Bộ điều khiển lập trình được (Programmable Logic Controller), gọi tắt là PLC, là bộ điều khiển cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua ngôn ngữ lập trình để trao đổi thông tin với các PLC khác hoặc với máy tính. Toàn bộ chương trình điều khiển được lưu trong bộ nhớ của PLC dưới dạng các khối chương trình (khối OB, FB hoặc FC) và được thực hiện lặp theo chu kỳ của vòng quét (scan).
PLC chủ yếu bao gồm module CPU, các bộ xử lý và bộ nhớ chương trình, các module xuất/nhập (I/O module), hệ thống bus và khối nguồn cấp điện.
Hệ thống tuyến (system bus): là tuyến để truyền các tín hiệu, gồm nhiều đường tín hiệu song song:
v Tuyến địa chỉ (address bus): chọn địa chỉ trên các khối khác nhau.
v Tuyến dữ liệu (data bus): mang dữ liệu (thí dụ từ IM tới OM).
v Tuyến điều khiển (control bus): chuyển, truyền các tín hiệu định thì và điều khiều để đồng bộ các hoạt động trong PLC.
54 trang |
Chia sẻ: luyenbuizn | Lượt xem: 1175 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Đề tài Thiết kế hệ scada dùng wincc, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN 1
PLC S7-300
Chương 1 : Giới Thiệu
TỔNG QUAN VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH ĐƯỢC.
Bộ điều khiển lập trình được.
Bộ điều khiển lập trình được (Programmable Logic Controller), gọi tắt là PLC, là bộ điều khiển cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua ngôn ngữ lập trình để trao đổi thông tin với các PLC khác hoặc với máy tính. Toàn bộ chương trình điều khiển được lưu trong bộ nhớ của PLC dưới dạng các khối chương trình (khối OB, FB hoặc FC) và được thực hiện lặp theo chu kỳ của vòng quét (scan).
PLC chủ yếu bao gồm module CPU, các bộ xử lý và bộ nhớ chương trình, các module xuất/nhập (I/O module), hệ thống bus và khối nguồn cấp điện.
Hệ thống tuyến (system bus): là tuyến để truyền các tín hiệu, gồm nhiều đường tín hiệu song song:
Tuyến địa chỉ (address bus): chọn địa chỉ trên các khối khác nhau.
Tuyến dữ liệu (data bus): mang dữ liệu (thí dụ từ IM tới OM).
Tuyến điều khiển (control bus): chuyển, truyền các tín hiệu định thì và điều khiều để đồng bộ các hoạt động trong PLC.
Điều khiển nối cứng và điều khiển lập trình được.
Điều khiển nối cứng (Hard_wired control)
Trong các hệ thống điều khiển nối cứng, các tiếp điểm cảm biến, các đèn, các công tắc,...được nối vĩnh viễn với cái khác. Do đó khi muốn thay đổi lại hệ thống thì phải nối dây lại bộ điều khiển, với hệ thống phức tạp thì việc làm lại này không hiệu quả và tốn kém.
Điều khiển lập trình được (Programmable control)
Tuy nhiên trong các hệ thống điều khiển lập trình được thì cấu trúc của bộ điều khiển và nối dây thì độc lập với chương trình. Điều này có nghĩa là các bộ điều khiển chuẩn có thể sử dụng. Thí dụ: các tiếp điểm cảm biến và các cuộn dây điều hành trên máy công cụ được nối trực tiếp vào các đầu nối của bộ điều khiển.
Chương trình định nghĩa hoạt động điều khiển được ghi trực tiếp vào bộ nhớ của bộ điều khiển (bộ nhớ chương trình) với sự trợ giúp của bộ lập trình hoặc một máy vi tính.
Ta có thể thay đổi chương trình điều khiển bằng cách thay đổi nội dung của bộ nhớ bộ điều khiển, nghĩa là bộ nhớ chương trình, còn phần nối dây bên ngoài thì không bị ảnh hưởng. Đây chính là một trong các điểm thuận lợi quan trọng nhất của bộ điều khiển lập trình được.
Quét chương trình tuần hoàn và ảnh các quá trình.
Quét chương trình tuần hoàn:
Thời gian để cho một lần quét qua tất cả các phát biểu được liệt kê trong chương trình được gọi là thời gian quét (scan timer).
Một chu kỳ quét gồm có 4 giai đoạn sau:
Chuyển dữ liệu từ cổng vào tới I.
Thực hiện chương trình.
Chuyển dữ liệu từ Q tới cổng ra.
Truyền thông và kiểm tra nội bộ.
Thời gian quét này tùy thuộc vào số lệnh trong chương trình và tùy theo từng loại PLC.
Nếu sử dụng các khối chương trình đặc biệt có chế độ ngắt, ví dụ như khối OB40, OB80,..., chương trình của các khối đó sẽ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tín hiệu báo ngắt cùng chủng loại. Các khối chương trình này có thể được thực hiện tại mọi thời điểm trong vòng quét chứ không bị gò ép là phải ở trong giai đoạn thực hiện chương trình.
Aûnh các quá trình:
Aûnh quá trình nhập PII (Process Input Image)
Sau khi bắt đầu thời gian theo dõi quét, các trạng thái tín hiệu của tất cả các ngõ vào số trong PLC được quét (dò) và được đưa vào bộ đệm ảnh quá trình nhập PII cho đến khi bắt đầu chu kỳ quét kế tiếp. Trong lúc quét chương trình kế tiếp (được bắt đầu bằng cách gọi OB1), các trạng thái tín hiệu của các ngõ vào được lấy từ ảnh quá trình PII này.
Aûnh quá trình xuất PIQ (Process Output Image)
Nếu trong một chu kỳ quét, các trạng thái tín hiệu được thiết lập cho một hay nhiều ngõ ra, thì trước hết chúng phải được đệm trong quá trình xuất PIQ. Khi chương trình được quét đến phát biểu cuối (BE) của khối tổ chức OB1, nội dung của ảnh quá trình xuất PIQ được chuyển đến các module xuất.
Aûnh quá trình xuất/nhập là vùng RAM nội mà mỗi vị trí bộ nhớ được gán cho mỗi ngõ vào số và ngõ ra số.
Các thuận lợi:
Việc đệm các trạng thái nhập và xuất trong các ảnh quá trình bảo đảm là các tín hiệu vào mà thay đổi trong chu kỳ quét không thể có hiệu ứng trên chuỗi chức năng.
Hơn nữa, việc đệm các trạng thái tín hiệu của các ngõ vào và các ngõ ra giảm thời gian quét khi truy cập vào bộ nhớ dữ liệu hệ thống cần ít thời gian hơn nhiều truy cập trực tiếp vào các modules xuất/ nhập.
CẤU TRÚC VÀ PHÂN CHIA BỘ NHỚ.
Các module của PLC S7-300.
Để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng thực tế mà ở đó phần lớn các đối tượng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC được thiết kế không bị cứng hóa về cấu hình. Chúng được chia nhỏ thành các module. Số các module được sử dụng nhiều hay ít tùy thuộc vào từng bài toán, song tối thiểu bao giờ cũng phải có một module chính là module CPU. Các module còn lại là những module nhận/truyền tín hiệu với đối tượng điều khiển, các module chuyên dụng như PID, điều khiển động cơ...Chúng được gọi chung là module mở rộng.
Module CPU:
Module CPU là loại module có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ định thời, bộ đếm, cổng truyền thông... và có thể có một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên module CPU được gọi là cổng vào ra onboard.
Trong họ PLC S7-300 có nhiều loại module CPU khác nhau. Chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó như module CPU312, module CPU314, module CPU315...
Những module cùng sử dụng một loại bộ vi xử lý, nhưng khác nhau về cổng vào/ra onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư viện của hệ điều hành phục vụ việc sử dụng các cổng vào ra onboard này sẽ được phân biệt với nhau trong tên gọi bằng thêm cụm từ IFM (Intergrated Function Module). Chẳng hạn module CPU312 IFM, module CPU314...Ngoài ra còn có loại module với hai cổng truyền thông như module CPU315-DP.
Module mở rộng:
Module mở rộng có 5 loại chính:
PS (Power Supply): Module nguồn nuôi. Có 3 loại: 2A, 5A, 10A.
SM (Signal Module): Module mở rộng cổng tín hiệu vào/ra, bao gồm:
DI (Digital Input): Module mở rộng các cổng vào số.
DO (Digital Output): Module mở rộng các cổng ra số.
DI/DO: Module mở rộng các cổng vào/ra số.
AI (Analog Input): Module mở rộng các cổng vào tương tự.
AO (Analog Output): Module mở rộng các cổng ra tương tự.
AI/AO: Module mở rộng các cổng vào/ra tương tự.
IM (Interface module): Module ghép nối. Đây là loại module chuyên dụng có nhiệm vụ nối từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành một khối và được quản lý chung bởi một module CPU. Các module mở rộng được gá trên một thanh rack. Trên mỗi rack có thể gá được tối đa 8 module mở rộng (không kể module CPU và module nguồn nuôi). Một module CPU S7-300 có thể làm việc trực tiếp được với nhiều nhất 4 racks và các racks này phải được nối với nhau bằng module IM.
FM (Function Module): Module có chức năng điều khiển riêng, ví dụ như module điều khiển động cơ bước, module điều khiển động cơ servo, module PID, module điều khiển vòng kín,...
CP (Communication Module): Module phục vụ truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính.
Kiểu dữ liệu và phân chia bộ nhớ.
Kiểu dữ liệu:
Trong một chương trình có thể có các kiểu dữ liệu sau:
BOOL: với dung lượng 1 bit và có giá trị là 0 hay 1.
BYTE: gồm 8 bit, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 255.
WORD: gồm 2 byte, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 65535.
INT: có dung lượng 2 byte, dùng để biểu diễn số nguyên từ -32768 đến 32767.
DINT: gồm 4 byte, biểu diễn số nguyên từ -2147463846 đến 2147483647.
REAL: gồm 4 byte, biểu diễn số thực dấu phẩy động.
S5T: khoảng thời gian, được tính theo giờ/phút/giây/miligiây.
TOD: biểu diễn giá trị thời gian tính theo giờ/phút/giây.
DATE : biểu diễn giá trị thời gian tính theo năm/tháng/ngày.
CHAR: biểu diễn một hoặc nhiều ký tự (nhiều nhất là 4 ký tự).
Phân chia bộ nhớ:
CPU S7-300 có 3 vùng nhớ cơ bản:
Vùng nhớ hệ thống (system memory): (RAM trong CPU) lưu trữ dữ liệu hoạt động cho chương trình của ta:
I (Process Input Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng vào số. Trước khi bắt đầu thực hiện chương trình, PLC sẽ đọc giá trị logic của tất cả các cổng đầu vào và cất giữ chúng trong vùng nhớ I. Thông thường chương trình ứng dụng không đọc trực tiếp trạng thái logic của cổng vào số mà chỉ lấy dữ liệu của cổng vào từ bộ đệm I.
Q (Process Output Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng ra số. Kết thúc giai đoạn thực hiện chương trình, PLC sẽ chuyển giá trị logic của bộ đệm Q tới các cổng ra số. Thông thường chương trình không trực tiếp gán giá trị tới tận cổng ra mà chỉ chuyển chúng vào bộ đệm Q.
M: Miền các biến cờ. Chương trình ứng dụng sử dụng vùng nhớ này để lưu trữ các tham số cần thiết và có thể truy nhập nó theo bit (M), byte (MB), từ (MW), từ kép (MD).
T (Timer): Miền nhớ phục vụ bộ định thời bao gồm việc lưu trữ các giá trị thời gian đặt trước (PV-Preset Value), giá trị đếm thời gian tức thời (CV-Current Value) cũng như giá trị logic đầu ra của bộ thời gian.
C (Counter): Miền nhớ phục vụ bộ đếm bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước (PV-Preset Value), giá trị đếm tức thời (CV-Current Value) và giá trị logic của bộ đếm.
PI (I/O External Input): Miền địa chỉ cổng vào của các module tương tự. Các giá trị tương tự tại cổng vào của module tương tự sẽ được module đọc và chuyển tự động theo những địa chỉ.
PQ (I/O External Output): Miền địa chỉ cổng ra của các module tương tự. Các giá trị tương tự tại cổng ra của module tương tự sẽ được module đọc và chuyển tự động theo những địa chỉ.
Vùng nhớ nạp (load memory): (RAM trong CPU, cộng thêm EEPROM có sẵn trong CPU hoặc thẻ EEPROM gắn thêm) là vùng nhớ chứa chương trình của ta bao gồm tất cả các khối chương trình ứng dụng OB, FB, FC, các khối chương trình trong thư viện hệ thống được sử dụng (SFB, SFC) và các khối dữ liệu DB. Toàn bộ các khối chương trình và các khối dữ liệu nằm trong RAM sẽ bị xóa khi tác động xóa bộ nhớ “CPU memory reset” (MRES).
Vùng nhớ làm việc (word memory): (RAM trong CPU) chứa các bản sao của các phần tử chương trình đang được CPU thực thi. Như các khối DB đang được mở, khối chương trình (OB, FB, FC, SFB, SFB) đang được CPU thực hiện và phần bộ nhớ cấp phát cho những tham số hình thức để các khối chương trình này trao đổi tham trị với hệ điều hành và với các khối chương trình khác (local block). Tại một thời điểm nhất định vùng work memory chỉ chứa một khối chương trình duy nhất.
Tầm địa chỉ tối đa cho các vùng nhớ:
Với I, Q, PI, DB, DI và L:
Tầm địa chỉ tối đa cho bit: 0.0 đến 65535.7
Tầm địa chỉ tối đa cho byte: 0 đến 65535
Tầm địa chỉ tối đa cho word: 0 đến 65534
Tầm địa chỉ tối đa cho double word: 0 đến 65532
Với bộ nhớ bit M:
Tầm địa chỉ tối đa cho bit: 0.0 đến 255.7
Tầm địa chỉ tối đa cho byte : 0 đến 255
Tầm địa chỉ tối đa cho word: 0 đến 254
Tầm địa chỉ tối đa cho double word: 0 đến 252
Cấu trúc chương trình.
Ta phải luôn luôn lập trình khối OB 1 để cho PLC quét tuần hoàn chương trình để thực thi.
Có hai kiểu lập trình: lập trình tuyến tính và lập trình có cấu trúc.
Lập trình tuyến tính (liner):
Toàn bộ chương trình điều khiển nằm trong một khối trong bộ nhớ. Loại hình cấu trúc tuyến tính này phù hợp với những bài toán tự động nhỏ, không phức tạp. Khối được chọn phải là khối OB 1, là khối mà CPU luôn quét và thực hiện các lệnh trong nó thường xuyên, từ lệnh đầu tiên đến lệnh cuối cùng và quay lại từ lệnh đầu tiên.
OB1
Lập trình có cấu trúc (structured) :
Trong PLC Siemens S7 tổ chức theo các khối mà có thể lập trình được với từng nhiệm vụ riêng. Loại hình cấu trúc này phù hợp với những bài toán điều khiển nhiều nhiệm vụ và phức tạp. PLC S7-300 có 4 loại khối cơ bản:
Khối tổ chức OB (Oganization block) : Khối tổ chức và quản lý chương trình điều khiển.
Khối hàm chức năng FB (Function block) : Là loại khối FC đặc biệt có khả năng trao đổi một lượng dữ liệu với các khối chương trình khác. Các dữ liệu này phải được tổ chức thành khối dữ liệu riêng có tên gọi là Data block .
Khối hàm (Function) : Khối chương trình với những chức năng riêng giống như một chương trình con hoặc một hàm.
Khối dữ liệu (Data block) : Khối chứa các dữ liệu cần thiết để thực hiện chương trình. Các tham số khối do ta tự đặt.
Ngoài ra còn có các khối hệ thống như : SFB, SFC, SDB.
Toàn bộ các khối chương trình con được quản lý một cách thống nhất bởi khối OB1. Chương trình trong các khối được liên kết với nhau bằng các lệnh gọi khối, chuyển khối. Từng nhiệm vụ điều khiển con có thể được chia thành những nhiệm vụ nhỏ và cụ thể hơn nữa, do đó một khối chương trình con cũng có thể được gọi từ một khối chương trình con khác. Nhưng tránh không bao giờ một khối chương trình con lại gọi đến chính nó.
Khi thực hiện lệnh gọi một khối con, hệ điều hành sẽ:
Chuyển khối con được gọi từ vùng load memory vào vùng word memory.
Cấp phát cho khối con một phần bộ nhớ trong word memory để làm local block. Cấu trúc local block được quy định khi soạn thảo các khối.
Truyền các tham trị từ khối mẹ cho biến hình thức IN, IN-OUT của local block.
Sau khi khối con thực hiện xong nhiệm vụ và ghi kết quả dưới dạng tham trị đầu ra cho biến OUT, IN-OUT của local block, hệ điều hành sẽ chuyển các tham trị này cho khối mẹ và giải phóng khối con cùng local block ra khỏi word memory.
OB
FB
FC
SFB
FB
FB
SFC
FB sử dụng cùng với DB
(instance)
Số các lệnh gọi lồng nhau phụ thuộc vào từng chủng loại module CPU mà ta sử dụng. Nếu số lần gọi khối lồng nhau mà vượt quá con số giới hạn cho phép, PLC sẽ tự chuyển sang chế độ STOP và set cờ báo lỗi.
Ta có bảng so sánh khả năng lập trình của các PLC SIMATIC S7-300 như sau: ( CPU 312 IFM ... CPU 315-2 DP)
Khối
CPU 312 IFM
CPU 314 IFM
CPU 313/314/315
CPU 315-2 DP
OB
3
13
13
14
FB
32
128
128
128
FC
32
128
128
128
DB
63
127
127
127
SFC
25
36
36 (CPU 315:37)
40
SFB
2
7
-
-
Bảng 1.1: so sánh khả năng lập trình của các PLC SIMATIC S7-300.
Chương 2: Ngôn Ngữ Lập Trình S7-300
SỬ DỤNG CÁC Ô NHỚ VÀ CẤU TRÚC THANH GHI TRẠNG THÁI.
Địa chỉ ô nhớ.
Địa chỉ ô nhớ gồm phần chữ và phần số.
Phần chữ: chỉ vị trí và kích thước ô nhớ.
M: chỉ ô nhớ trong miền các biến cờ có kích thước là 1 bit.
MB: chỉ ô nhớ trong miền các biến cờ có kích thước là 1 byte.
MW: chỉ ô nhớ trong miền các biến cờ có kích thước là 2 bytes.
MD: chỉ ô nhớ trong miền các biến cờ có kích thước là 4 bytes.
I: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 bit trong miền bộ đệm cổng vào số.
IB: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 byte trong miền bộ đệm cổng vào số.
IW: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 từ trong miền bộ đệm cổng vào số.
ID: chỉ ô nhớ có kích thước là 2 từ trong miền bộ đệm cổng vào số.
Q: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 bit trong miền bộ đệm cổng ra số.
QB: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 byte trong miền bộ đệm cổng ra số.
QW: chỉ ô nhớ có kích thước là 1 từ trong miền bộ đệm cổng ra số.
QD: chỉ ô nhớ có kích thước là 2 từ trong miền bộ đệm cổng ra số.
T: chỉ ô nhớ trong miền nhớ của bộ thời gian Timer.
C: chỉ ô nhớ trong miền nhớ của bộ đếm Counter.
PIB: chỉ ô nhớ có kích thước 1 byte thuộc vùng peripheral input.
PIW: chỉ ô nhớ có kích thước 1 từ thuộc vùng peripheral input.
PID: chỉ ô nhớ có kích thước 2 từ thuộc vùng peripheral input.
PQB: chỉ ô nhớ có kích thước 1 byte thuộc vùng peripheral output.
PQW: chỉ ô nhớ có kích thước 1 từ thuộc vùng peripheral output.
PQD: chỉ ô nhớ có kích thước 2 từ thuộc vùng peripheral output.
DBX: chỉ ô nhớ có kích thước 1 bit trong khối dữ liệu DB.
DBB: chỉ ô nhớ có kích thước 1 byte trong khối dữ liệu DB.
DBW: chỉ ô nhớ có kích thước 1 từ trong khối dữ liệu DB.
DBD: chỉ ô nhớ có kích thước 2 từ trong khối dữ liệu DB.
Phần số:
Chỉ địa chỉ của byte hoặc bit trong miền nhớ đã xác định.
Nếu ô nhớ đã được xác định thông qua phần chữ là có kích thước 1 bit thì phần số sẽ gồm địa chỉ của byte và số thứ tự của bit trong byte đó được 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
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
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.
Hình1.1: 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 1.2: 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 1.3: 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 1.4: 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 1.5: 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 1.6: CC1 và CC0 sau các lệnh dịch và xoay.
CC1
CC0
Giải thích
0
0
Kết quả = 0
1
0
Kết quả 0
Bảng 1.7: 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.
CÁC LỆNH VÀ PHÉP TOÁN.
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).
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, ca