TAI LIEU TIENG VIET S7-1200.pdf

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 1 Tổng quan thiết bị

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

1.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Giới thiệu về PLC S7-1200. Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) S7-1200 mang lại tính linh hoạt và sức

mạnh để điều khiển nhiều thiết bị đa dạng hỗ trợ các yêu cầu về điều khiển tự động. Sự kết hợp giữa thiết kế thu gọn, cấu hình linh hoạt và tập lệnh mạnh mẽ đã khiến cho S71200 trở thành một giải pháp hoàn hảo dành cho việc điều khiển nhiều ứng dụng đa dạng khác nhau. Kết hợp một bộ vi xử lý, một bộ nguồn tích hợp, các mạch ngõ vào và mạch ngõ ra trong một kết cấu thu gọn, CPU trong S7-1200 đã tạo ra một PLC mạnh mẽ. Sau khi người dùng tải xuống một chương trình, CPU sẽ chứa mạch logic được yêu cầu để giám sát và điều khiển các thiết bị nằm trong ứng dụng. CPU giám sát các ngõ vào và làm thay đổi ngõ ra theo logic của chương trình người dùng, có thể bao gồm các hoạt động như logic Boolean, việc đếm, định thì, các phép toán phức hợp và việc truyền thông với các thiết bị thông minh khác. Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ việc truy xuất đến cả CPU và chương trình điều khiển:  Mỗi CPU cung cấp một sự bảo vệ bằng mật khẩu cho phép người dùng cấu hình việc truy xuất đến các chức năng của CPU.  Người dùng có thể sử dụng chức năng “know-how protection” để ẩn mã nằm trong một khối xác định. CPU cung cấp một cổng PROFINET để giao tiếp qua một mạng PROFINET. Các module truyền thông là có sẵn dành cho việc giao tiếp qua các mạng RS232 hay RS485.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Bộ phận kết nối nguồn  Các bộ phận kết nối nối dây của người dùng có thể tháo được (phía sau các nắp che)  Khe cắm thẻ nhớ nằm dưới cửa phía trên  Các LED trạng thái dành cho I/O tích hợp  Bộ phận kết nối PROFINET (phía trên của CPU. Các kiểu CPU khác nhau cung cấp một sự đa dạng các tính năng và dung lượng giúp cho người dùng tạo ra các giải pháp có hiệu quả cho nhiều ứng dụng khác nhau. Chức năng Kích thước vật lý (mm)

CPU 1211C

CPU 1212C

90 x 100 x 75

CPU 1214C 110 x 100 x 75

Bộ nhớ người dùng: 

Bộ nhớ làm việc

 25 kB

 50 kB



Bộ nhớ nạp

 1 MB

 2 MB



Bộ nhớ giữ lại

 2 kB

 2 kB

 6 ngõ vào / 4

I/O tích hợp cục bộ 

Kiểu số



Kiểu tương tự

 8 ngõ vào / 6

ngõ ra

ngõ ra

 2 ngõ ra

 2 ngõ ra

 14 ngõ vào / 10 ngõ ra  2 ngõ ra

Kích thước ảnh tiến trình

1024 byte ngõ vào (I) và 1024 byte ngõ ra (Q)

Bộ nhớ bit (M)

4096 byte

Độ mở rộng các module tín hiệu

Không

8192 byte 2

Bảng tín hiệu

1

Các module truyền thông

3 (mở rộng về bên trái)

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

8

Trang 1 - 3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI 3

Các bộ đếm tốc độ cao 

Đơn pha



Vuông pha

4  3 tại 100 kHz  3 tại 80 kHz

6  3 tại 100 kHz 1 tại 30 kHz

3 tại 30 kHz

 3 tại 80 kHz

 3 tại 80 kHz

1 tại 20 kHz

3 tại 20 kHz

Các ngõ ra xung

2

Thẻ nhớ

Thẻ nhớ SIMATIC (tùy chọn)

Thời gian lưu giữ đồng hồ thời gian thực

 3 tại 100 kHz

Thông thường 10 ngày / ít nhất 6 ngày tại 400C

PROFINET

1 cổng truyền thông Ethernet

Tốc độ thực thi tính toán thực

18 μs/lệnh

Tốc độ thực thi Boolean

0,1 μs/lệnh

Họ S7-1200 cung cấp một số lượng lớn các module tín hiệu và bảng tín hiệu để mở rộng dung lượng của CPU. Người dùng còn có thể lắp đặt thêm các module truyền thông để hỗ trợ các giao thức truyền thông khác. Module

Chỉ ngõ vào 8 x DC In

Module tín

Kiểu số

16 x DC In

hiệu (SM)

Bảng tín hiệu (SB)

Chỉ ngõ ra

Kết hợp In/Out

8 x DC Out

8 x DC In / 8 x DC Out

8 x Relay Out

8 x DC In / 8 x Relay Out

16 x DC Out 16 x Relay Out

16 x DC In / 16 x DC Out 16 x DC In / 16 x Relay Out

Kiểu

4 x Analog In

2 x Analog In

4 x Analog In / 2 x Analog

tương tự

8 x Analog In

4 x Analog In

Out

Kiểu số Kiểu tương tự

_ _

_ 1 x Analog In

2 x DC In / 2 x DC Out _

Module truyền thông (CM) 

RS485



RS232

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

1.2.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các bảng tín hiệu. Một bảng tín hiệu (SB) cho phép người dùng thêm vào I/O cho CPU. Người

dùng có thể thêm một SB với cả I/O kiểu số hay kiểu tương tự. SB kết nối vào phía trước của CPU.  SB với 4 I/O kiểu số (ngõ vào 2 x DC và ngõ ra 2 x DC)  SB với 1 ngõ ra kiểu tương tự.  Các LED trạng thái trên SB  Bộ phận kết nối nối dây của người dùng có thể tháo ra

1.3.

Các module tín hiệu. Người dùng có thể sử dụng các module tín hiệu để thêm vào CPU các chức

năng. Các module tín hiệu kết nối vào phía bên phải của CPU.  Các LED trạng thái dành cho I/O của module tín hiệu  Bộ phận kết nối đường dẫn  Bộ phận kết nối nối dây của người dùng có thể tháo ra

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

1.4.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các module truyền thông. Họ S7-1200 cung cấp các module truyền thông (CM) dành cho các tính năng bổ

sung vào hệ thống. Có 2 module truyền thông: RS232 và RS485.  CPU hỗ trợ tối đa 3 module truyền thông  Mỗi CM kết nối vào phía bên trái của CPU (hay về phía bên trái của một CM khác)  Các LED trạng thái dành cho module truyền thông  Bộ phận kết nối truyền thông

1.5.

STEP 7 Basic. Phần mềm STEP 7 Basic cung cấp một môi trường thân thiện cho người dùng

nhằm phát triển, chỉnh sửa và giám sát mạng logic được yêu cầu để điều khiển ứng dụng, bao gồm các công cụ dành cho quản lý và cấu hình tất cả các thiết bị trong đề án, như các thiết bị PLC hay HMI. STEP 7 Basic cung cấp hai ngôn ngữ lập trình (LAD và FBD) để thuận tiện và có hiệu quả trong việc phát triển chương trình điều khiển đối với ứng dụng, và còn cung cấp các công cụ để tạo ra và cấu hình các thiết bị HMI trong đề án của người dùng. Để giúp người dùng tìm ra thông tin cần thiết, STEP 7 Basic cung cấp một hệ thống trợ giúp trực tuyến. Để cài đặt STEP 7 Basic, người dùng cần đưa đĩa CD vào trong ổ CD-ROM của máy tính. Trình thuật sĩ cài đặt sẽ khởi động một cách tự động và nhắc người dùng trong suốt quá trình cài đặt. Lƣu ý

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Để cài đặt STEP 7 Basic trên một máy tính cá nhân dùng hệ điều hành Windows 2000, Windows XP hay Windows Vista, người dùng cần phải đăng nhập với quyền hạn Administrator.

1.5.1. Các kiểu xem khác nhau giúp công việc dễ dàng hơn. Nhằm giúp gia tăng hiệu suất công việc, phần Totally Intergrated Automation Portal cung cấp hai kiểu xem thiết lập công cụ khác nhau: một là thiết lập được định hướng theo công việc, thiết lập này được tổ chức trong chức năng của các công cụ (kiểu xem Portal), hai là kiểu xem được định hướng theo đề án gồm các phần tử bên trong đề án (kiểu xem Project). Người dùng cần chọn kiểu xem nào giúp làm việc với hiệu quả tốt nhất. Với một cú nhấp chuột, người dùng có thể chuyển đổi giữa kiểu xem Portal và kiểu xem Project. Kiểu xem Portal cung cấp một kiểu xem theo chức năng đối với các nhiệm vụ và tổ chức chức năng của các công cụ theo nhiệm vụ để được hoàn thành, như là tạo ra việc cấu hình các thành phần và các mạng phần cứng. Người dùng có thể dễ dàng xác định cách thức để tiến hành và nhiệm vụ để chọn.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Kiểu xem Project cung cấp việc truy xuất đến tất cả các thành phần nằm trong một đề án. Với tất cả các thành phần này nằm trong một vị trí, người dùng có một truy xuất dễ dàng đến mỗi phương diện của đề án. Đề án chứa tất cả các các phần tử đã vừa được tạo ra hay hoàn thành.

1.5.2. Trợ giúp người dùng khi cần. Nhanh chóng tìm kiếm tìm ra câu trả lời đến ngƣời dùng. Để giúp người dùng giải quyết những phát sinh một cách nhanh chóng và có hiệu quả, STEP 7 Basic cung cấp phần trợ giúp thông minh đến từng yêu cầu:  Một trường nhập vào cung cấp trợ giúp kiểu “mở ra” để hỗ trợ người dùng nhập vào thông tin chính xác (các phạm vi và kiểu dữ liệu) đối với trường đó. Ví dụ, nếu người dùng đã nhập một giá trị không hợp lệ, một hộp văn bản thông điệp sẽ mở ra nhằm cung cấp phạm vị các giá trị hợp lệ.  Một số thủ thuật về công cụ trong giao diện (ví dụ đối với các lệnh) “xếp tầng” nhằm cung cấp thông tin bổ sung. Các thủ thuật về công cụ này sẽ liên kết đến các chủ đề xác định trong hệ thống thông tin trực tuyến (trợ giúp trực tuyến). Thêm vào đó STEP 7 Basic có một hệ thống thông tin toàn diện miêu tả một cách đầy đủ chức năng của các công cụ SIMATIC. Trợ giúp kiểu mở ra và các thủ thuật về công cụ xếp tầng Các trường nhập vào gồm nhiều hộp thoại khác nhau và các thẻ nhiệm vụ sẽ cung cấp phản hồi dưới dạng một hộp thông điệp, hộp này mở ra và cho người dùng biết về phạm vi hay các kiểu của dữ liệu được yêu cầu.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các phần tử trong giao diện phần mềm cung cấp các thủ thuật về công cụ để giải thích chức năng của phần tử đó. Một vài phần tử, ví dụ các biểu tượng “Open” hay “Save”, không yêu cầu các thông tin bổ sung. Tuy nhiên, một số phần tử cung cấp cơ chế để hiển thị phần miêu tả bổ sung về phần tử đó. Thông tin bổ sung này “xếp tầng” trong một hộp từ thủ thuật về công cụ. (Một mũi tên màu đen kế bên thủ thuật công cụ cho thấy rằng các thông tin thêm là có sẵn.) Ở xung quanh một phần tử trong giao diện phần mềm hiển thị thủ thuật công cụ. Cách đơn giản để hiển thị thông tin bổ sung là di chuyển con trỏ xung quanh phần thủ thuật công cụ. Một số các thủ thuật công cụ còn cung cấp các kiên kết đến những chủ đề có liên quan trong hệ thống thông tin. Việc nhấp chuột vào liên kết sẽ hiển thị chủ đề xác định. Hệ thống thông tin Phần mềm STEP 7 Basic cung cấp các thông tin trực tuyến toàn diện và hệ thống trợ giúp miêu tả tất cả các sản phầm SIMATIC mà người dùng đã cài đặt. Hệ thống thông tin còn bao gồm các thông tin tham khảo và các ví dụ. Để hiển thị hệ thống thông tin, người dùng chọn từ các điểm truy xuất sau:  Từ kiểu xem Portal, lựa chọn cổng Start và nhấp chuột vào lệnh “Help”.  Từ kiểu xem Project, lựa chọn lệnh “Show help” trong trình đơn “Help”.  Từ một thủ thuật công cụ xếp tầng, nhấp vào liên kết để hiển thị thông tin bổ sung về chủ đề đó. Hệ thống thông tin sẽ mở ra trong một cửa sổ mà không che khuất vùng làm việc. Nhấp vào nút “Show/hide contents” trên hệ thống thông tin để hiển thị nội dung và tách khỏi cửa sổ trợ giúp. Người dùng có thể thay đổi kích thước của cửa sổ. Sử dụng các thẻ “Contents” hay “Index” để tìm kiếm xuyên suốt hệ thống thông tin theo chủ đề hay từ khóa.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Lƣu ý Nếu chương trình STEP 7 Basic được phóng lớn tối đa, việc nhấp vào nút “Show/hide contents” sẽ không làm tách rời khỏi cửa sổ trợ giúp. Nhấp vào nút “Restore down” để thực hiện việc tách rời. Sau đó người dùng có thể di chuyển và thay đổi kích thước cửa sổ này.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Việc in ấn các chủ đề từ hệ thống thông tin Để in từ hệ thống thông tin, nhấp vào nút “Print” trên cửa sổ trợ giúp.

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Hộp thoại “Print” cho phép người dùng lựa chọn các chủ đề để in. Hãy chắc chắn rằng bảng này hiển thị một chủ đề. Người dùng sau đó có thể lựa chọn bất kỳ chủ đề nào khác để in. Nhấp vào nút “Print” để gửi các chủ đề được chọn đến máy in. 1.6.

Các bảng hiển thị. Do sự trực quan hóa trở thành một thành phần tiêu chuẩn đối với hầu hết các

thiết kế máy móc, SIMATIC HMI Basic Panels cung cấp các thiết bị kiểu chạm màn hình dành cho việc điều khiển thuật toán cơ bản và việc giám sát các nhiệm vụ. Tất cả các bảng đều có cấp độ bảo vệ IP65 và chứng nhận CE, UL, cULus và NEMA 4x.  Kích thước: 3,8 inch  Độ phân giải: 320 x 240  128 mục nhập  50 màn hình xử lý KTP 400 Basic PN

 200 cảnh báo  25 biểu đồ

 Đơn sắc (STN, dải màu xám)  Màn hình chạm 4 inch với 4 phím tiếp xúc

 Bộ nhớ nhận 32 kB  5 bộ nhận, 20 bản ghi dữ liệu, 20 mục nhập

 Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang  Màn hình chạm 6 inch với 6 phím tiếp xúc  Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang  Kích thước: 5,7 inch  Độ phân giải: 320 x 240  128 mục nhập KTP 600 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu) hay kiểu đơn sắc (STN, dải màu xám)

 50 màn hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ  Bộ nhớ nhận 32 kB  5 bộ nhận, 20 bản ghi dữ liệu, 20 mục nhập

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

Trang 1 - 12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Kích thước: 10,4 inch  Độ phân giải: 640 x 480  256 mục nhập  50 màn hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ  Bộ nhớ nhận 32 kB KTP 1000 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu)

 5 bộ nhận, 20 bản ghi dữ liệu, 20 mục nhập

 Màn hình chạm 10 inch với 8 phím tiếp xúc  Kiểu thẳng đứng hay nằm ngang

 Màn hình chạm 15 inch  Kích thước: 15,1 inch  Độ phân giải: 1024 x 768  256 mục nhập  50 màn hình xử lý  200 cảnh báo  25 biểu đồ TP 1500 Basic PN  Kiểu màu (TFT, 256 màu)

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN THIẾT BỊ

 Bộ nhớ nhận 32 kB  5 bộ nhận, 20 bản ghi dữ liệu, 20 mục nhập

Trang 1 - 13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 2 Các khái niệm về PLC

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

2.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sự thực thi chƣơng trình ngƣời dùng. CPU hỗ trợ các kiểu khối mã sau đây, cho phép ta tạo ra một cấu trúc hiệu quả

cho chương trình người dùng:  Khối tổ chức (OB) xác định cấu trúc chương trình. Một vài OB có trạng thái và các sự kiện khởi động được thiết lập trước, nhưng ta cũng có thể tạo ra các OB với các sự kiện khởi động tùy chỉnh.  Hàm (FC) và khối hàm (FB) chứa mã chương trình tương ứng với các nhiệm vụ riêng biệt hay với sự kết hợp các thông số. Mỗi FC và FB cung cấp một tổ hợp các thông số ngõ vào và ngõ ra dành cho việc chia sẻ dữ liệu với khối đang gọi. FB cũng sử dụng một khối dữ liệu (đã gọi một DB tức thời) có liên quan để duy trì trạng thái của các giá trị giữa sự thực thi mà có thể được sử dụng bởi các khối khác trong chương trình.  Khối dữ liệu (DB) lưu trữ dữ liệu mà có thể được sử dụng bởi các khối chương trình. Sự thực thi chương trình người dùng bắt đầu với một hay nhiều hơn các khối tổ chức (OB) khởi động tùy chọn, được thực thi một lần trong lúc đi vào chế độ RUN, và được theo sau bởi một hay nhiều hơn các OB chu kỳ chương trình được thực thi một cách tuần hoàn. OB cũng có thể kết hợp với một sự kiện ngắt, có thể là một sự kiện ngắt tiêu chuẩn hay một sự kiện lỗi, và thực thi khi nào mà sự kiện tiêu chuẩn hay sự kiện lỗi tương ứng xuất hiện. Hàm (FC) hay khối hàm (FB) là một khối mã chương trình mà có thể được gọi từ một OB hay từ một FC hay FB khác, xuống đến các cấp độ sau đây:  16 từ OB chu kỳ chương trình hay OB khởi động  4 từ OB ngắt trì hoãn thời gian, OB ngắt theo chu trình, OB ngắt phần cứng, OB ngắt lỗi thời gian, hay OB ngắt lỗi chẩn đoán. FC không liên kết với bất kỳ phần nào của khối dữ liệu (DB), trong khi FB được gắn kết một cách trực tiếp đến một DB và sử dụng DB để chuyển tiếp các thông số và lưu trữ các giá trị và các kết quả tạm thời.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Kích thước của chương trình người dùng, của dữ liệu và của sự cấu hình được giới hạn bởi bộ nhớ nạp có sẵn và bộ nhớ làm việc trong CPU. Không có giới hạn nào đối với số lượng các khối được hỗ trợ bên trong lượng bộ nhớ làm việc có sẵn. Mỗi chu kỳ bao gồm việc ghi các ngõ ra, việc đọc các ngõ vào, việc thực thi các lệnh của chương trình người dùng, và việc thực hiện bảo trì hệ thống hay tiến trình xử lý nền sau. Chu kỳ được nói đến như là một chu kỳ quét hay một lần quét. Bảng tín hiệu, các module tín hiệu và các module truyền thông được nhận biết và được ghi lại chỉ trong khi nguồn được bật.

Lƣu ý Việc lắp vào và tháo ra một bảng tín hiệu, các module tín hiệu và module truyền thông khi có nguồn (thao tác nóng) thì không được hỗ trợ. Chỉ một ngoại lệ là thẻ nhớ SIMATIC, có thể được lắp vào hay lấy ra trong khi CPU đang được cấp nguồn.

Dưới cấu hình mặc định, tất cả các điểm I/O kiểu số và kiểu tương tự được cập nhật một cách đồng bộ với chu kỳ quét bằng cách sử dụng một vùng nhớ bên trong được gọi là ảnh tiến trình. Ảnh tiến trình chứa một sự chụp nhanh các ngõ vào và ngõ ra vật lý (các điểm I/O trên CPU, trên bảng tín hiệu và trên các module tín hiệu). CPU thực hiện các tác vụ sau đây:  CPU ghi các ngõ ra từ vùng ngõ ra ảnh tiến trình đến các ngõ ra vật lý.  CPU đọc các ngõ vào chỉ ưu tiên cho sự thực thi chương trình người dùng và lưu trữ các giá trị ngõ vào trong vùng ngõ vào ảnh tiến trình. Điều này đảm bảo rằng các giá trị này sẽ vẫn giữ nguyên tính nhất quán trong suốt sự thực thi của các lệnh người dùng.  CPU thực thi logic của các lệnh người dùng và cập nhật các giá trị ngõ ra trong vùng ngõ ra ảnh tiến trình thay vì ghi đến các ngõ ra vật lý thực tế.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chu trình này cung cấp logic nhất quán xuyên suốt sự thực thi của các lệnh người dùng đối với trong một chu kỳ đã cho và ngăn chặn sự chập chờn của các điểm ngõ ra, điều mà có thể thay đổi trạng thái nhiều lần trong vùng ngõ ra ảnh tiến trình. Ta có thể chỉ định khi nào các điểm I/O kiểu số và kiểu tương tự được lưu trữ trong ảnh tiến trình. Nếu ta chèn vào một module trong kiểu xem thiết bị, dữ liệu của nó được đặt trong ảnh tiến trình của CPU S7-1200 (mặc định). CPU thực thi sự thay đổi dữ liệu giữa module và vùng ảnh tiến trình một cách tự động trong suốt việc cập nhật của ảnh tiến trình. Để gỡ bỏ các điểm kiểu số hay kiểu tương tự ra khỏi sự cập nhật tự động ảnh tiến trình, ta lựa chọn thiết bị tương ứng trong Device configuration, xem thẻ Properties, mở rộng nếu cần để đặt các điểm I/O mong muốn, và sau đó lựa chọn “IO addresses/HW identifier”. Sau đó thay đổi mục nhập cho “Process image:” từ “Cyclic PI” sang “---”. Để thêm các điểm trở lại sự cập nhật tự động ảnh tiến trình, thay đổi mục lựa chọn này trở về “Cyclic PI”. Ta có thể đọc các giá trị ngõ vào và ghi các giá trị ngõ ra ngay lập tức khi một lệnh thực thi. Một lần đọc tức thời sẽ truy xuất đến trạng thái hiện thời của ngõ vào vật lý và không cập nhật vùng ngõ vào ảnh tiến trình, bất chấp dù cho một điểm được cấu hình để được lưu trữ trong ảnh tiến trình. Một lần ghi tức thời đến ngõ ra vật lý sẽ cập nhật cả vùng ngõ ra ảnh tiến trình (nếu một điểm được cấu hình để được lưu trữ trong ảnh tiến trình) và điểm ngõ ra vật lý. Ta nối thêm hậu tố “:P” vào địa chỉ I/O nếu muốn chương trình truy xuất ngay lập tức dữ liệu I/O một cách trực tiếp từ điểm vật lý thay vì sử dụng ảnh tiến trình. Cấu hình các thông số khởi động Ta sử dụng các thuộc tính của CPU để cấu hình cách thức CPU khởi động sau một chu kỳ cấp nguồn. Lựa chọn khi nào CPU khởi động trong chế độ STOP, chế độ RUN, hay trong chế độ trước đó (ưu tiên chu kỳ cấp nguồn).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

CPU thực hiện một sự khởi động lại nóng trước khi đi vào chế độ RUN. Sự khởi động lại nóng sẽ đặt lại toàn bộ các bộ nhớ giữ lại về các giá trị khởi động mặc định, nhưng vẫn giữ nguyên các giá trị hiện thời được lưu trữ trong bộ nhớ giữ lại.

Lƣu ý CPU luôn luôn thực hiện một sự khởi động lại sau một việc tải xuống Khi ta tải xuống một phần tử của đề án (như một khối chương tình, một khối dữ liệu hay cấu hình phần cứng), CPU thực hiện một sự khởi động lại trong lần chuyển tiếp kế tiếp sang chế độ RUN. Ngoài việc xóa đi các ngõ vào, khởi chạy các ngõ ra và khởi chạy bộ nhớ không có khả năng giữ lại, sự khởi động lại còn khởi kích hoạt các vùng nhớ có khả năng giữ lại. Sau một khởi động lại theo sau sự tải xuống, tất cả các chuyển đổi STOP sang RUN tuần tự cũng sẽ thực hiện một sự khởi động lại nóng (mà không kích hoạt bộ nhớ có khả năng giữ).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.1.1. Các chế độ hoạt động của CPU. CPU có 3 chế độ hoạt động: chế độ STOP, chế độ STARTUP và chế độ RUN. Các LED trạng thái trên mặt trước của CPU biểu thị chế độ hiện thời của sự vận hành.  Trong chế độ STOP, CPU không thực thi chương trình nào, và ta có thể tải xuống một đề án.  Trong chế độ STARTUP, các OB khởi động (nếu có) được thực thi một lần. Các sự kiện ngắt không được xử lý cho đến pha khởi động của chế độ RUN.  Trong chế độ RUN, chu kỳ quét được thực thi một cách lặp lại. Các sự kiện ngắt có thể xuất hiện và được thực thi tại bất kỳ điểm nào nằm trong pha chu kỳ chương trình. Ta không thể tải xuống một đề án trong khi đang ở chế độ RUN. CPU hỗ trợ một sự khởi động lại nóng để đi vào chế độ RUN. Khởi động lại nóng không bao gồm một sự đặt lại bộ nhớ. Tất cả các hệ thống không có khả năng giữ và dữ liệu người dùng đều được khởi chạy tại một sự khởi động lại nóng. Dữ liệu người dùng có khả năng giữ vẫn được giữ nguyên. Một bộ nhớ đặt lại sẽ xóa tất cả các bộ nhớ làm việc, xóa các vùng nhớ có khả năng giữ và không có khả năng giữ, và sao chép bộ nhớ nạp đến bộ nhớ làm việc. Một sự đặt lại bộ nhớ không xóa đi bộ đệm chẩn đoán hay các giá trị được lưu vĩnh viễn của địa chỉ IP. Ta có thể chỉ định chế độ bật nguồn của CPU hoàn thành với phương pháp khởi động lại bằng cách sử dụng phần mềm lập trình. Biểu tượng cấu hình này xuất hiện trong mục Device Configuration đối với CPU đang trong khởi động. Khi nguồn được bật, CPU thực hiện một tuần tự các kiểm tra chẩn đoán bật nguồn và khởi chạy hệ thống. CPU sau đó sẽ đi vào chế độ bật nguồn tương ứng. Tất nhiên các lỗi được phát hiện sẽ ngăn không cho CPU đi vào chế độ RUN. CPU hỗ trợ các chế độ bật nguồn sau đây:  Chế độ STOP  Chuyển sang chế độ RUN sau một sự khởi động lại nóng CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Chuyển sang chế độ trước đó sau một sự khởi động lại nóng

Ta có thể thay đổi chế độ vận hành hiện thời bằng cách sử dụng các lệnh “STOP” hay “RUN” từ các công cụ trực tuyến của phần mềm lập trình. Ta cũng có thể bao gồm một lệnh STP trong chương trình để chuyển CPU về chế độ STOP. Điều này cho phép ta dừng sự thực thi chương trình dựa trên logic lập trình. Trong chế độ STOP, CPU  xử lý bất kỳ các yêu cầu truyền thông nào (thích hợp) và  thực hiện tự chẩn đoán. Trong chế độ STOP, CPU không thực thi chương trình người dùng, và các cập nhật tự động của ảnh tiến trình sẽ không xuất hiện. Ta có thể tải xuống đề á chỉ khi CPU ở trong chế độ STOP. Trong chế độ RUN, CPU thực hiện các tác vụ được thể hiện như trong hình sau đây:

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

STARTUP A Xóa vùng nhớ I. B Khởi chạy các ngõ ra cả với giá trị cuối cùng hay giá trị thay thế. C Thực thi các OB khởi động. D Sao chép trạng thái của các ngõ vào vật lý đến vùng nhớ I. E Lưu trữ bất kỳ các sự kiện ngắt nào vào trong thứ tự để xử lý trong chế độ RUN. F Kích hoạt việc ghi vùng nhớ Q đến các ngõ ra vật lý. RUN  Ghi bộ nhớ Q đến các ngõ ra vật lý.  Sao chép trạng thái các ngõ vào vật lý đến vùng nhớ I.  Thực thi các OB chu kỳ chương trình.  Thực hiện các chẩn đoán tự kiểm tra.  Xử lý các ngắt và truyền thông trong suốt bất kỳ phần nào của chu kỳ quét.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tiến trình khởi động (STARTUP) Khi trạng thái hoạt động thay đổi từ STOP sang RUN, CPU xóa đi các ngõ vào ảnh tiến trình, khởi chạy các ngõ ra ảnh tiến trình và thực thi các OB khởi động. Bất kỳ việc đọc nào truy xuất đến các ngõ vào ảnh tiến trình bằng các lệnh trong các OB khởi động sẽ đọc giá trị zero hơn là giá trị ngõ vào vật lý hiện thời. Do vậy, để đọc trạng thái hiện thời của một ngõ vào vật lý trong suốt chế độ khởi động, ta phải thực hiện một việc đọc tức thời. Các OB khởi động và bất kỳ các FC và FB nào có liên quan sẽ được thực thi tiếp theo. Nếu có nhiều hơn 1 OB khởi động tồn tại, mỗi OB đó sẽ được thực thi theo thứ tự số hiệu OB, trong đó số hiệu OB thấp nhất được thực thi đầu tiên. Mỗi OB khởi động bao gồm thông tin khởi động giúp ta xác định tính hợp lệ của các dữ liệu lưu giữ và của đồng hồ giờ trong ngày. Ta có thể lập trình các lệnh bên trong các OB khởi động để kiểm tra các giá trị khởi động này và để thực hiện thao tác thích hợp. Các vùng khởi động sau đây được hỗ trợ bởi các OB khởi động: Ngõ vào

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

LostRetentive

Bool

Bit này đúng nếu các vùng lưu trữ dữ liệu giữ đã bị mất

LostRTC

Bool

Bit này đúng nếu đồng hồ giờ trong ngày (Real time Clock) đã bị mất

CPU còn thực hiện các tác vụ sau đây trong suốt quá trình khởi động:  Các ngắt được sắp thứ tự nhưng không được thực thi trong suốt pha khởi động  Không có việc giám sát thời gian chu trình nào được thực hiện trong suốt pha khởi động  Sự cấu hình làm thay đổi các module HSC, PWM và PtP đều có thể được thực hiện trong lúc khởi động  Sự vận hành thực tế của các module HSC, PWM và PtP chỉ xuất hiện trong chế độ RUN

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sau khi sự thực thi của các OB khởi động đã hoàn thành, CPU đi vào chế độ RUN và thực thi các tác vụ điều khiển trong một chu kỳ quét liên tiếp. Việc thực thi chu kỳ quét trong suốt chế độ RUN Đối với mỗi chu kỳ quét, CPU ghi các ngõ ra, đọc các ngõ vào, thực thi chương trình người dùng, cập nhật các module truyền thông, thực hiện các công việc nội dịch (housekeeping) và đáp ứng đến các sự kiện ngắt của người dùng và các yêu cầu truyền thông. Các yêu cầu truyền thông được xử lý một cách định kỳ xuyên suốt quá trình quét. Các hoạt động này (ngoại trừ các sự kiện ngắt của người dùng) được thực hiện thường xuyên và theo một trật tự tuần tự. Các sự kiện ngắt của người dùng được kích hoạt sẽ được phục vụ với mức ưu tiên theo trật tự mà chúng xuất hiện. Hệ thống đảm bảo rằng chu kỳ quét sẽ được hoàn tất trong một chu kỳ thời gian được gọi là thời gian chu trình tối đa, nếu không một sự kiện lỗi thời gian sẽ được sinh ra.  Mỗi chu kỳ quét bắt đầu bằng việc tìm kiếm các giá trị hiện thời của các ngõ ra kiểu số hay kiểu tương tự từ ảnh tiến trình và sau đó ghi chúng đến các ngõ ra vật lý của CPU, các module SB và SM được cấu hình cho việc cập nhật I/O tự động (cấu hình mặc định). Khi một ngõ ra vật lý được truy xuất bởi một lệnh, cả ảnh tiến trình ngõ ra và bản thân ngõ ra vật lý đều được cập nhật.  Chu kỳ quét tiếp tục bằng việc đọc các giá trị hiện thời của các ngõ vào kiểu số hay kiểu tương tự từ CPU, các module SB, SM được cấu hình cho việc cập nhật I/O tự động (cấu hình mặc định), và sau đó ghi các giá trị này đến ảnh tiến trình. Khi một ngõ vào vật lý được truy xuất bởi một lệnh, giá trị của ngõ vào vật lý được truy xuất, nhưng ảnh tiến trình ngõ vào không được cập nhật.  Sau khi đọc các ngõ vào, chương trình người dùng được thực thi từ lệnh đầu tiên cho đến lệnh cuối cùng. Điều này bao gồm tất cả các OB chu kỳ chương trình cộng với tất cả các FC và FB có liên quan của chúng. Các OB chu kỳ chương tình được thực thi theo trật tự của số hiệu OB, trong đó số hiệu OB thấp nhất được thực thi trước tiên. CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Việc xử lý các truyền thông xuất hiện một cách định kỳ trong suốt quá trình quét, có thể ngắt sự thực thi chương trình người dùng. Các kiểm tra tự chẩn đoán bao gồm cả các kiểm tra định kỳ của hệ thống và các kiểm tra trạng thái module I/O. Các ngắt có thể xuất hiện trong suốt bất kỳ phần nào của chu kỳ quét, và được điều khiển theo sự kiện. Khi một sự kiện xuất hiện, CPU ngắt chu kỳ quét và gọi OB đã được cấu hình để thực thi sự kiện đó. Sau khi OB hoàn thành việc thực thi sự kiện, CPU khôi phục lại sự thực thi của chương trình người dùng tại điểm ngắt. Khối tổ chức (OB) Các OB điều khiển sự thực thi của chương trình người dùng. Mỗi OB phải có một số hiệu OB duy nhất. Một số số hiệu OB mặc định được đảo ngược dưới giá trị 200. Các OB khác phải được đánh số từ 200 hay lớn hơn. Các sự kiện riêng biệt trong CPU kích hoạt sự thực thi của một khối tổ chức. Các OB không thể gọi lẫn nhau hay được gọi từ một FC hay FB. Chỉ có một sự kiện khởi động, như là một ngắt chẩn đoán hay một khoảng cách thời gian, là có thể khởi động sự thực thi của một OB. CPU xử lý các OB theo các lớp ưu tiên tương ứng của chúng, trong đó các OB có mức ưu tiên cao hơn được xử lý trước các OB có mức ưu tiên thấp hơn. Lớp ưu tiên thấp nhất là 1 (đối với chu kỳ chương trình chính), và lớp ưu tiên cao nhất là 27 (đối với các ngắt lỗi thời gian). OB điều khiển các sự vận hành sau đây:  Các OB chu kỳ chương trình thực thi một cách tuần hoàn trong khi CPU đang ở chế độ RUN. Khối chính của chương trình là một OB chu kỳ chương trình. Đây là nơi mà ta đặt các lệnh điều khiển chương trình và cũng là nơi ta gọi các khối người dùng bổ sung. Nhiều OB chu kỳ chương trình được cho phép và được thực thi theo thứ tự bằng số. OB 1 là mặc định. Các OB chu kỳ chương trình khác phải được nhận dạng là OB 200 hay lớn hơn.  Các OB trì hoãn thời gian thực thi tại một khoảng thời gian dừng được xác định sau một sự kiện, được cấu hình hình bởi lệnh ngắt khởi động (SRT_DINT). Thời gian trì hoãn được xác định trong thông số ngõ vào của lệnh mở rộng CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

SRT_DINT. Một OB trì hoãn thời gian ngắt sự thực thi chương trình theo chu trình chuẩn khi một thời gian trì hoãn được định trước đã trôi qua. Ta có thể cấu hình tối đa 4 sự kiện ngắt trì hoãn thời gian tại bất kỳ thời gian nào đã cho, với một OB được cho phép cho mỗi sự kiện trì hoãn thời gian được cấu hình. OB trì hoãn thời gian phải là từ OB 200 trở lên.  Các OB ngắt theo chu trình thực thi tại mỗi khoảng thời gian dừng được xác định. Chúng sẽ ngắt sự thực thi chương trình theo chu trình tại khoảng thời gian do người dùng định trước, ví dụ như mỗi 2 giây. Ta có thể cấu hình tối đa 4 sự kiện ngắt theo chu trình, với một OB được cho phép cho mỗi sự kiện ngắt theo chu trình được cấu hình. OB này phải là OB 200 trở lên.  Các OB ngắt phần cứng thực thi khi sự kiện phần cứng có liên quan xuất hiện, bao gồm các ngưỡng tăng và giảm trên các ngõ vào số tích hợp và các sự kiện HSC. Một OB ngắt phần cứng sẽ ngắt sự thực thi chương trình theo chu trình chuẩn theo phản ứng đến một tín hiệu từ sự kiện phần cứng. Ta xác định các sự kiện trong các thuộc tính của cấu hinh phần cứng. Một OB được cho phép cho mỗi sự kiện phần cứng được cấu hình. OB này phải là OB 200 trở lên.  Các OB ngắt lỗi thời gian thực thi ki một lỗi thời gian được phát hiện. Một OB ngắt lỗi thời gian sẽ ngắt sự thực thi chương trình theo chu trình chuẩn nếu thời gian chu trình tối đa đã bị vượt quá. Thời gian chu trình tối đa được xác định trong các thuộc tính của PLC. Chỉ có OB 80 là OB được hỗ trợ cho các sự kiện lỗi thời gian. Ta có thể cấu hình thao tác để thực hiện khi không có mặt OB 80: hoặc bỏ qua lỗi hoặc chuyển về STOP.  Các OB ngắt lỗi chẩn đoán thực thi khi một lỗi chẩn đoán được phát hiện và được báo cáo lại. Một OB chẩn đoán sẽ ngắt sự thực thi chương trình theo chu trình chuẩn nếu một module có khả năng chẩn đoán phát hiện ra một lỗi (nếu sự ngắt lỗi chẩn đoán đã được khởi động cho module). Chỉ có OB 82 là OB được hỗ trợ cho sự kiện lỗi chẩn đoán. Nếu không có OB chẩn đoán nào trong chương trình, ta có thể cấu hình CPU để hoặc bỏ qua lỗi hoặc chuyển về STOP.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.1.2. Các mức ưu tiên và sự sắp xếp việc thực thi sự kiện. Việc xử lý của CPU được điều khiển bởi các sự kiện. Các sự kiện kích hoạt các OB ngắt để được thực thi. OB ngắt cho một sự kiện được xác định trong suốt quá trình tạo ra khối, trong mục Device Configuration hay với một lệnh ATTACH hoặc DETACH. Một số sự kiện xảy ra trên một nền tảng có hệ thống giống như chu kỳ chương trình hay các sự kiện theo chu trình. Các sự kiện khác chỉ xảy ra trong một thời gian ngắn, giống như sự kiện khởi động và các sự kiện trì hoãn thời gian. Một số sự kiện xảy ra khi có một sự thay đổi được kích hoạt bởi phần cứng, ví dụ như một sự kiện ngưỡng trên một điểm ngõ vào hay một sự kiện bộ đếm tốc độ cao. Ngoài ra còn có các sự kiện như sự kiện lỗi chẩn đoán và sự kiện lỗi thời gian chỉ xảy ra khi có một lỗi. Các mức ưu tiên sự kiện, các nhóm và thứ tự ưu tiên được sử dụng để xác định trật tự xử lý đối với các OB ngắt sự kiện. Sự kiện chu kỳ chương trình xảy ra một lần trong suốt mỗi chu kỳ chương trình (hay chu kỳ quét). Trong suốt chu kỳ chương trình, CPU ghi các ngõ ra, đọc các ngõ vào và thực thi các OB chu kỳ chương trình. Sự kiện chu kỳ chương trình là cần thiết và luôn luôn được kích hoạt. Ta có thể không có các OB chu kỳ chương trình, hoặc có nhiều OB được lựa chọn cho mỗi sự kiện chu kỳ chương trình. Sau khi sự kiện chu kỳ chương trình được kích hoạt, OB chu kỳ chương trình được đánh số thấp nhất (thường là OB 1) sẽ được thực thi. Các OB chu kỳ chương trình khác được thực thi một cách tuần tự, theo trật tự được đánh số, chỉ trong chu kỳ chương trình. Các sự kiện ngắt theo chu trình cho phép ta cấu hình sự thực thi của một OB ngắt tại một khoảng thời gian được cấu hình. Khoảng thời gian được cấu hình khi OB được tạo ra và được lựa chọn để trở thanh một OB ngắt theo chu trình. Các sự kiện theo chu trình sẽ ngắt chu kỳ chương trình và thực thi OB ngắt theo chu trình (sự kiện theo chu trình nằm ở nhóm mức ưu tiên cao hơn so với sự kiện chu kỳ chương trình). Chỉ một OB ngắt theo chu trình là có thể được gắn kèm đến một sự kiện theo chu trình. CPU hỗ trợ 4 sự kiện ngắt theo chu trình. Các OB ngắt theo chu trình có một thuộc tính dịch chuyển pha, vì vậy sự thực thi của các ngắt theo chu trình trong chu kỳ thời gian giống nhau có thể được dịch chỉnh từ một thời gian khác bởi một độ dịch chỉnh pha. CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sự kiện khởi động xảy ra một lần trên sự chuyển đổi từ STOP sang RUN và làm cho OB khởi động được thực thi. Nhiều OB có thể được lựa chọn cho sự kiện khởi động. Các OB khởi động được thực thi theo thứ tự đánh số. Các sự kiện ngắt trì hoãn thời gian cho phép ta cấu hình sự thực thi của một OB ngắt sau khi một thời gian trì hoãn đã trôi qua. Thời gian trì hoãn được xác định với lệnh SRT_DINT. Các sự kiện trì hoãn thời gian sẽ ngắt chu kỳ chương trình để thực thi OB ngắt trì hoãn thời gian. Chỉ có một OB ngắt trì hoãn thời gian là có thể được gắn kèm vào một sự kiện trì hoãn thời gian. CPU hỗ trợ 4 sự kiện trì hoãn thời gian. Các sự kiện ngắt phần cứng được kích hoạt bởi một sự thay đổi trong phần cứng, ví dụ một ngưỡng tăng hay ngưỡng giảm trên một điểm ngõ vào, hay một sự kiện HSC. Có thể có một OB ngắt được lựa chọn cho mỗi sự kiện ngắt phần cứng. Các sự kiện phần cứng được cho phép trong phần Device configuration. Các OB được xác định cho sự kiện trong Device configuration hay với một lệnh ATTACH trong chương trình người dùng. CPU hỗ trợ một số sự kiện ngắt phần cứng. Các sự kiện chính xác được dựa trên kiểu CPU và số lượng các điểm ngõ vào. Các sự kiện ngắt lỗi chẩn đoán và ngắt lỗi thời gian được kích hoạt khi CPU phát hiện một lỗi. Các sự kiện này nằm ở nhóm mức ưu tiên cao hơn so với các sự kiện ngắt khác và có thể ngắt sự thực thi của các sự kiện trì ngắt phần cứng, ngắt theo chu trình và ngắt trì hoãn thời gian. Một OB ngắt có thể được xác định cho mỗi sự kiện trong các sự kiện ngắt lỗi chẩn đoán và ngắt lỗi thời gian. Nhận biết các mức ƣu tiên và xếp hàng thực thi sự kiện Số lượng các sự kiện chờ (xếp hàng) từ một nguồn đơn lẻ được giới hạn bằng cách sử dụng một hàng khác cho mỗi kiểu sự kiện. Dưới sự đạt đến giới hạn của các sự kiện chờ đối với một kiểu sự kiện đã cho, sự kiện tiếp theo sẽ bị mất. Mỗi sự kiện CPU có một mức ưu tiên liên quan, và các mức ưu tiên được phân loại vào trong các nhóm ưu tiên. Bảng sau đây tóm lược các độ sâu xếp hàng, các nhóm ưu tiên và các mức ưu tiên cho các sự kiện CPU được hỗ trợ.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 14

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Lƣu ý Ta không thể thay đổi việc gán mức ưu tiên hay nhóm ưu tiên và độ sâu xếp hàng

Thông thường, các sự kiện được phục vụ theo thứ tự mức ưu tiên (mức ưu tiên cao nhất trước tiên). Các sự kiện có cùng mức ưu tiên sẽ được phục vụ trên cơ sở “đến trước, phục vụ trước”. Kiểu sự kiện

Số lƣợng

(OB)

Các số hiệu OB

Độ sâu

Nhóm

Mức

hợp lệ

xếp hàng

ƣu tiên

ƣu tiên

1

1

1

Program

1 chu kỳ chương trình

1 (mặc định)

cycle

Nhiều OB được cho phép

200 hay lớn hơn

1 sự kiện khởi động 1

100 (mặc định)

Nhiều OB được cho phép

200 hay lớn hơn

Startup

Time Delay

4 sự kiện trì hoãn thời gian

1

200 hay lớn hơn

8

200 hay lớn hơn

8

4

200 hay lớn hơn

32

5

200 hay lớn hơn

16

6

Chỉ 82

8

9

gian Chỉ 82

8

1 OB cho mỗi sự kiện 4 sự kiện theo chu trình

Cyclic

1

1 OB cho mỗi sự kiện

2

3

16 sự kiện ngưỡng tăng 16 sự kiện ngưỡng giảm

Edges

1 OB cho mỗi sự kiện 6 sự kiện CV = PV 6 sự kiện mệnh lệnh thay đổi

HSC

6 sự kiện đặt lại bên ngoài 1 OB cho mỗi sự kiện Diagnostic

1 sự kiện

Error Sự kiện Time Error/

Sự 1 sự kiện lỗi thời gian

kiện

1

sự

kiện

MaxCycle

MaxCycle

thời

3

26

time

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 15

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Sự

kiện

2xMaxCycle time 1

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

1 sự kiện 2xMaxCycle Không có OB time

được gọi

-

3

27

Các trường hợp đặc biệt đối với sự kiện khởi động: 

Sự kiện khởi động và sự kiện chu kỳ chương trình sẽ không bao giờ xuất hiện tại cùng một thời điểm vì sự kiện khởi động sẽ hoàn thành trước khi sự kiện chu kỳ chương trình được bắt đầu (điều này được điều khiển bởi hệ điều hành).



Không có sự kiện nào được cho phép để ngắt sự kiện khởi động. Các sự kiện xuất hiện trong suốt sự kiện khởi động thay vào đó được xếp hàng để xử lý sau, sau khi sự kiện khởi động được hoàn tất.

Sau khi sự thực thi của một OB đã bắt đầu, việc xử lý OB không thể bị ngắt bằng sự xuất hiện của một sự kiện khác từ cùng một nhóm ưu tiên hay thấp hơn. Các sự kiện nào được xếp hàng để xử lý sau sẽ cho phép OB hiện thời hoàn tất. Tuy nhiên, sự kiện từ một nhóm ưu tiên cao hơn sẽ ngắt OB hiện thời, và CPU sau đó sẽ thực thi OB của sự kiện có mức ưu tiên cao hơn. Sau khi OB có mức ưu tiên cao hơn hoàn tất, CPU thực thi các OB của các sự kiện khác được xếp hàng trong nhóm ưu tiên cao này, dựa trên mức ưu tiên nằm trong nhóm đó. Khi không có sự kiện nào đang chờ (xếp hàng) trong nhóm ưu tiên cao hơn này, CPU sẽ trở lại đến nhóm ưu tiên thấp hơn và khôi phục lại việc xử lý của OB đã bị xóa rỗng trước, tại điểm mà việc xử lý của OB đó đã bị ngắt. Độ trễ ngắt Độ trễ sự kiện ngắt (thời gian tính từ thông báo của CPU rằng một sự kiện đã xuất hiện cho đến khi CPU bắt đầu việc thực thi của lệnh đầu tiên trong OB phục vụ sự kiện) là xấp xỉ 210 micro giây, cho biết rằng một OB chu kỳ chương trình chỉ là chương trình con phục vụ sự kiện kích hoạt tại thời điểm của sự kiện ngắt.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 16

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Nhận biết các sự kiện lỗi thời gian Sự xuất hiện của bất kỳ trong một số các điều kiện lỗi thời gian khác nhau, gây ra kết quả là một sự kiện lỗi thời gian. Các sự kiện lỗi thời gian sau đây là được hỗ trợ:  Thời gian chu trình tối đa bị vượt quá  OB được yêu cầu không thể được khởi động  Sự tràn ra trong hàng chờ đã xuất hiện Điều kiện thời gian chu trình tối đa bị vượt quá xảy ra khi chu kỳ chương trình không hoàn tất trong khoảng thời gian chu trình quét tối đa được định trước. Điều kiện OB được yêu cầu không thể được khởi động xảy ra khi một OB được yêu cầu bởi một ngắt theo chu trình hay một ngắt trì hoãn thời gian, nhưng OB được yêu cầu đó lại vừa mới đang được thực thi. Điều kiện tràn ra trong hàng chờ xảy ra khi các ngắt xuất hiện nhanh hơn so với tốc độ chúng được xử lý. Số lượng các sự kiện chờ (xếp hàng) được giới hạn bằng cách sử dụng một hàng chờ khác nhau cho mỗi kiểu sự kiện. Nếu một sự kiện xuất hiện khi hàng chờ tương ứng đang đầy, một sự kiện lỗi thời gian được sinh ra. Tất cả các sự kiện lỗi thời gian sẽ kích hoạt sự thực thi của OB 80 nếu có. Nếu OB 80 không tồn tại, CPU sẽ bỏ qua lỗi này. Nếu hai điều kiện thời gian chu trình tối đa bị vượt quá xuất hiện trong cùng một chu kỳ chương trình mà không đặt lại bộ định thì chu kỳ, CPU sẽ chuyển về chế độ STOP, bất chấp OB 80 có tồn tại hay không. OB 80 bao gồm các thông tin khởi động giúp ta xác định sự kiện và OB nào đã sinh ra lỗi. Ta có thể lập trình tập lệnh bên trong OB 80 để kiểm tra các giá trị khởi động này và để thực hiện thao tác thích hợp. Các vùng khởi động sau đây được hỗ trợ bởi OB 80:

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 17

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Ngõ vào

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Kiểu dữ liệu

Miêu tả 16#01 – thời gian chu trình tối đa bị vượt quá

fault_id

BYTE

16#01 – OB được yêu cầu không thể được khởi động 16#07 vaf 16#09 – sự tràn quá hàng chờ đã xuất hiện

csg_OBnr

ON_ANY

Số hiệu của OB đã đang được thực thi khi lỗi xuất hiện

csg_prio

UINT

Mức ưu tiên của OB gây ra lỗi

Không có OB 80 ngắt lỗi thời gian nào hiện diện khi ta tạo ra một đề án mới. Nếu muốn, ta thêm một OB 80 ngắt lỗi thời gian vào đề án bằng cách nhấp đôi chuột vào “Add new block” phía dưới “Program blocks”, sau đó chọn “Organization block” và “Time error interrupt”. Nhận biết các sự kiện lỗi chẩn đoán Một vài thiết bị có khả năng phát hiện và báo cáo lại các lỗi chẩn đoán. Sự xuất hiện hay việc gỡ bỏ của bất kỳ trong một số các điều kiện lỗi chẩn đoán khác nhau sẽ gây ra một sự kiện lỗi chẩn đoán. Các lỗi chẩn đoán sau đây là được hỗ trợ:  Không có nguồn điện của người dùng  Giới hạn cao bị vượt quá  Giới hạn thấp bị vượt quá  Đứt dây nối  Ngắn mạch Tất cả các sự kiện lỗi chẩn đoán sẽ kích hoạt sự thực thi của OB 82 nếu nó tồn tại. Nếu OB 82 không tồn tại, CPU sau đó sẽ bỏ qua lỗi. Không có OB 82 ngắt lỗi chẩn đoán nào hiện diện khi ta tạo ra một đề án. Nếu muốn, ta thêm một OB 82 ngắt lỗi chẩn đoán vào đề án bằng cách nhấp đôi chuột vào “Add new block” phía dưới “Program blocks”, sau đó chọn “Organization block” và “Diagnostic error interrupt”. OB 82 bao gồm các thông tin khởi động giúp ta xác định khi nào sự kiện là dựa vào sự xuất hiện hay sự gỡ bỏ một lỗi, và thiết bị cùng với kênh mà báo cáo lại lỗi đó.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 18

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta có thể lập trình tập lệnh bên trong OB 82 để kiểm tra các giá trị khởi động này và để thực hiện thao tác thích hợp. Các vùng khởi động sau đây được hỗ trợ bởi OB 82: Ngõ vào

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

IOstate

WORD

Trạng thái I/O của thiết bị

laddr

HW_ANY

channel

UINT

Số hiệu kênh

multierror

BOOL

Nhận giá trị TRUE nếu có nhiều hơn một lỗi hiện diện

Nhận dạng phần cứng của thiết bị hay của hàm cho đến khi nó báo cáo lại lỗi

Bit 4 của IO_state biểu thị khi nào sự kiện là do bởi sự xuất hiện hay sự gỡ bỏ của một lỗi. Bit 4 sẽ bằng 1 nếu một lỗi hiện diện (ví dụ: đứt dây nối) và bằng 0 nếu lỗi không hiện diện. Ngõ vào ladder chứa bộ định danh phần cứng (HW ID) của thiết bị hay các đơn vị chức năng trả về lỗi. HW ID được gán một cách tự động khi các thành phần được lắp vào thiết bị hay kiểu xem mạng và xuất hiện trong thẻ Constants của các thẻ ghi PLC. Một tên gọi còn được gán một cách tự động cho HW ID. Các mục nhập này trong thẻ Constants của các thẻ ghi PLC là không thể thay đổi. Số hiệu kênh bắt đầu tại giá trị 0 đối với điểm ngõ vào đầu tiên (kiểu tương tự hay kiểu số) và bắt đầu tại gia trị 64 đối với điểm ngõ ra đầu tiên (kiểu tương tự hay kiểu số). Những sự dịch chỉnh khác nhau là cần thiết để phân biệt các ngõ vào với các ngõ ra trong sự kiện mà thiết bị chứa cả hai. Nếu một lỗi ảnh hưởng đến thiết bị hoàn chỉnh và đơn vị chức năng, ví dụ như không có nguồn, thì bit có trọng số lớn nhất của ký tự số hiệu kênh sẽ được đặt (số hiệu kênh 32768).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 19

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Giám sát thời gian chu trình Thời gian chu trình là thời gian mà hệ điều hành CPU cần thiết để thực thi pha theo chu kỳ của chế độ RUN. CPU cung cấp cả hai phương pháp giám sát thời gian chu trình:  Thời gian chu trình quét tối đa  Thời gian chu trình quét tối thiểu cố định Việc giám sát chu trình quét bắt đầu sau khi sự kiện khởi động hoàn tất. Sự cấu hình cho chức năng này xuất hiện dưới mục “Device Configuration” của CPU trong “Cycle time”. CPU luôn luôn giám sát chu kỳ quét và phản ứng lại nếu thời gian chu trình quét tối đa bị vượt quá. Nếu thời gian chu trình quét tối đa bị vượt quá, một lỗi được sinh ra và được xử lý theo một trong hai cách sau:  Nếu không có OB 80 ngắt lỗi thời gian hiện diện, CPU sẽ sinh ra một lỗi và tiếp tục thực thi chương trình người dùng.  Nếu một OB 80 ngắt lỗi thời gian hiện diện, CPU sẽ thực hiện OB 80. Lệnh RE_TRIGR (kích hoạt lại việc giám sát thời gian chu trình) cho phép ta đặt lại bộ định thì đo thời gian chu trình. Tuy nhiên lệnh này chỉ có tác dụng nếu nó được thực thi trong một OB chu kỳ chương trình; lệnh RE_TRIGR sẽ bị bỏ qua nếu được thực thi trong OB 80. Nếu thời gian chu trình quét tối đa bị vượt quá hai lần trong cùng một chu kỳ chương trình mà không có sự thực thi lệnh RE_TRIGR giữa cả hai lần, CPU sau đó sẽ chuyển về STOP ngay lập tức. Việc sử dụng các sự thực thi lặp lại của lệnh RE_TRIGR có thể tạo ra một vòng lặp vô tận hay một chu trình quét rất dài. Thông thường, chu trình quét thực thi nhanh nhất có thể và chu trình quét kế tiếp bắt đầu ngay khi chu trình quét hiện thời hoàn tất. Phụ thuộc theo chương trình người dùng và các tác vụ truyền thông, thời gian chu trình của mỗi chu trình quét có thể khác nhau giữa các chu trình quét. Để loại bỏ sự khác nhau này, CPU hỗ trợ một thời gian chu trình quét tối thiểu cố định (còn được gọi là chu trình quét cố định) tùy CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 20

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

chọn. Khi chức năng tùy chọn này được kích hoạt và một thời gian chu trình quét tối thiểu cố định được cung cấp theo mili giây, CPU sẽ duy trì thời gian chu trình tối thiểu trong khoảng ± 1 ms đối với sự hoàn thành của mỗi chu trình quét CPU. Trong một sự kiện mà CPU hoàn tất chu trình quét bình thường trong khoảng thời gian nhỏ hơn thời gian chu trình quét tối thiểu được định trước, CPU sẽ sử dụng thời gian bổ sung của chu trình quét để thực hiện các chẩn đoán thời gian vận hành và/hoặc để xử lý các yêu cầu truyền thông. Theo cách này CPU luôn luôn mất một lượng thời gian cố định để hoàn tất một chu trình quét. Trong một sự kiện mà CPU không thể hoàn tất chu trình quét trong khoảng thời gian chu trình tối thiểu được xác định, CPU sẽ hoàn tất chu trình quét một cách bình thường (bao gồm cả việc xử lý truyền thông) và không tạo ra bất kỳ phản ưng hệ thống nào như là kết quả của việc vượt quá thời gian quét tối thiểu. Bảng sau đây xác định phạm vi và các mặc định đối với các chức năng giám sát thời gian chu trình: Thời gian chu trình Thời gian chu trình quét tối đa 1

Phạm vi (ms) 1 đến 6000

Thời gian chu trình quét tối thiểu cố định 1 đến thời gian chu trình quét tối 2

1

đa

Mặc định 150 ms Bị vô hiệu

Thời gian chu trình quét tối đa luôn luôn được kích hoạt. Ta cấu hình một thời gian

chu trình giữa 1 ms đến 6000 ms. Mặc định là 150 ms. 2

Thời gian chu trình quét tối thiểu là tùy chọn, và theo mặc định nó bị vô hiệu hóa.

Nếu cần thiết ta cấu hình một thời gian chu trình giữa 1 ms và thời gian chu trình quét tối đa.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 21

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Cấu hình thời gian chu trình và nạp truyền thông Ta sử dụng các thuộc tính của CPU trong Device Configuration để cấu hình các thông số sau đây:  Thời gian chu trình: ta nhập vào một thời gian chu trình quét tối đa. Cũng có thể nhập vào một thời gian chu trình quét tối thiểu cố định.

 Nạp truyền thông: ta có thể cấu hình một giá trị phần trăm của thời gian chuyên dụng cho các tác vụ truyền thông.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 22

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.1.3. Bộ nhớ CPU. Sự quản lý bộ nhớ CPU cung cấp các vùng nhớ sau đây để lưu trữ chương trình người dùng, dữ liệu và cấu hình:  Bộ nhớ nạp là một vùng lưu trữ không biến đổi dành cho chương trình người dùng, dữ liệu và cấu hình. Khi một đề án được tải xuống vào CPU, trước tiên nó được lưu trữ trong vùng bộ nhớ nạp. Vùng này được đặt trong cả trong một thẻ nhớ (nếu có) hay trong CPU. Vùng nhớ không biến đổi này vẫn được duy trì khi mất nguồn điện. Thẻ nhớ hỗ trợ một không gian lưu trữ lớn hơn vùng lưu trữ được tích hợp trong CPU.  Bộ nhớ làm việc là một vùng lưu trữ dành cho một vài phần tử của đề án người dùng trong khi đang thực thi chương trình người dùng. CPU sao chép một số phần tử trong đề án từ bộ nhớ nạp vào trong bộ nhớ làm việc. Bộ nhớ biến đổi này bị mất đi khi mất nguồn, và nó được lưu trữ bởi CPU khi nguồn được khôi phục lại.  Bộ nhớ giữ lại là một vùng lưu trữ không biến đổi dành cho một số lượng giới hạn các giá trị bộ nhớ làm việc. Vùng bộ nhớ giữ lại được sử dụng để lưu trữ các giá trị của các vị trí nhớ dành cho người dùng được chọn trong suốt thời gian không có nguồn. Khi nguồn được bật trở lại, CPU có đủ thời gian giữ lại để duy trì các giá trị của một số lượng giới hạn các vị trí nhớ đặc biệt. Các giá trị giữ lại này sau đó được khôi phục lại khi nguồn được bật. Để hiển thị việ sử dụng bộ nhớ đối với đề án hiện thời, nhấp chuột phải vào CPU (hay một trong các khối của CPU) và lựa chọn “Resources” từ ngữ cảnh. Để hiển thị việc sử dụng của CPU hiện thời, nhấp đôi chuột lên “Online and diagnostics”, mở rộng phần “Diagnostics” và lựa chọn “Memory”. Bộ nhớ lƣu giữ Việc mất đi dữ liệu sau khi nguồn gặp sự cố có thể được tránh bằng cách thao tác các dữ liệu chắc chắn theo dạng lưu giữ. Các dữ liệu sau đây có thể được cấu hình để được lưu giữ: CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 23

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Bộ nhớ bit (M): ta có thể xác định độ rộng chính xác của bộ nhớ đối với mỗi bộ nhớ bit trong bảng thẻ ghi PLC hay trong danh sách gán. Bộ nhớ bit lưu giữ luôn luôn khởi đầu tại MB0 và chạy lên liên tiếp đến một số lượng xác định các byte. Ta xác định giá trị này từ bảng thẻ ghi PLC hay trong danh sách gán bằng cách nhấp chuột lên biểu tượng “Retain”. Nhập vào số lượng các byte M để giữ lại khởi đầu tại MB0.  Các thẻ ghi trong một khối hàm (FB): nếu một khối hàm được tạo ra với hộp “Symbolic access only” được chọn, giao diện trình soạn thảo cho FB này sau đó sẽ chứa một cột “Retain”. Trong cột này, ta có thể lựa chọn cả “Retain” hay “Non-retain” một cách riêng biệt cho mỗi thẻ ghi. Một DB tức thời đã được tạo ra khi FB này được đặt trong trình soạn thảo sẽ cho thấy cột giữ lại này, nhưng chỉ cho mục đích hiển thị; ta không thể thay đổi trạng thái lưu giữ từ trong trình soạn thảo giao diện DB tức thời cho một FB mà FB đó đã được cấu hình là “Symbolic access only”. Nếu một FB đã được tạo ra với hộp “Symbolic access only” được hủy lựa chọn, trình soạn thảo giao diện cho FB này sẽ không bao gồm cột “Retain”. Một DB tức thời đã được tạo ra khi FB này được chèn vào trong trình soạn thảo chương trình sẽ cho thấy một cột “Retain” có thể chỉnh sửa. Trong trường hợp này, việc lựa chọn tùy chọn “Retain” cho bất kỳ mỗi thẻ ghi sẽ đưa đến kết quả là tất cả các thẻ ghi được lựa chọn. Tương tự, việc hủy lựa chọn tùy chọn đối với bất kỳ mỗi thẻ ghi sẽ đưa đến kết quả là tất cả các thẻ ghi được hủy lựa chọn. Đối với một FB đã được cấu hình không phải là “Symbolic access only”, ta có thể thay đổi trạng thái lưu giữ từ trong phạm vi trình soạn thảo DB tức thời, nhưng tất cả các thẻ ghi sẽ được thiết lập đến trạng thái lưu giữ cùng với nhau. Sau khi tạo ra FB, ta không thể thay đổi tùy chọn đối với “Symbolic access only”. Tùy chọn này chỉ có thể được lựa chọn khi FB được tạo ra. Để xác định khi nào một FB có sẵn đã được cấu hình cho “Symbolic access only”, nhấp chuột phải lên FB trong cây Project, lựa chọn “Properties”, và sau đó lựa chọn “Attributes”.  Các thẻ ghi của một khối dữ liệu tổng thể: trạng thái của một DB tổng thể liên quan đến việc gán trạng thái lưu giữ thì giống với trạng thái đó của một FB. Phụ CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 24

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

thuộc vào việc thiết lập đối với việc ghi địa chỉ biểu tượng, ta có thể xác định trạng thái lưu giữ cả đối với một thẻ ghi riêng lẻ hay đối với toàn bộ thẻ ghi của một khối dữ liệu tổng thể. -

Nếu thuộc tính “Symbolic access only” của DB được đánh dấu chọn, trạng thái lưu giữ có thể được thiết lập cho mỗi thẻ ghi riêng lẻ.

-

Nếu thuộc tính “Symbolic access only” của DB không được đánh dấu chọn, trạng thái lưu giữ được áp dụng đến tất cả các thẻ ghi của DB, tức là hoặc tất cả thẻ ghi là lưu giữ hoặc không có thẻ ghi nào là lưu giữ. Tổng cộng 2048 byte dữ liệu có thể là lưu giữ. Để xem có bao nhiêu byte, từ

bảng thẻ ghi PLC hay từ danh sách gán, ta nhấp chuột lên biểu tượng thanh công cụ “Retain”. Dòng thứ hai sẽ chỉ ra tổng bộ nhớ còn lại được kết hợp cho M và DB, mặc dù đây là nơi mà các phạm vi lưu giữ được xác định cho bộ nhớ M. Bộ đệm chẩn đoán CPU hỗ trợ một bộ đệm chẩn đoán chứa một mục nhập vào cho mỗi sự kiện chẩn đoán. Mỗi mục nhập vào bao gồm ngày và giờ mà sự kiện đã xuất hiện, một danh mục sự kiện và một phần miêu tả sự kiện. Các mục nhập vào được hiển thị theo thứ tự thời gian với sự kiện gần nhất ở trên cùng. Trong khi CPU duy trì nguồn điện, có tối đa 50 sự kiện gần nhất nằm trong nhật ký này. Khi nhật ký đầy, một sự kiện mới sẽ thay thể sự kiện xảy ra lâu nhất trong nhật ký. Khi nguồn bị mất, 10 sự kiện gần đây nhất sẽ được lưu lại. Các kiểu sự kiện sau đây được ghi lại trong bộ đệm chẩn đoán:  Mỗi sự kiện chẩn đoán hệ thống, ví dụ các lỗi CPU và các lỗi module  Mỗi sự thay đổi trạng thái của CPU (mỗi khi bật nguồn, mỗi sự chuyển đổi sang STOP, mỗi sự chuyển đổi sang RUN) Để truy xuất bộ đệm chẩn đoán, ta phải đang trực tuyến. Ta đặt nhật ký ở dưới mục “Online & Diagnostics/ Diagnostics/ Diagnostics buffer”.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 25

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Đồng hồ giờ trong ngày CPU hỗ trợ một đồng hồ giờ trong ngày. Một tụ điện cỡ lớn cung cấp năng lượng cần thiết để giữ đồng hồ chạy trong suốt thời gian mà CPU được tắt nguồn. Tụ điện này được nạp trong lúc CPU được cấp nguồn. Đến ít nhất là 2 giờ sau khi CPU đã được tắt nguồn, tụ điện cỡ lớn này sẽ được nạp đầy để giữ cho đồng hồ vận hành trong khoảng thường là 10 ngày. Đồng hồ giờ trong ngày (Time of Day Clock) được đặt theo giờ hệ thống là giờ quốc tế phối hợp (Coordinate Universal Time – UTC). Có các lệnh đê đọc giờ hệ thống (RD_SYS_T) hay giờ cục bộ (RD_LOC_T). Giờ cục bộ được tính toán bằng cách sử dụng múi giờ và độ dịch chỉnh tiết kiệm ánh sáng ngày mà ta thiết lập trong mục Device configuration phần CPU Clock. Ta cấu hình đồng hồ giờ trong ngày dành cho CPU dưới thuộc tính “Time of day”. Ta còn có thể kích hoạt thời gian tiết kiệm ánh sáng ngày và xác định các thời điểm khởi động và dừng đối với thời gian tiết kiệm ánh sáng ngày. Để thiết lập đồng hồ giờ trong ngày, ta phải đang trực tuyến và ở trong kiểu xem “Online & Diagnostics” của CPU. Sử dụng chức năng “Set time of day”. Bộ nhớ hệ thống và bộ nhớ đếm thời gian Ta sử dụng các thuộc tính CPU để kích hoạt các byte dành cho “system memory” và “clock memory”. Logic chương trình có thể tham chiếu các bit riêng lẻ của các hàm này.  Ta có thể gán một byte trong bộ nhớ M cho bộ nhớ hệ thống. Byte của bộ nhớ hệ thống cung cấp 4 bit sau đây có thể được tham chiếu bởi chương trình người dùng: -

Bit “Always 0 (low)” luôn luôn được đặt về 0.

-

Bit “Always 1 (high)” luôn luôn được đặt lên 1.

-

“Diagnostic graph changed” được đặt lên 1 đối với một chu kỳ quét sau khi CPU ghi một sự kiện chẩn đoán. Vì CPU không đặt bit “diagnostic graph changed” cho đến kết thúc của lần thực thi đầu tiên của các OB chu kỳ chương trình, chương trình người dùng không thể phát hiện có một thay đổi chẩn đoán

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 26

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

cả trong suốt sự thực thi của các OB khởi động hay trong lần thực thi đầu tiên của các OB chu kỳ chương trình. -

Bit “First scan” được đặt lên 1 đối với khoảng thời gian của lần quét đầu tiên sau khi OB khởi động hoàn tất. (Sau sự thực thi của lần quét đầu tiên, bit “First scan” được đặt về 0)

 Ta có thể gán một byte trong bộ nhớ M cho bộ nhớ đếm thời gian. Mỗi bit của byte được cấu hình đóng vai trò như bộ nhớ đếm thời gian sẽ sinh ra một xung dạng sóng vuông. Byte của bộ nhớ đếm thời gian cung cấp 8 tần số khác nhau, từ 0,5 Hz (chậm) đến 10 Hz (nhanh). Ta có thể sử dụng các bit này như các bit điều khiển, đặc biệt khi kết hợp với các lệnh sườn, để kích hoạt các hoạt động trong chương trình người dùng trên một nền tảng theo chu trình. CPU khởi chạy các byte này trên sự chuyển đổi từ chế độ STOP sang chế độ STARTUP. Các bit của bộ nhớ đếm thời gian thay đổi một cách đồng bộ đến đồng hồ CPU xuyên suốt các chế độ STARTUP và RUN. CHÚ Ý Việc ghi đè lên các bit của bộ nhớ hệ thống hay bộ nhớ đếm thời gian có thể làm sai lạc dữ liệu trong các chức năng này và làm cho chương trình người dùng vận hành không chính xác, điều này có thể gây phá hủy thiết bị và gây thương tích cho con người. Bởi vì cả bộ nhớ đếm thời gian và bộ nhớ hệ thống đều không được dự trữ trong bộ nhớ M, các lệnh hay truyền thông có thể ghi đến các vị trí này và làm sai lạc dữ liệu. Tránh việc ghi dữ liệu đến các vị trí này để đảm bảo sự vận hành riêng của các chức năng này, và luôn luôn lắp đặt một mạch dừng khẩn cấp dành cho quy trình hay bộ máy.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 27

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Bộ nhớ hệ thống cấu hình một byte mà byte đó sẽ bật (giá trị = 1) trong các điều kiện sau đây:  First scan: byte được bật đối với lần quét đầu tiên trong chế độ RUN  Diagnostic graph changed: -

Always 1 (high): luôn luôn bật

-

Always 0 (low): luôn luôn tắt Bộ nhớ đếm thời gian sẽ cấu

hình một byte mà byte đó bật và tắt một các tuần hoàn các bit riêng lẻ tại các khoảng thời gian dừng cố định. Các cờ của bộ đếm thời gian sinh ra một xung sóng vuông tương ứng với bit bộ nhớ M. Các bit này có thể được sử dụng như các bit điều khiển, đặc biệt khi kết hợp với các lệnh sườn, để kích hoạt các hoạt động trong chương trình người dùng dựa trên một nền tảng theo chu trình.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 28

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Cấu hình trạng thái của các giá trị ngõ ra khi CPU ở trong chế độ STOP Ta có thể cấu hình trạng thái của các ngõ ra kiểu số và kiểu tương tự khi CPU đang trong chế độ STOP. Đối với bất kỳ ngõ ra nào của một CPU, SB hay SM, ta có thể thiết lập các ngõ ra hoặc gắn chặt giá trị hoặc sử dụng một giá trị thay thế:  Thay thế một giá trị ngõ ra được định trước (mặc định): ta nhập vào một giá trị thay thế cho mỗi ngõ ra (mỗi kênh) của thiết bị CPU, SB hay SM đó. Giá trị thay thế mặc định cho các kênh ngõ ra kiểu số là OFF, và giá trị thay thế mặc định cho các kênh ngõ ra kiểu tương tự là 0.  Gắn chặt các ngõ ta để duy trì trạng thái cuối cùng: các ngõ ra giữ lại giá trị hiện thời của chúng tại thời điểm của sự chuyển tiếp từ RUN sang STOP. Sau khi bật nguồn, các ngõ ra được đặt đến giá trị thay thế mặc định. Ta cấu hình trạng thái của các ngõ ra trong Device Configuration. Lựa chọn các thiết bị riêng lẻ và sử dụng thẻ “Properties” để cấu hình các ngõ ra cho mỗi thiết bị. Khi CPU chuyển từ RUN sang STOP, CPU giữ lại ảnh tiến trình và ghi các giá trị tương ứng cho cả các ngõ ra kiểu số và kiểu tương tự, dựa vào sự cấu hình.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 29

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.1.4. Bảo vệ bằng mật khẩu cho CPU S7-1200. CPU cung cấp 3 cấp độ bảo mật để hạn chế sự truy cập đến một số chức năng riêng biệt. Khi cấu hình cấp độ bảo mật và mật khẩu cho một CPU, ta giới hạn các chức năng và các vùng nhớ mà có thể truy cập không cần nhập vào mật khẩu. Để cấu hình mật khẩu ta làm theo các bước sau đây: 1. Trong mục “Device configuration”, lựa chọn CPU. 2. Trong cửa sổ kiểm tra, lựa chọn thẻ “Properties”. 3. Lựa chọn thuộc tính “Protection” để chọn cấp độ bảo vệ và để nhập vào mật khẩu. Mật khẩu là nhạy với loại chữ. Mỗi cấp độ cho phép các chức năng đã biết để có thể truy cập mà không cần một mật khẩu. Điều kiện mặc định cho CPU là phải không có sự hạn chế nào và không có một sự bảo vệ bằng mật khẩu nào. Để hạn chế việc truy xuất đến một CPU, ta cấu hình các thuộc tính của CPU và nhập vào mật khẩu. Việc nhập vào mật khẩu thông qua một mạng sẽ không làm giảm giá trị của sự bảo vệ bằng mật khẩu cho CPU. Một CPU được bảo vệ bằng mật khẩu chỉ cho phép một người dùng không bị hạn chế truy xuất tại một thời điểm. Sự bảo vệ bằng mật khẩu không áp dụng đến sự thực thi của tập lệnh chương trình người dùng bao gồm các hàm truyền thông. Việc nhập vào mật khẩu chính xác sẽ cung cấp truy xuất đến tất cả các chức năng. Truyền thông PLC đến PLC (sử dụng tập lệnh truyền thông trong các khối mã) là không bị hạn chế bởi cấp độ bảo mật trong CPU. Chức năng HMI cũng không bị hạn chế.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 30

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Cấp độ bảo mật No protection

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI Những sự hạn chế truy cập

Cho phép truy xuất toàn diện mà không cần bảo vệ bằng mật khẩu. Cho phép truy xuất HMI và tất cả các hình thức truyền thông PLC đến

Write protection

PLC mà không cần bảo vệ bằng mật khẩu. Mật khẩu được yêu cầu dành cho việc chỉnh sửa (ghi đến) CPU và cho việc thay đổi chế độ CPU (RUN/STOP). Cho phép truy xuất HMI và tất cả các hình thức truyền thông PLC đến

Read/write

PLC mà không cần bảo vệ bằng mật khẩu.

protection

Mật khẩu được yêu cầu dành cho việc đọc dữ liệu trong CPU, cho việc chỉnh sửa (ghi đến) và cho việc thay đổi chế độ CPU (RUN/STOP).

2.1.5. Sự phục hồi từ một mật khẩu bị mất. Nếu đã đánh mất mật khẩu của một CPU được bảo vệ bằng mật khẩu, ta sử dụng một thẻ chuyển trống để xóa đi chương trình được bảo vệ bằng mật khẩu. Thẻ chuyển trống sẽ xóa bộ nhớ nạp bên trong của CPU. Sau đó ta có thể tải xuống một chương trình người dùng mới từ phần mềm STEP 7 Basic đến CPU. CHÚ Ý Nếu ta lắp một thẻ chuyển vào trong một CPU đang chạy, CPU sẽ chuyển sang chế độ STOP. Các thiết bị điều khiển có thể rơi vào một điều kiện không an toàn, kết quả là sự vận hành không mong muốn của thiết bị được điều khiển. Một số các vận hành không mong muốn có thể gây hậu quả tử vong hay tổn thương nghiêm trọng đến con người, và/hoặc phá hủy thiết bị.

Ta phải lấy thẻ chuyển ra trước khi thiết lập CPU sang chế độ RUN.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 31

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

2.2.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Lƣu trữ dữ liệu, các vùng nhớ và việc ghi địa chỉ. CPU cung cấp một số các tùy chọn dành cho việc lưu trữ dữ liệu trong suốt sự

thực thi chương trình người dùng:  Global memory (bộ nhớ toàn cục): CPU cung cấp nhiều vùng nhớ chuyên môn hóa, bao gồm các ngõ vào (I), các ngõ ra (Q) và bộ nhớ bit (M). Bộ nhớ này là có thể truy xuất bởi tất cả các khối mã mà không có sự hạn chế nào.  Data block (DB – khối dữ liệu): ta có thể bao gồm các DB trong chương trình người dùng để lưu trữ dữ liệu cho các khối mã. Dữ liệu được lưu trữ vẫn duy trì khi sự thực thi của một khối mã có liên quan dần kết thúc.  Temp memory (bộ nhớ tạm thời): khi một khối mã được gọi, hệ điều hành của CPU phân bổ bộ nhớ tạm thời hay cục bộ (L) để sử dụng trong suốt sự thực thi của khối. Khi sự thực thi của khối hoàn thành, CPU sẽ phân bổ lại bộ nhớ cục bộ dành cho việc thực thi các khối mã khác. Mỗi vị trí bộ nhớ khác nhau có một địa chỉ đơn nhất. Chương trình người dùng sử dụng các địa chỉ này để truy xuất thông tin trong vị trí bộ nhớ. Vùng nhớ

Miêu tả

I

Được sao chép từ các ngõ vào vật lý tại

Ngõ vào ảnh tiến trình

điểm bắt đầu của chu trình quét

I_:P

Việc đọc ngay lập tức của các điểm ngõ

Ngõ vào vật lý

vào trên CPU, SB và SM

Q

Được sao chép đến các ngõ ra vật lý tại

Ngõ ra ảnh tiến trình

điểm bắt đầu của chu trình quét

Q_:P

Việc ghi ngay lập tức đến các điểm ngõ

Ngõ ra vật lý

ra vật lý trên CPU, SB và SM

M Bộ nhớ bit

Bộ nhớ dữ liệu và điều khiển

L

Dữ liệu tạm thời cho một khối, một bộ

Bộ nhớ tạm thời

phận của khối đó

DB

Bộ nhớ dữ liệu và còn là bộ nhớ thông số

Khối dữ liệu

dành cho các FB

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Ép buộc

Lƣu giữ

Không

Không

Có

Không

Không

Không

Có

Không

Không

Có

Không

Không

Không

Có

Trang 2 - 32

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Mỗi vùng nhớ khác nhau có một địa chỉ đơn nhất. Chương trình người dùng sử dụng các địa chỉ này để truy xuất thông tin trong vị trí bộ nhớ. Hình dưới đây thể hiện cách thức truy xuất một bit (còn được gọi là ghi địa chỉ “byte.bit”). Trong ví dụ này, vùng bộ nhớ và địa chỉ byte (I = ngõ vào và 3 = byte 3) được theo sau bởi một dấu chấm (“.”) để ngăn cách địa chỉ bit (bit 4). A Bộ định danh vùng nhớ B Địa chỉ byte: byte 3 C Dấu ngăn cách D Vị trí bit của byte (bit 4 trong số 8 bit) E Các byte của vùng nhớ F Các bit của byte được chọn Ta có thể truy xuất dữ liệu trong hầu hết các vùng bộ nhớ (I, Q, M, DB và L) gồm các kiểu Byte, Word, hay Double Word bằng cách sử dụng định dạng “byte address”. Để truy xuất một dữ liệu Byte, Word, hay Double Word trong bộ nhớ, ta phải xác định địa chỉ theo cách giống như xác định địa chỉ cho một bit. Điều này bao gồm một bộ định danh vùng, ký hiệu kích thước dữ liệu, và địa chỉ byte bắt đầu của giá trị Byte, Word, hay Double Word. Các ký hiệu kích thước là B (Byte), W (Word) và D (Double Word), ví dụ IB0, MW20 hay QD8. Các tham chiếu như là I0.3 và Q1.7 sẽ truy xuất ảnh tiến trình. Để truy xuất ngõ vào hay ngõ ra vật lý, ta cộng thêm tham chiếu với ký tự “:P” (như là I0.3:P, Q1.7:P hay “Stop:P”).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 33

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Truy xuất dữ liệu trong các vùng nhớ của CPU Phần mềm STEP 7 Basic tạo điều kiện cho việc lập trình ký hiệu. Thông thường, các thẻ ghi được tạo ra cả trong thẻ ghi PLC, trong một khối dữ liệu hay trong giao diện tại phía trên của một OB, FC hay FB. Các thẻ ghi này bao gồm tên, kiểu dữ liệu, độ dịch chỉnh và chú giải. Ngoài ra, trong môt khối dữ liệu, một giá trị ban đầu có thể được xác lập. Ta có thể sử dụng các thẻ ghi này khi lập trình bằng cách nhập vào tên thẻ ghi tại thông số của lệnh. Một cách tùy chọn, ta cũng có thể nhập vào toán hạng độc lập (bộ nhớ, vùng nhớ, kích cỡ và độ dịch chỉnh) tại thông số lệnh. Các ví dụ trong phần sau đây cho thấy cách thức để nhập vào các toán hạng tuyệt đối. Ký tự % được tự động chèn vào trước toán hạng tuyệt đối bởi trình soạn thảo chương trình. Ta có thể lật chuyển kiểu xem trong trình soạn thảo chương trình đến một trong các kiểu sau: biểu tượng (Symbolic), biểu tượng và tuyệt đối (Symbolic and absolute) hay tuyệt đối (Absolute). I (ngõ vào ảnh tiến trình): CPU tiến hành lấy mẫu các điểm ngõ vào vật lý ngoại vi vừa trước khi thực thi OB chu trình của mỗi chu trình quét và ghi các giá trị này đến ảnh tiến trình ngõ vào. Ta có thể truy xuất đến ảnh tiến trình ngõ vào theo bit, byte, word hay double word. Cả truy xuất đọc và ghi đều được cho phép, nhưng thông thường, các ngõ vào ảnh tiến trình là chỉ đọc. Bit

I [địa chỉ byte].[địa chỉ bit]

I0.1

Byte, Word hay Double Word

I [kích thước].[địa chỉ byte khởi đầu]

IB4, IW5 hay ID12

Bằng cách cộng thêm “:P” đến một địa chỉ, ta có thể đọc ngay lập tức các ngõ vào kiểu số hay kiểu tương tự của CPU, SB hay SM. Sự khác biệt giữa một truy xuất sử dụng I_:P thay vì sử dụng I là ở chỗ dữ liệu sẽ đến một cách trực tiếp từ các điểm đang được truy xuất hơn là từ ảnh tiến trình ngõ vào. Truy xuất I_:P được tham chiếu đến một truy xuất “immediate read” vì dữ liệu được truy tìm ngay tức khắc từ nguồn thay vì từ một bản sao chép đã được tạo ra trong lần cuối mà ảnh tiến trình ngõ vào được cập nhật.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 34

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Vì các điểm ngõ vào vật lý nhận các dữ liệu của chúng một cách trực tiếp từ các thiết bị trường được kết nối đến các điểm này, việc ghi đến các điểm này là bị cấm. Điều đó có nghĩa là, các truy xuất I_:P là chỉ đọc, trái với các truy xuất I có thể được đọc hay ghi. Các truy xuất I_:P còn có thể bị hạn chế theo kích thước của các ngõ vào được hỗ trợ bởi một CPU, SB hay SM đơn lẻ, được làm tròn lên đến byte gần nhất. Ví dụ, nếu các ngõ vào của một SB có 2 DI/ 2DQ được cấu hình để khởi động tại I4.0, khi đó các điểm ngõ vào có thể được truy xuất theo địa chỉ I4.0:P và I4.1:P hay theo IB4:P. Các truy xuất đến địa chỉ tính từ I4.2:P cho tới I4.7:P là không bị từ chối, nhưng không được nhận biết, vì các điểm này không được sử dụng. Các truy xuất đến địa chỉ IW4:P và ID4:P bị cấm bởi chúng vượt quá độ dịch chỉnh byte có liên quan với SB. Các truy xuất sử dụng I_:P không ảnh hưởng đến giá trị tương ứng được lưu trữ trong ảnh tiến trình ngõ vào. Bit

I [địa chỉ byte].[địa chỉ bit]:P

I0.1:P

Byte, Word hay Double Word

I [kích thước].[địa chỉ byte khởi đầu]:P

IB4:P, IW5:P hay ID12:P

Q (ngõ ra ảnh tiến trình): CPU sao chép các giá trị được lưu trữ trong ảnh tiến trình ngõ ra đến các điểm ngõ ra vật lý. Ta có thể truy xuất ảnh tiến trình ngõ ra theo bit, byte, word hay double word. Cả truy xuất đọc và ghi đều được cho phép đối với các ngõ ra ảnh tiến trình. Bit

Q [địa chỉ byte].[địa chỉ bit]

Byte, Word hay Double Word

Q [kích thước].[địa chỉ byte khởi đầu] QB5, QW10 hay QB40

Q0.1

Bằng cách cộng thêm “:P” đến một địa chỉ, ta có thể ghi ngay lập tức đến các ngõ ra kiểu số hay kiểu tương tự của CPU, SB hay SM. Sự khác biệt giữa một truy xuất sử dụng Q_:P thay vì sử dụng Q là ở chỗ dữ liệu sẽ di chuyển một cách trực tiếp đến các điểm đang được truy xuất bên cạnh đến ảnh tiến trình ngõ ra (ghi đến cả hai nơi). Truy xuất Q_:P đôi khi được tham chiếu đến như một truy xuất “immediate CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 35

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

write” vì dữ liệu được gửi ngay tức khắc đến điểm đích; điểm đích không phải chờ tới lần cập nhật kế tiếp từ ảnh tiến trình ngõ ra. Vì các điểm ngõ ra vật lý điều khiển trực tiếp các thiết bị trường được kết nối đến các điểm này, việc đọc từ các điểm này là bị cấm. Điều đó có nghĩa là, các truy xuất Q_:P là chỉ ghi, trái với các truy xuất Q có thể được đọc hay ghi. Các truy xuất Q_:P còn có thể bị hạn chế theo kích thước của các ngõ ra được hỗ trợ bởi một CPU, SB hay SM đơn lẻ, được làm tròn lên đến byte gần nhất. Ví dụ, nếu các ngõ ra của một SB có 2 DI/ 2DQ được cấu hình để khởi động tại Q4.0, khi đó các điểm ngõ ra có thể được truy xuất theo địa chỉ Q4.0:P và Q4.1:P hay theo QB4:P. Các truy xuất đến địa chỉ tính từ Q4.2:P cho tới Q4.7:P là không bị từ chối, nhưng không được nhận biết, vì các điểm này không được sử dụng. Các truy xuất đến địa chỉ QW4:P và QD4:P bị cấm bởi chúng vượt quá độ dịch chỉnh byte có liên quan với SB. Các truy xuất sử dụng Q_:P ảnh hưởng đến cả ngõ ra vật lý cũng như giá trị tương ứng được lưu trữ trong ảnh tiến trình ngõ ra. Q [địa chỉ byte].[địa chỉ bit]:P

Bit

Byte, Word hay Double Word

Q0.1:P

Q [kích thước].[địa chỉ byte khởi QB4:P, đầu]:P

QW5:P

QD12:P

M (vùng nhớ bit): ta sử dụng vùng nhớ bit (bộ nhớ M) dành cho cả các relay điều khiển và dữ liệu dùng để lưu trữ trạng thái tức thời của một sự vận hành hay của các thông tin điều khiển khác. Ta có thể truy xuất vùng bộ nhớ bit theo bit, byte, word hay double word. Cả vtruy xuất đọc và ghi đều được cho phép đối với bộ nhớ M. Bit

M [địa chỉ byte].[địa chỉ bit]

M26.7

Byte, Word hay Double Word

M [kích thước].[địa chỉ byte khởi đầu]

MB20, MW30, MD50

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 36

hay

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Temp (bộ nhớ tạm): CPU phân bổ bộ nhớ tạm thời trên một nền tảng theo yêu cầu. CPU phân bổ bộ nhớ tạm thời cho khối mã tại thời điểm khi khối mã được bắt đầu (đối với một OB) hay được gọi (đối với một FC hay một FB). Sự phân bổ bộ nhớ tạm thời cho một khối mã có thể sử dụng lại cùng một vị trí bộ nhớ Temp được sử dụng trước đó bởi một OB, FC hay FB khác. CPU không thiết lập giá trị ban đầu cho bộ nhớ tạm thời tại thời điểm phân bổ và do đó bộ nhớ tạm thời có thể chứa bất kỳ giá trị nào. Bộ nhớ tạm thời giống với bộ nhớ M ngoại trừ một điểm chính: bộ nhớ M có một dải hợp lệ là “global” (tổng thể) còn bộ nhớ tạm thời có dải hợp lệ là “local” (cục bộ).  Bộ nhớ M: bất kỳ các OB, FC hay FB nào cũng có thể truy xuất dữ liệu trong bộ nhớ M, nghĩa là các dữ liệu trong bộ nhớ M là sẵn sàng một cách toàn diện cho tất cả các phần tử của chương trình người dùng.  Bộ nhớ Temp: truy xuất đến dữ liệu trong bộ nhớ tạm bị hạn chế đến OB, FC hay FB mà đã tạo ra hay khai báo vùng bộ nhớ tạm. Các vị trí bộ nhớ tạm giữ nguyên cục bộ và không được chia sẻ bởi các khối mã khác, ngay cả khi khối mã gọi một khối mã khác. Ví dụ: khi một OB gọi một FC, FC đó không thể truy xuất bộ nhớ tạm của OB đã gọi nó. CPU cung cấp bộ nhớ tạm (cục bộ) cho mỗi nhóm trong số 3 nhóm ưu tiên:  16 kB dành cho khởi động cà chu kỳ chương trình, bao gồm cả các FB và FC có liên quan.  4 kB cho các sự kiện ngắt tiêu chuẩn bao gồm cả các FB và các FC.  4 kB cho các sự kiện ngắt chẩn đoán bao gồm cả các FB và các FC. Ta chỉ truy xuất bộ nhớ tạm bằng cách ghi địa chỉ ký hiệu. DB (khối dữ liệu): ta sử dụng bộ nhớ DB dành cho việc lưu trữ các kiểu dữ liệu khác nhau, bao gồm trạng thái trung gian của một hoạt động hay các thông số về thông tin điều khiển khác cho các FB, và các cấu trúc dữ liệu cần thiết cho nhiều lệnh như các bộ định thì hay các bộ đếm. Ta có thể xác định một khối dữ liệu để được đọc/ghi hay là chỉ đọc. Ta có thể truy xuất bộ nhớ khối dữ liệu theo bit, byte, word hay

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 37

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

double word. Cả truy xuất đọc và truy xuất ghi đều được cho phép đối với các khối dữ liệu đọc/ghi. Chỉ truy xuất đọc là được cho phép đối với các khối dữ liệu chỉ đọc. DB [số hiệu khối dữ liệu].DBX [địa

Bit

chỉ byte].[địa chỉ bit]

Byte, Word hay Double Word

DB1.DBX2.3

DB [số hiệu khối dữ liệu].DB [kích DB1.DBB4, DB10.DBW2, cỡ].[địa chỉ byte bắt đầu]

DB20.DBD8

Ghi địa chỉ I/O trong CPU và các module I/O Khi ta thêm một CPU và các module I/O vào màn hình cấu hình, các địa chỉ I và Q được gán một cách tự động. Ta có thể thay đổi việc ghi địa chỉ mặc định bằng cách lựa chọn trường địa chỉ trong màn hình cấu hình và gõ vào các số hiệu mới. Các ngõ vào và ngõ ra kiểu số được gán theo một byte gồm 8 bit, dù cho module có sử dụng tất cả các điểm hay không. Các ngõ vào và ngõ ra kiểu tương tự được gán theo nhóm gồm 2 điểm (4 byte). Trong ví dụ này, ta có thể thay đổi địa chỉ của DI16 về 2 .. 3 thay vì 8 .. 9. Công cụ sẽ hỗ trợ bằng cách thay đổi các phạm vi địa chỉ nào sai kích thước hay xung đột với các địa chỉ khác. Hình trên thể hiện một ví dụ với một CPU cùng 2 SM.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 38

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

2.3.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các kiểu dữ liệu. Các kiểu dữ liệu được sử dụng để xác định cả kích thước của một phần tử dữ

liệu cũng như cách thức mà dữ liệu được diễn dịch. Mỗi thông số lệnh hỗ trợ ít nhất một kiểu dữ liệu, và một số thông số còn hỗ trợ nhiều kiểu dữ liệu. Ta giữ con trỏ qua trường thông số của một lệnh để xem kiểu dữ liệu nào được hỗ trợ đối với một thông số đã cho. Một thông số chính thức là bộ định danh trên một lệnh đánh dấu vị trí của dữ liệu được sử dụng bởi lệnh đó (ví dụ: ngõ vào IN1 của một lệnh ADD). Thông số thực tế là vị trí bộ nhớ hay hằng số chứa dữ liệu dùng cho lệnh (ví dụ %MD400 “Number_of_Widgets”). Kiểu dữ liệu của thông số thực tế được chỉ định bởi người dùng phải phù hợp với một trong các kiểu dữ liệu được hỗ trợ của thông số chính thức được chỉ định bởi lệnh. Khi chỉ định một thông số thực tế, ta phải chỉ định cả một thẻ ghi (ký hiệu) hay một địa chỉ nhớ tuyệt đối. Các thẻ ghi có liên quan đến một tên ký hiệu (tên thẻ ghi) với một kiểu dữ liệu, một vùng nhớ, độ dịch chỉnh bộ nhớ, và dòng chú giải, và có thể được tạo ra cả trong trình soạn thảo thẻ ghi PLC hay trong trình soạn thảo Interface cho một khối (OB, FC, FB ay DB). Nếu nhập vào một địa chỉ tuyệt đối mà không có thẻ ghi liên quan, ta phải sử dụng một kích thước thích hợp phù hợp với kiểu dữ liệu được hỗ trợ, và một thẻ ghi mặc định sẽ được tạo ra dưới mục nhập vào. Ta còn có thể nhập vào giá trị hằng số cho nhiều thông số ngõ vào. Bảng sau đây miêu tả các kiểu dữ liệu cơ bản được hỗ trợ, gồm các ví dụ của mục nhập cố định. Tất cả các kiểu ngoại trừ kiểu String đều có sẵn trong trình soạn thảo các thẻ ghi PLC và trong trình soạn thảo Interface của khối. Kiểu String chỉ có sẵn trong trình soạn thảo Interface của khối. Bảng sau đây xác định các kiểu dữ liệu cơ bản.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 39

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

Kiểu dữ liệu

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Kích thƣớc

Các ví dụ mục nhập vào

Phạm vi

cố định

(bit)

Bool

1

0 đến 1

TRUE, FALSE, 0, 1

Byte

8

16#00 đến 16#FF

16#12, 16#AB

Word

16

16#0000 đến 16#FFFF

16#ABCD, 16#0001

DWord

32

16#00000000 đến 16#FFFFFFFF

16#02468ACE

Char

8

16#00 đến 16#FF

„A‟, „t‟, „@‟

SInt

16

-128 đến 127

123, -123

Int

16

-32768 đến 32767

123, -123

DInt

32

-2147483648 đến 2147483647

123, -123

USInt

8

0 đến 255

123

UInt

16

0 đến 65535

123

UDInt

32

0 đến 4294967295

123

Real

32

+/- 1.18 x 10 -38 đến +/- 3.40 x 10 38

LReal

32

+/- 2.23 x 10 -308 đến +/- 1.79 x 10 308 T#-24d_20h_31m_23s_648ms

Time

32

đến

T#24d_20h_31m_23s_647ms Được lưu trữ dưới dạng : -2147483648 ms đến +2147483647 ms

String

Thay đổi

Các ký tự có kích thước 0 đến 254 byte

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

123456, -3.4, -1.2E+12, 3.4E-3 12345.123456789,

-

1.2E+40 T#5m_30s 5#-2d T#1d_2h_15m_30s_45ms „ABC‟

Trang 2 - 40

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Mặc dù không có sẵn như một kiểu dữ liệu, định dạng số BCD sau đây được hỗ trợ bởi các lệnh chuyển đổi. Các ví dụ mục

Định dạng

Kích thƣớc (bit)

Phạm vi số

BCD16

16

-999 đến 999

123, -123

BCD32

32

-9999999 đến 9999999

1234567, -1234567

nhập cố định

Định dạng cho các số thực Các số thực (hay số có dấu chấm động) được hiển thị đưới dạng số với độ chính xác đơn 32 bit (Real) hay số độ chính xác kép 64 bit (LReal) như được miêu tả trong tiêu chuẩn ANSI/IEEE 754-1985. Các số dấu chấm động với độ chính xác đơn là chính xác đến tối đa 6 chữ số có nghĩa và các số dấu chấm động với độ chính xác kép là chính xác đến tối đa 15 chữ số có nghĩa. Ta có thể chỉ định tối đa 6 chữ số có nghĩa (kiểu Real) hay 15 chữ số có nghĩa (LReal) khi nhập vào một hằng số dấu chấm động để duy trì độ chính xác. Các tính toán có liên quan đến một chuỗi dài các giá trị gồm các số rất lớn hay rất nhỏ có thể tạo ra các kết quả không chính xác. Điều này có thể xuất hiện nếu các số hơn kém nhau đến 10 lũy thừa x, trong đó x > 6 (kiểu Real) hay x > 15(kiểu LReal). Ví dụ đối với kiểu Real: 100 000 000 + 1 = 100 000 000. Định dạng cho kiểu dữ liệu chuỗi CPU hỗ trợ kiểu dữ liệu String dành để lưu trữ một tuần tự các ký tự byte đơn lẻ. Kiểu dữ liệu String chứa một bộ đếm ký tự tổng (số lượng các ký tự trong chuỗi) và bộ đếm ký tự hiện thời. Kiểu String cung cấp tối đa 256 byte cho việc lưu trữ kết quả đếm ký tự tổng tối đa (chiếm 1 byte), kết quả đếm ký tự hiện thời (chiếm 1 byte) và tối đa 254 ký tự, trong đó mỗi ký tự được lưu trữ trong 1 byte. Ta có thể sử dụng các chuỗi trực kiện (hằng số) cho các thông số lệnh của kiểu IN bằng cách sử dụng các dấu nháy đơn. Ví dụ, một chuỗi gồm 3 ký tự „ABC‟ có thể được sử dụng như là ngõ vào cho thông số IN của lệnh S_CONV. Ta còn có thể tạo ra CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 41

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

các biến chuỗi bằng cách lựa chọn kiểu dữ liệu “String” trong trình soạn thảo giao diện khối cho OB, FC, FB và DB. Ta không thể tạo ra một chuỗi trong trình soạn thảo thẻ ghi của PLC. Ta có thể xác định kích thước chuỗi tối đa tính theo byte khi khai báo chuỗi, ví dụ, “MyString[10]” sẽ xác định kích thước tối đa là 10 byte cho MyString. Nếu không bao gồm dấu ngoặc vuông với bộ chỉ thị kích thước lớn nhất, giá trị 254 sẽ được cho. Ví dụ sau đây xác định một chuỗi với giá trị đếm ký tự tối đa bằng 10 và giá trị đếm ký tự hiện thời bằng 3. Điều này có nghĩa là hiện thời chuỗi chứa 3 ký tự 1 byte, nhưng có thể được mở rộng để chứa tối đa 10 ký tự 1 byte. Bộ đếm ký tự

Bộ đếm ký tự

tổng

hiện thời

10

3

Byte 0

Byte 1

Ký tự 1 Ký tự 2 Ký tự 3 „C‟

„A‟

„T‟

(16#43) (16#41) (16#54) Byte 2

Byte 3

Byte 4

…

Ký tự 10

…

-

…

Byte 11

Các mảng Ta có thể tạo ra một mảng chứa nhiều phần tử của một kiểu cơ bản. Các mảng có thể được tạo ra trong trình soạn thảo gian diện khối dành cho OB, FC, FB và DB. Ta không thể tạo ra một mảng trong trình soạn thảo thẻ ghi PLC. Để tạo ra một mảng từ trình soạn thảo giao diện khối, ta chọn kiểu dữ liệu “Array [lo…hi] of type”, sau đó chỉnh sửa “lo”, “hi” và “type” như sau:  lo – chỉ số bắt đầu (thấp nhất) của mảng  hi – chỉ số kết thúc (cao nhất) của mảng  type – một trong các kiểu dữ liệu cơ bản, như là Bool, SInt, UDInt Các chỉ số âm đều được hỗ trợ. Ta có thể đặt tên mảng trong cột Name của trình soạn thảo giao diện khối. Bảng sau đây cho thấy các ví dụ của các mảng như chúng có thể xuất hiện trong trình soạn thảo giao diện khối.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 42

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tên

Kiểu dữ liệu

Chú giải

My_Bits

Array [1 .. 10] đối với kiểu Bool

My_Data

Array [-5 .. 5] đối với kiểu SInt

Mảng này chứa 10 giá trị Boolean Mảng này chứa 11 giá trị SInt, bao gồm chỉ mục 0

Ta tham chiếu các phần tử của mảng trong chương trình bằng cách sử dụng cú pháp sau:  Array_name[i], trong đó i là chỉ mục mong muốn. Các ví dụ có thể xuất hiện trong trình soạn thảo chương trình như một ngõ vào thông số:  #My_Bits[3] – tham chiếu bit thứ 3 của mảng “My_Bits”  #My_Data[-2] – tham chiếu bit thứ 4 của mảng “My_Data” Ký hiệu # được chèn vào một cách tự động bởi trình soạn thảo chương trình. Kiểu dữ liệu DTL (Data and Time Long) Kiểu dữ liệu DTL là một cấu trúc gồm 12 byte lưu trữ thông tin trên ngày và giờ trong một cấu trúc được xác định trước. Ta xác có thể xác định một DTL cả trong bộ nhớ tạm Temp của khối hay trong một DB. Độ dài (byte)

Định dạng Đếm thời gian và lịch (Year-

12

Month:Hour:Minute:Second .Nanosecond)

Phạm vi giá trị Tối

thiểu:

DTL#1970-01-01-

:00:00:00.0 Tối

đa:

DTL#2554-12-31-

:23:59:59.999999999

Ví dụ về ngõ vào giá trị DTL#2008-121620:30:20.250

Mỗi phần của DTL chứa một kiểu dữ liệu khác nhau và phạm vi của các giá trị. Kiểu dữ liệu của một giá trị được định trước phải phù hợp với kiểu dữ liệu của các thành phần tương ứng. CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 43

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Byte 0

Thành phần

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI Kiểu dữ liệu

Phạm vi giá trị

Year

UInt

1970 đến 2554

2

Month

USInt

1 đến 12

3

Day

USInt

1 đến 31

4

Day of week

USInt

5

Hour

USInt

0 đến 23

6

Minute

USInt

0 đến 59

7

Second

USInt

0 đến 59

8

Nanosecond

UDInt

0 đến 999 999 999

1

1 (Chủ nhật) đến 2 (thứ bảy) Ngày trong tuần không cần chú ý trong mục nhập giá trị

9 10 11

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 44

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

2.4.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sử dụng thẻ nhớ.

GHI CHÚ CPU chỉ hỗ trợ thẻ nhớ SIMATIC được định dạng trước. Nếu ta sử dụng một phần mềm định dạng của Windows để định dạng lại thẻ nhớ SIMATIC, CPU không thể sử dụng thẻ nhớ đã được định dạng lại này. Trước khi sao chép bất kỳ chương trình nào đến thẻ nhớ đã được định dạng, ta phải xóa tất cả chương trình đã được lưu trước đó khỏi thẻ nhớ.

Ta sử dụng thẻ nhớ đóng vai trò vừa là thẻ chuyển vừa là thẻ chương trình. Bất kỳ chương trình nào mà ta sao chép đến thẻ nhớ đều chứa tất cả các khối hàm và khối dữ liệu, các đối tượng công nghệ và cấu hình thiết bị. Chương trình không chứa các giá trị ép buộc.  Ta sử dụng một thẻ chuyển để sao chép một chương trình đến bộ nhớ nạp bên trong của CPU mà không cần sử dụng phần mềm STEP 7 Basic. Sau khi lắp thẻ chuyển vào, CPU trước tiên sẽ xóa chương trình người dùng và xóa mọi giá trị ép buộc khỏi bộ nhớ nạp bên trong, và sau đó sao chép chương trình từ thẻ chuyển đến bộ nhớ nạp bên trong. Khi quá trình chuyển đổi hoàn tất, ta phải lấy thẻ chuyển ra. Ta có thể sử dụng một thẻ chuyển trống để truy xuất một CPU được bảo vệ bằng mật khẩu khi ta đánh mất hay quên mật khẩu này. Khi lắp một thẻ chuyển còn trống, chương trình được bảo vệ bằng mật khẩu trong bộ nhớ nạp bên trong của CPU sẽ bị xóa đi. Sau đó ta có thể tải xuống một chương trình mới vào CPU.  Ta sử dụng một thẻ chương trình đóng vai trò là bộ nhớ nạp ngoại vi cho CPU. Việc lắp thẻ chương trình vào CPU sẽ xóa đi toàn bộ bộ nhớ nạp bên trong của CPU (bao gồm chương trình người dùng và các giá trị ép buộc). Sau đó CPU sẽ thực thi chương trình người dùng trong bộ nhớ nạp ngoại vi (tức là trong thẻ chương trình). Việc tải xuống đến một CPU mà CPU đó có một thẻ chương trình sẽ chỉ cập nhật bộ nhớ nạp ngoại vi (thẻ chương trình).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 45

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Vì bộ nhớ nạp bên trong của CPU đã được xóa khi ta lắp thẻ chương trình vào, nên thẻ chương trình phải được giữ nguyên trong CPU. Nếu lấy thẻ chương trình ra, CPU sẽ chuyển sang chế độ STOP. (Đèn LED báo lỗi nhấp nháy để chỉ thị rằng thẻ chương trình đã bị lấy ra.) Chương trình trên một thẻ nhớ bao gồm các khối mã, các khối dữ liệu, các đối tượng công nghệ và cấu hình thiết bị. Thẻ nhớ không chứa bất kỳ các giá trị ép buộc nào. Các giá trị ép buộc không phải là một phần của chương trình, nhưng được lưu trữ trong bộ nhớ nạp, hoặc là trong bộ nhớ nạp bên trong của CPU, hoặc là trong bộ nhớ nạp ngoại vi (một thẻ chương trình). Nếu một thẻ chương trình được lắp vào trong CPU, phần mềm STEP 7 Basic sẽ chỉ áp dụng các giá trị ép buộc đến bộ nhớ nạp ngoại vi trên thẻ chương trình.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 46

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.4.1. Lắp một thẻ nhớ vào CPU. KHUYẾN CÁO Nếu ta lắp một thẻ nhớ (thẻ nhớ được cấu hình như một thẻ chương trình hay một thẻ chuyển) vào trong một CPU đang chạy, CPU chuyển sang chế độ STOP ngay lập tức. Các thiết bị điều khiển có thể rơi vào một điều kiện không an toàn, gây nên sự vận hành không mong muốn của thiết bị được điều khiển. Các vận hành không mong muốn có thể gây tử vong hay tổn thương nghiêm trọng đến con người, và/hoặc gây phá hủy thiết bị. Luôn luôn lắp đặt mạch dừng khẩn cấp cho ứng dụng hay quy trình.

CHÚ Ý Hiện tượng nạp tĩnh điện có thể phá hủy thẻ nhớ hay nơi cắm trên CPU. Thực hiện việc tiếp xúc với một tấm đế được nối đất và/hoặc đeo một vòng dây cổ tay được nối đất khi ta cầm thẻ nhớ. Cất thẻ nhớ trong một hộp chứa có tính dẫn điện.

Để lắp một thẻ nhớ, ta mở tấm che phía trên của CPU và lắp thẻ nhớ vào trong rãnh. Kiểu kết nối nhấn – nhấn cho phép ta lắp vào và lấy ra một cách dễ dàng. Thẻ nhớ được khóa lại nếu ta lắp vào đúng cách.

Cần kiểm tra rằng thẻ nhớ không được bảo vệ ghi. Trượt công tắc bảo vệ ra khỏi vị trí “Lock”.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 47

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chú ý Nếu ta lắp vào thẻ nhớ khi CPU ở trong chế độ STOP, bộ đệm chẩn đoán sẽ hiển thị một thông điệp mà sự định trị thẻ nhớ đã được khởi chạy. Hãy đừng lưu tâm đến thông điệp này. Sự định trị thẻ nhớ sẽ không khởi động cho đến khi ta chuyển CPU sang chế độ RUN, hoặc đặt lại bộ nhớ CPU bằng một lệnh MRES, hay đến chu trình cấp nguồn cho CPU.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 48

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.4.2. Cấu hình các thông số khởi động cho CPU trước khi sao chép đề án đến thẻ nhớ. Khi ta sao chép một chương trình đến thẻ chuyển hay thẻ chương trình, chương trình sẽ bao gồm các thông số khởi động cho CPU. Trước khi sao chép chương trình vào thẻ nhớ, luôn luôn chắc chắn rằng ta đã cấu hình chế độ vận hành cho CPU theo một chu trình cấp nguồn. Lựa chọn khi nào CPU khởi động trong chế độ STOP, chế độ RUN hay trong chế độ trước đó (trước chu trình cấp nguồn).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 49

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.4.3. Thẻ chuyển. CHÚ Ý Hiện tượng nạp tĩnh điện có thể phá hủy thẻ nhớ hay nơi cắm trên CPU. Thực hiện việc tiếp xúc với một tấm đế được nối đất và/hoặc đeo một vòng dây cổ tay được nối đất khi ta cầm thẻ nhớ. Cất thẻ nhớ trong một hộp chứa có tính dẫn điện.

Tạo ra một thẻ chuyển Luôn luôn nhớ cấu hình thông số khởi động của CPU trước khi sao chép một chương trình đến thẻ chuyển. Để tạo ra một thẻ chuyển, làm theo các bước sau đây: 1. Lắp một thẻ nhớ trống vào trong bộ đọc/bộ ghi thẻ được gắn kèm với thiết bị lập trình. (Nếu không phải là thẻ nhớ trống, ta xóa thư mục “SIMATIC.S7S” và tập tin “S7_JOB.S7S” trên thẻ nhớ bằng cách sử dụng một ứng dụng ví dụ như Windows Explorer.) 2. Trong Project tree (kiểu xem Project), mở rộng thư mục “SIMATIC Card Reader” và lựa chọn thẻ nhớ. 3. Hiển thị hộp thoại “Memory card” bằng cách nhấp chuột phải lên thẻ nhớ trong bộ đọc thẻ và lựa chọn “Properties” từ trình đơn ngữ cảnh. 4. Trong hộp thoại “Memory card”, lựa chọn “Transfer” từ trình đơn thả xuống. Tại đây, phần mềm STEP 7 Basic tạo ra một thẻ chuyển trống. Nếu ta tạo ra một thẻ chuyển trống, ví dụ như để khôi phục từ một mật khẩu CPU bị mất, hãy lấy thẻ chuyển ra khỏi bộ đọc thẻ.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 50

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

5. Thêm chương trình bằng cách lựa chọn thiết bị CPU (ví dụ như PLC_1 [CPU 1214 DC/DC/DC]) trong Project tree và kéo thiết bị CPU đến thẻ nhớ. (Một phương pháp khác là sao chép thiết bị CPU và dán vào thẻ nhớ). Việc sao chép thiết bị CPU đến thẻ nhớ sẽ mở ra hộp thoại “Load preview”. 6. Trong hộp thoại “Load preview”, nhấp vào nút “Load” để sao chép thiết bị CPU đến thẻ nhớ. 7. Khi hộp thoại hiển thị một thông điệp rằng thiết bị CPU (chương trình) đã được nạp mà không xảy ra lỗi, ta nhấp vào nút “Finish”. Sử dụng một thẻ chuyển Để chuyển chương trình đến một CPU, ta làm theo các bước sau: 1. Lắp thẻ chuyển vào trong CPU. Nếu CPU đang ở chế độ RUN, CPU sẽ chuyển sang chế độ STOP. (LED bảo dưỡng nhấp nháy để chỉ thị rằng thẻ nhớ cần được định trị.) 2. Sử dụng một trong các tùy chọn sau để định trị cho thẻ nhớ: -

Chu trình cấp nguồn CPU.

-

Thực hiện một sự chuyển đổi từ STOP sang RUN.

-

Thực hiện một sự đặt lại bộ nhớ (MRES).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 51

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

3. Sau khi khởi động lại và định trị thẻ nhớ, CPU sẽ sao chép chương trình vào bộ nhớ nạp bên trong của CPU. Khi hoạt động sao chép hoàn tất, CPU nhấp nháy LED bảo dưỡng để chỉ thị rằng thẻ chuyển có thể được lấy ra. 4. Lấy thẻ chuyển ra khỏi CPU. 5. Sử dụng một trong số các tùy chọn sau để định trị chương trình mới được chuyển đến bộ nhớ nạp bên trong: -

Chu trình cấp nguồn CPU.

-

Thực hiện một sự chuyển đổi từ STOP sang RUN.

-

Thực hiện một sự đặt lại bộ nhớ (MRES). CPU sau đó sẽ chuyển sang chế độ khởi động (RUN hay STOP) mà ta đã cấu

hình cho đề án.

Lƣu ý Ta phải lấy thẻ chuyển ra trước khi thiết lập CPU sang chế độ RUN.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 52

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

2.4.4. Thẻ chương trình. CHÚ Ý Hiện tượng nạp tĩnh điện có thể phá hủy thẻ nhớ hay nơi cắm trên CPU. Thực hiện việc tiếp xúc với một tấm đế được nối đất và/hoặc đeo một vòng dây cổ tay được nối đất khi ta cầm thẻ nhớ. Cất thẻ nhớ trong một hộp chứa có tính dẫn điện.

Kiểm tra rằng thẻ nhớ không được bảo vệ ghi. Trượt công tắc bảo vệ ra khỏi vị trí “Lock”. Trước khi sao chép bất kỳ các phần tử chương trình vào thẻ chương trình, ta phải xóa các chương trình được lưu trước đó ra khỏi thẻ nhớ. Tạo ra một thẻ chƣơng trình Khi được sử dụng với vai trò là một thẻ chương tình, thẻ nhớ trở thành bộ nhớ nạp ngoại vi của CPU. Nếu ta lấy thẻ chương trình ra, bộ nhớ nạp bên trong của CPU sẽ trống rỗng.

Lƣu ý Nếu ta lắp một thẻ nhớ trống vào trong CPU và thực hiện định trị thẻ nhớ bằng chu trình cấp nguồn cho CPU, bằng việc thực hiện một chuyển đổi từ STOP sang RUN, hay thực hiện một sự đặt lại bộ nhớ (MRES), chương trình và các giá trị ép buộc trong bộ nhớ nạp bên trong của CPU sẽ được sao chép đến thẻ nhớ. (Thẻ nhớ bây giờ là một thẻ chương trình.) Sau khi việc sao chép đã hoàn tất, chương trình trong bộ nhớ nạp bên trong của CPU sẽ bị xóa. CPU sẽ chuyển sang chế độ khởi động được cấu hình (RUN hay STOP).

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 53

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Luôn luôn nhớ cấu hình thông số khởi động của CPU trước khi sao chép một chương trình đến thẻ chương trình. Để tạo ra một thẻ chương trình với STEP 7 Basic, làm theo các bước sau đây: 1. Lắp một thẻ nhớ trống vào trong bộ đọc/bộ ghi thẻ được gắn kèm với thiết bị lập trình. (Nếu không phải là thẻ nhớ trống, ta xóa thư mục “SIMATIC.S7S” và tập tin “S7_JOB.S7S” trên thẻ nhớ bằng cách sử dụng một ứng dụng ví dụ như Windows Explorer.) 2. Trong Project tree (kiểu xem Project), mở rộng thư mục “SIMATIC Card Reader” và lựa chọn thẻ nhớ. 3. Hiển thị hộp thoại “Memory card” bằng cách nhấp chuột phải lên thẻ nhớ trong bộ đọc thẻ và lựa chọn “Properties” từ trình đơn ngữ cảnh. 4. Trong hộp thoại “Memory card”, lựa chọn “Program” từ trình đơn thả xuống. Tại đây, phần mềm STEP 7 Basic tạo ra một thẻ chuyển trống. Nếu ta tạo ra một thẻ chuyển trống, ví dụ như để khôi phục từ một mật khẩu CPU bị mất, hãy lấy thẻ chuyển ra khỏi bộ đọc thẻ.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 54

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

5. Thêm chương trình bằng cách lựa chọn thiết bị CPU (ví dụ như PLC_1 [CPU 1214 DC/DC/DC]) trong Project tree và kéo thiết bị CPU đến thẻ nhớ. (Một phương pháp khác là sao chép thiết bị CPU và dán vào thẻ nhớ). Việc sao chép thiết bị CPU đến thẻ nhớ sẽ mở ra hộp thoại “Load preview”. 6. Trong hộp thoại “Load preview”, nhấp vào nút “Load” để sao chép thiết bị CPU đến thẻ nhớ. 7. Khi hộp thoại hiển thị một thông điệp rằng thiết bị CPU (chương trình) đã được nạp mà không xảy ra lỗi, ta nhấp vào nút “Finish”. Sử dụng một thẻ chƣơng trình nhƣ bộ nhớ nạp cho CPU CHÚ Ý Nếu ta lắp một thẻ nhớ vào trong một CPU, CPU sẽ chuyển sang chế độ STOP. Nếu ta thực hiện chu trình cấp nguồn cho CPU, thay đổi CPU từ chế độ STOP sang RUN, hay đặt lại bộ nhớ CPU (MRES), CPU sẽ sao chép bộ nhớ nạp bên trong đến thẻ nhớ (cấu hình thẻ nhớ như là một thẻ chương trình) và xóa đi chương trình khỏi bộ nhớ nạp bên trong. Nếu ta lấy thẻ chương trình ra, CPU sẽ không có chương trình trong bộ nhớ nạp bên trong.

Để sử dụng một thẻ chương trình với CPU, ta làm theo các bước sau: 1. Lắp thẻ chương trình vào trong CPU. Nếu CPU đang ở chế độ RUN, CPU sẽ chuyển sang chế độ STOP. LED bảo dưỡng nhấp nháy để chỉ thị rằng thẻ nhớ cần được định trị. 2. Sử dụng một trong các tùy chọn sau để định trị cho thẻ nhớ: -

Chu trình cấp nguồn CPU.

-

Thực hiện một sự chuyển đổi từ STOP sang RUN.

-

Thực hiện một sự đặt lại bộ nhớ (MRES).

3. CPU sẽ tự động khởi động lại. Sau khi khởi động lại và định trị thẻ chương trình, CPU xóa đi bộ nhớ nạp bên trong.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 55

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

CPU sau đó sẽ chuyển sang chế độ khởi động (RUN hay STOP) mà ta đã cấu hình. Thẻ chương trình phải giữ nguyên trong CPU. Việc lấy thẻ chương trình ra sẽ không để lại trong bộ nhớ nạp bên trong CPU một chương trình nào. KHUYẾN CÁO Nếu ta lấy thẻ chương trình ra, CPU sẽ mất đi bộ nhớ nạp ngoại vi của nó và sinh ra một lỗi. CPU chuyển sang chế độ STOP và làm nhấp nháy LED báo lỗi. Các thiết bị điều khiển có thể rơi vào một điều kiện không an toàn, gây nên sự vận hành không mong muốn của thiết bị được điều khiển. Các vận hành không mong muốn có thể gây tử vong hay tổn thương nghiêm trọng đến con người, và/hoặc gây phá hủy thiết bị.

CHƢƠNG 2: CÁC KHÁI NIỆM VỀ PLC

Trang 2 - 56

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 3 Cấu hình thiết bị

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta tạo ra cấu hình thiết bị cho PLC bằng cách thêm một CPU và các module bổ sung vào đề án.

 Module truyền thông (CM): tối đa là 3, được chèn vào các khe số 101, 102 và 103  CPU: khe số 1  Cổng Ethernet của CPU  Bảng tín hiệu (SB): tối đa là 1, được chèn vào CPU  Module tín hiệu (SM) dành cho I/O tương tự hay số: tối đa là 8, được chèn vào trong các khe từ 2 đến 9 (CPU 1214C khởi động 8 SM, CPU 1212C khởi động 2 SM còn CPU 1211C không khởi động CM nào) Để tạo ra cấu hình của thiết bị, thêm một thiết bị vào đề án.  Trong kiểu xem Portal, chọn “Device & Networks” và nhấp vào “Add device”.  Trong kiểu xem Project, dưới cây đề án nhấp đôi chuột vào “Add new device”.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chèn một CPU. Người dùng tạo ra cấu hình cho thiết bị bằng cách chèn một CPU vào đề án.

Việc lựa chọn CPU từ hộp thoại “Add new device” sẽ tạo ra thanh đỡ (rack) và CPU. Hộp thoại “Add new device”

Device view của cấu hình phần cứng

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Việc lựa chọn CPU trong mục Device view sẽ hiển thị các thuộc tính của CPU trong cửa sổ kiểm tra.

Lƣu ý CPU không có một địa chỉ IP được cấu hình trước. Một cách thủ công, người dùng phải gán giá trị địa chỉ IP cho CPU trong suốt việc cấu hình thiết bị. Nếu CPU được kết nối đến một bộ định tuyến (router) trong mạng, người dùng còn phải nhập vào địa chỉ IP cho router đó.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.2.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Nhận biết cấu hình của một CPU chƣa xác định.

Tải lên dễ dàng một cấu hình phần cứng đƣợc tạo sẵn Nếu được kết nối đến một CPU, người dùng có thể tải lên cấu hình của CPU đó đến đề án, bao gồm bất kỳ các module nào. Thường là tạo ra một đề án mới và lựa chọn “Unspecified CPU” thay vì lựa chọn một CPU xác định. Người dùng hoàn toàn có thể bỏ qua việc cấu hình thiết bị bằng cách lựa chọn mục “Create a PLC program” từ “First Steps”. Phần mềm STEP 7 Basic sau đó sẽ tự động tạo ra một CPU chưa được xác định. Từ trình soạn thảo chương trình, lựa chọn lệnh “Hardware detection” trong trình đơn “Online”. Từ trình soạn thảo cấu hình thiết bị, lựa chọn tùy chọn cho việc phát hiện cấu hình của thiết bị được kết nối.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sau khi người dùng lựa chọn CPU từ hộp thoại trực tuyến, STEP 7 Basic tải lên cấu hình phần cứng từ CPU, bao gồm bất kỳ module nào (SM, SB hay CM). Người dùng sau đó có thể cấu hình các thông số của CPU và các module.

3.3.

Cấu hình sự hoạt động của CPU. Để cấu hình các thông số vận hành của CPU, lựa chọn CPU trong phần Device

view (viền xanh dương quanh CPU đó), và sử dụng thẻ “Properties” của cửa sổ kiểm tra.

Chỉnh sửa các thuốc tính để cấu hình các thông số sau đây:  Giao diện PROFINET: thiết lập địa chỉ IP cho CPU và sự đồng bộ hóa thời gian  DI, DO và AI: cấu hình cách xử lý của I/O kiểu số và kiểu tương tự cục bộ (tích hợp)  Các bộ đếm tốc độ cao và các máy phát xung: khởi động và cấu hình các bộ đếm tốc độ cao (HSC) và các máy phát xung được sử dụng cho các vận hành chuỗi xung (PTO) và bộ điều chế độ rộng xung (PWM). CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Khi người dùng cấu hình các ngõ ra của CPU hay của bảng tín hiệu như các máy phát xung (để sử dụng với PWM hay các lệnh điều khiển chuyển động cơ bản), các địa chỉ ngõ ra tương ứng (Q0.0, Q0.1, Q4.0 và Q4.1) được di chuyển khỏi bộ nhớ Q và không thể được sử dụng cho các mục đích khác trong chương trình người dùng. Nếu chương trình người dùng ghi một giá trị đến một ngõ ra được dùng như một máy phát xung, CPU sẽ không ghi giá trị đó đến ngõ ra vật lý.  Startup: lựa chọn cách xử lý của CPU theo một sự chuyển đổi từ OFF sang ON, ví dụ như khởi động trong chế độ STOP hay chuyển sang chế độ RUN sau một sự khởi động lại nóng.  Time of delay: thiết lập thời gian, múi giờ và thời gian tiết kiệm ánh sáng ngày.  Protection: thiết lập bảo vệ đọc/ghi và mật khẩu cho việc truy xuất CPU.  System and clock memory: khởi động một byte của các hàm “system memory” (đối với bit “first scan”, bit “always on” và bit “always off”) và khởi động một byte của các chức năng “clock memory” (ở đó mỗi bit đảo chiều ON và OFF tại một tần số được xác định trước).  Cycle time: xác định thời gian chu kỳ tối đa hay một thời gian chu kỳ tối thiểu không đổi.  Communication load: định vị một tỷ lệ phần trăm của thời gian CPU để chuyên dụng cho các nhiệm vụ truyền thông.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.4.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Thêm các module vào cấu hình.

Sử dụng danh mục phần cứng để thêm các module vào CPU. Có 3 kiểu module:  Các module tín hiệu (SM): cung cấp các điểm I/O bổ sung kiểu số hay kiểu tương tự. Các module này được kết nối bên phải CPU.  Bảng tín hiệu (SB): cung cấp chỉ một vài điểm I/O bổ sung cho CPU. SB được lắp đặt ở mặt trước của CPU.  Các module truyền thông (CM): cung cấp một cổng truyền thông bổ sung (RS232 hay RS485) cho CPU. Các module này được kết nối bên trái CPU. Để chèn một module vào trong cấu hình phần cứng, lựa chọn module trong danh mục phần cứng và nhấp đôi chuột hay kéo module đó đến khe được tô sáng.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

Tên module

Lựa chọn module

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chèn module

Kết quả

SM

SB

CM

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.5.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Cấu hình các thông số của các module. Để cấu hình các thông số vận hành cho các module, lựa chọn module trong

Device view và sử dụng thẻ “Properties” của cửa sổ kiểm tra để cấu hình các thông số cho module. Cấu hình một module tín hiệu (SM) hay một bảng tín hiệu (SB)  I/O kiểu số: các ngõ vào có thể được cấu hình cho việc phát hiện ngưỡng tăng hay ngưỡng giảm (mỗi ngưỡng liên quan với một sự kiện và ngắt phần cứng) và còn cho việc “bắt giữ xung” (để lưu lại sau một xung tức thời) cho đến cập nhật kế tiếp của ảnh tiến trình ngõ vào. Các ngõ ra có thể sử dụng một giá trị ngừng phát triển hay một giá trị thay thế.

 I/O kiểu tương tự: đối với các ngõ vào riêng lẻ, cấu hình các thông số, như là kiểu đại lượng đo (điện áp hay dòng điện), phạm vi và sự làm trơn, và để khởi động các chẩn đoán tràn dưới hay tràn ra. Các ngõ ra cung cấp các thông số như là kiểu ngõ ra (điện áp hay dòng điện) và dành cho các chẩn đoán, ví dụ như ngắn mạch (đối với ngõ ra điện áp) hay các chẩn đoán giới hạn dưới/trên.

 Các địa chỉ chẩn đoán I/O: cấu hình địa chỉ khởi đầu dành cho thiết lập của các ngõ vào và ngõ ra của module.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Việc cấu hình một module truyền thông (CM)  Cấu hình cổng: cấu hình các thông số truyền thông, như tốc độ baud, tính chẵn lẻ, các bit dữ liệu, các bit dừng, điều khiển dòng, các ký tự XON và XOFF, và thời gian chờ.  Cấu hình thông điệp truyền phát: khởi động và cấu hình các tùy chọn có liên quan đến truyền phát.  Cấu hình thông điệp thu nhận: khởi động và cấu hình các thông số khởi đầu thông điệp và kết thúc thông điệp.

Các thông số cấu hình này có thể được thay đổi bởi chương trình.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.6.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tạo ra một kết nối mạng. Người dùng sử dụng “Network view” trong Device Configuration để tạo ra các

kết nối mạng giữa các thiết bị trong đề án. Sau khi tạo ra kết nối mạng, sử dụng thẻ “Properties” của cửa sổ kiểm tra để cấu hình các thông số của mạng. Hoạt động

Kết quả

Lựa chọn “Network view” để hiển thị các thiết bị dùng để kết nối

Lựa chọn cổng trên một thiết bị và kéo kết nối đến cổng trên thiết bị thứ hai

Thả chuột để tạo ra kết nối mạng

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

3.7.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Cấu hình một địa chỉ IP trong đề án.

Việc cấu hình giao diện PROFINET Sau khi cấu hình CPU trên thanh đỡ, người dùng có thể cấu hình các thông số cho giao diện PROFINET. Để làm điều này, nhấp vào hộp PROFINET màu xanh lá cây trên CPU để lựa chọn cổng PROFINET. Thẻ “Properties” trong cửa sổ kiểm tra sẽ hiển thị cổng PROFINET.

 Cổng PROFINET Việc cấu hình địa chỉ IP Địa chỉ Ethernet (MAC): trong một mạng PROFINET, mỗi thiết bị được gán một địa chỉ MAC (Media Access Control: điều khiển truy xuất truyền thông) bởi nhà sản xuất nhằm nhận dạng. Một địa chỉ MAC bao gồm 6 nhóm gồm 2 ký chữ số thập lục phân, được ngăn cách bằng các dấu gạch nối (-) hay các dấu hai chấm (:), theo thứ tự truyền phát, ví dụ 01-23-45-67-89-AB hay 01:23:45:67:89:AB. Địa chỉ IP: mỗi thiết bị còn cần phải có một địa chỉ IP (Internet Protocol: giao thức mạng quốc tế). Địa chỉ này cho phép thiết bị chuyển giao dữ liệu trên một mạng phức hợp hơn và được định tuyến. Mỗi địa chỉ IP được chia thành 4 đoạn 8 bit và được thể hiện theo định dạng thập phân có dấu chấm, ví dụ 211.154.184.16. Phần đầu tiên của địa chỉ IP được dùng cho Network ID (loại mạng đang sử dụng), và phần thứ hai là cho Host ID (đơn nhất đối với mỗi thiết bị trên mạng). Một địa chỉ IP dưới dạng 192.168.x.y là một ký hiệu tiêu chuẩn được nhận biết như một phần của mạng riêng mà không được định tuyến trên Internet. CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Màn chắn mạng con: mạng con là một sự kết nhóm theo logic gồm các thiết bị mạng được kết nối. Các điểm nút trên một mạng con có khuynh hướng được định vị với một khoảng cách vật lý gần với nhau trên một mạng cục bộ (LAN: Local Area Network). Một màn chắn (đóng vai trò là màn chắn mạng con hay màn chắn mạng) sẽ xác định các vùng biên của một mạng con IP. Một màn chắn mạng con 255.255.255.0 thông thường thích hợp cho một mạng cục bộ loại nhỏ. Điều này có nghĩa là tất cả các địa chỉ IP trên mạng này đều có 3 trường 8 bit đầu tiên là giống nhau, và các thiết bị khác nhau trên mạng sẽ được định danh bằng 8 bit cuối cùng. Ví dụ minh họa cho điều này là để gán một màn chắn mạng con 255.255.255.0 và một địa chỉ IP nằm từ 192.168.2.0 đến 182.169.2.255 đến các thiết bị trên một mạnh cục bộ loại nhỏ. Chỉ kết nối giữa các mạng con khác nhau là thông qua một bộ định tuyến. Nếu các mạng con được sử dụng, một bộ định tuyến IP phải được dùng. Bộ định tuyến IP: các bộ định tuyến là liên kết giữa các mạng LAN. Việc sử dụng một bộ định tuyến, một máy tính trong mạng LAN có thể gửi đi các thông điệp đến bất kỳ các mạng nào khác mà có thể có các mạng LAN khác theo sau chúng. Nếu đích đến của dữ liệu không nằm trong mạng LAN, bộ định tuyến sẽ chuyển tiếp dữ liệu đến một mạng khác hay một nhóm các mạng mà dữ liệu có thể được chuyển giao đến. Các bộ định tuyến dựa vào các địa chỉ IP để chuyển giao và thu nhận các gói dữ liệu.

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Trang 3 - 14

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các thuộc tính địa chỉ IP: trong cửa sổ Properties, lựa chọn mục nhập cấu hình “Ethernet address”. TIA Portal sẽ hiển thị hộp thoại cấu hình địa chỉ Ethernet, có liên quan đến đề án phần mềm với địa chỉ IP của CPU sẽ nhận đề án đó.

Lƣu ý CPU không có địa chỉ IP được cấu hình trước. Người dùng phải gán một địa chỉ IP cho CPU một cách thủ công. Nếu CPU được kết nối đến một bộ định tuyến trên một mạng, người dùng còn phải nhập vào địa chỉ IP của bộ định tuyến này. Tất cả các địa chỉ IP được cấu hình khi người dùng tải xuống đề án.

Bảng sau đây xác định các thông số của địa chỉ IP: Thông số

Miêu tả Tên của mạng con mà thiết bị được kết nối đến. Nhấp vào nút “Add new subnet” để tạo ra một mạng con mới. Mặc định là “Not connected”.

Mạng con

Hai kiểu kết nối có thể dùng: 

Mặc định “Not connected” cung cấp một kết nối cục bộ



Một mạng con được yêu cầu khi mạng có nhiều hơn từ hai thiết bị

Địa chỉ IP

Địa chỉ IP được gán cho CPU

Màn chắn mạng con

Màn chắn mạng con được gán

Giao thức IP

Mục đích của bộ định tuyến IP Địa chỉ bộ định tuyến

CHƢƠNG 3: CẤU HÌNH THIẾT BỊ

Nhấp vào hộp chọn để chỉ ra mục đích của một bộ định tuyến IP Địa chỉ IP được gán cho bộ định tuyến, nếu áp dụng được

Trang 3 - 15

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 4 Khái niệm lập trình

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các hƣớng dẫn để thiết kế một hệ thống PLC. Khi thiết kế một hệ thống PLC, ta có thể chọn từ nhiều phương pháp và chỉ tiêu

khác nhau. Các hướng dẫn chung sau đây có thể áp dụng đến nhiều đề án thiết kế. Tất nhiên, ta phải theo các lệnh dẫn của các thủ tục của riêng công ty và các áp dụng được chấp nhận đối với việc huấn luyện cũng như khu vực của mình. Các bƣớc

Các nhiệm vụ

đề nghị Phân vùng tiến

trình

hay bộ máy

Phân chia tiến trình hay bộ máy thành các khâu có mức độ phụ thuộc vào nhau. Các phân vùng này xác định các vùng biên giữa các bộ điều khiển, sự ảnh hưởng các đặc tính kỹ thuật miêu tả chức năng, và sự phân nhiệm của các tài nguyên. Ghi các miêu tả vận hành đối với mỗi công đoạn trong chu trình hay bộ máy,

Tạo ra các đặc

tính

chức năng

như các điểm I/O, miêu tả chức năng của việc vận hành, các trạng thái phải được đạt đến trước khi cho phép sự hoạt động đối với mỗi cơ cấu (như một cuộn dây nam châm, động cơ hay một bộ điều khiển), một sự miêu tả giao diện điều khiển, và bất kỳ các giao diện nào với các công đoạn khác của tiến trình hay bộ máy. Nhận dạng bất kỳ thiết bị nào có thể yêu cầu logic gắn cứng để an toàn. Hãy nhớ rằng các thiết bị điều khiển có thể hư hỏng khi phương pháp không an toàn, điều này có thể sinh ra sự khởi động hay sự thay đổi không mong muốn trong quá trình hoạt động của máy móc. Tại nơi mà sự vận hành không chính xác hay không được mong muốn của thiết bị có thể gây ra hậu quả về mặt tổn thương vật lý đến con người hay sự hủy hoại tài sản đáng kể, cần cân

Thiết kế các mạch toàn

an

nhắc đến việc thực thi của việc khống chế bằng điện cơ. Các nhiệm vụ sau đây nên được cài đặt sẵn trong thiết kế của các mạch an toàn: 

Nhận dạng bất kỳ sự vận hành không bình thường hay không mong muốn của các cơ cấu mà có thể nguy hiểm.



Nhận dạng các điều kiện sẽ bảo đảm sự vận hành không nguy hiểm, và xác định làm cách nào để phát hiện các điều kiện này một cách độc lập với PLC.



Nhận dạng bằng cách nào mà PLC tác động đến tiến trình khi đặt vào

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

hay gỡ bỏ nguồn điện, và còn nhận dạng bằng cách nào và khi nào mà các lỗi được phát hiện. Chỉ sử dụng thông tin này dành cho việc thiết kế sự vận hành bình thường hay bất bình thường theo mong muốn. Ta không nên phụ thuộc vào viễn cảnh của tình huống tốt nhất này đối với các mục đích an toàn. 

Thiết kế việc khống chế an toàn bằng tay hay bằng điện cơ mà ngăn chặn sự vận hành nguy hiểm một cách độc lập với PLC.



Cung cấp thông tin trạng thái thích hợp từ các mạch độc lập đến PLC để mà chương trình và bất kỳ các giao diện điều khiển khác có được thông tin cần thiết.



Nhận dạng bất kỳ các yêu cầu có liên quan đến an toàn khác dành cho sự hoạt động an toàn của tiến trình.

Dựa trên những yêu cầu của các thông số kỹ thuật chức năng, tạo ra các bản vẽ sau của các trạm điều hành: Xác

định

các

trạm

điều hành



Bản vẽ tổng quan thể hiện vị trí của mỗi trạm điều hành theo quan hệ đến tiến trình hay bộ máy.



Bản vẽ bố trí máy móc của các thiết bị dành cho trạm điều hành, như bộ hiển thị, các chuyển mạch và đèn.



Bản vẽ điện với I/O có liên quan của PLC và các module tín hiệu.

Dựa trên những yêu cầu của các thông số kỹ thuật chức năng, tạo ra các bản vẽ cấu hình của thiết bị điều khiển:  Tạo ra các bản vẽ về cấu hình

Bản vẽ tổng quan thể hiện vị trí của mỗi PLC theo quan hệ đến tiến trình hay bộ máy.



Bản vẽ bố trí máy móc của mỗi PLC và bất kỳ các module I/O, bao gồm các tủ máy và thiết bị khác.



Bản vẽ điện cho mỗi PLC và bất kỳ các module I/O, bao gồm các số hiệu mẫu của thiết bị, các địa chỉ truyền thông và các địa chỉ I/O.

Tạo ra một danh

sách

các tên gọi ký hiệu

Tạo ra một danh sách các tên gọi ký hiệu cho các địa chỉ tuyệt đối. Bao gồm không chỉ các tín hiệu I/O vật lý mà còn các phần tử khác (như các tên thẻ ghi) để được sử dụng trong chương trình.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.2.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Việc cấu trúc chƣơng trình ngƣời dùng. Khi tạo ra một chương trình người dùng cho các nhiệm vụ về tự động, ta chèn

các lệnh của chương trình vào trong các khối mã:  Khối tổ chức (OB), đáp ứng một sự kiện xác định trong CPU và có thể ngắt sự thực thi của chương trình. Mặc định đối với thực thi theo chu trình của chương trình người dùng (OB 1) cung cấp cấu trúc cơ bản dành cho chương trình và chỉ là khối mã được yêu cầu đối với chương trình. Nếu ta bao hàm các OB khác trong chương trình, các OB này sẽ ngắt sự thực thi của OB 1. Các OB khác thực hiện các hàm đặc trưng, ví dụ như cho các tác vụ khởi động, cho việc xử lý các ngắt và lỗi, hay cho việc thực thi mã chương trình đặc trưng tại các khoảng thời gian dừng riêng biệt.  Khối chức năng (FB), là một đoạn chương trình con được thực thi khi nó được gọi từ khối mã khác (OB, FB hay FC). Khối đang gọi chuyển tiếp các thông số đến FB và còn nhận dạng một khối dữ liệu đặc trưng mà khối dữ liệu đó lưu trữ dữ liệu cho lần gọi riêng hay cho giá trị mẫu của FB đó. Việc thay đổi DB mẫu cho phép một FB chung điều khiển sự hoạt động của một tổ hợp các thiết bị. Ví dụ, một FB có thể điều khiển một vài máy bơm hay van, với các DB mẫu chứa các thông số vận hành riêng biệt của mỗi máy bơm hay van.  Mã chức năng (FC), là một chương trình con mà được thực thi khi nó được gọi từ một khối mã khác (OB, FB hay FC). FC không có một DB mẫu có liên quan. Khối đang gọi chuyển tiếp các thông số đến FC. Các giá trị ngõ ra từ FC phải được ghi đến một địa chỉ nhớ hay đến một DB toàn cục. Việc chọn kiểu cấu trúc cho chƣơng trình ngƣời dùng Dựa trên các yêu cầu của ứng dụng, ta có thể chọn cấu trúc thẳng hay cấu trúc kiểu khối kết cấu để tạo ra chương trình.  Chương trình thẳng thực thi tất cả các lệnh của tác vụ về tự động theo tuần tự, lệnh này theo sau lệnh kia. Thông thường, chương trình thẳng đặt tất cả các lệnh chương trình vào trong OB dành cho việc thực thi theo chu trình của chương trình (OB 1). CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Chương trình khối kết cấu sẽ gọi các khối mã đặc trưng mà khối mã đó thực hiện các tác vụ riêng biệt. Để tạo ra một cấu trúc theo khối kết cấu, ta chia tác vụ thành nhiều tác vụ phụ nhỏ hơn phù hợp với các chức năng về mặt kỹ thuật của tiến trình. Mỗi khối mã cung cấp đoạn chương trình cho mỗi tác vụ phụ. Ta cấu trúc chương trình bằng cách gọi một trong số các khối mã từ một khối khác. Cấu trúc thẳng

Cấu trúc khối kết cấu

Bằng cách tạo ra các khối mã chung có thể được tái sử dụng trong chương trình người dùng, ta có thể đơn giản hóa thiết kế và sự thực thi chương trình. Việc sử dụng các khối mã chung có một số các lợi ích sau:  Ta có thể tạo ra các khối hàm sử dụng lại được dành cho các tác vụ tiêu chuẩn, như dành cho điều khiển một máy bơm hay một động cơ. Ta còn có thể lưu trữ các khối hàm chung này trong một thư viện có thể được sử dụng bởi các ứng dụng hay các giải pháp khác.  Khi ta cấu trúc chương trình vào trong các thành phần kiểu kết cấu có liên quan đến các tác vụ chức năng, thiết kế của chương trình có thể hiểu và quản lý dễ dàng hơn. Các thành phần kiểu kết cấu không chỉ giúp tiêu chuẩn hóa thiết kế chương trình mà còn giúp thực hiện việc cập nhật hay chỉnh sửa mã chương trình nhanh hơn và dễ dàng hơn.  Việc tạo ra các thành phần kiểu kết cấu làm đơn giản việc gỡ rối chương trình. Bằng cách cấu trúc chương trình hoàn chỉnh như một tổ hợp các bộ phận của chương trình kiểu kết cấu, ta có thể kiểm tra chức năng của mỗi khối mã hàm khi nó được phát triển.  Việc tạo ra các thành phần kiểu kết cấu có liên quan đến các chức năng về công nghệ đặc trưng có thể giúp làm đơn giản và rút gọn thời gian dành cho thực hiện một ứng dụng hoàn chỉnh. CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.3.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sử dụng các khối để cấu trúc chƣơng trình. Bằng cách thiết kế các FB và FC để thực hiện các tác vụ chung, ta tạo ra các

khối mã kiểu kết cấu. Sau đó cấu trúc chương trình bằng cách làm cho các khối mã khác gọi những module có thể sử dụng lại này. Khối đang gọi sẽ chuyển tiếp các thông số đặc trưng của thiết bị đến khối được gọi. A Khối đang gọi B Khối được gọi (hay đang ngắt)  Sự thực thi chương trình  Sự vận hành gọi một khối khác  Sự thực thi chương trình  Kết thúc khối (trở lại khối đang gọi) Khi một khối mã gọi khối mã khác, CPU thực thi mã chương trình trong khối được gọi. Sau khi sự thực thi của khối được gọi đã hoàn thành, CPU khôi phục lại sự thực thi của khối đang gọi. Việc xử lý tiếp tục với sự thực thi của lệnh theo sau việc gọi khối. Ta có thể xếp các việc gọi khối lồng vào nhau đối với cấu trúc kiểu kết cấu phức tạp hơn.  Khởi động chu trình  Độ sâu lồng vào nhau

Tạo ra các khối mã sử dụng lại đƣợc

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Sử dụng hộp thoại “Add new block” ở dưới mục “Program blocks” trong điều hướng chương trình để tạo ra các OB, FB, FC và các DB toàn cục. Khi tạo ra khối mã, ta lựa chọn ngôn ngữ lập trình cho khối. Không lựa chọn ngôn ngữ lập trình cho DB vì nó chỉ lưu trữ dữ liệu.

4.3.1. Khối tổ chức (OB). Các khối tổ chức cung cấp cấu trúc cho chương trình. Chúng đóng vai trò như một giao diện giữa hệ điều hành và chương trình người dùng. Các OB được điều khiển theo sự kiện. Một sự kiện, ví dụ như một ngắt chẩn đoán hay một khoảng thời gian dừng, sẽ làm cho CPU thực hiện một OB. Một vài OB có các sự kiện khởi động cách hoạt động được định trước. OB chu kỳ chương trình chứa chương trình chính của người dùng. Ta có thể bao gồm nhiều hơn một OB chu kỳ chương trình trong chương trình. Trong suốt chế độ RUN, các OB chu kỳ chương trình thực thi tại mức ưu tiên thấp nhất và có thể bị ngắt bởi tất cả các việc xử lý chương trình khác. OB khởi động không ngắt OB chu kỳ chương trình bởi vì CPU thực thi OB khởi động trước khi đi vào chế độ RUN. Sau khi hoàn thành việc xử lý các OB chu kỳ chương trình, CPU ngay lập tức thực thi một lần nữa các OB chu kỳ chương trình. Việc xử lý theo chu kỳ này là dạng “bình thường” của kiểu xử lý được sử dụng cho các bộ điều khiển logic khả trình. Đối với nhiều ứng dụng, chương trình người dùng toàn bộ được định vị trong OB chu kỳ chương trình đơn lẻ. Ta có thể tạo ra các OB khác để thực hiện các hàm đặc trưng, ví dụ như các tác vụ khởi động, dành cho việc xử ký các ngắt và các lỗi, hay dành cho thực thi mã CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

chương trình đặc trưng tại các khoảng thời gian dừng riêng biệt. Các OB này ngắt việc thực thi các OB chu kỳ chương trình. Sử dụng hộp thoại “Add new block” để tạo ra các OB mới trong chương trình. Tùy thuộc vào các mức độ ưu tiên tương ứng, một DB có thể ngắt một OB khác. Việc xử lý ngắt luôn luôn được điều khiển theo sự kiện. Khi một sự kiện xuất hiện, CPU ngắt sự thực thi của chương trình người dùng và gọi OB đã vừa được cấu hình để thực thi sự kiện đó. Sau khi hoàn thành sự thực thi của OB đang ngắt, CPU khôi phục sự thực thi chương trình người dùng tại điểm ngắt. CPU xác định mệnh lệnh dành cho việc xử lý các sự kiện ngắt bằng một mức ưu tiên được gán đến mỗi OB. Mỗi sự kiện ngắt có một mức ưu tiên phục vụ riêng biệt. Một vài sự kiện ngắt có thể được tổ hợp vào trong các lớp ưu tiên. Tạo ra một OB bổ sung nằm trong một lớp OB Ta có thể tạo ra nhiều OB dành cho chương trình, cả cho chu kỳ chương trình và các lớp OB khởi động. Sử dụng hộp thoại “Add new block” để tạo ra một OB. Nhập vào tên cho OB và nhập vào một số hiệu OB lớn hơn 200. Nếu ta tạo ra nhiều OB chu kỳ chương trình dành cho chương trình, COU thực thi mỗi OB chu kỳ chương trình theo trình tự bằng số, bắt đầu với OB chu kỳ chương trình chính (mặc định: OB 1). Ví dụ: sau khi OB chu kỳ chương trình đầu tiên (OB 1) hoàn thành, CPU thực thi OB chu kỳ chương trình thứ hai (ví dụ OB 200). Cấu hình sự hoạt động của một OB

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta có thể chỉnh sửa các thông số vận hành của một OB. Ví dụ, có thể cấu hình thông số thời gian cho một OB trì hoãn thời gian hay cho một OB theo chu trình.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

4.3.2. Hàm (FC). Một hàm (FC) là một khối mã mà thông thường nó thực hiện một sự vận hành đặc trưng trên một hệ thống các giá trị ngõ vào. FC lưu trữ các kết quả của hoạt động này trong các vùng nhớ. Sử dụng các FC để thực hiện các tác vụ sau đây:  Để thực hiện các hoạt động tiêu chuẩn và có thể tái sử dụng, ví dụ như dành cho các phép toán.  Để thực hiện các hàm về công nghệ, ví dụ như dành cho điều khiển cá thể sử dụng phép logic về bit. Một FC có thể được gọi nhiều lần tại các điểm khác nhau trong chương trình. Việc sử dụng lại này làm đơn giản hóa sự lập trình các tác vụ lặp lại một cách thường xuyên. Một FC không có khối dữ liệu (DB) mẫu liên quan. FC sử dụng nhóm dữ liệu cục bộ dành cho các dữ liệu tạm thời được sử dụng để tính toán. Dữ liệu tạm thời không được lưu lại. Để lưu trữ dữ liệu lâu dài, gán giá trị ngõ ra đến một khu vực nhớ toàn cục, như bộ nhớ M hay đến một DB toàn cục.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

4.3.3. Khối hàm (FB). Khối hàm là một khối mã sử dụng một khối dữ liệu mẫu cho các thông số và dữ liệu tĩnh của nó. Các FB có bộ nhớ biến được đặt trong một khối dữ liệu (DB), hay DB “mẫu”. DB mẫu cung cấp một khối bộ nhớ có liên quan đến giá trị mẫu (hay lần gọi) của FB đó và lưu trữ dữ liệu sau khi FB hoàn thành. Ta có thể kết hợp các DB mẫu khác nhau với những lần gọi FB khác nhau. Các DB mẫu cho phép ta sử dụng một FB chung để điều khiển nhiều các thiết bị. Ta cấu trúc chương trình bằng cách cho một khối mã thực hiện một việc gọi đến một FB và một DB mẫu. CPU sau đó sẽ thực thi mã chương trình trong FB đó, và lưu trữ các thông số khối và dữ liệu cục bộ tĩnh trong DB mẫu. Khi sự thực thi của FB hoàn thành, CPU trả về khối mã đã gọi FB. DB mẫu giữ lại các giá trị cho giá trị mẫu đó của FB. Các giá trị này có sẵn cho các lần gọi theo tuần tự đến khối hàm cả trong cùng chu kỳ quét hay trong các chu kỳ quét khác nhau. Các khối mã có thể sử dụng lại với bộ nhớ có liên quan Thông thường ta sử dụng một FB để điều khiển sự vận hành của các tác vụ mà chúng không hoàn thành việc vận hành chỉ trong một chu kỳ quét. Để lưu trữ các thông số vận hành để từ đó chúng có thể được truy xuất một cách dễ dàng từ một lần quét đến lần quét tiếp theo, mỗi FB trong chương trình người dùng có một hay nhiều hơn các DB mẫu. Khi gọi một FB, ta còn chỉ rõ một DB mẫu chứa các thông số khối và dữ liệu cục bộ tĩnh cho việc gọi đó hay cho “mẫu” của FB. DB mẫu vẫn duy trì các dữ liệu này sau khi FB hoàn tất sự thực thi. Bằng cách thiết kế FB cho các tác vụ điều khiển chung, ta có thể sử dụng lại FB cho nhiều thiết bị bằng cách lựa chọn các DB mẫu khác nhau đối với các lần gọi FB khác nhau. Một FB lưu trữ các thông số ngõ vào (IN), thông số ngõ ra (OUT) và thông số vào/ra (IN_OUT) trong một DB mẫu. Gán các giá trị ban đầu Nếu các thông số ngõ vào, ngõ ra hay vào/ra của một khối hàm (FB) không được gán các giá trị, khi đó các giá trị được lưu trữ trong khối dữ liệu (DB) mẫu sẽ được sử dụng. Trong một vài trường hợp, ta phải gán giá trị các thông số. CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta có thể gán các giá trị ban đầu vào các thông số trong giao diện FB. Các giá trị này được truyền đi đến DB mẫu có liên quan. Nếu ta không gán giá trị các thông số, các giá trị hiện thời được lưu trữ trong DB mẫu sẽ được sử dụng. Sử dụng một FB đơn lẻ với các DB Hình sau đây thể hiện một OB mà OB đó gọi một FB 3 lần, bằng cách sử dụng một khối dữ liệu khác nhau cho mỗi lần gọi. Cấu trúc này cho phép một FB chung điều khiển nhiều thiết bị giống nhau, ví dụ như các động cơ, bằng cách gán mỗi khối dữ liệu mẫu khác nhau cho mỗi lần gọi các thiết bị khác nhau. Mỗi DB mẫu lưu trữ các dữ liệu (như tốc độ, thời gian tăng lên, và tổng thời gian hoạt động) cho mỗi thiết bị riêng lẻ. Trong ví dụ này, FB 22 điều khiển 3 thiết bị riêng biệt, với DB 201 lưu trữ dữ liệu hoạt động cho thiết bị đầu tiên, DB 202 lưu trữ dữ liệu hoạt động cho thiết bị thứ hai, và DB 202 lưu trữ dữ liệu hoạt động cho thiết bị thứ ba.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

4.3.4. Khối dữ liệu (DB). Ta tạo ra các khối dữ liệu (DB) trong chương trình người dùng để lưu trữ dữ liệu cho các khối mã. Tất cả các khối chương trình đều có thể truy xuất dữ liệu trong một DB toàn cục, nhưng một DB mẫu thì chỉ lưu trữ dữ liệu cho một khối hàm (FB) đặc trưng. Ta có thể xác định một DB đóng vai trò chỉ đọc. Các dữ liệu được lưu trữ trong một DB sẽ không bị xóa khi sự thực thi của khối mã có liên quan kết thúc. Có hai kiểu DB:  DB toàn cục lưu trữ dữ liệu cho các khối mã trong chương trình. Bất kỳ OB, FB hay FC đều có thể truy xuất dữ liệu trong một DB toàn cục.  DB mẫu lưu trữ dữ liệu cho một FB đặc trưng. Cấu trúc của dữ liệu trong một DB mẫu phản ánh các thông số (IN, OUT và IN_OUT) và dữ liệu tĩnh của FB. (Bộ nhớ Temp cho FB thì không được lưu trữ trong DB mẫu).

Lƣu ý Mặc dù DB mẫu phản ánh các dữ liệu cho một FB đặc trưng, tuy nhiên bất kỳ mã hàm nào cũng có thể truy xuất dữ liệu trong một DB mẫu.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.4.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Hiểu dữ liệu một cách thống nhất. CPU duy trì các dữ liệu một cách thống nhất cho tất cả các kiểu dữ liệu cơ bản

(ví dụ như kiểu Word hay DWord) và tất cả các cấu trúc được xác định trong hệ thống (ví dụ IEC_TIMERS hay DTL). Việc đọc hay ghi giá trị không thể bị ngắt. (Ví dụ, CPU bảo vệ việc truy xuất đến một giá trị DWord cho đến khi 4 byte DWord đã vừa được đọc hay ghi). Để đảm bảo rằng các OB chu kỳ chương trình và các OB ngắt không thể ghi vào cùng một vị trí nhớ tại cùng thời điểm, CPU sẽ không thực thi một OB ngắt cho đến khi hoạt động đọc hay ghi ở trong OB chu kỳ chương trình đã hoàn thành. Nếu chương trình chia sẻ nhiều dữ liệu trong bộ nhớ giữa một OB chu kỳ chương trình và một OB ngắt, chương trình phải còn đảm bảo rằng các dữ liệu này được chỉnh sửa hay được đọc một cách thống nhất. Ta có thể sử dụng các lệnh DIS_AIRT và EN_AIRT trong OB chu kỳ chương trình để bảo vệ bất kỳ truy xuất nào đến các dữ liệu được chia sẻ.  Chèn vào một lệnh DIS_AIRT trong khối mã để đảm bảo rằng một OB ngắt không thể được thực thi trong suốt quá trình hoạt động đọc hay ghi.  Chèn vào các lệnh đọc hay ghi các giá trị mà có thể được thay đổi bởi một OB ngắt.  Chèn vào một lệnh EN_AIRT tại điểm kết thúc của dãy tuần tự để bỏ qua lệnh DIS_AIRT và cho phép sự thực thi của OB ngắt. Một yêu cầu truyền thông từ một thiết bị HMI hay CPU khác còn có thể ngắt sự thực thi của OB chu kỳ chương trình. Các yêu cầu truyền thông còn có thể gây ra các ban hành dữ liệu nhất quán. CPU đảm bảo rằng các kiểu dữ liệu cơ bản luôn luôn được đọc và được ghi một cách nhất quán bởi các lệnh chương trình người dùng. Vì chương trình được ngắt một cách định kỳ bằng việc truyền thông, nó không thể bảo đảm rằng tất cả các giá trị trong CPU sẽ được cập nhật tại cùng thời điểm bởi HMI. Ví dụ, các giá trị được hiển thị trên một màn hình HMI đã cho có thể là từ các chu kỳ quét khác của CPU.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 14

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lệnh PtP, và các lệnh PROFINET (như TSEND_C và TRCV_C) truyền các bộ đệm dữ liệu mà có thể bị ngắt. Đảm bảo dữ liệu nhất quán cho các bộ đệm dữ liệu bằng cách tránh bất kỳ hoạt động đọc hay ghi đến các bộ đệm trong cả OB chu kỳ chương trình và OB ngắt. Nếu cần thiết chỉnh sửa các giá trị đệm cho các lệnh này trong một OB ngắt, sử dụng lệnh DIS_AIRT để trì hoãn bất kỳ sự ngắt nào (một OB ngắt hay một ngắt truyền thông từ một HMI hay một CPU khác) cho đến khi một lệnh EN_AIRT được thực thi.

Lƣu ý Việc sử dụng lệnh DIS_AIRT trì hoãn sự xử lý của các OB ngắt cho đến khi lệnh EN_AIRT được thực thi, ảnh hưởng đến độ trễ ngắt (thời điểm tính từ sự kiện đến thời điểm khi OB ngắt được thực thi) của chương trình người dùng.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 15

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.5.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Lựa chọn ngôn ngữ lập trình. Ta có tùy chọn trong việc lựa chọn cả ngôn ngữ lập trình LAD (ladder logic)

hay FBD (Function Block Diagram). Ngôn ngữ lập trình LAD LAD là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa. Sự hiển thị được dựa trên các sơ đồ mạch điện. Các phần tử của một sơ đồ mạch điện, như các tiếp điểm thường đóng hay thường mở, và các cuộn dây được nối với nhau để tạo thành các mạng. Để tạo ra sơ đồ logic cho các thực thi phức tạp, ta có thể chèn vào các nhánh để tạo ra các mạch logic song song. Các nhánh song song được mở ra theo hướng xuống hay được kết nối trực tiếp đến thanh dẫn tín hiệu. Ta kết thúc các nhánh theo hướng lên trên. Cần chú ý đến các quy tắc sau đây khi tạo ra một mạng LAD:  Mỗi mạng LAD phải kết thúc bằng một cuộn dây hay một lệnh dạng hộp. Không được kết thúc một mạng với cả lệnh so sánh (Compare) hay lệnh phát hiện ngưỡng (ngưỡng dương hay ngưỡng âm).  Ta không thể tạo ra một nhánh mà có thể đưa lại kết quả là một dòng tín hiệu theo chiều ngược lại.

 Ta không thể tạo ra một nhánh mà có thể gây nên ngắn mạch.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 16

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ngôn ngữ lập trình FBD Giống như ngôn ngữ LAD, ngôn ngữ FBD cũng là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa. Sự hiển thị của mạch logic được dựa trên các biểu tượng logic đồ họa sử dụng trong đại số Boolean. Các hàm toán học và các hàm phức khác có thể được thể hiện một cách trực tiếp trong sự kết hợp với các hộp logic. Để tạo ra logic cho các vận hành phức tạp, ta chèn các nhánh song song giữa các hộp. Việc hiểu biết về EN và ENO cho các lệnh “hộp” Cả ngôn ngữ LAD và FBD đều sử dụng “dòng tín hiệu” (EN và ENO) đối với một vài lệnh “hộp”. Các lệnh cố định (như lệnh toán học và lệnh di chuyển) hiển thị các thông số cho EN và ENO. Các thông số này liên quan đến dòng tín hiệu và xác định khi nào lệnh được thực thi trong suốt lần quét đó.  EN (Enable In) là một ngõ vào Boolean cho các hộp trong ngôn ngữ LAD và FBD. Dòng tín hiệu (EN = 1) phải được hiện diện tại ngõ vào này để cho lệnh hộp được thực thi. Nếu ngõ vào EN của một hộp LAD được kết nối trực tiếp đến thanh dẫn tín hiệu bên trái, hộp sẽ luôn luôn được thực thi.  ENO (Enable Out) là một ngõ ra Boolean cho các hộp trong ngôn ngữ LAD và FBD. Nếu hộp có dòng tín hiệu tại ngõ vào EN và hộp thực thi các chức năng của nó mà không có lỗi, khi đó ngõ ra ENO sẽ cho dòng tín hiệu (ENO = 1) đi qua đến phần tử kế tiếp. Nếu một lỗi được phát hiện trong quá trình thực thi của lệnh hộp, dòng tín hiệu sau đó sẽ bị ngắt (ENO = 0) tại hộp lệnh đã sinh ra lỗi.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 17

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Trình soạn thảo

Các ngõ

chƣơng trình

vào/ngõ ra

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Toán hạng

Kiểu dữ liệu

LAD

EN, ENO

Power Flow (dòng tín hiệu)

Bool

FBD

EN

I, I:P, Q, M, DB, Temp, Power Flow

Bool

ENO

Power Flow

Bool

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 18

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.6.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Bảo vệ chống sao chép. Bảo vệ chống sao chép hay bảo

vệ “bí quyết” cho phép ta ngăn một hay nhiều khối mã (OB, FB, hay FC) trong chương trình khỏi việc truy cập không được phép. Ta tạo ra một mật khẩu để giới hạn việc truy xuất đến khối mã. Khi ta cấu hình một khối để bảo vệ “bí quyết”, mã nằm trong khối đó sẽ không thể được truy xuất ngoại trừ sau khi nhập vào mật khẩu. Để bảo vệ chống sao chép một khối, lựa chọn lệnh “Know how protection” từ trình đơn “Edit”. Sau đó ta nhập vào một mật khẩu cho phép truy xuất đến khối. Sự bảo vệ bằng mật khẩu sẽ ngăn chặn việc đọc hay chỉnh sửa không được cho phép một khối hàm. Nếu không có mật khẩu, ta chỉ có thể đọc các thông tin sau đây về khối mã:  Tiêu đề khối, chú giải khối và các thuộc tính của khối.  Các thông số truyền (IN, OUT, IN_OUT, Return)  Cấu trúc gọi của chương trình  Các thẻ ghi tổng thể trong các tham chiếu chéo (không có thông tin trên điểm sử dụng), nhưng các thẻ ghi cục bộ bị ẩn.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 19

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.7.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tải xuống các phần tử của chƣơng trình. Ta có thể tải xuống các phần tử của đề án từ các thiết bị lập trình đến CPU. Khi

ta tải xuống một đề án, CPU sẽ lưu trữ chương trình người dùng (các OB, FC, FB và DB) trong bộ nhớ thường trực. Ta có thể tải xuống đề án từ một thiết bị lập trình đến CPU từ bất kỳ trong các khu vực sau:  “Project tree”: nhấp chuột phải lên phần tử chương trình, sau đó nhấp vào mục chọn “Download” phụ thuộc vào ngữ cảnh.  Trình đơn “Online”: nhấp vào mục

chọn

“Download

to

device”.  Thanh công cụ: nhấp vào biểu tượng “Download to device”.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 20

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.8.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tải lên các phần tử của chƣơng trình. Ta có thể tải lên tất cả các khối chương trình và bảng thẻ ghi từ một CPU trực

tuyến (online) đến một đề án ngoại tuyến (offline), nhưng không thể tải lên cấu hình thiết bị hay các bảng quan sát. Ta không thể tải lên vào trong một đề án trống, mà phải có một CPU ngoại tuyến có thể tải lên. Ta không thể tải lên một khối đơn lẻ, mà chỉ có thể tải lên toàn bộ chương trình. Nếu một việc tải lên được thực hiện, CPU ngoại tuyến sẽ “bị xóa” (tất cả các khối và bảng thẻ ghi sẽ bị xóa) trước việc tải lên sau một câu hỏi kiểm tra. Ta không thể chỉnh sửa một khối trong vùng trực tuyến, mà trước tiên phải tải lên nó đến một vùng ngoại tuyến, sau đó chỉnh sửa tại đó và cuối cùng tải lại trở về PLC. Có hai cách để thực hiện việc tải lên: kéo và thả vào cây Project, hay đồng bộ hóa trong trình soạn thảo Compare. Kéo và thả vào cây đề án 1. Tạo ra một đề án mới. 2. Thêm một thiết bị CPU phù hợp với CPU mà ta đang tải lên từ đó. 3. Mở rộng nút của CPU một lần để thư mục “Program blocks” nhìn thấy được. 4. Từ cây Project, mở rộng nút “Online access”, mở rộng nút cho mạng muốn có, và nhấp đôi chuột lên “Update accessible devices”. 5. Sau khi các CPU có sẵn được liệt kê, mở rộng nút của CPU mà ta quan tâm. 6. Nhấp chuột trái và giữ thư mục “Program blocks” từ vùng “Online access” và kéo nó đến thư mục “Program blocks” từ vùng ngoại tuyến, sau đó thả chuột. Con trỏ của chuột phải chuyển sang “+” khi ta đi qua vùng hiệu chỉnh. 7. Nên xem hộp thoại “Upload preview” mở. Nhấp vào hộp “Continue” và sau đó nhấp vào “Upload from device”. 8. Cho phép việc tải lên hoàn thành. Lúc này nên xem tất cả các khối chương trình, các khối công nghệ và các thẻ ghi trong vùng ngoại tuyến. 9. Do cấu hình thiết bị không thể được tải lên, sử dụng “Device configuration” để thiết lập các thuộc tính của CPU một cách thủ công, bao gồm cả địa chỉ IP mong muốn, và để thêm vào các thiết bị khác đến đề án ngoại tuyến.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 21

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta còn có thể kéo từ vùng trực tuyến đến vùng “Program blocks” của một chương trình được tạo sẵn. Điều đó có nghĩa là, vùng ngoại tuyến “Program blocks” không bắt buộc phải trống. Trong trường hợp này, chương trình được tạo sẵn sẽ bị xóa và được thay thế bởi chương trình trực tuyến. Đồng bộ hóa trong trình soạn thảo so sánh 1. Mở đề án. 2. Trong cây Project, lựa chọn CPU ngoại tuyến để so sánh. 3. Mở trình soạn thảo “Compare” bằng cách nhấp chuột phải lên CPU ngoại tuyến, hay bằng cách lựa chọn lệnh “Compare offline/online” từ trình đơn “Menu”. 4. Trình soạn thảo Compare liệt kê các khác biệt ở dưới thư mục “Program blocks”. Nhấp vào biểu tượng trong cột thao tác. Để tải lên đề án, lựa chọn “Upload from device”. 5. Nhấp vào nút “Synchronize online and offline” để sao chép đề án từ CPU trực tuyến đến CPU ngoại tuyến.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 22

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

4.9.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Gỡ rối và kiểm tra chƣơng trình. Ta sử dụng “các bảng quan sát” để giám sát và chỉnh sửa các giá trị của một

chương trình người dùng đang được thực thi bởi CPU trực tuyến. Ta có thể tạo ra và lưu các bảng quan sát khác nhau trong đề án để hỗ trợ một loạt các môi trường kiểm tra. Điều này cho phép tái thực hiện các kiểm tra trong suốt việc thử nghiệm hay cho các mục đích phục vụ và bảo trì. Với một bảng quan sát, ta có thể giám sát và tương tác với CPU khi nó thực thi chương trình người dùng. Ta có thể hiển thị hay thay đổi các giá trị không chỉ đối với các thẻ ghi của khối hàm và khối dữ liệu, mà còn đối với các vùng nhớ của CPU, bao gồm các ngõ vào và ngõ ra (I và Q), các ngõ vào và ngõ ra ngoại vi (I:P và Q:P), bộ nhớ bit (M) và các khối dữ liệu (DB). Với bảng quan sát, ta có thể kích hoạt các ngõ ra vật lý (Q:P) của một CPU trong chế độ STOP. Ví dụ, ta có thể gán các giá trị đặc trưng đến các ngõ ra khi kiểm tra việc nối dây đối với CPU. Bảng quan sát còn cho phép ta “bắt buộc” hay thiết lập một thẻ ghi đến một giá trị đặc trưng.

CHƢƠNG 4: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH

Trang 4 - 23

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 5. Tập lệnh lập trình

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

5.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tập lệnh cơ bản. 5.1.1. Bit logic.

Các tiếp điểm ladder (LAD)

Ta có thể kết nối các tiếp điểm với nhau và tạo ra mạch logic kết nối. Nếu bit ngõ vào mà ta chỉ rõ sử dụng bộ định danh I (ngõ vào) hay Q (ngõ ra), giá trị bit sẽ được đọc từ một thanh ghi ảnh tiến trình. Các tín hiệu tiếp điểm vật lý trong tiến trình điều khiển được nối đến các đầu cực I trên PLC. CPU quét các tín hiệu ngõ vào được nối và cập nhật liên tục các giá trị tương ứng trong thanh ghi ngõ vào ảnh tiến trình. Ta có thể ghi rõ một kết quả tức thời của một ngõ vào vật lý bằng cách sử dụng “:P” theo sau sự dịch chỉnh I (ví dụ: “%I3.4:P”). Đối với một kết quả tức thời, các giá trị dữ liệu bit được đọc một cách trực tiếp từ ngõ vào vật lý thay vì từ ảnh tiến trình. Một kết quả tức thời thì không cập nhật ảnh tiến trình. Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

IN

Bool

Bit được gán giá trị

 Tiếp điểm thường hở NO (Normally Open) được đóng lại (ON) khi giá trị bit được gán bằng 1.  Tiếp điểm thường đóng NC (Normally Closed) được đóng lại (ON) khi giá trị bit được gán bằng 0.  Các tiếp điểm được nối nối tiếp sẽ tạo ra mạch logic AND.  Các tiếp điểm được nối song song sẽ tạo ra mạch logic OR.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các hộp FBD: AND, OR và XOR Trong lập trình FBD, các mạng tiếp điểm LAD được chuyển đổi thành các mạng dùng các khối logic AND (&), OR (> = 1) và OR loại trừ (XOR) mà ta có thể chỉ rõ các giá trị bit cho các ngõ vào và ngõ ra của hộp. Ta còn có thể kết nối đến các hộp logic khác và tạo ra một tổ hợp liên hợp logic riêng. Sau khi hộp được đặt trong mạng, ta có thể kéo công cụ “Insert binary input” từ thanh công cụ “Favorites” hay từ cây lệnh và sau đó thả nó lên trên phía đầu vào của hộp để thêm nhiều ngõ vào. Ta còn có thể nhấp chuột phải lên bộ kết nối ngõ vào của hộp và chọn “Insert input”. Các ngõ vào và ngõ ra của hộp có thể được kết nối đến một hộp logic khác, hay ta có thể nhập vào một địa chỉ bit hay tên ký hiệu bit đối với một ngõ vào chưa được kết nối. Khi lệnh trong hộp được thực thi, trạng thái ngõ vào hiện tại được áp dụng cho mạch logic hộp nhị phân và nếu đúng thì ngõ ra của hộp sẽ là đúng.

Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

IN1, IN2

Bool

Bit ngõ vào

 Tất cả các ngõ vào của hộp AND phải là “TRUE” để ngõ ra là “TRUE”.  Bất kỳ ngõ vào nào của hộp OR phải là “TRUE” để ngõ ra là “TRUE”.  Một số lẻ các ngõ vào của hộp XOR phải là “TRUE” để ngõ ra là “TRUE”.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Bộ đảo logic NOT Đối với lập tình FBD, ta có thể kéo công cụ “Negate binary input” từ thanh công cụ “Favorites” hay từ cây lệnh và sau đó thả nó lên một ngõ vào hay ngõ ra để tạo ra một bộ đảo logic trên bộ kết nối của hộp đó.

Tiếp điểm NOT (LAD) chuyển đổi trạng thái logic của đầu vào dòng tín hiệu.  Nếu không có dòng tín hiệu vào trong tiếp điểm NOT, sẽ có dòng tín hiệu đi ra.  Nếu có dòng tín hiệu vào trong tiếp điểm NOT, sẽ không có dòng tín hiệu đi ra. Cuộn dây ngõ ra (LAD)

Lệnh xuất cuộn dây sẽ ghi một giá trị cho một bit ngõ ra. Nếu bit ngõ ra ta chỉ ra sử dụng định danh bộ nhớ Q, thì sau đó CPU sẽ chuyển bit ngõ ra trong thanh ghi ảnh tiến trình về on hoặc off, thiết lập giá trị bit được gán bằng với trạng thái luồng tín hiệu. Các tín hiệu ngõ ra cho cơ cấu điều khiển được nối đến các đầu cực Q của S7 – 1200. Trong chế độ RUN, hệ thống CPU quét một cách liên tục các tín hiệu ngõ vào, xử lý các trạng thái ngõ vào theo chương trình logic, và sau đó tác động trở lại bằng cách thiết lập các giá trị trạng thái ngõ ra mới trong thanh ghi ngõ ra ảnh tiến trình. Sau mỗi chu trình thực thi chương trình, hệ thống CPU chuyển phản ứng trạng thái ngõ ra mới được lưu trữ trong thanh ghi ảnh tiến trình đến các đầu cực nối dây ngõ ra. Ta có thể xác định một kết quả ghi tức thời của một ngõ ra vật lý bằng cách sử dụng “:P” theo sau độ dịch chuyển Q (ví dụ “%Q3.4:P”). Đối với một kết quả ghi tức CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

thời, các giá trị dữ liệu bit được ghi đến ngõ ra ảnh tiến trình và trực tiếp đến ngõ ra vật lý. Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

OUT

Bool

Bit được gán giá trị

 Nếu có luồng tín hiệu chạy qua một cuộn dây ngõ ra, bit ngõ ra được đặt lên 1.  Nếu không có luồng tín hiệu chạy qua một cuộn dây ngõ ra, bit ngõ ra được đặt về 0.  Nếu có luồng tín hiệu chạy qua một cuộn dây ngõ ra đảo, bit ngõ ra được đặt về 0.  Nếu không có luồng tín hiệu chạy qua một cuộn dây ngõ ra đảo, bit ngõ ra được đặt lên 1. Hộp gán ngõ ra (FBD) Trong lập trình FBD, các cuộn dây LAD được chuyển đổi thành các hộp gán (= và /=) mà ta có thể định rõ một địa chỉ bit cho hộp ngõ ra. Các ngõ vào và ngõ ra của hộp có thể được kết nối với khối logic khác hay ta có thể nhập vào một địa chỉ bit.

Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

OUT

Bool

Bit được gán giá trị

 Nếu tín hiệu vào của hộp ngõ ra là 1, bit OUT được đặt lên 1.  Nếu tín hiệu vào của hộp ngõ ra là 0, bit OUT được đặt về 0.  Nếu tín hiệu vào của hộp ngõ ra đảo là 1, bit OUT được đặt về 0.  Nếu tín hiệu vào của hộp ngõ ra đảo là 0, bit OUT được đặt lên 1. CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

5.1.1.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lệnh Set (đặt) và Reset (đặt lại).

S và R: Set và Reset 1 bit  Khi lệnh S (Set) được kích hoạt, giá trị dữ liệu ở địa chỉ OUT được đặt lên 1. Khi lệnh S không được kích hoạt, ngõ ra OUT không bị thay đổi.  Khi lệnh R (Reset) được kích hoạt, giá trị dữ liệu ở địa chỉ OUT được đặt về 0. Khi lệnh R không được kích hoạt, ngõ ra OUT không bị thay đổi.  Những lệnh này có thể được đặt tại bất cứ vị trí nào trong mạch.

Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

IN

Bool

Vị trí bit được giám sát

OUT

Bool

Vị trí bit được đặt hoặc đặt lại

SET_BF và RESET_BF: Set và Reset một trƣờng bit

Thông số

Kiểu dữ liệu

n

Constant

OUT

Phần tử của một mảng Boolean

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Miêu tả Số lượng các bit để ghi Phần tử bắt đầu của một trường bit được đặt hay đặt lại. Ví dụ #MyArray[3]

Trang 5-6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Khi SET_BF được kích hoạt, một giá trị dữ liệu bằng 1 được gán cho “n” bit bắt đầu tại địa chỉ OUT. Khi SET_BF không được kích hoạt, địa chỉ OUT không bị thay đổi.  RESET_BF ghi một giá trị dữ liệu bằng 0 đến “n” bit bắt đầu tại địa chỉ OUT. Khi RESET_BF không được kích hoạt, địa chỉ OUT không bị thay đổi.  Những lệnh này phải là lệnh nằm về bên phải trong một nhánh. RS và SR: các mạch chốt của bit set trội và reset trội

RS là một mạch chốt set trội mà set chiếm ưu thế. Nếu tín hiệu set (S1) và reset (R) đều là đúng, địa chỉ ngõ ra OUT sẽ bằng 1. SR là một mạch chốt reset trội mà reset chiếm ưu thế. Nếu tín hiệu set (S) và reset (R1) đều là đúng thì địa chỉ ngõ ra OUT sẽ là 0. Thông số OUT định rõ địa chỉ bit được set hay reset. Ngõ ra OUT tùy chọn (Q ) phản ánh trạng thái tín hiệu của địa chỉ OUT. Thông số

Kiểu dữ liệu

S, S1

Bool

Ngõ vào set; số “1” biểu thị sự ưu thế

R, R1

Bool

Ngõ vào reset; số “1” biểu thị sự ưu thế

OUT

Bool

Ngõ ra của bit được gán “OUT”

Q

Bool

Trạng thái kèm theo của bit “OUT”

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Miêu tả

Trang 5-7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Lệnh

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI S1

R

Bit “OUT”

0

0

Trạng thái kề trước

0

1

0

1

0

1

1

1

1

S

R1

0

0

Trạng thái kề trước

0

1

0

1

0

1

1

1

0

RS

Bit “OUT”

SR

5.1.1.2.

Các lệnh ngưỡng dương và âm.

Các bộ dò quá độ dƣơng và âm

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

M_BIT

Bool

Bit nhớ trong đó trạng thái kề trước của ngõ vào được lưu trữ

IN

Bool

Bit ngõ vào mà ngưỡng quá độ của nó là dùng để phát hiện

OUT

Bool

Bit ngõ ra, cho biết một ngưỡng quá độ đã được phát hiện

CLK

Bool

Q

Bool

Luồng tín hiệu hay bit ngõ vào mà ngưỡng quá độ của chúng là dùng để phát hiện Ngõ ra biểu thị một ngưỡng đã được phát hiện

Tiếp điểm P (LAD): trạng thái của tiếp điểm này là “TRUE” khi một sự quá độ dương (từ OFF sang ON) được phát hiện trên bit “IN” được gán. Trạng thái logic của tiếp điểm sau đó được kết hợp với dòng tín hiệu trong mạch để thiết lập trạng thái ngõ ra của dòng tín hiệu. Tiếp điểm P có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào trong mạch, ngoại trừ vị trí kết thúc của một nhánh. Tiếp điểm N (LAD): trạng thái của tiếp điểm này là “TRUE” khi một sự quá độ âm (từ ON sang OFF) được phát hiện trên bit được gán. Trạng thái logic của tiếp điểm sau đó được kết hợp với dòng tín hiệu trong mạch để thiết lập trạng thái ngõ ra của dòng tín hiệu. Tiếp điểm N có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào trong mạch, ngoại trừ vị trí kết thúc của một nhánh. Hộp P (FBD): trạng thái logic ngõ ra là “TRUE” khi một sự quá độ dương (từ OFF sang ON) được phát hiện trên bit ngõ vào được gán. Hộp P chỉ có thể được định vị tại vị trí bắt đầu của một nhánh. Hộp N (FBD): trạng thái logic ngõ ra là “TRUE” một sự quá độ âm (từ ON sang OFF) được phát hiện trên bit ngõ vào được gán. Hộp N chỉ có thể được định vị tại vị trí bắt đầu của một nhánh. Cuộn dây P (LAD): bit được gán “OUT” là “TRUE” khi một sự quá độ dương (từ OFF sang ON) được phát hiện trên dòng tín hiệu đi vào cuộn dây. Dòng tín hiệu trong mạch luôn chạy xuyên qua cuộn dây, đóng vai trò như trạng thái ngõ ra dòng tín hiệu. Cuộn dây P có thể được định vị tại bât kỳ vị trí nào trong mạch. CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Cuộn dây N (LAD): bit được gán “OUT” là “TRUE” khi một sự quá độ âm (từ ON sang OFF) được phát hiện trên dòng tín hiệu đi vào cuộn dây. Dòng tín hiệu trong mạch luôn chạy xuyên qua cuộn dây, đóng vai trò như trạng thái ngõ ra dòng tín hiệu. Cuộn dây N có thể được định vị tại bât kỳ vị trí nào trong mạch. Hộp P= (FBD): bit được gán “OUT” là “TRUE” khi một sự quá độ dương (từ OFF sang ON) được phát hiện trên trạng thái logic tại kết nối ngõ vào của hộp hoặc trên sự gán bit ngõ vào, nếu hộp này được định vị tại điểm khởi đầu của một nhánh. Trạng thái logic ngõ vào luôn chạy xuyên qua hộp giống như trạng thái logic ngõ ra. Hộp P= có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào trong nhánh. Hộp N= (FBD): bit được gán “OUT” là “TRUE” khi một sự quá độ âm (từ ON sang OFF) được phát hiện trên trạng thái logic tại kết nối ngõ vào của hộp hoặc trên sự gán bit ngõ vào, nếu hộp này được định vị tại điểm khởi đầu của một nhánh. Trạng thái logic ngõ vào luôn chạy xuyên qua hộp giống như trạng thái logic ngõ ra. Hộp N= có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào trong nhánh. P_TRIG (LAD/FBD): dòng tín hiệu ngõ ra Q hoặc trạng thái logic là “TRUE” khi một sự quá độ dương (từ OFF sang ON) được phát hiện trên trạng thái ngõ vào CLK (FBD) hay trên dòng tín hiệu CLK (LAD). Trong ngôn ngữ LAD, lệnh P_TRIG không thể được định vị tại vị trí khởi đầu hay kết thúc của một mạch. Trong ngôn ngữ FBD, lệnh P_TRIG có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào, ngoại trừ vị trí cuối của một nhánh. N_TRIG (LAD/FBD): dòng tín hiệu ngõ ra Q hoặc trạng thái logic là “TRUE” khi một sự quá độ âm (từ ON sang OFF) được phát hiện trên trạng thái ngõ vào CLK (FBD) hay trên dòng tín hiệu CLK (LAD). Trong ngôn ngữ LAD, lệnh N_TRIG không thể được định vị tại vị trí khởi đầu hay kết thúc của một mạch. Trong ngôn ngữ FBD, lệnh N_TRIG có thể được định vị tại bất kỳ vị trí nào, ngoại trừ vị trí cuối của một nhánh. Tất cả các lệnh ngưỡng sử dụng một bit nhớ (M_BIT) để lưu trữ trạng thái kề trước của tín hiệu ngõ vào đang được giám sát. Một ngưỡng được phát hiện bằng cách so sánh trạng thái của tín hiệu ngõ vào với trạng thái của bit nhớ. Nếu các trạng thái cho biết rằng một sự thay đổi của tín hiệu theo hướng cần quan tâm thì sau đó một CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

ngưỡng được thuật lại bằng việc ghi giá trị ngõ ra “TRUE”. Nếu không, ngõ ra được ghi là “FALSE”.

Lƣu ý Các lệnh ngưỡng sẽ đánh giá các giá trị của ngõ vào và bit nhớ trong mỗi lần chúng được thực thi, kể cả lần thực thi đầu tiên. Ta phải tính đến các trạng thái ban đầu của ngõ vào và bit nhớ trong thiết kế chương trình để cho phép hay để tránh sự phát hiện ngưỡng trên lần quét đầu tiên. Do bit nhớ phải được duy trì từ một lần thực thi đến lần thực thi tiếp theo, ta nên dùng một bit đơn nhất cho mỗi lệnh ngưỡng, và không nên dùng bit này tại bất kỳ vị trí nào khác trong chương trình. Ngoài ra ta còn nên tránh bộ nhớ tạm thời và bộ nhớ mà có thể bị tác động đến bởi những hàm hệ thống khác, ví dụ như một cập nhật I/O. Chỉ sử dụng bộ nhớ M, bộ nhớ DB tổng thể hay bộ nhớ Static (trong DB mẫu) cho việc gán vùng nhớ M_BIT.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

5.1.2. Các bộ định thì (Timer). Ta sử dụng các lệnh định thì để tạo ra các trì hoãn thời gian được lập trình.  TP

: bộ định thì xung phát ra một xung với bề rộng xung được đặt trước.

 TON : ngõ ra của bộ định thì ON – delay Q được đặt lên ON sau một sự trì hoãn thời gian đặt trước.  TOF : ngõ ra Q của bộ định thì OFF – delay được đặt lại về OFF sau một sự trì hoãn thời gian đặt trước.  TONR : ngõ ra bộ định thì có khả năng nhớ ON – delay được đặt lên ON sau một trì hoãn thời gian đặt trước. Thời gian trôi qua được tích lũy qua nhiều giai đoạn định thì cho đến khi ngõ vào R được sử dụng để đặt lại thời gian trôi qua.  RT

: đặt lại một bộ định thì bằng cách xóa dữ liệu thời gian được lưu trữ

trong khối dữ liệu tức thời của bộ định thì xác định. Mỗi bộ định thì sử dụng một cấu trúc được lưu trữ trong một khối dữ liệu nhằm duy trì dữ liệu định thì. Ta gán giá trị khối dữ liệu khi lệnh định thì được đặt trong trình soạn thảo. Khi ta đặt các lệnh định thì trong một khối hàm, ta có thể lựa chọn tùy chọn khối dữ liệu Multi – instance, các tên cấu trúc định thì có thể khác nhau với những cấu trúc dữ liệu riêng biệt, nhưng dữ liệu định thì được chứa trong một khối dữ liệu đơn và không cần một khối dữ liệu riêng biệt cho mỗi bộ định thì. Điều này làm giảm thời gian xử lý và nơi lưu trữ cần thiết cho việc xử lý các bộ định thì. Không có mối tương tác giữa những cấu trúc dữ liệu định thì trong khối dữ liệu Multi – instance được chia sẻ. Các bộ định thì TP, TON và TOF có các thông số ngõ vào và ngõ ra giống nhau.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Bộ định thì TONR có thông số ngõ vào đặt lại được thêm vào R. Ta tạo ra một “Timer name” riêng chỉ định Data Block định thì và miêu tả mục đích của bộ định thì này trong chu trình.

Lệnh RT đặt lại dữ liệu định thì cho bộ định thì được chỉ định.

Thông số

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

IN

Bool

Ngõ vào bộ định thì cho phép

R

Bool

Đặt lại thời gian trôi qua của TONR về 0

PT

Bool

Ngõ vào giá trị thời gian đặt trước

Q

Bool

Ngõ ra bộ định thì

ET

Time

Ngõ ra giá trị thời gian trôi qua

Khối dữ liệu định thì

DB

Chỉ ra bộ định thì nào để đặt lại với lệnh RT

Thông số IN khởi động và dừng các bộ định thì:  Sự quá độ từ 0 lên 1 của thông số IN làm khởi động các bộ định thì TP, TON và TONR.  Sự quá độ từ 1 về 0 của thông số IN làm khởi động bộ định thì TOF. Bảng dưới đây thể hiện tác động của những sự thay đổi giá trị trong các thông số PT và IN.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A Bộ định thì

TP

TON

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI Những thay đổi trong các thông số PT và IN



Thay đổi PT không có ảnh hưởng trong khi bộ định thì vận hành.



Thay đổi IN không có ảnh hưởng trong khi bộ định thì vận hành.



Thay đổi PT không có ảnh hưởng trong khi bộ định thì vận hành.



Thay đổi IN sang “FALSE”, trong khi bộ định thì vận hành, sẽ đặt lại và dừng bộ định thì.

TOF



Thay đổi PT không có ảnh hưởng trong khi bộ định thì vận hành.



Thay đổi IN sang “TRUE”, trong khi bộ định thì vận hành, sẽ đặt lại và dừng bộ định thì.



Thay đổi PT không có ảnh hưởng trong khi bộ định thì vận hành, nhưng có ảnh hưởng khi định thì khôi phục lại.

TONR



Thay đổi IN sang “FALSE”, trong khi bộ định thì vận hành, sẽ dừng bộ định thì nhưng không đặt lại bộ định thì. Thay đổi IN trở lại sang “TRUE” sẽ làm bộ định thì bắt đầu tính toán thời gian từ giá trị thời gian được tích lũy.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-14

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các giá trị TIME. Các giá trị PT (preset time – thời gian đặt trước) và ET (elapsed time – thời gian đã trôi qua) được lưu trữ trong bộ nhớ như các số nguyên double có dấu, tượng trưng cho những mili giây thời gian. Dữ liệu TIME sử dụng bộ định danh T# và có thể được nhập vào như một đơn vị thời gian thuần túy “T#200ms” hay như các đơn vị thời gian phức hợp “T#2s_200ms”. Kiểu dữ liệu

Kích cỡ

Phạm vi số hợp lệ T#-24d_20h_31m_23s_648ms

TIME

32 bit

đến

T#24d_20h_31m_23s_647ms – 2.147.483.648 ms đến + 2.147.483.647 ms

Lƣu ý Vùng giá trị âm của kiểu dữ liệu TIME được thể hiện ở trên không thể được sử dụng với các lệnh định thì. Các giá trị PT (thời gian đặt trước) âm được đặt về 0 khi lệnh định thì được thực thi. ET (thời gian đã trôi qua) luôn luôn là một giá trị dương.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-15

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Trang 5-16

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

5.1.3. Các bộ đếm (Counter). 5.1.3.1.

Các bộ đếm.

Ta sử dụng các lệnh bộ đếm để đếm các sự kiện chương trình bên trong và các sự kiện xử lý bên ngoài:  CTU: bộ đếm đếm lên.  CTD: bộ đếm đếm xuống.  CTUD: bộ đếm đếm lên và xuống. Mỗi bộ đếm sử dụng một cấu trúc được lưu trữ trong một khối dữ liệu nhằm duy trì dữ liệu đếm. Ta gán giá trị khối dữ liệu khi lệnh đếm được đặt trong trình soạn thảo. Các lệnh này sử dụng các bộ đếm phần mềm với tốc độ đếm cực đại bị giới hạn bởi tốc độ sự thực thi của OB mà nó được chứa trong đó. OB mà các lệnh được đặt trong nó phải được thực thi thường xuyên đủ để phát hiện tất cả các chuyển đổi của các ngõ vào CU hay CD. Khi đặt các lệnh bộ đếm vào trong một khối hàm, ta có thể lựa chọn tùy chọn khối dữ liệu Multi – instance, các tên gọi cấu trúc bộ đếm có thể khác với các cấu trúc dữ liệu riêng biệt, nhưng dữ liệu bộ đếm thì được chứa trong một khối dữ liệu đơn và không cần một khối dữ liệu riêng biệt cho mỗi bộ đếm. Điều này làm giảm thời gian xử lý và giảm nơi lưu trữ dữ liệu cần cho các bộ đếm. Không có mối tương tác nào giữa những cấu trúc dữ liệu bộ đếm trong khối dữ liệu Multi – instance được chia sẻ. Lựa chọn kiểu dữ liệu giá trị đếm từ danh sách thả xuống dưới tên hộp.

Ta tạo ra một “Counter name” riêng chỉ định Data Block bộ đếm và miêu tả mục đích của bộ đếm này trong chu trình.

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Trang 5-17

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

Thông số

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Kiểu dữ liệu

Miêu tả

CU, CD

Bool

Đếm lên hay đếm xuống, bởi một lần đếm

R (CTU, CTUD)

Bool

Đặt lại giá trị đếm về 0

LOAD (CTD, CTUD)

Bool

Nạp điều khiển cho giá trị đặt trước

SInt,

PV

Int,

DInt,

USInt, UInt, UDInt

Giá trị đếm đặt trước

Q, QU

Bool

Đúng nếu CV >= PV

QD

Bool

Đúng nếu CV =

IN1 lớn hơn hay bằng IN2



IN1 lớn hơn IN2

<

IN1 nhỏ hơn IN2

Thông số IN1, IN2

Kiểu dữ liệu SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal, String, Char, Time, DTL, Constant

CHƢƠNG 5: TẬP LỆNH LẬP TRÌNH

Miêu tả Các giá trị để so sánh

Trang 5-30

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lệnh “IN_RANGE” và “OUT_RANGE” Ta

sử

dụng

các

lệnh

IN_RANGE

và

OUT_RANGE để kiểm tra trong trường hợp một giá trị ngõ vào nằm trong hay nằm ngoài mức giá trị được định sẵn. Nếu sự so sánh là “TRUE” thì ngõ ra của hộp là “TRUE”.

Các thông số ngõ vào MIN, VAL và MAX phải có cùng kiểu dữ liệu. Sau khi nhấp chuột lên lệnh trong trình soạn thảo chương trình, ta có thể lựa chọn kiểu dữ liệu từ các trình đơn thả xuống. Sự so sánh là đúng nếu:

Kiểu quan hệ IN_RANGE OUT_RANGE

MIN 2500

80CB

Dãy tuần tự cuối được kích hoạt nhưng tất cả ký tự là “don’t care”

80CC

Dãy tuần tự đầu (bất kỳ trong 4 dãy) được kích hoạt nhưng tất cả các ký tự là “don’t care”

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 39

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

7.6.5. Lệnh SEND_PTP. Lệnh SEND_PTP (send PtP data – gửi dữ liệu PtP) bắt đầu sự truyền phát của dữ liệu. SEND_PTP truyền phát bộ đệm được chỉ định vào CM. Chương trình trong CPU tiếp tục trong khi CM gửi dữ liệu tại tốc độ baud được chỉ định. Chỉ một hoạt động gửi có thể trì hoãn tại một thời gian đã cho. CM sẽ trả về một lỗi nếu một lệnh SEND_PTP thứ hai được thực thi trong khi CM vừa đang phát đi một thông điệp. Thông số

Kiểu

Kiểu dữ

thông số

liệu

Miêu tả Kích hoạt sự truyền phát được yêu cầu trên

REQ

IN

Bool

ngưỡng tăng của ngõ vào kích hoạt truyền phát này. Thông số này khởi chạy sự truyền phát của các nội dung trong bộ đệm đến CM PtP. Bộ định danh cổng truyền thông:

PORT

IN

PORT

Địa chỉ logic này là một hằng số mà có thể được tham chiếu bên trong thẻ “Constants” của bảng thẻ ghi mặc định. Thông số này chỉ đến vị trí khởi đầu của bộ đệm

BUFFER

IN

Variant

truyền phát. Dữ liệu Boolean hay các mảng Boolean không được hỗ trợ Độ dài khung được phát từ các byte

LENGTH

IN

UInt

Khi truyền phát một cấu trúc phức, luôn luôn sử dụng độ dài bằng 0. Thông số này lựa chọn bộ đệm như một giao thức PtP bình thường hay một giao thức được cung cấp

PTRCL

IN

Bool

bởi Siemens mà được thực thi bên trong CM gắn kèm. FALSE = chương trình người dùng đã điều khiển các hoạt động PtP (chỉ là tùy chọn hợp lệ)

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 40

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

DONE

OUT

Bool

ERROR

OUT

Bool

STATUS

OUT

Word

TRUE đối với một lần quét, sau khi yêu cầu cuối cùng đã được hoàn thành mà không có lỗi. TRUE đối với một lần quét, sau khi yêu cầu cuối cùng đã được hoàn thành với một lỗi. Mã điều kiện thực thi

Trong khi một hoạt động truyền phát đang trong tiến trình, các ngõ ra DONE và ERROR là FALSE. Khi một hoạt động phát hoàn tất, hoặc ngõ ra DONE hoặc ngõ ra ERROR sẽ được đặt là TRUE đối với một chu trình quét để thể hiện trạng thái của hoạt động phát. Trong khi DONE và ERROR là TRUE, ngõ ra STATUS là hợp lệ. Lệnh trả về một trạng thái bằng 16#7001 nếu module truyền thông (CM) chấp nhận dữ liệu truyền phát. Những sự thực thi theo sau lệnh SEND_PTP trả về một giá trị 16#7002 nếu các CM vẫn đang bận truyền phát. Khi sự vận hành là hoàn tất, CM sẽ trả về trạng thái của hoạt động truyền phát, bằng 16#0000, nếu không có lỗi nào xuất hiện. Những sự thực thi sau đó của lệnh SEND_PTP với REQ ở mức thấp sẽ trả về một trạng thái bằng 16#7000 (không bận rộn). Mối quan hệ giữa các giá trị ngõ ra với REQ: Mối quan hệ này chỉ ra rằng lệnh được gọi một cách định kỳ để kiểm tra trạng thái của tiến trình truyền phát. Trong giản đồ dưới đây, nó chỉ ra rằng lệnh được gọi trong mỗi chu trình quét (được biểu diễn bởi các giá trị STATUS).

Giản đồ sau đây cho thấy các thông số DONE và STATUS là hợp lệ như thế nào đối với chỉ một lần quét nếu đường truyền REQ là một xung (đối với một lần quét) để khởi chạy hoạt động phát.

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 41

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Giản đồ sau đây cho thấy mối quan hệ giữa các thông số DONE, ERROR và STATUS khi có một lỗi.

STATUS

Miêu tả

(W#16#...) 80D0

Yêu cầu mới trong khi bộ truyền phát hoạt động

80D1

Truyền phát bị hủy bỏ bởi không có CTS bên trong thời gian chờ

80D2

Truyền phát bị hủy bỏ bởi không có DSR từ thiết bị DCE

80D3

Truyền phát bị hủy bỏ bởi quá dòng được xếp hàng (phát nhiều hơn 1024 byte)

7000

Không bận rộn

7001

Bận rộn khi đang nhận yêu cầu (lần gọi đầu tiên)

7002

Bận rộn trong một sự hỏi vòng

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 42

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Mối tƣơng tác của các thông số LENGTH và DATA đối với lệnh SEND_PTP Kích thước tối thiểu của dữ liệu mà có thể được truyền phát bởi lệnh SEND_PTP là 1 byte. Thông số DATA xác định kích thước của dữ liệu để truyền. Ta không thể sử dụng kiểu Bool hay các mảng Bool đối với thông số DATA. Thông số

Thông số

LENGTH

DATA

LENGTH = 0

Không sử dụng Kiểu

LENGTH > 0

Miêu tả Dữ liệu hoàn tất được gửi như được xác định tại thông số DATA. Ta không cần phải chỉ định số lượng các byte được truyền phát khi LENGTH = 0.

dữ

liệu thành phần

Giá trị LENGTH phải chứa giá trị đếm byte đối với kiểu dữ liệu này. Nếu không, sẽ không có dữ liệu được truyền và lỗi 8088H được trả về. Giá trị LENGTH có thể chứa một giá trị đếm byte nhỏ hơn độ dài byte

Cấu trúc

hoàn chỉnh của cấu trúc. Trong trường hợp này, chỉ có các byte LENGTH đầu tiên là được truyền phát. Giá trị LENGTH có thể chứa một giá trị đếm byte nhỏ hơn độ dài byte tối đa của mảng. Trong trường hợp này, chỉ có các phần tử mảng nào nằm vừa một cách hoàn chỉnh trong các byte LENTH là được truyền

Mảng

phát. Giá trị LENGTH phải là nhiều bộ đếm byte phần tử dữ liệu. Nếu không, STATUS = 8088H, ERROR = 1, và không có sự truyền phát nào xuất hiện. Bố trí bộ nhớ hoàn chỉnh của định dạng chuỗi được truyền phát. Giá trị LENGTH phải bao gồm các byte dành cho độ dài tối đa, độ dài thức tế và các ký tự của chuỗi.

Chuỗi

Đối với kiểu dữ liệu STRING, tất cả các độ dài và các ký tự đều có kích thước 1 byte. Nếu một chuỗi được sử dụng như một thông số thực tế tại thông số DATA, giá trị LENGTH còn phải bao gồm 2 byte dành cho 2 trường độ dài.

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 43

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

7.6.6. Lệnh RCV_PTP. Lệnh RCV_PTP (Receive PtP – nhận PtP) kiểm tra các thông điệp nào đã được nhận trong CM. Nếu một thông điệp là có sẵn, nó sẽ được truyền từ CM đến CPU. Một lỗi sẽ trả về giá trị STATUS thích hợp. Giá trị STATUS là hợp lệ khi hoặc DNR hoặc ERROR là TRUE. Giá trị STATUS cung cấp lý do cho sự chấm dứt hoạt động nhận trong CM. Thông số này thường là một giá trị dương, chỉ thị rằng hoạt động nhận đã thành công và do đó tiến trình nhận được chấm dứt một cách bình thường. Nếu giá trị STATUS là âm (bit có trọng số lớn nhất của giá trị thập lục phân được đặt), điều đó chỉ ra rằng hoạt động nhận đã được chấm dứt đối với một điều kiện lỗi như là các lỗi chẵn lẻ, lỗi định khung hay lỗi chạy quá. Mỗi CM PtP có thể đệm lên đến tối đa 1 kB. Đây có thể là một thông điệp lớn hoặc nhiều thông điệp nhỏ hơn. Thông số

Kiểu

Kiểu dữ

thông số

liệu

Miêu tả Khi ngõ vào này là TRUE, kiểm tra CM đối với các thông điệp được nhận. Nếu một thông điệp đã được nhận thành công, nó sẽ được truyền từ

EN_R

IN

Bool

module đến CPU. Khi EN_R là FALSE, CM được kiểm tra đối với các thông điệp được nhận và ngõ ra STATUS được đặt, nhưng thông điệp không được truyền vào CPU. Bộ định danh cổng truyền thông:

PORT

IN

PORT

Địa chỉ logic này là một hằng số mà có thể được tham chiếu bên trong thẻ “Constants” của bảng thẻ ghi mặc định. Thông số này chỉ đến vị trí khởi đầu của bộ đệm

BUFFER

IN

Variant

truyền phát. Bộ đệm này phải đủ lớn để nhận thông điệp với độ dài tối đa. Dữ liệu Boolean hay các mảng Boolean không

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 44

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI được hỗ trợ TRUE đối với một lần quét, khi dữ liệu mới là sẵn

NDR

OUT

Bool

ERROR

OUT

Bool

STATUS

OUT

Word

Mã điều kiện thực thi

LENGTH

OUT

UInt

Độ dài của thông điệp được trả về (tính theo byte)

sàng và sự hoạt động hoàn tất mà không có lỗi. TRUE đối với một lần quét, sau khi yêu cầu cuối cùng đã được hoàn thành với một lỗi.

STATUS

Miêu tả

(W#16#...) 0000

Không có bộ đệm nào hiện diện

80E0

Thông điệp được chấm dứt vì bộ đệm nhận đã đầy

80E1

Thông điệp được chấm dứt do lỗi chẵn lẻ

80E2

Thông điệp được chấm dứt do lỗi định khung

80E3

Thông điệp được chấm dứt do lỗi chạy quá

80E4

Thông điệp được chấm dứt do độ dài tính toán vượt quá kích thước bộ đệm

0094

Thông điệp được chấm dứt do độ dài ký tự tối đa được nhận

0095

Thông điệp được chấm dứt do kết thúc thời gian thông điệp

0096

Thông điệp được chấm dứt do kết thúc thời gian liên ký tự

0097

Thông điệp được chấm dứt do kết thúc thời gian phản hồi

0098 0099

Thông điệp được chấm dứt do điều kiện độ dài “N + LEN + M” đã được thỏa mãn Thông điệp được chấm dứt dãy tuần tự cuối đã được thỏa mãn

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 45

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

7.6.7. Lệnh RCV_RST. Lệnh RCV_RST (Receiver Reset – đặt lại bộ nhận) xóa đi các bộ đệm nhận trong CM.

Thông số

REQ

Kiểu

Kiểu dữ

thông số

liệu

IN

Bool

Miêu tả Kích hoạt sự đặt lại bộ nhận trên ngưỡng tăng của ngõ vào kích hoạt này. Bộ định danh cổng truyền thông:

PORT

IN

PORT

Cổng phải được chỉ định bằng cách sử dụng các địa chỉ logic của module. Khi là TRUE đối với một lần quét, nó chỉ ra rằng

DONE

OUT

Bool

yêu cầu cuối cùng đã được hoàn thành mà không có lỗi. Khi là TRUE, cho thấy rằng yêu cầu cuối cùng đã

ERROR

OUT

Bool

được hoàn thành với các lỗi. Ngoài ra, khi ngõ ra này là TRUE, ngõ ra STATUS sẽ chứa các mã lỗi có liên quan.

STATUS

OUT

Word

Mã lỗi

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 46

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

7.6.8. Lệnh SGN_GET. Lệnh SGN_GET (Get RS232 Signals – nhận tín hiệu RS232) đọc trạng thái hiện thời của các tín hiệu truyền thông RS232. Chức năng này chỉ hợp lệ đối với CM RS232.

Thông số

REQ

Kiểu

Kiểu dữ

thông số

liệu

IN

Bool

Miêu tả Các giá trị trạng thái nhận tín hiệu RS232 trên ngưỡng tăng của ngõ vào này. Bộ định danh cổng truyền thông:

PORT

IN

PORT

Địa chỉ logic này là một hằng số mà có thể được tham chiếu bên trong thẻ “Constants” của bảng thẻ ghi mặc định. TRUE đối với một lần quét, khi dữ liệu mới sẵn

NDR

OUT

Bool

ERROR

OUT

Bool

STATUS

OUT

Word

Mã điều kiện thực thi

DTR

OUT

Bool

Đầu dữ liệu sẵn sàng, module sẵn sàng (ngõ ra)

DSR

OUT

Bool

RTS

OUT

Bool

CTS

OUT

Bool

DCD

OUT

Bool

RING

OUT

Bool

sàng và sự vận hành hoàn tất mà không có lỗi. TRUE đối với một lần quét, sau khi sự vận hành đã được hoàn thành với một lỗi.

Dữ liệu thiết lập sẵn sàng, đối tác truyền thông sẵn sàng (ngõ vào) Yêu cầu gửi, module sẵn sàng để gửi (ngõ ra) Xóa để gửi, đối tác truyền thông có thể nhận dữ liệu (ngõ vào) Bộ mang dữ liệu phát hiện, nhận cấp độ tín hiệu (luôn luôn sai, không được hỗ trợ) Bộ chỉ thị vòng, chỉ thị của các lần gọi đi vào (luôn luôn sai, không được hỗ trợ)

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 47

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A STATUS (W#16#...)

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Miêu tả

80F0

CM là module RS485 và không có tín hiệu nào có sẵn

80F1

Các tín hiệu không thể được đặt vì điều khiển dòng bằng phần cứng

80F2

Không thể đặt DSR vì module là DTE

80F3

Không thể đặt DTR vì module là DCE

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 48

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

7.6.9. Lệnh SGN_SET. Lệnh SGN_SET (Set RS232 Signals – đặt các tín hiệu RS232) đặt trạng thái của các tín hiệu truyền thông RS232. Chức năng này chỉ hợp lệ đối với CM RS232.

Thông số

REQ

Kiểu

Kiểu dữ

thông số

liệu

IN

Bool

Miêu tả Khởi động hoạt động thiết lập các tín hiệu RS232, trên trên ngưỡng tăng của ngõ vào này. Bộ định danh cổng truyền thông:

PORT

IN

PORT

Địa chỉ logic này là một hằng số mà có thể được tham chiếu bên trong thẻ “Constants” của bảng thẻ ghi mặc định. Lựa chọn tín hiệu để đặt (cho phép nhiều lựa chọn):

SIGNAL

IN

Byte

RTS

IN

Bool

DTR

IN

Bool

DSR

IN

Bool

ERROR

OUT

Bool

STATUS

OUT

Word



01H = thiết lập RTS



02H = thiết lập DTR



03H = thiết lập DSR

Yêu cầu gửi, module sẵn sàng gửi giá trị để đặt (đúng hay sai) Đầu dữ liệu sẵn sàng, module sẵn sàng giá trị để đặt (đúng hay sai) Dữ liệu thiết lập sẵn sàng, (chỉ áp dụng đối với giao diện kiểu DCE) (không sử dụng) TRUE đối với một lần quét, sau khi yêu cầu cuối cùng đã được hoàn thành với một lỗi. Mã điều kiện thực thi

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 49

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A STATUS (W#16#...)

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Miêu tả

80F0

CM là module RS485 và không có tín hiệu nào có sẵn

80F1

Các tín hiệu không thể được đặt vì điều khiển dòng bằng phần cứng

80F2

Không thể đặt DSR vì module là DTE

80F3

Không thể đặt DTR vì module là DCE

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 50

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

7.7.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lỗi.

Các giá trị trả về của các lệnh PtP Thông

Kiểu dữ

Mặc

số

liệu

định

DONE

Boolean

FALSE

ERROR

Boolean

FALSE

Miêu tả TRUE đối với một lần quét, chỉ ra rằng yêu cầu cuối cùng được hoàn thành mà không có lỗi. TRUE, chỉ ra rằng yêu cầu cuối cùng được hoàn thành với các lỗi, mã lỗi có thể áp dụng nằm trong STATUS. 2 byte chứa lớp của lỗi và số hiệu lỗi, nếu có thể áp

STATUS

Word

dụng. STATUS giữ lại giá trị của nó đối với quá trình

0

thực thi của chức năng.

Các lớp lỗi và các lỗi Miêu tả lớp

Các lớp lỗi

Port configuration

80Ax

Transmit configuration

80Bx

Reveive configuration

80Cx

Transmission runtime

80Dx

Reception runtime

80Ex

Signal handling

80Fx

Miêu tả Được sử dụng để xác định các lỗi cấu hình cổng chung Được sử dụng để xác định các lỗi cấu hình phát chung Được sử dụng để xác định các lỗi cấu hình nhận chung Được sử dụng để xác định các lỗi thời gian vận hành truyền phát chung Được sử dụng để xác định các lỗi thời gian vận hành thu nhận chung Được sử dụng để xác định các lỗi chung có liên quan với tất cả việc xử lý tín hiệu

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 51

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lỗi cấu hình cổng ID sự kiện/lỗi

Miêu tả

0x80A0

Giao thức được chỉ định không tồn tại

0x80A1

Tốc độ baud được chỉ định không tồn tại

0x80A2

Tính chẵn lẻ được chỉ định không tồn tại

0x80A3

Số lượng các bit dữ liệu được chỉ định không tồn tại

0x80A4

Số hiệu các bit dừng được chỉ định không tồn tại

0x80A5

Kiểu điều khiển dòng được chỉ định không tồn tại

0x80B0

Giao thức được chỉ định không tồn tại

0x80B1

Tốc độ baud được chỉ định không tồn tại

0x80B2

Tính chẵn lẻ được chỉ định không tồn tại

0x80B3

Số lượng các bit dữ liệu được chỉ định không tồn tại

0x80B4

Số hiệu các bit dừng được chỉ định không tồn tại

0x80B5

Kiểu điều khiển dòng được chỉ định không tồn tại

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 52

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lỗi cấu hình nhận ID sự kiện/lỗi

Miêu tả

0x80C0

Lỗi điều kiện đầu

0x80C1

Lỗi điều kiện cuối

0x80C3

Lỗi độ dài tối đa

0x80C4

Lỗi giá trị N (liên quan đến N + LEN + M)

0x80C5

Lỗi kích thước độ dài (liên quan đến N + LEN + M)

0x80C6

Lỗi giá trị M (liên quan đến N + LEN + M)

0x80C7

Lỗi giá trị N-Length-M (liên quan đến N + LEN + M) Lỗi kết thúc thời gian chờ phản hồi, không có thông điệp nào được

0x80C8

nhận trong suốt thời gian nhận được chỉ định (liên quan đến RCVTIME hay MSGTIME)

0x80C9 0x80CA

0x80CB

0x80CC

Lỗi kết thúc thời gian chờ liên ký tự (liên quan đến CHARGAP) Lỗi kết thúc thời gian chờ đường truyền rỗi (liên quan đến Idle Line) Một dãy tuần tự cuối được chỉ định là được cấu hình với tất cả các ký tự là “don’t care” Một dãy tuần tự đầu được chỉ định là được cấu hình với tất cả các ký tự là “don’t care”

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 53

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lỗi tín hiệu ID sự kiện/lỗi 0x80F0

0x80F1 0x80F2

Miêu tả Module truyền thông là một module RS485 và không có tín hiệu nào có sẵn Module truyền thông là một module RS232, nhưng không có tín hiệu nào có thể thiết lập vì điều khiển dòng H/W được kích hoạt Tín hiệu DSR không thể được đặt vì module là một thiết bị DTE

Các lỗi thời gian vận hành truyền phát ID sự kiện/lỗi Buffer Limit 0x80D0

Miêu tả Tổng bộ đệm phát có sẵn của CPU đã bị vượt quá Một yêu cầu mới đã được nhận trong khi bộ phát đang hoạt động Bộ nhận đã ban hành một yêu cầu điều khiển dòng để hoãn lại một sự truyền phát hoạt động và không bao giờ được kích hoạt trở lại sự truyền

0x80D1

phát trong suốt thời gian chờ được chỉ định. Lỗi này còn được sinh ra trong suốt điều khiển dòng phần cứng khi bộ nhận không xác nhận CTS bên trong thời gian chờ được chỉ định.

0x80D2

Yêu cầu phát đã bị hủy bỏ vì không có tín hiệu DSR được nhận từ DCE

0x80D3

Tổng bộ đệm nhận có sẵn của CPU đã bị vượt quá

0x7000

Chức năng phát không bận rộn

0x7001

Chức năng phát bận rộn với lần gọi đầu tiên

0x7002

Chức năng phát bận rộn với các lần gọi tiếp theo (các kiểm tra vòng sau lần gọi đầu tiên)

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 54

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các giá trị trả về trong thời gian vận hành thu nhận ID sự kiện/lỗi

Miêu tả

0x80E0

Thông điệp đã được chấm dứt vì bộ đệm nhận đầy

0x80E1

Thông điệp đã được chấm dứt do kết quả của một lỗi chẵn lẻ

0x80E2

Thông điệp đã được chấm dứt do kết quả của một lỗi định khung

0x80E3

Thông điệp đã được chấm dứt do kết quả của một lỗi chạy quá

0x80E4

0x0094

0x0095

0x0096

0x0097

0x0098

0x0099

Thông điệp đã được chấm dứt do kết quả của một độ dài được chỉ định vượt quá kích thước bộ đệm tổng Thông điệp đã được chấm dứt vì độ dài ký tự tối đa đã được nhận (MAXLEN) Thông điệp đã được chấm dứt vì thông điệp hoàn chỉnh đã không được nhận trong thời gian được chỉ định (MSGTIME) Thông điệp đã được chấm dứt vì ký tự tiếp theo không được nhận bên trong quá trình thời gian liên ký tự (CHARGAP) Thông điệp đã được chấm dứt vì ký tự đầu tiên không được nhận trong thời gian được chỉ định (RCVTIME) Thông điệp đã được chấm dứt vì điều kiện độ dài “N + LEN + M” đã được thỏa mãn (N + LEN + M) Thông điệp đã được chấm dứt vì dãy tuần tự kết thúc đã được thỏa mãn (ENDSEQ)

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 55

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các lỗi thông số khác ID sự kiện/lỗi

Miêu tả

0x8n3A

Một con trỏ không hợp lệ đã được cung cấp trên thông số N

0x8070

Tất cả bộ nhớ tức thời bên trong đang được sử dụng

0x8080

Số hiệu cổng không hợp lệ

0x8082 0x8083 0x0085 0x0088

Sự thông số hóa thất bại bởi thông số hóa vừa được xử lý trong nền sau Bộ đệm tràn ra. CM trả về nhiều dữ liệu hơn được cho phép Thông số LEN có giá trị bằng 0 hay lớn hơn giá trị lớn nhất được cho phép Thông số LEN lớn hơn vùng nhớ được chỉ định trong DATA

CHƢƠNG 7: TRUYỀN THÔNG ĐIỂM – ĐIỂM

Trang 7 - 56

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Chƣơng 8 Các công cụ trực tuyến và chẩn đoán

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 1

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.1.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các LED trạng thái. CPU và các module I/O sử dụng các LED để cung cấp thông tin về cả trạng thái

hoạt động của module lẫn của I/O. CPU cung cấp các bộ chỉ thị trạng thái sau đây:  STOP/RUN -

Màu cam thuần túy chỉ thị chế độ STOP

-

Màu xanh lá thuần túy chỉ thị chế độ RUN

-

Màu nhấp nháy (luân phiên giữa xanh lá và cam) chỉ thị rằng CPU đang khởi động

 ERROR -

Màu đỏ nhấp nháy chỉ thị một lỗi, như một lỗi nội bộ trong CPU, một lỗi với thẻ nhớ, hay một lỗi về cấu hình (các module không thích ứng)

-

Màu đỏ thuần túy chỉ thị phần cứng bị hỏng

 MAINT (Maintenance) nhấp nháy khi ta gắn vào một thẻ nhớ. CPU sau đó chuyển sang chế độ STOP. Sau khi CPU đã chuyển sang chế độ STOP, thực hiện một trong các hàm sau đây để bắt đầu sự định lượng thẻ nhớ: -

Thay đổi CPU sang chế độ RUN

-

Thực hiện một sự đặt lại bộ nhớ (MRES)

-

Chu trình cấp điện CPU

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 2

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

Miêu tả Nguồn bị ngắt

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI Màu cam/ xanh lá

Màu đỏ

Màu cam

STOP/RUN

ERROR

MAINT

Off

Off

Off

-

Off

Khởi động, tự kiểm tra, cập Nhấp nháy (luân phiên màu nhật firmware

cam và xanh lá)

Chế độ STOP

On (màu cam)

-

-

Chế độ RUN

On (màu cam)

-

-

Lấy ra thẻ nhớ

On (màu cam)

-

Nhấp nháy

Lỗi

On (cả màu cam lẫn xanh lá)

Nhấp nháy

-

Được yêu cầu duy trì

On (cả màu cam lẫn xanh lá)

-

On

Phần cứng bị hỏng

On (màu cam)

On

Off

Nhấp nháy

Nhấp nháy

Kiểm tra LED hay firmware Nhấp nháy (luân phiên màu CPU bị hỏng

cam và xanh lá)

CPU còn cung cấp hai LED chỉ thị trạng thái của truyền thông PROFINET. Để xem các LED PROFINET, ta mở tấm che dãy đầu nối ở dưới đáy.  Link (xanh lá) được bật lên chỉ thị một kết nối thành công  Rx/Tx (màu vàng) bật lên chỉ thị hoạt động truyền phát CPU và mỗi module tín hiệu (CM) kiểu số cung cấp một LED kênh I/O cho mỗi một trong các ngõ vào và ngõ ra số. Kênh I/O (xanh lá) chuyển sang bật hay tắt để chỉ thị trạng thái của ngõ vào hay ngõ ra riêng lẻ. Thêm vào đó, mỗi SM kiểu số cung cấp một LED DIAG chỉ thị trạng thái của module:  Màu xanh lá chỉ thị rằng module đang làm việc  Màu đỏ chỉ thị rằng module bị hỏng hay không làm việc Mỗi SM kiểu tương tự cung cấp LED kênh I/O cho mỗi một trong các ngõ vào và ngõ ra kiểu tương tự. CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 3

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

 Màu xanh lá chỉ thị rằng kênh đã vừa được cấu hình và đang hoạt động  Màu đỏ chỉ thị một điều kiện lỗi của một ngõ vào hay ngõ ra kiểu tương tự riêng lẻ Thêm vào đó, mỗi SM kiểu tương tự cung cấp một LED DIAG chỉ thị trang thái của module:  Màu xanh lá chỉ thị rằng module đang làm việc  Màu đỏ chỉ thị rằng module bị hư hỏng hay không làm việc SM phát hiện sự có hiện diện hay vắng mặt của tín hiệu đến module (tín hiệu lề, nếu cần) DIAG (Màu đỏ /

Kênh I/O (Màu đỏ /

Xanh lá)

Xanh lá)

Tín hiệu bên lề bị tắt

Màu đỏ nhấp nháy

Màu đỏ nhấp nháy

Không được cấu hình hay cập nhật trong

Màu xanh lá nhấp

Miêu tả

tiến trình

nháy

Off

Module được cấu hình mà không có lỗi

On (màu xanh lá)

On (màu xanh lá)

Điều kiện lỗi

Màu đỏ nhấp nháy

-

Lỗi I/O (với các chẩn đoán được kích hoạt)

-

Màu đỏ nhấp nháy

Lỗi I/O (với các chẩn đoán được kích hoạt)

-

On (màu xanh lá)

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 4

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.2.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Tham gia trực tuyến và kết nối đến một CPU. Một kết nối trực tuyến giữa thiết bị lập trình và một hệ thống đích là cần thiết

cho việc nạp các chương trình các dữ liệu thiết kế đề án đến hệ thống đích cũng như cho các hoạt động như sau:  Kiểm tra các chương trình người dùng  Hiển thị và thay đổi chế độ vận hành của CPU  Hiển thị và thiết lập ngày và giờ trong ngày của CPU  Hiển thị thông tin module  So sánh trực tuyến và ngoại tuyến các khối  Chẩn đoán phần cứng Sau đó ta có thể truy xuất dữ liệu trên hệ thống đích trong kiểu xem trực tuyến hay chẩn đoán bằng cách sử dụng thẻ tác vụ “Online tools”.

Trạng thái trực tuyến hiện thời của một thiết bị được chỉ thị bởi một biểu tượng nằm kế bên phải thiết bị trong mục điều hướng đề án. Màu cam chỉ thị một kết nối trực tuyến. Lựa chọn “Accessible Nodes” để tìm một CPU trên mạng. Nhấp vào “Go online” để kết nối đến một CPU trên mạng.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 5

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.3.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Thiết lập địa chỉ IP và thời gian trong ngày. Ta có thể thiết lập địa chỉ IP và thời gian trong ngày trong CPU trực tuyến.

Sau khi kết nối đến một CPU trực tuyến từ vùng “Online & Diagnostic”, ta có thể hiển thị hay thay đổi địa chỉ IP. Ta cũng có thể hiển thị hay thiết lập các thông số thời gian và ngày của CPU trực tuyến.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 6

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.4.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Bảng điều khiển CPU dành cho CPU trực tuyến. Thẻ tác vụ “CPU operator panel” hiển thị chế độ

đang hoạt động (STOP hay RUN) của CPU trực tuyến: bảng này còn thể hiện khi nào CPU có lỗi hay khi các giá trị đang bị ép buộc. Ta sử dụng bảng vận hành CPU để thay đổi chế độ hoạt động của một CPU trực tuyến. 8.5.

Giám sát thời gian chu trình và việc sử dụng bộ nhớ. Ta có thể giám sát thời gian chu trình và việc sử dụng bộ nhớ của một CPU trực

tuyến. Sau khi kết nối đến một CPU trực tuyến, ta có thể xem các đại lượng đo sau đây:  Thời gian chu trình  Việc sử dụng bộ nhớ

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 7

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.6.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Hiển thị các sự kiện chẩn đoán trong CPU. Ta sử dụng bộ đệm chẩn đoán để xem lại hoạt động gần đây trong CPU. Bộ

đệm chẩn đoán chứa các mục nhập vào sau đây:  Các sự kiện chẩn đoán  Các thay đổi trong chế độ vận hành của CPU (chuyển đổi sang chế độ STOP hay RUN)

Mục nhập đầu tiên chứa sự kiện mới nhất. Mỗi mục nhập trong bộ đệm chẩn đoán chứa ngày và giờ mà sự kiện đã được ghi lại, cùng với một miêu tả. Số lượng tối đa các mục nhập phụ thuộc vào CPU. Có tối đa 50 mục nhập được hỗ trợ. Chỉ có 10 sự kiện gần đây nhất trong bộ đệm chẩn đoán là được lưu trữ thường xuyên. Việc khôi phục CPU trở về thiết lập của nhà máy sẽ đặt lại bộ đệm chẩn đoán bằng cách xóa đi các mục nhập vào.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 8

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

8.7.

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các bảng quan sát dành cho giám sát chƣơng trình ngƣời dùng. Bảng quan sát cho phép ta thực hiện việc giám sát và điều khiển các hàm trên

các điểm dữ liệu giống như CPU thực thi chương trình. Các điểm dữ liệu này có thể là ảnh tiến trình (I hay Q), thực thể (I_:P hay Q_:P), M, hay DB phụ thuộc vào chức năng giám sát hay điều khiển. Chức năng giám sát không làm thay đổi tuần tự chương trình. Nó cung cấp thông tin về tuần tự chương trình và dữ liệu của chương trình trong CPU. Chức năng điều khiển cho phép người dùng điều khiển tuần tự và dữ liệu của chương trình. Sự thận trọng cần được chấp hành khi sử dụng các chức năng điều khiển. Các chức năng này có thể ảnh hưởng một cách trầm trọng đến sự thực thi của chương trình người dùng/chương trình hệ thống. 3 chức năng điều khiển gồm có: Modify (chỉnh sửa), Force (ép buộc) và Enable Outputs (kích hoạt ngõ ra) trong chế độ STOP. Với bảng quan sát, ta có thể thực hiện các chức năng trực tuyến sau đây:  Giám sát trạng thái các thẻ ghi  Chỉnh sửa các giá trị đối với các thẻ ghi riêng biệt  Ép buộc một thẻ ghi với một giá trị riêng Ta lựa chọn khi nào giám sát hay chỉnh sửa thẻ ghi:  Khởi đầu của chu kỳ quét: đọc hay ghi các giá trị tại khởi đầu chu kỳ quét  Kết thúc của chu kỳ quét: đọc hay ghi các giá trị tại kết thúc chu kỳ quét  Chuyển sang dừng

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 9

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Để tạo ra một bảng quan sát: 1. Nhấp đôi chuột vào “Add new watch table” để mở ra một bảng quan sát mới. 2. Nhập vào tên thẻ ghi để thêm một thẻ ghi vào bảng quan sát.

Các tùy chọn sau đây là có sẵn dành cho các thẻ ghi giám sát:  Monitor all: lệnh này khởi động việc giám sát các thẻ ghi nhìn thấy được trong bảng quan sát đang hoạt động.  Monitor now: lệnh này khởi động việc giám sát các thẻ ghi nhìn thấy được trong bảng quan sát đang hoạt động. Bảng quan sát sẽ giám sát các thẻ ghi ngay lập tức và chỉ một lần. Các tùy chọn sau đây là có sẵn dành cho việc chỉnh sửa các thẻ ghi:  “Modify to 0” thiết lập giá trị của địa chỉ được chọn về “0”.  “Modify to 1” thiết lập giá trị của địa chỉ được chọn về “1”.  “Modify now” thay đổi ngay lập tức giá trị của địa chỉ được chọn cho một chu kỳ quét.  “Modify with trigger” thay đổi giá trị của địa chỉ được chọn. Chức năng này không cung cấp sự hồi tiếp để chỉ thị rằng địa chỉ được chọn thực tế đã được chỉnh sửa. Nếu sự hồi tiếp của thay đổi được yêu cầu, ta sử dụng chức năng “Modify now”.  “Enable peripheral outputs” làm vô hiệu ngõ ra của lệnh và chỉ có sẵn khi CPU đang ở chế độ STOP. Để giám sát các thẻ ghi, ta phải có một kết nối trực tuyến đến CPU.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 10

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Các chức năng khác nhau có thể được lựa chọn bằng cách sử dụng các nút ở trên bảng quan sát. Nhập vào tên thẻ ghi để giám sát và lựa chọn một định dạng hiển thị từ mục lựa chọn thả xuống. Với một kết nối trực tuyến đến CPU, việc nhấp vào nút “Monitor” sẽ hiển thị giá trị thực tế của điểm dữ liệu trong trường “Monitor value”. Sử dụng một kích hoạt khi giám sát hay chỉnh sửa các thẻ ghi PLC Việc kích hoạt xác định tại điểm nào trong chu kỳ quét mà địa chỉ được chọn sẽ được giám sát hay được chỉnh sửa. Kiểu kích

Miêu tả

hoạt Thường xuyên Tại khởi đầu của

chu

kỳ

quét

Thường xuyên: thu thập dữ liệu một cách liên tục tại khởi đầu chu kỳ quét, sau khi CPU đọc các ngõ vào Một lần: thu thập dữ liệu tại khởi đầu của chu kỳ quét, sau khi CPU đọc các ngõ vào

Tại kết thúc của

Thu thập dữ liệu một cách liên tục

chu

kỳ

quét

Thường xuyên: thu thập dữ liệu một cách liên tục tại kết thúc chu kỳ quét, trước khi CPU ghi các ngõ ra Một lần: thu thập dữ liệu tại kết thúc của chu kỳ quét, trước khi CPU ghi các ngõ ra Thường xuyên: thu thập dữ liệu một cách liên tục khi CPU chuyển về

Tại sự chuyển về STOP

STOP Một lần: thu thập dữ liệu một lần sau khi CPU chuyển về STOP

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 11

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Để chỉnh sửa một thẻ ghi PLC tại một sự kích hoạt được đã cho, lựa chọn hoặc khởi đầu hoặc kết thúc của chu kỳ.  Chỉnh sửa một ngõ ra: sự kiện kích hoạt tốt nhất cho việc chỉnh sửa một ngõ ra là tại kết thúc của chu kỳ quét, ngay lập tức trước khi CPU ghi vào các ngõ ra. Ta giám sát giá trị của các ngõ ra tại khởi đầu của chu kỳ quét để xác định giá trị nào được ghi đến các ngõ ra vật lý. Ngoài ra, giám sát các ngõ ra trước khi CPU ghi các giá trị đến các ngõ ra vật lý nhằm mục đích kiểm tra logic chương trình và để so sánh đến trạng thái I/O thực tại.  Chỉnh sửa một ngõ vào: sự kiện kích hoạt tốt nhất để chỉnh sửa một ngõ vào là tại khởi đầu của chu kỳ, ngay lập tức sau khi CPU đọc các ngõ vào và trước khi chương trình người dùng sử dụng các giá trị ngõ vào. Nếu đang chỉnh sửa các ngõ vào tại khởi đầu của chu kỳ quét, ta còn nên giám sát giá trị của các ngõ vào tại kết thúc của chu kỳ quét để đảm bảo rằng, giá trị của ngõ vào tại kết thúc chu kỳ quét không bị thay đổi từ sự khởi động của chu kỳ quét. Nếu có một sự khác biệt giữa các giá trị, chương trình người dùng có thể đang ghi đến một ngõ vào đang có lỗi. Để chẩn đoán tại sao CPU có thể đã đi vào chế độ STOP, sử dụng kích hoạt “Transition to STOP” để bắt giữ các giá trị xử lý sau cùng. Kích hoạt các ngõ ra trong chế độ STOP Bảng quan sát cho phép ta ghi vào các ngõ ra khi CPU đang ở trong chế độ STOP. Chức năng này cho phép ta kiểm tra việc nối dây ở các ngõ ra và kiểm chứng rằng dây nối được nối đến một chân ngõ ra sẽ khởi chạy một tín hiệu mức cao hay mức thấp đến đầu nối của thiết bị xử lý mà nó được kết nối đến. CẢNH BÁO Ngay cả khi CPU đang trong chế độ STOP, việc kích hoạt một ngõ ra vật lý có thể làm kích hoạt điểm xử lý mà nó được kết nối đến.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 12

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

Ta có thể thay đổi trạng thái của các ngõ ra trong chế độ STOP khi các ngõ ra được khởi động. Không thể chỉnh sửa các ngõ ra trong chế độ STOP nếu các chúng bị vô hiệu.  Để kích hoạt sự sửa đổi các ngõ ra trong chế độ STOP, ta lựa chọn tùy chọn “Enable peripheral outputs” của lệnh “Modify” trong trình đơn “Online”, hay bằng cách nhấp chuột phải lên hàng trong bảng quan sát.  Việc thiết lập CPU về chế độ RUN làm vô hiệu tùy chọn “Enable peripheral outputs”.  Nếu bất kỳ các ngõ vào hay ngõ ra nào bị ép buộc, CPU sẽ không cho phép khởi động các ngõ ra trong khi đang ở chế độ STOP. Trước tiên chức năng ép buộc phải bị bỏ qua. Ép buộc các giá trị trong CPU CPU cho phép ta ép buộc (các) điểm ngõ vào và ngõ ra bằng cách chỉ ra địa chỉ ngõ vào hay ngõ ra vật lý (I_:P hay Q_:P) trong bảng quan sát và bắt đầu việc ép buộc. Trong chương trình, việc đọc các ngõ vào vật lý sẽ bị ghi đè lên bởi một giá trị bị ép buộc. Chương trình sử dụng giá trị bị ép buộc trong quá trình xử lý. Khi chương trình ghi một ngõ ra vật lý, giá trị ngõ ra bị ghi đè lên bởi giá trị ép buộc. Giá trị bị ép buộc xuất hiện tại ngõ ra vật lý và được sử dụng bởi tiến trình. Khi một ngõ vào hay ngõ ra bị ép buộc trong bảng quan sát, các hoạt động ép buộc trở thành một phần của chương trình người dùng. Ngay cả khi phần mềm chương trình đã được đóng lại, các lựa chọn ép buộc vẫn duy trì hoạt động trong chương trình CPU đang vận hành cho đến khi chúng bị xóa bằng việc tham gia trực tuyến với phần mềm lập trình và việc dừng chức năng ép buộc. Các chương trình với các điểm ép buộc được nạp trong CPU khác từ một thẻ nhớ sẽ tiếp tục ép buộc các điểm được lựa chọn trong chương trình. Nếu CPU đang thực thi chương trình người dùng từ một thẻ nhớ được bảo vệ chống ghi, ta không thể khởi chạy hay thay đổi việc ép buộc các I/O từ bảng quan sát, vì ta không thể khống chế các giá trị trong một chương trình người dùng được bảo vệ chống ghi. Bất kỳ sự cố gắng nào nhằm ép buộc các giá trị được bảo vệ chống ghi sẽ CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 13

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

phát sinh ra một lỗi. Nếu ta sử dụng một thẻ nhớ để truyền đi một chương trình người dùng, bất kỳ các phần tử bị ép buộc nào trên đó sẽ được truyền đến CPU.

Lƣu ý Các điểm I/O kiểu số được sử dụng bởi bộ đếm tốc độ cao (HSC), bộ điều chế độ rộng xung (PWM) và các thiết bị ngõ ra chuỗi xung (PTO) đều được gán giá trị trong suốt sự cấu hình thiết bị. Khi các địa chỉ điểm I/O kiểu số được gán đến các thiết bị này, các giá trị của các địa chỉ điểm I/O được gán không thể bị sửa đổi bởi chức năng ép buộc của bảng quan sát.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 14

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 2A

Khởi động

GVHD: ThS HOÀNG ĐÌNH KHÔI

RUN

A Việc xóa của vùng nhớ I không bị

 Trong khi đang ghi bộ nhớ Q đến

ảnh hưởng bởi chức năng ép buộc.

các ngõ ra vật lý, CPU áp dụng giá trị ép buộc như là các ngõ ra được cập nhật.  Khi đang đọc các ngõ vào vật lý,

B Sự khởi chạy của các giá trị ngõ ra

CPU áp dụng các giá trị ép buộc chỉ ưu

không bị ảnh hưởng bởi chức năng ép

tiên để sao chép các ngõ vào vào trong

buộc.

bộ nhớ I.  Trong suốt việc thực thi chương

C Trong suốt sự thực thi của các OB khởi động, CPU áp dụng giá trị ép buộc khi chương trình người dùng truy xuất ngõ vào vật lý.

trình người dùng (các OB chu kỳ chương trình), CPU áp dụng giá trị ép buộc khi chương trình người dùng truy xuất ngõ vào vật lý hay ghi ngõ ra vật lý.  Việc xử lý các yêu cầu truyền thông

D Việc lưu trữ các sự kiện ngắt bên

và các chẩn đoán tự kiểm tra không bị

trong hàng không bị ảnh hưởng.

ảnh hưởng bởi chức năng ép buộc.

E Việc khởi động ghi đến các ngõ ra

 Việc xử lý các ngắt trong suốt bất kỳ

không bị ảnh hưởng.

một phần nào của chu kỳ quét không bị ảnh hưởng.

CHƢƠNG 8: CÁC CÔNG CỤ TRỰC TUYẾN VÀ CHẨN ĐOÁN

Trang 8 - 15