KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN 30 CHƯƠNG 3 CÁC PHẦN MỀM ỨNG DỤNG 3 1 Phần mềm TIA Portal V14 3 1 1 Giới thiệu TIA Portal V14 Phần mềm TIA Portal V14 là một hệ thống tự động hóa tích hợp toàn diện giúp cho các nhà sản xuất giảm thời gian đưa sản phẩm ra thị trường, tăng hiệu suất cho người sử dụng Một hệ thống kỹ thuật mới, thông minh và trực quan cấu hình phần cứng kỹ thuật và cấu hình mạng, lập trình, chuẩn đoán và nhiều hơn nữa Lợi ích với ngư.
KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 3: CÁC PHẦN MỀM ỨNG DỤNG 3.1 Phần mềm TIA Portal V14 3.1.1 Giới thiệu TIA Portal V14 Phần mềm TIA Portal V14 hệ thống tự động hóa tích hợp toàn diện giúp cho nhà sản xuất giảm thời gian đưa sản phẩm thị trường, tăng hiệu suất cho người sử dụng Một hệ thống kỹ thuật mới, thơng minh trực quan cấu hình phần cứng kỹ thuật cấu hình mạng, lập trình, chuẩn đốn nhiều Lợi ích với người dùng: - Trực quan: dễ dàng tìm hiểu dễ dàng để hoạt động - Hiệu quả: tốc độ kỹ thuật, mở rộng them nhiều chức dành cho công ty doanh nghiệp số hóa cơng nghệ 4.0 3.1.2 Tạo Project cho PLC S7-1200 Mở file “TIA Port V14” Desktop máy tính: - Click vào “Creat new project” - Project name: Tên chương trình cần lưu - Path: Đường dẫn để lưu chương trình - Click vào “Create” Hình 3.1: Tạo dự án 30 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Click vào “Configure a device” Hình 3.2: Cấu hình thiết bị Click vào “Add new device” Hình 3.3: Thêm thiết bị Click PLC/Simatic S7-1200/CPU 1214C DC/DC/DC /6ES7 214-1AG310XB0 31 KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hình 3.4: Chọn thiết bị PLC Click Add Hình 3.5: Chọn xong mã PLC 32 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Với giao diện ban đầu sau: Hình 3.6: Giao diện sau cấu hình phần cứng Click vào cổng RJ45 hình PLC S7-1200 máy tính để nhập địa IP cần nạp chương trình xuống Sao cho địa trùng với địa IP máy Hình 3.7: Set địa IP cho PLC 3.1.3 Đổ chương trình xuống PLC Click vào biểu tượng Download để nạp chương trình phần cứng cho PLC S7-1200: - “Type of the PG/PC interface”: PN/IE 33 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP - “PG/PC interface”: Chọn Card mạng trùng với Card mạng máy tính (Computer/Manager Device) Hình 3.8: Set địa IP xong Click vào “Load” Hình 3.9: Tải cấu hình phần cứng lên PLC 34 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Click Finish Hình 3.10: Hoàn thành nạp phần cứng PLC Double Click vào “Main [OB1]”: Để viết chương trình điều khiển Hình 3.11: Click vào Main [OB1] để viết chương trình 35 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Viết chương trình vào network Hình 3.12: Viết chương trình vào network Click vào Download để nạp chương trình lên giống bước nạp phần cứng 3.1.4 Tập lệnh S7-1200 Tiếp điểm thường hở đóng giá trị bit có địa n Toán hạng n: I, Q, M, L, D Tiếp điểm thường đóng đóng giá trị bit có địa n Toán hạng n: I, Q, M, L, D Giá trị bit có địa n đầu vào lệnh ngược lại Toán hạng n: Q, M, L, D Chỉ sử dụng lệnh out cho địa Giá trị bit có địa n đầu vào lệnh ngược lại Toán hạng n: Q, M, L, D Chỉ sử dụng lệnh out not cho địa 36 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Giá trị bit có địa n đầu vào lệnh Khi đầu vào lệnh bit giữ nguyên trạng thái Toán hạng n: Q, M, L, D Giá trị bit có địa n đầu vào lệnh Khi đầu vào lệnh bit giữ ngun trạng thái Tốn hạng n: Q, M, L, D Bảng 1: Tập lệnh xử lý bit Timer trễ không nhớ - TON Khi ngõ vào IN ngừng tác động reset dừng hoạt động Timer Thay đổi PT Timer vận hành khơng có ảnh hưởng Counter đếm lên – CTU Giá trị đếm CV tăng lên Khi tín hiệu ngõ vào CU chuyển từ lên Ngõ Q tác động lên CU >= PV Nếu trạng thái R = Reset tác động đếm CV = Bảng 3.2: Tập lệnh timer, counter 37 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Lệnh so sánh dùng để so sánh hai giá trị IN1 IN2 bao gồm IN1 = IN2, IN1 >= IN2, IN1 IN2, IN1 IN2 So sánh kiểu liệu giống nhau, lệnh so sánh thỏa mãn ngõ mức = TRUE (tác động mức cao) ngược lại Kiểu liệu so sánh là: SInt, Int, Dint, DSInt, UDInt, Real, LReal, String, Time, DTL, Constant Lệnh cộng ADD: OUT = IN1 + IN2 Lệnh trừ SUB : OUT = IN1 – IN2 Lệnh nhân MUL: OUT = IN1 * IN2 Lệnh chia DIV : OUT = IN1 / IN2 Tham số IN1 IN2 phải kiểu liệu: SInt, Int, Dint, DSInt, UDInt, Real, LReal, Constant Tham số OUT có kiểu liệu: SInt, Int, Dint, DSInt, UDInt, Real, LReal Tham số ENO = khơng có lỗi xảy trình thực thi Ngược lại ENO = có lỗi, số lỗi xảy thực thi lệnh Kết tốn học nằm ngồi phạm vi kiểu liệu Real/LReal: Nễu giá trị đầu vào NaN sau trả NaN Bảng 3.3: Tập lệnh tốn học 38 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Lệnh MOVE di chuyển nội dung ngõ vào IN đến ngõ OUT mà không làm thay đổi giá trị ngõ vào IN Tham số: EN : Cho phép ngõ vào ENO : Cho phép ngõ IN : Nguồn giá trị đến OUT1: Nơi chuyển đến Bảng 3.4: Tập lệnh di chuyển 3.2 Phần mềm WinCC Advanced Basic V14 3.2.1 Giới thiệu WinCC WinCC chương trình ứng dụng cho mạng HMI, Scada lĩnh vực dân dụng công nghiệp WinCC (Windows Control Center) phần mềm hãng Siemens dùng để giám sát, điều khiển thu thập liệu q trình sản xuất Nói rõ hơn, WinCC chương trình dùng để thiết kế giao diện người máy – HMI (Human Machine Interface) hệ thống Scada (Supervisory Control And Data Acquisition) Chức WinCC thu thập số liệu, giám sát điều khiển trình sản xuất Với WinCC, người dùng trao đổi liệu với PLC nhiều hãng khác như: Siemens, Mitsubishi, Allen braddly, Omron… thông qua cổng COM với chuẩn RS232 PC chuẩn RS485 PLC Ta tận dụng nhiều giải pháp khác để giải cơng việc, từ thiết kế cho hệ thống có quy mô nhỏ đến quy mô lớn, hệ thống thực sản xuất – MES (Manufacturing Excution System) WinCC mơ hình ảnh kiện xảy trình điều khiển dạng chuỗi kiện Để đáp ứng yêu cầu công nghệ ngày phát triển, WinCC cung cấp nhiều hàm chức cho mục đích hiển thị thơng báo, ghi báo cáo, xử lý thông tin đo lường, tham số công thức… chương trình thiết kế giao diện người máy – HMI tin dùng 39 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.2.2 Chức WinCC Graphics Designer: Thực dễ dàng chức mô hoạt động qua đối tượng đồ họa chương trình WinCC, Windows, I/O… thuộc tính hoạt động Alarm Logging: Thực việc hiển thị thông báo hay cảnh bảo hệ thống vận hành Nhận thơng tin từ q trình, hiển thị, hồi đáp lưu trữ chúng Alarm Logging giúp ta phát nguyên nhân lỗi Tag Logging: Thu thập, lưu trữ xuất nhiều dạng khác từ trình thực thi Report Designer: Tạo thông báo, kết thơng báo lưu dạng nhật kí kiện User Achivers: Cho phép người sử dụng lưu trữ liệu từ chương trình ứng dụng có khả trao đổi với thiết bị khác Trong WinCC, cơng thức ứng dụng soạn thảo, lưu trữ sử dụng hệ thống Ngoài WinCC kết hợp với Visual C++, Visual Basic tạo hệ thống tinh vi phù hợp cho hệ thống tự động hóa chuyên việt WinCC tạo giao diện người máy – HMI dựa giao tiếp người với thiết bị, hệ thống tự động hóa thơng qua hình ảnh, số liệu, sơ đồ… Giao diện cho phép người dùng vận hành, theo dõi từ xa cịn cảnh bảo, báo động có cố WinCC chương trình thiết kế giao diện Người Máy thực cần thiết cho hệ thống tự động hóa cao đại 40 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.2.3 Trình tự tạo Project Mở TIA Portal V14 cấu hình phần cứng Hình 3.13: Cấu hình phần cứng trước mở winCC Sau cấu hình phần cứng xong ta chọn Add new device > SIMATIC HMI application > WinCC RT Professional click OK Hình 3.14: Thêm WinCC vào giao diện 41 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Giao diện sau xuất Hình 3.15: Giao diện sau cấu hình WinCC Tiếp theo thêm chuẩn kết nối WinCC Chọn Communications Modules > PROFINET/Ethernet > IE General hình Hình 3.16: Giao diện sau thêm IE Sau chọn Topology view kết nối hình 42 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hình 3.17: Kết nối PLC với WinCC Tiếp theo ta mở giao diện WinCC Chọn PC System_1_[SIMATIC PC station] > HMI_RT_1 [WinCC RT Professional] > Screen_1 Hình 3.18: Giao diện WinCC 43 ... NGHIỆP Click vào “Configure a device” Hình 3. 2: Cấu hình thiết bị Click vào “Add new device” Hình 3. 3: Thêm thiết bị Click PLC/Simatic S7-1200/CPU 1214C DC/DC/DC /6ES7 214-1AG310XB0 31 KHOA CÔNG... khiển Hình 3. 11: Click vào Main [OB1] để viết chương trình 35 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Viết chương trình vào network Hình 3. 12: Viết chương trình vào network Click vào Download... Hình 3. 8: Set địa IP xong Click vào “Load” Hình 3. 9: Tải cấu hình phần cứng lên PLC 34 KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Click Finish Hình 3. 10: Hoàn thành nạp phần cứng PLC Double Click vào