Đồ án Điều khiển tự động

c tách với nhau bằng dấu chấm. Ví dụ: I 1.3 M 100.5 Q 124.7 Nếu ô nhớ đã được xác định là 1 byte, từ hoặc từ kép thì phần số sẽ là địa chỉ byte đầu tiên trong mảng byte của ô nhớ đó. Ví dụ: DIB 15 MD 46 2.3.1.2 Cấu trúc thanh ghi trạng thái. Khi thực hiện lệnh, CPU sẽ ghi nhận lại trạng thái của phép tính trung gian cũng như của kết quả vào một thanh ghi đặc biệt gọi là thanh ghi trạng thái (status word). Cấu trúc của thanh ghi trạng thái: 215... ...29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 BR CC1 CC0 OV OS OR STA RLO /FC Bảng 2.2 :Thanh ghi trạng thái - Bit /FC (first check) Bit 0 của thanh ghi trạng thái được gọi là bit kiểm tra đầu tiên (/FC). Mỗi lệnh kiểm tra trạng thái tín hiệu của /FC cũng như trạng thái tín hiệu của toán hạng. Nếu bit /FC =0, lệnh cất kết quả kiểm tra trạng thái tín hiệu vào bit RLO và đặt bit /FC lên 1. Quá trình này được gọi là kiểm tra đầu tiên (first check) hay quét lần thứ nhất (first scan). Nếu bit /FC =1 thì lệnh kết hợp kết quả dò mức của toán hạng hiện tại với RLO trước đó để tạo ra RLO mới. Chuỗi lệnh logic luôn luôn kết thúc bằng lệnh xuất (S,R hay =), lệnh nhảy liên hệ với RLO, hoặc một trong các lệnh lồng như A(, O(, X(, AN(, XN(; các lệnh này reset bit /FC về 0. - RLO (Result of Logic Operation): kết quả của phép toán logic. Bit 1 của STW được gọi là RLO, bit này chứa kết quả của lệnh logic trên bit hoặc so sánh số học. Ta có thể đặt RLO không điều kiện lên 1 bằng lệnh SET và xóa RLO không điều kiện về 0 bằng lệnh CLR. Bit RLO cũng có liên quan đến các lệnh nhảy có điều kiện. Hình 2.3: hiệu ứng của trạng thái tín hiệu bit /FC trên các lệnh logic. - Bit STA (status) Bit STA chứa giá trị của bit mà ta đang tham chiếu. Trạng thái của lệnh bit mà truy cập đọc bộ nhớ (A, AN, O, ON, X, XN) luôn luôn bằng giá trị của bit mà lệnh này kiểm tra (dò mức). Trạng thái của lệnh bit ghi vào bộ nhớ (S, R, =) bằng giá trị của bit mà lệnh ghi vào; nếu không có xảy ra ghi thì nó bằng giá trị của bit nó tham chiếu. Bit STA không có ý nghĩa với các lệnh bit mà không truy cập bộ nhớ, các lệnh như vậy đặt bit STA lên 1. Bit này không bị kiểm tra bởi lệnh, nó chỉ được diễn dịch khi thử chương trình. - Bit OR Bit cần có khi sử dụng lệnh O để thực hiện AND-trước -OR. Hàm AND chứa các lệnh sau: A, AN, A(, AN(, ) và NOT. Bit OR cho thấy các lệnh mà hàm AND được thực thi trước đó đã cho giá trị 1. Bất cứ lệnh xử lý bit khác reset bit OR. - Bit OV (Overflow) Bit OV có chức năng báo lỗi. Nó được đặt lên 1 bằng lệnh toán học hay lệnh so sánh dấu chấm động sau khi lỗi xảy ra (tràn, phép toán không hợp lệ, số dấu chấm động không hợp lệ). Bit này được đặt theo kết quả của lệnh toán học kế hay lệnh so sánh kế. - Bit OS (stored overflow bit) Bit OS được đặt cùng với bit OV khi có lỗi xảy ra. Bởi vì bit OS vẫn giữ là 1 sau khi đã khử lỗi, nó chứa trạng thái bit OV và cho thấy có lỗi hay không có lỗi xảy ra ở một trong các lệnh được thực thi trước đó. Các lệnh sau reset bit OS: JOS (jump after stored overflow), các lệnh gọi khối, và các lệnh kết thúc khối. - Mã điều kiện CC1 và CC0 CC1 CC0 Giải thích 0 0 Kết quả =0 0 1 Kết quả <0 1 0 Kết quả >0 Bảng 2.3: CC1 và CC0 sau lệnh toán học, không có tràn. CC1 CC0 Giải thích 0 0 Tràn dãi trị âm trong +I và +D 0 1 Tràn dãi trị âm trong *I và *D Tràn dãi trị dương trong +I, -I, +D, -D, NEGI và NEGD 1 0 Tràn dãi trị dương trong *I, *D, /I và /D Tràn dãi trị âm trong +I, -I, +D, -D 1 1 Chia cho 0 trong /I, /D, và MOD Bảng 2.4: CC1 và CC0 sau lệnh toán học số nguyên, có tràn. CC1 CC0 Giải thích 0 0 Tràn dưới 0 1 Tràn dãi trị âm 1 0 Tràn dãi trị dương 1 1 Số dấu chấm động không hợp lệ Bảng 2.5: CC1 và CC0 sau các lệnh toán học dấu chấm động, có tràn. CC1 CC0 Giải thích 0 0 ACCU 2 =ACCU 1 0 1 ACCU 2 <ACCU 1 1 0 ACCU 2 >ACCU 1 1 1 ACCU 1 hay ACCU 2 là số dấu chấm động không hợp lệ Bảng 2.6: CC1 và CC0 sau các lệnh so sánh. CC1 CC0 Giải thích 0 0 Bit vừa dịch ra là 0 1 0 Bit vừa dịch ra là 1 Bảng 2.7: CC1 và CC0 sau các lệnh dịch và xoay. CC1 CC0 Giải thích 0 0 Kết quả = 0 1 0 Kết quả 0 Bảng 2.8: CC1 và CC0 sau các lệnh logic trên word. - Bit BR (Binary Result) Bit BR tạo liên kết giữa xử lý các bit và các word. Đây là phương tiện hữu hiệu để diễn dịch kết quả của phép toán trên word như kết quả nhị phân và đưa kết quả này vào chuỗi logic nhị phân. Với cách nhìn này, bit BR biễu diễn bit bộ nhớ bên trong máy mà RLO cất vào trước khi một phép toán word làm thay đổi RLO, để cho RLO khả dụng lần nữa sau khi phép toán tiếp tục chuỗi logic bit bị ngắt. Bit BR tương ứng với ngõ ra cho phép (ENO = enable output) của hộp LAD. Ta nên sử dụng lệnh SAVE để cất RLO vào bit BR theo các tiêu chuẩn sau: + Cất bit RLO =1 vào bit BR cho trường hợp mà FB hay FC được thực thi không có lỗi. + Cất bit RLO =0 vào bit BR cho trường hợp mà FB hay FC được thực thi có lỗi. Ta nên lập trình các lệnh này ở cuối FB hay FC để chúng là các lệnh cuối cùng được thực thi trong khối. 2.4 Các lệnh và phép toán. 2.4.1 Lệnh nạp chuyển. Các lệnh này dùng để trao đổi thông tin bằng byte, word hay double word giữa các module nhập và xuất, PII và PIQ, bộ định thời, bộ đếm và cờ, các khối dữ liệu (DB). Dữ liệu thường không được trao đổi trực tiếp mà luôn luôn thông qua thanh ghi tích lũy ACCU. Nó là thanh ghi trong bộ xử lý và được dùng như bộ đệm (buffer). Dòng đi thông tin như sau: + Nạp (LOAD) từ bộ nhớ nguồn vào ACCU. + Chuyển (TRANSFER) từ ACCU đến bộ nhớ đích. Trong PLC có 2 thanh ghi: ACCU1 và ACCU2, mỗi thanh ghi có chiều dài 2 word. Chú ý: - Load và Transfer trực tiếp không qua PII và PIQ: L PIB T PQW Với P là viết tắt của Peripheral (ngoại vi). - Các lệnh Load và Transfer trực tiếp chỉ có thể lập trình bằng dạng STL (ngoại trừ các toán hạng của Timer, Counter và các lệnh so sánh). 2.4.2 Các lệnh tác động vào RLO và ô nhớ. SET: lệnh ghi logic 1 vào RLO. CLR: lệnh ghi logic 0 vào RLO. NOT: lệnh đảo giá trị của RLO. S: lệnh gán có điều kiện giá trị logic 1 vào ô nhớ. R: lệnh gán có điều kiện giá trị logic 0 vào ô nhớ. FP : lệnh phát hiện sườn lên. Toán hạng là địa chỉ bit I, Q, M, L, D và được sử dụng như một biến cờ để ghi nhận lại giá trị của RLO tại vị trí này trong chương trình, nhưng của vòng quét trước. Tại mỗi vòng quét lệnh sẽ kiểm tra: nếu toán hạng có giá trị 0 và RLO có giá trị 1 thì sẽ ghi 1 vào RLO, các trường hợp khác thì ghi 0, đồng thời chuyển nội dung của RLO vào lại biến cờ. Như vậy RLO sẽ có giá trị 1 trong một vòng quét khi có sườn lên trong RLO. FN : lệnh phát hiện sườn xuống. Toán hạng là địa chỉ bit I, Q, M, L, D và được sử dụng như một biến cờ để ghi nhận lại giá trị của RLO tại vị trí này trong chương trình, nhưng của vòng quét trước. Tại mỗi vòng quét lệnh sẽ kiểm tra: nếu toán hạng có giá trị 1 và RLO có giá trị 0 thì sẽ ghi 1 vào RLO, các trường hợp khác thì ghi 0, đồng thời chuyển nội dung của RLO vào lại biến cờ. Như vậy RLO sẽ có giá trị 1 trong một vòng quét khi có sườn lên trong RLO. SAVE : lệnh chuyển giá trị của RLO vào BR. Và một số phép tính cơ bản. 2.4.3 Các lệnh tác động vào 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2. a, Nhóm lệnh đảo vị trí bytes: - POP : lệnh chuyển nội dung của ACCU2 vào ACCU1. - PUSH : lệnh chuyển nội dung của ACCU1 vào ACCU2. - TAK : lệnh đảo nội dung của 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2. - CAW : lệnh đảo nội dung 2 bytes của từ thấp trong ACCU1. - CAD : lệnh đảo nội dung các bytes trong ACCU1. - INVI : lệnh đảo giá trị các bits trong từ thấp của ACCU1 - INVD : lệnh đảo giá trị các bits của ACCU1. b, Nhóm lệnh tăng giảm - INC : lệnh tăng nội dung thanh ghi ACCU1. Toán hạng là số nguyên 8 bits. Lệnh thực hiện phép cộng giữa byte thấp của từ thấp trong ACCU1 với toán hạng. Kết quả được ghi lại vào byte thấp của từ thấp của ACCU1. - DEC : lệnh giảm nội dung thanh ghi ACCU1. Toán hạng là số nguyên 8 bits. Lệnh thực hiện phép trừ byte thấp của từ thấp trong ACCU1 cho toán hạng. Kết quả được ghi lại vào byte thấp của từ thấp của ACCU1. c, Nhóm lệnh dịch chuyển: - RLD [n] : lệnh xoay tròn các bits của ACCU1 theo chiều trái. - RRD [n]: lệnh xoay tròn các bits của ACCU1 theo chiều phải. Lệnh có thể có hoặc không có toán hạng. Nếu toán hạng bằng 0 thì lệnh tương đương với lệnh NOP. - RLDA : lệnh xoay tròn ACCU1 theo chiều trái 1 bit. - RRDA : lệnh xoay tròn ACCU1 theo chiều phải 1 bit. Bảng 2.9: tóm tắt các lệnh xoay bit. Hình 2.4: xoay ACCU1 qua trái 3 bit. Thí dụ: xoay phải word kép. L +3 L MD10 RRD T MD20 Hình 2.5: Xoay ACCU1 phải 3 bit. Hình 2.6: xoay trái 1 bit qua CC1. - SLW []: dịch trái các bits trong từ thấp của ACCU1. Bit 0 được ghi 0, bit 15 đẩy vào CC1. - SLD []: dịch trái các bits của ACCU1. Bit 0 được ghi 0, bit 31 đẩy vào CC1. - SRW []: dịch phải các bits trong từ thấp của ACCU1. Bit 0 được ghi 0, bit 15 đẩy vào CC1. - SRD []: dịch phải các bits của ACCU1. Bit 0 được ghi 0, bit 31 đẩy vào CC1. - SSI []: dịch phải các bits trong từ thấp của ACCU1. Bit 0 đẩy vào CC1, bit 15 ghi lại giá trị cũ. - SSD []: dịch phải các bits của ACCU1. Bit 0 đẩy vào CC1, bit 31 ghi lại giá trị cũ. d, Nhóm lệnh chuyển đổi số BCD và số nguyên: Bảng sau tóm tắt các lệnh chuyển đổi BCD và số nguyên (dạng STL): Lệnh Ý nghĩa Chức năng BTI BCD sang số nguyên Đổi số BCD trong word thấp của ACCU1 sang số nguyên 16 bits BTD BCD sang số nguyên kép Đổi số BCD trong ACCU1 sang số nguyên kép 32 bits ITB Số nguyên sang BCD Đổi số nguyên 16 bits trong word thấp của ACCU1 sang số BCD ITD Số nguyên sang số nguyên kép Đổi số nguyên 16 bits trong word thấp của ACCU1 sang số nguyên kép 32 bits DTB Số nguyên kép sang BCD Đổi số nguyên kép 32 bits trong ACCU1 sang số BCD DTR Số nguyên kép sang số thực Đổi số nguyên kép 32 bits trong ACCU1 sang số dấu chấm động IEEE 32 bits (số thực) Bảng 2.10: chuyển đổi số BCD và số nguyên. e,Nhóm lệnh chuyển đổi số dấu chấm động 32 bits sang số nguyên 32 bits: Ta có thể sử dụng bất kỳ một trong các lệnh sau để chuyển đổi số dấu chấm động IEEE 32 bits trong thanh ghi ACCU1 thành số nguyên kép (các lệnh khác nhau về cách làm tròn) và kết quả được cất ở ACCU1. Lệnh Ý nghĩa Chức năng RND Làm tròn Làm tròn số được chuyển đổi đến số nguyên gần nhất. Nếu phần phân số ở giữa kết quả chẵn và lẻ thì sẽ chọn kết quả chẵn RND+ Làm tròn thành số nguyên kép lớn hơn Làm tròn thành số nguyên nhỏ nhất mà lớn hơn hay bằng số chấm động RND- Làm tròn thành số nguyên kép nhỏ hơn Làm tròn thành số nguyên lớn nhất mà nhỏ hơn hay bằng số chấm động TRUNC Bỏ phần lẻ Chỉ lấy phần nguyên của số chấm động Bảng 2.11: chuyển đổi số dấu chấm động 32 bits sang số ngưyên 32 bits. Hình 2.7: tóm tắt các lệnh chuyển đổi và làm tròn. f, Nhóm lệnh so sánh: Dùng để so sánh các cặp giá trị số sau: + Hai số nguyên 16 bits. + Hai số nguyên kép (32 bits). + Hai số thực (dấu chấm động IEEE 32 bits). CPU sẽ so sánh giá trị số ở ACCU1, nếu kết quả đúng nó sẽ trả về RLO=1, nếu sai thì RLO=0. Với số nguyên 16 bits thì nó dựa trên so sánh word thấp của ACCU2 với word thấp của ACCU1. Dạng lệnh so sánh như sau: op datatype với op (operator = toán tử) có thể là: So sánh op Bằng nhau == Không bằng Lớn hơn > Nhỏ hơn < Lớn hơn hoặc bằng >= Nhỏ hơn hoặc bằng <= datatype có thể là I (số nguyên 16 bits), D (số nguyên kép 32 bits), R (số thực). Ảnh hưởng của việc thực thi lệnh so sánh lên mã điều kiện CC1 và CC0. Điều kiện so sánh CC1 CC0 Các lệnh nhảy có điều kiện có thể sử dụng ACCU2>ACCU1 1 0 JN, JP ACCU2<ACCU1 0 1 JN, JM ACCU2=ACCU1 0 0 JZ ACCU2ACCU1 0/1 1/0 JN ACCU2>=ACCU1 1/0 0/0 JPZ ACCU2<=ACCU1 0/0 1/0 JMZ Bảng 2.12: ảnh hưởng của các lệnh so sánh lên CC1 và CC0. g, Nhóm lệnh số học: - Với số nguyên 16 bits: có các lệnh thực hiện cộng (+I), trừ (-I), nhân (*I), chia (/I). Lấy word thấp của ACCU2 +,-,*,/ với word thấp của ACCU1, kết quả lại vào word thấp của ACCU1. - Với số nguyên kép 32 bits: có các lệnh thực hiện cộng (+D), trừ (-D), nhân (*D), chia (/D). Lấy ACCU2 +,-,*,/ với ACCU1, kết quả lại vào ACCU1. - Với số thực: có các lệnh thực hiện cộng (+R), trừ (-R), nhân (*R), chia (/R). Lấy ACCU2 +,-,*,/ với ACCU1, kết quả lại vào ACCU1. - Các lệnh toán học mở rộng trên số thực: Tất cả các lệnh sau đều thực hiện phép toán với đối số vào ở ACCU1 và kết quả cất ở ACCU1. + ABS: lấy trị tuyệt đối. + SQRT: tính căn bậc hai (square root) x1/2 + SQR: tính bình phương (square) x2 + LN: tính logarithm tự nhiên ln(x) + EXP: tính hàm mũ ex + SIN: tính sin(x) + COS: tính cos(x) + TAN: tính tg(x) + ASIN: tính arcsin(x) + ACOS: tính arccos(x) + ATAN: tính atctg(x) 2.4.4 Các lệnh điều khiển logic và điều khiển chương trình. a, Các lệnh điều khiển logic: Ta có thể sử dụng các lệnh jump (bắt đầu bằng J) và loop để điều khiển rẽ nhánh trong một khối chương trình. Địa chỉ cho lệnh jump và loop là nhãn nhảy đến trong chương trình (label). Có các lệnh điều khiển logic sau: + Lệnh nhảy không điều kiện: JU, JL. + Lệnh nhảy có điều kiện theo RLO: JC, JCN, JCB, JNB. + Lệnh nhảy có điều kiện theo BR hoặc OV/OS: JBI, JNBI, JO, JOS. + Lệnh nhảy theo mã điều kiện CC0, CC1: JZ,JN, JP, JM, JMZ, JPZ, JUO. + Lệnh điều khiển lặp vòng: LOOP. Nhãn nhảy đến trong khối chương trình để đánh dấu nên chuyển điều khiển logic tới (nơi rẽ nhánh đến). Nó có chiều dài tối đa là 4 ký tự, và ký tự đầu phải là chữ, sau nó phải có dấu hai chấm. - Các lệnh nhảy không điều kiện: + Lệnh nhảy không điều kiện JU: lệnh này ngắt luồng điều khiển bình thường và nhảy đến nhãn được chỉ sau JU. Lệnh này được thực hiện bất chấp điều kiện nào. + Lệnh nhảy theo danh sách JL: (giống lệnh case hay switch trong các ngôn ngữ lập trình khác). - Các lệnh nhảy có điều kiện dựa vào RLO: + JC nhãn: nhảy đến nhãn nếu RLO=1 còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + JCN nhãn: nhảy đến nhãn nếu RLO=0 còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + JCB nhãn: nếu RLO=1 thì gán trị RLO vào BR và nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + JNB nhãn: nếu RLO=0 thì gán trị RLO vào BR và nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. - Các lệnh nhảy có điều kiện dựa theo BR hay OV/ OS: Theo điều kiện của BR: + JBI nhãn: nếu BR=1 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + JNBI nhãn: nếu BR=0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. Chú ý: các lệnh JBI và JNBI reset các bit OR và FC trong STW về 0 và set bit STA lên 1. Theo điều kiện OV: + JO nhãn: nếu OV=1 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. Theo điều kiện OS: + JOS nhãn: nếu OV=1 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. Lệnh này reset bit OS về 0. - Các lệnh nhảy có điều kiện dựa theo CC1 và CC0: Dạng lệnh: J nhãn Với các điều-kiện là : + Z (zero): nếu kết quả là 0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + N (not zero): nếu kết quả là khác 0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + P (positive): nếu kết quả >0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + M (minus = negative): nếu kết quả <0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + MZ (minus hay zero): nếu kết quả là 0 hay <0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + PZ (positive hay zero): nếu kết quả là 0 hay >0 thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. + UO (unordered): nếu 1 trong các số của phép toán dấu chấm động không phải là số chấm động hợp lệ thì nhảy đến nhãn, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. - Lệnh điều khiển vòng lặp: Ta có thể sử dụng lệnh LOOP để thực hiện một đoạn chương trình nhiều lần. Lệnh LOOP giảm word thấp của ACCU1 bớt đi 1 và kiểm tra trị mới có được ở ACCU1. Nếu ACCU1 lúc này khác không thì nhảy đến nhãn chỉ ra kế LOOP, còn ngược lại thì thực hiện lệnh kế. b, Các lệnh điều khiển chương trình: Ta có thể sử dụng các lệnh sau để điều khiển chương trình. - Lệnh gọi CALL dùng để gọi FC, FB, SFC hay SFB mà bất chấp RLO hay bất cứ điều kiện nào khác. - Lệnh gọi có điều kiện (CC) và không điều kiện (UC) dùng để gọi các FC không có tham số. - Lệnh gọi không điều kiện (UC) dùng để gọi SFC không có tham số. - Rờ-le điều khiển chính MCR (Master Control Relay). - Các lệnh kết thúc khối không điều kiện (BEU) và kết thúc khối có điều kiện (BEC). -Gán tham số khi gọi hàm và khối hàm Tham số hình thức (formal parameter): là tham số mà tên và kiểu dữ liệu của nó được gán và khai báo khi tạo khối. Sau đó khi viết chương trình thì STEP7 tự động liệt kê tất cả các tham số hình thức. Khi đó ta phải gán các tham số thật (actual parameter) cho các tham số hình thức. Tham số thật là tham số là hàm và khối hàm sử dụng trong lúc chạy chương trình. Tham số thật phải có cùng kiểu dữ liệu với tham số hình thức tương ứng gán cho nó. - Gọi hàm và khối hàm bằng CALL: Ta có thể sử dụng lệnh CALL để gọi các hàm (FC) và khối hàm (FB), lệnh này gọi FC hay FB do ta chỉ ra và được thực thi bất chấp RLO hay bất kỳ điều kiện nào khác. Khi ta gọi khối hàm FB thì ta phải cung cấp khối dữ liệu instance cục bộ. Khối dữ liệu instance chứa tất cả các biến tĩnh và các tham số thật của khối hàm. Khi ta gọi khối hàm thì lệnh CALL chép lại một trong các mục sau vào khối dữ liệu instance của khối hàm, phụ thuộc vào kiểu dữ liệu của tham số thật và vào khai báo của tham số hình thức (IN, OUT, IN-OUT): + Giá trị của tham số thật. + Pointer chỉ đến địa chỉ của tham số thật. + Pointer chỉ đến “L stack” của khối gọi mà ở đó giá trị của tham số thật đã được đệm. Gọi FB với DB instance và các tham số khối: Việc gọi có thể xảy ra một khi các chi tiết sau đã được đưa vào lúc CALL: + Tên của khối hàm. + Tên của khối dữ liệu instance và + Các tham số. Lệnh gọi sử dụng địa chỉ tuyệt đối hoặc địa chỉ ký hiệu. Gọi tuyệt đối: CALL FBx, Dby (các tham số truyền); Gọi bằng ký hiệu: CALL fbname, datablockname (pass parameters); Với fbname= tên ký hiệu của khối datablockname= tên ký hiệu của khối dữ liệu - Gọi hàm và khối hàm bằng CC và UC: Dạng lệnh: CC addr (conditional call: gọi khi RLO=1) UC addr (unconditional call: gọi bất chấp RLO) Chú ý: không được sử dụng DB “instance” với CC và UC. Addr có thể là địa chỉ trực tiếp hay là địa chỉ gián tiếp bộ nhớ (memory indirect address). - Làm việc với chức năng MCR: MCR dùng để tạo hay ngắt luồng năng lượng (đường dẫn điện). Các lệnh sau bị ảnh hưởng bởi MCR là: lệnh gán (=), lệnh SET và RESET bit (S, R) và lệnh chuyển dữ liệu T (dùng byte, word, double word). Sự phụ thuộc của chúng theo MCR được cho theo bảng 1.12. Trạng thái tín hiệu của MCR = S hay R T 0 Ghi 0 Không ghi (nghĩa là toán hạng không đổi) Ghi 0 1 Thực thi bình thường Thực thi bình thường Thực thi bình thường Bảng 2.13: các lệnh phụ thuộc MCR. - Các lệnh cài đặt MCR + MCRA: kích hoạt vùng MRC (A= Activate) + MCRD: bỏ kích hoạt vùng MCR (D= Deactivate) + MCR( : cất RLO vào ngăn xếp MCR, bắt đầu vùng MCR)MCR : lấy lại RLO, kết thúc vùng MCR Chú ý: không bao giờ sử dụng lệnh MCR cho thiết bị an toàn hay cấp cứu! - Ảnh hưởng của MCRA và MCRD Trong vùng MCR nếu gọi 1 hàm thì hàm đó không bị ảnh hưởng của vùng MCR, muốn hàm có vùng MCR thì ta phải tạo thêm. Hình 1.6 cho thấy ảnh hưởng của vùng MCR. - Cài đặt MCR Các lệnh sau bật hay tắt chức năng MCR: + Cất RLO trong ngăn xếp MCR, bắt đầu MCR: MCR( + Lấy lại RLO< kết thúc MCR: )MCR Như vậy, ta phải luôn luôn có cặp MCR( và )MCR; hệ thống cho phép lồng các cặp MCR( và )MCR và tối đa là 8. Hình 2.8: kích hoạt và bỏ kích hoạt vùng MCR. - Các lệnh kết thúc khối BEU và BEC Lệnh Ý nghĩa BE Kết thúc khối (block end). Khối hiện hành được kết thúc bất chấp RLO. Quét chương trình được tiếp tục ở lệnh ngay sau lệnh gọi khối. BE luôn luôn là phát biểu cuối cùng trong khối. BEU Kết thúc khối không điều kiện (unconditional). Khối hiện hành được kết thúc bất chấp RLO. Quét chương trình được tiếp tục ở lệnh ngay sau lệnh gọi khối. BEC Kết thúc khối có điều kiện conditional). Khi RLO=1 thì khối hiện hành được kết thúc và quét chương trình được tiếp tục ở lệnh ngay sau lệnh gọi khối. Khi RLO=0 thì không thực hiện kết thúc khối và cho RLO=1 sau đó thực hiện lệnh kế lệnh này. Bảng 2.14: tóm tắt các lệnh kết thúc khối. 2.4.5 Bộ định thời Timer. a, Chức năng Timer: Các công việc cần điều khiển cần nhiều chức năng Timer khác nhau. PLC SIMATIC S7 cho người sử dụng một số timer với các chức năng khác nhau. Một word 16 bits (timer word) trong vùng dữ liệu hệ thống được gán cho một trong các timer. Timer tạo nên một chức năng phức tạp với các ngõ vào và ngõ ra sau: - Ngõ vào Start: timer được bắt đầu với sự thay đổi tín hiệu từ “0” lên “1” (RLO) ở ngõ vào Start của nó. Thời gian và hoạt động của timer phải được lập trình ngay sau hoạt động quét điều kiện bắt đầu. - Ngõ vào Reset: tín hiệu ở ngõ vào Reset (RLO=”1”) làm dừng timer. Thời gian hiện hành được đặt về 0 và ngõ ra Q của timer bị xóa về “0”. - Các ngõ ra số: giá trị thời gian thật sự có thể đọc được từ hai ngõ ra số BI (số nhị phân) và BCD (số thập phân). - Ngõ ra nhị phân: trạng thái tín hiệu của ngõ ra nhị phân Q của timer phụ thuộc vào chức năng timer được lập trình. Thời gian trễ được khai báo với timer bằng một giá trị 16 bits gồm 2 thành phần: + Độ phân giải với đơn vị là ms. + Một số nguyên (BCD) trong khoảng 0 đến 999, gọi là PV. Vậy, thời gian trễ =độ phân giải* PV. 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Giá trị PV dưới dạng mã BCD Độ phân giải 0 0 10ms 0 1 100ms 1 0 1s 1 1 10s  Không sử dụng Một số lệnh dành cho timer - FR Tx : lệnh cho phép timer. - R Tx : chủ động xóa timer. - L Tx : lấy giá trị timer dạng nhị phân. - L Tx : lấy giá trị timer dạng BCD. Với x từ 0 đến 255. Hình 2.9: các lệnh cho phép sử dụng timer word b, Các ví dụ bằng giản đồ cho từng loại timer: - Timer SD (On delay timer): trễ theo sườn lên không nhớ. Hình 2.10: giản đồ xung cho timer SD. - Timer SS ( Retentive on delay timer): trễ theo sườn lên có nhớ. Hình 2.11: giản đồ xung cho timer SS. - Timer SP (Pulse timer): timer tạo xung không có nhớ. Hình 2.12: giản đồ xung cho timer SP - Timer SE (Extended pulse timer): timer tạo xung có nhớ. Hình 2.13: giản đồ xung cho timer SE. - Timer SF (Off delay): timer trễ theo sườn xuống. Hình 2.14: giản đồ xung cho timer SF. 2.4.6 Bộ đếm Counter. a, Chức năng Counter: Counter là bộ đếm thực hiện chức năng đếm sườn xung của các tín hiệu đầu vào. S7-300 có tối đa 256 Counter, ký hiệu Cx. Counter đếm tiến theo sườn lên của một tín hiệu vào thứ nhất, ký hiệu là CU (count up) và đếm lùi theo sườn lên của một tín hiệu vào thứ hai, ký hiệu là CD (count down). Các lệnh dùng cho Counter. + FR Cx : lệnh cho phép counter. + R Cx : lệnh xóa counter. + L Cx : đọc số đếm tức thời dạng nhị phân. + LC Cx : đọc số đếm tức thời dạng BCD. Hình 2.15: nạp giá trị counter vào ACCU1 dùng lệnh L. Hình 2.16: nạp giá trị counter vào ACCU1 dùng lệnh LC. b, Ví dụ minh họa: Hình 2.17: ví dụ về các lệnh Counter. 2.5 Giới thiệu phần mềm Winncc - Vị trí của Control Center trong hệ thống WinCC : Control Center đặc trưng cho lớp cao nhất trong hệ thống Win CC. Tất cả các moduls của toàn bộ hệ thống WinCC đều được bắt đầu từ đây. Nội dung của Control Center gồm có: + Chức năng + Cấu trúc + Các editor chuẩn - WinCC –là giao diện giữa người và máy móc trong thiết kế tự động : WinCC là hệ thống trung tâm về công nghệ và kỹ thuật được dùng để điều hành các nhiệm vụ của màn hình hiển thị và hệ thống điều khiển trong tự động hóa sản xuất và quá trình. Hệ thống này cung cấp các modul chức năng thích ứng trong công nghiệp về: hiển thị hình ảnh, thông điệp, lưu trữ và báo cáo. Giao diện điều khiển mạnh, việc truy cập hình ảnh nhanh chóng, và chức năng lưu trữ an toàn của nó đảm bảo tính hữu dụng cao. Ngoài các chức năng hệ thống, WinCC còn mở ra các giao diện cho các giải pháp của người sử dụng, những giao diện này khiến chúng có thể tích hợp WinCC vào các giải pháp tự động hóa phức tạp và toàn công ty. Việc xử lý dữ liệu lưu trữ được tích hợp bằng các giao diện chuẩn ODBC và SQL. Việc thêm vào các đối tượng và các tài liệu cũng được tích hợp bằng OLE2.0 và OLE Custom Controls (OCX). Các cơ chế này làm cho WinCC trở thành một bộ phận am hiểu và dễ truyền tải trong môi trường Windows. WinCC dựa vào hệ điều hành 32 bit MS-Windows 95 hay MS-Windows NT. Cả hai đều có khả năng về thực hiện đa nhiệm vụ, đảm bảo phản ứng nhanh chóng với việc xử lý ngắt và độ an toàn chống lại sự mất dữ liệu bên trong ở mức độ cao. Windows NT còn cung cấp các chức năng để tạo ra sự an toàn và phục vụ như một nền tảng cho hoạt động của các servers trong hệ thống WinCC nhiều người sử dụng. Chính phần mềm WinCC cũng là ứng dụng 32 bit được phát triển với công nghệ phần mềm hướng đối tượng và hiện đại nhất. 2.5.1 Nội dung của control center 2.5.1.1 Chức năng. Control Center chứa tất cả các chức năng quản lý cho toàn hệ thống WinCC. Trong Control Center, ta có thể đặt cấu