NHỮNG KỸ THUẬT LẬP TRÌNH MỚI TRONG TIA PORTAL V17 UNRESTRICTED SIEMENS 2021 BAN CÔNG NGHIỆP SỐ TRẦN VĂN HIẾU 2021-11

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Công nghệ thông tin Những kỹ thuật lập trình mới trong TIA Portal V17 Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 Đặc điểm nổi bật của TIA Portal V17 Trang 2 WinCC – Những cải tiến trong thiết kế WinCC Advanced: Giao diện Template Popup trong thư viện WinCC Professional: Cập nhật thêm Raw data cho S7-1500, các tag hệ thống mới Startdrive – Những cải tiến trong thiết kế Hỗ trợ thêm SINAMICS G115D S120: chuyển đổi dữ liệu, tối ưu hóa bằng chế độ manual SINAMICS DCC: hỗ trợ chức năng Know-how-protection STEP 7 – Những cải tiến trong thiết kế CEM – Cause Effect Matrix CFC – Continuous Function Chart Tăng cường chức năng trong tham chiếu cross-reference Mở rộng chức năng Openness để tạo dự án WinCC Unified Cải thiện thiết kế giao diện với phong cách mới Các chức năng Graphics và faceplates được tăng cường thêm trong thư viện Mở rộng truyền thông và chức năng chẩn đoán Hỗ trợ thêm các chức năng như: Audit, báo cáo, WebClients Bổ sung thêm cấu hình phần cứng Chức năng so sánh toàn cục OfflineOnline Chức năng so sánh cấp các tham số OfflineOffline CPU 1518HF-4PN: Safety và dự phòng Mở rộng số lượng cấu trúc cho S7-1500 và ET200 CPUs Mở rộng cho CPU 1518 MFP Bổ sung phần cứng cho chức năng I-Device Bổ sung DHCP và DNS cho S7-1500 và ET200 CPUs Cải tiến chức năng Web server Cập nhật firmware V4.5 cho S7-1200 (OPC UAWebserver) Bổ sung CPU 1518TTF-4 PNDP điều khiển chuyển động Mở rộng đối tượng TO cho DQ4CAM Những chức năng hệ thống Mở rộng giao thức mở Openness cho thư viện và UMAC Quản lý người dùng và quản lý truy cập (User Management Access Control - UMAC) Thư viện Các chức năng bảo mật Các gói ngôn ngữ cho TIA Portal Các tùy chọn của TIA Portal STEP 7 Safety chức năng chạy thử, mở rộng UDT và Openness SIMATIC Safe Kinematics Multiuser SIMATIC Robot Library Các tùy chọn khác của TIA Portal OPC UA PLCSIMPLCSIM Advanced Hỗ trợ S7-1500 RH CPU, bảo mật truyền thông với OPC UA, OUC và HTTPS SIMATIC Target for Simulink Test Suite SiVArc Hỗ trợ cho WinCC Unified Energy Suite Central User Management (UMC) Modular Application Creator ProDiag Teamcenter Gateway Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 Thiết kế hệ thống theo Ma Trận Nhân Quả Cause Effect Matrix (CEM) Trang 3 Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 CEM – Cause and Effect Matrix Ý tưởng Lợi ích Dễ hiểu và dễ học Giám sát Online cho phép dễ dàng tìm lỗi (nếu có) Lập trình theo dạng ngôn ngữ đồ họa (Graphical) Lập trình được M đầu ra từ N điều kiện đầu vào độc lập (N x M) Các tính năng chính Hoạt động với S7-1200 và S7-1500 Không yêu cầu thêm bản quyền Ứng dụng cho PLC F- được hỗ trợ ở phiên bản tiếp theo Phiên bản ngôn ngữ lập trình mới trên nền tảng TIA Portal Trang 4 Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 Các trường hợp sử dụng CEM Khóa liên động (Interlocking) Chức năng điển hình của khóa liên động (interlocking) là hạn chế quyền truy cập của các bộ phận của nhà máy, mà còn là việc tắt máy và các bộ phận máy không liên quan đến an toàn trong suốt quá trình giám sát. Một chức năng kích hoạt interlocking điển hình là yêu cầu các điều kiện tiên quyết để mở van hoặc khởi động động cơ hoặc các bước trong quy trình. Giám sát nhóm Với Ma trận nhân quả CEM, các trạng thái từ nhiều cảm biến có thể được theo dõi một cách nhanh chóng và được sắp xếp rõ ràng. Ngoài ra, các cảm biến thậm chí có thể kích hoạt các phản ứng trên cơ sở lô-gic “M ngõ ra và N ngõ vào” (NxM). Ví dụ: việc giám sát 100 cảm biến chỉ nên phát tín hiệu cảnh báo nếu ít nhất có 5 trong số cảm biến báo trạng thái xấu. Lập trình các quy trình theo dạng đồ họa Sơ đồ nguyên nhân – hệ quả dựa trên cấu trúc công nghệ của nhà máy hoặc quy trình và rất dễ nắm bắt do biểu diễn theo dạng đồ thị theo thiết kế của chúng. Do đó, chúng là cơ sở cho sự kết hợp liên động trong toàn bộ giai đoạn của nhà máy như: phát triển, chạy thử, vận hành và bảo dưỡng… Trang 5 Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 Ví dụ minh họa CEM Trang 6 Unrestricted Siemens 2021 Ban Công Nghiệp Số Trần Văn Hiếu 2021-11 Đặc điểm nổi bật của TIA Portal V17 Trang 7 WinCC – Những cải tiến trong thiết kế WinCC Advanced: Giao diện Template Popup trong thư viện WinCC Professional: Cập nhật thêm Raw data cho S7-1500,...

Những kỹ thuật lập trình mới trong TIA Portal V17

Đặc điểm nổi bật của TIA Portal V17

WinCC – Những cải tiến trong thiết kế

• WinCC Advanced:

Giao diện Template & Popup trong thư viện

• WinCC Professional:

Cập nhật thêm Raw data cho S7-1500, các tag hệ thống mới

Startdrive – Những cải tiến trong thiết kế

• Hỗ trợ thêm SINAMICS G115D

STEP 7 – Những cải tiến trong thiết kế

• CEM – Cause Effect Matrix

• CFC – Continuous Function Chart

• Tăng cường chức năng trong tham chiếu cross-reference

• Mở rộng chức năng Openness để tạo dự án

WinCC Unified

• Cải thiện thiết kế giao diện với phong cách mới

• Cácchức năng Graphics và faceplates được tăng cường

thêm trongthư viện

• Mở rộng truyền thông và chức năng chẩn đoán

• Hỗ trợ thêm các chức năng như: Audit, báo cáo, WebClients

Bổ sung thêm cấu hình phần cứng

• Chức năng so sánh toàn cục Offline/Online

• Chức năng so sánh cấp các tham số Offline/Offline

• CPU 1518HF-4PN: Safety vàdự phòng

• Mở rộng số lượng cấu trúc cho S7-1500 và ET200 CPUs

• Mở rộng cho CPU 1518 MFP

• Bổ sung phần cứng cho chức năng I-Device

• Bổ sung DHCP và DNS cho S7-1500 và ET200 CPUs

• Cải tiến chức năng Web server

• Cập nhật firmware V4.5 cho S7-1200 (OPC UA/Webserver)

• Bổ sung CPU 1518T/TF-4 PN/DP điều khiển chuyển động

• Mở rộng đối tượng TO cho DQ4_CAM

Những chức năng hệ thống

• Mở rộng giao thức mở Openness cho thư viện và UMAC

• Quản lý người dùng và quản lý truy cập (User Management &

Access Control - UMAC)

• Thư viện

• Cácchức năng bảo mật

• Các gói ngônngữ cho TIA Portal

Các tùy chọn của TIA Portal

• STEP 7 Safety

chức năng chạy thử, mở rộng UDT và Openness

• SIMATIC Safe Kinematics

•

Các tùy chọn khác của TIA Portal

• OPC UA

• PLCSIM/PLCSIM Advanced

Hỗ trợ S7-1500 R/H CPU, bảo mật truyền thông với OPC UA, OUC và HTTPS

• SIMATIC Target for Simulink

• Test Suite

• SiVArc

Hỗ trợ cho WinCC Unified

• Energy Suite Central User Management (UMC) Modular Application Creator

• ProDiag

• Teamcenter Gateway

Thiết kế hệ thống theo

Ma Trận Nhân Quả

Cause Effect Matrix (CEM)

CEM – Cause and Effect Matrix

Ý tưởng

Lợi ích

• Dễ hiểu và dễ học

• Giám sát Online cho phép dễ dàng tìm lỗi (nếu có)

• Lập trình theo dạng ngôn ngữ đồ họa (Graphical)

• Lập trình được M đầu ra từ N điều kiện đầu vào độc lập (N x M)

Các tính năng chính

• Hoạt động với S7-1200 và S7-1500

• Không yêu cầu thêm bản quyền

• Ứng dụng cho PLC F- được hỗ trợ

ở phiên bản tiếp theo

• Phiên bản ngôn ngữ lập trình mới trên nền tảng TIA Portal

Các trường hợp sử dụng CEM

Chức năng điển hình của khóa liên động (interlocking) là hạn chế quyền truy cập của các bộ phận của nhà máy, mà còn là việc tắt máy và các bộ phận máy không liên quan đến an toàn trong suốt quá trình giám sát.

Một chức năng kích hoạt interlocking điển hình là yêu cầu các điều kiện tiên quyết để mở van hoặc khởi động động cơ hoặc các bước trong quy trình.

Giám sát nhóm

Với Ma trận nhân quả CEM, các trạng thái từ nhiều cảm biến có thể được theo dõi một cách nhanh chóng và được sắp xếp rõ ràng Ngoài ra, các cảm biến thậm chí có thể kích hoạt các phản ứng trên cơ sở lô-gic “M ngõ ra và N ngõ vào” (NxM).

Ví dụ: việc giám sát 100 cảm biến chỉ nên phát tín hiệu cảnh báo nếu ít nhất có 5 trong số cảm biến báo trạng thái xấu.

Lập trình các quy trình theo dạng đồ họa

Sơ đồ nguyên nhân – hệ quả dựa trên cấu trúc công nghệ của nhà máy hoặc quy trình và rất

dễ nắm bắt do biểu diễn theo dạng đồ thị theo thiết kế của chúng Do đó, chúng là cơ sở cho

sự kết hợp liên động trong toàn bộ giai đoạn của nhà máy như: phát triển, chạy thử, vận hành

và bảo dưỡng…

Ví dụ minh họa CEM

Đặc điểm nổi bật của TIA Portal V17

WinCC – Những cải tiến trong thiết kế

• WinCC Advanced:

Giao diện Template & Popup trong thư viện

• WinCC Professional:

Cập nhật thêm Raw data cho S7-1500, các tag hệ thống mới

Startdrive – Những cải tiến trong thiết kế

• Hỗ trợ thêm SINAMICS G115D

• S120: chuyển đổi dữ liệu, tối ưu hóa bằng chế độ manual

• SINAMICS DCC: hỗ trợ chức năng Know-how-protection

STEP 7 – Những cải tiến trong thiết kế

• CEM – Cause Effect Matrix

• CFC – Continuous Function Chart

• Tăng cường chức năng trong tham chiếu cross-reference

• Mở rộng chức năng Openness để tạo dự án

WinCC Unified

• Cải thiện thiết kế giao diện với phong cách mới

• Cácchức năng Graphics và faceplates được tăng cường

thêm trongthư viện

• Mở rộng truyền thông và chức năng chẩn đoán

• Hỗ trợ thêm các chức năng như: Audit, báo cáo, WebClients

Bổ sung thêm cấu hình phần cứng

• Chức năng so sánh toàn cục Offline/Online

• Chức năng so sánh cấp các tham số Offline/Offline

• CPU 1518HF-4PN: Safety vàdự phòng

• Mở rộng số lượng cấu trúc cho S7-1500 và ET200 CPUs

• Mở rộng cho CPU 1518 MFP

• Bổ sung phần cứng cho chức năng I-Device

• Bổ sung DHCP và DNS cho S7-1500 và ET200 CPUs

• Cải tiến chức năng Web server

• Cập nhật firmware V4.5 cho S7-1200 (OPC UA/Webserver)

• Bổ sung CPU 1518T/TF-4 PN/DP điều khiển chuyển động

• Mở rộng đối tượng TO cho DQ4_CAM

Những chức năng hệ thống

• Mở rộng giao thức mở Openness cho thư viện và UMAC

• Quản lý người dùng và quản lý truy cập (User Management &

Access Control - UMAC)

• Thư viện

• Cácchức năng bảo mật

• Các gói ngônngữ cho TIA Portal

Các tùy chọn của TIA Portal

• STEP 7 Safety

chức năng chạy thử, mở rộng UDT và Openness

• SIMATIC Safe Kinematics

• Multiuser SIMATIC Robot Library

Các tùy chọn khác của TIA Portal

• OPC UA

• PLCSIM/PLCSIM Advanced

Hỗ trợ S7-1500 R/H CPU, bảo mật truyền thông với OPC UA, OUC và HTTPS

• SIMATIC Target for Simulink

• Test Suite

• SiVArc

Hỗ trợ cho WinCC Unified

• Energy Suite Central User Management (UMC) Modular Application Creator

• ProDiag

• Teamcenter Gateway

Thiết kế hệ thống theo

Biểu đồ chức năng nối tiếp

Continuous Function Chart (CFC)

Danh mục tự động hóa toàn diện

Phù hợp mọi kiến trúc và yêu cầu sự tương tác hoàn hảo

DCS

PLC

Điều khiển máy

Các mô-đun xử

lý quá trình

S7-1500

S7-1200 S7-410

Cácthiết bị I/O phân tán

SIMATIC ET 200SP

Điều khiển dâytruyền

S7-1500 (F/R/H)

Điều khiển nhà máy

WinCC V7 WinCC Unified

Điều khiển máy

Khai thác dầu

khí Thức ăn & đồ

uống Lọc hóa dầu

Cấp thiết bị trường

SIMATIC ET200SP HA SIMATIC CFU SIMATIC ET200 iSP

Cấp điều khiển

Điều khiển nhà máy/

DCS

SIMATIC PCS neo SIMATIC PCS 7

Các mô-đun

Xử lý quá trình

Cấp thiết bị trường

Điều khiển dâytruyền

WinCC Unified

Điều khiển \ nhà máy/ DCS

SIMATIC PCS neo SIMATIC Batch

MTP MTP

Công nghiệp Quá trình Hybrid industries Các ngành công nghiệp rời rạc

Công nghệ Ô tô Chế tạo máy

… Dược phẩm …

DCS

DCS

CNC

PLC

SINUMERIK ONE

SCADA

PLC

SIMATIC STEP 7 CFC V17

SIMATIC STEP 7 CFC

Lập trình đồ thị cho SIMATIC S7-1500

Tạo các Chương trình tự động hóa bằng cách vẽ biểu đồ công nghệ

→Giải quyết các tác vụ tự động hóa đã có trong giai đoạn cấu hình.

Thamsố hóa các chức năng công nghệ bằng cách liên kết các khối chức năng với nhau(AND, OR, PID,…)

→Các hàm được tạo nhanh hơn so với cách lập trình truyền thống.

Sử dụng công nghệ “Chart in Chart” cho cấu trúc phân cấp

→Các nguồn có thể xảy ra ít hơn đi rất nhiều.

Chuyển đổi các yêu cầu kỹ thuật thành các Chương trình điều khiển một các hoàn chỉnh và có thể thực thi bằng cách nhấn một nút

→Dữ liệu cấu hình được chuyển đổi tự động.

Sử dụng TIA Portal để nạp chương trình xuống bộ điều khiển SIMATIC S7-1500

→Thiết kế hiệu quả hơn.

Các phần cứng được TIA Portal hỗ trợ

S7-1500

S7-1500 Softplc

HMI panels

→ Unified

ET200SP/

ET200MP

Drives with Startdrive

TIA hardware

Cảm ơn sự quan tâm theo dõi của Quý vị!

Để tìm hiểu thêm hoặc cần sự trợ giúp, xin vui lòng liên hệ:

Anh Trần Văn Hiếu

Ban Công Nghiệp Số Siemens Việt Nam

Email: tran-van.hieu@siemens.com

www.siemens.com.vn

www.facebook.com/Siemens.Vietnam