PLC Siemens là gì? Những kiến thức cần biết về bộ điều khiển lập trình PLC Siemens

PLC Siemens là một lựa chọn không thể bỏ qua nếu bạn đang nghiên cứu một giải pháp điều khiển mạnh mẽ, linh hoạt và đáng tin cậy cho hệ thống tự động hóa của mình. Cùng Nuoccongnghiep.com tìm hiểu kiến thức cơ bản cần biết về bộ điều khiển lập trình PLC Siemens qua nội dung bài viết sau.

Tự động hóa đang dần trở thành xu hướng tất yếu trong mọi lĩnh vực, đặc biệt là trong công nghiệp. Để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm, việc ứng dụng các giải pháp điều khiển thông minh là vô cùng cần thiết. Nắm bắt được nhu cầu đó, bộ điều khiển lập trình PLC Siemens ra đời và được ví như bộ não thông minh cho hệ thống tự động hóa.

PLC là gì?

PLC (Programmable Logic Controller) là một loại hệ thống tự động điều khiển công nghiệp được sử dụng để kiểm soát, giám sát các quy trình và thiết bị trong một môi trường công nghiệp. PLC được thiết kế để thực hiện các chương trình logic, điều khiển các tín hiệu đầu vào và đầu ra, thực hiện các tác vụ điều khiển và giám sát.

PLC thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp như hệ thống dây chuyền sản xuất, hệ thống điều khiển tòa nhà, hệ thống điều khiển quá trình và nhiều ứng dụng khác. Nó thường được lập trình sử dụng các ngôn ngữ lập trình như Ladder Diagram (sơ đồ thang), Instruction List (danh sách chỉ thị), hoặc Structured Text (văn bản cấu trúc).

PLC cung cấp một phương tiện linh hoạt và tin cậy để điều khiển các quy trình tự động trong một môi trường công nghiệp, thường được tích hợp với các thiết bị và cảm biến khác để tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh.

PLC Siemens là gì?

Siemens đã chính thức có mặt tại Việt Nam từ năm 1993 và trở thành một nhà cung cấp hàng đầu về các sản phẩm và dịch vụ công nghệ điện, điện tử. Trong số đó, sản phẩm PLC Siemens đã tạo nên một bước đột phá quan trọng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp tại Việt Nam.

PLC Siemens nổi tiếng với nhiều dòng sản phẩm đáng chú ý như LOGO!, S7-200, S7-1200, S7-300, S7-1500 và S7-400 Series. Trong số này, dòng S7-1200 đang trở thành dòng sản phẩm tiên tiến và thay thế dần dòng S7-200.

Dòng sản phẩm LOGO! Siemens

LOGO! Siemens là một dòng sản phẩm được cải tiến và sản xuất cho đến thời điểm hiện tại. Nó được sử dụng như một bộ phận điều khiển trong các hệ thống vừa và lớn với cấp độ điều khiển đơn giản. LOGO! Siemens không chỉ được sử dụng như một bộ điều khiển chính, mà còn đóng vai trò như một bộ não, điều khiển các hệ thống đơn giản ở nhiều lĩnh vực khác nhau. Dòng sản phẩm LOGO! Siemens có những ưu điểm sau đây:

• Đơn giản, gọn nhẹ, chắc chắn, ổn định và bền đẹp. Nó đáp ứng được hầu hết các yêu cầu về tính năng điều khiển cho các ứng dụng nhỏ và vừa.
• Có hai dòng chính là dòng tích hợp màn hình hiển thị và dòng không tích hợp màn hình. Dòng LOGO! Siemens có màn hình hiển thị LCD tích hợp, cung cấp giao diện văn bản, cho phép lập trình trực tiếp trên thiết bị.
• Phần mềm và ngôn ngữ lập trình của LOGO! Siemens rất dễ sử dụng. Người dùng có thể lập trình trực tiếp trên PLC Logo (đối với các loại có màn hình hiển thị tích hợp).
• LOGO! Siemens có giá thành hợp lý dựa trên tính năng mà nó có thể thực hiện.
• LOGO! Siemens cung cấp hỗ trợ mở rộng và nâng cấp tính năng thông qua các module mở rộng đa dạng. Một số dòng LOGO! Siemens cũng đã được tích hợp tính năng Web.
• Lập trình LOGO! Siemens qua phần mềm LOGO! Soft Comfort.

Các dòng LOGO! Siemens được biết đến bao gồm:

• Dòng có màn hình hiển thị: LOGO! 24CE, LOGO! 12/24RCE, LOGO! 24RCE, LOGO! 230RCE.
• Dòng không có màn hình hiển thị: LOGO! 24CEO, LOGO! 12/24RCEO, LOGO! 24RCEO, LOGO! 230RCEO.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về các dòng sản phẩm LOGO! Siemens tại đường dẫn sau: LOGO! Module

Dòng SIMATIC S7-200 PLC Siemens

PLC Siemens S7-200 được xếp vào dòng PLC cỡ nhỏ, được gọi là Micro PLCs. Mặc dù nhỏ gọn, nhưng nó cung cấp đủ khả năng để điều khiển nhiều loại ứng dụng khác nhau. PLC S7-200 hỗ trợ đầy đủ các lệnh logic, bộ đếm, bộ định thời, tính toán phức tạp và các chức năng truyền thông.

PLC S7-200 có khả năng mở rộng với nhiều loại module như Đầu vào số, Đầu ra số, Đầu vào tương tự, Đầu ra tương tự, AS-i (CP243-2), module điều khiển vị trí (EM253), modem (EM241), Ethernet (CP243-1), Ethernet IT (CP243-1 IT), PROFIBUS-DP (EM277).

Phần mềm lập trình cho PLC S7-200 là Step7-Micro/Win, phiên bản mới nhất là V4.0, có thể được cài đặt trên Windows 7 và có các bản cập nhật như SP9. Siemens cũng cung cấp gói AddOn để mở rộng chức năng, bao gồm các chức năng truyền thông với Modbus.

Để lập trình PLC S7-200, ta sử dụng cáp lập trình như cáp PC/PPI USB kết nối qua cổng USB hoặc cáp PC/PPI RS232 kết nối qua cổng COM trên máy tính. Sử dụng cáp này, ta có thể download/upload chương trình, xem giá trị trực tuyến của các biến và trạng thái chương trình đang chạy trên PLC S7-200. Ngôn ngữ lập trình cho PLC S7-200 là LAD/STL/FBD, phổ biến nhất là sử dụng LAD.

Hiện tại, dòng PLC S7-200 đã ngừng sản xuất. Tuy nhiên, với lịch sử thành công của mình, S7-200 vẫn là một cái tên đáng chú ý trong họ PLC.

Các dòng PLC S7-200 Siemens được biết đến bao gồm: CPU 221, CPU 222, CPU 224, CPU 224XP và CPU 226. Ngoài ra, còn có dòng S7-200 SMART bao gồm: CPU CR40, CPU CR60, CPU SR20, CPU SR30, CPU SR40, CPU SR60, CPU ST20, CPU ST30, CPU ST40, CPU ST60.

Dòng SIMATIC S7-1200 PLC Siemens

PLC Siemens SIMATIC S7-1200 là một dòng PLC thay thế cho S7-200, được thiết kế nhỏ gọn và phù hợp cho việc sử dụng trong các máy móc, dây chuyền nhỏ và các hệ thống có quy mô nhỏ. Đặc điểm nổi bật của PLC S7-1200 là tích hợp đầy đủ các chức năng như truyền thông, đầu vào analog, đếm tốc độ cao, điều khiển PWM/PTO và nhiều chức năng khác.

PLC S7-1200 được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nhờ tính năng đa dạng, dễ lập trình và giá thành hợp lý.

So với dòng S7-200, S7-1200 có sự khác biệt trong cách tiếp cận. S7-1200 không sử dụng cổng PPI như S7-200 mà thay vào đó sử dụng cổng Ethernet để thực hiện các chức năng như tải xuống/chạy chương trình và giám sát. S7-1200 tích hợp sẵn một module Ethernet trên bo mạch, tương đương với việc sử dụng module Ethernet hoặc Ethernet IT trên S7-200, tùy thuộc vào loại sản phẩm cụ thể.

Phần mềm lập trình TIA Portal là một công cụ mới của Siemens dành cho việc lập trình các dòng PLC (S7-1200, S7-300, S7-400) và HMI. Tuy nhiên, chỉ một số loại sản phẩm được hỗ trợ bởi phần mềm này. Đối với S7-1200, phần mềm chỉ hỗ trợ ngôn ngữ lập trình LAD và không hỗ trợ ngôn ngữ lập trình STL.

Dưới đây là danh sách các dòng PLC S7-1200 Siemens được biết đến:

• CPU tiêu chuẩn: CPU 1211C, CPU 1212C, CPU 1214C, CPU 1215C, CPU 1217C.
• CPU SIPLUS tiêu chuẩn: SIPLUS CPU 1211C, SIPLUS CPU 1212C, SIPLUS CPU 1214C, SIPLUS CPU 1215C.
• CPU an toàn: CPU 1212FC, CPU 1214FC, CPU 1215FC.
• CPU SIPLUS an toàn: SIPLUS CPU 1214FC, SIPLUS CPU 1215FC.

Trên đây là một số thông tin cơ bản về PLC Siemens SIMATIC S7-1200 và các tính năng chính của nó.

Dòng SIMATIC S7-300 PLC Siemens

PLC Siemens SIMATIC S7-300 là một dòng PLC kích thước trung, có khả năng tính toán nhanh hơn và quản lý số lượng đầu vào/ra lớn hơn, nên phù hợp cho các ứng dụng vừa và lớn, thường được sử dụng trong các dây chuyền và hệ thống có quy mô vừa và lớn. Tuy giá thành cao hơn, nhưng PLC S7-300 thích hợp cho các ứng dụng có quy mô lớn và có ngân sách cao hơn.

PLC S7-300 và S7-400 là hai dòng PLC hoàn toàn khác nhau so với S7-200. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống SCADA hiện đại. S7-300 hỗ trợ các cấu trúc mạng chuẩn của Siemens như Ethernet, Profibus-DP, AS-i, Serial/Modbus,… cho phép người dùng xây dựng các cấu trúc mạng phân tán để đáp ứng các yêu cầu của các hệ thống lớn.

Về khả năng điều khiển, PLC S7-300 cung cấp tất cả các lệnh cần thiết để xử lý các tác vụ điều khiển giống như S7-200, tuy nhiên, nó xử lý nhanh hơn so với dòng S7-200.

Phần mềm được sử dụng để cấu hình và lập trình PLC S7-300 là Step7 Manager, phiên bản mới nhất là V5.5. Cáp lập trình thông thường cho S7-300 là cáp PC Adapter USB sử dụng giao thức MPI qua cổng USB. Ngôn ngữ lập trình cho S7-300 bao gồm LAD/STL/FBD/SCL/GRAPH.

Dưới đây là danh sách các dòng PLC S7-300 Siemens được biết đến:

• CPU tiêu chuẩn: CPU 312, CPU 315-2 DP, CPU 314, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP, CPU 319-3 PN/DP.
• CPU SIPLUS tiêu chuẩn: SIPLUS CPU 314, SIPLUS CPU 315-2 DP, SIPLUS CPU 315-2 PN/DP, SIPLUS CPU 317-2 PN/DP.
• CPU nhỏ gọn: CPU 312C, CPU 313C-2 PtP, CPU 313C, CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 PtP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 314C-2 DP.
• CPU SIPLUS nhỏ gọn: SIPLUS CPU 312C, SIPLUS CPU 313C, SIPLUS CPU 313C-2 DP, SIPLUS CPU 314C-2 PtP, SIPLUS CPU 314C-2 PN/DP, SIPLUS CPU 314C-2 DP.
• CPU an toàn: CPU 315F-2 DP, CPU 315F-2 PN/DP, CPU 317F-2 DP, CPU 317F-2 PN/DP, CPU 319F-3 PN/DP.
• CPU SIPLUS an toàn: SIPLUS CPU 315F-2 DP, SIPLUS CPU 315F-2 PN/DP, SIPLUS CPU 317F-2 DP, SIPLUS CPU 317F-2 PN/DP.
• CPU công nghệ: CPU 315T-3 PN/DP, CPU 317T-3 PN/DP, CPU 317TF-3 PN/DP.

Trên đây là một số thông tin cơ bản về PLC Siemens SIMATIC S7-300 và các tính năng chính của nó.

Dòng SIMATIC S7-1500 PLC Siemens

PLC Siemens SIMATIC S7-1500 là một phiên bản tiến hóa của PLC S7-300, mang đến các tính năng mạnh mẽ, CPU tốc độ cao, khả năng mở rộng I/O lớn, hỗ trợ nhiều tính năng hiện đại như OPC, Web server,… Đây là một lựa chọn thay thế hữu ích cho S7-300 khi cần tận dụng các tính năng mới.

Dưới đây là danh sách các dòng PLC S7-1500 Siemens:

• CPU tiêu chuẩn: CPU 1511-1 PN, CPU 1513-1 PN, CPU 1515-2 PN, CPU 1516-3 PN/DP, CPU 1517-3 PN/DP, CPU 1518-4 PN/DP, CPU 1518-4 PN/DP MFP.
• CPU tiêu chuẩn SIPLUS: SIPLUS CPU 1511-1 PN, SIPLUS CPU 1513-1 PN, SIPLUS CPU 1516-3 PN/DP, SIPLUS CPU 1518-4 PN/DP, SIPLUS CPU 1518-4 PN/DP MFP.
• CPU tiêu chuẩn an toàn: CPU 1511F-1 PN, CPU 1513F-1 PN, CPU 1515F-2 PN, CPU 1516F-3 PN/DP, CPU 1517F-3 PN/DP, CPU 1518F-4 PN/DP, CPU 1518-4 PN/DP MFP.
• CPU tiêu chuẩn an toàn SIPLUS: SIPLUS CPU 1511F-1 PN, SIPLUS CPU 1513F-1 PN, SIPLUS CPU 1515F-2 PN, SIPLUS CPU 1518F-4 PN/DP.
• CPU tiêu chuẩn kích thước nhỏ gọn: CPU 1511C-1 PN, CPU 1512C-1 PN.
• CPU tiêu chuẩn công nghệ: CPU 1511T-1 PN, CPU 1515T-2 PN, CPU 1516T-3 PN/DP, CPU 1517T-3 PN/DP.
• CPU tiêu chuẩn an toàn công nghệ: CPU 1511TF-1 PN, CPU 1515TF-2 PN, CPU 1516TF-3 PN, CPU 1517TF-3 PN/DP.
• CPU tiêu chuẩn dự phòng/cao cấp: CPU 1513R-1 PN, CPU 1515R-2 PN, CPU 1517H-3 PN.

Đây là các dòng PLC Siemens SIMATIC S7-1500 theo tiêu chuẩn, mỗi dòng đều có tính năng và ưu điểm đáng chú ý, phục vụ cho nhiều ứng dụng điều khiển công nghiệp khác nhau.

Dòng SIMATIC S7-400 PLC Siemens

PLC Siemens SIMATIC S7-400 là một giải pháp mạnh mẽ trong lĩnh vực điều khiển tự động. Với cấu trúc Hot-Standby, nó cho phép CPU dự phòng chạy song song, đảm bảo tính tin cậy và khả năng chịu lỗi cao. PLC S7-400 có khả năng quản lý số lượng I/O lớn và tốc độ xử lý lệnh nhanh, là lựa chọn phù hợp cho các hệ thống DCS và dây chuyền lớn.

PLC S7-400 là sự tiếp nối và mở rộng từ dòng PLC S7-300, với bộ nhớ và số lượng I/O lớn hơn, CPU mạnh mẽ hơn. Điều này cho phép nó làm việc với các hệ thống lớn hơn và hỗ trợ các chuẩn giao diện do Siemens thiết kế như PCS7, CEMAT. Phần mềm lập trình cho PLC S7-400 vẫn là Step7 Manager, và các kết nối và ngôn ngữ lập trình cũng tương tự như S7-300.

Dưới đây là danh sách các dòng PLC S7-400 Siemens: CPU 412-1, CPU 412-2, CPU 412-2 PN, CPU 414-2, CPU 414-3, CPU 414-3 PN/DP, CPU 416-2, CPU 416-3, CPU 416-3 PN/DP, CPU 417-4, CPU 412-5H, CPU 414-5H, CPU 416-5H, CPU 417-5H, CPU 414F-3 PN/DP, CPU 416F-2, CPU 416F-3 PN/DP.

PLC S7-400 là một giải pháp đáng tin cậy và mạnh mẽ cho các ứng dụng điều khiển tự động có quy mô lớn.

Những câu hỏi thường gặp về PLC Siemens

PLC Siemens hiện đang có những dòng sản phẩm nào?

Các dòng PLC Siemens bao gồm: LOGO!, S7-200, S7-1200, S7-300, S7-1500 và S7-400. Đáng chú ý là dòng S7-1200 đã được phát triển nhằm nâng cấp và thay thế cho dòng S7-200.

Dòng PLC nào của Siemens có hiệu suất cao nhất?

Dòng PLC Siemens S7-400 được coi là dòng PLC mạnh nhất của Siemens trong họ SIMATIC. Nó thường được dùng trong các hệ thống DCS (Distributed Control System) điều khiển nhà máy và dây chuyền lớn, bao gồm các ứng dụng có quy mô lớn.

PLC của Siemens nào được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam?

Trong số các dòng PLC của Siemens, dòng PLC S7-1200 là dòng được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam. Đây là một dòng PLC cơ bản, được sản xuất để phù hợp với các máy móc, dây chuyền nhỏ và các hệ thống có quy mô nhỏ. PLC S7-1200 được trang bị các chức năng đầy đủ như truyền thông, analog, HSC (High-Speed Counter), PWM/PTO (Pulse Width Modulation/Pulse Train Output). Điều này giúp nó trở thành một lựa chọn phổ biến cho các ứng dụng điều khiển tự động tại Việt Nam.

Tạm kết

Hy vọng qua nội dung bài viết này, bạn đã có cái nhìn tổng quan về PLC Siemens và những dòng sản phẩm phổ biến như LOGO!, S7-200, S7-1200, S7-300, S7-1500 và S7-400. PLC Siemens không chỉ là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp mà còn là một giải pháp linh hoạt và đáng tin cậy cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ nhỏ đến lớn.

Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp điều khiển mạnh mẽ, linh hoạt và hiệu quả cho hệ thống tự động hóa của mình, PLC Siemens có thể là sự lựa chọn không thể bỏ qua. Hãy khám phá thêm về các dòng sản phẩm và tính năng của PLC Siemens để tận dụng tối đa tiềm năng của công nghệ này trong dự án của bạn.