Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp với đề tài "Thiết kế mô hình thí nghiệm PLC S7-1200 Siemens" được thực hiện trong khuôn khổ học phần Đồ án điều khiển 3 tại Khoa Điện – Điện tử, Trường Cao đẳng Công Thương Thành phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của giảng viên Nguyễn Việt Khoa.

Trong đào tạo kỹ thuật điều khiển và tự động hóa, việc kết hợp giữa lý thuyết điều khiển lập trình và thực hành trên các mô hình phần cứng thực tế đóng vai trò then chốt. Theo tác giả trình bày, đồ án là dấu mốc quan trọng nhằm kiểm tra nhận thức, đánh giá năng lực vận dụng lý thuyết để phân tích, tổng hợp và giải quyết các bài toán kỹ thuật thực tế thông qua việc xây dựng một hệ thống thực nghiệm hoàn chỉnh.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án bao gồm:

  1. Tổng hợp cơ sở lý thuyết về bộ điều khiển logic khả trình PLC SIMATIC S7-1200 và môi trường phần mềm tích hợp TIA Portal.
  2. Lựa chọn, bố trí và kết nối các thiết bị phần cứng bao gồm PLC, nguồn điện, cảm biến, rơ-le trung gian, van khí nén và cơ cấu chấp hành để tạo thành mô hình thí nghiệm điều khiển tự động.
  3. Khảo sát cấu trúc vòng quét, các khối chương trình (OB, FB, FC, DB) và hệ thống hóa toàn bộ tập lệnh lập trình của PLC S7-1200 phục vụ cho việc thiết kế chương trình điều khiển.
  4. Xây dựng quy trình thao tác trên phần mềm TIA Portal từ cấu hình phần cứng, gán địa chỉ IP, quản lý bảng Tag đến nạp và giám sát chương trình.

Đối tượng nghiên cứu là mô hình thí nghiệm điều khiển tự động hóa sử dụng PLC Siemens S7-1200 (CPU 1212C AC/DC/RLY), các khí cụ điện, cảm biến quang, cơ cấu truyền động khí nén và động cơ điện một chiều. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào không gian phòng thí nghiệm/xưởng thực hành của Khoa Điện – Điện tử, Trường Cao đẳng Công Thương TP.HCM, với trọng tâm kỹ thuật là cấu hình phần cứng và phân tích tập lệnh điều khiển trên nền tảng phần mềm TIA Portal V11/V12.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thiết kế

Khung lý thuyết và nền tảng công nghệ

Nghiên cứu dựa trên nền tảng công nghệ điều khiển tự động hóa của hãng Siemens:

  • Bộ điều khiển SIMATIC S7-1200: Dòng sản phẩm được Siemens giới thiệu từ năm 2009 nhằm thay thế dòng S7-200. S7-1200 tích hợp bộ vi xử lý (microprocessor), nguồn cấp, các ngõ vào/ra số (DI/DO), cổng truyền thông PROFINET hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP, cùng các tính năng bảo mật như mật khẩu truy cập CPU và tính năng bảo vệ khối hàm chuyên sâu (know-how protection). Hệ thống hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình tiêu chuẩn: sơ đồ bậc thang (LAD), sơ đồ khối chức năng (FBD) và ngôn ngữ cấu trúc (SCL).
  • Phần mềm SIMATIC STEP 7 Basic (tích hợp trong TIA Portal): Môi trường kỹ thuật đồng bộ cho phép cấu hình phần cứng, thiết lập mạng truyền thông, soạn thảo chương trình PLC và thiết kế giao diện giám sát HMI.
  • Nguyên lý vòng quét chương trình (Scan Cycle): PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp tuần tự gồm 4 giai đoạn chính:
    1. Chuyển dữ liệu trạng thái từ các cổng ngõ vào vật lý vào vùng bộ đệm ảo ngõ vào (Process Image Input - I).
    2. Thực hiện chương trình tuần tự từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc trong khối tổ chức chính OB1.
    3. Chuyển nội dung từ vùng bộ đệm ảo ngõ ra (Process Image Output - Q) tới các cổng ngõ ra số vật lý.
    4. Thực hiện truyền thông nội bộ và kiểm tra chẩn đoán lỗi hệ thống.
      Ghi chú: Các lệnh truy cập ngõ vào/ra tương tự (Analog) được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý mà không thông qua bộ đệm ảo I và Q.
Khối chương trình Tên tiếng Anh Đặc tính lưu trữ và chức năng
OB Organization Blocks Giao diện giữa hệ điều hành và chương trình người dùng; điều khiển xử lý theo quá trình, ngắt và lỗi (Startup OB, Cycle OB, Timing Error OB, Process Alarm OB, Time Delay Interrupt OB...).
FC Functions Khối mã chức năng không có bộ nhớ riêng; dữ liệu biến tạm thời bị xóa sau khi thực thi; dùng để xử lý logic lặp lại hoặc trả về giá trị.
FB Function Blocks Khối hàm chức năng yêu cầu bộ nhớ dữ liệu riêng thông qua khối dữ liệu phiên bản (Instance DB).
DB Data Blocks Khối dữ liệu cung cấp vùng nhớ cho chương trình, gồm Global DB (truy cập toàn cục bởi mọi OB, FB, FC) và Instance DB (gán riêng cho từng FB).

Phương pháp nghiên cứu

Đồ án áp dụng phương pháp thiết kế và tích hợp hệ thống kỹ thuật:

  • Phương pháp phân tích - tổng hợp tài liệu kỹ thuật: Khảo sát các tài liệu phần cứng và hướng dẫn lập trình chuẩn của Siemens đối với dòng S7-1200 và TIA Portal.
  • Phương pháp thiết kế phần cứng: Lựa chọn danh mục linh kiện, khí cụ đóng cắt, rơ-le, van khí nén và cảm biến tương thích về điện áp (24VDC, 220VAC) để lắp ráp bảng mô hình.
  • Phương pháp cấu hình và phân tích tập lệnh: Thiết lập hệ thống bảng biến (PLC Tags, Local Tags), cấu hình địa chỉ mạng và hệ thống hóa chi tiết các khối lệnh logic, toán học, xử lý dữ liệu.

Thiết kế và triển khai

Danh mục thiết bị phần cứng của mô hình

Mô hình thí nghiệm được thiết kế và lắp ráp hoàn chỉnh dựa trên danh mục thiết bị thực tế được thống kê trong văn bản:

STT Tên thiết bị / linh kiện Số lượng Chức năng trong mô hình
1 Aptomat (CB) một pha 01 Cấp nguồn xoay chiều 1 pha cho bộ điều khiển PLC
2 PLC Siemens SIMATIC S7-1200 (CPU 1212C AC/DC/RLY) 01 Bộ điều khiển trung tâm xử lý chương trình logic
3 Rơ-le trung gian 07 Làm tiếp điểm nối, cách ly và trung gian điều khiển tải
4 Cầu đấu dây domino 03 Phân phối và kết nối hệ thống dây dẫn mạch điện
5 Đèn báo 02 Hiển thị trạng thái hoạt động của hệ thống
6 Nút nhấn 03 Nhập tín hiệu điều khiển thủ công từ người vận hành
7 Bộ nguồn 24V DC 02 Cung cấp nguồn điện một chiều cho PLC, cảm biến và tải
8 Van khí nén 5/2 (5-2) 02 Điều khiển đảo chiều luồng khí nén cho pittông
9 Động cơ điện một chiều (DC-24V) 01 Cơ cấu chấp hành truyền động quay
10 Pittông khí nén 1 cửa 02 Cơ cấu chấp hành chuyển động tịnh tiến
11 Cảm biến sợi quang 02 Phát hiện vật thể trên mô hình
12 Dây cáp mạng Internet (Ethernet) 01 Kết nối truyền thông PROFINET giữa máy tính và PLC

Khả năng mở rộng phần cứng của PLC S7-1200

Văn bản trình bày các dạng bo mạch và module mở rộng tương thích với CPU S7-1200:

  • Bo mạch tín hiệu (Signal Board): Gắn trực tiếp lên mặt trước của CPU mà không làm thay đổi kích thước vật lý. Đồ án đề cập 2 loại cụ thể:
    • SB1223 DC/DC: Bổ sung ngõ vào/ra số (2 ngõ vào số DI x 24VDC, dòng định mức 0.5A).
    • SB1232AQ: Bổ sung 01 ngõ ra tương tự (AO 1 x 12 bit, dải tín hiệu $\pm 10\text{VDC}$ hoặc $0 - 20\text{mA}$).
  • Module tín hiệu (Signal Modules): Các module gắn bên phải CPU bao gồm module xuất nhập tín hiệu số (SM DI/DO) và tín hiệu tương tự (SM AI/AO).
  • Module truyền thông (Communication Modules - CM): Gắn bên trái CPU nhằm mở rộng kết nối mạng qua chuẩn giao tiếp nối tiếp RS485 hoặc RS232.

Quy trình cấu hình và làm việc trên TIA Portal

Quy trình thiết lập dự án kỹ thuật trên phần mềm SIMATIC STEP 7 Basic (TIA Portal V12) gồm 7 bước:

  1. Khởi động phần mềm TIA Portal V12 từ màn hình máy tính.
  2. Nhấp chọn Create new project để khởi tạo dự án.
  3. Nhập tên dự án tại trường Project name, sau đó nhấn Create.
  4. Chọn Configure a device trên giao diện điều hướng.
  5. Chọn mục Add new device.
  6. Lựa chọn dòng CPU PLC tương ứng với phần cứng thực tế (CPU 1212C), sau đó chọn Add.
  7. Giao diện soạn thảo và cấu hình phần cứng của dự án mới hiển thị hoàn chỉnh.

Quản lý biến trong TIA Portal được phân định rõ giữa hai phạm vi:

  • Tag của PLC (Global Tag): Biểu diễn trong dấu ngoặc kép ("Tên_Tag"), áp dụng trong toàn bộ các khối chức năng. Bảng Tag PLC chứa các thuộc tính: Tên biến (Name), Kiểu dữ liệu (Data type), Địa chỉ vùng nhớ (Address), Thuộc tính duy trì (Retain), và Chú thích (Comment). Các thao tác hỗ trợ gồm đổi tên biến (Rename tag), đổi địa chỉ (Rewire tag), tìm kiếm - thay thế và sao chép từ thư viện Global.
  • Tag Local (Cục bộ): Biểu diễn bằng tiền tố dấu thăng (#Tên_Tag), chỉ có phạm vi sử dụng bên trong khối được khai báo (tham số đầu vào, đầu ra, dữ liệu tĩnh static hoặc dữ liệu tạm thời temp).

Quy trình nạp và giám sát chương trình:

  • Thiết lập IP: Sử dụng công cụ IP TOOL để cấp phát địa chỉ IP ban đầu cho PLC mới hoặc thay đổi cấu hình phần cứng (HW config) nếu thiết bị đã có sẵn IP.
  • Nạp chương trình xuống CPU: Nhấp chọn biểu tượng Download trên thanh công cụ $\rightarrow$ cấu hình cổng giao tiếp Type of the PG/PC interface và PG/PC interface $\rightarrow$ nhấn Load $\rightarrow$ chọn Start all $\rightarrow$ nhấn Finish.
  • Giám sát trực tuyến: Nhấp biểu tượng Monitor (kính lúp) trên thanh công cụ soạn thảo để theo dõi trực tiếp trạng thái logic của các tiếp điểm và giá trị ô nhớ.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 chiếm phần lớn dung lượng tài liệu, tập trung mô tả cấu tạo phần cứng, nguyên lý hoạt động của PLC S7-1200 và chi tiết toàn bộ các tập lệnh lập trình.

1. Hệ thống tập lệnh Bit Logic (Tiếp điểm)

Tập lệnh thao tác trên từng bit nhị phân được tác giả hệ thống hóa chi tiết:

  • Tiếp điểm thường hở (NO), tiếp điểm thường đóng (NC).
  • Cuộn dây ngõ ra (OUT), cuộn dây ngõ ra đảo (NOT OUT), lệnh đảo trạng thái logic (NOT).
  • Lệnh thiết lập bit (SET) và xóa bit (RESET): giữ nguyên trạng thái khi đầu vào về 0.
  • Lệnh thiết lập nhiều bit liên tiếp (Set nhiều bit) và xóa nhiều bit liên tiếp (Reset nhiều bit) với tham số độ dài $n$.
  • Tiếp điểm phát hiện xung cạnh lên (dạng 1 và dạng 2) và cạnh xuống (dạng 1 và dạng 2): tạo xung có độ rộng bằng thời gian một chu kỳ quét vòng (Scan cycle), trạng thái được ghi nhớ vào ô nhớ M_BIT.
  • Mạch chốt RS Flip-flop (ưu tiên Set) và SR Flip-flop (ưu tiên Reset).

2. Bộ định thời (Timer) và Bộ đếm (Counter)

  • Bộ Timer: Sử dụng khối dữ liệu IEC_Timer có kích thước 16 byte cấu trúc DB. Kiểu dữ liệu Time có độ dài 32 bit, dải giá trị từ T#-14d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms. Bao gồm 4 loại:
    • TP (Timer tạo xung): Đầu ra duy trì xung bằng thời gian đặt PT khi ngõ vào IN được kích hoạt.
    • TON (Timer trễ không nhớ sườn lên): Bắt đầu đếm thời gian khi IN = 1, reset về 0 khi IN = 0.
    • TONR (Timer trễ sườn lên có nhớ): Lưu giữ giá trị thời gian tích lũy khi IN chuyển sang FALSE và tiếp tục đếm khi IN trở lại TRUE.
    • TOF (Timer trễ sườn xuống): Duy trì ngõ ra và đếm thời gian khi ngõ vào IN ngừng tác động.
  • Bộ Counter: Quản lý dữ liệu qua khối DB tự tạo trong STEP 7, đếm theo số nguyên có dấu hoặc không dấu.
    • CTU (Đếm lên): Tăng giá trị đếm CV lên 1 khi CU chuyển từ 0 lên 1; ngõ ra Q = 1 khi $CV \ge PV$; chân R (Reset) đưa $CV = 0$.
    • CTD (Đếm xuống): Giảm CV đi 1 khi CD chuyển từ 0 lên 1; ngõ ra Q = 1 khi $CV \le 0$; chân LOAD nạp $CV = PV$.
    • CTUD (Đếm lên/xuống tích hợp): Kết hợp cả hai chức năng đếm lên ngõ ra QU và đếm xuống ngõ ra QD.

3. Tập lệnh So sánh, Toán học và Xử lý dữ liệu

Tài liệu tổng hợp các khối hàm xử lý nâng cao:

  • So sánh: Các phép so sánh quan hệ (=, <>, >, <, >=, <=), so sánh trong khoảng In-range ($MIN \le VAL \le MAX$), ngoài khoảng Out-of-range ($MIN > VAL$ hoặc $MAX < VAL$), cùng lệnh kiểm tra tính hợp lệ OK và NOT OK cho số thực. Các kiểu dữ liệu hỗ trợ: SInt, Int, DInt, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal, String, Char, Time, DTL, Constant.
  • Toán học: Các phép toán cơ bản ADD (+), SUB (-), MUL (*), DIV (/), lệnh lấy phần dư MOD, lệnh đổi dấu NEG, lệnh tăng/giảm một đơn vị INC/DEC, giá trị tuyệt đối ABS, tìm giá trị nhỏ nhất/lớn nhất MIN/MAX (hỗ trợ tối đa 32 đầu vào), và lệnh giới hạn vùng giá trị LIMIT. Trạng thái thực thi được chỉ báo qua chân ENO (bằng 0 khi chia cho 0 hoặc xuất hiện lỗi tràn số NaN, INF).
  • Di chuyển và Chuyển đổi dữ liệu: Lệnh MOVE, MOVE_BLK (sao chép mảng khối ô nhớ theo số lượng COUNT), FILL (làm đầy vùng nhớ), SWAP (đảo thứ tự byte trong Word/DWord), CONV (chuyển đổi kiểu dữ liệu), ROUND (làm tròn số thực thành số nguyên gần nhất/nguyên chẵn), TRUNC (cắt bỏ phần thập phân), CEIL (lấy số nguyên nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng), và FLOOR (lấy số nguyên lớn nhất nhỏ hơn hoặc bằng).
  • Điều khiển chương trình và Logic từ (Word Logic): Lệnh nhảy mạng JUMP và nhãn LABEL, lệnh dừng thực thi khối hàm RET, lệnh khởi động lại bộ định thời giám sát chu kỳ quét Re-trigger, lệnh chuyển CPU sang chế độ dừng STOP, và lệnh truy vấn mã lỗi GET ERROR. Các phép toán logic trên Word gồm AND, OR, XOR, đảo bit INVERT, chọn dữ liệu theo bit nhị phân SEL, ghép kênh MUX, cùng các lệnh dịch bit (SHR, SHL) và quay vòng bit (ROR, ROL).

Chương 2: Thiết kế chương trình

  • Mục I. Chương trình điều khiển: Đây là phần đặt nền tảng cho việc ứng dụng các tập lệnh đã trình bày ở Chương 1 vào bài toán điều khiển cơ cấu chấp hành (động cơ DC, pittông, van khí nén) trên mô hình phần cứng.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật

  1. Xây dựng danh mục phần cứng mô hình thí nghiệm: Xác định và tích hợp thành công 12 thành phần thiết bị chính xác theo yêu cầu thực tế của mô hình (PLC CPU 1212C, 7 rơ-le trung gian, 3 domino, 2 đèn báo, 3 nút nhấn, 2 bộ nguồn 24VDC, 2 van khí nén 5/2, 1 động cơ DC 24V, 2 pittông 1 cửa, 2 cảm biến sợi quang và cáp PROFINET).
  2. Chuẩn hóa quy trình cấu hình trên TIA Portal: Thiết lập tài liệu hướng dẫn từng bước (7 bước tạo project, kỹ thuật gán IP qua IP TOOL, phương thức nạp chương trình qua PG/PC interface và cách thức kích hoạt Monitor trực quan).
  3. Hệ thống hóa toàn diện cấu trúc lập trình PLC S7-1200: Phân tích chi tiết chu trình quét của CPU, phân biệt nguyên lý hoạt động của 4 nhóm khối chương trình (OB, FB, FC, DB) và tổng hợp cơ chế vận hành của hơn 35 khối lệnh logic, timer, counter, tính toán số học, chuyển đổi kiểu dữ liệu và điều khiển luồng chương trình.

Đóng góp thực tiễn

  • Tài liệu cung cấp bản hướng dẫn kỹ thuật chi tiết về phần cứng và tập lệnh của dòng PLC S7-1200, đóng vai trò như tài liệu thí nghiệm hỗ trợ sinh viên ngành Điện – Điện tử làm quen với quy trình tích hợp hệ thống tự động hóa trên phần mềm TIA Portal.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế

  • Nội dung văn bản fulltext dừng lại ở tiêu đề mục I. Chương trình điều khiển của Chương 2, chưa thể hiện toàn bộ thuật toán điều khiển chi tiết, sơ đồ đấu nối dây cụ thể giữa PLC và các rơ-le/cảm biến, cũng như số liệu nghiệm thu vận hành chạy thử của mô hình.
  • Chưa có nội dung về thiết kế giao diện giám sát HMI (WinCC) dù phần mềm TIA Portal có hỗ trợ tính năng này.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Hoàn thiện việc lập trình sơ đồ thang (LAD) cho bài toán điều khiển tự động chu trình phân loại hoặc đóng gói sử dụng 2 cảm biến quang và 2 pittông khí nén kết hợp động cơ DC.
  • Thiết kế giao diện điều khiển và giám sát HMI trên màn hình cảm ứng hoặc máy tính thông qua phần mềm TIA Portal.
  • Mở rộng kết nối mạng truyền thông công nghiệp (Modbus RTU qua module RS485/RS232 hoặc kết nối nhiều trạm PLC qua mạng PROFINET).

Giá trị tham khảo

Báo cáo đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện - Điện tử, Tự động hóa: Tài liệu cung cấp phần tổng hợp lý thuyết tập lệnh rất chi tiết, có cấu trúc rõ ràng về cú pháp, thông số đầu vào/ra (EN, ENO, IN, OUT) và cơ chế xử lý ngoại lệ (NaN, INF, lỗi chia cho 0).
  • Người thiết kế mô hình thí nghiệm PLC: Tham khảo danh mục linh kiện, cách bố trí rơ-le trung gian làm tầng đệm bảo vệ ngõ ra PLC, và giải pháp kết nối cảm biến quang, van khí nén với PLC S7-1200.
  • Kỹ sư bảo trì và lập trình mới bắt đầu với TIA Portal: Nắm bắt nhanh các thao tác cơ bản như gán IP, quản lý Tag, đổ chương trình và sử dụng các khối chức năng OB/FB/FC/DB.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình thí nghiệm trong đồ án bao gồm những linh kiện phần cứng cụ thể nào?

Hệ thống sử dụng chính xác 12 hạng mục thiết bị: 01 CB một pha, 01 PLC S7-1200 (CPU 1212C AC/DC/RLY), 07 rơ-le trung gian, 03 cầu đấu domino, 02 đèn báo, 03 nút nhấn, 02 bộ nguồn 24V DC, 02 van khí nén 5/2, 01 động cơ DC 24V, 02 pittông 1 cửa, 02 cảm biến sợi quang và 01 dây cáp mạng Ethernet.

2. PLC S7-1200 hỗ trợ những ngôn ngữ lập trình nào và sử dụng phần mềm gì?

PLC S7-1200 hỗ trợ 3 ngôn ngữ lập trình là FBD (Sơ đồ khối chức năng), LAD (Sơ đồ bậc thang) và SCL (Ngôn ngữ điều khiển có cấu trúc). Tất cả được tích hợp và cấu hình trong phần mềm SIMATIC STEP 7 Basic thuộc bộ công cụ TIA Portal (phiên bản V11/V12) của Siemens.

3. Vòng quét của PLC S7-1200 xử lý dữ liệu ngõ vào/ra số và tương tự khác nhau như thế nào?

Đối với tín hiệu số, đầu mỗi vòng quét PLC đọc trạng thái từ cổng vào vật lý đưa vào bộ đệm ảo I, sau đó thực thi chương trình trong khối OB1, rồi chuyển kết quả từ bộ đệm ảo Q ra cổng ngõ ra số. Ngược lại, các cổng vào/ra tương tự (Analog) không đi qua bộ đệm ảo I và Q mà được các lệnh chương trình truy xuất trực tiếp với cổng vật lý.

4. Tag của PLC (Global Tag) khác biệt thế nào so với Tag Local trong TIA Portal?

  • Tag PLC: Có phạm vi toàn cục, sử dụng được trong mọi khối chức năng của PLC, được đại diện bằng dấu ngoặc kép (" " ) và quản lý trong Bảng Tag PLC.
  • Tag Local: Chỉ có giá trị trong nội bộ khối được khai báo (tham số khối, biến static, biến temp), được đại diện bằng dấu thăng (#) và có thể trùng tên ở các khối khác nhau mà không gây xung đột.

5. Khối Timer trong PLC S7-1200 chiếm bao nhiêu dung lượng bộ nhớ và hỗ trợ các dạng nào?

Mỗi khối Timer trong S7-1200 sử dụng 16 byte dữ liệu cấu trúc DB (IEC_Timer). Kiểu dữ liệu thời gian có độ dài 32 bit (dải từ T#-14d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms). Đồ án trình bày 4 dạng timer: TP (tạo xung), TON (trễ sườn lên không nhớ), TONR (trễ sườn lên có nhớ) và TOF (trễ sườn xuống).

Kết luận

Đồ án "Thiết kế mô hình thí nghiệm PLC S7-1200 Siemens" của sinh viên Khoa Điện – Điện tử, Trường Cao đẳng Công Thương TP.HCM đã hệ thống hóa đầy đủ cơ sở phần cứng và tập lệnh điều khiển của dòng PLC SIMATIC S7-1200. Nghiên cứu đã đưa ra danh mục 12 thiết bị phần cứng cụ thể, kết hợp hài hòa giữa bộ điều khiển lập trình, cảm biến quang, cơ cấu truyền động khí nén và động cơ điện một chiều. Đồng thời, đồ án đã chuẩn hóa các bước thực hành trên môi trường TIA Portal V12 và cung cấp tài liệu tra cứu toàn diện về cấu trúc vòng quét, các khối OB/FC/FB/DB cùng hệ thống tập lệnh logic, toán học và xử lý dữ liệu, phục vụ hiệu quả cho công tác học tập và nghiên cứu thực nghiệm.