Giáo trình lập trình WinCC - siemens

Giáo trình lập trình WinCC - siemens

SIMATIC HMI

Làm quen với WinCC

(the Windows Control Center)

MỤC LỤC

Trang

1 Hướng dẫn cài đặt 7

1.1 Cấu hình đòi hỏi (hardware) 7

1.2 Môi trường hoạt động 7

1.3 Cài đặt WinCC (Installation) 7

1.3.1 Cài đặt WinCC: Đăng kí (Registration) 8

1.3.2 Cài đặt WinCC : Lựa chọn ngôn ngữ (Language) 9

1.3.3 Cài đặt WinCC : Lựa chọn thành phần (Components) 10

1.3.4 Cài đặt WinCC : Sự cấp phép (Authorization) 12

1.4 Cài đặt WinCC: Mô phỏng Tag (Tag Simulator) 12

1.5 Gỡ bỏ WinCC (Deinstallation) 13

1.6 Xử lý sự cố và sửa lỗi 14

2 Dự án WinCC (Wi nCC project) 15

2.1 Bước 1: Khởi động WinCC 15

2.2 Bước 2: Tạo dự án (Project) mới 15

2.3 Bước 3: Cài đặt bộ điều khiển cho PLC 17

2.4 Tags và các nhóm Tags 19

2.4.1 Bước 4 : Tạo Tags nội (Internal Tags) 19

2.4.2 Bước 4a: Tạo nhóm Tag (Tag Group) 21

2.4.3 Bước 4b: Tạo Tag quá trình (Process Tags) 23

2.5 Hiệu chỉnh hình ảnh quá trình (Process Picture) 26

2.5.1 Bước 5.1 : Tạo hình ảnh quá trình 26

2.5.2 Cửa sổ Graphics Designer 27

2.5.3 Hình ảnh quá trình 29

2.5.4 Bước 5.2: Tạo nút nhấn (Button) 30

2.5.5 Bước 5.3: Định dạng hình ảnh quá trình 31

2.5.6 Bước 5.4: Kích hoạt chế độ hiển thị Fill Level 33

2.5.7 Bước 5.5: Tạo và thực thi vùng xuất/nhập dữ liệu 36

2.6 Bước 6: Thiết lập thuôc tính Runtime 38

2.7 Bước 7: Kích hoạt Project 38

2.8 Bước 8: Dùng bộ mô phỏng (Simulator) 39

3 Hiển thị các giá trị của quá trình 41

3.1 Bước 1: Mở Tag Logging 41

3.2 Bước 2: Cấu hình bộ định thời (timer) 42

3.3 Bước 3: Tạo vùng lưu trữ (Archive) 43

3.4 Bước 4: Tạo Trend Window 45

3.5 Bước 5: Tạo cửa sổ bảng biểu (Table) 48

4 Cấu hình thông báo (messages) 52

4.1 Bước 1: Mở Alarm Logging 52

4.2 Bước 2: Khởi động System Wizard 52

4.3 Bước 3: Thiết lập màu sắc cho thông báo 55

4.4 Bước 4: Định dạng màu cho thông báo 57

4.5 Giám sát các giá trị giới hạn (Limit Value) 59

4.5.1 Bước 5.1: Thiết lập việc giám sát các giá trị giới hạn 59

4.5.2 Bước 5.2: Thiết lập các giá trị giới hạn 62

4.6 Bước 6: Tạo thông báo hình ảnh (Picture) 65

4.7 Bước 7: Thiết lập thuộc tính Runtime 68

4.8 Bước 8: Kính hoạt Project 69

5 In chuỗi thông báo (Message Sequence Report) 71

5.1 Bước 1: Kích hoạt chuỗi thông báo 71

5.2 Hiệu chỉnh Layout 72

5.2.1 Bước 2.1: Mở Layout 72

5.2.2 Thiết kế báo cáo (Report Designe) 72

5.2.3 Bước 2.2: Hiệu chỉnh Layout 74

5.3 Bước 3: Cài đặt thông số in (Print Job) 78

5.4 Bước 4: Thiết lập thuộc tính Runtime 79

5.5 Bước 5: Kích hoạt Project 80

6 In thông báo chạy thực Tag logging 82

6.1 Bước 1: Tạo Layout 82

6.2 Hiệu chỉnh Layout 83

6.2.1 Bước 2.1: Hiệu chỉnh phần tĩnh (Static Portion) 83

6.2.2 Bước 2.1: Hiệu chỉnh phần động (Dynamic Portion) 83

6.3 Bước 3: Thiết lập thông số in 86

6.4 Bước 4: Kích hoạt Project 87

7 Hoạt động client / server 89

7.1 Hệ thống Client / Server 89

7.2 Bước 1: Tạo hệ thống đa người dùng (Multi - User) 89

7.3 Bước 2: Kết nối với máy Client 90

7.4 Bước 3: Thiết lập thuộc tính Runtime cho máy Client 92

7.5 Bước 4: Mở một Project trên máy Client 93

7.6 Bước 5: Sự khác nhau về hình ảnh khởi động giữa Server / Client 94

7.7 Bước 6: Kích hoạt Project 95

Giới thiệu

WinCC (Windows Control Center) là phần mềm tích hợp giao diện người máy IHMI (Integrated Human Machine Interface) đầu tiên cho phép kết hợp phần mềm điều khiển với quá trình tự động hoá Những thành phần dễ sữ dụng của WinCC giúp tích hợp những ứng dụng mới hoặc có sẵn mà không gặp bất kì trở ngại nào

Đặc biệt, với WinCC, người sử dụng có thể tạo ra một giao diện điều khiển giúp quan sát mọi hoạt động của quá trình tự động hoá một cách dễ dàng

Phần mềm này có thể trao đổi dữ liệu trực tiếp với nhiều loại PLC của các hãng khác nhau như Siemens, Mitsubishi, Allen Bradley, v.v , nhưng nó đặc biệt truyền thông rất tốt với PLC của hãng Siemens Nó được cài đặt trên máy tính và giao tiếp với PLC thông qua cổng COM1 hoặc COM2 (chuẩn RS-232) của máy tính Do đó, cần phải có một bộ chuyển đổi từ chuẩn RS-

232 sang chuẩn RS 485 của PLC

WinCC còn có đặc điểm là đặc tính mở Nó có thể sử dụng một cách dễ dàng với các phần mềm chuẩn và phần mềm của người sử dụng, tạo nên giao diện người-máy đáp ứng nhu cầu thực tế một cách chính xác Những nhà cung cấp hệ thống có thể phát triển ứng dụng của họ thông qua giao diện mở của WinCC như một nền tảng để mở rộng hệ thống

Ngoài khả năng thích ứng cho việc xây dựng các hệ thống có qui mô lớn nhỏ khác nhau, WinCC còn có thể dễ dàng tích hợp với những ứng dụng có qui mô toàn công ty như việc tích hợp với những hệ thống cấp cao như MES (Manufacturing Excution System – Hệ thống quản lý việc thực hiện sản xuất) và ERP (Enterprise Resource Planning) WinCC cũng có thể sử dụng trên cơ sở qui mô toàn cầu nhờ hệ thống trợ giúp của Siemens có mặt trên khắp thế giới

Kí hiệu

Một số kí hiệu được sử dụng trong tài liệu này:

Nhấp chuột trái Nhấp chuột phải Nhấp đúp chuột Nhấn và giữ chuột trái Nhập bằng bàn phím (keyboard)

“File” -> ”New” Liệt kê ra những thực đơn (menu)

được chọn

“#n” chỉ rõ bước thực hiện

1 Hướng dẫn cài đặt

Chương này trình bày những yêu cầu cụ thể về cấu hình máy, môi trường hoạt động, thủ tục cài đặt bằng CD-ROM và định cấu hình môi trường làm việc cho WinCC

1.1 Cấu hình đòi hỏi (hardware)

WinCC được hỗ trợ tương thích với tất cả các máy tính (PC) trên nền tảng IBM/AT WinCC có thể chạy với cấu hình tối thiểu Tuy nhiên để đạt hiệu quả cao nhất, chúng tôi khuyên các bạn nên chạy với cấu hình đề nghị

Tối thiểu Đề nghị CPU INTEL Pentium II 266 MHz INTEL Pentium II 400 MHz

(Đĩa cứng) 500 MB còn trống >500 MB còn trống

Ghi chú

Khả năng thực hiện của hệ thống phụ thuộc vào số Tags sử dụng và bộ nhớ

Chú ý, nếu một chương trình khác được kích hoạt, nó sẽ làm giảm khả năng thực hiện của WinCC

1.2 Môi trường hoạt động

WinCC phiên bản Service Pack 5 chỉ hoạt động đuợc với hệ điều hành Windows NT 4.0 (Workstation hoặc Server) trở lên

1.3 Cài đặt WinCC (Installation)

WinCC được cài đặt từ đĩa CD Cho đĩa CD WinCC vào ổ CD-ROM, quá trình cài đặt sẽ tự động bắt đầu, xuất hiện cửa sổ Autorun

Hình 1.1 : Cửa sổ cài đặt WinCC

Để biết thêm thông tin về WinCC hoặc cài đặt những tiện ích khác của WinCC, nhấp chuột trái lên những đề mục trong cửa sổ điều khiển

Display CD-ROM contents : xem nội dung chứa trong CD

Install SIMATIC WinCC : cài đặt WinCC vào máy tính

Tools and Drivers : cài đặt tiện ích

Language Selection : lựa chọn ngôn ngữ sử dụng

Nhấp chuột trái lên đề mục “Install SIMATIC WinCC” để bắt đầu cài

đặt, quá trình cài đặt sẽ diễn ra theo từng bước

Trong cửa sổ tiếp theo, nhấp chuột trái vào nút “Next” để tiến hành

bước tiếp theo

Xem điều kiện bản quyền (license), sau đó nhấp “Yes” để xác nhận

chấp nhận điều kiện

1.3.1 Cài đặt WinCC: Đăng kí (Registration)

Xuất hiện hộp thoại “User information”, điền thông tin cần thiết vào những ô “text box” bên trong Sau đó nhấn “Next” để sang bước tiếp theo

Hình 1.2 : Hộp thoại User information

Hộp thoại “Registration Confirmation” xuất hiện, nhấn “Confirm” để

xác nhận

1.3.2 Cài đặt WinCC : Lựa chọn ngôn ngữ (Language)

Tiếp theo, bạn sẽ lựa chọn ngôn ngữ sử dụng trong WinCC Ngoài ngôn

ngữ mặc định là “English”, bạn có thể chọn hai ngôn ngữ khác là

“German” và “French” (bạn nhấn trái chuột vào nút tùy chọn tương ứng) Trong vùng “Choose destination directory”, bạn chọn thư mục cài đặt cho WinCC (mặc định là C:\Siemens\WinCC) Ban có thể chọn lại thư mục cài đặt bằng cách nhấn “Browse” và chọn thư mục để cài đặt

Cuối cùng, bạn chọn thư mục cho các tiện ích của WinCC (mặc định là

C:\Siemens\WinCC)

Nhấn “Next” để chuyển sang bước tiếp theo

Hình 1.3 : Hộp thoại Lựa chọn ngôn ngữ và thư mục cài đặt

1.3.3 Cài đặt WinCC: Lựa chọn thành phần (Components)

Chương trình cài đặt WinCC sẽ cung cấp cho người dùng 3 tùy chọn cài đặt: typical, minimum, user-defined (hình 1.4)

Typical : Cài đặt những thành phần cơ bản

Minimum : Cài đặt ở mức tối thiểu

User-defined : Cho phép người dùng chọn lựa thành phần cài đặt

Hình 1.4 : Hộp thoại tùy chọn cài đặt

Để lựa chọn thành phần cài đặt, nhấp chuột vào nút “User-Defined

Intallation” , hộp thoại “Select Component” xuất hiện Trong cửa sổ nhỏ

bên trái, nhấn chuột vào các ô tùy chọn để lựa chọn thành phần mà bạn muốn cài đặt Cửa sổ bên phải sẽ hiển thị những tiện ích tương ứng với từng thành phần Bên dưới là dung lượng bộ nhớ yêu cầu

Hình 1.5 : Hộp thoại lựa chọn thành phần cài đặt

Sau đó, nhấp “Next”

1.3.4 Cài đặt WinCC : Cấp phép (Authorization)

Hộp thoại “Authorization” sẽ hiển thị danh sách yêu cầu cấp phép cho những thành phần cài đặt Bạn nhấn chuột vào nút tuỳ chọn “Yes,

authorization …” để cấp phép và lựa chọn ổ đĩa đổ bản quyền trong vùng

“licence” Nếu bạn không có bản quyền cấp phép hoặc sẽ cấp phép sau, chọn”No, the authorization …” Tuy nhiên, nếu không được cấp phép,

WinCC chỉ có thể hoạt động ở chế độ Demo và sẽ tự động tắt sau 1 giờ

Hình 1.6 : Hộp thoại cấp phép

Nhấn “Next” để chuyển sang hộp thoại tiếp theo

Bạn đã hoàn tất việc chọn thông số cài đặt Để thay đổi thông số, chọn

“Back” hoặc nhấn “Next” để bắt đầu cài đặt

Sau khi chương trình cài đặt xong, bạn khởi động lại máy tính (Restart)

để hoàn tất quá trình cài đặt WinCC

1.4 Cài đặt WinCC: Mô phỏng Tags (Tags Simulator)

Để quan sát sự thay đổi giá trị của Tags theo thời gian thực thi, WinCC cung

cấp cho chúng ta công cụ “Tags Simulator” Để cài đặt “Tags Simulator”,

bạn nhấn chuột vào đề mục “Tools and Drivers” trong cửa sổ cài đặt WinCC

hoặc tìm kiếm trực tiếp trong đĩa CD-ROM

Hình 1.7 : Cửa sổ cài đặt WinCC

Trong cửa sổ tiếp theo, nhấn chuột vào ”WinCC – Simulator” Quá

trình cài đặt bắt đầu

Trong hộp thoại kế tiếp, nhấn “Next” để tiếp tục

Xem yêu cầu bản quyền và nhấn “Yes” để xác nhận

Tiếp theo, bạn sẽ chọn thư mục cài đặt cho “Simulator” Nếu không,

chương trình sẽ tự động cài đặt vào thư mục

“C:\Siemens\WinCC\SmarTools\Simulator”

Nhấn “Next”, chương trình bắt đầu cài đặt Bạn phải khởi động lại máy

tính (Restart) trước khi muốn chạy chương trình

Khởi động lại máy để hoàn tất quá trình cài đặt

1.5 Gỡ bỏ WinCC (Deinstallation)

Trong Windows, bạn có thể gỡ bỏ WinCC bằng tiện ích “Add/Remove

Programs” trong “Control Panel”

Nhấn “Start” menu, chọn “Control Panel”.Trong cửa sổ “Control

Panel”, nhấn đúp chuột lên biểu tượng “Add/Remove Program”

Chọn “SIMATIC WinCC”, sau đó nhấn nút “Change/Remove” Nhấn

“Yes” để tiếp tục

Trong hộp thoại gỡ bỏ WinCC, bạn có thể chọn gỡ bỏ toàn bộ WinCC, gỡ bỏ (hoặc cài đặt) từng thành phần hoặc gỡ bỏ ngôn ngữ Sau khi chọn lựa,

nhấn “Start” để bắt đầu gỡ bỏ Sau khi hoàn tất, nhấn “OK” để khởi động lại

máy

Ghi chú

Những Project có sẵn trong máy sẽ không bị xoá khi gỡ bỏ WinCC

Các đối tượng “Active X” được cung cấp cùng với WinCC (WinCC Slider, WinCC Push Button, WinCC D/A clock) cũng không bị xóa khi gỡ bỏ WinCC

1.6 Xử lí sự cố và sửa lỗi

Nếu WinCC không thể thiết lập một kết nối với cơ sỡ dữ liệu SQL (Structured Query Language)

Cơ sở dữ liệu “SQL Anywhere” được khởi động cùng với WinCC Tên khai báo trong NetBIOS của máy tính đuợc sử dụng như tên kích hoạt cơ sở dữ liệu Nếu nội dung tên có chứa dấu cách (-) hoặc khoảng trắng thì chương trình không thể thiết lập liên kết giữa WinCC và cơ sở dữ liệu

Để thay đổi tên trong NetBIOS, vào cửa sổ “Control Panel” và nhấp chuột vào biểu tượng “Network” Bạn đánh tên mới vào bảng “Identification”

Ví dụ : -Tên phù hợp : James_Bond , MyMachine2,…

-Tên không phù hợp : James Bond , my-server,…

Nếu Cơ sỡ dữ liệu SQL (Structured Query Laguage) không thể kích hoạt được

Trong quá trình cài đặt , WinCC đã khai báo đường dẫn (Path) cho máy tính và chèn đường dẫn đến thư mục cài đặt Nhưng trong một số trường hợp, thao tác này có thể thất bại

Để kiểm tra đường dẫn có được nhập chính xác hay không, bạn mở cửa sổ

“MS-DOS prompt” và đánh lệnh “SET” tại dấu nhắc của DOS, dòng thông báo sau phải xuất hiện :

"<installation dir>\BIN" và "<installation dir>\SQLANY",

"SQLANY=<installation dir>\SQLANY"

Đôi khi xuất hiện hai hàng thông báo đuờng dẫn Trong trường hợp này ,

dòng thứ hai phải bao gồm macro “%PATH%” Bởi vì nếu không có thì

đường dẫn thứ hai sẽ chép đè lên đường dẫn đầu tiên

Nếu Không hiển thị biểu tượng (Icon) của chương trình

WinCC sử dụng bộ quản lí chương trình (Program Manager) tùy thuộc người sử dụng để hiển thị biểu tượng Nếu trong khi “log-in”, bạn sử dụng tên khác với khi khai báo cài đặt, biểu tượng WinCC sẽ không hiển thị

2 Dự án WinCC (WinCC project)

Chương này sẽ trình bày những thành phần cơ bản của WinCC và cung cấp một cái nhìn tổng quan với những ví dụ đơn giản

Để tạo một dự án trong WinCC, bạn phải tiến hành theo các bước sau :

1 Khởi động WinCC

2 Khởi tạo dự án

3 Chọn và cài đặt PLC hoặc bộ điều khiển

4 Định nghĩa Tags

5 Tạo và hiệu chỉnh hình ảnh của quá trình

6 Thiết lập thuộc tính thời gian thực thi WinCC Runtime

7 Kích hoạt hình ảnh của quá trình trong WinCC Runtime

8 Sử dụng Simulator để kiểm tra hình ảnh của quá trình

2.1 Bước 1: Khởi động WinCC

Để khởi động WinCC, nhấn nút “Start” trên thanh tác vụ của Windows Chọn “SIMATIC” -> “WinCC” -> “Window Control Center”

Hình 2 1 : Khởi động WinCC

2.2 Bước 2: Tạo dự án (Project) mới

Ngay sau khi khởi động WinCC, hộp thoại tạo dự án xuất hiện Bạn có ba

lựa chọn để tạo một dự án mới : “Single-User project” , “Multi-User

project”, “Multi-Client project” hoặc chọn “Open an Available project”

để mở một dự án đã có sẵn

Tạo một dự án mới

Chọn “Single-User project” và nhấn OK để xác nhận

Νhập tên dự án (VD : Qckstart) và chọn đường dẫn Bạn cũng có thể đổi tên cho thư mục con Nếu không chương trình sẽ gán tên của dự án cho thư mục con

Để mở một dự án có sẵn, trong hộp thoại “Open”, bạn tìm kiếm những tập tin có đuôi mở rộng là “.mcp” Nếu một dự án được thực thi khi bạn thoát khỏi WinCC, nó sẽ tự động mở lại khi bạn kích hoạt WinCC lần tiếp theo Hình 2.2 là cửa sổ tìm kiếm của WinCC “WinCC Explorer” Nó cho phép bạn quan sát toàn bộ các thành phần của dự án

Hình 2 2: Cửa sổ WinCC Explorer

xem những phần ẩn của tác vụ

Cửa sổ bên phải sẽ hiện nội dung của tác vụ được chọn

Nhấp chuột vào biểu tượng “Computer” trong cửa sổ con bên trái Trong cửa sổ con bên phải, bạn sẽ thấy một Server (máy chủ) với tên là tên máy tính của bạn (tên NetBIOS).Nhấp phải chuột vào biểu tượng Server và chọn

“Properties” Trong hộp thoai tiếp theo, bạn thiết lập thuộc tính thời gian thực thi cho hệ thống (bao gồm : những chương trình sẽ được thực thi, ngôn ngữ sử dụng, những thành phần không hoạt động (deactivated))

Ghi chú

Nếu máy tính của bạn không có tên NetBIOS, chương trinh sẽ lấy tên là

“DEFAULT”

2.3 Bước 3: Cài đặt bộ điều khiển cho PLC

Trong bước tiếp theo, chúng ta sẽ định cấu hình cho hệ thống để hệ thống tự động (AS) có thể giao tiếp với WinCC thông qua bộ điều khiển giao tiếp Việc chọn bộ điều kiển (Driver) phụ thuộc vào loại PLC sử dụng Với dòng SIMATIC PLC của Siemens, có khoảng vài trăm đến vài nghìn điểm nhập/xuất (I/O)

Trong cửa sổ con bên trái của “WinCC Explorer”, nhấp phải lên biểu tượng “TagManager” và chọn “Add New Driver”

Hình 2 2 : Chọn Driver kết nối

Τrong hộp thoại “Add New Driver”, chọn Driver thích hợp (VD :

“SIMATIC S7 Protocol Suite”) và nhấn “Open” để xác nhận Bạn sẽ thấy biểu tượng của Driver sẽ xuất hiện bên dưới biểu tượng “TagManager” Để tạo một kết nối, nhấp chuột lên kí hiệu phía trước Driver, tất cả các kênh có thể kết nối được sẽ hiển thị

Nhấp phải chuột lên kênh MPI và chọn “New Connection”

Hình 2.3.2 : Dự án WinCC “Qckstart”, Tạo kết nối mới

Trong hộp thoại “Connection properties” xuất hiện sau đó, đánh “PLC 1” vào ô điền tên

Sau đó nhấn “OK”

Hình 2.3.3 : Dự án WinCC “Qckstart”, Tạo kết nối mới

2.4 Tags và các nhóm Tag :

Tags được dùng trong WinCC biểu thị hoặc là các giá trị thực, ví dụ như mực nước của 1 hồ nước, hoặc các giá trị bên trong được tính toán hay mô phỏng bên trong WinCC

Các tag của quá trình (“tag ngoài”, “tag công suất”) là các vị trí bộ nhớ bên trong PLC hay một thiết bị tương tự Vì thế, ví dụ như mực nước của hồ nước sẽ được đo bởi các cảm biến mức và được lưu vào PLC Thông qua một kết nối, các kênh truyền sẽ truyền giá trị của mực nước vào trong WinCC Các tag nội(internal tag) là các vị trí của bộ nhớ trong WinCC, có các chức năng như là một PLC Chúng có thể được tính tóan và sửa đổi trong WinCC Các nhóm tag được dùng để sắp xếp các tag theo các cấu trúc nào đó Tất cả các tag có thể được sắp xếp thành các nhóm tag để tăng tính rõ ràng

Ghi chú

Mặc dù chúng ta chỉ dùng tag nội trong dự án của chúng ta, bạn không cần phải thực hiện bước 4a và 4b Cấu tạo của các nhóm tag và tag quá trình được biểu diễn bằng những bước sau

Cây quản lý tag bằng các tag quá trình :

quản lý tag

SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE MPI

PLC1 Nhóm tag

Tag

Cây quản lý tag bằng các tag nội :

quản lý tag

Nhóm tag Tag

2.4.1 Bước 4 : Tạo Tag nội :

Nếu nút “Tag management “ trong WinCC Explorer vẫn đóng, bạn phải mở nó trước bằng cách nhấn đúp vào nó

Sau đó, nhấp phải chuột vào dòng “Internal Tags”

Trong cửa sổ vừa hiện lên, nhấn vào “New Tag”

Hì Hình 2.4.1 : Dự án WinCC “Qckstart”, tạo một tag nội.

Trong hộp thoại “Tag properties”, đánh tên tag “TankLevel” vào ô điền tên

Từ danh sách các dạng dữ liệu, chọn “Unsigned 16-bit value”

Nhấn “OK”

Hình 2.4.2 : Dự án WinCC “Qckstart”, thuộc tính của một tag nội

Tất cả các tag nội mà bạn tạo ra sẽ được liệt kê trong cửa sổ con bên phải trong cửa sổ của WinCC Explorer

Đối với mỗi tag mà bạn cần, đơn giản chỉ cẫn lập lại các bước này Bạn cũng có thể “Copy”, “Cut”, “Paste” tag Bạn cũng có thể chọn những lệnh trong pop-up menu (nhấn nút phải chuột vào tag mà ta muốn chọn ) hay dùng các tổ hợp phím (Ctrl + C = copy, Ctrl + V = paste)

2.4.2 Bước 4a : Tạo nhóm Tag

Ghi chú

Không cần thiết phải tạo nhóm tag để kết cấu lại dự án mẫu

Nhóm tag có thể được sắp xếp lại theo các kết nối logic của PLC Để tạo nhóm mới, nhấn nút phải chuột vào kết nối PLC mà bạn đã tạo

Trong pop-up menu, nhấn vào “New Group”

Hình 2.4.3 : Dự án WinCC “Qckstart”, tạo một nhóm tag mới

Trong hộp thoại “Properties of tag group”, đánh tên nhóm tag vào ô điền tên

Sau đó nhấn “OK”

Nhóm tag có thể được biểu diễn dưới dạng các kết nối PLC

2.4.3 Bước 4b : Tạo Tag quá trình :

Ghi chú

Để kết cấu lại dự án mẫu, không cần thiết phải tạo tag quá trình

Trước khi tạo các biến quá trình, bạn phải cài driver và tạo kết nối

Các Tag nội, mà bạn đã tạo ra, có thể sao chép hay dán vào trong kết nối của bạn Xin chú ý rằng các tag chỉ có thể được đặt vào trong kết nối bằng các lệnh “Copy” và “Paste” Không thể kéo thả các tag vào trong kết nối

Để tạo các tag qúa trình, nhấn nút phải chuột vào kết nối PLC của bạn Trong pop-up menu, nhấn vào “New Tag”

Hình 2.4.5 : Dự án WinCC “Qckstart”, tạo tag nội

Trong hộp thoại “Tag properties”, đánh tên tag bất kỳ vào ô điền tên Chọn dạng dữ liệu từ danh sách các dạng dữ liệu

Sự chuyển đổi giữa các dạng cho phép ban chuyển đổi dữ liệu từ dạng này sang dạng khác Khi bạn muốn, ví dụ như, xem một tag ở dạng word thành tag ở dạng double word, WinCC sẽ thực hiện tất cả các tính tóan cần thiết

Hình 2.4.6 : Dự án WinCC “Qckstart”, thuộc tính của một tag quá trình

Xác định địa chỉ trong PLC :

Nhấn vào nút “Select” (nằm ở vị trí gần với vùng địa chỉ ) để mở hộp thọai “ Address Properties”

Từ hộp danh sách cho vùng dữ liệu của tag, chọn vùng dữ liệu “ Bit Memory “

Kiểm tra xem dạng địa chỉ “Word” và MW “0” có được thiết lập không Nhấn “OK”

Hình 2.4.7 : Dự án WinCC “Qckstart”, Thiết lập địa chỉ

Thiết lập linear scaling (thang tỉ lệ tuyến tính) :

Linear scaling chỉ có thể được dùng trong các tag quá trình (“extenal tag”) Đánh dấu vào ô “Linear scaling” Việc này sẽ tạo ra các vùng nhập

“Process Value Range” và “Tag Value Range”

Thiết lập vùng giá trị của quá trình (process value range) ( ví dụ từ -20 đến 20) và vùng giá trị của tag(tag value range ) ( ví dụ từ 0 đến 100 )

Hình 2.4.8 : Dự án WinCC “Qckstart”, Thiết lập Linear Scaling

Ghi chú

-Nếu bạn muốn dùng các số dương và âm cho vùng giá trị của quá trình, bạn phải dùng tag có dấu

2.5 Hiệu chỉnh hình ảnh quá trình (Process Pictures) :

2.5.1 Bước 5.1 : Tạo hình ảnh quá trình :

Trong mục này, chúng ta sẽ tạo một hình ảnh quá trình cho Dự án Quickstart – bạn có thể sáng tạo ở đây Để tạo 1 ảnh mới và mở Graphics Designer, bạn làm theo các bước sau :

Tạo một hình ảnh quá trình :

Trong cửa sổ con bên trái trong WinCC Explorer, nhấn chuột phải vào

“Graphics Designer” để hiện lên pop-up menu

Trong pop-up menu, nhấn vào “New Picture” Sau đó, một file ảnh (“.pdl”=”Picture Description File” ) được đặt tên là “NewPdl0.pdl” sẽ được tạo ra và hiện lên trong cửa sổ con bên phải trong WinCC Explorer

Hình 2.5.1 : Dự án WinCC “Qckstart”, Tạo một ảnh mới

Trong cửa sổ con bên phải trong WinCC Explorer, nhấn chuột phải vào

“NewPdl0.pdl”

Trong pop-up menu, nhấn vào “Rename picture”

Trong hộp thọai kế tiếp, nhập vào “START.pdl”

Tạo một hình ảnh quá trình thứ 2 :

Tạo một hình ảnh quá trình thứ 2 và đặt tên nó là “SAMPLE.pdl” Để làm được như vậy, chỉ việc làm theo các bước sau :

Mở Graphic Designer :

Để mở Graphics Designer với ảnh “START.pdl”, nhấn đúp vào

“START.pdl” trong cửa sổ con bên phải trong WinCC Explorer Một cách khác là nhấn phím phải chuột vào “START.pdl” và chọn “Open Picture” trong pop-up menu

2.5.2 Cửa sổ Graphics Designer :

Khi bạn mở cửa sổ Graphics Designer lần đầu tiên, nó sẽ trông như hình minh họa sau :

Hình 2.5.2 : Dự án WinCC “Qckstart”, Cửa sổ Graphics Designer

Để tối ưu hóa màn hình desktop của bạn, bạn nên sắp xếp các thanh menu và các menu palette như hình trên

Để thay đổi kích thước của Object và Style palettes, bạn phải kéo thả chúng vào cửa sổ của file bằng phím trái của chuột

Di chuyển con trỏ qua lại khung của palette cho đến khi nó thay đổi thành dạng mũi tên kép, sau đó kéo khung của palette theo kích thước mong muốn

Style Palette :

Các sự thay đổi về hình dạng của đối tượng được lựa chọn Phụ thuộc vào lọai đối tượng mà bạn có thể thay đổi dạng hay chiều rộng của đường thẳng hay đường biên, kiểu của đầu cuối của đường thẳng, hay dạng mẫu tô

Alignment Palette :

Cho phép bạn thay đổi vị trí tuyệt đối của một hay nhiều đối tượng, thay đổi vị trí tương đối của các đối tượng, hay tiêu chuẩn hóa độ cao, độ rộng của nhiều đối tượng

Ghi chú

-Để xác định thanh hay palette nào sẽ được hiển thị trong cửa sổ Graphics Designer, trong thanh menu, nhấn “View” , rồi nhấn “Toolbars” Trong cửa sổ “Toolbars” hiện ra sau đó, đánh dấu chọn thanh/palette nào mà bạn muốn hiển thị và sau đó nhấn “OK”

2.5.3 Hình ảnh quá trình

Đối với ví dụ đầu tiên, chúng ta chỉ tạo một bể chứa để đại diện cho nguồn cấp nước của Atlanta Tất cả các đối tượng hình, cần dùng cho hình ảnh quá trình, được tìm thấy trong thư viện của WinCC Ngòai những cái này ra, chúng ta còn cần nút, hộp chứa text, và vùng xuất/nhập (input/output field)

Hình 2.5.3 : Dự án WinCC “Qckstart”, hình ảnh của qúa trình

2.5.4 Bước 5.2 : Tạo nút nhấn (button) :

Trước hết chúng ta sẽ tạo một nút cho phép bạn chuyển đến một ảnh khác trong thời gian chạy chương trình Để tạo một nút, có thể chuyển đổi giữa hai ảnh “START.pdl” và “SAMPLE.pdl”, ta làm theo các bước sau :

Trong ảnh "START.pdl", trong Object Palette chọn "Windows Objects" nút

Trong cửa sổ tập tin (file window), đặt nút vào đó và sau đó chỉnh lại kích thước của nó bằng cách kéo bằng chuột

Khi ta thả nút của chuột ra, hộp thọai "Button Configuration" hiện

ra Nhập tên bạn chọn vào vùng “text” Ví dụ, bạn chọn tên của ảnh là : "SAMPLE")

Để chọn ảnh mà bạn muốn chuyển đến, nhấn vào biểu tượng kế bên vùng "Change Picture on Mouse Click"

Trong hộp thọai tiếp theo, nhấn đúp vào ảnh “SAMPLE.pdl”

Hình 2.5.4 : Dự án WinCC “Qckstart”, Hiệu chỉnh thông số của nút

Đóng hộp thọai "Button Configuration" và lưu ảnh của bạn

"START.pdl" bằng cách nhấn vào nút

Xác lập các thông số của nút thứ hai :

Để có thể quay lại từ ảnh "SAMPLE.pdl" tới ảnh ban đầu, chúng ta sẽ xác lập các thông số cho nút trong ảnh "SAMPLE.pdl" để có thể chuyên đến ảnh

"START.pdl" Bạn có thể mở ảnh bằng cách nhấn chuột vào biểu tượng hay từ cửa sổ WinCC Explorer

2.5.5 Bước 5.3 : Định dạng hình ảnh quá trình

Một đối tượng được gán một trong những thuộc tính của nó với một tag

Để hiển thị hay thay đổi thuộc tính của một đối tượng nhẩn nút phải chuột vào đối tượng mong muổn

Trong pop-up menu, nhấn vào "Properties"

Hình 2.5.5 : Dự án WinCC “Qckstart”, Hiển thị thuộc tính của đối tượng

Ghi chú

-Bằng cách nhấn vào biểu tượng “Pin “ , được đặt trên thanh công cụ của cửa sổ “object Properties”, bạn có thể giữ cố định cửa sổ đó trong window trong Graphics Designer Nếu bạn chọn đối tượng khác, thì thuộc tính của đối tượng này sẽ được tự động hiện ra trong cửa sổ Để tắt chức năng này, nhấn vào biểu tượng "Pin" lần u1

Trong cửa sổ “ object properties “, bạn có thể sửa đổi hay thiết lập các thuộc tính Ví dụ, bạn có thể thay đổi màu hay các thuộc tính về kích thước (như chiều dài, chiều rộng ) , và có thể thiết lập giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất

Nhấn vào cửa sổ con bên trái trong cửa sổ "Tag Assignement"

Trong dự án của ta, tag "Tank Level" sẽ cung cấp thông tin về mực nước của hồ Trong cửa sổ con bên phải, nhấn nút phải chuột vào biểu tượng đèn kế bên dòng chữ "Fill Level"

Trong pop-up menu, chọn "Tag"

Hình 2.5.6 : Dự án WinCC “Qckstart”, Kết nối các Tag

2.5.6 Bước 5.4: Kích hoạt chế độ hiển thị Fill Level

Một object có thể được kích hoạt bằng cách liên kết một trong những thuộc tính của object đó với một tag

Nhấp chuột phải lên object để hiển thị hoặc thay đổi thuộc tính của object đó

Trong cửa sổ pop-up, chọn “Properties”

Hình 2.5.5: Hiển thị thuộc tính của object

Chú ý

Có thể cố định cửa sổ này trong phần Graphics Designer bằng biểu tượng

“Pin” trong thanh công cụ ở cửa sổ thuộc tính của object.Nếu chọn một object khác, tính chất của object này sẽ được tự động hiển thị trong cửa sổ.Để tắt tính năng này, nhấp lại vào biểu tượng “Pin”

Trong cửa sổ thuộc tính của object, có thể thiết lập hoặc thay đổi các thuộc tính Ví dụ: thay đổi màu và thuộc tính hình học (như chiều rộng, chiều cao) và thiết lập giá trị nhỏ nhất, lớn nhất

Chọn “Tag Assignement” trong cửa sổ bên trái

Trong project, thẻ “Tank Level” có tác dụng đổ đầy thùng chứa.Trong cửa sổ nhỏ bên phải, nhấp chuột phải vào biểu tượng kế bên “Fill level” Trong cửa sổ pop-up, chọn “Tag”

Hình 2.5.6: Liên kết

Trong cửa sổ “Tags-Project”, chọn “TankLevel” trong danh sách

tag.Chọn “OK”.Biểu tượng sẽ chuyển thành

Nhấp chuột phải vào ô ở hàng “Fill Level” và cột “Current” làm xuất hiện cửa sổ pop-up.Chọn “2s”

Hình 2.5.7: Thay đổi Update Cycle

Thiết lập chuẩn cho các giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu đồ thùng chứa là 0 và 100

Hình 2.5.8: Nhận dạng sự kích hoạt

2.5.7 Bước 5.5: Tạo và thực thi vùng xuất/nhập dữ liệu:

Ở góc trên của biểu đồ thanh, hình ảnh của quá trình có một vùng xuất/nhập.Vùng này dùng để hiện thị giá trị của một tag và những thay đổi của giá trị đó

Tạo một vùng xuất/nhập

Để tạo một vùng xuất/nhập, chọn “Smart-Objects” trong bảng nut của object.Chọn tiếp “I/O-Field”

Đặt “I/O Field” vào trong cửa sổ của file, giữ chuột và kéo để được kích cỡ thích hợp.Sau đó sẽ xuất hiện cửa sổ “I/O-Field Configuration”

Để chọn một tag, nhấp vào biểu tượng và chọn “TankLevel”

Để cập nhật chu kì, chọn “500ms” bằng cách nhấp vào biểu tượng

“Arrow” kế bên vùng “Update” bên tay phải và chọn “500ms”

Hình 2.5.9: Cấu hình cùng xuất/nhập

Chú ý

Nếu vô tình đóng giao diện thiết lập thông số cho vùng xuất/nhập hay giao diện của bất kì object nào đó trước khi hoàn tất việc thiết lập, làm theo các bước sau:

Chọn vùng xuất/nhập trong cửa sổ của file, giữ phím Shift và double-click vào vùng xuất/nhập

Cũng có thể nhấp chuột phải vào vùng xuất/nhập và chọn “Configuration Dialog”

Kích hoạt một vùng xuất/nhập:

Trong cửa sổ thuộc tính của object, có thể thay đổi tính chất của vùng xuất/nhập

Nhấp chuột phải vào vùng xuất/nhập

Xuất hiện cửa sổ pop-up, chọn “Properties”

Trong cửa sổ phụ bên trái, nhấp vào “Limits”

Trong cửa sổ phụ bên phải, double-click vào “Low Limit Value”

Trong giao diện mới xuất hiện, nhập vào “0” rồi nhấp vào “OK”

Trong cửa sổ phụ bên phải, double-click vào “High Limit Value”

Trong giao diện mới xuất hiện, nhập vào “100” và nhấp “OK”

Chú ý kiểm tra kết nối của một tag với đặt tính của “Output/Input” (được

in đậm).Nếu bay giờ nhấp vào vùng đặc tính của “Output/Input” có thể rằng nó đã được liên kết tới tag “TankLevel” với chu kì đã được cập nhật

“500ms”.Có thể thiết lập các điều kiện đó trong “I/O-Field Configuration Dialog”

Lưu ảnh “START.pdl” bằng cách nhấp vào biểu tượng và thu nhỏ phần thiết kế đồ họa “Graphics Designer”

2.6 Bước 6: Thiết lập thuộc tính chạy thực (Runtime)

Thiết lập hình thức của màn hình Runtime bằng cách:

Trong cửa sổ phụ bên trái của WinCC Explorer, nhấp vào “Computer” Trong cửa sổ phụ bên phải, nhấp vào tên của máy tính đang sử dụng Trong cửa sổ pop-up, nhấp vào “Properties”

Nhấp vào phím “Graphics Runtime”.Trong phần này, ta có thể xác định hình thức của màn hình Runtime và đặt hình khởi động (Start Picture)

Để chọn hình khởi động, nhấp vào “Search”, sau đó trong hộp thoại

“Start Picture” chọn hình “START.pdl”.Nhấp “OK”

Trong vùng “Window Attributes”, nhấp vào các lựa chọn “Title”,

“Maximize”, “Minimize” và “Adapt Picture”

Hình 2.6: Thiết lập thuộc tính Runtime

Nhấp “OK” để đóng cửa sổ thuộc tính.Bây giờ đã sẵn sàng làm việc ở chế độ Runtime

2.7 Bước 7: Kích hoạt Project

Để xem Project như một thiết bị chạy thực, nhấp vào “File”, “Activate” trện thanh công cụ của WinCC Explorer.Một dấu lựa chọn (check mark) sẽ xuất hiện bên cạnh “Activate” để cho thấy chế độ chạy thực đã được kích hoạt

Mặc khác, có thể nhấp vào nút “Activate” trên thanh công cụ của WinCC Explorer

2.8 Bước 8: Dùng bộ mô phỏng (Simulator)

Nếu không có PLC nào được nối kết với WinCC, có thể dùng bộ mô phỏng để kiểm tra Project

Để khởi động bộ mô phỏng, nhấp vào “Start” trên thanh tác vụỈ

”Simatic” Ỉ ”WinCC” Ỉ ”WinCC Simulator”

Nhập vào giá trị bắt đầu “0” và giá trị kết thúc “100”

Đánh dấu chọn “active” Trong phần “Tags”, các tag sẽ được hiển thị với các giá trị đã được sửa đổi

Hình 2.8: Cấu hình bộ mô phỏng

Lúc này, khi trở lại màn hình runtime sẽ thấy hình ảnh với các giá trị thực được cung cấp từ bộ mô phỏng