TỔNG QUAN VỀ PLC SIEMENS S7-300

PLC Siemens S7-300 là dòng PLC được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển tự động nhờ khả năng xử lý ổn định, mở rộng linh hoạt và hỗ trợ nhiều chuẩn truyền thông công nghiệp. Đây cũng là một trong những dòng PLC phổ biến trong đào tạo và triển khai các dự án tự động hóa.

Trong bài viết này, PLCTECH sẽ giới thiệu tổng quan về PLC Siemens S7-300, bao gồm cấu tạo, CPU, module mở rộng, ngôn ngữ lập trình và các ứng dụng thực tế để giúp bạn có cái nhìn toàn diện về dòng PLC này.

Ứng dụng của PLC Siemens S7-300.

Trong thực tế PLC S7-300 được ứng dụng rất đa dạng như: Điều khiển robot công nghiệp, dây truyền xử lý nước sạch, điều khiển các hệ động cơ servo hay máy chế tạo công cụ..v..v..

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các dòng PLC Siemens khác, hãy tham khảo Tài Liệu PLC Siemens Các Dòng Đầy Đủ Nhất để có cái nhìn tổng quan về từng dòng PLC, tài liệu kỹ thuật và hướng dẫn học tập.

CPU Siemens S7-300

– Chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ định thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông (RS485)… và có thể có vài cổng vào/ra số onboard.

– PLC S7-300 có nhiều loại CPU khác nhau, được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong CPU như CPU312, CPU314, CPU315, CPU316, CPU318…

– Với các CPU có hai cổng truyền thông, cổng thứ hai có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán có kèm theo những phần mềm tiện dụng được cài đặt sẵn trong hệ điều hành. Các loại CPU này được phân biệt với các CPU khác bằng tên gọi thêm cụm từ DP. Ví dụ Module CPU 314C-2DP…

Các CPU khác nhau thì các thành phần trên không giống nhau, cụ thể các thành phần trong từng module như hình dưới:

Các Module Mở Rộng Của PLC Siemens S7-300

Các module mở rộng của PLC S7-300 chia làm 5 loại:

– Power Supply (PS): module nguồn nuôi, có 3 loại là 2A, 5A và 10A.

– Signal Module (SM): module tín hiệu vào ra số, tương tự.

– Interface Module (IM): module ghép nối, ghép nối các thành phần mở rộng lại với nhau. Một CPU có thể làm việc trực tiếp nhiều nhất 4 rack, mỗi rack tối đa 8 Module mở rộng và các rack được nối với nhau bằng Module IM.

– Function Module (FM): module chức năng điều khiển riêng. Ví dụ module điều khiển động cơ bước, module điều khiển PID

– Communication Processor (CP): Module phục vụ truyền thông trong mạng giữa các bộ PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính.

Kết nối

PlC Siemens S7-300 có thể kết nối với nhiều chuẩn mạng khác nhau như PROFIBUS, CAN, DeviceNet,  ASi.

Profibus

Profibus là một tiêu chuẩn mạng trường mở. Quốc tế theo chuẩn mạng trường châu Âu EN 50170 và EN 50254.  Trong sản xuất, các ứng dụng tự động hóa quá trình công nghiệp và tự động hóa tòa nhà. Các mạng trường nối tiếp (serial fieldbus) có thể hoạt động như hệ thống truyền thông, trao đổi thông tin giữa các hệ thống tự động hóa và các thiết bị hiện trường phân tán.Chuẩn này cũng cho phép các thiết bị của nhiều nhà cung cấp khác nhau giao tiếp với nhau mà không cần điều chỉnh giao diện đặc biệt. PROFIBUS sử dụng phương tiện truyền tin xoắn đôi và RS485 chuẩn công nghiệp. Trong các ứng dụng sản xuất hoặc IEC 1158-2 trong điều khiển quá trình. Profibus cũng có thể sử dụng Ethernet/TCP-IP.

CAN 

CAN viết tắt của Controller Area Network và được tạm dịch là Mạng Điều Khiển Vùng. Mạng CAN ra đời gần như đáp ứng nhiều vấn đề cho các hệ thống điện trong xe. Với truyền tải dữ kiện trên 2 dây dẫn, tốc độ truyền tải cao, độ sai số rất thấp, độ tin cậy cao. Các hệ thống điện đã được nối với nhau bởi mạng CAN 2 dây này.

DeviceNet 

DeviceNet là một hệ thống bus được hãng Allen-Bradley phát triển dựa trên cơ sở của CAN. Devicenet dùng để nối mạng cho các thiết bị đơn giản ở cấp chấp hành. Sau này, chuẩn DeviceNet được chuyển sang dạng mở dưới sự quản lý của hiệp hội ODVA (Open DeviceNet Vendor Asscociation) và được dữ thảo chuẩn hóa IEC 62026-3.

Hệ thống AS-I 

Hệ thống AS-I là hệ thống kết nối cho cấp thấp nhất trong hệ thống tự động hóa. Các cơ cấu chấp hành và cảm biến được nối với trạm hệ thống tự động qua bus giao tiếp AS (AS-I bus). AS-I là kết quả phát triển hợp tác của 11 hãng sản xuất thiết bị cảm biến và cơ cấu chấp hành có tên tuổi trong công nghiệp, trong đó có SIEMENS AG, Festo KG, Peppert & Fuchs GmbH.

Ngôn ngữ lập trình

PLC Siemens S7-300 được lập trình qua các ngôn ngữ như: Step 7 (LAD/FBD/STL), SCL, GRAPH, HiGrap

Dạng LAD: Phương pháp hình thang, thích hợp với những người quen thiết kế mạch điện tử logic.

Dạng STL: Phương pháp liệt kê. Là dạng ngôn ngữ lập trình thông thường của máy tính. Mỗi một chương trình được ghép bởi nhiều câu lệnh, mỗi câu lệnh có cấu trúc chung gồm “tên lệnh + toán hạng”.

Dạng FBD: Phương pháp hình khối. Là kiểu ngôn ngữ đồ họa dành cho người có thói quen thiết kế mạch điều khiển số.

Dạng SCL: Có cấu trúc gần giống với ngôn ngữ dạng STL nhưng được phát triển nhiều hơn. Nó gần giống với các ngôn ngữ bậc cao như Pascal để người lập trình dễ thao tác.

Sau khi nắm được tổng quan về PLC Siemens S7-300, bạn có thể tìm hiểu Những Điều Cần Biết Về PLC Siemens S7-1200 để so sánh sự khác biệt giữa hai dòng PLC và lựa chọn giải pháp phù hợp với nhu cầu học tập hoặc triển khai thực tế.

Câu Hỏi Thường Gặp Về PLC Siemens S7-300

1. PLC Siemens S7-300 được sử dụng trong những lĩnh vực nào?

PLC Siemens S7-300 được ứng dụng trong các dây chuyền sản xuất, hệ thống điều khiển máy móc và nhiều giải pháp tự động hóa công nghiệp.

2. PLC Siemens S7-300 có hỗ trợ mở rộng module không?

Có. PLC S7-300 hỗ trợ nhiều module mở rộng I/O, truyền thông và module chức năng để đáp ứng các yêu cầu điều khiển khác nhau.

3. PLC Siemens S7-300 hỗ trợ những chuẩn truyền thông nào?

Dòng PLC này hỗ trợ nhiều chuẩn truyền thông như Profibus, CAN, DeviceNet và AS-I, tùy theo cấu hình và module sử dụng.

4. Có thể lập trình PLC Siemens S7-300 bằng phần mềm nào?

PLC Siemens S7-300 thường được lập trình bằng phần mềm STEP 7 trong bộ SIMATIC Manager.

5. Người mới có nên học PLC Siemens S7-300 không?

Có. PLC Siemens S7-300 là nền tảng tốt để học lập trình PLC và hiểu các hệ thống điều khiển công nghiệp trước khi tiếp cận các dòng PLC mới hơn.

Học Tự Động Hóa Bài Bản Cùng PLCTECH

PLCTECH là đơn vị đào tạo và tư vấn giải pháp tự động hóa công nghiệp, giúp người học hiểu bản chất, phát triển tư duy và rèn luyện kỹ năng để tự tin ứng dụng kiến thức vào công việc thực tế. Chương trình đào tạo được xây dựng theo lộ trình từ cơ bản đến nâng cao, bao gồm PLC, thiết kế tủ điện, HMI, SCADA và các giải pháp tự động hóa, chú trọng thực hành trên thiết bị và máy móc thực tế, đồng thời luôn đồng hành cùng học viên trong suốt quá trình học tập và sau khi hoàn thành khóa học.