lập trình và cài đặt giao tiếp plc cho người dùng

plc

1. 1. OpenPLC:
PLC (Bộ điều khiển logic lập trình) là một thiết bị được phát minh ra để r
Đặt các mạch rơle tuần tự cần thiết để điều khiển máy trở lại vào những
năm 70. Các Thuật ngữ "lập trình" có nghĩa là PLC có thể nhận được
hướng dẫn (chương trình) từ người dùng đến Thực hiện các hành động
mong muốn. Ngày nay, PLC có mặt ở khắp mọi nơi, trong và ngoài ngành
công nghiệp. Hầu như bất kỳ ứng dụng nào cần một số loại điều khiển
điện có nhu cầu về PLC.
OpenPLC là PLC đầu tiên và duy nhất là mã nguồn mở và hoàn toàn miễn
phí. Điều đó có nghĩa là bạn có thể bắt đầu thử nghiệm với PLC ngay hôm
nay mà về cơ bản là miễn phí cho bạn. Tất cả những gì bạn cần là một
máy tính và bo mạch phần cứng giá rẻ (mặc dù bạn vẫn có thể làm việc
mà không cần bo mạch phần cứng, nhưng điều đó không vui).
Bất kỳ PLC nào chủ yếu bao gồm CPU, vùng bộ nhớ (được gọi là không
gian địa chỉ trong OpenPLC) và Mạch đầu vào / đầu ra. Bên trong, PLC
hoạt động bằng cách liên tục quét một chương trình. Lần quét này Chu
trình bao gồm 3 bước quan trọng: kiểm tra đầu vào, thực thi chương trình
và cập nhật đầu ra.
Tất cả những gì một PLC sẽ làm trong toàn bộ cuộc đời của nó là thực
hiện ba bước đó. Ở bước đầu tiên Nó xem xét từng đầu vào và lưu thông
tin đó. Sau đó, PLC thực hiện chương trình của bạn, một hướng dẫn tại
một thời điểm. Dựa trên chương trình của bạn và trên các đầu vào đọc ở
bước trước, PLC sẽ đưa ra quyết định về tình trạng của đầu ra (ví dụ: nếu
đầu ra nên bật hoặc tắt). Bước cuối cùng là cập nhật kết quả đầu ra theo

2. đến các trạng thái được tính toán từ bước trước. Đây là lúc đầu ra của bạn
cuối cùng sẽ bật hoặc tắt dựa trên chương trình của bạn và trên các đầu
vào.
Bây giờ bạn đã biết PLC là gì và nó hoạt động như thế nào, có lẽ bạn đã
sẵn sàng Đi sâu vào phần thú vị nhất: lập trình OpenPLC của bạn. Các
bước tiếp theo trên Tài liệu tham khảo sẽ hướng dẫn bạn hiểu Ladder
Logic (LD), cơ bản Ngôn ngữ PLC.
Tuy nhiên, OpenPLC không chỉ hiểu LD, mà còn bốn ngôn ngữ khác mà
bạn Có thể sử dụng đồng thời trên chương trình của bạn:
Danh sách hướng dẫn (IL)
Sơ đồ khối chức năng (FBD)
Biểu đồ hàm tuần tự (SFC)
và Văn bản có cấu trúc (ST).
2. Cách lập trình cơ bản trên OpenPLC:
Dưới đây là hình ảnh minh họa cho Project của chúng ta

3. Công việc của chúng ta ở đây là nhấn Button được nối với % IX0.2 và
bóng đèn được nối với % QX0.0. Khi nhấn và thả Button, bóng đèn sẽ
sáng trong 2 giây, sau đó tắt.
Để bắt đầu tạo chương trình, trước tiên các bạn cần  tải OpenPLC
Editor về máy tính của mình. Sau khi mở OpenPLC Editor, bạn sẽ cần tạo
một New Project. Nhấp vào File -> New để bắt đầu tạo Project của bạn.
Một hộp thoại sẽ xuất hiện cho phép các bạn chọn nơi bạn muốn lưu trữ
project của mình. Các project OpenPLC Editor là các thư mục thay vì một
tệp duy nhất. Các bạn không thể lưu trữ một project trong một thư mục
đã có file trong đó. Vì vậy, Chúng ta cần tạo một thư mục mới cho project
của chúng ta, mở nó và chọn nó làm nơi mà sẽ lưu trữ project của các
bạn.
Khi bạn đã chọn vị trí lưu project của mình, OpenPLC Editor sẽ tạo
project cho bạn với các cài đặt và cấu hình mặc định và sẽ mở hộp thoại
mới yêu cầu bạn tạo POU mới. POU là viết tắt của Program Organization
Unit (Đơn vị Tổ chức Chương trình) và được sử dụng để lưu trữ tất cả
code bạn viết trong project của mình. Có ba loại POU bạn có thể tạo:

4. 1.Program - application code combining inputs, outputs, functions and
function blocks
2.Function - reusable user code that has a return value.
3.Function Block - reusable user code that can retain its state (instance)
Đơn giản bạn có thể hiểu nó là :  1 chương trình, 1 hàm hoặc 1 khối hàm.
Và tất nhiên là hôm nay chúng ta sẽ tạo một Program POU. Do đó, chỉ
cần điền tên cho Program của bạn, đảm bảo rằng Loại POU là " Program
" và Ngôn ngữ là "LD". Ngoài ra, hãy nhớ rằng tên của chương trình
không thể chứa dấu cách hoặc ký tự đặc biệt.
Khi các bạn tạo ra một chương trình mới, OpenPLC Editor tự động tạo ra
một cấu hình (configuration),  một tài nguyên (resource) , một  nhiệm
vụ (task ) và một  ví dụ (instance) cho các bạn. Các mục đó giúp cho
OpenPLC biết phải làm gì với chương trình của bạn (tức là khi nào cần gọi
hàm, cách vận hành theo chu kỳ, v.v.). 

5. Bạn có thể chỉnh sửa các mục này bằng cách nhấp đúp vào Res0 trên
bảng điều khiển bên trái.
Giờ chúng ta cần tạo các biến cần thiết cho bài toán của chúng ta bằng
cách tích vào dấu cộng màu xanh kết quả chúng ta thu được như hình.
Giờ chúng ta cần tạo ra sơ đồ mạch như hình.

6. Các bạn thực hiện chuột lick chuột phải chọn sẽ có các lựa chọn như sau :
Đầu tiên chúng ta cần 1 Power Rail và tùy chỉnh như sau :
Tiếp đến chúng ta sẽ cần 1 button

7. Chúng ta cần thêm 1 bóng đèn
Chúng ta cũng cần một bộ delay. Hàm này ở trong mục  Standard
function blocks

8. Giờ thì chúng ta sẽ tạo biến chứa thời gian mà chúng ta định delay. Ở đây
mình sẽ cho thời gian là 2s tương ứng với 2000ms.

9. Các bạn thực hiện nối các khối lại chúng ta sẽ được sơ đồ tổng thể của
mạch như hình minh họa ở phía trên.
Trước khi chạy thực tế với thiết bị chúng ta nên thực hiện bước mô phỏng
Các bạn nhấn vào biểu tượng như trong hình. Sau đó chương trình chúng
ta sẽ được biên dịch kết quả thu được như hình.

10. Tiếp đến các bạn click vào biểu tượng sau như hình.
Giờ chúng ta sẽ chuyển sang chế độ mô phỏng. Các bạn chú ý đường
màu xanh nghĩa là có tín hiệu chạy qua. Đầu tiên khi chưa nhấn button.
Sau khi nhấn button.

11. Như vậy là mạch của chúng ta đã hoạt động thông qua việc mô phỏng.
Giờ chúng ta sẽ đưa chương trình lên Raspberry Pi và chạy thử nhé .
Các bạn truy cập vào OpenPLC trên Raspberry Pi bằng trình duyệt như
bữa trước mình đã hướng dẫn.

12. Trong menu chúng ta chọn  Programs. Sau đó, ở mục  Upload
Program chúng ta chọn tệp. Các bạn trỏ đến Project của chúng ta. Các
bạn chọn file generated_plc.st
Tiếp đến chúng ta sẽ Upload Program.

13. Các bạn nhớ đặt tên cho Program của mình các bạn nhé. Kết quả chúng
ta thu được như sau :

14. Chúng ta chọn Go to Dashboard và chọn Run PLC.
chạy thành công chương trình PLC trên Raspberry Pi. Stop và kết nối
các thiết bị như sơ đồ
3. TÀI LIỆU THAM KHẢO
4. VERSION
Title Lập trình chương trình PLC trên Raspberry Pi dùng OpenPLC
Abstract
Created By R&D department
Date Created 18-June-2024
Maintained By
Version NumberModified ByModifications Made Date
Modified
Status
PLTA03_MAN10
0
Phúc Original 19-June-
2024
draft