Tìm hiểu về PLC S7 - 200 của hãng Siemens

PLC viết tắt của (Progammble Logic Control), hình thành từ các nhóm kĩ sư hãng general Motors năm 1968 với ý tưởng ban đầu là thiết kế một bộ điều khiển thỏa mãn các yêu cầu sau: Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ hiểu. Dễ dàng sửa chũa thay thế. Ổn định trong môi trường công nghiệp. Giá cả cạnh tranh. Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được những chương trình phức tạp. Hoàn toàn tin cậy trog môi trường công nghiệpGiao tiếp được với các thiết bị thông minh khác như : máy tính, nối mạng, các Modul mở rộng....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tìm hiểu về PLC S7 - 200 của hãng Siemens 1 Chương 2 Tìm hiểu về PLC S7-200 của hãng Siemens. 2.1 Giới thiệu về PLC. PLC viết tắt của (Progammble Logic Control), hình thành từ các nhóm kĩ sư hãng general Motors năm 1968 với ý tưởng ban đầu là thiết kế một bộ điều khiển thỏa mãn các yêu cầu sau:  Lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ hiểu.  Dễ dàng sửa chũa thay thế.  Ổn định trong môi trường công nghiệp.  Giá cả cạnh tranh.  Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được những chương trình phức tạp.  Hoàn toàn tin cậy trog môi trường công nghiệp.  Giao tiếp được với các thiết bị thông minh khác như : máy tính, nối mạng, các Modul mở rộng. Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC hiện nay có ứng dụng rất rộng rãi. Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC đáp ứng được hầu hết các yêu cầu và như là yếu tố chính trong việc nâng cao hơn nữa hiệu quả sản xuất trong công nghiệp. Trước đây thì việc tự động hoá chỉ được áp dụng trong sản xuất hàng loạt năng suất cao. Hiện nay cần thiết phải tự động hoá cả trong sản xuất nhiều loại khác nhau để nâng cao năng suất và chất lượng. Để thực hiện một trương trình điều khiển thì PLC phải có tính năng như một máy tính, hay phải có bộ vi xử lý( CPU ), một hệ điều hành, bộ nhớ lưu chương trình điều khiển, dữ liệu và các cổng vào/ra để giao tiếp với nhiều đối tượng điều khiển và trao đổi thong tin với môi trường xung quanh. Bên cạnh đó, nhằm phục vụ bài tán điều khiển số, PLC còn cần có thêm các khối chức năng đặc biệt khác như bộ đếm( Counter ), bộ định thì( timer)… và những khối hàm chuyên dụng khác. 2.2 PLC SIMATIC S7-200 CPU 226: 2.2.1 Cấu trúc phần cứng: S7-200 là thiết bị điều khiển logic khả trình loại nhỏ của hãng SIEMENS (CHLB Đức) có cấu trúc theo kiểu Modul và có các modul mở rộng. Các modul này được sử dụng cho nhiều ứng dụng lập trình khác nhau. Thành phần cơ bản của S7- 200 là khối vi xử lý CPU-226. CPU Out put Nguồn modul Memor Link y In put modul Hình 4.1 Cấu trúc cơ bản của PLC. 2 CPU 226 có các đặc điểm sau:  CPU-226 bao gồm 24 ngõ vào và 16 ngõ ra, có khả năng thêm 7 modul mở rộng.  6ES7216-2AD23-0XB0  Nguồn cung cấp: 24 VDC  Ngõ ra số : 16 DO DC  Bộ nhớ chương trình: 24KB  Bộ nhớ dữ liệu: 10KB 2 PPI/FREEPORT PORTS  Điều khiển PID: Có  Phần mềm: Step 7 Micro/WIN.  Thời gian xử lý 1024 lệnh nhị phân : 0.37ms  Bit memory/Counter/Timer : 256/256/256  Bộ đếm tốc độ cao: 6 x 60 Khz  Bộ đếm lên/xuống: Có  Ngắt phần cứng: 4  Sốđầuvào/racósẵn:24DI/16DO.  Số đầu vào / ra số cực đại ( nhờ lắp ghép thêm Modul số mở rộng: DI/DO/MAX: 128 / 120 / 248  Số đầu vào / ra tương tự ( nhờ lắp ghép thêm Modul Analog mở rộng: AI/AO/ MAX:28/7/35hoặc0/14/14.IP20  Kích thước: Rộng x Cao x Sâu : 196 x 80 x 62.  Loại AC/DC/Rơle: CPU 226: Mã 6ES7 216-2BD23-0XB0  Nguồn: 100 tới 230 VAC; đầu vào: 24 VDC; đầu ra: Rơle  Số đầu ra được tích hợp sẵn: 16 (Rơle)  Thực hiện trọn gói những công việc kỹ thuật phức tạp  Thêm cổng PPI làm tăng tính linh hoạt và lựa chọn truyền thông  Ngoài ra, CPU 226 XM có bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu được nâng cao  Toàn bộ vùng nhớ không bị mất dữ liệu trong khoảng thời gian 190 giờ kể từ khi PLC bị mất nguồn cung cấp. Các cổng vào ra 3 Các đèn báo trên S7-200 CPU226:  SF (đèn đỏ): Đèn đỏ SF báo hiệu hệ thống bị hỏng.  RUN (đèn xanh): Đèn xanh RUN chỉ định PLC đang ở chế độ làm việc và thực hiện chương trình được nạp vào trong máy.  STOP (đèn vàng): Đèn vàng STOP chỉ định rằng PLC đang ở chế độ dừng chương trình và đang thực hiện lại.  Ix.x (đèn xanh): Đèn xanh ở cổng vào báo hiệu trạng thái tức thời của cổng Ix.x. Đèn này báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị Logic của công tắc.  Qx.x (đèn xanh): Đèn xanh ở cổng ra báo hiệu trạng thái tức thời của cổng Qx.x. Đèn này báo hiệu trạng thái của tín hiệu theo giá trị logic của cổng. Chế độ làm việc: PLC có 3 chế độ làm việc:  RUN: cho phép PLC thực hiện chương trình từng bộ nhớ, PLC sẽ chuyển từ RUN sang STOP nếu trong máy có sự cố hoặc trong chương trình gặp lệnh STOP.  STOP: Cưỡng bức PLC dừng chương trình đang chạy và chuyển sang chế độ STOP.  TERM: Cho phép máy lập trình tự quyết định chế độ hoạt động cho PLC hoặc RUN hoặc STOP. 2.2.2 Cổng truyền thông: S7-200 sử dụng cổng truyền thông nối tiếp RS485 với phích nối 9 chân để phục vụ cho việc ghép nối với thiết bị lập trình hoặc với các trạm PLC khác. Tốc độ truyền cho máy lập trình kiểu PPI là 9600 baud. Tốc độ truyền cung cấp của PLC theo kiểu tự do là 38.400 baud. Ghép nối S7-200 với máy tính PC qua cổng RS232 cần có cáp nối PC/PPI với bộ chuyển đổi RS232/RS485. Chân Giải thích 1 Đất 2 24 VDC 3 Truyền và nhận dữ liệu 4 Không sử dụng 5 4 3 2 1 5 Đất 9 8 7 6 4 6 5VDC 7 24VDC 8 Truyền và nhận dữ liệu 9 Không sử dụng Hình 4.2 Truyền thông trong S7-200. 2.2.3 Mở ...