BÀI 5: PLC CỦA CÁC HÃNG KHÁC Mã bài: MĐ26.05 Giới thiệu: Ngoài PLC S7-200, giáo trình giới thiệu thêm một số các loại PLC: PLC của hãng OMRON, PLC của hãng SIEMENS loại S7-300 Mục tiêu: - Trình bày nguyên lý, cấu tạo của các họ PLC Omron,. - Thực hiện lập trình của các họ PLC nói trên. - Rèn luyện đức tính tích cực, chủ động và sáng tạo Nội dung chính: 1. PLC của hãng Omron: 1.
Cấu trúc của một PLC Ômron a. Các họ của PLC Ômron CPM1 +Loại CPM21– 10CDR: 2 3 5 1 8 11 10 9 7 4 6 Hình 5.1: Cấu hình cứng PLC CPM1- 10CDR Trong đó: 1. Nguồn cấo cho PLC 2,3. Các đầu nối mát và nối đất 4.
Nguồn ra 24V một chiều 5. Các đèn báo 8 Các đèn báo đầu vào 9. Các đèn báo đầu ra 10. Cổng kết nối với máy vi tính 11.
Cổng kết nối với mô dul mở rộng Loại này có 6 đầu vào là: 00, 01, 02, 03, 04, 05. Và 4 đầu ra là: 00, 01, 02, 03. + Loại CPM1 – 20CDR Hình 5.2: Cấu hình cứng của PLC CPM1-20CDR Loại này có kết cấu tương tự như loại trên, nhưng có 12 đầu vào là: 00, 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11 và 8 đầu ra là: 00, 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07. 63 + Loại CPM1– 30CDR.3: Cấu hình cứng của PLC CPM1-30CDR Loại này có kết cấu tương tự như loại trên, nhưng có 16 đầu vào là: 00, 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11 ở kênh 0 CH cộng với các đầu ở kênh 10 CH là: 00, 01, 02, 03, 04, 05 và 8 đầu ra là: 00, 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07 ở kênh 010 CH cộng với các đầu 00, 01, 02, 03 ở kênh 011CH.
Ghép nối vào ra của PLC * Mạch đầu vào (Input Unit) Là các mạch điện tử làm nhiệm vụ phối ghép chuyển đổi giữa tín hiệu điện đầu vào (Input) và tín hiệu số sử dụng bên trong PLC. Kết quả của việc xử lý sẽ được lưu ở vùng nhớ Input Area. Mạch đầu vào được cách ly về điện với các mạch trong của PLC nhờ các điốt quang. Bởi vậy, hư hỏng mạch đầu vào sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của CPU.
Bộ PLC Omron CPM1 có điện áp đầu vào là 24V một chiều. Số lượng đầu vào phụ thuộc vào từng loại PLC. Đặc điểm đầu vào : - Đầu vào được đánh số - Đầu vào được tín hiệu hoá - Đầu vào ghép quang cách li CPU với ngoại vi 64 CT0 00 CT1 CT2. 01 PLC 02 CT11 11 - +24 COM Hình 5.3: Sơ đồ kết nối đầu vào * Mạch đầu ra (Output Unit) Mạch điện tử đầu ra sẽ biến đổi các lệnh mức logic bên trong PLC (trong vùng nhớ Output Area) thành các tín hiệu điều khiển như đóng mở rơle.
Bộ CPM1 có mạch đầu ra bao gồm 8 tiếp điểm rơle, chịu được dòng tối đa 2 A Mạch đầu ra được cách ly về điện với các mạch trong của PLC nhờ các điốt quang. Bởi vậy, hư hỏng mạch đầu ra cũng sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của CPU.4: Sơ đồ kết nối đầu ra Số lượng đầu ra phụ thuộc vào từng loại PLC. Đặc điểm đầu ra : - Đầu vào được đánh số - Đầu vào được tín hiệu hoá - Đầu vào ghép quang cách li CPU với ngoại vi. Địa chỉ các bộ nhớ trong PLC Tất cả các đầu vào ra cũng như các bộ nhớ lưu trữ khác trên PLC khi sử dụng trong chương trình đều thông qua các địa chỉ bộ nhớ tương ứng.
Các địa chỉ bộ nhớ được tổ chức thành các nhóm gồm 16 bit gọi là word hay Channel (CH). Mỗi bit có giá trị 0 hoặc 1. Các bit được đánh số từ 00 đến 15 từ phải qua trái. Địa chỉ đầy đủ của mỗi bit sẽ được ký hiệu bằng 5 chữ số: 3 chữ số đầu từ trái qua là ký hiệu của channel, 2 chữ số tiếp theo là số thứ tự của bit.
Ví dụ: Địa chỉ 000.07 thì 000 là kênh, 07 là bít.00 0 66 CH000 CH001 CH002 002.08 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Địa chỉ các bộ nhớ thường dùng trong PLC CPM1 Bảng 5.1: Bảng địa chỉ của PLC CPM CH000 .CH009 Các đầu vào CH010 .CH019 Các đầu ra CH200. CH239 Vùng nhớ hỗ trợ dùng tự do SR240. SR255 Thanh ghi đặc biệt TR0. TR7 Lệnh rẽ nhánh HR00 .LR15 TIM/CNT000 .TIM/CNT127 Địa chỉ của timer và counter 1.
Các lệnh cơ bản PLC OMRON 1. Phần mềm lập trình Syswin a. Giới thiệu về phần mềm Syswin SYSWIN là 1 phần mềm lập trình cho PLC OMRON d−ới dạng Ladder Diagram thực thụ chạy trong Windows. Syswin hiện có nhiều phiên bản như Syswin 3.4 … những phiên bản cao thường có nhiều tính năng ưu việt hơn.
Những yêu cầu với máy tính Để cài đặt và chạy phần mềm này cần đảm bảo máy tính có cấu hình tối thiểu nh− sau : Windows 3.11, Windows 95, Windows 98 trở lên > 486 DX50 CPU > 8 M Byte RAM > 10 MB đĩa cứng trống. Cài đặt phần mềm Syswin. Để cài đặt phần mềm syswin từ đĩa CD ta đưa đĩa chứa phần mềm cài đặt vào ổ đĩa CD, mở ổ đĩa CD Omron Softwarec Syswin 3. Setup disk 1 Setup.
Exe chọn ngôn ngữ sử dụng là tiếng Anh U. English sau đó tiếp tục cài đặt như những phần mềm thông thường khác. Sử dụng phần mềm Syswin *1. Khởi động phần mềm lập trình Syswin bằng cách nháy đúp chuột trái vào biểu tượng của Syswin màn hình lập trình sẽ hiện ra *2.
Tạo file mới: Từ menu File chọn New project để tạo chương trình mới.7: Khởi động phần mềm PLC Type " CPM1 CPU " All Series " C Editor " Ladder Project Type " Program Interface " Serial Communications Bridge Option " Direct Chọn các mục trên ở hộp thoại New Project Setup xong rồi bấm OK *3. Giới thiệu về cửa sổ lập trình: Màn hình sẽ hiện ra 1 khung làm việc cho chương trình dạng Ladder Diagram 68 Trong đó: Lệnh Tiếp điểm: Nối Lệnh Coil - Cuộn dây đầu ra FUN - Lệnh Lệnh : TIM, CNT: lập trình bộ thời gian, bộ đếm.8: Màn hình lập trình SYSWIN *4. Cách lấy lệnh lập trình: - Nhấp chuột chọn lệnh cần lấy. - Di chuyển chuột ra ô cần đặt lệnh nhấp chuột lần nữa hộp thoại yêu cầu đặt địa chỉ hiện ra.
- Đặt địa chỉ cho lệnh vừa chọn và ấn OK. Chèn thêm Network mới: - Chọn Insert Network 69 Insert Network Hình 5.9: Chèn Network mới trong chương trình - Từ hộp thoại hiện ra, chọn vị trí nơi sẽ chèn Network mới.ở đây ta sẽ chèn Network mới vào phí a dưới network hiện hành nên sẽ chọn BELOW Current Network và nhấn OK. Viết lệnh END(01). - Chọn FUN vào mã lệnh END là 01 OK *7.
Đặt tên ký hiệu mô tả (SYMBOL) cho các địa chỉ Để đặt tên ký hiệu mô tả cho các địa chỉ, trước tiên di ô chọn đến địa chỉ cần đặt tên, ô Adr ở cuối màn hình sẽ hiển thị địa chỉ hiện hành. Sau đó bấm vào ô Sym và đánh vào 1 tên cho địa chỉ này. Phần mô tả địa chỉ có thể đánh vào ô Com. Lưu tên vừa đặt bằng cách bấm nút STORE.
Kết nối PLC với PC: - Nối cáp từ PLC tới PC - Từ Menu Online chọn connect để kết nối. Sau khi máy tính đã kết nối được với PLC, đèn COMM trên PLC sẽ nhấp nháy và các mục khác trên menu này trở thành màu đen (được phép lựa). Nạp chương trình vào PLC (Download program to PLC) 70 - Cũng từ menu Online chọn Download program to PLC. Một hộp thoại sau đây hiện ra hỏi ta có muốn xoá bộ nhớ chương trình trong PLC không (Clear Program Memory) trước khi nạp.
Nên lựa tuỳ chọn này để tránh các vấn đề có thể xảy ra. Bấm OK để nạp chương trình vào PLC.10: Xóa bộ nhớ chương trình Khi việc nạp hoàn tất bấm nút OK ở hộp thoại sau để tiếp tục : Hình 5.11: Nạp chương trình Chú ý : Không thực hiện được việc Download vào PLC nếu PLC đang ở chế độ RUN. Chạy chương trình (RUN) Chuyền PLC sang chế độ RUN hoặc MONITOR bằng nút PLC Mode PLC Mode Chuyển từ STOP/PRG Mode sang Monitor Mode rồi bấm OK PLC sẽ chuyển sang chế độ Monitor Mode Chú ý Trong khi chương trình đang chạy có thể theo dõi cách hoạt động của Chương trình bằng cách bấm vào nút Monitoring.12: Chạy chương trình 71 *11. Lưu bài: Từ menu File chọn Save Project as sau đó hộp thoại sau hiện ra: Hình 5.13: Lưu bài - Ô File name: Viết tên file.
- Ô Drives: Chọn ổ D - Ô Folders: Chọn folder Sau đó ấn OK. Các lệnh cơ bản của PLC Omron Các lệnh cơ bản. Các lệnh cơ bản của PLC Omron được lập trình dưới 2 dạng ngôn ngữ khác nhau là: lập trình bằng sơ đồ bậc thang và lập trình bằng bàn phím. Dưới đây sẽ trình bầy các lệnh của 2 dạng ngôn ngữ trên.
Với sơ đồ bậc thang (LADDER DIAGRAM) thành phần luôn luôn phải có trong sơ đồ gọi là power bus, là nơi dẫn nguồn điện (tưởng tượng) đi vào và đi ra sơ đồ. Lệnh LD nối với power bus trái sẽ khởi đầu 1 network của sơ đồ Ladder Diagram. Số ghi phía trên ký hiệu lệnh là địa chỉ thông số của lệnh. OUT Lệnh OUT giống như 1 rơ le chấp hành đưa ra kết quả logic của các lệnh đi trước vào 1 tiếp điểm (bit) OUTPUT.
Lệnh AND Lệnh AND sẽ tạo ra một logíc giống như hình dưới đây. A B C Như vậy lệnh AND thực hiện ghép nối tiếp nhiều tiếp điểm thường mở Ví dụ: 000. Lệnh OR Lệnh OR sẽ tạo ra 1 logic giống như hình dưới đây: A B C Như vậy lệnh OR thực hiện mắc song song nhiều tiếp điểm thường mở. Lệnh AND LD Lệnh AND LD được dùng để xây dựng các khối logic phức tạp hơn bằng cách ghép chúng nối tiếp với nhau.
Giả sử ta có 1 đoạn chương trình như dưới đây, trong đó đầu ra 01000 sẽ bật khi đầu vào 00000 hoặc 00001 Và 00002 bật.00 Nếu bây giờ điều kiện trên có thêm đầu vào 00003 như dưới đây : 000.03 Việc nhập vào đoạn chương trình này đòi hỏi phải chia nó ra làm 2 khối nối tiếp nhau 000.03 Sau đó nhập vào riêng rẽ các lệnh cho từng khối và nối 2 khối lại với nhau bằng lệnh AND LD.03 AND LD OUT 010. Lệnh OR LD. AND LD Lệnh OR LD được dùng để xây dựng các khối logic bằng cách ghép chúng song song với nhau.