ba khối chính: OB1, SUBROUTIN và INTERRUPT. - OB1: Chứa chương trình chính, các lệnh trong khối này luôn được quét trong mỗi vòng quét. - SUBROUTIN: Chứa chương trình con, được tổ chức thành hàm và có biến hình thức để trao đổi dữ liệu, chương trình con sẽ được thực hiện khi có lệnh gọi từ chương trình chính. - INTERRUPT: Miền chứa chương trình ngắt, được tổ chức thành hàm và có khả năng trao đổi dữ liệu với bất kỳ một khối chương trình nào khác. Chương trình này sẽ được thực hiện khi có sự kiện ngắt xảy ra. 3. Vùng nhớ dữ liệu: Vùng dữ liệu là một vùng nhớ động. Nó có thể được truy cập theo từng bit, từng byte, từng từ đơn (word) hay từ kép (double word) và được sử dụng làm miền lưu trữ dữ liệu cho 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 những vùng nhớ nhỏ để phục vụ cho những mục đích và công dụng khác nhau, bao gồm các vùng sau: - V (Variable memory): Vùng nhớ biến. - I (Input image register): Vùng đệm đầu vào. - Q (Output image register): Vùng đệm đầu ra. - M (Internal memory bits): Vùng nhớ các bit nội. - SM (Special memory): Vùng nhớ đặc biệt. Cách thức truy cập địa chỉ của vùng nhớ dữ liệu: 3.1. Truy cập trực tiếp: - Truy cập theo bit: Tên miền nhớ + địa chỉ byte + • + chỉ số bit.Ví dụ:V10.4 chỉ bit 4 của byte 10 thuộc miền nhớ V. - Truy cập theo byte: Tên miền nhớ + B + địa chỉ byte. Ví dụ VB15 chỉ byte 15 trong miền nhớ V. - Truy cập theo từ: Tên miền nhớ + W + địa chỉ byte cao của từ. Ví dụ VW183 chỉ từ đơn gồm hai byte là VB183 và VB184 trong đó VB183 là byte cao trong từ 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 VB183(byte cao) VB184(byte thấp) VW183 - Truy cập theo từ kép: Tên miền + D + địa chỉ byte cao trong miền.Ví dụ VD345 chỉ từ kép gồm 4 byte 345, 346, 347, 348 trong miền nhớ V trong đó 345 là byte cao trong từ kép. 31 24 23 16 15 8 7 0 VB183(byte cao) VB184 VB185 VB186(byte thấp) VD183 3.2. Truy cập gián tiếp: Truy cập địa chỉ gián tiếp thông qua con trỏ (pointer). Con trỏ là một miền nhớ từ kép chứa địa chỉ của vùng nhớ khác. Các vùng nhớ V, L và thanh ghi chỉ mục ( AC1,AC2,AC3 ) có thể được sử dụng như là con trỏ. Để sử dụng con trỏ phải sử dụng lệnh MOVE_D để chuyển địa chỉ của vùng nhớ được định địa chỉ gián tiếp vào vùng con trỏ. Con trỏ cũng có thể được chuyển tới chương trình con như là một tham số. S7-200 cho phép con trỏ truy cập các vùng nhớ V,M,I,Q,S,T,C theo giá trị hiện hành và không cho phép truy cập theo từng bit và các vùng nhớ AI,AQ,HC,SM,L. Để truy cập gián tiếp dữ liệu địa chỉ của một vùng nhớ, phải tạo một con trỏ cho vùng đó bằng cách sử dụng ký tự & cùng với vùng nhớ có địa chỉ cần lấy. Toán hạng đầu vào của lệnh phải bắt đầu với ký tự & để chỉ rằng địa chỉ vùng nhớ, thay cho nội dung của nó được chuyển vào vùng định nghĩa toán hạng đầu ra của lệnh. Quy ước sử dụng con trỏ để truy nhập như sau: - & địa chỉ byte (cao): Toán hạng lấy địa chỉ của byte, từ hoặc từ kép. VD: MOVD &VW100,AC1: Tạo con trỏ bằng cách đưa địa chỉ byte cao VB100 vào trong thanh ghi AC1, thanh ghi AC1 sẽ chứa địa chỉ của VW100 - * con trỏ: Toán hạng lấy nội dung của byte, từ hoặc từ kép mà con trỏ chỉ vào. Theo ví dụ trên, khi đã tạo con trỏ ta có thể lấy nội dung của AC1 và chuyển vào VW300 bằng cách dùng toán hạng lấy nội dung trỏ vào thanh ghi AC1 VD: MOVW &AC1,VW300: Nội dung của AC1 được chuyển vào VW300. 4. Vùng đối tượng: Vùng đối tượng được sử dụng để lưu giữ dữ liệu 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, Counter, HSC, bộ đệm vào ra tương tự và các thanh ghi chỉ mục. I.2.7. Ngôn ngữ lập trình. Có 3 dạng ngôn ngữ lập trình cơ bản đó là: Phương pháp hình thang ( Ladder Logic ) viết tắt là LAD. Phương pháp liệt kê lệnh ( Statemnt List ) viết tắt là STL. Phương pháp theo dạng dữ liệu hình khối( Data Block) viết tắt là DB. Nếu chương trình dược viết theo kiểu LAD, thiết bị lập trình sẽ tự tạo ra một chương trình theo kiểu STL tương ứng. Nhưng ngược lại không phải một chương trình nào được viết theo kiểu STL cũng có thể chuyển được sang LAD. Ở trong đồ án em sử dụng phương pháp hình thang(LAD). LAD là một ngôn ngữ lập trình bằng đồ hoạ. Những thành phần cơ bản dùng trong LAD tương ứng với các thành phần của bảng điều khiển bằng rơle.Trong chương trình LAD các phần tử cơ bản dùng để biểu diễn lệnh logic như sau. Tiếp điểm: Là biểu tượng (symbol) mô tả các tiếp điểm của rơ le, các tiếp điểm đó có thể là thường mở hoặc thường đóng Cuộn dây (coil): Là biểu tượng mô tả các rơ le được mắc theo chiều dòng điện cung cấp cho rơ le. Hộp (box): Là biểu tượng mô tả các 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 (Timer), bộ đếm (Counter) và các hàm toán học.. Mạng LAD: Là đường nối các phần tử thành một mạch hoàn thiện, đi từ đường nguồn bên trái sang đường nguồn bên phải. Đường nguồn bên trái là dây nóng, cấp (đường nguồn bên phải thường không được thể hiện khi dùng chương trình tiện dụng STEP7-Mcro/Dos hoặcMicro/Win). I.2.8. Các tập lệnh cơ bản trong S7-200. I.2.8.1 Lệnh về bit. Tiếp điểm thường mở. Tiếp điểm thường đóng. Cuộn coil, ngõ ra. Trạng thái đảo bit Set bit. Lấy sườn lên.. Lấy sườn xuống I.2.8.2. Lệnh nạp tiếp điểm thường mở, thường đóng vào thanh nguồn (LD, LDI) Bảng1 Mô tả lệnh nạp tiếp điểm vào thanh nguồn Ladder Vùng nhớ Mô tả N: X, Y, M, S, T, C Tieáp ñieåm thöôøng môû seõ ñöôïc ñoùng neáu n = 1 N: X, Y, M, S, T, C Tieáp ñieåm thöôøng môû seõ ñoùng töùc thôøi khi n = 1 Lệnh trên STL Vùng nhớ Mô tả LD n n: I, Q, M, SM, (bit) T, C, V Lệnh nạp giá trị logic của điểm n vào bit đầu tiên trong ngăn xếp LDN n n: I, Q, M, SM, (bit) T, C, V Lệnh nạp giá trị logic nghịch đảo của điểm n vào bit đầu tiên trong ngăn xếp I.2.8.3. Lệnh đầu ra (OUT) Bảng 2 Mô tả lệnh OUT Ladder Vùng nhớ Mô tả n; I, Q, M, SM, T, C, V Cuộn dây đầu ra ở trạng thái kích thích khi có dòng điện điều khiển đi qua Lệnh trên STL Vùng nhớ Mô tả = n n: I, Q, M, SM, (bit) T, C, V Sao giá trị của định ngăn xếp tới tiếp điểm n được chỉ định trong lệnh I.2.8.4. Nối tiếp tiếp điểm thường mở, tiếp điểm thường đóng (AND, ANI) Bảng 3 Mô tả các lệnh nối tiếp điểm Ladder STL Vùng nhớ Chức năng AND n n: X, Y, M, S, T, C Lệnh thực hiện phép tính logic and giữa giá trị của tiếp điển n với giá trị logic bit đầu tiên của ngăn xếp. Kết quả lưu giữ ở bit đầu tiên của ngăn xếp. AN n n: X, Y, M, S, T, C Lệnh thực hiện phép tính logic and giữa giá trị nghịch đảo của tiếp điển n với giá trị logic bit đầu tiên của ngăn xếp. Kết quả lưu giữ ở bit đầu tiên của ngăn xếp. I.2.8.5. Lệnh nối song song tiếp điểm thường mở, tiếp điểm thường đóng (OR, ORI) Bảng 4 Mô tả các lệnh nối tiếp điểm Ladder Intruction Vùng nhớ Chức năng OR n: X, Y, M, S, T, C Lệnh thực hiện phép tính logic or giữa giá trị logic của tiếp điển n với giá trị logic bit đầu tiên của ngă