Tài liệu Lập trình với SPS S7-300

). Sau đó nạp ch−ơng trình soạn thảo trên màn hình vào bộ nhớ của PLC. Sau khi hoàn tất nên kiểm tra lỗi bằng chức năng tự chuẩn đoán và nếu có thể thì chạy ch−ơng trình mô phỏng hoạt động của hệ thống (Ví dụ ch−ơng trình S7-SIM, S7- VISU,...). 5.Chạy ch−ơng trình: Tr−ớc khi khởi động hệ thống cần phải chắc chắn dây nối từ PLC đến các thiết bị ngoại vi là đúng, trong quá trình chạy kiểm tra có thể cần thiết phải thực hiện các b−ớc tinh chỉnh hệ thống nhằm đảm bảo an toàn khi đ−a vào hoạt động thực tế. trình với SPS S7-300 27 Qui trình thiết kế hệ thống điều khiển bằng PLC: Hình 2-3: Qui trình thiết kế một hệ thống điều khiển tự động. NO Xác định yêu cầu của hệ thống Vẽ l−u đồ điều khiển Liệt kê các thiết bị I/Ot−ơng ứng với các đầu I/O của PLC Soạn thảo ch−ơng trình Nạp ch−ơng trình vào PLC Chạy mô phỏng và tìm lỗi Sửa chữa ch−ơng trình Kết nối các thiết bị I/O vào PLC Kiểm tra dây nối Chạy thử ch−ơng trình Kiểm tra Nạp vào EPROM Tạo tài liệu ch−ơng trình Chấm dứt Chạy tôt? Chạy tôt? YESNO YES trình với SPS S7-300 28 2.2.Các ngôn ngữ lập trình: Đối với PLC S7-300 có thể sử dụng 6 ngôn ngữ để lập trình. 1/ Ngôn ngữ lập trình LAD: Với loại ngôn ngữ này rất thích hợp với ng−ời quen thiết kế mạch điều khiển logic ch−ơng trình đ−ợc viết d−ới dạng liên kết giữa các công tắc: ví dụ: Hình 2-4: ví dụ kiểu lập trình LAD. trình với SPS S7-300 29 2/ Ngôn ngữ lập trình FBD : Loại ngôn ngữ này thích hợp cho những ng−ời quen sử dụng và thiết kế mạch điều khiển số. Ch−ơng trình đ−ợc viết d−ới dạng liên kết của các hàm logic kỹ thuật số: Ví dụ: Hình 2-5: Ví dụ kiểu lập trình FBD. 3/ Ngôn ngữ lập trình STL Đây là ngôn ngữ lập trình thông th−ờng của máy tính. Một ch−ơng trình đ−ợc ghép bởi nhiều lệnh theo một thuật toán nhất định, mỗi lệnh chiếm một hàng và đều có cấu trúc chung là : "tên lệnh" + "toán hạng". Ví dụ: Hình 2-6: Ví dụ kiểu lập trình STL. trình với SPS S7-300 30 4/ Ngôn ngữ lập trình SCL (Structured Control Language): Kiểu viết ch−ơng trình này sử dụng ngôn ngữ PASCAL. Rất phù hợp cho những ng−ời đã viết các ch−ơng trình bằng ngôn ngữ máy tính. ví dụ: 5/ Ngôn ngữ lập trình : S7-Graph. Ví dụ: Hình2-7: Sơ đồ khối lập trình kiểu S7-Graph. trình với SPS S7-300 31 6/ Ngôn ngữ lập trình : S7-HiGraph. Đây là một loại ngôn ngữ viết ch−ơng trình rất phù hợp cho các bài toán làm việc có tính tuần tự. Tại mỗi thời điểm chỉ có một b−ớc đ−ợc thực hiện. Với kiểu lập trình này ng−ời lập trình phải sử dụng ph−ơng pháp lập trình có cấu trúc. Ví dụ: Hình 2-8 : Sơ đồ lập trình bằng ngôn ngữ S7-HiGraph. Trong cuốn tài liệu này sẽ giới thiệu 4 loại ngôn ngữ dùng để lập trình (FBD, STL, LAD và S7GRAPH) trong phần bài tập mẫu. trình với SPS S7-300 32 Ch−ơng 3: Cài đặt phần mềm S7-300 và chọn chế độ làm việc 3.1. Giới thiệu chung: Muốn xây dựng một ch−ơng trình điều khiển sử dụng phần mềm Step7 cần thực hiện các thủ tục nh− sau: - Khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC thuộc họ Simatic S7-300/400. - Xây dựng cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC S7-300/400 cũng nh− thủ tục truyền thông giữa chúng. - Soạn thảo và cài đặt ch−ơng trình điều khiển cho 1 hoặc nhiều trạm. - Giám sát việc thực hiện ch−ơng trình điều khiển trong một trạm PLC và gỡ rối ch−ơng trình. Ngoài ra Step 7 còn có cả một th− viện đầy đủ với các hàm chuẩn hữu ích, phần trợ giúp Online rất mạnh có khả năng trả lời mọi câu hỏi của ng−ời sử dụng về cách sử dụng Step 7, về cú pháp lệnh trong lập trình, về xây dựng cấu hình cứng của một trạm cũng nh− của một mạng gồm nhiều trạm PLC. 3.2. Cài đặt Step7: 3.2.1.Tổng quát về Step 7 Tại việt nam hiện có rất nhiều phiên bản của bộ phần mềm gốc của Step7. Đang đ−ợc sử dụng nhiều nhất là phiên bản (version) 4.2, 5.0 và 5.1. Trong khi phiên bản 4.2 khá phù hợp cho những PC có cấu hình trung bình (CPU 80586, 90MB còn trống trong ổ cứng, màn hình VGA) nh−ng lại đòi hỏi tuyệt đối có bản quyền. Trong khi phiên bản 5.0 và 5.1 mặc dù đòi hỏi máy tính có cấu hình mạnh nh−ng lại không đòi hỏi bản quyền một cách tuyệt đối, nghĩa là phiên bản này vẫn làm việc ở một mức hạn chế khi không có bản quyền. Phần lớn các đĩa gốc của Step7 đều có khả năng tự cài đặt ch−ơng trình (autorun). Bởi vậy chỉ cần cho đĩa vào ổ CD và thực hiện theo đúng chỉ dẫn hiện trên màn hình. Ta có thể chủ động thực hiện việc cài đặt bằng cách gọi ch−ơng trình Setup.exe có trên đĩa. Công việc cài đặt, về cơ bản không khác nhiều so với việc cài đặt các phần mềm ứng dụng khác, tức là cũng bắt đầu bằng việc chọn ngôn ngữ cài đặt ( mặc định là tiếng Anh), chọn th− mục đặt trên ổ cứng (mặc định là C:\simens), kiểm tra dung tích còn lại trên ổ cứng, chọn ngôn ngữ sẽ đ−ợc sử dụng trong quá trình làm việc với Step7 sau này. trình với SPS S7-300 33 Một số vấn đề cần giải thích rõ thêm khi cài đặt phần mềm Step7:(cuốn tài liệu này h−ớng dẫn các bạn cài đặt bằng ngôn ngữ tiếng Anh) nh−ng về cơ bản cài đặt bằng tiếng Đức cũng không có nhiều điều khác biệt. 3.2.2 Khai báo m∙ hiệu sản phẩm: mã hiệu sản phẩm luôn đi kèm với sản phẩm và đ−ợc in ngay trên đĩa chứa bộ cài Step7. Khi trên màn hình xuất hiện cửa sổ yêu cầu cho biết mã hiệu sản phẩm, ta phải điền đầy đủ vào tất cả các th− mục của cửa sổ đó, kể cả địa chỉ ng−ời sử dụng sau đó ấn continue để tiếp tục. Hình 3-1: Khai báo mã hiệu của sản phẩm 3.2.3.Chuyển bản quyền: Bản quyền Step7 nằm trên một đĩa mềm riêng (th−ờng có mầu vàng hoặc mầu đỏ). Trong quá trình cài đặt, trên màn hình sẽ xuất hiện yêu cầu chuyển bản quyền sang ổ đích (mặc định là c:\ ) có dạng nh− sau: Ta có thể chuyển bản quyền sang ổ đĩa C:\ ngay trong khi cài đặt Step7 bằng cách cho đĩa bản quyền vào ổ đĩa A: rồi ấn phím Authorize. Ta cũng có thể bỏ qua và sẽ chuyển bản quyền sau vào lúc khác bằng cách ấn phím Skip. Trong tr−ờng hợp bỏ qua thì sau này, lúc chuyển bản quyền, ta phải sử dụng ch−ơng trình truyền bản quyền có tên là AuthorsW.EXE cũng có trên đĩa bản quyền (Ver.4.2) hoặc có cùng trong đĩa CD với phần mềm gốc Step7 (ver5.1). trình với SPS S7-300 34 Hình 3-2: Chuyển bản quyền Chú ý đĩa mềm chứa bản quyền (Author disk) đã đ−ợc bảo vệ cấm sao chép. Cho dù bản quyền đã đ−ợc chuyển từ đĩa mềm sang ổ cứng và trên đĩa mềm không còn bản quyền, nh−ng nó vẫn là một đĩa đặc biệt có chỗ chứa bản quyền. Bản quyền khi sao chép sang ổ đĩa cứng sẽ nằm trong th− mục Ax nf zz. Nếu th− mục này bị hỏng, ta sẽ mất bản quyền. Bởi vậy mỗi khi muốn cài đặt lại hệ thống hay dọn dẹp lại ổ đĩa cứng thì tr−ớc đó ta phải thực hiện rút bản quyền khỏi ổ đĩa C: và chuyển ng−ợc về ổ đĩa mềm Author cũng bằng ch−ơng trình AuthorsW.EXE. 3.2.4.Khai báo thiết bị đốt EPROM: Ch−ơng trình step7 có khả năng đốt ch−ơng trình ứng dụng lên thẻ EPROM cho PLC. Nếu máy tính PC của ta có thiết bị đốt EPROM thì cần phải thông báo cho Step7 biết khi trên màn hình xuất hiện cửa sổ: trình với SPS S7-300 35 Hình 3-3: Khai báo thiết bị đốt EPROM 3.2.5. Chọn giao diện cho PLC: Ch−ơng trình Step7 đ−ợc cài đặt trên PC (máy tính cá nhân) hoặc PG (lập trình bằng tay) để hỗ trợ việc soạn thảo cấu hình cứng cũng nh− ch−ơng trình cho PLC, tức là sau đó toàn bộ những gì đã soạn thảo sẽ đ−ợc dịch sang PLC. Không những thế, Step7 còn có khả năng quan sát việc thực hiện ch−ơng trình của PLC. Muốn nh− vậy ta cần phải có bộ giao diện ghép nối giữa PC với PLC để truyền thông tin, dữ liệu. Step7 có thể ghép nối với PLC bằng nhiều bộ ph−ơng thức ghép nối khác nhau nh− qua Card MPI, qua bộ chyển đổi PC/PPI, qua thẻ PROFIBUS (CP) nh−ng chúng phải đ−ợc khai báo sử dụng. Ngay sau khi Step7 đ−ợc cài đặt xong, trên màn hình xuật hiện cửa sổ thông báo cho ta chọn các bộ giao diện sẽ đ−ợc sử dụng. Cửa sổ này có dạng sau (hìnhvẽ 3-4): Muốn chọn bộ giao diện nào, ta đánh dấu bộ giao diện đó ở phía trái rồi ấn phím Install.... Những bộ giao diện đã đ−ợc chọn sẽ đ−ợc ghi vào ô bên phải. Sau khi chọn xong các bộ giao diện sử dụng, ta còn phải đặt tham số làm việc cho những bộ giao diện đó bao gồm tốc độ truyền , cổng ghép nối với máy tính. Chẳng hạn khi đã chọn bộ giao diện MPI -ISA Card ta phải đăt tham số làm việc cho nó thông qua cửa sổ màn hình. Không có thiết bị đốt EPROM Có thiết bị đốt EPROM của PG Thiết bị đốt EPROM ở bên ngoài trình với SPS S7-300 36 Hình3-4: Khai báo dạng kết nối PC với CPU 3.3.Đặt tham số làm việc: Sau khi cài đặt xong Step7, trên màn hình (Destop) sẽ xuất hiện biểu t−ợng icon của nó. Đồng thời trong Menu của Window cũng có th− mục Simatic với tất cả các tên của những thành phần liên quan, từ các phần mềm trợ giúp đến các phần mềm cài đặt cấu hình, chế độ làm việc của Step7. Khi vừa đ−ợc cài đặt, step7 có cấu hình mặc định về chế độ làm việc của Simatic, chẳng hạn cú pháp các lệnh lại đ−ợc viết theo tiếng Đức ví dụ nh− AND thì viết thành UND, muốn chuyển thành dạng thông dụng quốc tế ta phải cài đặt lại cấu hình cho Step7. Tất nhiên, bên cạnh việc chọn ngôn ngữ cho cú pháp lệnh ta còn có thể sửa đổi nhiều chức năng khác của Step 7 nh− nơi sẽ chứa ch−ơng trình trên đĩa cứng, những thanh ghi sẽ đ−ợc hiển thị nội dung khi gỡ rối ch−ơng trình, song các việc đó không ảnh h−ởng quyết định tới việc sử dụng Step7 theo thói quen của ta nh− ngôn ngữ cú pháp lệnh. 3.4.Soạn thảo một Project. Khái niệm Project không đơn thuần chỉ là ch−ơng trình ứng dụng mà rộng hơn bao gồm tất cả những gì liên quan đến việc thiết kế phần mềm ứng dụng để điều khiển, giám sát một hay nhiều trạm PLC. Theo khái niệm nh− vậy, trong một Project sẽ có: 1. Bảng cấu hình cứng về tất cả các module của từng trạm PLC. trình với SPS S7-300 37 2. Bảng tham số xác định chề độ làm việc cho từng module của mỗi trạm PLC. 3. Các Logic block chứa ch−ơng trình ứng dụng của từng trạm PLC. 4. Cấu hình ghép nối và truyền thông giữa cac trạm PLC. 5. Các cửa sổ giao diện phục vụ việc giám sát toàn bộ mạng hoặc giám sát từng trạm PLC của mạng. ở đây, trong khuôn khổ phần mềm Step7 tôi chỉ giới thiệu việc soạn thảo một Project gốm các phần 1,2,3. Những phần còn lại bạn đọc có thể tham khảo trong cuốn tài liệu khác của cùng tác giả. 3.4.1.Khai báo và mở một Project mới. Để khai báo một Project, từ màn hình chính của Step 7 ta chọn File-> New hoặc kích chuột tại biểu t−ợng "New Project/ Library". Hình 3-5: Mở một Project mới Khi đó trên màn hình sẽ xuất hiện hộp hội thoại nh− hình 3-6. Gõ tên Project rồi ấn phím OK và nh− vậy ta đã khai báo song một Project mới. Ngoài ra ta còn có thể chọn nơi Project sẽ đ−ợc cất lên đĩa. Mặc định, nơi cất sẽ là th− mục đã đ−ợc quy định khi cài đặt Step 7, ở đây là th− mục F:\S7_ projects. Khai báo một Project mới Mở một Project đã có trình với SPS S7-300 38 Hình 3-6: Đặt tên cho một Project mới Trong tr−ờng hợp muốn mở một Project đã có, ta chọn File -> Open hoặc kích chuột tại biểu t−ợng "Open Project/ Library" từ cửa sổ chính của Step7 rồi chọn tên Project muốn mở từ hộp hội thoại có dạng nh− hình 3-7. Cuối cùng ấn phím OK để kết thúc. Hình 3-7: Mở một Project đã có. Nơi viết tên một Project mới Nơi Project mới sẽ đ−ợc cất trên đĩa Tên của một Project đã có sẵn trình với SPS S7-300 39 3.4.2. Xây dựng cấu hình cứng cho trạm PLC. Sau khi khai báo xong một Project mới, trên màn hình sẽ xuất hiện Project đó nh−ng ở dạng rỗng (ch−a có gì trong project), điều này ta nhận biết đ−ợc qua biểu t−ợng th− mục bên cạnh tên Project giống nh− một th− mục rỗng của Window. Hình 3-8: Biểu t−ợng một Project mới. Công việc tiếp theo ta có thể làm là xây dựng cấu hình cứng cho một trạm PLC. Điều này không bắt buộc, ta có thể không cần khai báo cầu hình cứng cho trạm mà đi ngay vào phần ch−ơng trình ứng dụng. Song kinh nghiệm cho thấy công việc này nên làm vì khi có cấu hình trong project, lúc bật nguồn PLC, hệ điều hành của S7-300 bao giờ cũng đi kiểm tra các module hiện có trong trạm, so sánh với cấu hình mà ta xây dựng và nếu phát hiện thấy sự không đồng nhất sẽ phát ngay tín hiệu báo ngắt lỗi hoặc thiếu module chứ không cần phải đợi tới khi thực hiện ch−ơng trình ứng dụng. Tr−ớc hết ta khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC với simatic S7-300 bằng cách vào: Insert -> Station ->Simatic 300- Station: Biểu t−ợng một th− mục rỗng trình với SPS S7-300 40 Hình 3-9: Khai báo cấu hình cứng cho trạm PLC Trong tr−ờng hợp không muốn khai báo cấu hình cứng mà đi ngay vào ch−ơng trình ứng dụng ta có thể chọn thẳng. Động tác này sẽ hữu ích cho những tr−ờng hợp một trạm PLC có nhiều phiên bản ứng dụng khác nhau. Sau khi đã khai báo một trạm (chèn một Station), th− mục Project chuyển sang dạng không rỗng với th− mục con trong nó tên mặc định là Simatic300(1) chứa tệp thông tin về cấu hình cứng của trạm. Hình 3-10:Màn hình khai báo cấu hình cứng cho tạm PLC Khai báo một trạm PLC S7- 300 Tệp chứa thông tin về cấu hình cứng cửa trạm trình với SPS S7-300 41 Để vào màn hình khai báo cấu hình cứng, ta nháy chuột tại biểu t−ợng Hardware. Trong hộp thoại hiện ra ta khai báo thanh Ray (Rack) và các module có trên thanh Ray đó. Ví dụ: Hình 3-11: Th− viện để lấy các Modul Step7 giúp việc khai báo cấu hình cứng đ−ợc đơn giản nhờ bảng danh mục các module của nó. Muốn đ−a module nào vào bảng cấu hình ta chỉ cần đánh dấu vị trí nơi module sẽ đ−ợc đ−a vào rồi nháy kép chuột trái tại tên của module đó trong bảng danh mục cac module kèm theo. 3.4.3. Đặt tham số quy định chế độ làm việc cho module. Với bảng cấu hình cứng phần mềm Step7 cũng xác định luôn cho ta địa chỉ từng module. Chẳng hạn Step7 có hỗ trợ việc tích cực ngắt theo thời điểm cho module CPU để module này phát một tín hiệu ngắt gọi khối OB10 một lần vào đúng ngày 16/02/2003 lúc 10 giờ 30. Để làm đ−ợc điều này ta nháy đúp chuột tại tên của module CPU ở vị trí 2 rồi chọn ô Time-Of-Day Interrupt, trên màn hình sẽ xuất hiện hộp hội thoại nh− hình 3-12. Điền thời điểm, tần suất phát tín hiệu ngắt rồi đánh dấu tích cực chế độ ngắt vào các ô t−ơng ứng trong hộp hội thoại. Cuối cùng ấn phím OK. Bảng danh mục các modul để lựa chọn trình với SPS S7-300 42 Hình 3-12: Đặt tham số cho Modul CPU Cũng trong hộp hội thoại ta thấy module CPU314 chỉ cho phép sử dụng OB10 trong số các module OB10 - OB17 với mức −u tiên là để chứa ch−ơng trình xử lý tín hiệu ngắt theo thời điểm. Các chế độ làm việc khác của module CPU cũng đ−ợc quy định nhờ Step7. Ví dụ để sửa đổi thời gian vòng quét cực đại cho phép từ giá trị mặc định 150ms thành 100 ms, ta chọn Cycle/Clock memory trong hộp hội thoại rồi sửa nội dung ô Scan time thành 100. Hoàn toàn t−ơng tự ta cũng có thể sử dụng Step7 để quy định chế độ làm việc cho các module mở rộng khác, nh− xác định chế độ làm việc với dạng tín hiệu điện áp, vởi dải ± 5V cho module AI: Thời điểm phát tín hiệu ngắt tín hiệu ngắt đ−ợc phát một lần Tích cực tín hiệu ngắt trình với SPS S7-300 43 Hình 3-13: Đặt chế độ cho Modul Analog 3.4.4. Soạn thảo ch−ơng trình cho các khối logic. Sau khi khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC và quay trở về cửa sổ chính của Step7 ta thấy trong th− mục Simatic 300(1) bây giờ có thêm các th− mục con và tất nhiên ta có thể đổi tên các th− mục đó. Tất cả các khối Logic (OB, FC, FB, DB) chứa ch−ơng trình ứng dụng sẽ nằm trong th− mục Block. Mặc định trong th− mục này đã có sẵn khối OB1. 1.Soạn thảo ch−ơng trình cho khối OB1: Ta nháy chuột tại biểu t−ợng OB1 bên nửa cửa sổ bên phải. Trên màn hình sẽ xuất hiện cửa sổ của chế độ soạn thảo ch−ơng trình nh− hình 3-14. Chức năng ch−ơng trình soạn thảo của Step7 về cơ bản cũng giống nh− các ch−ơng trình soạn thảo khác, tức là cũng có các phím nóng để gõ nhanh, có chế độ cắt và dán, có chế độ kiểm tra lỗi cú pháp lệnh. trình với SPS S7-300 44 Hình 3-14: Soạn thảo ch−ơng trình trong OB1 Để khai báo va soạn thảo ch−ơng trình cho các khối OB khác hoặc cho các khối FC, FB hoặc DB, ta có thể tạo một khối mới ngay trực tiếp từ ch−ơng trình soạn thảo bằng cách kích chuột phải vào phần trống nh− hình vẽ sau: Hình 3-15: Mở một khối logic khác. Phần Local block của khối OB1 Phần chú thích của ch−ơng trình Phần soạn thảo ch−ơng trình trình với SPS S7-300 45 Hoặc cũng có thể chèn thêm khối mới đó tr−ớc từ cửa sổ chính của Step7 bằng phím Insert -> S7 Block rồi sau đó mới vào soạn thảo ch−ơng trình cho khối mới đ−ợc chèn thêm nh− dã làm với OB1. Trong màn hình soạn thảo ch−ơng trình cho các khối Logic, ta có thể thay đổi không riêng phần ch−ơng trình mà cả phần local block của khối đó bao gồm tên hình thức, kiểu dữ liệu, giá trị ban đầu, Chú ý rằng không đ−ợc thay đổi 20 bytes đầu trong local block của các khối OB. Các b−ớc soạn thảo một khối logic cho ch−ơng trình ứng dụng đ−ợc tóm tắt nh− sau: • Tạo khối logic hoặc từ cửa sổ màn hình chính của Step7 bằng cách chọn Einfuegen (Insert) trên thanh công cụ rồi vào S7 Block dể chọn loại khối logic mong muốn ( OB, FB, FC ) hoặc vào ch−ơng trình soạn thảo rồi từ đó kích biểu t−ợng New. • Thiết kế local block cho khối logic vừa tạo. Với tất cả các khối để hoàn thành công việc thiết kế Local Block ta cần phải chú ý việc khai báo theo bảng sau: Loại biến ý nghĩa chức năng Khối thực hiện IN Nhận các tín hiệu từ đầu vào đọc FB, FC OUT Xuất các tín hiệu ra xuất FB, FC IN_OUT Nhận và gửi các tín hiệu đọc, xuất FB, FC STAT Nội dung của biến hình thức, có khả năng l−u giữ lại khi kết thúc ch−ơng trình trong FB đọc, xuất FB TEMP Biến tạm thời, nội dung sẽ bị mất đi khi kết thúc ch−ơng trình trong FB, FC hoặc OB đọc , xuất FB, FC, OB • Soạn thảo ch−ơng trình: ch−ơng trình có thể đ−ợc soạn thảo theo rất nhiều ngôn ngữ khác nhau ví dụ: FBD, LAD, STL.... xem trong mục 2.2. trình với SPS S7-300 46 2.Soạn thảo một ch−ơng trình trong khối logic FC1: Ta thực hiện các b−ớc nh− sau: a/ Tạo khối: Hình 3-16: Tạo một khối logic mới Sau khi chọn th− mục nh− hình vẽ trên trên màn hình sẽ hiện ra một cửa sổ sau: Hình 3-17: Đặt tên và chọn chế độ làm việc cho khối logic mới. trình với SPS S7-300 47 Trong hộp hội thoại cho phép ta chọn tên của FC ví dụ FC2. Trong thực tế Step7 luôn mặc định thứ tự của các FC và ta chỉ cần OK nếu ta chấp nhận tên nh− đã mặc định, ngoài ra ta còn có thể chọn chế độ viết ch−ơng trình trong khối hàm FC2 d−ới dạng FBD, LAD hay STL. Cuối cùng ta nhấn nút OK. Trên màn hình sẽ xuất hiện cửa sổ chính của Step7 nh− sau: Hình 3-18: Gọi màn hình soạn thảo. Để soạn thảo ch−ơng trình trong FC2 ta chỉ cần nhấy đúp chuột trái vào biểu t−ợng của FC2 và lập tức sẽ hiện ra cửa sổ soạn thảo ch−ơng trình cho FC2: Hình 3-19: Màn hình soạn thảo của khối Logic FC2. Nháy đúp phím trái của chuột để vào ch−ơng trình soạn thảo trong FC2 trình với SPS S7-300 48 b/ Xây dựng Local block: Trong cửa sổ màn hình soạn thảo ta xây dựng local block cho khối FC2 nh− sau: Hình 3-20: Nhập dữ liệu vào khối Lokal block của khối FC c/ Soạn thảo ch−ơng trình: Toàn bộ ch−ơng trình có thể viết trong khối logic FC2 nh− sau: Hình 3-21: Soạn thảo ch−ơng trình trong khối logic FC1. trình với SPS S7-300 49 3.Soạn thảo ch−ơng trình cho khối FB. a/Tạo khối FB: Ta có thể tạo khối FB bằng cách từ cửa sổ màn hình chính của Step7 ta dùng chuột phải và chọn các đối t−ợng nh− hình sau: Hình 3-22: Tạo khối FB Sau khi chọn th− mục Funktionsblock trên màn hình xuất hiện một cửa sổ: Trong cửa sổ đó ta cần phải đặt tên cho khối FB mà ta mới chọn ví dụ FB1 (thông th−ờng S7 tự gán cho một tên theo thứ tự mà ng−ời lập trình đã chọn khi đó nếu đồng ý ta chỉ cần nhấn nút OK). Ngoài ra ta còn có thể đặt tên cho khối FB; ví dụ: test_1, chọn cách viết ch−ơng trình AWL, KOP, FUP hay S7- GRAPH,..... Sau khi đã điền đủ các thông tin vào cửa sổ màn hình ta nhấn nút OK. Muốn soạn thảo ch−ơng trình trong khối FB ta chỉ cần nhấn đúp chuột trái vào biểu t−ợng FB trên màn hình chính. Sau khi thực hiện xong b−ớc này ta sẽ có cửa sổ soạn thảo ch−ơng trình cho khối FB1 và công việc tiếp theo cũng đ−ợc thực hiện giống nh− ta đã thực hiện đối với khối FC ở trên , đó là các b−ớc nh− xây dựng Local block, soạn thảo ch−ơng trình. trình với SPS S7-300 50 Hình 3-23: Chọn ngôn ngữ viết ch−ơng trìnhtrong khối FB1 b/Thủ tục gọi khối FB: Vì khối FB bao giờ cũng làm việc với khối dữ liệu DB dùng để l−u giữ nội dung các biến kiểu STAT của Local block. Vì vậy để thực hiện việc gọi khối FB ta phải đặt tên cho khối dữ liệu DB t−ơng ứng. Lệnh gọi khối hàm FB nh− sau: Hình 3-24:Gọi khối FB1 trình với SPS S7-300 51 Tuỳ theo nhu cầu sử dụng mà ta sử dụng một , hai hay nhiều khối DB ta phải đặt tên cho khối DB mà ta vừa chọn ví dụ DB1, DB2,... Sau khi đã chọn xong b−ớc trên ta có thể soạn thảo ch−ơng trình cho khối DB1 và DB2 nh− sau: Hình 3-25:Màn hình soạn thảo trong khối FBs. 3.4.5.Sử dụng biến hình thức: Step7 cung cấp một khả năng sử dụng tên hình thức trong lập trình thay vì các ký hiệu địa chỉ , chữ số khối FB, FC,...khó nhớ. Các tên hình thức đ−ợc thay bởi một địa chỉ hay một tên khối tuỳ ý theo ng−ời lập trình tự đặt. Để làm đ−ợc điều này, ng−ời lập trình cần phải khai báo tr−ớc trong một bảng có tên là Symbols. Kích chuột vào th− mục mẹ của Block, ở đây là th− mục với tên mặc định là S7 Program(1), sau đó nháy phím chuột trái tại biểu t−ợng Symbole nh− hình vẽ ta sẽ có màn hình soạn thảo bằng các tên hình thức sau: trình với SPS S7-300 52 Hình3-26: Sử dụng biến hình thức. Hình 3-27: Ghi các ký hiệu biến hình thức vào bảng Symbol. Sau khi điền đày đủ tên hình thức, địa chỉ ô nhớ mà nó thay thế ( hầu hết kiểu dữ liệu đều đ−ợc S7 tự xác định căn cứ vào địa chỉ ô nhớ) và cất vào Project, ta sẽ quay trở lại màn hình chính của S7. Mở một khối ch−ơng trình, ví dụ OB1 và chọn biểu t−ợng dùng biến hình thức ta sẽ chuyển sang dạng soạn thảo với những biến hình thức nh− đẫ đặt sẵn trong bảng Symbole. trình với SPS S7-300 53 ví dụ : Hình 3-28: Màn hình soạn thảo với các tên biến hình thức. Muốn quay trở về để sử dụng lại các ký hiệu địa chỉ tuyệt đối ta nhấn lại nút đã chọn ban đầu là biểu t−ợng này nằm trên thanh công cụ . 3.5.Nạp ch−ơng trình và giám sát viêc thực hiện ch−ơng trình. 3.5.1. Nạp ch−ơng trình soạn thảo từ PC xuống CPU: Ch−ơng trình sau khi đã soạn thảo cần đ−ợc truyền xuống CPU. Để làm đ−ợc điều này, ta nhấn chuột trái vào biểu t−ợng này trên thanh công cụ và trả lời đầy đủ các câu hỏi. Chú ý khi nạp ch−ơng trình cần phải đặt CPU ở trạng thái Stop hoặc đặt CPU ở trạng thái RUN-P. 3.5.2.Xoá ch−ơng trình đ∙ có trong CPU: Để thực hiện việc nạp ch−ơng trình mới từ PC xuống CPU ta cần thực hiện công việc xoá ch−ơng trình đã có sẵn trong CPU. Điều này ta thực hiện các b−ớc nh− sau: - Đ−a trạng thái của CPU về STOP : Từ màn hình chính của Step7 ta chọn lệnh: trình với SPS S7-300 54 Hình 3-29 3.5.3.Quan sát việc thực hiên ch−ơng trình: Sau khi đã nạp ch−ơng trình soạn thảo xuống CPU lúc này ch−ơng trình đã đ−ợc ghi vào bộ nhớ của CPU. Khi đó ta có thể tách rời PC và CPU của S7 mà ch−ơng trình vẫn hoạt động bình th−ờng. Để thực hiện việc quan sát quá trình hoạt động của ch−ơng trình và CPU ta sử dụng chức năng giám sát ch−ơng trình bằng cách nhấn vào biểu t−ợng này trên thanh công cụ. Sau khi chọn chức năng giám sát ch−ơng trình này thì trên màn hình sẽ xuất hiện một cửa sổ sau: Tuỳ theo kiểu viết ch−ơng trình mà ta nhận đ−ợc sự khác nhau về kiểu hiển thị trên màn hình (D−ới đây sử dụng kiểu viết ch−ơng trình FBD). trình với SPS S7-300 55 Hình 3-30: Quan sát quá trình hoạt động. Ngoài ra ta còn có thể quan sát đ−ợc nội dung của ô nhớ. Những ô nhớ muốn quan sát cần phải khai báo trong bảng Variable. Hình 3-31: Quan sát nội dung của ô nhớ. Sau khi khai báo tất cả các biến cần quan sát ta kích vào phím quan sát trên màn hình xuật hiện cửa sổ nh− hình trên. Tuỳ theo yêu cầu mà ta kích vào phím quan sát t−ơng ứng trên màn hình sẽ hiển thị nội dung của ô nhớ tại thời điểm hiện tại hay liên tục quan sát theo từng thời điểm. trình với SPS S7-300 56 Ch−ơng 4. Các hμm cơ bản: 4.1.Nhóm hàm Logic tiếp điểm: 1/ Hàm AND : Toán hạng là kiểu dữ liệu BOOL hay địa chỉ bit I,Q, M, T, C, D, L FBD LAD STL Hình 4-1: Cách khai báo hàm AND Tín hiệu ra Q4.0 sẽ bằng 1 khi đồng thời tín hiệu I0.0=1 và I0.1=1. Dữ liệu vào và ra : Vào: I0.0, I0.1: BOOL Ra : Q4.0 : BOOL 2/ Hàm OR : Toán hạng là kiểu dữ liệu BOOL hay địa chỉ bit I,Q, M, T, C, D, L. FBD LAD STL Hình 4-2: Khai báo hàm OR Tín hiệu ra sẽ bằng 1 khi ít nhất có một tín hiệu vào bằng 1. Dữ liệu vào và ra: Vào : I0.0, I0.1: BOOL Ra : Q4.0: BOOL trình với SPS S7-300 57 3/ Hàm NOT: FBD LAD STL Hình 4-3: Khai báo hàm thực hiện chức năng