Đề số 02 : Cho mô hình lắp đặt sản phẩm sử dụng PLC S7-1200. Hình 1 : Mô hình trạm lắp đặt sản phẩm Thiết bị và chức năng : • Hệ thống trạm lắp ráp sản phẩm được điều khiển bởi một PLC S7-1200 (CPU 1214 AC/DC/RL) • 3 cảm biến quang : được cấp tín hiệu điện dùng để phát hiện phôi, cấp tín hiệu đầu vào cho PLC điều khiển hoạt động đầu ra của trạm. • 6 van điện từ 5/2 tự phục hồi: được cấp tín hiệu để đóng mở van điện từ cấp khí nén điều khiển các xilanh. • 2 xilanh đơn được cấp khí nén để giữ hoặc nhả phôi. • 1 xilanh quay được cấp khí nén để chuyển phôi từ ô bên trái sang ô bên phải hoặc ngược lại để hứng phôi. • 2 xilanh đôi trượt: được cấp tín hiệu khí nén để nâng hạ đẩy ra, rút vào khi có phôi • 1 xilanh kẹp:được cấp tín hiệu khí nén để kẹp-nhả kẹp phôi Yêu cầu : 1.Phân tích công nghệ trạm Lắp đặt sản phẩm 2.Tìm hiểu PLC S7-1200 (CPU 1214 AC/DC/RL) 3.Lập trình cho trạm theo yêu cầu công nghệ 4.Thiết kế giao diện điều khiển sử dụng phần mềm WINCCpro_RunTime
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH lắp đặt SẢN PHẨM VÀ GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN
1.1 GIỚI THIỆU TÍNH NĂNG CỦA MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM:
Trong bối cảnh kinh tế toàn cầu phát triển và công nghệ ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực tự động hóa, nhu cầu sáng tạo ra các giải pháp công nghệ mới ngày càng trở nên cấp thiết Những tiến bộ này nhằm mục tiêu dần thay thế con người trong các quy trình làm việc, nâng cao hiệu quả và năng suất lao động.
Trước những yêu cầu cấp bách trong phát triển ngành nghề và khả năng sáng tạo công việc từ bộ môn tự động hóa, nhóm sinh viên chúng em đã quyết định thực hiện đồ án với mô hình mang tên.
Mô hình trạm lắp đặt sản phẩm là sự kết hợp của các thiết bị điện, điện tử, cơ khí và khí nén, đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất Việc tìm hiểu và vận hành hệ thống này giúp sinh viên trang bị kiến thức thiết yếu để thiết kế các hệ thống điều khiển tự động hóa trong các doanh nghiệp Sinh viên có cơ hội thực tập trên mô hình thực tế, tiếp cận các thiết bị công nghiệp hiện đại như PLC và cảm biến, từ đó nâng cao hiểu biết về quy trình sản xuất và các khâu hoạt động của hệ thống điện, khí nén, điện tử và máy tính Điều này góp phần hỗ trợ việc giảng dạy các môn chuyên ngành như SCADA, Điều khiển điện - khí nén, Lập trình PLC và Kỹ thuật Đo lường cảm biến.
Mô hình này sở hữu độ chính xác 100% trong tất cả các khâu vận hành, đồng thời cho phép ứng dụng và nâng cấp một cách linh hoạt, tích hợp hiệu quả với các hệ thống máy khách thông qua cơ chế và phương thức thực hiện đồng nhất.
Có sử dụng công nghệ cao nên hạn chế được lỗi khi vận hành.
Kết cấu vững chắc nên có thể di chuyển phân loại được những vật có trọng lượng lớn.
PHÂN TÍCH CÔNG NGHỆ TRẠM Lắp Đặt SẢN PHẨM
Phân tích quy trình thực hiện
Bước 1: Mở nguồn khí nén, khởi động PLC, kết nối PC với PLC
Bước 2 Bấm phím START đèn xanh sáng
Bước 3 Nếu ô bên trái tay quay không có phôi
Bước 4 Cylinder 4-2 rút về để thả phôi xuống Cylinder 4-1
Bước 5 Cylinder 4-2 duỗi ra để chặn phôi ở lớp thứ 2
Bước 6 Cylinder 4-1 rút về để thả phôi xuống ô bên trái
Bước 7 Cylinder 4-1 duỗi ra để chặn phôi
Bước 8 Khi ô bên trái có phôi và ô bên phải không có phôi
Bước 9 Tay quay sẽ quay ô bên trái qua vị trí ô bên phải
Bước 10 Khi ô bên phải có phôi
Bước 11 Tay gắp hạ xuống
Bước 12 Tay gắp kẹp chặt
Bước 13 Tay gắp rút lên
Bước 14 Tay gắp đi ra
Bước 15 Tay gắp hạ xuống
Bước 17 Tay gắp rút lên
Bước 18 Tay gắp rút về
Khi xả hết phôi, đèn báo trạng thái màu xanh sẽ tắt và đèn đỏ sáng nhấp nháy Sau khi thả phôi vào, đèn xanh lại sáng, đèn đỏ tắt và hệ thống hoạt động bình thường.
Bước 20 Khi đang hoạt động, bấm STOP đèn xanh tắt, đèn đỏ sáng, trạm dừng ngay công việc hiện hành ,nhấn Start thì trạm tiếp tục hoạt động.
Hình 2 : Mô hình trạm lắp đặt sản phẩm
Giới thiệu cấu tạo công nghệ trạm lắp đặt sản phẩm
2.2.1.1 Những đặc trưng của khí nén:
- Về số lượng:có sẵn ở khắp mọi nơi nên có thể sử dụng với số luợng vô hạn.
Khí nén có khả năng vận chuyển dễ dàng qua các đường ống trong một khoảng cách nhất định Sau khi sử dụng, khí nén sẽ được xả ra môi trường mà không cần thiết phải có hệ thống ống dẫn phức tạp.
Máy nén khí không cần hoạt động liên tục, vì khí nén có thể được lưu trữ trong các bình chứa Điều này cho phép cung cấp khí nén khi cần thiết, tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.
Phòng chống cháy nổ là rất quan trọng, đặc biệt khi sử dụng khí nén, vì không có nguy cơ cháy từ loại khí này, giúp tiết kiệm chi phí cho việc phòng cháy Khí nén thường hoạt động với áp suất khoảng 6 bar, do đó việc phòng ngừa nổ cũng không quá phức tạp.
Khí nén được sử dụng trong các thiết bị công nghiệp được lọc sạch bụi bẩn, tạp chất và nước, đảm bảo tính vệ sinh cao Điều này đặc biệt quan trọng trong các ngành công nghiệp thực phẩm, vải sợi, lâm sản và thuộc da, nơi yêu cầu tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt.
- Về cấu tạo thiết bị : đơn giản nên rẻ hơn các thiết bị tự động khác.
- Về vận tốc: khí nén là một dòng chảy có lưu tốc lớn cho phép đạt được tốc độ cao (vận tốc làm việc trong các xy - lanh thường 1-2 m/s).
- Về tính điều chỉnh: vận tốc và áp lực của những thiết bị công tác bằng khí nén được điều chỉnh một cách vô cấp.
2.2.2.2 Ưu, nhược điểm của hệ thống truyền động bằng khí nén. a) Ưu điểm:
-Do khả năng chịu nén (đàn hồi) lớn của không khí, nên có thể trích chứa khí nén một cách thuận lợi.
-Có khả năng truyền tải năng lượng đi xa, vì độ nhớt động học của khí nén nhỏ và tổn thất áp suất trên đường dẫn ít.
-Đường dẫn khí nén (thải ra) không cần thiết.
Chi phí thiết lập hệ thống truyền động khí nén thường thấp do hầu hết các nhà máy và xí nghiệp đã có sẵn hệ thống đường dẫn khí nén.
-Hệ thống bảo vệ quá áp suất được đảm bảo. b) Nhược điểm:
-Lực truyền tải trọng thấp.
Khi tải trọng trong hệ thống thay đổi, vận tốc truyền cũng sẽ thay đổi do khả năng đàn hồi cao của khí nén Điều này dẫn đến việc không thể thực hiện các chuyển động thẳng hoặc quay đều một cách hiệu quả.
-Dòng khí nén thoát ra ở đường dẫn ra gây tiếng ồn.
2.2.2.3 Máy nén khí kiểu pittông:
Trong doanh nghiệp, máy nén pittông được sử dụng phổ biến cho cả nén khí và làm lạnh, hoạt động dựa trên nguyên lý bơm xe đạp Đặc điểm nổi bật của máy là sự ổn định lưu lượng khí khi áp suất đẩy thay đổi, với năng suất tỷ lệ thuận với tốc độ Tuy nhiên, công suất của máy nén lại có sự biến động.
Máy nén pittông có nhiều cấu tạo khác nhau, trong đó bốn loại phổ biến nhất bao gồm: máy nén pittông thẳng đứng, nằm ngang, nối tiếp và nằm ngang cân bằng - đối xứng.
- Máy nén pittông trục đứng được sử dụng trong khoảng công suất từ 50 –150 cfm (foot khối/ phút).
Máy nén nằm ngang cân bằng đối xứng có công suất từ 200–5000 cfm và có thể đạt tới 10.000 cfm với thiết kế một cấp, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Máy nén khí pittông là thiết bị nén khí hoạt động theo cơ chế đơn, sử dụng một phía của pittông trong quá trình nén Nếu máy nén khí sử dụng cả hai phía của pittông, nó được gọi là máy nén tác động kép.
- Máy nén một cấp là máy nén có quá trình thực hiện bằng một xylanh đơn hoặc một số xy lanh song song.
Hình 7: Máy nén khí chuyển động tịnh tiến
-Rất nhiều ứng dụng yêu cầu vượt quá khả năng thực tế của một cấp nén đơn lẻ.
Tỷ số nén quá cao có thể gây ra nhiệt độ cửa đẩy vượt mức cho phép và các vấn đề thiết kế khác, dẫn đến nhu cầu sử dụng máy nén hai hoặc nhiều cấp để đáp ứng yêu cầu áp suất cao với nhiệt độ khí cấp thấp hơn, khoảng 1400C – 1600C, so với máy nén một cấp có nhiệt độ lên tới 2050C – 2400C Trong thực tế, các nhà máy thường sử dụng máy nén pittông nhiều cấp với công suất trên 100 mã lực, trong đó các bước nén được kết hợp nối tiếp.
Không khí thường được làm mát giữa các cấp để giảm nhiệt độ và thể tích khi đưa vào cấp tiếp theo.
Máy nén khí pittông có hai loại làm mát: làm mát không khí và làm mát nước, với tùy chọn bôi trơn hoặc không bôi trơn Sản phẩm này được cung cấp dưới dạng tổng thành trọn gói, với dải áp suất và công suất đa dạng.
+ Không khí được hút vào khi pittông đi xuống, van nạp mở ra, van xả đóng lại do áp suất giảm xuống Đây gọi là pha hút.
+ Ở điểm chết dưới của pittông, van nạp đóng, buồng khí đóng kín
+ Pittông đi lên, áp suất tăng, van xả mở, đây gọi là pha nén
+ Ở điểm chết trên của pittông, van xả đóng lại, van nạp mở ra chuẩn bị cho một chu trình mới.
Máy nén khí kiểu pittông một ấp có khả năng hút lưu lượng lên đến 10m³/phút và đạt áp suất nén tối đa 6 bar, với một số trường hợp có thể lên đến 10 bar Ưu điểm của máy nén khí này bao gồm hiệu suất cao và khả năng hoạt động ổn định, trong khi nhược điểm có thể là tiếng ồn lớn và yêu cầu bảo trì thường xuyên.
-Ưu điểm: Cứng, vững, hiếu suất cao, kết cấu vận hành đơn giản
-Nhược điểm: Tạo ra khí nén theo xung, thường có dầu, ồn.
Một số máy nén khí kiểu pittông được sử dụng trong thực tê:
Hình 9: Một vài hình ảnh máy nén khí
Cảm biến cho phép PLC nhận diện trạng thái của một quá trình, trong đó các cảm biến logic chỉ có khả năng phát hiện trạng thái đúng hoặc sai Những hiện tượng vật lý tiêu biểu cần được phát hiện bao gồm nhiệt độ, áp suất, và độ ẩm.
- Tiếp cận cảm: cho biết một đối tượng là kim loại có đến gần vị trí cần nhận biết chưa?
- Tiếp cận dung: cho biết một đối tượng là không kim loại có đến gần vị trí cần nhận biết chưa?
-Sự xuất hiện ánh sáng: Cho biết một đối tượng có làm ngắt chùm tia sáng hay ánh sáng phản xạ?
- Tiếp xúc cơ học: Đối tượng có chạm vào công tắc?
Giá thành của cảm biến ngày càng giảm, khiến chúng trở nên phổ biến hơn Các cảm biến này có nhiều hình dáng khác nhau và được sản xuất bởi nhiều công ty khác nhau.
Xy lanh tác động 2 chiều (xy lanh tác động kép)
-Nguyên tắc hoạt động của xylanh tác động kép là áp suất khí nén được dẫn vào cả 2 phía của xylanh.
Xylanh tác động 2 chiều không có giảm chấn:
Hình 10: Xylanh tác động 2 chiều không có giảm chấn
Xylanh tác động 2 chiều có giảm chấn giúp ngăn chặn va đập của pittong vào thành xylanh khi đến vị trí cuối hành trình, đảm bảo hoạt động êm ái và bền bỉ cho thiết bị.
Người ta dùng van tiết lưu một chiều để thực hiện giảm chấn.
Hình 11: Xylanh tác động 2 chiều có giảm chấn điều chỉnh
Nút ấn, hay còn gọi là nút điều khiển, là một thiết bị điện điều khiển bằng tay, cho phép điều khiển từ xa các thiết bị điện như công tắc điện từ, điện xoay chiều, và điện một chiều hạ áp Nó cũng được sử dụng để báo hiệu và chuyển đổi các mạch điện điều khiển, đồng thời hỗ trợ tín hiệu liên động bảo vệ.
Nút ấn là thiết bị quan trọng được sử dụng để khởi động, dừng và đảo chiều quay của các động cơ điện Nó hoạt động bằng cách đóng cắt các cuộn dây nam châm điện trong công tắc tơ hoặc khởi động từ, giúp điều khiển hiệu quả các động cơ trong hệ thống điện.
2.2.4.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của nút nhấn
Nút ấn bao gồm một hệ thống lò xo, các tiếp điểm thường mở và thường đóng, cùng với vỏ bảo vệ Khi nhấn nút, các tiếp điểm sẽ thay đổi trạng thái, và khi không còn tác động, chúng sẽ trở về trạng thái ban đầu.
Nút ấn thường được lắp đặt trên bảng điều khiển, tủ điện và hộp nút ấn, với các loại nút ấn phổ biến có dòng điện định mức 5A và điện áp ổn định 400V Tuổi thọ điện của nút ấn lên đến 200.000 lần đóng cắt, trong khi tuổi thọ cơ đạt 1.000.000 lần Nút ấn màu đỏ thường được sử dụng để tắt máy, trong khi nút màu xanh được dùng để khởi động máy.
Hình 3 : Nút ấn stop, start
Trên hình là một số loại nút ấn có trên thị trường và có thể dùng trong mô hình phân loại sản phẩm.
2.2.5.Van điện từ 5/2, 1 trạng thái
1 Hai chấu kết nối với nguồn diện Cửa số 1: Nối với nguồn khí.
2 Hộp nam châm diện có chứa cuộn Cửa số 2, 4: Cửa nối làm việc. dây solenoid Cửa số 3, 5: Cửa xả khí.
Khi cuộn dây solenoid có điện, trạng thái của van như sau:
Khi cuộn dây solenoid được cấp điện, lực từ tạo ra sẽ tác động lên ống sắt từ, kéo ống này sang bên trái Đồng thời, dòng khí sẽ đi qua khe hở nhỏ, đẩy nòng van hoạt động.
Khi trượt qua bên phải và ép lò xo lại, vị trí của nòng van sẽ tạo điều kiện cho cửa số 1 thông khí với cửa số 4, dẫn khí lên, trong khi cửa số 2 thông với cửa số 3.
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1200 VÀ PHẦN MỀM TIA PORT
Giới thiệu phần mềm TIA PORTAL V14
TIA Portal, which stands for Totally Integrated Automation Portal, is a comprehensive automation system It serves as an automation software platform primarily consisting of three key components: SIMATIC STEP7, SIMATIC WinCC, and StartDrive.
SIMATIC STEP7 dùng để lập trình cho các bộ điều khiển PLC S7 với các phiên bản Basic và Professional.
SIMATIC WinCC dùng để thiết kế màn hình giao diện giám sát và điều khiển
HMI cũng như SCADA với các phiên bản Basic, Comfort, Advanced và Professional.
StartDrive dùng để cấu hình cho các Drives (biến tần và động cơ).
Với các phiên bản mới, TIA Portal ngày càng được tích hợp thêm nhiều tính năng và ứng dụng như:
SCOUT là công cụ lập trình cho các bộ điều khiển SIMOTION, được thiết kế đặc biệt cho truyền động và hiện đã được tích hợp vào TIA Portal.
TIA Openness giúp cho người dùng có thể đồng thời sử dụng các phần mềm lập trình hướng đối tượng như C++, NET, HTML, JavaScript để lập trình hệ thống.
SIMOCODE ES được sử dụng để thiết kế và lập trình cho các bộ
Simocode trong điều khiển và bảo vệ động cơ.
TIA Portal đã giúp cho việc thiết kế và thực hiện một hệ thống tự động hóa hoàn chỉnh nhất trở thành đơn giản nhất.
3.1.1 Giới thiệu về SIMATIC WinCC
WinCC là viết tắt của Windows Control Center được Siemens phát triển từ rất sớm và đưa ra thị trường từ năm 1994-1996.
SIMATIC WinCC là phần mềm được sử dụng để thiết kế cho màn hình giao diện HMI cũng như hệ thống Scada.
Hiện nay trên thị trường SIMATIC WINCC vẫn tiếp tục phát triển hai phiên bản là WinCC V7.x và WinCC của TIA Portal.
WinCC for version 7 is designed for large systems that require extensive data handling and a high number of Server-Client connections It has been developed as a separate branch tailored for Siemens' DCS systems, specifically with the PCS7 software.
WinCC in TIA Portal offers Basic, Comfort, and Advanced versions for designing SIMATIC HMI screens, while the Professional version is tailored for SCADA system design.
Phiên bản WinCC Basic và Comfort thiết kế cho các dòng màn hình Basic, Comfort, Mobile.
Phiên bản WinCC và Advanced thiết kế cho các dòng màn hình Thin client hoặc chạy runtime trên máy tính PC.
Phiên bản WinCC Professional thiết kế cho hệ thống Scada chạy trên nên tảng máy tính PC.
Khi thiết kế một hệ thống SCADA, người thiết kế có thể sử dụng WinCC V7 hoặc WinCC Professional Tuy nhiên, trong cuốn sách này, chúng ta sẽ tập trung vào việc tìm hiểu và làm việc với WinCC trong TIA Portal, cụ thể là WinCC Professional.
SIMATIC WinCC gồm hai bản cài đặt:
WinCC ES, viết tắt của WInCC Engineering Software, là phiên bản dành cho các nhà tích hợp và thiết kế hệ thống SCADA Để sử dụng tối ưu WinCC ES, cấu hình máy tính tối thiểu cần có chip xử lý Intel Core i5-3320M 3.3GHz hoặc tương đương, 8GB RAM, độ phân giải 1920x1080 và hệ điều hành 32/64-bit.
WinCC RT, viết tắt của WinCC Runtime, là phiên bản dành cho người dùng cuối Để tối ưu hóa hiệu suất của WinCC RT, cấu hình máy tính tối thiểu cần có chip xử lý Intel Core i3 1.6 GHz hoặc tương đương, 4.8GB RAM, độ phân giải 1366x768 và hệ điều hành 32/64-bit.
Bước 1: từ màn hình desktop nhấp đúp chọn biểu tượng Tia Portal V14
Bước 2 : Click chuột vào Create new project để tạo dự án.
Hình 13: Các bước tạo một Project
Bước 3 : Nhập tên dự án vào Project name sau đó nhấn create
Hình 14: Các bước tạo một Project
Bước 4 : Chọn Devices & Networks ˃ Add new device ˃ controllers˃ SIMATIC S7-1200˃CPU˃CPU 1212C AC/DC/RLY˃ 6ES7 212-1BE40- 0XB0˃V4.2˃Add
Hình 15: Các bước tạo một Project
Bước 5 : Project mới được hiện ra
Hình 16: Các bước tạo một Project
Khái niệm chung 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 nổi bật, chuyên kiểm soát nhiều ứng dụng tự động hóa Với thiết kế nhỏ gọn, chi phí hợp lý và khả năng lập trình mạnh mẽ, S7-1200 mang đến giải pháp tối ưu cho các nhu cầu tự động hóa.
-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” để bảo vệ các block đặc biệt của mình
Phần mềm Step7 Basic được sử dụng để lập trình cho S7-1200, hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình: FBD, LAD và SCL Step7 Basic được tích hợp trong TIA Portal 14 của Siemens, mang lại sự tiện lợi cho người dùng.
Để thực hiện một dự án với S7-1200, bạn chỉ cần cài đặt TIA Portal, vì phần mềm này tích hợp cả môi trường lập trình cho PLC và thiết kế giao diện HMI.
3.2.3.Kỹ thuật lập trình và cấu trúc bộ nhớ
PLC hoạt động theo chu trình lặp, trong đó mỗi chu trình được gọi là vòng quét Mỗi vòng quét bắt đầu với việc chuyển dữ liệu từ các cổng vào số vào 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 khi hoàn thành chương trình, giai đoạn tiếp theo là chuyển các nội dung của bộ đệm ảo Q đến các cổng ra số Cuối vòng quét, quá trình sẽ kết thúc bằng việc thực hiện truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi.
Bộ đệm I và Q không tương tác với 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 qua bộ đệm.
Hình 18.Cấu trúc lập trình PLC
3.1.3.3.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, được hệ thống điều hành gọi ra 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 vào các dự án mà không cần phải gán thông số hay gọi chúng trong chương trình chính.
Các khối OB như Process Alarm OB và Time Interrupt OB cần được tham số hóa khi tích hợp vào chương trình Hơn nữa, quá trình báo động OB có thể được liên kết với một sự kiện trong thời gian thực hiện thông qua lệnh ATTACH, hoặc có thể tách biệt bằng lệnh DETACH.
OB ngắt thời gian trễ (Time Delay Interrupt OB) có thể được tích hợp vào dự án và lập trình một cách hiệu quả Để sử dụng, OB này cần được gọi trong chương trình thông qua lệnh SRT_DINT, và không yêu cầu bất kỳ tham số nào.
Khi một số OB được khởi động, hệ điều hành sẽ truy xuất thông tin đã được xác thực trong chương trình người dùng, điều này hỗ trợ hiệu quả cho việc chẩn đoán lỗi Thông tin này có thể được tìm thấy trong các mô tả của các khối OB.
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 được xử lý Để lưu trữ dữ liệu của 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, điều này hỗ trợ cho việc lập trình chức năng lặp lại phức tạp một cách hiệu quả.
FB (function block) yêu cầu một khu vực nhớ cho mỗi lần gọi Khi một FB được gọi, một Data Block (DB) sẽ được gán với instance DB, cho phép dữ liệu trong instance DB truy cập vào các biến của FB Mỗi lần FB được gọi, các khu vực bộ nhớ khác nhau sẽ được gán cho nó.
DB (khối dữ liệu) thường được sử dụng để cung cấp bộ nhớ cho các biến dữ liệu Có hai loại khối dữ liệu: Global DB, nơi tất cả các OB, FB và FC có thể đọc và ghi dữ liệu lưu trữ, và Instance DB, cho phép quản lý dữ liệu theo từng phiên bản cụ thể.
DB được gán cho một FB nhất định.
Bộ nhớ trong và ngoài của S7-1200
Hình 19: Cấu trúc bộ nhớ trong PLC S7-1200
Vùng chương trình: là miền bộ nhớ được sử dụng để lưu trữ các lệnh chương trình, vùng này thuộc kiểu non-volatile đọc/ ghi được.
SƠ ĐỒ KẾT NỐI MẠCH ĐIỀU KHIỂN VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN
Bảng khai báo biến symbol
Hình 23: Bảng khai báo In_Put
Hình 24: Bảng khai báo Out_Put
Hình 25: tag Bảng khai báo nội wincc
Chương Trình Trong PLC
Thiết kế giao diện điều khiển triên WinCC
Khởi tạo một dự án mới và lựa chọn PC systems để thiết kế
Bước 1 : Devices & Network Add new device PC systems
SIMATIC HMI application WinCC RT Professional đặt lên màn hình chọn version sử dụng Add.
Bước 2: chọn card giao tiếp giữa máy tính PC với bộ điều khiển PLC hoặc các thiết bị khác.
Bước 3: thực hiện kết nối truyền thông giao tiếp giữa WinCC RT
Advanced với PLC: Device configuration Network view Connections HMI connection thực hiện thao tác giữa chuột kéo và nhả truyền thông giữa PLC và WinCC RT Professional.
Bước 4: Kết nối các thiết bị với các Connection và khởi tạo các trang màn hình tương tự như Simatic HMI Hệ SCADA sẽ cung cấp đầy đủ tính năng hơn so với màn hình HMI hay WinCC RT Advanced, do đó sẽ được giới thiệu về cấu hình chung.
Các nút Stop và QS cũng làm tương tự như nút start.
Tạo thuộc tính cho đèn Start.
Tạo thuộc tính cho đèn Stop
Làm tương tự ta được:
Điều khiển giám sát mô hình lắp đặt sản phẩm trên WINCC
Kết quả : ta có thể điều khiển , giám sát trực tiếp trên máy tính
Qua thử nghiệm , Bài làm đạt đủ yêu cầu đề bài ra