Từ những nhu cầu thực tiễn, cùng với sự mong muốn học hỏi và tìm hiểu về phần mềm PLC nên nhóm em lựa chọn thực hiện đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRỮ ĐÔNG GIẢI N
TỔNG QUAN
Lời giới thiệu
Hiện nay, ngành công nghiệp lạnh đã và đang phát triển một cách vượt bậc khi nhu cầu dự trữ bảo quản thực phẩm càng cao, tiết kiệm thời gian mua sắm Ngoài ra, còn được sử dụng rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau, phạm vi sử dụng ngày càng được mở rộng và trở thành một trong những ngành kỹ thuật vô cùng quan trọng, không thể thiếu trong nhu cầu đời sống Kỹ thuật lạnh được sử dụng rất phổ biến trong nhiều ngành kỹ thuật khác nhau: trong công nghiệp chế biến và bảo quản thực phẩm, công nghiệp hóa chất, công nghiệp bia, và trong nhiều lĩnh vực: y học, thể thao, trong đời sống,
Bên cạnh đó cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật hiện đại mới đã kết hợp các ngành nghề, các lĩnh vực phải hổ trợ lẫn nhau cùng phát triển Trong đó, kỹ thuật lạnh và tự động hóa các thiết bị tự động cũng đã kết hợp lại với nhau Các trang thiết bị và dụng cụ tự động hóa ngày càng phát triển và hoàn thiện, việc vận hành bằng tay nhanh chóng được thay thế bằng vận hành tự động Các hệ thống lạnh nhỏ và trung thường được tự động hóa hoàn toàn, tự động hoạt động hàng tháng, hàng năm không cần người vận hành Các hệ thống lớn thường có trung tâm điều khiển, điều chỉnh, báo hiệu và bảo vệ tự động Nhờ vậy mà các hệ thống lạnh có thể vận hành an toàn, kinh tế, hiệu quả tối ưu và không cần sự tham gia thường xuyên của con người
Từ những nhu cầu thực tiễn, cùng với sự mong muốn học hỏi và tìm hiểu về phần mềm PLC nên nhóm em lựa chọn thực hiện đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRỮ ĐÔNG GIẢI NHIỆT GIÓ SỬ DỤNG PLC SIEMEN S7-1200 Để làm nghiên cứu cho đề tài tốt nghiệp Đây là đề tài có tính áp dụng thực tế của PLC trong việc tự động hóa các hệ thống lạnh rất cao.
Nhiệm vụ của đề tài
- Thiết kế hệ thống trữ đông giải nhiệt gió sử dụng PLC S7-1200
- Thiết kế chương trình điều khiển, chế tạo tủ điện điều khiển hệ thống trữ đông
Yêu cầu thiết kế hệ thống trữ đông:
- Có bảo vệ pha, có đèn báo
- Chạy Man-Auto (dùng công tắc xoay),
- Van điện từ hoạt động cùng lúc máy nén, điều khiển thông qua relay trung gian
- Bảo vệ quá nhiệt máy nén (thermister), áp suất cao, áp suất thấp, áp suất dầu tất cả sự cố này đều báo về cụm sự cố, reset, có đèn báo riêng cho từng sự cố
- Máy nén chạy DIRECT (trực tiếp).
Mục tiêu nghiên cứu
- Nắm vững các vấn đề của PLC S7-1200: chương trình điều khiển, các tập lệnh, cấu hình phần cứng,
- Tủ điện có thể điều khiển được hệ thống trữ đông tại xưởng Nhiệt-Nhiệt Lạnh
- Hiểu rõ nguyên lý làm việc, vận hành hệ thống và các thiết bị trong hệ thống trữ đông.
Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là phần mềm PLC S7-1200, hệ thống trữ đông, cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, cách truyền dữ liệu và chương trình điều khiển hệ thống lạnh.
Nội dung nghiên cứu
Tiến hành thực hiện đề tài và nghiên cứu các nội dung cụ thể sau đây:
- Tìm hiểu tổng quan về PLC Siemen;
- Giới thiệu về PLC SIMATIC S7-1200;
- Giới thiệu và làm việc với phần mềm Tia Portal V15;
- Tìm hiểu nguyên lý làm việc, vận hành hệ thống trữ đông tại xưởng Nhiệt- Nhiệt Lạnh;
- Viết chương trình ứng dụng điều khiển hệ thống lạnh trữ đông;
- Mô phỏng hoạt động hệ thống trữ đông trên WinCC;
- Thiết kế, chế tạo tủ điện điều khiển hệ thống trữ đông
TỔNG QUAN VỀ PLC SIMATIC S7-1200
Giới thiệu
PLC là thiết bị lập trình thực hiện các thuật toán điều khiển Logic, PLC là tên gọi viết tắt của Programmable Logic Controller Lập trình PLC nhận thông tin sự kiện bên ngoài thông qua ngõ vào (input) và thực hiện các hoạt động thông qua ngõ ra (output)
Lịch sử hình thành và phát triển:
Vào năm 1968, những kỹ sư Công ty General Motor đã cho ra đời bộ điều khiển lập trình đầu tiên với mục đích: dễ lập trình và thay đổi chương trình, sửa chữa và bảo trì một cách tiện lợi, cấu trúc của Module được mở rộng, đảm bảo độ tin cậy trong môi trường sản xuất Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại khuyết điểm về việc vận hành hệ thống do hệ thống khá cồng kềnh
Những năm đầu của thập niên 70, công nghệ về phần mềm càng phát triển, các lệnh về định thì, lệnh về xử lý toán học, đếm các sự kiện, xử lý dữ liệu, thời gian và xử lý xung, đã được thêm vào bộ lập trình điều khiển PLC So với những năm đầu thì phần mềm chỉ sử dụng các lệnh Logic đơn giản Đến thập niên 80, với sự nỗ lực về chuẩn hóa hệ giao tiếp với giao diện tự động hóa, Công ty General Motor cho ra đời loại PLC với kích thước giảm và có thể lập trình bằng máy tính cá nhân thay vì lập trình đầu cuối hoặc lập trình bằng tay
Hiện nay, nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ của vi mạch điện tử và công nghệ thông tin nên PLC được bổ sung thêm các chức năng năng cao như: truyền thông, kết nối với internet, các loại điều khiển,… Bên cạnh đó, thiết bị được thiết kế nhỏ gọn và thuận tiện hơn Bộ nhớ lưu trữ được mở rộng lên, tốc độ xử lý chương trình được nâng cao Vì vậy, người sử dụng PLC lập trình trở nên dễ dàng hơn
Năm 2009, dòng sản phẩm S7-200 của Siemens đã dần được thay thế với sự ra mắt và bổ sung của sản phẩm mới S7-1200 So với sản phẩm tiền nhiệm trước đó thì S7-1200 có những ưu điểm và vượt trội hơn
Trong tự động hóa S7-1200 là một dòng của bộ điều khiển logic lập trình PLC có thể kiểm soát được nhiều ứng dụng Với thiết kế nhỏ gọn, chi phí sản xuất thấp và được
4 tích hợp bên trong là một tập lệnh mạnh thì S7-1200 được xem là một giải pháp hoàn hảo để đáp ứng sử dụng cho nhiều dự án.
Cấu trúc phần cứng
PLC S7-1200 có các thành phần cơ bản sau:
- 3 bộ điều khiển nhỏ gọn với sự phân loại trong các phiên bản khác nhau giống như điều khiển AC, RELAY hoặc DC phạm vi rộng
- Giảm chi phí sản phẩm, tối ưu việc đấu nối bằng cách làm 2 mạch tương tự và số mở rộng ngõ vào ra trực tiếp trên CPU
- 13 module tín hiệu số và tương tự khác nhau bao gồm (module SM và SB)
- Để giao tiếp thông qua kết nối PTP dùng 2 module giao tiếp RS232/RS485
- 4 cổng Ethernet được bổ sung
Module nguồn PS 1207 ổn định, dòng điện áp 115/230 VAC và điệp áp 24 VDC
1) Power connector (bộ kết nối nguồn)
2) Memory card slot under top door (khe cắm thẻ nhớ nằm dưới cửa phía trên)
3) Removable user wirring con-nectors (các bộ phận kết nối dây của người dùng có thể tháo được)
4) Status LEDs for the on-board I/O (các LED trạng thái dành cho I/O tích hợp)
5) PROFINET connector (bộ phận kết nối PROFINET phía trên của CPU) Để người dùng tạo ra những giải pháp hiệu quả cho nhiều ứng dụng khác nhau thì các module CPU khác nhau cung cấp một sự đa dạng về tính năng, dung lượng bộ nhớ và tốc độ xử lý lệnh
Hình 2-1: Cấu tạo bộ điều khiển Siemen CPU S7-1200
PLC S7-1200 có 5 dòng chính là CPU 1211C, CPU 1212C, CPU 1214C, CPU 1215C
VÀ CPU 1217C Ứng với các dòng CPU khác nhau thì ta có bộ nhớ làm việc khác nhau tương ứng 50KB, 75KB, 100KB, 125KB, 150KB
Hình 2-2: Đặc tính kỹ thuật của CPU S7-1200 Siemens.
Các Module của PLC S7-1200
Ngoài 3 module giao tiếp nhờ vào các giao tiếp truyền thông thì bộ PLC S7-1200 cung cấp cho người dùng tối đa 8 module tín hiệu đa dạng và một mạch tín hiệu cho bộ vi xử lý
Hình 2-4: Module mở rộng của PLC S7-1200
2.3.1 Các bảng tín hiệu (Sign board)
Một bảng tín hiệu (Sign board) cho phép người dùng có thể thêm vào I/O cho CPU Người dùng có thể tùy chọn thêm một Sign board kiểu số hay kiểu tương tự (Analog) Sign board kết nối ở phía trước của CPU
Hình 2-5: Bảng tín hiệu (Sign board)
1) Các LED trạng thái trên SB
2) Bộ phận kết nối nối dây của người dùng có thể tháo ra
Người dùng có thể sử dụng các module tín hiệu để thêm vào CPU các chức năng khi cần xử lý tín hiệu từ bên ngoài Các module tín hiệu kết nối vào phía bên phải của CPU
1) Các LED trạng thái dành cho I/O của module tín hiệu
2) Bộ phận kết nối đường dẫn
3) Bộ phận kết nối nối dầy của người dùng có thể tháo ra
Dòng PLC S7-1200 cung cấp các module truyền thông (CM) dành cho các tính năng khác có thể bổ sung vào hệ thống Có 2 module truyền thông RS232 và RS485
- 1 CPU có thể kết nối tối đa 3 module truyền thông
- Mỗi CM có thể kết nói vào phía bên trái của CPU hoặc bên trái của CM khác
1) Các LED trạng thái dành cho module truyền thông
2) Các cổng kết nối tuyền thông
Chế độ hoạt động của CPU
Có 3 chế độ hoạt động của CPU: chế độ STOP, chế độ STARTUP, chế độ Run Trên mặt trước của CPU có các LED trạng thái biểu thị chế độ hiện thời của sự vận hành trên CPU
- Ta có thể tải xuống đề án khi CPU không thực thi chương trình nào trong chế độ STOP
- Trong chế độ STARTUP, các khối tổ chức (OB) khởi động (nếu có) được thực thi một lần Các sự kiện ngắt không được xử lý cho đến pha khởi động của chế độ RUN
- Trong chế độ RUN, chu kỳ quét được thực thi một cách lặp lại Các sự kiện ngắt có thể xuất hiện và được thực thi tại bất kỳ điểm nào nằm trong pha chu kỳ chương trình Ở chế độ này ta không thể tải xuống một đề án bất kỳ nào khác.
Analog module của PLC S7-1200
Đối với các công trình công nghiệp cần được điều khiển tự động hóa hiện nay việc tiếp xúc và xử lý các tín hiệu analog là vô cùng phổ biến và nó đóng vai trò quan trọng trong hệ thống xử lý tự động Tín hiệu analog từ các con cảm biến trả về có hai dạng là Voltage hoặc Current, trước đây việc xử lý chính xác tín hiệu trả về là vô cùng phức tạp nhưng ngày nay nó ngày càng trở nên dễ dàng hơn khi có PLC Siemens S7-1200 cùng với phần mềm lập trình TIA Portal V15
Trên CPU S7-1200 đã có sẵn hai đầu vào ra analog, nhưng ở đây tín hiệu mà nó nhận và xử lý là dạng Voltage, ta có thể sử dụng thêm module analog để lắp thêm vào mở rộng khả năng xử lý tính hiệu và thực hiện được nhiều chức năng hơn
Với các tín hiệu analog trả về từ các con cảm biến có thể có 2, 3 hoặc 4 dây, ta cần lưu ý việc đấu dây sao cho phù hợp
Hình 2-8: Sơ đồ đấu nối tín hiệu Analog
Lưu trữ dữ liệu của các bộ nhớ và ghi lại địa chỉ
CPU cung cấp một số các tùy chọn dành cho việc lưu trữ dữ liệu trong suốt quá trình thực thi chương trình người dùng:
- Global memory (bộ nhớ toàn cục): CPU cung cấp nhiều vùng nhớ chuyên môn hoá, bao gồm các ngõ vào (I), các ngõ ra (Q) và bộ nhớ bit (M) Bộ nhớ này là có thể truy xuất bởi tất cả các khối mã mà không có sự hạn chế nào
- Data block (DB – khối dữ liệu): ta có thể bao gồm các DB trong chương trình người dùng để lưu trữ dữ liệu cho các khối mã Dữ liệu được lưu trữ vẫn duy trì khi sự thực thi của một khối mã có liên quan dần kết thúc
- Temp memory (bộ nhớ tạm thời): khi một khối mã được gọi, hệ điều hành của CPU phân bổ bộ nhớ tạm thời hay cục bộ (L) để sử dụng trong suốt sự thực thi của khối Khi sự thực thi của khối hoàn thành, CPU sẽ phân bổ lại bộ nhớ cục bộ dành cho việc thực thi các khối mã khác
Mỗi vị trí bộ nhớ khác nhau có một địa chỉ đơn nhất Chương trình người dùng sử dụng các địa chỉ này để truy xuất thông tin trong vị trí bộ nhớ
Bảng 2-1: Lưu trữ dữ liệu của các bộ nhớ
Vùng nhớ Miêu tả Ép buộc Lưu giữ
I (Ngõ vào ảnh tiến trình)
I_:P (Ngõ vào vật lý) Được sao chép từ các ngõ vào vật lý tại điểm bắt đầu của chu trình quét
Việc đọc ngay lập tức của các điểm ngõ vào trên CPU, SB và SM
Q (Ngõ vào ảnh tiến trình)
Q_:P (Ngõ vào vật lý) Được sao chép đến các ngõ ra vật lý tại điểm bắt đầu của chu trình quét
Việc ghi ngay lập tức đến các điểm ngõ ra vật lý trên CPU, SB và SM
M (Bộ nhớ bit) Bộ nhớ dữ liệu và điều khiển Không Có
L (Bộ nhớ tạm thời) Dữ liệu tạm thời cho một khối, một bộ phận của khối đó
DB (Khối dữ liệu) Bộ nhớ dữ liệu và còn là bộ nhớ thông số dành cho các FB
Các kiểu dữ liệu tồn tại trong PLC S7-1200
Các kiểu đữ liệu được sử dụng để xác định cho phân tử dữ liệu về kích thước cũng như cách thức để diễn dịch dữ liệu Mỗi thông số của lệnh có thể hổ trợ một kiểu dữ liệu hay nhiêu hơn
Trong PLC S7-1200 hỗ trợ các kiểu dữ liệu như sau:
- Bool: kích thước 1 bit và phạm vi hỗ trợ từ 0 đến 1
- Byte: kích thước 8 bit và phạm vi hổ trợ từ 16#00 đến 16#FF
- Word: kích thước 16 bit và phạm vi hổ trợ từ 16#0000 đến 16#FFFF
- Dword: kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ 16#00000000 đến 16#FFFFFFFF
- Char: kích thước 8 bit và phạm vi hổ trợ từ 16#00 đến 16#FF
- SInt: kích thước 16 bit và phạm vi hổ trợ từ -128 đến 127
- Int: kích thước 16 bit và phạm vi hổ trợ từ -32768 đến 32767
- DInt: kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ -2147483648 đến 2147483647
- USInt: kích thước 8 bit và phạm vi hổ trợ từ 0 đến 255
- UInt: kích thước 16 bit và phạm vi hổ trợ từ 0 đến 65535
- UDInt : kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ 0 đến 4294967295
- Real: kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ +/- 1.18 x 10 -38 đến +/- 3.40 x 10 38
- LReal: kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ +/- 2.23 x 10 -308 đến +/-1.79 x 10 308
- Time: kích thước 32 bit và phạm vi hổ trợ từ T#-24d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms Được lưu trữ dưới dạng : -2147483648 ms đến +2147483647 ms
Profinet
Có hai cách để giao tiếp sử dụng PROFINET là kết nối trực tiếp và kết nối mạng
Thiết bị lập trình được kết nối đến CPU S7-1200
Hình 2-9: Thiết bị lập trình kết nối đến CPU S7-1200
HMI được kết nối đến CPU S7-1200
Hình 2-10: HMI kết nối đến CPU S7-1200
Một CPU S7-1200 được kết nối đến một CPU S7-1200 khác
Hình 2-11: Kết nối CPU S7-1200 với CPU S7-1200 khác
Có nhiều hơn hai thiết bị được kết nối với nhau, bằng cách sử dụng một bộ chuyển đổi mạch Ethernet CSM1277 (1)
Hình 2-12: Kết nối nhiều CPU S7-1200 với nhau
Cổng PROFINET trên CPU hỗ trợ các kết nối truyền thông sau:
- Đối với truyền thông HMI đến CPU có 3 kết nối
- Đối với truyền thông thiết bị lập trình đến CPU có 1 kết nối
- Đối với truyền thông chương trình S7-1200 bằng cách sử dụng các khối T có 8 kết nối (
- Khối T: TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEN, TRCV)
- Đối với một CPU S7-1200 thụ động giao tiếp với một CPU S7 tích cực có 3 kết nối Thành lập kết nối truyền thông phần cứng Để tạo ra kết nối phần cứng giữa thiết bị lập trình và một CPU cần thực hiện các bước sau:
- Cắm cáp Ethernet vào trong cổng PROFINET
- Kết nối cap Ethernet đến thiết bị lập trình
Hình 2-13: Cổng Profinet kết nối bằng cap Ethernet.
Kiểm tra hoạt động của PLC bằng các LED trên phần cứng CPU
CPU và các module I/O sử dụng các LED để cung cấp thông tin về cả trạng thái hoạt động được thể hiển theo các bộ chỉ trạng thái sau đây:
Bảng 2-2: Kiểm tra hiển thị LED trạng thái hoạt động của module
Miêu tả Màu cam/ xanh lá
Tắt nguồn Off Off Off
Khởi động, tự kiểm tra, cập nhật firmware
Nhấp nháy (luân phiên màu cam và xanh lá)
Lấy ra thẻ nhớ On (màu cam) - Nhấp nháy
Hiển thị lỗi On (cả màu cam lẫn xanh lá) Nhấp nháy
- Được yêu cầu duy trì On (cả màu cam lẫn xanh lá) - O
Bị hỏng phần cứng On (màu cam) O n n
Kiểm tra LED hay ff firmware
Nhấp nháy (luân phiên màu cam và xanh lá)
Kiểm tra LED trạng thái của truyền thông PROFINET:
- Khi một kết nối thành công link (xanh lá) được bật lên
- Trong hoạt động truyền phát Rx/Tx (màu vàng) bật lên
Mỗi SM cung cấp LED DIAG và LED kenhe I/O chỉ thị trạng thái của module được thể hiện sau đây:
Bảng 2-3: Kiểm hiển thị LED trạng thái module tín hiệu SM
Kênh I/O (Màu đỏ/Xanh lá)
Tín hiệu bên lề bị tắt Màu đỏ nhấp nháy Màu đỏ nhấp nháy
Không được cấu hình hay cập nhật trong tiến trình
Màu xanh lá nhấp nháy
Module được cấu hình mà không có lỗi
On (màu xanh lá) On (màu xanh lá) Điều kiện lỗi Màu đỏ nhấp nháy -
Lỗi I/O (với các chẩn đoán) được kích hoạt)
Lỗi I/O (với các chẩn đoán) được kích hoạt)
GIỚI THIỆU VÀ LÀM VIỆC VỚI PHẦN MỀM TIA PORTAL
Giới thiệu sơ lược về phần mềm Tia Portal V15
Trước đây phần mềm STEP 7 là phần mềm được sinh ra để hổ trợ cho việc lập trình cho dòng Simatic S7-300/400 Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật các phần mềm cũng ngày càng được cải tiến và hoàn thiện hơn Tia Portal ra đời để hỗ trợ tốt hơn cho các dòng sản phẩm đời cao hơn bao gồm S7-300, S7-400, S7-1200 và S7-1500
TIA Portal là viết tắt của Totaly Intergrated Automation Portal, là một platform (nền tảng) hay nói cách khác là một phần mềm lập trình, hỗ trợ hầu hết cho các dòng PLC hiện nay từ những dự án ứng dụng vừa và nhỏ sử dụng các PLC S7-1200, S7-300 đến các dự án lớn hơn với những yêu cầu cao hơn sử dụng PLC S7-1500, S7-400 Ưu điểm của phần mềm Tia Portal V15 là giúp người dùng tích hợp hệ thống tự động hóa một cách nhanh chóng, thời gian lặp trình được rút ngắn, tiết kiệm chi phí vì chỉ sử dụng một phần mềm duy nhất cho tất cả các tác vụ Tia Portal còn cho phép truy cập và số hóa toàn bộ quy trình tự động hóa, từ lập kế hoạch, lập trình hệ thống đến minh bạch thông tin trong sản xuất Ở phần mềm Tia Portal này nhờ các công cụ mô phỏng có sẵn giúp giảm thiểu thời gian xây dựng hệ thống dự án Có thể linh hoạt trong việc làm việc nhóm khi tất cả mọi người đang ở bất kỳ nơi nào cũng có thể cùng nhau làm việc triển khai trên cùng một dự án
Một số tính năng nổi bật khác của Tia Portal như:
- Có thể sử dụng lại các dự án trước đây bằng cách chuyển chúng vào thư viện quản lý, giúp tiết kiệm thời gian lặp trình cho các dự án tương tự
- Có tính năng quản lý thông tin dữ liệu một cách minh bạch, liên tục xuyên suốt, hổ trợ người dùng đưa ra những quyết định một cách chính xác và nhanh chóng
- Giao tiếp mở dễ dàng kết nối với các hệ thống IT, hỗ trợ tích hợp nhiều hệ thống như: phần mềm quản lý vòng đời sản phầm PLM, phần mềm quản lý sản xuất MES, phần mềm Hoạch định tài nguyền doanh nghiệp ERP
Tia Portal là một phần được xem là cơ sở của các phần mềm lập trình với cấu hình tích hợp các thiết bị và hệ thống Các kỹ sư hàng đầu của ESTEC đã ứng dụng Tia Portal để xây dựng nên các giải pháp tự động hóa các hệ thống như lập trình PLC, thiết kế giao diện giám sát SMI, HMI, SCADA
Tóm lại Tia Portal V15 đem lại cho người dùng một khả năng lập trình mạnh mẽ và khả năng kết nối truyền thông, giao tiếp mở, kèm theo đó là một môi trường thân thiện với người dùng, trực quan dễ tiềm hiểu và dễ dàng để hoạt động
Hình 3-1: Step 7 & Tia Portal phần mềm lập trình PLC
Cấu hình cài đặt phần mềm Tia Portal V15
Phiên bản Tia Portal V15 được xem là một trong những phiên bản mới nhất hiện nay được Siemens tung ra thị trường vào cuối năm 2017 Các dòng ngôn ngữ lập trình LAD, FBD, SCL, STL, GRAPH được hổ trợ đầy đủ giúp kỹ sư lập trình có thể linh hoạt lựa chọn và sử dụng
Phần mềm Tia Portal V15 là một phần mềm lập trình khá mạnh nên đồi hỏi cấu hình của máy tính phải đủ lớn để đáp ứng được sự vận hành của phần mềm
Siemens đưa ra gợi ý về cấu hình có thể chạy được phần mềm Tia Portal V15 là những máy tính với 8GB RAM và chip máy từ core i5 trở lên Tia Portal V15 có thể chạy được trên hai nền tảng Win 7 và Win 10, đối với Win7/10 Home thì chúng ta chỉ được sử dụng bản Step7 Basic với PLC S7-1200 và PLC SIM Các tính năng khác phải cài trên Win Pro trở đi mới đầy đủ được Kể từ phiên bản Tia Portal V15 trở đi Step7 và WinCC sẽ đi cùng nhau thành một bộ
Làm việc bằng phần mềm Tia Portal V15
3.3.1 Giao diện phần mềm Tia Portal V15
Sau khi người dùng khởi động phầm mềm, dưới đây là giao diện làm việc sẽ xuất hiện đầu tiên, ở khung hiển thị này, chúng ta sẽ thấy được 3 phần chính:
1) Các tác vụ khởi động cơ bản
2) Tạo project mới, mở project có sẵn và cài đặt thiết bị
3) Bản lựa chọn và cấu hình thông tin ban đầu
4) Bật khung hiển thị project
Hình 3-2: Khung hiển thị ban đầu của Tia Portal V15
Khi nhấp chọn mục Project View trên khung số 4 của Portal View sẽ dẫn đến phần hiển thị sâu hơn về thiết bị và lập trình:
2) Thanh cuộn các thẻ Tag, thiết bị và cấu hình tùy chỉnh Project
3) Khu vực làm việc (bàn làm việc chính)
6) Quay lại phần hiển thị ban đầu – Portal View
7) Chuyển đổi tác vụ đang thực hiện
Hình 3-3: Góc nhìn Project View của Tia Portal V15
- Ưu điểm về giao diện:
Giao diện của phần mềm được thiết kế một cách tối ưu và thân thiện với người với những ưu điểm nổi bật như sao;
- Người dùng có thể trực tiếp thêm các khối instruction vào trong đoạn chương trình của mình bằng cách kéo thả biểu tượng của instruction đó vào đoạn mạch đến khi đoạn mạch xuất hiện chấm xanh là thành công
Hình 3-4: Thêm instruction vào chương trình
18 Để thêm vào chương trình các tùy chọn khác về các instruction, ở mục thẻ nhiệm vụ ta chọn vào mục “Basic instruction” và kéo thả các mục hoặc các lệnh cần thiết vào nơi mà bạn muốn gắn instruction vào
Ngoài ra để thuận tiện cho việc thao tác thêm instruction nhanh hơn, người dùng có thể lựa chọn các mục instruction thường dùng và cho nó và mục Favorites bằng cách kéo thả
Hình 3-6: Kéo thả instruction vào Favorites
- Thay đổi các chế độ hoạt động của CPU:
Các loại CPU hiện nay sẽ không có bất cứ công tắt vật lý nào để điều khiển việc chạy hay dừng CPU Ở phần mềm Tia Portal thì đã hổ trợ giải quyết vấn đề bật tắt CPU một cách nhanh chống bằng việc chọn nút “Start CPU” và “Stop CPU” ở trên thanh công cụ như hình dưới đây
Hình 3-7: Điều chỉnh chế độ CPU Đối với các đồ án lặp trình trên CPU có thể điều khiển và chuẩn đoán trên nền tảng Online, người điều khiển cũng có thể điều chỉnh chế độ hoạt động của CPU thông qua mục CPU operator panel, tuy nhiên người điều khiển cần kết nối online thành công đến CPU Sau đó trên màn hình ở khung thẻ nhiệm vụ xuất hiện mục Online Tool cung cấp cho người sự lựa chọn về chế độ điều chỉnh của CPU là Run/Stop CPU Trên khung này còn có mục MREs (Memory Reset) để có thể khởi tạo lại toàn bộ bộ nhớ cho CPU
Hình 3-8: Tùy chỉnh CPU Online
- Cách lưu trữ và tạo một thư viện lưu trữ dự án:
Tia Portal tạo ra một môi trường làm việc rất thuận tiện và dễ dàng thao tác cho người dùng, tránh mất thời gian khi làm đi làm lại một bước quá nhiều lần, mục Global and project libraries được xây dựng để giúp người dùng có thể truy cập nhanh chóng các dự
20 án trước đó và tinh chỉnh lại các thông tin, cấu hình sao cho phù hợp với dự án hiện tại mà không cần tốn quá nhiều công sức để tạo một dự án mới với cùng một cấu trúc
Hình 3-9: Thư viện dự án trên Tia Portal
Người lập trình viên có thể hoàn toàn tạo ra riêng cho mình một thư viện các dự án cá nhân để dễ dàng sử dụng cho các dự án về sau
- Cách thay đổi nhanh phiên bản của instruction:
Có rất nhiều phiên bản cập nhật khác nhau, mỗi bản cập nhật lại mang một tính năng khác nhau, để biết và lựa chọn một bản instruction như mong muốn, trên phần mềm Tia Portal V15 bạn có thể tùy chỉnh version cho mỗi instruction một cách nhanh chóng bằng cách nhấp chuột phải vào bên phải để chọn đúng version như hình phía dưới
Hình 3-10: Chọn phiên bản cho instruction
3.3.2 Cách tạo một project của Tia Portal Để tạo một dự án trên phần mềm Tia Portal V15 ta cần tuần tự thực hiện các bước như sau:
Bước 1: ở màn hình máy tính nhấp đúp và biểu tượng Tia Portal V15
Hình 3-11: Icon của phần mềm Tia Portal V15
Bước 2: Click chuột vào mục Create new project để tạo một dự án mới
Hình 3-12: Giao diện khởi tạo dự án mới
Bước 3: Tiến hành nhập tên dự án vào mục Project name sau đó chọn nơi lưu dự án nếu cần ở mục Path Sau đó nhấn Create để khởi tạo
Hình 3-13: Giao diện khởi tạo dự án mới
Bước 4: chọn vào mục Configure a device
Hình 3-14: Giao diện chuyển sang phần Configure a device
Bước 5: Chọn add new device để đến với phần lựa chọn thiết bị cho dự án
Hình 3-15: Giao diện chọn đến phần thêm thiết bị mới vào dự án
Bước 6: Chọn lấy loại CPU PLC phù hợp với dự án sao đó nhấn Add
Bước 7: Một màn hình làm việc với một Project mới được khởi tạo thành công
Hình 3-17: Giao diện sau khi hoàn tất việc tạo một dự án mới
Hình 3-16: Giao diện chọn thiết bị phù hợp và Add vào dự án
3.3.3 Tag của PLC và Tag Local
Khái niệm chung về Tag:
Tag là một dạng đối tượng được dùng để tham chiếu đến một vùng nhớ nào đó trên PLC, thông qua các Tag đã thiết lập ta có thể truy cập vào vùng nhớ để đọc hoặc ghi giá trị của chúng
+ Phạm vi ứng dụng: từ giá trị của một Tag đã được thiết lập ta có thể sử dụng giá trị của Tag đó cho tất cả các khối chức năng trong PLC
+ Ứng dụng: Binary I/O, Bits of memory
+ Định nghĩa vùng: Bảng Tag của PLC
+ Miêu tả: Tag của PLC được thể hiện bằng dấu ngoặc kép
+ Phạm vi ứng dụng: giả trị của Tag Local chỉ được ứng dụng trong khối đã được khai báo, các mô tả khác tương tự có thể được dùng với các mục đích khác nhau trong các khối khác nhau
+ Ứng dụng: Tham số của khối, dữ liệu tạm thời, dữ liêu static của khối
+ Định nghĩa vùng: Khối giao diện
+ Miêu tả: Tag Local được thể hiện bằng dấu #
- Khởi tạo và sử dụng Tag trong PLC:
Hình 3-18: Giao diện khởi tạo Tag trong Tia Portal V15
+ Layout: PLC Tags là nới chứa đựng các định nghĩa của các Tag và các hằng số có giá trị của chúng trong CPU Một bảng Tag của PLC sẽ được tự động tạo ra cho mỗi CPU được lựa chọn sử dụng trong Project
+ Colum: Mô tả biểu tượng có thể di chuyển vào hệ thống bằng cách nhấp vào hoặc có thể kéo thả tự do như một lệnh chương trình
+ Name: Chỉ được khai báo và sử dụng duy nhất một lần trên CPU
+ Data type: Kiểu dữ liệu mà các Tag được chỉ định khai báo
+ Address: Địa chỉ khai báo của Tag
+ Retain: Trạng thái lưu trữ lại của công việc khai báo Tag
+ Comment: Ghi chú phần miêu tả của Tag
- Khởi tạo một nhóm Tag (Tag table):
Tạo một nhóm Tag mới bằng cách chọn add new tag table trong mục PLC Tags
Ta còn có thể tìm kiếm và thay thế Tag PLC bằng cách nhấp vào mục Find and replace trên khung thẻ nhiệm vụ Ngoài ra ta còn có thể thao tác một số chức năng như xác định lỗi tag, giám sát tag của PLC, ẩn/ hiện biểu tượng, đổi tên tag (Rename tag), đổi địa chỉ cho tag (Rewire tag), copy tag từ thư viện Global
Làm việc với một trạm PLC trên Tia Portal
3.4.1 Cách thiết lập địa chỉ IP cho một module CPU
CPU được tạo ra nhưng nó vẫn chưa có đia chỉ IP được cấu hình trước, do đó người dùng cần phải gán địa chỉ IP cho CPU một cách thủ công trong suốt quá trình cấu hình thiết bị
IP TOOL được sinh ra để có thể thiết lập hoặc thay đổi địa chỉ IP của CPU PLC S7-
1200 bằng 1 trong hai cách sau đây:
- Nếu CPU chưa có địa chỉ IP ban đầu: IP TOOL sử dụng chức năng thiết lập gán thêm cho CPU một địa chỉ IP ban đầu và sử dụng luôn cho công cuộc thiết lập cấu hình thiết bị về sau
- Nếu CPU đã có địa chỉ IP ban đâu nhưng cần phải thay đổi: công cụ IP TOOL sẽ tác động sửa đổi cấu hình phần cứng (HW config) của CPU PLC S7-1200
3.4.2 Tải chương trình đã thiết lập xuống cho CPU
Tải chương trình đã được soạn thảo trên màn hình làm việc xuống CPU bằng cách nhấp vào biểu tượng download trên thanh công cụ như hình dưới đây
Hình 3-20: Nút nhấn Download chương trình xuống PLC
Tiếp tục lựa chọn cấu hình Type of PG/PC interface và PG/PC interface như hình dưới sau đó nhấn chọn Load
Hình 3-21: Thiết lập cấu hình để Download chương trình
Sau đó chọn Start all và nhấn Finish như hình dưới đây
Hình 3-22: Nhấn Finish để hoàn tất việc tải chương trình
Giám sát và thực hiện chương trình trên phần mềm Tia Portal
Trong quá trình thực hiện các trương trình trên PLC ta có thể giám sát được mọi quá trình đó trên màn hình soạn thảo Có 2 cách thực hiện:
Cách 1: Kích chọn vào mục Monitor trên thanh công cụ
Hình 3-23: Nhấp chọn biểu tượng Monitor trên thanh công cụ
Cách 2: Nhấp vào Go online
Hình 3-24: Nhấn vào biểu tượng Go online trên thanh công cụ
Sau đó chọn Monitor để màn hình soạn thảo hiện thị như sau
Hình 3-25: Hoàn tất quá trình thực hiện giám sát chương trình.
Các tập lệnh cơ bản trong lập trình PLC bằng phần mềm Tia Portal 29 1 Bit logic (tập lệnh về các tiếp điểm)
Phần mềm Tia Portal V15 đem lại cho người rất nhiều tập lệnh quan trọng từ cơ bản đến nâng với nhiều biểu tượng thuận tiện để người dùng có thể nhận biết và sữ dụng một cách dễ dàng, đối với trong khuôn khổ của đồ án việc sử dụng các lệnh trong phần mềm nằm ở mức cơ bản chứ không cần những lệnh phức tạp, qua việc thực hành và tìm hiểu thì các tập lệnh sau đây là các tập lệnh cơ bản mà người dùng cần phải biết:
3.6.1 Bit logic (tập lệnh về các tiếp điểm):
1) Tiếp điểm thường hở: tiếp điểm thường hở sẽ đóng lại nếu các bit trạng thái có địa chỉ được khai báo là I, Q, M, L hoặc D có giá trị bằng 1
Hình 3-26: Tiếp điểm thường mở
2) Tiếp điểm thường đóng: tiếp điểm thường đóng sẽ đóng khi các bit trạng thái có địa chỉ khai báo là I, Q, M, L hoặc D có giá trị bằng 0
Hình 3-27: Tiếp điểm thường đóng
3) Lệnh OUT (cuộn dây ngõ ra): Giá trị của bit có địa chỉ là Q, M, L hoặc D sẽ bằng
1 khi đầu vào của lệnh này bằng 1 và ngược lại Chỉ được sử dụng một lệnh OUT cho một địa chỉ
4) Lệnh OUT đảo: Giá trị của bit có địa chỉ Q, M, L hoặc D sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 0 và ngược lại
5) Lệnh NOT: Lệnh này dùng để đảo trạng thái ngõ vào / ra
6) Lệnh SET: Giá trị của bit có địa chỉ là Q, M, L, hoặc D sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh bằng 1, sau đó khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì bit vẫn giữ nguyên trạng thái.
7) Lệnh RESET: Giá trị của bit có địa chỉ là Q, M, L, hoặc D sẽ bằng 0 khi đầu vào của lệnh bằng 1, sau đó khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì bit vẫn giữ nguyên trạng thái.
8) Lệnh SET_BF (lệnh set nhièu bit): Giá trị của các bit có địa chỉ là Q, M, L hoặc
D, đầu tiên là OUT sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 1, khi đầu vào của lệnh này bằng 0 thì các bit vẫn giữ nguyên trạng thái, trong đó số bit là hằng số
9) Lệnh RESET_BF (lệnh reset nhiều bit): Giá trị của các bit có địa chỉ Q, M, L hoặc
D, đầu tiên là OUT sẽ bằng 0 khi đầu vào của lệnh này bằng 1, khi đầu vào của lệnh này bằng 0 thì các bit vẫn giữ nguyên trạng thái, trong đó số bit là hằng số
10) Tiếp điểm phát hiệu xung cạnh lên (dạng 1): Khi đầu vào của tiếp điểm P có sự chuyển đổi từ mức thấp lên mức cao, tiếp điểm phát hiện cạnh lên sẽ phát ra một xung ở đầu ra Trạng thái tín hiệu sẽ được lưu lại và địa chỉ “M_BIT” Độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kỳ quét
Hình 3-35: Tiếp điểm xung cạnh lên dạng 1
11) Tiếp điểm phát hiện xung cạnh lên (dạng 2): Dù thay đổi trạng thái tín hiệu phía trước không ảnh hưởng đến “IN”, phát hiện sự thay đổi trạng thái của một tín hiệu ”IN” từ giá trị 0 lên 1, trạng thái tín hiệu của “IN” sẽ được lưu vào “M_BIT”, độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kỳ quét
Hình 3-36: Tiếp điểm xung cạnh lên dạng 2
12) Tiếp điểm phát hiện xung cạnh xuống (dạng 1): Khi đầu vào của tiếp điểm N có sự chuyển đổi từ mức cao xuống mức thấp, tiếp điểm phát hiện cạnh xuống sẽ phát ra một xung ở đầu ra Trạng thái tín hiệu sẽ được lưu lại và địa chỉ “M_BIT” Độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kỳ quét
Hình 3-37: Tiếp điểm xung cạnh xuống dạng 1
13) Tiếp điểm phát hiện cạnh xuống (dạng 2): Dù thay đổi trạng thái tín hiệu phía trước không ảnh hưởng đến “IN”, phát hiện sự thay đổi trạng thái của một tín hiệu ”IN” từ giá trị từ 1 xuống 0, trạng thái tín hiệu của “IN” sẽ được lưu vào “M_BIT”, độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kỳ quét
Hình 3-38: Tiếp điểm phát hiện xung cạnh xuống dạng 2
14) Lệnh SR fliplop: mạch chốt RS ưu tiên Reset
15) Lệnh RS fliplop: mạch chốt RS ưu tiên Set
3.6.2 Sử dụng bộ timer Để tạo ra một chương trình với sự trễ định thời người lập trình có thể sự dụng lệnh Timer Số lượng của timer được sử dụng sẽ phhuj thược vào người dùng và khối lượng vùng nhớ CPU Mỗi timer tiêu tốn hết 16 byte IEC_Timer dữ liệu kiểu DB Phần mềm sẽ tự động tạo ra một khối DB mỗi khi tạo một Timer
Kích thước và tầm của kiểu dữ liệu Time là hết 32 bit, cách lưu trữ như là dữ liệu Dint: T#-14d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_647ms hay là - 2.147.483.648ms dến 2.147.483.647ms
1) Timer trễ không nhớ - TON
Khi tín hiệu đầu vào tại IN bằng True thì Timer TON bắt đầu tính thời gian và thời gian ấy được lưu vào ET Khi giá trị ET đạt giá trị bằng PT thì đầu ra Q của Timer TON bằng True Khi tín hiệu tại IN bằng False thì đầu ra Q trả về bằng False và giá trị tại ET trả về bằng 0ms
2) Timer trễ sườn xuống – TOF
Khi tín hiệu đầu vào IN bằng True thì đầu ra Q bằng True Khi tín hiệu đầu IN thay đổi trạng thái từ True sang False thì Timer TOF được kích hoạt, giá trị thời gian được lưu vào ET
Khi giá trị tại ET bằng PT thì đầu ra Q của khối TOF bằng False Khi tín hiệu đầu vào IN bằng True thì đầu ra Q trả về giá trị True và giá trị ET trả về bằng 0ms
Khi tín hiệu tại đầu IN bằng True thì đầu ra Q của timer TP bằng True trong khoảng thời gian PT đặt trước Thời gian của timer TP sẽ được lưu vào ET
Khi giá trị tại ET đặt bằng giá trị PT thì đầu ra Q của khối timer PT bằng False cho dù tín hiệu đầu IN là True hay False Khi tín hiệu đầu vào IN bằng False thì giá trị ET trở về 0ms
4) Timer trễ sườn lên có nhớ - Timer TONR
Giới thiệu về phần mềm Win CC
WinCC (Windows Control Center) là chương trình đã được tích hợp sẵn bên trong Tia Portal V15 của hãng Siemens phát triển, WinCC có công dụng dùng để giám sát, điều khiển thu thập là lưu trữ dữ liệu trong quá trình sản xuất Người dùng có thể sử dụng WinCC để thiết kế lên một giao diện HMI (Human Machine Interface) trong hệ thống Scada (Supervisory Control And Data Acquistion) với chức năng thu thập dữ liệu giám sát và điều khiển Ở đồ án này nhóm chọn và sử dụng phiên bản WinCC Runtime Advanced để thiết kế một giao diện giám sát vận hành hệ thống trữ đông tại xưởng Nhiệt – Điện lạnh trên màn hình máy tính SIMATIC WinCC Runtime Advanced được cấu hình bởi phần mềm cấu hình SIMATIC WinCC Advanced hoặc SIMATIC WinCC Professional Ở đấy nhóm chọn phiên bản cấu hình Advanced
SIMATIC WinCC Runtime Advanced có thể trực quan hóa hiệu suất cao dành cho các tác vụ trực quan hóa theo hướng máy móc Nó như là một giải pháp cho người lập trình sử dụng cho tất cả các ứng dụng tự động hóa (trong sản xuất, quy trình, tòa nhà, ) ngoài ra còn có kể kết hợp với các chương trình khác như SIMATIC Rack PC, Box PC, Panel
PC, bộ điều khiển ET200SP, để mở rộng phạm vi sử dụng
Dùng WinCC để mô phỏng trực quan bằng các hình ảnh cho các sự kiện xảy ra trong hệ thống khi điều khiển vận hành dưới dạng một chuỗi sự kiện Để đáp ứng các yêu cầu về
41 vận hành hệ thống ngày càng phức tạp WinCC cung cấp nhiều chức năng cho các mục đích hiển thị, ghi báo cáo, thông báo, xử lý thông tin đo lường, các tham số công thức,
Chức năng chính của Win CC
Dễ dàng thực hiện các chức năng mô phỏng sự hoạt động của hệ thống qua các đối tượng đồ họa có trên chương trình WinCC, Windows, I/O, và các thuộc tính (Dynamic)
Thông báo hoặc cảnh báo cho người vận hành khi hệ thống gặp sự cố Nhận thông tin từ các quá trình ở PLC, hiển thị, hồi đáp và lưu trữ chúng, ngoài ra còn giúp ta phát hiện ra nguyên nhân gây ra lỗi
Thu thập lưu trữ và tri xuất ra dưới nhiều dạng khác nhau trong khi các quá trình đang thực thi
Tạo ra các thông báo và kết quả, các dữ liệu này lưu dưới dạng nhật ký sự kiện
Cho phép lưu trữ dữ liệu từ chương trình và trao đổi với các thiết bị khác
WinCC Runtime Advanced có thể kết hợp với Visual C++, Visual basic tạo ra một hệ thống tin vi để phù hợp với việc tự động hóa hệ thống chuyên biệt
WinCC thật sự cần thiết cho người lập trình trong việc mô phỏng giám sát và điều khiển các hệ thống tự động hóa hiện đại ngày nay.
Giao diện giám sát và điều khiển bằng Win CC
Sau khi đã tạo một chương trình điều khiển cho hệ thống ta tiến hành mô phỏng một màn hình giám sát và điều khiển dựa trên chương trình đó bằng WinCC
Bước 1: Từ màn hình làm việc chọn Add new device
Hình 3-56: Chọn mục Add new device
Bước 2: Ở khung cửa sổ Add new device, chọn vào mục PC Systems >> chọn mục SIMATIC HMI application >> chọn WinCC RT Advanced >> nhấn OK
Hình 3-57: Chọn và lấy ra chương trình WinCC Runtime Advanced
Bước 3: Ở mục SIMATIC PC station >> chọn Communications modules >> chọn PROFINET/Ethernet >> chọn IE general để thêm card mạng cho máy tính
Hình 3-58: Chọn và lấy ra cổng Ethernet cho PC
Bước 4: Ở mục Device và networks kéo thả từ chấm xanh của khối PLC sang chấm xanh của khối CP IE để kết nối PLC và card mạng của PC,
Hình 3-59: Kết nối khối PLC và PC thông qua cổng Ethernet
Bước 5: Chọn mục connections tiến hành kết nối giữ PLC và WinCC RT Adv bằng cách kéo thả chuột
Hình 3-60: Kết nối PLC và chương trình WinCC Runtime Addvanced
3.9.2 Tạo một màn hình mô phỏng Ở khung tùy chỉnh Project chọn PC-System_1 [SIMATIC PC station] >> chọn HMI_RT_1 [WinCC RT Advanced] >> chọn Screens >> chọn Add new Screen để thêm một màn hình mô phỏng
Hình 3-61: Các bước tạo nên một màn hình mô phỏng Wincc Ở khung thẻ nhiệm vụ thể hiện các khối và các lệnh phục vụ cho việc vẽ mô phỏng hệ thống :
Mục Basic: được dùng để tạo nên các khung, khối, hoặc có thể chèn chữ và hình ảnh
Hình 3-62: Mục các đối tượng cơ bản
Mục Elements (yếu tố): được dùng để tạo nên các nút nhấn, than đo, thanh kéo, đồng hồ, hoặc có thể chèn các hình ảnh mô tả hệ thống thực tế,
Hình 3-63: Mục Elements trong Wincc
Mục Control: được dùng để thể hiện các biểu đồ cũng nhưng kiểm soát và giám sát các thông số của quá trình vận hành hệ thống
Hình 3-64: Mục Control trong WinCC
3.9.3 Tag, nhóm Tag và cách gán Tag cho một đối tượng mô phỏng
Tags được sử dụng trong WinCC để biểu thị hoặc thể hiện các giá trị thực tế, ví dụ như trong chương trình PLC có sử dụng timer, để thể hiện thời gian timer đếm được thì tạo một khung hiển thị thời gian bên Screen rồi gán tag cho đối tượng đó là tag ở chân ET của khối Timer
Các Tag ngoài của quá trình là các vị trí bộ nhớ bên trong PLC hay một thiết bị tương tự khác Ví dụ như áp suất của hệ thống sẽ được đo bởi cảm biến áp suất sau đó được lưu vào vùng nhớ của PLC Thông qua kết nối, các kênh truyền sẽ truyền giá trị áp suất vào bên trong WinCC để thực hiện mô phỏng hiển thị
Các Tag nội (internal tag) là các vị bộ nhớ bên trong WinCC, có các chhuwcs năng tương tự như PLC, có thể tính toán và thay đổi trong WinCC
Tất cả các Tag và nhóm Tag được sắp xếp theo một cấu trúc nhất định để thuận tiện trong việc quản lý và tăng tính rõ ràng
Ví dụ tạo một nút nhấn và gán Tag cho nút nhấn hoạt động
Bước 1: Ở mục Elements kéo thả biểu tượng BUTTON vào trong màn hình
Hình 3-65: Tạo một nút nhấn cơ bản từ mục Elements
Bước 2: Tùy chỉnh giao diện hiển thị của nút nhấn ở mục Properties
Hình 3-66: Tùy chỉnh hiển thị của nút nhấn khi chạy mô phỏng
Bước 3: Set up và gán Tag cho nút nhấn ở mục Events
Hình 3-67: Set trạng thái và gán tag cho nút nhấn hoạt động
3.9.4 Chạy màn hình mô phỏng WinCC để giám sát và điều khiển
Lưu ý trước khi chạy màn hình mô phỏng WinCC ta cần thực hiện việc tải chương trình về PLC sau đó mới thực hiện mô phỏng
Sau khi tải chương trình xuống PLC ta thực hiện các bước sau để chạy mô phỏng WinCC:
Bước 1: Thực hiện Compile trước khi chạy mô phỏng, chọn vào biểu tượng Compile trên thanh công cụ như hình dưới đây
Hình 3-68: Compile màn hình mô phỏng trước khi khởi chạy Runtime
Bước 2: Chạy mô phỏng WinCC bằng cách ấn vào biểu tượng Start runtime on the PC
Hình 3-69: Khởi chạy mô phỏng Runtime trong WinCC
49 Bước 3: Thực hiện việc điều khiển trên màn hình mô phỏng WinCC
Hình 3-70: Màn hình mô phỏng điều khiển và hiển thị
HỆ THỐNG TRỮ ĐÔNG GIẢI NHIỆT GIÓ
Sơ đồ hệ thống lạnh trữ đông
Hình 4-1: Sơ đồ nguyên lý hệ thống trữ đông
- Hệ thống lạnh trữ đông sử dụng môi chất R22:
Gas R22 là môi chất không màu, có mùi thơm nhẹ, sôi ở nhiệt độ -40 o C Đây là loại gas đầu tiên được sử dụng trong hệ thống lạnh, rất phổ biến Tuy nhiên, gas R22 là loại gas gây ô nhiễm môi trường nên các nhà sản xuất gas đang dần thay thế từ các loại gas mới như: R410A, R32, R404A, Hiện nay có nhiều doanh nghiệp sử dụng loại gas này, tương lai gas R22 bị cấm lưu hành sẽ khó tìm được nguồn hàng thay thế Ưu điểm và nhược điểm của gas R22: Ưu điểm:
- Dễ nạp thêm gas mới mà không cần xả bỏ hệ thống gas cũ
- Không độc hại, không cháy nổ, giá thành rẻ
- Gây ô nhiễm môi trường, phá hủy tầng ozon gây ảnh hưởng khí hậu
- Chỉ số nén thấp gây tốn điện
Nguyên lý hoạt động tự động hoá cho hệ thống trữ đông
4.2.1 Tự động hoá cho máy nén:
Trong hệ thống lạnh công nghiệp máy nén được ví như là trái tim của toàn bộ hệ thống, từ đó cho thấy sự ảnh hưởng của máy nén là hết sức quan trọng, đòi hỏi sự vận hành và bảo đảm an toàn cho máy nén luôn ổn định là một nhiệm vụ tiên quyết của công việc tự động hoá, các thông số cần phải thường xuyên kiểm tra và dựa vào những tín hiệu trả về để đưa ra nhưng phương án vận hành phù hợp là: áp suất hút p0, áp suất đầu đẩy pk, hiệu áp suất dầu ∆P, nhiệt độ đầu đẩy, nhiệt độ thân máy nén, nhiệt độ dầu, chế độ làm mát
- Tự động giảm tải máy nén khi khởi động bằng cách đấu nối sao – tam giác: Đối với các máy nén có công suất cao từ 3HP trở lên được sử dụng động cơ 3 pha có
3 hoặc 6 đầu dây ra, ta cần lưu ý đến giá trị dòng điện khởi động sao cho không vượt quá giá trị cho phép, nếu chọn phương án khởi động không thích hợp thì làm cho dòng điện khởi động tăng cao, điều này dẫn đến quá tải đường dây, quá nhiệt dây quấn động cơ ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của máy nén
Trong phương án khởi động sao – tam giác, khi máy nén được cấp điện lúc này động cơ máy nén được đấu theo hình sao (Y) sao khoảng thời gian 5 đến 10 giây động cơ máy nén chuyển sang đấu theo hình tam giác (∆) Phương án này giúp giảm dòng khởi động đi
- Các phương án tự động bảo vệ máy nén:
+ Bảo vệ áp suất nén cao (Pk quá cao): khi áp suất nén Pk quá cao vượt qua giá trị cho phép sẽ làm cho dòng điện làm việc của máy nén tăng lên Hệ thống làm việc kém hiệu quả đi và gây ra nhiều nguy hiểm cho các thiết bị và sự an toàn của máy nén Để giải quyết tình trạng trên và cũng như là khống chế áp suất Pk ở trong một khoảng giá trị an toàn thì trong hệ thống ta sử dụng cảm biến áp suất lấy tín hiệu áp suất cao, có thể đặt tại thiết bị ngưng tụ, bình chứa cao áp hoặc tại các khoan đẩy của máy nén, tín hiệu áp suất cao được đưa về PLC để xử lý Nếu áp suất cao hơn giá trị cài đặt trên PLC thì sẽ thực hiện lệnh tác động làm dừng máy nén
+ Bảo vệ áp suất thấp P0: khi toàn bộ hệ thống đang hoạt động, vì một lý do nào đó mà xảy ra một trong các trường hợp như: tắt nghẽn đường ống, thiếu môi chất lạnh, rò rỉ đường ống, làm cho suy giảm áp suất hút, áp suất hút giảm quá thấp gây ảnh hưởng đến năng suất lạnh của hệ thống, ảnh hưởng đến khả năng bôi trơn và cả làm mát máy nén, để khống chế áp suất hút trong một khoảng giá trị an toàn, ta sử dụng cảm biến áp suất thấp lắp đặt trên đường hút hoặc khoan hút máy nén, trả tín hiệu áp suất thấp về PLC, nếu tín hiệu áp suất trả về thấp hơn giá trị áp suất cài đặt trên PLC thì sẽ thực hiện lện tác động làm dừng máy nén
+ Bảo vệ áp suất dầu: được sử dụng cho các máy nén có hệ thống bôi trơn cưỡng bức bằng bơm dầu Áp suất dầu không phải là yếu tố quyết định mà hiệu áp suất dầu mới là thông số quan trọng tác động trực tiếp đến hiệu quả bôi trơn cho máy nén cũng như hệ thống
Hiệu áp suất dầu được tính bằng công thức: ∆P = Poil - Po
Với Poil là (áp suất đầu đẩy bơm dầu), Po (áp suất các-te)
Nếu khi máy nén hoạt động mà không thấy có áp suất dầu điều đó cho thấy hệ thống bơm dầu đang gặp sự cố hoặc có thể thiếu dầu trong các-te, khi đó quá trình bôi trơn sẽ không được đảm bảo làm cho hao mòn hoặc hư hỏng các chi tiết Do đó người ta sử dụng cảm biến để đo tín hiệu áp suất đầu đẩy bơm dầu kết hợp với tín hiệu áp suất Po ở các-te đưa về PLC để xử lý và đưa ra các lệnh để bảo vệ máy nén khỏi những hư hỏng
4.2.2 Các phương án tự động hoá thiết bị ngưng tụ:
Trong hệ thống lạnh, thiết bị ngưng tụ cũng là một thiết bị chính thiết yếu, vì vậy việc vận hành điều khiển tự động hoá thiết bị ngưng tụ một cách hợp lý cũng góp phần giúp toàn bộ hệ thống hoạt động hoạt động một cách hiệu quả và tiết kiệm được chi phí
Trong quá trình vận hành nếu áp suất ngưng tụ hoặc nhiệt độ ngưng tụ quá cao sẽ làm giảm khả năng làm lạnh, làm tăng điện năng tiêu thụ từ đó năng suất làm lạnh cũng giảm đi, dẫn đến toàn bộ hệ thống làm việc không kinh tế và gây quá tải cho máy nén Ngược lại nếu áp suất ngưng tụ quá thấp thì cũng ảnh hưởng đến quá trình cấp lỏng cho thiết bị bay hơi làm cho năng suất lạnh giảm
Trong đồ án này, hệ thống trữ đông sử dụng thiết bị ngưng tụ là dàn ngưng làm mát bằng không khí, phương án sử dụng cảm biến áp suất Pk để đưa tín hiệu áp suất ngưng tụ về PLC xử lý giúp giữ cho áp suất ngưng tụ trong một khoảng giá trị cho phép, nếu vượt quá giá trị cho phép sẽ tác động dừng để bảo vệ máy nén, phần này đã được trình bày ở phần bảo vệ áp suất cao của máy nén
4.2.3 Các phương án tự động hoá thiết bị bay hơi:
Việc tự động hoá cấp lỏng và tự động hoá xả băng ở dàn bay hơi là hết sức cần thiết, cấp lỏng cho dàn bay hơi từ phía dưới đối với môi chất lạnh là NH3 và cấp lỏng cho dàn bay hơi từ phía trên khi môi chất là freon Lý do cho việc cấp lỏng từ phía trên là vì dầu bôi trơn hoà tan trong môi chất, nhưng nếu xảy ra trong điều kiện nhiệt độ thấp thì mức hòa tan sẽ bị hạn chế Ở thiết bị bay hơi khối lượng riêng của dầu nặng hơn khối lượng riêng của môi chất nên khi cấp lỏng từ phía trên dầu buộc phải bị đẩy ra khỏi dàn lạnh, cần thiết lắp thêm bẩy dầu để có thể phối hợp đưa dầu về các-te máy nén Ở đồ án này hệ thống trữ đông ở xưởng sử dụng môi chất R22 nên phải chọn phương án cấp lỏng từ phía trên
+ Cấp dịch tự động cho dàn bay hơi nhờ vào van tiết lưu nhiệt: Khi vận hành hệ thống mà tải nhiệt trong phòng tăng lên, môi chất lạnh vàn dàn lạnh lại ít dẫn đến độ quá nhiệt hút tăng khi đó bầu cảm biến nhiệt lấy tín hiệu nhiệt độ sau dàn bay hơi trả về tín hiệu áp suất ở van tiết lưu nhiệt tác động lên ti van làm cho cửa van mở rộng ra cấp lỏng vào dàn bay hơi nhiều hơn Khi môi chất lạnh được cấp vào dàn bay hơi nhiều hơn làm cho độ quá nhiệt hút giảm xuống, khi đó áp suất trong bầu cảm biến nhiệt lại giảm xuống làm cho lực tác động lên ti van cũng giảm theo, cửa van đóng bớt lại, mối chất lạnh lỏng vào dàn cũng ít hơn
+ Tự động hóa để bảo vệ dàn bay hơi: phương án được đưa ra là trước van tiết lưu ta lắp thêm van điện từ, nhờ PLC lập trình điều khiển sao cho khi máy nén hoạt động thì van điện từ hoạt động cùng lúc để đảm bảo môi chất có thể tuần hoàn trong hệ thống, khi máy nén dừng hoạt động thì van điện từ cũng dừng hoạt động đóng cửa van lại khống chế không cho cấp lỏng tiếp tục vào dàn bay hơi để tránh hiện tượng lỏng tràn vào dàn bay hơi PLC được lập trình sao cho máy nén và van điện từ cùng lúc hoạt động
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG PLC
Nguyên lí điều khiển hệ thống
Hình 5-1: Nguyên lý điều khiển hệ thống.
Lập trình PLC điều khiển hệ thống bằng phần mềm Tia Portal V15
Nơi chứa các dòng lệnh để điều khiển hệ thống có thể hoạt động
Hình 5-5: Các dòng lệnh điều khiển hệ thống trong khối FC_Automation
Gồm 12 Network để điều khiển hệ thống hoạt động 1 cách tự động lần lượt là:
Hình 5-6: Đoạn mạch bảo vệ pha
Trong đó: Chân M0.1 nối với nguồn
Chân M0.2 nối với tiếp điểm chân 5-6 của bảo vệ pha
Chân I0.5 nối với tiếp điểm chân 7-8 của bảo vệ pha
Hình 5-7: Đoạn mạch cấp nguồn hoạt động
Trong đó: Chân M0.3 nối với cặp chân thường đóng của dừng khẩn cấp
Chân I0.1 nối với cặp chân 5-6 của bảo vệ pha
Chân M0.0 là ô cấp nguồn cho toàn bộ hệ thống
Chế độ chạy Man- Auto:
Hình 5-8: Đoạn mạch chạy Man – Auto Điều khiển máy nén:
Hình 5-9: Đoạn mạch điều khiển của máy nén
57 Điều khiển dàn bay hơi
Hình 5-10: Đoạn mạch điều khiển dàn bay hơi
Trong đó: Chân I0.4 sẽ nối với cặp chân thường đóng của ORL bảo vệ quá tải cho thiết bị bay hơi Điều khiển dàn ngưng tụ
Hình 5-11: Đoạn mạch điều khiển dàn ngưng tụ
Trong đó : Chân I0.3 nối với cặp chân thường đóng của ORL bảo vệ quá tải cho thiết bị ngưng tụ
Bảo vệ quá nhiệt cho động cơ:
Hình 5-12: Đoạn mạch bảo vệ quá nhiệt cho động cơ
Bảo vệ áp suất cao:
Hình 5-13: Đoạn mạch bảo vệ áp suất cao
Bảo vệ áp suất thấp:
Hình 5-14: Đoạn mạch bảo vệ áp suất thấp
Bảo vệ áp suất dầu:
Hình 5-15: Đoạn mạch bảo vệ áp suất dầu
Báo sự cố quá tải:
Hình 5-16: Đoạn mạch báo sự cố quá tải
Còi báo sự cố và reset:
Hình 5-17: Đoạn mạch còi báo sự cố và reset
Nơi chứa các dòng lệnh xử lý tín hiệu từ cảm biến đưa về và các dòng lệnh phục vụ cho việc mô phỏng trên Win CC
Hình 5-18: Các Network trong khối FC_Simulator
Cảm biến áp suất cao
Hình 5-19: Đoạn mạch xử lý cảm biến áp suất cao
Cảm biến áp suất thấp:
Hình 5-20: Đoạn mạch xử lý cảm biến áp suất thấp.
Cảm biến áp suất dầu:
Hình 5-21: Đoạn mạch xử lý cảm biến áp suất dầu
Cảm biến bảo vệ quá nhiệt Thermosta
Hình 5-22: Đoạn mạch cảm biến bảo vệ quá nhiệt
Cảm biến nhiệt độ kho:
Hình 5-23: Đoạn mạch cảm biến nhiệt độ kho
Cảm biến nhiệt độ đầu hút
Hình 5-24: Đoạn mạch cảm biến đầu hút
Cảm biến nhiệt độ đầu đẩy:
Hình 5-25: Đoạn mạch cảm biến đầu đẩy
Làm chuyển động trong mô hình
Hình 5-26: Các Network chuyển động trong mô hình
Xung làm chuyển động quạt bay hơi
Hình 5-27: Đoạn mạch xung làm chuyển động quạt dàn bay hơi
Chuyển động quạt dàn bay hơi
Hình 5-28: Đoạn mạch chuyển động dàn bay hơi
Xung chuyển động quạt dàn ngưng
Hình 5-29: Xung chuyển động dàn ngưng tụ
Chuyển động quạt dàn ngưng tụ
Hình 5-30: Chuyển động quạt dàn ngưng tụ
5.2.4 Các khối PLC Tags quan trọng
Hình 5-32: Các Tag Table Input
Hình 5-33: Các Tag Table Output
Quản lí vận hành và điều khiển hệ thống bằng máy tính trên Win CC Advance
Bước 1: Để kiểm tra lỗi của các đoạn mạch trong PLC nhấn lệnh Compile
Hình 5-34: Kiểm tra lỗi bằng lệnh Compile
Bước 2: Kiểm tra khung hiển thị lỗi của PLC.
Hình 5-35: Khung kiểm tra lỗi hệ thống
Bước 3: Nhấn lệnh Start Simulation để chạy mô phỏng mạch điện
Bước 4: Hiện lên bảng Check before loading nhấn load:
Hình 5-37: Bảng hiện thị Check before loading và lệnh load
Bước 5: Xuất hiện bảng Load Results ta thực hiện 2 thao tác:
Hình 5-38: Hiển thị bảng Load results
Bước 6: Để chạy mô phỏng nhấn lệnh Monitoring on/off:
Hình 5-39: Lệnh chạy mô phỏng Monitoring on/off
Bước 7: Hiện trạng thái chạy mô phỏng của các đoạn mạch
Hình 5-40: Chạy mô phỏng của các đoạn mạch
Bước 8: Chuyển qua màn hình mô phỏng nhấn nút Start Simulation để bắt đầu mô phỏng
Hình 5-41: Màn hình mô phỏng kho đông
Bước 9: Cài đặt thông số cho hệ thống kho trữ đông:
Hình 5-42:Màn hình cài đặt thông số cho hệ thống kho trữ đông
Bước 10: Quay lại màn hình mô phỏng hệ thống trữ đông:
Hình 5-43: Màn hình chạy mô phỏng hệ thống.
Mô phỏng hoạt động của hệ thống trữ đông
Từ các khối lập trình PLC đã được thiết lập, sau đó tiến hành thiết kế giao diện để chạy mô phỏng Win CC, để trực tiếp giám sát và điều khiển hệ thống trên màn hình máy tính Để tiện cho việc vận hành và giám sát trên màn hình, nhóm em vẽ mô phỏng trên 3 Screen và sau đó chạy Runtime cùng lúc các Screen
Screen 1: Thể hiện sơ đồ nguyên lý cũng như bảng vận hành hệ thống trữ đông Hiển thị trạng thái hoạt động của hệ thống, thể hiện các thông số hoạt động, trực tiếp thực hiện các thao tác bật tắt và vận hành hệ thống ở bảng vận hành
Hình 5-44: Giao diện điều khiển và giám sát trên Win CC
Screen 2: Hiện thị thông số hoạt động của hệ thống
Hình 5-45: Thông số hệ thống.
Screen 3: Cài đặt thông số mô phỏng, cho phép mô phỏng các sự cố từ việc điều chỉnh các tính hiệu trả về từ các con cảm biến
Hình 5-46: Cài đặt thông số mô phỏng
CHẾ TẠO TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
Bố trí thiết bị trên tủ điện
Dựa vào nguyên lý hoạt động và sơ đồ mạch điện của hệ thống trữ đông, nhóm có thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống trữ đông dưới đây:
- Kích thước tủ điện điều khiển: 500x700mm
- Thiết kế bên ngoài tủ điện
Hình 6-1: Thiết kế bên ngoài tủ điện
- Thiết kế bên trong tủ điện
Hình 6-2: Thiết kế bên trong tủ điện
Các thiết bị điện sử dụng trong mạch điện
Bảng 6-1: Các thiết bị sử dụng trong mạch điện
STT Tên thiết bị Số lượng
14 Rơ le bảo vệ quá tải 3
Kết nối tủ điện với hệ thống
Việc sử dụng phần mềm Tia Portal V15 để viết các câu lệnh của chương trình Các dòng lệnh sẽ trực tiếp điều khiển các thiết bị ngõ ra bằng cách nhận tính hiệu từ các thiết bị ngõ vào và xử lý chúng
- Các thiết bị ngõ vào: các công tắc, nút nhấn, cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, bảo vệ pha, bảo vệ áp suất cao, bảo vệ áp suất thấp, bảo vệ hiệu suất dầu, bảo vệ quá tải (ORL)
- Các thiết bị ngõ ra: Contactor điều khiển máy nén, van điện từ, contactor điều khiển quạt dàn ngưng, contactor điều khiển quạt dàn bay hơi, còi báo sự cố, đèn báo sự cố, đèn báo hoạt động của hệ thống
Bảng 6-2: Khai báo ngõ vào cho PLC
Tên thiết bị Địa chỉ
Tiếp điểm bảo vệ pha (BVF) I0.3
ORL 2 (thiết bị ngưng tụ) I0.5
ORL 3 (thiết bị bay hơi) I0.6
Bảng 6-3: Bảng khai báo ngõ ra cho PLC
Tên thiết bị Địa chỉ
Contactor điều khiển máy nén Q0.0
Contactor điều khiển thiết bị ngưng tụ Q0.1
Contactor điều khiển thiết bị bay hơi Q0.2
Sơ đồ đấu dây của PLC trong tủ điện điều khiển
Hình 6-3: Sơ đồ đấu dây của PLC trong tủ điện điều khiển
Kết nối máy tính với CPU S7-1200 trên tủ điện điều khiển
Hình 6-4: Kết nối máy tính với CPU S7-1200 trên tủ điện
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH HỆ THỐNG
Giám sát và kiểm tra hệ thống
Đầu tiên, tiến hành kiểm tra sơ bộ toàn bộ hệ thống trước khi khởi động Để giám sát các thẻ bạn phải có kết nối trực tuyến với CPU
Chỉ cần nhấn vào nút truy cập trực tiếp trên thanh công cụ Để giám sát việt thực hiện chương trình và hiện thị giá trị của các thẻ hãy nhấn vào nút giám sát tất cả trên thanh công cụ
Trên thanh công cụ của trình chỉnh sửa chương trình nhấn vào nút bật/ tắt giám sát” để hiện thị trạng thái người dùng của bạn
Hình 7-1: Mạch hiển thị chỉnh sửa chương trình
Mạch trong trình chỉnh sửa chương trình hiển thị dòng điện có màu xanh lục
Sửa đổi đầu ra: sự kiện kích hoạt tốt nhất để sửa đổi đầu ra là ở cuối chu kỳ quét, ngay trước khi CPU ghi đầu ra
Theo dõi giá trị của đầu ra khi bắt đầu chu trình quét để xác định giá trị nào được ghi vào đầu ra vật lý.ngoài ra hãy giám sát các đầu ra trước khi CPU ghi các giá trị vào các đầu ra vật lý để kiểm tra logic trương trình và so sánh với hoạt động
Sửa đổi đầu vào: sự kiện kích hoạt tốt nhất để sửa đổi đầu vào là vào lúc bắt đầu chu kỳ ngay sau khi CPU đọc đầu vào và trước khi chương trình nhười dùng sử dụng các giá trị đầu vào
Tải chương trình ở chế độ RUN
Đang tải xuống ở chế độ RUN:
CPU hỗ trợ “ tải xuống ở chế độ run” khả năng này nhằm mục đích cho phép thực hiện những thay đổi nhỏ đối với chương trình người dùng với sự xáo trộn tối thiểu đối với chương trình kiểm soát
Rủi ro khi tải ở chế độ Run : khi đang tải xuống các thay đổi đối với CPU ở chế độ Run, những thay đổi ngay lập tức ảnh hưởng đến hoạt động của quy trình Việc thay đổi trương trình ở chế độ run có thể dẫn đến hoạt động hệ thống không mong muốn, có thể gây tử vong hoặc thương tích nghiêm trọng cho nhân viên hoặc bị hư hỏng thiết bị
Tải xuống các khối chương trình đã chọn:
Từ thư mục của khối chương trình, bạn có thể một khối hoặc một số khối để tải xuống
Hình 7-2: Kiểm tra trước khi tải chương trình
Nếu chọn một khối duy nhất để tải xuống thì tùy chọn duy nhất trong cuộn action là “Consistent downloads” Có thể mở rộng danh mục để chắc chắn những khối này được tải
Nếu bạn có tải xuống trong RUN nhưng hệ thống phát hiện điều này là không thể Trước khi tải xuống thì dòng danh mục Dừng module sẽ xuất hiện trong hộp thoại
Nhấn vào nút “ tải” và hộp thoại “ tải kết quả” xuất hiện Nhấp vào nút hoàn tất để hoàn tất quá trình tải xuống.
Sửa đổi tên và các khối xuất hiện ở chế độ RUN
Tính năng Download trong Run cho phép thêm và sửa đổi các thẻ trong khối dữ liệu và khối chức năng, sau đó tải khối đã thay đổi về CPU ở chế độ Run
Tải xuống mà không cần khởi tạo lại: Mỗi DB và FB có một lượng bộ nhớ dự trữ có thể sử dụng để thêm thẻ vào khối mà sau đó có thể tải xuống ở chế đọ Run Kích thước ban đầu của bộ nhớ dự trữ là 100 byte Có thể thêm các thẻ bổ sung vào dữ liệu theo kích thước của bộ dự trữ và tải khối mở rộng về CPU ở chế độ Run Cũng có thể tăng mức dự trữ bộ nhớ nếu cần thêm bộ nhớ cho thẻ bổ sung trong khối lập trình.
Hình 7-3: Khối bổ sung thêm Data
Tải chương trình và chạy mô phỏng
Để chạy mô phỏng nhấn lệnh Monitoring on/off:
Hình 7-4: Lệnh chạy mô phỏng Monitoring on/off
Hiện trạng thái chạy mô phỏng của các đoạn mạch
Hình 7-5: Chạy mô phỏng của các đoạn mạch
Chuyển qua màn hình mô phỏng nhấn nút Start Simulation để bắt đầu mô phỏng
Hình 7-6: Màn hình mô phỏng kho đông
Cài đặt thông số cho hệ thống kho trữ đông:
Hình 7-7: Màn hình cài đặt thông số cho hệ thống kho trữ đông
Quay lại màn hình mô phỏng hệ thống trữ đông:
Hình 7-8: Màn hình chạy mô phỏng hệ thống
Quy trình cấp nguồn cho hệ thống
Bước 1: Mở công tắc cấp nguồn
Hình 7-9: Mở công tắc cấp nguồn
Hình 7-10: Mở nguồn cấp cho hệ thống
Bước 2: Mở sang chế độ Auto để điều khiển hệ thống
Hình 7-11: Mở sang chế độ Auto
Bước 3: Thực hiện 2 thao tác:
Mở công tắc dàn bay hơi
Hình 7-12: Mở quạt dàn bay hơi
Hình 7-13: Hiển thị đèn dàn ngưng tụ
Mở công tắc quạt dàn ngưng
Hình 7-14: Mở quạt dàn ngưng tụ
Hình 7-15: Hiện thị đèn dàn ngưng tụ
Bước 4: Mở công tắc máy nén
Hình 7-16: Mở công tắc máy nén
Hình 7-17: Hiện thị đèn máy nén và van điện từ.
Hệ thống báo lỗi khi gặp sự cố
Khi hệ thống bị sự cố, tùy theo sự cố mà tác động ngừng các thiết bị sao cho phù hợp đồng thời báo chuông trên tủ điện cho người vận hành biết để xử lý
Sự cố quá tải máy nén: tác động dừng máy nén và van điện từ, báo đèn quá tải máy nén, báo chuông
Hình 7-18: Báo sự cố quá tải
Sự cố quá tải thiết bị bay hơi: tác động dừng thiết bị bay hơi và máy nén, van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-19: Báo sự cố thiết bị bay hơi
Sự cố quá tải thiết bị ngưng tụ: tác động dừng thiết bị ngưng tụ và máy nén, van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-20: Báo sự cố thiết bị ngưng tụ
Sự cố áp suất thấp: tác động dừng máy nén và van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-21: Báo sự cố áp suất thấp
Sự cố áp suất cao: tác động dừng máy nén và van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-22: Báo sự cố áp suất cao
Sự cố áp suất dầu: tác động dừng máy nén, van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-23: Báo sự cố áp suất dầu
Sự cố quá nhiệt máy nén: tác động dừng máy nén, van điện từ, báo đèn, báo chuông
Hình 7-24: Báo sự cố quá nhiệt
Quy trình ngừng hệ thống
Để tiến hành ngừng hệ thống, ta thực hiện theo các bước sau:
Bước 2: Tắt thiết bị ngưng tụ
Bước 3: Tắt thiết bị bay hơi
Bước 4: Thực hiện kiểm tra lại toàn bộ các thiết bị một lần nửa
