Đồ án Thiết kế mô hình công nghệ in khăn dùng PLC S7-200

mã thực thi và chú thích. Mã thực thi gồm một chương trình chính (OB1) và một số chương trình con hoặc một số chương trình phục vụ interrupt (ngắt). Data Block (khối dữ liệu): được tạo từ dữ liệu (các trị bộ nhớ ban đầu; các hằng số) và các chú thích. Dữ liệu được biên dịch và được chép vào PLC, còn chú thích thì không. System Block (khối hệ thống): bao gồm thông tin cấu hình như các tham số truyền thông, các dãy dữ liệu lưu trữ (retentive data ranges), các bộ lọc ngõ vào analog (tương tự) và digital (số), các giá trị xuất khi chuyển tiếp STOP và thông tin mật khẩu. Thông tin khối hệ thống được chép vào PLC. Symbol Table (bảng ký hiệu): là phương tiện cho phép người lập trình sử dụng định địa chỉ theo ký hiệu (symbolic addressing). Các ký hiệu đôi khi thuận tiện hơn cho người lập trình và làm cho dễ theo dõi logic chương trình. Chương trình đã được biên dịch khi chép vào PLC sẽ đổi tất cả các ký hiệu thành các địa chỉ tuyệt đối. Status Chart (bảng trạng thái): thông tin bảng ký hiệu không được chép vào PLC. 3.6 Ngôn ngữ lập trình của S7_200 3.6.1 Các thành phần của S7_200 Đặc tính của S7_200 với CPU 224: ¾ Bộ nhớ chương trình 8K bytes. Có thời gian thực hiện cho 1 K lệnh nhị phân:0,37ms. ¾ Bộ nhớ bit:256. ¾ Bộ nhớ đếm:256. ¾ Timer:256. ¾ Số ngõ vào /ra (số max) :168DI / 24 DO được tích hợp sẵn 14DI/10DO. ¾ Số ngõ vào /ra Analog max: 35 (28AI, 7AO) hoặc 14(14AI). ¾ Cổng giao tiếp RS 458 (PPI). ¾ Mạng làm việc AS, MPI, PROFIBUS, DP. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 20 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân ¾ Đồng hồ thời gian thực: tích hợp sẵn. ¾ Các thành phần chính của S7_200 Micro PLC gồm: 1 S7_200 CPU hoặc có thêm các khối mở rộng tùy chọn. ¾ S7_200 CPU kết hợp CPU nguồn điện và các điểm xuất nhập rời rạc vào một thiết bị độc lập và nhỏ gọn. ¾ Các khối mở rộng EM (Expansim Modules). ¾ S7_200 CPU cung cấp một số nhất định các ngõ xuất /nhập thì ta sử dụng các khối EM. • Khối nhập số 8 kênh (8DI). • Khối xuất số 8 kênh (8DO). • Khối xuất nhập số 8 kênh (4DI+4DO). • Khối nhập analog 3 kênh (3AI). • Khối xuất nhập analog 4 kênh (3AI+1AO). • .CPU 224 tối đa 7 khối EM. 3.6.2 Phương pháp lập trình S7_200 biểu diễn một mạch logic cứng bằng một dãy các lệnh lập trình. S7_200 thực hiện chương trình bắt đầu từ lệnh lập trình đầu tiên và kết thúc ở lệnh cuối trong một vòng. Một vòng như vậy được gọi là vòng quét. Một vòng quét (scan cycle) được bắt đầu bằng việc đọc trạng thái của đầu vào và sau đó thực hiện chương trình. Scan cycle kết thúc bằng việc thay đổi trạng thái đầu ra. Trước khi bắt đầu một vòng quét tiếp theo, S7_200 thực thi các nhiệm vụ bên trong và nhiệm vụ truyền thông. Chu trình thực hiện chương trình là chu trình lặp. Cách lập trình cho S7_200 nói riêng và cho các PLC của Siemen nói chung dựa trên 2 phương pháp lập trình cơ bản: phương pháp hình thang (Ladder logic, viết tắt là LAD) và phương pháp liệt kê lệnh (Statement List, viết tắt là STL). Nếu chương trình được viết theo kiểu LAD, thiết bị lập trình sẽ tự tạo ra một chương trình theo kiểu STL tương ứng. Nhưng ngược lại không phải mọi chương trình được viết theo kiểu STL cũng có thể chuyển được sang Lader Diagram LAD. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 21 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Định nghĩa về LAD: LAD là một ngôn ngữ lập trình bằng đồ họa. Những thành phần cơ bản dùng trong LAD tương ứng với các thành phần của bảng điều khiển bằng rơle. Trong chương trình LAD, các phần tử cơ bản dùng để biểu diễn lệnh logic như sau: • Tiếp điểm: là biểu tượng (symbol) mô tả các tiếp điểm của rơle. Các tiếp điểm đó có thể là thường mở hoặc thường đóng. • Cuộn dây (coil): là biểu tượng mô tả các rơle được mắc theo chiều dòng điện cung cấp cho rơle. • Hộp (box): là biểu tượng mô tả các hàm khác nhau, nó làm việc khi có dòng điện chạy đến hộp. Những dạng hàm thường được biểu diễn bằng hộp là các bộ định thời gian (Timer), bộ đếm (Counter) và các hàm toán học. Cuộn dây và các hộp phải mắc đúng chiều dòng điện. Mạng LAD: là đường nối các phần tử thành một mạch hoàn thiện, đi từ đường nguồn bên trái sang đường nguồn bên phải. Đường nguồn bên trái là dây nóng, đường nguồn bên phải là dây trung hòa hay là đường trở về nguồn cung cấp (đường nguồn bên phải thường không được thể hiện khi dùng chương trình tiện dụng STEP7-Micro/DOS hoặc STEP7-Micro/WIN). Dòng điện chạy từ bên trái qua các tiếp điểm đến các cuộn dây hoặc các hộp trở về bên phải nguồn. Định nghĩa về STL: phương pháp liệt kê lệnh Statement List (STL) là phương pháp thể hiện chương trình dưới dạng tập hợp các câu lệnh. Mỗi câu lệnh trong chương trình kể cả những lệnh hình thức biểu diễn một chức năng của PLC. Định nghĩa về FBD: Function Block Diagram-sơ đồ khối chức năng: S0 S1 S2 S3 S4 Stack 0-bit đầu tiên hay bit trên cùng của ngăn xếp. Stack 1-bit thứ 2 của ngăn xếp. Stack 2-bit thứ 3 của ngăn xếp. Stack 3-bit thứ 4 của ngăn xếp. Stack 4-bit thứ 5 của ngăn xếp. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 22 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân S5 S6 S7 S8 Stack 5-bit thứ 6 của ngăn xếp. Stack 6-bit thứ 7 của ngăn xếp. Stack 7-bit thứ 8 của ngăn xếp. Stack 8-bit thứ 9 của ngăn xếp. Để tạo ra một chương trình dạng STL, người lập trình cần phải hiểu rõ phương thức sử dụng 9 bit của ngăn xếp logic của S7_200. Ngăn xếp logic là một khối 9 bit chồng lên nhau. Tất cả các thuật toán liên quan đến ngăn xếp đều chỉ làm việc với bit đầu tiên hoặc với bit đầu tiên và bit thứ hai của ngăn xếp. Giá trị logic mới đều có thể được gởi (hoặc được nối thêm) vào ngăn xếp. Khi phối hợp hai bit đầu tiên của ngăn xếp thì ngăn xếp sẽ được kéo lên một bit. Ví dụ về Ladder Logic và Statement List LAD STL LD I0.0 = Q1.0 Hệ lệnh của S7_200 được chia làm ba nhóm: • Các lệnh mà khi thực hiện thì làm việc độc lập, không phụ thuộc vào giá trị logic của ngăn xếp. • Các lệnh chỉ thực hện khi bit đầu tiên của ngăn xếp có giá trị logic bằng 1. • Các nhãn lệnh đánh dấu trong vị trí tập lệnh. 3.6.3 Các toán hạng giới hạn cho phép của CPU 214 Phương pháp truy nhập Giới hạn cho phép của toán hạng của CPU 214. Truy nhập theo bit (địa chỉ byte, chỉ số bit) V (0.0 đến 4095.7) I (0.0 đến 7.7) Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 23 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Q (0.0 đến 7.7) M (0.0 đến 31.7) SM (0.0 đến 85.7) T (0.0 đến 7.7) C (0.0 đến 7.7) Truy nhập theo byte VB (0 đến 4095) IB (0 đến 7) MB (0 đến 31) SMB (0 đến 85) AC (0 đến 3) Hằng số Truy nhập theo từ đơn (word) (địa chỉ byte cao) VW (0 đến 4094) T (0 đến 127) C (0 đến 127) IW (0 đến 6) QW (0 đến 6) MW (0 đến 30) SMW (0 đến 84) AC (0 đến 3) AIW (0 đến 30) AQW (0 đến 30) Hằng số Truy nhập theo từ kép (địa chỉ byte cao) VD (0 đến 4092) ID (0 đến 4) QD (0 đến 4) MD (0 đến 28) SMD (0 đến82) Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 24 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân AC (0 đến 3) HC (0 đến 2) Hằng số Các lệnh này có được giá trị tham chiếu từ vùng nhớ hoặc thanh ghi ảnh quá trình nếu dữ liệu là I sang Q. ¾ Tiếp điểm NO: thường hở, bị đóng khi bit bằng 1. ¾ Tiếp điểm NC: thường đóng, bị đóng khi bit bằng 0. • Trong LAD, các lệnh NO và NC được biểu diễn bằng các tiếp điểm. • Trong FBD, các lệnh NO được biểu diễn bằng các hộp AND, OR. Lệnh NC được biểu diễn bằng các hộp nhưng có đặt thêm ký hiệu phủ định ở đầu vào. • Trong STL, tiếp điểm NO được biểu diễn bằng các lệnh LOAD, AND và OR. Các lệnh này nạp vào LOAD, AND, OR với đỉnh Stack (ngăn xếp). Lệnh NC được biểu diễn bằng các lệnh LOAD NOT, AND NOT, OR NOT. Các lệnh này nạp vào phủ định bit, phủ định bit AND hoặc phủ định bit OR với đỉnh Stack (ngăn xếp). • Toán hạng có dạng [area identifier][byte address][bitaddress] với area indentifier có thể là I ,Q, M, SM, T, C, V, S, L. 3.6.4 Các lệnh tiếp điểm Boole Các tiếp điểm chuẩn (Standard Contacts) Các lệnh này có được giá trị tham chiếu từ vùng nhớ hoặc thanh ghi ảnh quá trình nếu kiểu dữ liệu là I hay Q. Ta có thể sử dụng tối đa 7 ngõ vào cho các hộp AND và các hộp OR. Tiếp điểm NO (Normally Open = bình thường hở) bị đóng khi bit bằng 1. Tiếp điểm NC (Normally Closed = bình thường đóng) bị đóng khi bit bằng 0. Trong LAD, các lệnh CO và NC được biểu diễn bằng các tiếp điểm. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 25 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Phép toán AND (VÀ logic) Mỗi thanh ngang (rung) hay mạng (network) trong sơ đồ hình thang biểu diễn một phép toán logic. Hình dưới đây minh họa phép toán AND, có 2 tiếp điểm và cuộn dây ra được đặt trong network 1, có các địa chỉ lần lượt là I0.0, I0.1 và Q0.0. Phép toán OR (HOẶC logic) Trong minh họa dưới đây, phép toán OR được sử dụng trong network 1. Ngõ ra Q0.1 bằng 1 khi ngõ vào I0.2 =1 hoặc ngõ vào I0.3 = 1, hoặc cả 2 ngõ vào bằng 1. Các tiếp điểm tức thời (Immediate contacts) Lệnh tiếp điểm tức thời dùng để lấy giá trị vào thật khi lệnh đang thực thi, nhưng nó không cập nhật thanh ghi ảnh quá trình, nghĩa là lấy giá trị hiện tại của bit. Ở dạng LAD thì lệnh này tương tự lệnh tiếp điểm chuẩn nhưng có thêm chữ I (Immediate = tức thời) ở bên trong tiếp điểm. 3.6.5 Các lệnh xuất Boole 3.6.5.1 Các lệnh xuất Boole gồm có các lệnh sau Xuất thông thường (qua ảnh quá trình). Xuất tức thời. Đặt, xóa một số bit (qua ảnh quá trình). Đặt, xóa một số bit tức thời. Xuất bit thông thường (Output) Khi thực thi lệnh xuất bit thì bit được cập nhật trong ảnh quá trình. Ở dạng LAD, khi thực thi lệnh xuất thì bit được đặt bằng giá trị logic có được ở luồng năng lượng (power flow). Ở dạng STL, lệnh xuát sao chép đỉnh Stack vào bit Trong LAD FBD STL = bit bit = Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 26 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Xuất bit tức thời (Output immediate) Khi thực thi lệnh xuất tức thời thì ngõ ra thật được cập nhật tức thời chứ không phải đợi đến cuối chu kỳ quét như xuất thông thường. Dạng lệnh như lệnh xuất thông thường, nhưng có thêm chữ I. Trong LAD : FBD : STL = I bit Set, Reset (N bits) Khi lệnh Set (đặt các bit lên 1) và Reset (xóa các bit về 0) được thực thi thì nó sẽ tác động đến N bits kể từ bit 1. Giá trị của n từ 1 đến 255. Khi toán hạng của Reset là T hay C thì bit Timer hay bit Counter bị xóa và giá trị hiện tại của timer /counter bị xóa. Trong LAD: FBD : STL S bit N R bit N Toán hạng bit có dạng: [area identifier][byte address] với area identifier có thể là I, Q, M, SM, T, C, V, S, L, toán hạng N là kiểu dữ liệu byte có dạng: VB, IB, QB, SMB, LB, AC, hằng *VD, *AC, *LD. Set, Reset (N bits) tức thời Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 27 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Tương tự với lệnh Set, Reset thông thường nhưng lúc này nó tác động tức thời đến các toán hạng. Giá trị số của N trong các lệnh này từ 1 đến 128. Dạng lệnh tương tự, nhưng lúc này có thêm chữ I. Giá trị mới được ghi vào cả ngõ ra thật và vị trí ở thanh ghi ảnh quá trình tương ứng (khác với Set, Reset thông thường chỉ ghi giá trị mới vào thanh ghi ảnh quá trình). 3.6.5.2 Các lệnh tiếp điểm đặc biệt Lệnh NOT: Tiếp điểm Not thay đổi trạng thái của luồng năng lượng, nghĩa là khi 1 qua NOT sẽ là 0 và khi là 0 qua NOT sẽ là 1. Ở dạng LAD thì lệnh NOT tương tự tiếp điểm thường nhưng có chữ NOT bên trong. Ở dạng FBD thì có thêm ký hiệu dấu tròn ở trước ngõ vào Boole. Ở dạng STL thì lệnh NOT làm thay đổi giá trị ở đỉnh stack từ 0 sang 1 hoặc từ 1 sang 0. Lệnh phát hiện cạnh dương, cạnh âm (Positive, Negative Transition). Tiếp điểm chuyển tiếp dương (Positive transition) cho tạo ra logic 1 trong 1 chu kỳ khi có chuyển tiếp từ 0 sang 1. Tiếp điểm chuyển tiếp âm (Negative transition) cho tạo ra logic 1 trong 1 chu kỳ quét khi có chuyển tiếp từ 1 sang 0. Ở LAD và FBD ta thấy ký hiệu P chỉ phát hiện cạnh dương, ký hiệu N chỉ phát hiện cạnh âm. Lệnh phát hiện cạnh dương: Lệnh phát hiện cạnh âm: Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 28 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Ở dạng STL, sử dụng EU (Edge UP= cạnh lên)dùng phát hiện cạnh lên, ED (Edge Down= cạnh xuống) dùng phát hiện cạnh xuống. Khi có phát hiện đúng cạnh cần kiểm tra thì đỉnh của stack được đặt giá trị là 1 và nếu không phải thì có giá trị 0. 3.6.5.3 Các lệnh so sánh Trong STL: LD IN1, IN2. AIN1, IN2. OIN1,IN2. Toán tử so sánh op LAD FBD STL Bằng nhau Khác nhau Nhỏ hơn Nhỏ hơn hoặc bằng Lớn hơn Lớn hơn hoặc bằng == < <= > >= == < <= > >= = < <= > >= Kiểu dữ liệu type của 2 toán hạng: So sánh với kiểu dữ liệu LAD FBD STL Số nguyên (có dấu) I I W Word kép (có dấu) D D D Số thực (có dấu) R R R Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 29 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Byte B B B Các lệnh so sánh dạng STL tương đương với dạng FBD/ LAD chỉ có LAD còn 2 lệnh khác của STL: A và O chỉ thấy dạng kết hợp tương đương ở LAD/FBD. 3.6.5.4 Các lệnh gọi và nhảy chương trình con • Lệnh nhảy đến nhãn (jump to label). • LAD (JMP n thực hiện rẽ nhánh chương trình có nhãn đến chỗ có nhãn n (n:0 đến 255) • STL: JMP n • LBL n. • Lệnh gọi trình con và quay về từ trình con: • Các lệnh thực thi chương trình: • Lệnh FOR, NEXT. Lệnh FOR thực thi các lệnh giữa FOR và NEXT. Ta phải chỉ ra chữ số hoặc số đếm vòng lặp hiện hành INDX. Giá trị bắt đầu INIT và giá trị kết thúc FINAL. Lệnh NEXT đánh dấu kết thúc vòng lặp FOR và đặt đỉnh của Stack là 1. Các toán lệnh và kiểu dữ liệu của lệnh FOR/NEXT. Input/outp ut OPERANDS Data type s INDX VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD INT INIT VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,T,C,AC,AIW,CONSTANT*VD,*A C,*LD INT FINAL VW,IW,QW,MW,SW,SMW,LW,T,C,AC,AIW,CONSTANT,*VD,* AC,*LD INT Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 30 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Lệnh SCR (Sequence control Relay = Rơle điều khiển tuần tự) Lệnh thường tạo từ 3 lệnh SCR,SCRT, SCRE như sau: Lệnh Load Sequence Control Relay đánh dấu bắt đầu đoạn SCR. Khi bit S on thì luồng năng lượng cung cấp cho đoạn SCR. Đoạn SCR phải được kết thúc bằng lệnh SCRE. Lệnh Load Sequence Control Relay Transition (SCRT) nhận dạng bit SCR sẽ được cho phép (bit S kế sẽ được đặt lên 1) khi luồng năng lượng đến hộp Copil hay FBD thì bit S tham chiếu được cho lên 1 và bit S của lệnh LSCR bị trả về 0. Lệnh Load Sequence Control Relay End (SCRE) đánh dấu kết thúc đoạn SCR . Trong LAD và STL, các lệnh SCR dùng để tổ chức các tác vụ hoặc các bước thành các đoạn chượng trình tương đương. Các SCR cho phép phân đoạn logic chương trình điều khiển. 3.6.6 Các lệnh logic chuẩn Các lệnh chuẩn gồm có các lệnh về Timer (mạch định thời) và Counter (bộ đếm). Các lệnh điều khiển Timer: Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra. S7-200 với CPU 221, 222, 224,226 có 256 timer. Các loại Timer: - Timer tạo thời gian trễ không có nhớ (on delay timer), ký hiệu TON. - Timer tạo thời gian trễ có nhớ (Retentive on delay timer) TONR. - Timer tạo thời gian tắt trễ (off delay timer), ký hiệu TOFF. Cả TON và TONR cùng bắt đầu tạo thời gian trễ tín hiệu kể từ thời điểm có sườn lên của tín hiệu đầu vào tức là khi tín hiệu đầu vào chuyển từ 0 lên 1 là thời điểm kích timer. Khi đầu vào có giá trị logic bằng 0, TON tự động Reset còn TONR không tự động Reset. Timer TON được dùng tạo thời gian trễ trong 1 khoảng thời gian. Timer TONR: thời gian trễ được tạo ra trong nhiều khoảng thời gian trễ khác nhau. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 31 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân TON và TONR có 3 độ phân giải khác nhau: 1ms, 10ms, 100ms. Thời gian trễ được tính bằng tích độ phân giải và giá trị đặt trước cho timer. Khi giá trị đặt trước bằng giá trị Reset timer thì bit của timer là 1 (ON). Cả TON và TONR đều tiếp tục đếm sau khi đạt đến giá trị đặt trước PT và chúng dừng đếm ở giá trị cực đại 32767. TOFF dùng để trì hoãn việc chuyển ngõ ra sang off sau 1 khoảng thời gian sau khi ngõ vào chuyển sang off. Khi ngõ vào chuyển sang ON thì bit ra của timer chuyển sang tức thời và giá trị hiện hành được đặt vào 0. Khi ngõ vào chuyển sang OFF thì timer đếm cho đến khi thời gian trôi qua đạt đến thời gian đặt trước ở PT thì bit của timer chuyển sang OFF và giá trị hiện hành ngừng đếm. Nếu ngõ vào OFF với thời gian đặt trước thì bit của timer vẫn giữ ON. Lệnh TOFF phải nhận 1 chuyển tiếp ON sang OFF mới bắt đầu đếm các lệnh: Trong LAD và FBD giống nhau: Trong STL: TON Txxx PT TONR Txxx PT TOFF Txxx PT Lệnh Reset (R) dùng để reset bất cứ timer nào. Timer TONR chỉ có thể bị reset bởi lệnh reset. Khi lệnh Reset thực hiện lúc đó: + bit của timer chuyển sang OFF. + giá trị hiện hành của timer bằng 0. Sau khi reset các timer TOF cần ngõ vào cho phép có chuyển tiếp từ ON sang OFF để chạy lại. 3.6.7 Các lệnh về Counter Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 32 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân S7-200 có 3 loại Counter (bộ đếm), bộ đếm lên (CTU), bộ đếm lên/ xuống (CTUD) và bộ đếm xuống (CTD). Lệnh Count up (CTU) đếm lên đến giá trị tối đa khi có cạnh lên ở ngõ vào đếm lên CU khi giá trị hiện hành (Cxxx) lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước PV thì bit của Counter (Cxxx) chuyển sang 1. Counter bị Reset khi ngõ vào Reset là 1 hoặc khi lệnh Reset được thực thi và giá trị đếm cực đại là 32767, và đếm xuống ở giá trị cực tiểu là - 32768 Lệnh Count Down Counter (CTD) đếm xuống từ giá trị đặt trước với các cạnh lên ở ngõ vào đếm xuống (CD). Khi giá trị hiện hành bằng 0 thì bit của Counter chuyển sang 1. Counter reset bit của counter (Cxxx) và nạp vào giá trị đặt trước PV khi ngõ vào nạp (LD) chuyển sang 1. Khi Reset Counter bằng lệnh Reset thì bit của Counter bị Reset và giá trị hiện hành của Counter bị đặt về 0. Các dãy đếm của counter: CXXX=C0 đến C255. Tìm hiểu các lệnh Counter: - Lệnh CTU đếm lên từ giá trị hiện hành của counter đó mỗi lần có cạnh lên ở ngõ vào CU. Counter bị reset khi ngõ vào reset là 1, hoặc khi lệnh Reset được thực hiện. Counter dừng đếm khi đạt đến giá trị cực đại (32767). - Lệnh CTUD đếm lên mỗi khi có cạnh lên ở ngõ vào CU và đếm xuống mỗi khi có cạnh lên ở ngõ vào CD. Counter bị reset khi ngõ vào reset là 1, hoặc khi lệnh Reset được thực thi. Khi đạt đến gía trị tối đa (32767) thì cạnh lên kế ở ngõ vào CU làm cho số đếm hiện hành chuyển sang giá trị cực tiểu (-32768). Khi đạt đến giá trị cực tiểu (-32768) thì cạnh lên kế ở ngõ vào CD làm cho số đếm hiện hành chuyển sang giá trị cực đại (32767). - Khi giá trị hiện hành lớn hơn hoặc bằng giá trị đặt trước thì bit của Counter (C bit) chuyển sang 1, ngược lại thì bit của counter chuyển sang 0. 3.6.8 Các lệnh toán học số nguyên 3.6.8.1 Cộng số nguyên và trừ số nguyên Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 33 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Lệnh cộng và trừ số nguyên là cộng và trừ 2 số nguyên 16 bit và tạo ra kết quả 16 bit out. Ở dạng LAD và FBD: Cộng số nguyên: IN1 + IN2 = OUT Trừ số nguyên: IN1 - IN2 = OUT. Ở dạng STL: Cộng số nguyên : IN1 + OUT = OUT Trừ số nguyên: OUT – IN1 = OUT. 3.6.8.2 Cộng số nguyên kép và trừ số nguyên kép Lệnh cộng và trừ số nguyên kép là cộng và trừ 2 số nguyên 32 bit và tạo ra kết quả 32 bit (OUT). Tuy nhiên hộp sử dụng sẽ khác với LAD/FBD là cộng số nguyên kép sử dụng hộp ADD_DI và trừ số nguyên kép thì sử dụng hộp SUB_DI; còn dạng STL thì thay vì sử dụng +I và –I thì người ta sử dụng +D IN1, OUT và –D IN1, OUT. 3.6.8.3 Nhân số nguyên và chia số nguyên Lệnh nhân số nguyên (MUT_I): nhân 2 số nguyên 16 bit và tạo ra tích số 16 bit. Lệnh chia số nguyên (DIV_I): chia 2 số nguyên 16 bit và tạo ra thương số 16 bit. Ở dạng LAD và FBD thì: Nhân số nguyên: IN1 * IN2 = OUT. Chia số nguyên: IN1 / IN2 = OUT. Ở dạng STL: Nhân số nguyên : IN1 * OUT = OUT. Chia số nguyên : OUT / IN1 = OUT. 3.6.8.4 Nhân số nguyên kép và chia số nguyên kép Lệnh nhân số nguyên kép (MUL_DI) nhân hai số nguyên 32 bit và tạo ra tích số 32 bit. (Dạng STL là *D IN1, OUT). Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 34 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân Lệnh chia số nguyên kép (DIV_DI) chia 2 số nguyên 32 bit và tạo ra thương số 32 bit. Không có phần dư. (Dạng STL là /D IN1, OUT). Bit tràn (SM1.1) sẽ đặt lên 1 nếu kết quả lớn hơn giá trị xuất 16 bit. Bit SM1.3 = 1 nếu chia cho 0 3.6.8.5 Các lệnh toán học số thực - Cộng số thực và trừ số thực Lệnh cộng số thực và trừ số thực: cộng và trừ 2 số thực 32 bit và kết quả số thực 32 bit (OUT). Ở dạng LAD và FBD thì: Cộng số thực (hộp ADD-R): IN1 + IN2 = OUT. Trừ số thực (hộp SUB-R) IN1 - IN2 = OUT. Ở dạng STL: Cộng số thực (+RIN1,OUT) : IN1 + OUT = OUT Trừ số thực (-RIN1,OUT) : OUT - IN1 = OUT. SM1.1=1 để chỉ tràn và các giá trị không hợp lệ. - Nhân số thực và chia số thực Lệnh nhân số thực: nhân 2 số thực 32 bit và kết quả là số thực 32 bit (OUT). Lệnh chia số thực: chia 2 số thực 32 bit và kết quả thương số là số thực 32 bit OUT. Ở dạng LAD và FBD thì: Nhân số thực (hộp MUL_R): IN1 * IN2 = OUT. Chia số thực (hộp DIV_R) : IN1 / IN2 = OUT. Ở dạng STL: Nhân số thực (*RIN1,OUT): IN1 * OUT = OUT. Chia số thực(/RIN1,OUT) : OUT / IN1 = OUT. SM1.1 = 1 để chỉ tràn và các giá trị không hợp lệ. SM1.3 = 1 chỉ chia cho không. 3.6.9 Lệnh tăng/ giảm (INC/DEC) nội dung của một byte/word/double word Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 35 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân 36.9.1 Lệnh tăng byte thêm 1 và giảm byte bớt 1 Lệnh tăng byte (hoặc giảm byte) là cộng thêm 1 (hoặc giảm bớt 1) với byte nhập (IN) và đặt kết quả vào biến chỉ bởi OUT. Các lệnh này thuộc nhóm không dấu. Ở dạng LAD và FBD thì: * Tăng byte ( hộp INC_B) IN + 1 = OUT. * Giảm byte (hộp (DEC_B) IN – 1 = OUT Ở dạng STL : *Tăng byte (INCB OUT) OUT + 1 = OUT *Giảm byte (DECB OUT) OUT – 1 = OUT 3.6.9.2 Lệnh tăng word thêm 1 và giảm word bớt 1 Lệnh tăng word hoặc giảm word là cộng thêm 1 hoặc giảm bớt 1 với word nhập (IN) và đặt kết quả vào biến chỉ bởi OUT. Các lệnh này thuộc nhóm có dấu (nghĩa là 16#7FFF>16#8000) Ở dạng LAD và FBD thì : * Tăng word (hộp INC_W) : IN + 1 = OUT * Giảm word (hộp DEC_W): IN – 1 = OUT Ở dạng STL: *Tăng word (INCW OUT) : OUT + 1 = OUT *Giảm word (DECW OUT): OUT – 1 = OUT. 3.6.9.3 Lệnh tăng double word thêm 1 và giảm double word bớt 1 Lệnh tăng double word (hoặc giảm double word) là cộng thêm 1 (hoặc trừ đi 1) với double word nhập (IN) và đặt kết quả vào biến chỉ bởi OUT. Các lệnh này thuộc nhóm có dấu (nghĩa là 16#7FFFFFFF>16#8000000). Ở dạng LAD và FBD thì: * Tăng double word (hộp INC_DW): IN + 1 = OUT. * Giảm double word (DEC_DW): OUT – 1 = OUT. Ở dạng STL : * Tăng double word ( INCD OUT): OUT + 1 = OUT. Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 36 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân * Giảm double word (DECD OUT): OUT – 1 = OUT. 3.6.10 Lệnh chuyển dữ liệu MOV, hoán đổi byte SWAP 3.6.10.1 Lệnh chuyển byte, chuyển word, chuyển double word và chuyển số thực Chuyển nội dung của toán hạng nhập (IN) vào toán hạng xuất (OUT). Nội dung của toán hạng nhập không bị thay đổi và 2 toán IN, OUT phải cùng kiểu dữ liệu và chiều dài. Dạng LAD/ FBD có chuyển byte (MOV-B), chuyển word (MOV-W), chuyển double word (MOV-DW) và chuyển số thực (MOV-R). Dạng STL: MOV IN< OUT. Với type =B(byte), W(word), D(double word) và R(Real). 3.6.10.2 Lệnh hoán đổi byte SWAP Lệnh SWAP hoán đổi byte cao với byte thấp của word ở IN. Ở dạng STL: SWAP IN 3.6.11 Sử dụng bộ đếm tốc độ cao Bộ đếm tốc độ cao được sử dụng để theo dõi và điều khiển các quá trình có tốc độ cao mà PLC không thể khống chế được do bị hạn chế về thời gian của vòng quét. Trong CPU 214 có 3 bộ đếm tốc độ cao được đánh số lần lượt là: HSC0, HSC1 và HSC2. Nguyên tắc hoạt động của bộ đếm tốc độ cao cũng tương tự như các bộ đếm thông thường khác, tức là đếm theo sườn lên của tín hiệu đầu vào. Số đếm được sẽ được hệ thống ghi nhớ vào một ô nhớ đặc biệt kiểu từ kép và được gọi là giá trị đếm tức thời ký hiệu là CV. Khi giá trị đếm tức thời bằng giá trị đặt trước thì bộ đếm phát ra một tín hiệu Quy trình in khăn ứng dụng PLC S7-200 Trang 37 SVTH: Trần Quan Thái GVHD: Bùi Thanh Luân báo ngắt. Giá trị đặt trước là một số nguyên 32 bit được lưu trong một ô nhớ kiểu từ kép, ký hiệu là PV. Chọn chế độ làm việc cho bộ đếm tốc độ cao bằng lệnh HDFE và chỉ có thể kích bộ đếm sau khi đã khai báo chế độ làm việc bằng lệnh HSC. Nguyên lý làm việc của bộ đếm tốc độ cao: HSC0: tần số đếm cực đại cho phép của HSC0 là 2 K