TỔNG QUAN
Đặt vấn đề
Các sản phẩm tiêu dùng ngày nay chủ yếu được đóng gói trong chai lọ, đặc biệt trong ngành thực phẩm như bia, rượu, nước giải khát và hóa mỹ phẩm, nhờ vào những ưu điểm như giá thành thấp, độ bền cao, tính thẩm mỹ và dễ sản xuất Do đó, hệ thống máy chiết rót và đóng chai tự động ngày càng được sử dụng phổ biến với nhiều loại khác nhau Trong khóa luận này, tôi sẽ thiết kế hệ thống trộn, chiết rót và đóng nắp chai sử dụng PLC S7-1200 và giám sát trên WinCC, đây là một phần của dây chuyền sản xuất nước giải khát và các sản phẩm tương tự.
Trong bối cảnh công nghiệp hóa và hiện đại hóa, tự động hóa đóng vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân, giúp tạo ra sản phẩm chất lượng và nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường.
Sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ đã thúc đẩy kỹ thuật Điện - Điện tử tiến bộ vượt bậc Tự động hóa ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất, trở thành nhu cầu thiết yếu trong ngành công nghiệp Sự ra đời của nhiều dây chuyền tự động hóa không chỉ đáp ứng nhu cầu công nghệ mà còn giúp thay thế lao động thủ công, từ đó nâng cao năng suất lao động.
Lý do chọn đề tài
Ngày nay, sự ứng dụng khoa học kỹ thuật đã mang lại những chuyển biến rõ rệt cho thế giới, khiến nó ngày càng tiên tiến và hiện đại hơn Sự phát triển của công nghệ, đặc biệt là công nghệ tự động, đã tạo ra hàng loạt dây chuyền sản xuất và thiết bị máy móc hiện đại với những đặc điểm vượt trội như độ chính xác cao, tốc độ nhanh và khả năng kích ứng linh hoạt.
Công nghệ tự động hóa đang phát triển mạnh mẽ, trở thành một lĩnh vực kỹ thuật đa nhiệm, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của các ngành công nghiệp, xây dựng, y tế và lâm nghiệp Sự ứng dụng của công nghệ này trong đời sống hàng ngày ngày càng trở nên phổ biến.
Trong ngành công nghiệp, dây chuyền chiết rót là một phần thiết yếu trong các nhà máy sản xuất nước uống đóng chai Để đáp ứng nhu cầu thực tiễn này, tôi đã thiết kế và xây dựng chương trình “Thiết kế mô hình giám sát và điều khiển hệ chiết rót và đóng nắp sử dụng PLC – S7 1200” nhằm tối ưu hóa quá trình điều khiển bằng PLC.
Đối tượng nghiên cứu
Tại Việt Nam, nhiều nhà máy đang áp dụng hệ thống tự động hóa trong sản xuất, nhưng sự liên kết giữa các hệ thống này còn hạn chế, dẫn đến hiệu quả sản xuất chưa đạt tối ưu Để nâng cao năng suất và giảm bớt gánh nặng trong việc quản lý và giám sát, việc phát triển một phần mềm quản lý và giám sát là rất cần thiết.
Hiện nay, nhiều phần mềm SCADA nổi bật như Mitsubishi, Intouch Wonderware và Siemens đã được phát triển Trong số đó, phần mềm WinCC nổi bật với tính năng hỗ trợ mạnh mẽ cho hệ thống tự động hóa, cung cấp giao diện đồ họa đẹp mắt và chuyên nghiệp WinCC cho phép lập trình bằng ngôn ngữ C hoặc Visual Basic, giúp các kỹ sư tùy biến thiết kế hệ thống SCADA một cách tối ưu, mang lại hiệu quả cao nhất cho quy trình tự động hóa.
Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu của đề tài là lắp đặt mô hình dây chuyền chiết rót và đóng nắp chai, đồng thời nắm vững các thiết bị cảm biến, cách đấu nối và lập trình PLC, cũng như các thiết bị tự động hóa Chúng tôi sẽ áp dụng phần mềm WinccCC để giám sát hệ thống và điều khiển qua màn hình, xuất dữ liệu lên website Hệ thống sẽ sử dụng PLC CPU S7-1200 để thu tín hiệu từ các cảm biến và xuất tín hiệu điều khiển cho hệ thống van khí nén và động cơ bước.
Ưu điểm và thiếu sót khi thực hiện đề tài
Mặc dù kiến thức về SCADA còn hạn chế và công nghệ này chưa phổ biến tại Việt Nam, thời gian thực hiện đề tài ngắn cùng với các vấn đề kinh tế đã khiến mô hình gặp nhiều thiếu sót Mô hình chưa thể hiện rõ ràng quy trình sản xuất nước uống đóng chai cho thầy cô và bạn bè Tuy nhiên, đề tài vẫn phản ánh được nhu cầu thực tế và đã cơ bản đáp ứng yêu cầu sản xuất.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Điều khiển tự động đang trở thành xu thế quan trọng trong công nghiệp và đời sống nhờ vào các ứng dụng vượt trội Việc kết hợp PLC và SCADA, cụ thể là sử dụng phần mềm WinCC với SIMATIC S7 300, cho phép điều khiển và giám sát hệ thống từ xa một cách chính xác tại phòng xử lý trung tâm Tích hợp SCADA vào hệ thống tự động hóa không chỉ nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn mở rộng hệ thống, góp phần xây dựng một hệ thống tự động hoàn chỉnh về cả chức năng lẫn hiệu quả kinh tế.
Đề tài này tập trung vào nhu cầu thực tế của các nhà máy và dây chuyền sản xuất đang trong quá trình nâng cấp và mở rộng Đặc biệt, nó mang lại lợi ích cho các nhà máy quy mô vừa và lớn, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Phương pháp nghiên cứu
- Tìm tài liệu liên quan đến đề tài mà mình nghiên cứu
- Đưa ra các giải pháp tối ưu cho việc thiết kế chế tạo sản phẩm thực tế
- Tìm hiểu các thiết bị và khí cụ điện sử dụng cho mô hình
- Tìm nguồn cung cấp điện áp và dòng điện ổn định cho mô hình hoạt động
- Tiến hành viết chương trình điều khiển.
Nội dung nghiên cứu
• Các thiết bị được sử dụng trong hệ thống chiết rót nước đóng chai
• Thiết bị điều khiển plc s7-1200 và phần mềm
- Hệ thống dựa trên cơ sở lý thuyết và các hệ thống có sẵn trong thực tế
- Thiết kế mô hình, giám sát và điều khiển hệ chiết rót và đóng nắp sử dụng PLC – S7 1200
- Kết quả và hướng phát triển hệ thống chiết rót nước đóng chai.
CƠ SỞ LÍ THUYẾT
Tổng quan về thiết bị vận tải
Các thiết bị vận tải phổ biến được sử dụng để vận chuyển thể hạt và các chi tiết thành phẩm, bán thành phẩm bao gồm băng tải, băng chuyền, băng gầu, đường goòng treo và thang chuyền Những loại băng chuyền này có năng suất cao, đặc biệt hiệu quả trong việc di chuyển ở những khu vực có địa hình phức tạp, đồng thời vận chuyển hành khách theo một quỹ đạo cố định mà không có điểm dừng giữa đường.
2.1.2 Giới thiệu tổng quan về cơ cấu truyền động
Băng chuyền là thiết bị vận tải quan trọng, được sử dụng để chuyển hàng hóa như hạt thành phẩm và bán thành phẩm trong các nhà máy sản xuất Thiết bị này hoạt động theo phương nằm ngang hoặc nghiêng nhẹ, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất.
• Những yêu cầu đối với hệ truyên động băng chuyền:
Để đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ truyền động băng chuyền, nguồn cung cấp cần có dung lượng lớn, đặc biệt là cho các động cơ có công suất từ 30 kW trở lên Điều này giúp khi khởi động, không làm ảnh hưởng đến lưới điện và quá trình khởi động diễn ra một cách dễ dàng và nhẹ nhàng hơn.
Hình 2 1 Sơ đồ hệ thống băng chuyền hệ thống băng chuyền phải theo yêu cầu công nghệ của đối tượng mà băng chuyền phục vụ
- Thứ tự khởi động các băng tải
- Có thể dừng băng tải theo yêu cầu
- Phải có cảm biến phát hiện vật trên băng chuyền
Ngày nay, sự phát triển của khoa học và công nghệ đã dẫn đến việc thay thế các rơle tự động trong điều khiển băng chuyền sản xuất bằng các thiết bị chuyên dụng nhỏ gọn và nhanh chóng PLC, một trong những bộ điều khiển số mạnh nhất hiện nay, nổi bật với khả năng chống nhiễu tốt, giá thành cạnh tranh và tính năng lập trình linh hoạt, đang dần trở thành lựa chọn ưu việt cho các phân xưởng và nhà máy.
Giới thiệu các thiết bị và khí cụ điện sử dụng trong hệ thống chiết rót nước đóng chai
2.2.1.1 Động cơ điện một chiều
Gồm hai phần chính là phần tĩnh và phần quay, ngoài ra còn có các bộ phận khác
Cực từ chính là thành phần quan trọng trong việc tạo ra từ thông, bao gồm lõi thép và dây quấn kích từ Đối với động cơ có công suất lớn, lõi thép được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện mỏng, trong khi đối với động cơ có công suất nhỏ, lõi thép thường được đúc thành những khối từ.
Cực từ phụ được sử dụng trong động cơ công suất lớn để cải thiện khả năng đổi chiều, chúng được đặt giữa các cực từ chính và không có mặt cực Lõi thép của cực từ phụ được làm bằng thép khối, có cuộn dây cấu tạo tương tự như cực từ chính Dây quấn kích từ được quấn quanh thanh cực từ, với các cuộn dây được nối lại với nhau.
Hình 2 2 Sơ đồ nối dây động cơ kính từ nối tiếp
Lõi thép của máy được cấu tạo từ các lá thép kỹ thuật điện dày 0,5 mm, giúp giảm thiểu tổn hao do dòng điện xoáy Bên ngoài lõi thép có rãnh để đặt dây quấn phần ứng, trong khi dây quấn bao gồm các dây đồng bọc cách điện, được sắp xếp bên trong rãnh và nối với nhau qua hai phiến góp, tạo thành một mạch điện kín.
Cổ góp, hay còn gọi là vành góp hoặc vành đổi chiều, có chức năng biến đổi dòng điện xoay chiều trong máy thành dòng điện một chiều ra ngoài, hoặc ngược lại, biến dòng một chiều từ bên ngoài thành dòng xoay chiều vào trong máy Cấu tạo của cổ góp bao gồm nhiều miếng đồng được ghép lại với nhau, cách điện bằng MICA dày từ 0,4 đến 1,2 mm, tạo thành hình tròn.
Vỏ máy được chế tạo từ gang cho động cơ công suất lớn và từ thép cuộn thành ống cho động cơ công suất nhỏ, nhằm mục đích cố định lõi thép của cực từ.
+ Nắp máy: Thường làm bằng gang để bảo vệ dây quấn và đỡ trục của rôto nhờ các ổ bi
+ Trục: Được gắn với rôto làm bằng thép
+ Chổi than: Dùng để dẫn điện từ ngoài vào trong dây quấn phần ứng và ngược lại
❖ Phương trình đặc tính cơ của động cơ điện kích từ nối tiếp
- Động cơ hay Motor: là bộ phận có vai trò kết nối, khiến cánh quạt quay và tạo ra áp lực để đưa nước lên trên cao
- Cánh quạt: Được thiết kế với hình tròn và nhiều rãnh công, có vai trò quạt nước để đẩy nước ở ống đầu vào tới ống đầu ra máy bơm
Tốc độ quay 100 vòng/phút
Hình 2 3 Động cơ điện một chiều
- Máy bơm nước mini là dòng máy bơm nước, được dùng để bơm nước cho hồ cá hoặc non bộ
Máy bơm nước mini hoạt động dựa trên nguyên tắc áp lực, giúp nước chảy từ khu vực có áp suất cao đến khu vực có áp suất thấp hơn.
Hình 2 4 Hình ảnh thực tế của bơm nước
- Gồm có hai phần chính: phần quay (Rotor) và được bao xung quanh là phần tĩnh (Stator)
Hai bộ phận chính của Stator là lõi thép (mạch từ) và dây quấn
Lõi thép của Stator được chế tạo từ các lá thép kỹ thuật điện, được dập theo khuôn và ghép lại thành hình trụ rỗng với mặt trong có phay rãnh Trong các rãnh này, dây quấn máy điện có thể là dây quấn 2 pha, 3 pha, 4 pha hoặc 5 pha Stator được bao bọc bởi vỏ làm từ nhôm hoặc hợp kim nhôm, và hai đầu của Stator được che chắn bằng hai nắp cùng vật liệu với vỏ, được gắn chặt vào vỏ Trên nắp máy, có lắp ổ trục (ổ trượt hoặc vòng bi) để hỗ trợ trục quay của Rotor.
Dây quấn Stator của động cơ bước nam châm vĩnh cửu là loại dây điện từ có tiết diện tròn hoặc chữ nhật Nó được chia thành nhiều pha, mỗi pha gồm một tổ bối dây với W vòng dây, được lồng vào cực từ của Stator.
Rotor của động cơ bước nam châm vĩnh cửu thường không có răng cực từ, mà được từ hoá vĩnh cửu vuông góc với trục và nằm bên trong Stator Cực từ của Rotor thường có 2 hoặc 6 cực từ (N - S) xen kẽ nhau.
Động cơ này hoạt động dựa trên tác động của trường điện từ lên moment điện từ của nam châm vĩnh cửu Rotor tạo thành các cặp từ, với moment điện từ của nam châm được căn chỉnh theo từ trường quay do cuộn dây tạo ra Chiều quay của động cơ phụ thuộc vào thứ tự cấp điện cho cuộn dây và hướng của từ trường.
Góc bước của động cơ trong chế độ điều khiển bước đủ thường dao động từ 60 đến 450, với moment hãm từ 0,5 đến 25 Ncm Tần số khởi động tối đa đạt 0,5 Khz, trong khi tần số làm việc lớn nhất ở chế độ không tải lên tới 5 Khz.
Hình 2 5 Hình ảnh động cơ bước trong thực tế
2.2.2 Các thiết bị đóng ngắt relay
Module 1 Relay với opto cách ly nhỏ gọn, có opto và transistor cách ly giúp cho việc sử dụng trở nên an toàn với board mạch chính Mạch được sử dụng để đóng ngắt nguồn điện công suất cao AC hoặc DC, có thể chọn đóng khi kích mức cao hoặc mức thấp bằng Jumper
Tiếp điểm đóng ngắt bao gồm ba loại: NC (thường đóng), NO (thường mở) và COM (chân chung), hoàn toàn cách ly với board mạch chính Ở trạng thái bình thường, tiếp điểm NC kết nối với COM, nhưng khi được kích hoạt, COM sẽ chuyển sang kết nối với NO và ngắt kết nối với NC.
Hình 2 6 Hình ảnh relay trung gian Omron
2.2.2.2 Van điện từ khí nén AIRTAC 4V110-06
Van điện từ có nhiều loại và cấu tạo khác nhau, hoạt động dựa trên nguyên lý điện cơ Van được điều khiển bằng dòng điện thông qua lực điện từ Đối với van 2 cửa, cửa vào và cửa ra sẽ đóng mở thay phiên nhau, trong khi van 3 cửa có hai cửa ra hoạt động tương tự Hệ thống phức tạp có thể kết hợp nhiều van điện từ để hoạt động hiệu quả Điện áp cuộn Coil thường là 24 VDC.
Số cặp tiếp điểm 4 cặp Đèn báo Có
Hình 2 7 Van khí điện từ
1 Thân van bằng đồng hoặc inox, nhựa
2 Lưu chất chất lỏng ( Dầu , nước ) , khí ( gas, khí nén, ….)
4 Vỏ ngoài cuộc hút ( Dùng để bảo vệ cuộn điện)
5 Cuộn từ - cuộn coil ( Cuộn từ sinh ra lực hút )
7 Trục van làm kín ( Trạng thái bình thường lò xo sẽ tác động ép kín , giúp van ở trường thái thường đóng )
9 Khe hở lưu chất khi van mở
Trong một cuộn điện, có một lõi sắt và một lò so nén vào lõi sắt đó, với lõi sắt được tỳ vào đầu một gioăng cao su Khi không có điện, lò so ép vào lõi sắt để đóng van Khi có điện, cuộn dây sinh ra từ trường hút lõi sắt ra, từ trường này đủ mạnh để thắng lò so, khiến van mở ra Đây là loại van điện từ thường đóng (NC).
Hình 2 8 Cấu tạo Van điện từ
• Ứng dụng của van điện từ
TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN ĐÓNG NẮP CHAI
Tổng quan về dây chuyền chiết rót và đóng nắp chai trên thị trường
Công nghệ chiết rót và đóng nắp chai tự động đang được áp dụng phổ biến trong ngành sản xuất nước giải khát và nhiều sản phẩm khác sử dụng chai làm bao bì.
Dây chuyền đóng nắp chai tự động có nhiều kích thước khác nhau và thường được kết hợp với dây chuyền chiết rót chất lỏng Thiết bị này không chỉ phục vụ cho các công ty lớn mà còn thích hợp cho các cơ sở sản xuất tư nhân nhỏ.
Một số công ty sản xuất và phân phối dây chuyền đóng nắp chai ở Việt Nam:
Công Ty THHH Tự Động Việt Quang & KHS
Các mô hình chiết rót và đóng nắp chai có sẵn trên thị trường
Hình 3 1 Dây chuyền đóng chiết rót KHSb
Dây chuyền chiết rót 3 trong 1 của công ty KHS tích hợp quy trình thổi căng chai, chiết rót nước và đóng nắp chai, cho phép sản xuất lên đến 72.000 chai mỗi giờ.
1 Dây chuyền làm mát chai
4 Băng tải outfeed Đầu tiên các chai được thổi căng sau đó sẽ được đưa vào dây chuyền làm mát chai
Máy chiết rót KHS đóng nắp và chuyển chai đầy ra băng tải outfeed, nơi các chai này được vận chuyển ra ngoài.
Dây chuyền làm mát chai
Chai được làm mát dọc theo đường đi của chúng từ máy đúc đến hệ thống chiết rót Vòi phun phun nước lên đế chai
Hình 3 3 Dây chuyền làm mát chai
Hệ thống chiết rót
Khi làm đầy chai, việc xác định lượng nước là rất quan trọng để kết thúc quá trình chiết rót Có hai phương pháp định lượng chính: định lượng chiều cao và định lượng thể tích Định lượng chiều cao dựa vào thiết kế của van điền, nơi khoảng cách giữa mức nước và vành chứa được đo Trong khi đó, định lượng thể tích thường sử dụng đồng hồ đo lưu lượng để xác định khối lượng nước được lấp đầy, và nguồn nước sẽ dừng lại khi đạt được thể tích đã định.
3.4.1 Đồng hồ đo lưu lượng (flow meter) Đồng hồ đo lưu lượng được lắp vào đường kết nối tương ứng giữa vòng đệm và vòng phân phối cho mỗi van nạp Đồng hồ đo lưu lượng được sử dụng để đo chính xác thể tích chiết trên mỗi chai Khối lượng nạp cho các chai được đặt trên bảng điều khiển vận hành
Phương pháp định lượng nước trong chai và thiết lập điểm đặt cho đồng hồ đo lưu lượng được thực hiện bằng cách theo dõi quá trình làm đầy Quá trình này sẽ kết thúc khi khối lượng nước được chiết ra, được đo bằng đồng hồ lưu lượng, đạt đến điểm đặt đã xác định.
Quá trình làm đầy được điều chỉnh bởi van nạp, với đồng hồ đo lưu lượng tích hợp giữa tô chuông và van nạp giúp xác định tốc độ dòng chảy Khi đạt được thể tích đã được thiết lập trước, quá trình chiết sẽ tự động dừng lại.
Hình 3 5 Vị trí của van và flow meter
Hệ thống đóng nắp
6 Khung trong đó được gắn cáp
Hình 3 6 Hệ thống đóng nắp
Các máng nắp truyền tải nắp để động cơ đóng nắp Nắp được nhận bởi các nón trên các cọc đóng nắp
Vòng xoay chai giữa hệ thống chiết rót và đóng nắp chuyển các chai chưa được đóng nắp vào hệ thống đóng nắp Vòng trung tâm nhận được chai
Các động cơ đóng nắp sẽ đóng nắp chai sau đó các chai được đóng nắp kín sẽ được truyền tới băng tải outfeed
Hình 3 7 Bố cục của drive
9 Bánh răng 3 Động cơ servo điều khiển bánh răng 1 thông qua bánh răng 2 Các bánh răng 1 quay các trục đưa các chai đi bằng các dây đai và hầm cáp quay các bánh răng 3 Hầm cáp xoay các cọc đóng nắp thông qua các bánh răng 2
Hình 3 8 Máng cấp nắp
Bánh răng giám sát giữ lại các nắp có vị trí không chính xác
Bộ phận lưu trữ nắp sẽ giữ lại các nắp khi có chai bị thiếu Không khí từ vòi phun sẽ đẩy nắp vào tay quay hình sao, giúp bánh xe hình sao phân phối nắp vào các khối trục quay.
Băng tải outfeed
Băng tải outfeed nhận chai từ máy và chuyển chúng vào thùng chứa, với khả năng điều chỉnh chiều cao để phù hợp với sự chênh lệch giữa thùng chứa và băng tải Các chai được định hướng và di chuyển bằng cổ chai, giúp đảm bảo khoảng cách giữa băng tải và thùng chứa luôn được cân bằng.
Băng tải outfeed trong quá trình thay thế chai trên máng xả sẽ dừng lại Khi tất cả các chai còn lại trên băng tải đã được loại bỏ, máy sẽ tự động tiếp tục quy trình sản xuất.
Hình 3 10 Hệ thống phát hiện sản phẩm lỗi
TỔNG QUAN VỀ PLC S7-1200
Giới thiệu về PLC S7-1200
4.1.1 Khái niệm chung về PLC S7-1200
Năm 2009, Siemens ra dòng sản phẩm S7-1200 dùng để thay thế dần cho S7-200
So với S7-200 thì S7-1200 có những tính năng nổi trội
S7-1200 là dòng PLC với thiết kế nhỏ gọn và chi phí hợp lý, phù hợp cho nhiều ứng dụng tự động hóa Bộ điều khiển này cung cấp giải pháp hoàn hảo nhờ vào tập lệnh mạnh mẽ, giúp tối ưu hóa hiệu suất trong các quy trình tự động.
S7-1200 bao gồm một microprocessor, một nguồn cung cấp được tích hợp sẵn, các đầu vào/ra (DI/DO)
Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cập vào cả CPU và chương trình điều khiển:
• Tất cả các CPU đều cung cấp bảo vệ bằng password chống truy cập vào PLC
• Tính năng “know-how protection” và “copy protection” để bảo vệ các block đặc biệt của mình
S7-1200 được trang bị cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP, cùng với khả năng mở rộng kết nối qua các module truyền thông RS485 hoặc RS232 Phần mềm lập trình cho S7-1200 là Step 7 Basic, hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình FBD, LAD và SCL, và được tích hợp trong TIA Portal.
Vậy để làm một dự án với S7-1200 chỉ cần cài TIA Portal vì phần mềm này đã
Hình 4 1 Sơ khối kết nối CPU
4.1.2 Cấu hình và điều hành SIMATIC S7-1200
2 Kết nối hệ thống dây dẫn
1 Trạng thái đèn LED của module I/O
3 Kết nối hệ thống dậy nối
1 Tráng thái đèn LED cho các module giao tiếp
4.1.3 Một số dòng CPU S7-1200 thông dụng
Hiện nay, PLC S7-1200 cung cấp nhiều dòng CPU như CPU 1211C, 1212C, 1214C, 1215C, và 1217C, cùng với các tùy chọn nguồn điện áp AC/DC và tín hiệu đầu vào/ra relay/DC Người dùng cần lựa chọn CPU phù hợp với ứng dụng và chương trình để tối ưu hóa cấu hình hệ thống và chi phí, đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và kinh tế nhất.
• (*) Signal board (SB), Battery board (B) và communication board (CB)
• Tốc độ xử lý HSC thấp khi sử dụng chế độ lệch pha 900
• Khi CPU với ngõ ra relay thì có thể mua SB gắn vào mở rộng để sử dụng chế độ phát xung
Bảng 4 2 Thông tin về CPU 1214C/1215C.
Nguyên lý làm việc của PLC
CPU là bộ phận điều khiển các hoạt động bên trong PLC, đảm nhiệm việc đọc và kiểm tra chương trình lưu trữ trong bộ nhớ Sau đó, CPU thực hiện tuần tự từng lệnh trong chương trình, điều khiển việc đóng hoặc ngắt các đầu ra Các trạng thái ngõ ra này được gửi đến các thiết bị liên kết để thực thi Tất cả các hoạt động thực thi đều dựa vào chương trình điều khiển được lưu trữ trong bộ nhớ.
PLC hoạt động dựa trên mã máy với hệ thống nhị phân, cho phép tốc độ quét vòng chương trình đạt vài phần ngàn giây Phần mềm lập trình PLC tích hợp tính năng biên dịch, chuyển đổi các dòng lệnh từ chương trình thành mã máy Trình biên dịch ghi từng bit “0” hoặc “1” vào các địa chỉ đã quy định trong PLC, và sau khi hoàn tất, chương trình sẽ được gửi lên màn hình Monitor để thực thi.
Hệ thống Bus là tuyến dùng để truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều đường tín hiệu song song:
✓ Address Bus: Bus địa chỉ dùng để truyền địa chỉ đến các Modul khác nhau
✓ Data Bus: Bus dùng để truyền dữ liệu
✓ Control Bus: Bus điều khiển dùng để truyền các tín hiệu định thì và điều khiển đồng bộ các hoạt động trong PLC
Trong PLC, dữ liệu được trao đổi giữa bộ vi xử lý và các mô-đun vào ra thông qua Data Bus Address Bus và Data Bus đều có 8 đường, cho phép truyền 8 bit của 1 byte đồng thời, giúp tăng tốc độ xử lý thông tin.
Khi một modul đầu vào nhận địa chỉ trên Address Bus, nó sẽ chuyển tất cả trạng thái đầu vào vào Data Bus Nếu địa chỉ byte của 8 đầu ra xuất hiện trên Address Bus, modul đầu ra tương ứng sẽ nhận dữ liệu từ Data Bus.
Hệ thống Bus đóng vai trò quan trọng trong việc trao đổi thông tin giữa CPU, bộ nhớ và thiết bị I/O Đồng thời, CPU được cung cấp một xung Clock có tần số từ 1 đến 8 MHz, quyết định tốc độ hoạt động của PLC và cung cấp các yếu tố về định thời và đồng hồ của hệ thống.
4.2.1 Vòng quét của chương trình
PLC thực hiện các công việc theo chu trình lặp, được gọi là vòng quét (scan cycle) Mỗi vòng quét bắt đầu bằng việc chuyển dữ liệu từ các cổng vào số đến vùng bộ đệm ảo I, sau đó là giai đoạn thực hiện chương trình Trong từng vòng quét, chương trình được thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc của khối OB1.
Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bộ đệm ảo
Trong quá trình quét, các cổng ra số được kiểm tra và giai đoạn xử lý các yêu cầu truyền thông sẽ được thực hiện nếu có Cuối cùng, trạng thái của CPU cũng sẽ được kiểm tra Mỗi vòng quét có thể được mô tả một cách cụ thể.
Bộ đệm I và Q không liên quan đến các cổng vào/ra tương tự, vì vậy các lệnh truy cập cổng tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý mà không thông qua bộ đệm.
Thời gian vòng quét (Scan time) là khoảng thời gian cần thiết để PLC hoàn thành một vòng quét Thời gian này không cố định, nghĩa là mỗi vòng quét có thể được thực hiện trong khoảng thời gian khác nhau.
Vòng quét của chương trình trong PLC ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian thực của hệ thống điều khiển Thời gian này được xác định bởi khoảng thời gian giữa việc đọc dữ liệu từ đối tượng và việc gửi tín hiệu điều khiển Nếu thời gian vòng quét ngắn, tính thời gian thực của chương trình sẽ cao hơn, cho phép hệ thống phản ứng nhanh chóng hơn với các thay đổi trong môi trường.
Sử dụng các khối chương trình đặc biệt với chế độ ngắt như OB40, OB80 cho phép thực hiện chương trình trong vòng quét khi có tín hiệu báo ngắt tương ứng Các khối này có thể hoạt động tại mọi vòng quét, không bị hạn chế trong giai đoạn thực hiện chương trình Ví dụ, nếu tín hiệu ngắt xuất hiện khi PLC đang trong giai đoạn truyền thông, PLC sẽ tạm dừng công việc để xử lý ngắt, dẫn đến thời gian vòng quét tăng lên khi có nhiều tín hiệu ngắt Để cải thiện tính thời gian thực cho chương trình điều khiển, cần tránh viết chương trình xử lý ngắt quá dài và không lạm dụng chế độ ngắt.
Khi thực hiện lệnh vào/ra, lệnh thường không tương tác trực tiếp với cổng mà thông qua bộ nhớ đệm trong vùng nhớ tham số Hệ điều hành CPU quản lý việc truyền thông giữa bộ nhớ ảo và thiết bị ngoại vi trong các giai đoạn 1 và 3 Đối với một số modul CPU, khi gặp lệnh vào/ra, hệ thống sẽ tạm dừng mọi công việc khác, bao gồm cả chương trình xử lý ngắt, để thực hiện lệnh với cổng vào/ra.
4.2.3 Sự thực thi chương trình của người dùng
PLC, viết tắt của Programmable Logic Controller, là thiết bị điều khiển lập trình cho phép thực hiện các thuật toán điều khiển logic linh hoạt thông qua ngôn ngữ lập trình Người dùng có thể lập trình PLC để thực hiện nhiều trình tự sự kiện, được kích hoạt bởi các tác nhân ngõ vào, từ đó ảnh hưởng đến trạng thái đầu ra Khi có sự thay đổi ở ngõ vào, đầu ra sẽ thay đổi theo Ngôn ngữ lập trình PLC phổ biến bao gồm Ladder và State Logic Hiện nay, nhiều hãng sản xuất PLC nổi tiếng như Siemens, Allen-Bradley, Mitsubishi Electric, General Electric, Omron và Honeywell.
Khi sự kiện được kích hoạt, thiết bị điều khiển bên ngoài, hay còn gọi là thiết bị vật lý, sẽ được bật ON hoặc OFF Bộ điều khiển lập trình sẽ liên tục thực hiện "lặp" theo chương trình do người sử dụng thiết lập, chờ nhận tín hiệu ở ngõ vào và xuất tín hiệu ở ngõ ra theo thời gian đã được lập trình.
Module phần cứng của PLC S7-1200
Để hiểu rõ hơn về PLC S7-1200, chúng ta cần xem xét các module phần cứng mà nó hỗ trợ Điều này giúp người dùng có thể lựa chọn sản phẩm phù hợp với ứng dụng và yêu cầu của khách hàng.
4.3.1 Module xử lý trung tâm CPU
Module xử lý trung tâm CPU bao gồm vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ và các cổng truyền thông Profinet, đồng thời lưu trữ chương trình người dùng trong bộ nhớ của nó CPU S7-120 hỗ trợ nhiều giao thức như TCP/IP, ISO-on-TCP và S7 communication, cùng với các lệnh truyền thông như USS, Modbus RTU và Freeport Cổng Profinet cho phép kết nối với HMI, máy tính lập trình và các PLC S7 khác qua Profinet.
Module AI có khả năng đọc các tín hiệu analog khác nhau, bao gồm dòng 4-20 mA (có thể đấu theo cách 2 dây hoặc 4 dây), điện áp 0-10 VDC và tín hiệu RTD.
TC … Module AI/AO: module đọc/xuất analog Module AO: module xuất tín hiệu analog
4.3.3 Module xử lý truyền thông
Module truyền thông được gắn bên trái CPU và được ký hiệu là CM 1241 CP 124x Tối đa chỉ có thể gắn được 3 module mở rộng về truyền thông
4.3.3.1 Module xử lý truyền thông CM 1241
Module truyền thông CM 1241 hỗ trợ các protocol theo các tiêu chuẩn như:
Truyền thông ASCII được sử dụng để giao tiếp với các hệ thống bên thứ ba, cho phép truyền tải các giao thức đơn giản như kiểm tra ký tự đầu và cuối, cũng như xác minh các thông số của khối dữ liệu.
Truyền thông Modbus sử dụng tiêu chuẩn Modbus RTU, trong đó Modbus Master có thể giao tiếp với PLC S7 dưới vai trò master, trong khi Modbus Slave giao tiếp với PLC S7 ở vai trò slave Lưu ý rằng trong hệ thống này, không cho phép trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị slave với nhau.
Truyền thông giữa USS và Driver cho phép kết nối hiệu quả, giúp các Driver có thể trao đổi dữ liệu theo chuẩn RS485 Điều này không chỉ hỗ trợ việc điều khiển Driver mà còn cho phép đọc và ghi các thông số cần thiết một cách dễ dàng.
Truyền thông Point-to-point là phương pháp kết nối đa điểm, thường được áp dụng trong truyền thông dữ liệu nối tiếp Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong hệ thống tự động hóa Simatic S7 cũng như các hệ thống tự động hóa khác, giúp liên kết hiệu quả với các thiết bị như máy in, robot điều khiển, máy quét và đầu đọc mã vạch.
Truyền thông Profibus sử dụng tiêu chuẩn Profibus DP hỗ trợ DPV1, cho phép hoạt động linh hoạt với vai trò master hoặc slave tùy thuộc vào ứng dụng của module.
✓ Module hỗ trợ AS – I Master
4.3.3.2 Module xử lý truyền thông CP 124x
The CP 123x communication processing module supports various communication standards, including GPRS/GSM, Messages/Email, DNP3, SNMP, and Teleservice Specifically, the CP 1242-7 module facilitates the connection of S7-1200 PLCs with GPRS/GSM, while the CP 1243-1 module enables S7-1200 PLCs to connect with Messages/Email, DNP3, SNMP, and offers redundancy features.
4.3.4 Module nguồn cung cấp Power Module
Module nguồn Power module cung cấp nguồn hoạt động cho các module phần cứng kết nối với CPU Tên viết tắt của module nguồn S7 – 1200 là PM 1207 Module nguồn
PM 1207 yêu cầu áp cung cấp đầu vào là 120/230 VAC và ngõ ra là 24 VDC / 2,5 A được thiết lập riêng dành cho S7 – 1200 và không cần cấu hình trong phần cứng
4.3.5 Các module đặc biệt và board tín hiệu
Module hỗ trợ kết nối tối đa 4 thiết bị I/O, tương thích với đặc tính kỹ thuật I/O-link V1.1 Các thông số của I/O-link có thể được cấu hình thông qua phần mềm Port Configuration Tool (PCT) phiên bản 3.2 hoặc cao hơn.
Module cân Siwares WP231 là giải pháp cân đa năng, phù hợp cho cả ứng dụng cân đơn giản và phức tạp, cũng như đo lực Thiết kế nhỏ gọn của module này cho phép lắp đặt dễ dàng với PLC S7-1200, đồng thời cũng có khả năng hoạt động độc lập mà không cần kết nối với PLC.
Module cân Siwares WP1 hỗ trợ kết nối trực tiếp với PLC S7 qua Ethernet (Modbus TCP/IP) và RS485 (Modbus RTU) Ngoài ra, module còn tương thích với các PLC và thiết bị từ nhiều hãng tự động hóa khác.
4.3.5.3 Module CANopen Để mở rộng tính năng kết nối, giao tiếp truyền thông với các thiết bị của nhiều hãng, Siemens phát triển module CM CANopen cho PLC S7 – 1200, cho phép cấu hình với cả hai chế độ Master và slave
The Sing Board is mounted above the CPU to expand digital input/output (DI/DO) and analog input/output (AI/AO) capabilities It also features a battery board for real-time data backup and enhances communication options with RS485 communication boards.
Vùng nhớ, kiểu dữ liệu và địa chỉ trong PLC S7-1200
4.4.1 Vùng nhớ chương trình PLC S7-1200
CPU hỗ trợ những vùng nhớ để lưu trữ chương trình người dùng, dữ liệu và cấu hình hệ thống như sau:
Load memory là vùng nhớ không mất đi (non-volatile) dùng để lưu trữ chương trình người dùng, dữ liệu và cấu hình PLC Khi một dự án được tải xuống PLC, nó được lưu trữ đầu tiên trong vùng nhớ Load memory, nằm trong bộ nhớ MMC (nếu có) hoặc trên CPU Người dùng có thể mở rộng dung lượng vùng nhớ này bằng thẻ MMC.
Bộ nhớ làm việc là khu vực lưu trữ tạm thời, nơi dữ liệu sẽ bị mất khi CPU mất điện Trong quá trình hoạt động, CPU có khả năng sao chép một số phần và chức năng của dự án từ bộ nhớ Load memory sang bộ nhớ Work memory để thực hiện các tác vụ cần thiết.
✓ Retentive memory: là vùng nhớ được sử dụng để lưu trữ lại những dữ liệu cần thiết, mong muốn khi CPU mất điện hoàn toàn
Một lựa chọn khác để lưu trữ chương trình người dùng là sử dụng thẻ nhớ MMC, cho phép CPU chạy chương trình trực tiếp từ thẻ nhớ thay vì từ vùng nhớ của CPU Thẻ nhớ Simatic MMC có thể được sử dụng để lưu trữ chương trình, chuyển dữ liệu, lưu trữ nhật ký dữ liệu (data log) hoặc nâng cấp firmware cho CPU.
Khi cần tải xuống chương trình cho nhiều CPU giống nhau trong cùng một dự án, việc sử dụng phần mềm có thể tốn thời gian Tuy nhiên, thẻ transfer Simatic MMC mang lại hiệu quả cao hơn Người dùng chỉ cần cắm thẻ nhớ MMC, chờ quá trình transfer hoàn tất và sau đó lấy thẻ ra.
✓ Dùng thẻ nhớ với chức năng thẻ nhớ chương trình thì tất cả những chức năng CPU hoạt động sẽ được load từ thẻ nhớ
Thẻ MMC có khả năng lưu trữ thông tin về data log, mở rộng bộ nhớ cho Web server và nâng cấp firmware cho CPU, chẳng hạn như từ V1.0 lên V2.0 hoặc V2.0 lên V2.3.
Bảng 4.3 Kiểu dữ liệu của PLC S7-1200
Ghi chú: (*) BCD không phải kiểu dữ liệu, tuy nhiên được đưa vào vì liên quan tới việc đến việc chuyển đổi dữ liệu sau này
Step 7 Basic V1x của Tia Portal hỗ trợ cho việc lập trình bằng tag nhớ (Symbolic) Người dùng có thể tạo tag nhớ hay Symbolic (tên gợi nhớ) cho các địa chỉ dữ liệu Để truy xuất các Tag nhớ trong chương trình chỉ cần gọi tên của Tag cho các tham số của lệnh Để hiểu rõ hơn về cấu trúc CPU và địa chỉ vùng nhớ, chúng ta sẽ đi tìm hiểu sâu hơn về địa chỉ trực tiếp (absolute) là nền tảng cho việc sử dụng các Tag nhớ của PLC
Vùng nhớ toàn cục (Global memory) do CPU cung cấp bao gồm các khu vực như I (input), Q (output) và vùng nhớ nội M (memory) Những vùng nhớ này có thể được truy xuất từ tất cả các khối trong hệ thống.
Khối dữ liệu DB là vùng nhớ toàn cục, và khi sử dụng với chức năng Instance DB, nó cho phép lưu trữ chỉ định cho FB, được cấu trúc bởi các tham số của FB.
Vùng nhớ tạm (Temp hay vùng nhớ Local) là khu vực lưu trữ dữ liệu cục bộ được sử dụng trong các khối chương trình OB, FC, FB Vùng nhớ này phục vụ cho các biến tạm và việc trao đổi dữ liệu giữa các biến hình thức với những khối chương trình liên quan Lưu ý rằng nội dung của một khối dữ liệu trong vùng nhớ tạm sẽ bị xóa khi chương trình kết thúc.
Vùng nhớ I và Q của PLC S7-1200 có thể được truy xuất dưới dạng hình ảnh quá trình Để truy xuất trực tiếp và ngay lập tức với các ngõ vào/ra vật lý, bạn có thể thêm “:P” vào địa chỉ, ví dụ như I0.0:P và Q0.0:P.
Chế độ Forcing chỉ có thể ứng dụng cho các tín hiệu vào/ra vật lý (Ix.y:P, Qx.y:P)
Bảng 4.4 Bảng phân loại vùng nhớ PLC S7-1200.
Chế độ bảo mật của PLC S7-1200
Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ truy cập vào CPU và chương trình điều khiển
4.5.1 Chế độ bảo mật về quyền truy cập vào CPU và khối hàm
CPU cung cấp nhiều cấp độ bảo mật nhằm hạn chế truy cập vào các chức năng cụ thể Khi người dùng thiết lập mức độ bảo mật và mật khẩu cho CPU, họ có khả năng giới hạn các chức năng và vùng nhớ mà không cần sử dụng mật khẩu.
Mỗi cấp độ truy cập cho phép các chức năng nhất định mà không cần mật khẩu Mặc định, CPU có quyền truy cập toàn bộ mà không cần bảo vệ bằng mật khẩu Để hạn chế quyền truy cập vào CPU, người dùng cần cấu hình các thuộc tính tương ứng.
“Protection” và mật khẩu bảo mật
Mật khẩu bảo vệ không được áp dụng cho các chương trình sử dụng chức năng truyền thông Truyền thông PLC – PLC, với việc sử dụng các tập lệnh truyền thông kết hợp với các khối hàm, không bị ràng buộc bởi các chế độ bảo mật trong CPU.
Table 4.5 outlines the security levels of the CPU To configure the security mode and set a password, users can follow these steps: navigate to Device Configuration, select CPU, access Properties, go to Protection, choose the desired security mode, and enter the password.
4.5.1 Chế độ Know – How Protection
Chế độ bảo vệ Know-how cho phép người dùng ngăn chặn truy cập trái phép vào các khối hàm, tổ chức OB, FB, FC, và DB Người dùng có khả năng tạo mật khẩu riêng để giới hạn quyền truy cập vào các khối hàm Nếu không có mật khẩu, người dùng chỉ có thể đọc thông tin cơ bản.
✓ Tiêu đề khối, comment, và thuộc tính của khối hàm
✓ Thông tin về các tham số vào/ra (IN, OUT, IN_OUT, Return)
✓ Cấu trúc của chương trình
Để cấu hình chế độ bảo vệ Know-how trong cross references, người dùng cần chọn block muốn bảo mật, sau đó vào Properties, chọn Protection và nhập mật khẩu trong phần Define Lưu ý rằng các tag cục bộ sẽ bị ẩn và không thể quan sát được.
Tính năng bảo mật mới cho phép người dùng ẩn các khối chương trình trên thẻ nhớ hoặc CPU, giúp bảo vệ sở hữu trí tuệ của lập trình viên Chức năng Copy Protection có thể áp dụng cho các khối OB, FB và FC Để cấu hình chế độ Copy Protection, người dùng chỉ cần chọn khối cần bảo mật, vào Properties, sau đó chọn protection và Copy Protection, và cuối cùng chọn chế độ ẩn vào thẻ nhớ hoặc CPU.
Sau đó chọn chế độ Copy Protection và nhập số serial của thẻ nhớ và CPU khi download xuống CPU hoặc thẻ nhớ
Hình 4 3 Chế độ Know – How Protection
Chú ý: Chế độ bảo mật/password là chế độ nhạy cảm do đó người dùng cần chú ý khi sử dụng những chế độ này.
Ngôn ngữ lập trình
Siemens phát triển dòng sản phẩm PLC S7-1200 cho hệ thống nhỏ và vừa, ưu tiên hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình chính: LAD, FBD và SCL.
✓ LAD – Ladder: Đây là ngôn ngữ lập trình dựa theo sơ đồ mạch Nó đơn giản, dễ hiểu, dễ chỉnh sửa và tiện lợi
✓ FBD – Function Block Diagram: Đây là ngôn ngữ lập trình dựa theo đại số Bool
SCL – Structure Language Control là ngôn ngữ lập trình dạng text, thuộc loại ngôn ngữ cấp cao dựa trên nền tảng Pascal SCL được xem là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cho PLC, nhờ vào tính gần gũi với tư duy của người sử dụng.
Khi viết code cho một khối hàm nào đó ( OB, FB, FC ) thì người dùng có thể sử dụng
1 trong 3 ngôn ngữ trên để có thể lập trình
Hình 4 4 Chế độ Copy Protection.
Cấu trúc lập trình
4.7.1 Khối tổ chức OB – Oganization Blocks
Các khối tổ chức (OBs) là giao diện giữa hoạt động của hệ thống và chương trình người dùng Chúng được gọi ra bởi hệ điều hành và điều khiển theo quy trình.
✓ Xử lý chương trình theo quá trình
✓ Báo động – kiểm soát xử lý chương trình
Các khối Startup OB, Cycle OB, Timing Error OB và Diagnosis OB có thể được chèn và lập trình trực tiếp vào các dự án mà không cần phải gán thông số hay gọi chúng trong chương trình chính.
Process Alarm OB và Time Interrupt OB: Các khối OB này phải được tham số
Hình 4 5 Cấu trúc lập trình một sự kiện tại thời gian thực hiện bằng cách sử dụng các lệnh ATTACH, hoặc tách biệt với lệnh DETACH
OB ngắt thời gian trễ là một phần quan trọng có thể được tích hợp và lập trình vào dự án Để sử dụng, cần gọi chúng trong chương trình thông qua lệnh SRT_DINT, và tham số không phải là yêu cầu bắt buộc.
Khi một số OB được khởi động, hệ điều hành sẽ truy xuất thông tin được xác minh trong chương trình người dùng, điều này hỗ trợ rất tốt cho việc chẩn đoán lỗi, mặc dù thông tin này có thể được trình bày trong các mô tả của các khối.
Functions (FCs) là các khối mã không sử dụng bộ nhớ, dẫn đến việc dữ liệu của các biến tạm thời bị mất sau khi FC hoàn thành Để lưu trữ dữ liệu từ FC, có thể sử dụng các khối dữ liệu toàn cầu.
Functions có thể được sử dụng với mục đích
✓ Trả lại giá trị cho hàm chức năng được gọi
✓ Thực hiện công nghệ chức năng, ví dụ: điều khiển riêng với các hoạt động nhị phân
FC có thể được gọi nhiều lần trong một chương trình, giúp lập trình chức năng lặp lại phức tạp một cách dễ dàng hơn.
In a function block (FB), each call requires a designated memory area When an FB is invoked, a Data Block (DB) is assigned to the corresponding instance, storing the data within that instance.
DB truy cập vào các biến của FB, và mỗi lần FB được gọi, các khu vực bộ nhớ khác nhau sẽ được gán cho nó.
DB (khối dữ liệu) cung cấp bộ nhớ cho các biến dữ liệu và có hai loại chính: Global DB, cho phép tất cả các OB, FB và FC truy cập và ghi dữ liệu, và instance DB, được gán cho một FB cụ thể.
4.7.3 Lệnh CTRL_HSC (High Speed Counter)
Lệnh CTRL_HSC điều khiển bộ đếm tốc độ cao, cho phép đếm các sự kiện xảy ra nhanh hơn tốc độ thực thi của OB Tuy nhiên, tốc độ đếm của các lệnh CTU, CTD và CTUD vẫn bị giới hạn bởi tốc độ thực thi của OB mà chúng nằm trong đó.
Một ứng dụng phổ biến của các bộ đếm tốc độ cao là để đếm số xung được tạo ra bởi máy phát xung có trục điều khiển chuyển động.
Các chi tiết thông số CTRL_HSC:
Nếu một cập nhật của một giá trị thông số không được yêu cầu, các giá trị ngõ vào tương ứng sẽ bị bỏ qua
Thông số DIR chỉ có hiệu lực khi lệnh đếm được cấu hình ở chế độ "User program (internal direction control)" Để sử dụng thông số này trên thiết bị HSC, cần xác định cách cấu hình phù hợp Đối với HSC S7-1200, dù là trên CPU hay Signal Board, thông số BUSY luôn có giá trị là 0.
Các mã điều kiện: trong trường hợp có lỗi, ENO được đặt về 0 và ngõ ra STATUS chứa một mã điều kiện
Bảng 4.6 Giá trị trạng thái CPU cho phép bạn cấu hình lên đến 6 bộ đếm tốc độ cao
Bảng 4.7 Bộ đếm tốc độ cao
- Các thiết bị lập trình
- Các bộ điều khiển SIMATIC khác
❖ Hỗ trợ giao thức kết nối:
4.7.6 Tổng quan về phần mềm
TIA Portal – phần mềm cơ sở tích hợp tất cả các phần mềm lập trình cho các hệ thống
Kết nối PLC với HMI giúp phát triển và tích hợp các hệ thống tự động hóa nhanh chóng, giảm thời gian và công sức trong việc thiết lập truyền thông giữa các thiết bị Tất cả các bộ điều khiển PLC, màn hình HMI và bộ truyền động của Siemens đều được lập trình và cấu hình trên TIA Portal Người sử dụng có thể dễ dàng sử dụng tính năng “kéo và thả” để gán biến từ chương trình điều khiển PLC vào màn hình HMI, tự động thiết lập kết nối mà không cần cấu hình thêm.
Phần mềm Simatic Step 7 V13 được tích hợp trên TIA Portal, cho phép lập trình cho các dòng sản phẩm S7-1500, S7-1200, S7-300 và hệ thống tự động PC-based Simatic WinAC Simatic Step 7 V13 được thiết kế thành các module khác nhau, linh hoạt theo nhu cầu của người sử dụng.
7 V13 cũng hỗ trợ tính năng chuyển đổi chương trình PLC, HMI đang sử dụng sang phương trình mới trên TIA Portal
Phần mềm Simatic WinCC V13, tích hợp trong TIA Portal, cho phép cấu hình các màn hình TP và MP hiện tại, màn hình Comfort mới, và giám sát điều khiển hệ thống trên máy tính (SCADA).