Tài liệu Bộ cài đặt PLC và Module I/O SIEMENS: S7-1200, S7-1500, ET 200SP PDF

Ngày đăng: 25/08/2026 10:57 AM

Bộ lập trình PLC là bộ não điều khiển của dây chuyền sản xuất, còn module I/O là cầu nối giữa PLC và cảm biến, van, động cơ ngoài hiện trường. Trong các dòng đang dùng phổ biến tại Việt Nam, SIMATIC của SIEMENS được chọn nhiều nhờ độ ổn định cao, phần mềm TIA Portal thống nhất và khả năng mở rộng linh hoạt.

PLC hoạt động như thế nào

PLC làm việc theo chu kỳ quét lặp lại: đọc ngõ vào → thực thi chương trình → cập nhật ngõ ra, thường chỉ mất vài trăm micro giây đến vài milli giây. So với mạch relay, PLC cho phép sửa logic bằng chương trình, tự chẩn đoán lỗi và kết nối lên HMI, SCADA.

Module I/O và các loại thường dùng

Module I/O chuyển đổi mức tín hiệu 24V DC / 220V AC / 0–10V / 4–20mA về mức logic của CPU, cách ly điện bảo vệ CPU, số hóa tín hiệu analog và giúp mở rộng hệ thống mà không phải đổi CPU.

DI – đọc tín hiệu ON/OFF từ nút nhấn, công tắc hành trình, cảm biến tiệm cận.
DQ – điều khiển van, contactor, đèn báo; loại transistor đóng cắt nhanh, loại relay chịu được cả AC.
AI / AO – đọc 0–10V, 4–20mA và xuất tín hiệu điều khiển biến tần, van tỉ lệ.
Module nhiệt độ – đọc trực tiếp Pt100/Pt1000 hoặc cặp nhiệt.
Module chuyên dụng – đếm tốc độ cao, điều khiển vị trí, truyền thông nối tiếp.

S7-1200 – cho máy đơn lẻ và dây chuyền nhỏ

Dòng compact, CPU tích hợp sẵn I/O và cổng PROFINET. Mở rộng tối đa 1 Signal Board, 8 Signal Module và 3 module truyền thông.

Mã đặt hàng	CPU	I/O tích hợp	Bộ nhớ
6ES7211-1AE40-0XB0	1211C DC/DC/DC	6 DI / 4 DQ / 2 AI	50 KB
6ES7212-1AE40-0XB0	1212C DC/DC/DC	8 DI / 6 DQ / 2 AI	75 KB
6ES7214-1AG40-0XB0	1214C DC/DC/DC	14 DI / 10 DQ / 2 AI	150 KB
6ES7214-1BG40-0XB0	1214C AC/DC/Rly	Nguồn 220V AC, ra relay	150 KB

S7-1500 – cho dây chuyền lớn, tốc độ cao

Mã đặt hàng	CPU	Bộ nhớ lệnh / dữ liệu	Xử lý lệnh bit
6ES7511-1AK02-0AB0	1511-1 PN	150 KB / 1 MB	60 ns
6ES7513-1AL02-0AB0	1513-1 PN	300 KB / 1,5 MB	40 ns
6ES7515-2AM02-0AB0	1515-2 PN	500 KB / 3 MB	30 ns
6ES7516-3AN02-0AB0	1516-3 PN/DP	1 MB / 5 MB	có PROFIBUS
6ES7517-3AP00-0AB0	1517-3 PN/DP	2 MB / 8 MB	hiệu năng cao
6ES7518-4AP00-0AB0	1518-4 PN/DP	4 MB / 20 MB	cao cấp nhất dòng chuẩn

Thứ tự lắp trên thanh ray: nguồn PS (tùy chọn) → CPU → các module I/O → module truyền thông.

ET 200SP – I/O phân tán tiết kiệm cáp

Đặt trạm I/O ngay tại cụm thiết bị và chỉ cần một sợi cáp PROFINET về CPU, thay cho hàng chục sợi cáp tín hiệu. Một trạm gồm interface module (IM 155-6 PN ST – 6ES7155-6AU01-0BN0), các module I/O trên BaseUnit và bắt buộc có server module (6ES7193-6PA00-0AA0) đóng bus ở cuối trạm.

Đấu dây I/O: PNP hay NPN?

Cảm biến PNP (tín hiệu dương khi tác động) đi với ngõ vào sinking – chân common nối 0V.
Cảm biến NPN (kéo về 0V khi tác động) đi với ngõ vào sourcing – chân common nối +24V.

Phần lớn cảm biến tại Việt Nam là loại PNP và module DI của SIEMENS mặc định đấu kiểu sinking. Lưu ý thêm: tách cáp analog khỏi cáp động lực, dùng cáp chống nhiễu nối đất một đầu, dùng nguồn 24V DC riêng cho phần điều khiển.

Cách chọn cấu hình cho dự án