Đề cương thực tập 1 Lời mở đầu 2 Nhận xét của đơn vị thực tập 3 Nhận xét của giảng viên hướng dẫn 4 Tóm tắt nội dung thực tập 5 Nội dung báo cáo thực tập 6 Phần 1 : Tổng quan về công ty TNHH Kỹ Thuật Việt Nam 7 Phần 2 : Các nội dung thực tập tại công ty 17 Chương I: Giới thiệu tổng quan về phần mềm S7 mã hiệu ST7PRO1 18 Chương II: Cách dùng FC105, FC106, FB41 24 Chương III: Giới thiệu tổng quan về phần mềm WINCC mả hiệu STBWINCC 44 Chương IV: Thủ tục kết nối MPI giữa WinCC và PLC 52 Chương V: Xây dựng một project với chương trình có cấu trúc và kết nối để đo lường, điều khiển, hiển thị lưu lượng dầu bình đệm C2 54 1. Tổng quan về bình tách C2 54 2. Xây dựng một project để đo lường, điều khiển, hiển thị lưu lượng dầu bình đệm C2 55 3. Kết luận Tài liệu tham khảo 58 4. Phụ lục 58
Trang 1MỤC LỤC
Đề cương thực tập 1
Lời mở đầu 2
Nhận xét của đơn vị thực tập 3
Nhận xét của giảng viên hướng dẫn 4
Tóm tắt nội dung thực tập 5
Nội dung báo cáo thực tập 6
Phần 1 : Tổng quan về công ty TNHH Kỹ Thuật Việt Nam 7
Phần 2 : Các nội dung thực tập tại công ty 17
Chương I: Giới thiệu tổng quan về phần mềm S7 mã hiệu ST-7PRO1 18
Chương II: Cách dùng FC105, FC106, FB41 24
Chương III: Giới thiệu tổng quan về phần mềm WINCC mả hiệu ST-BWINCC 44
Chương IV: Thủ tục kết nối MPI giữa WinCC và PLC 52
Chương V: Xây dựng một project với chương trình có cấu trúc và kết nối để đo lường, điều khiển, hiển thị lưu lượng dầu bình đệm C-2 54
1 Tổng quan về bình tách C-2 54
2 Xây dựng một project để đo lường, điều khiển, hiển thị lưu lượng dầu bình đệm C-2 55
3 Kết luận & Tài liệu tham khảo 58
4 Phụ lục 58
Trang 2
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay trên thế giới sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật, đã kéotheo sự phát triển của rất nhiều lĩnh vực khác nhau như sản xuất, tiêu dùng và cácngành dịch vụ khác…Những công nghệ mới, tiên tiến liên tục được ra đời để thay thếcông nghệ cũ lạc hậu, nhằm phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con người.Đất nước
ta đang tiến hành công nghiệp hoá, hiện đại hoá Phấn đấu đến năm 2020 cơ bản trởthành nước công nghiệp phát triển Để điều đó trở thành hiện thực chúng ta phảikhông ngừng ngiên cứu phát triển, ứng dụng công nghệ mới tiên tiến vào thực tiễn đểđẩy mạnh quá trình đó.Trong đó ngành tự động hoá chiếm vị trí hết sức quan trọngnếu không muốn nói là quyết định đến sự phát triển của một nền công nghiệp
Chiếm một vị trí khá quan trọng trong nghành tự động hoá đó là kỹ thuật điềukhiển logic khả năng lập trình viết tắt là PLC ( Programmable Logic Controller ) Nó
đã và đang phát triển mạnh mẽ và ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong các ngànhkinh tế quốc dân Kỹ thuật này điều khiển có hiệu quả với từng máy làm việc độc lậpcũng như với những hệ thống máy sản xuất linh hoạt, phức tạp hơn.Ở Việt Nam hiệnnay xuất hiện rất nhiều những nhà cung cấp các loại thiết bị phục vụ trong ngành tựđộng hoá Với rất nhiều chủng loại vô cùng phong phú và đa dạng như Tập đoànSIEMENS AG, OMRON, ABB
Ra đời từ năm 1847, Tập đoàn SIEMEN AG luôn là một trong số những hãngnổi tiếng đi đầu trong các lĩnh vực kỹ thuật và đời sống như : năng lượng, y tế, truyềnthông, thông tin, công nghiệp, giao thông vận tải, môi trường, Đặc biệt trong lĩnh vực
đo lường và điều khiển Siemens đã cho ra đời hàng loạt các thiết bị đáp ứng đượcnhững yêu cầu ngày càng khắc khe của thị trường thế giới Các module điều khiểnnhư S7-200, S7-300, S7-400H, C7-633, C7-634, và các máy tính lập trình điều khiểnSimatic PG/PC, các phần mềm điều khiển WINCC, Step5, Step7,…đã và đang gópmặt trong rất nhiều dây chuyền công nghiệp sản xuất tự động
Vì kinh ngiệm và kiến thức của chúng em còn hạn chế nên báo cáo thực tập tốt nghiệp này không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong Thầy góp ý, giúp đỡ chúng em củng cố kiến thức của mình và rút ra những bài học kinh ngiệm quí báu
để cho những lần sau chúng em thực hiện tốt hơn
Vũng Tàu, ngày 8 tháng 6 năm 2012
SVTH: Đoàn Anh Dũng
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1 Thái độ tác phong trong thời gian thực tập:
2 Kiến thức chuyên môn:
3 Nhận thức thực tế:
4 Đánh giá khác:
5 Đánh giá chung kết quả thực tập:
Vũng Tàu, ngày tháng năm 2012
Giảng viên hướng dẫn
(Ký ghi rõ họ tên)
Trang 5Tuần 1: Tìm hiểu về PLC 300 và S7.
Tuần 2: Thực hành lập trình và điều khiển phần mềm PLC 300 bằng phần mềm S7 trên bộ Demo chuẩn của SIEMENS
Tuần 3: Tìm hiểu về SCADA (phần mềm WinCC)
Tuần 4: Thực hành lập trình và kết nối với PLC 300 để điều khiển trên
bộ Demo chuẩn của SIEMENS
Trang 6NỘI DUNG:
BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT
NGHIỆP
Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY TNHH
Trang 7KỸ THUẬT VIỆT NAM
STRIVE TO COOPERATE TO CODEVELOP
Nhà phân phối thiết bị Siemens tại Việt Nam
Nhà phân phối dự án thiết bị Philips tại Việt Nam
Nhà phân phối dầu nhớt Shell tại miền Trung
CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT VIỆT NAM
VIETNAM TECHNOLOGY LIMITED COMPANY
-
ĐÀ NẴNG, 2009
HỒ SƠ NĂNG LỰC
Nỗ lực hợp tác để cùng phát triển
Trang 8LỜI GIỚI THIỆU
Vietech được thành lập vào ngày 08-04-1996 với lĩnh vực hoạt động ban đầu
là lắp đặt thiết bị cơ điện Đến nay Vietech đã phát triển thành Group và hoạt độngtrong nhiều lĩnh vực khác nhau:
Chế tạo, lắp đặt thiết bị theo đơn đặt hàng cho các ngành công nghiệp như cao
su, giày da, xây dựng, khoáng sản, thực phẩm, cơ khí
Thiết kế, lập trình và tích hợp các hệ thống điều khiển tự động trong côngnghiệp và dân dụng, liên kết với tập đoàn Siemens đào tạo kỹ thuật viên tựđộng hóa trên hệ thống thiết bị và giáo trình đào tạo của Siemens
Cung cấp vật tư thiết bị chuyên ngành như thiết bị điện, điều khiển tự động,nhiệt, khí nén, thiết bị đo lường thí nghiệm
Là nhà phân phối thiết bị Siemens tại Việt Nam
Chuyên kinh doanh:
- Thiết bị điện: Áptomát, contactor, rơle nhiệt, cầu chì, rơle trung gian, khởi độngmềm, máy cắt không khí
- Thiết bị điều khiển tự động: Bộ lập trình PLC, Logo, Thiết bị giám sát và điềukhiển dây chuyền nhà máy, SCADA
- Thiết bị biến tần: điều khiển động cơ xoay chiều và một chiều như Micromastor,Simovert, Simoreg, Sinamic của Siemens
- Thiết bị đo lường: Đo mức, áp suất, lưu lượng, nhiệt độ
Là nhà phân phối dự án thiết bị Philips tại Việt Nam
Chuyên kinh doanh:
- Đèn chiếu sáng văn phòng: Các cao ốc, Trung tâm thương mại, Resort, Khách sạn, bệnh viện
- Đèn chiếu sáng công nghiệp: Các nhà máy, Xưởng, nhà kho
- Đèn chiếu sáng dân dụng: Đèn trang trí, cửa hàng, nhà ở
- Đèn chiếu sáng ngoài trời: Đèn đường, Cầu đường, Bến cảng, sân vườn, biển quảng cáo, Sân vận động, sân thi đấu thể thao
Là nhà phân phối dầu nhớt Shell tại miền Trung
Chuyên kinh doanh:
- Dầu mỡ nhờn cho ô tô du lịch và vận tải
- Dầu mỡ nhờn cho xe mô tô và xe gắn máy
- Dầu mỡ nhờn cho tàu thủy
- Dầu mỡ nhờn cho sự truyền động và bánh răng
- Dầu mỡ nhờn cho công nghiệp và bảo trì thiết bị
Trang 9THÔNG TIN GIAO DỊCH
Tên đầy đủ: Công ty TNHH Kỹ Thuật Việt Nam
Tên giao dịch tiếng Việt: VIETECH
Tên giao dịch tiếng Anh: VIETECH COMPANY LIMITED
- Thiết kế, chế tạo, sản xuất, lắp đặt, sửa chữa, bảo trì các thiết bị và dây chuyền thiết bị phục vụ sản xuất công nghiệp
- Thiết kế, thi công các công trình xử lý nước thải, xử lý rác thải
- Thiết kế lập trình quản lý doanh nghiệp trên máy tính
Trang 10II NHÀ MÁY SẢN XUẤT THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP
Nhà máy sản xuất thiết bị công nghiệp của VIETECH đặt tại Khu CôngNghiệp Hòa Khánh được trang bị đầy đủ các loại máy công cụ phục vụ chế tạo
VIETECH nhận thiết kế, chế tạo, lắp đặt các hệ thống thiết bị trong cácngành công nghiệp như: cao su, giày da, xây dựng, khoáng sản, thực phẩm…Ngoài raVIETECH còn sản xuất khuôn mẫu cho các sản phẩm kim loại và phi kim loại
Đội ngũ kỹ sư và công nhân của VIETECH đã kinh qua nhiều công trình chếtạo và lắp đặt phức tạp VIETECH cũng liên kết với các chuyên gia nước ngoài đểchuyển giao cho khách hàng những kỹ thuật ứng dụng hiện đại
Trang 11III KINH DOANH, THƯƠNG MẠI:
VIETECH là nhà phân phối thiết bị điện, tự động hóa của SIEMENS,chuyên cung cấp PLC, biến tần, thiết bị đóng cắt, cảm biến, đo lường, công tắc,động cơ…
VIETECH là nhà phân phối thiết bị đo lường của hãng KOBOLD (ĐỨC),chuyên cung cấp các thiết bị đo dòng, đo áp suất, đo mức, đo nhiệt độ, độ ẩm,vòng quay…
VIETECH là nhà phân phối thiết bị cân của hãng OHAUS (USA), chuyêncung cấp các loại cân bàn, cân công nghiệp…
VIETECH là nhà phân phối của hãng Phillips, chuyên cung cấp các thiết bịchiếu sáng, trang trí dân dụng và công nghiệp
VIETECH là nhà phân phối của hãng SHELL, chuyên cung cấp các sảnphẩm hóa dầu dân dụng và công nghiệp
Trang 12IV KHẢ NĂNG DỰ ÁN:
VIETECH liên tục đầu tư cho cơ sở vật chất kỹ thuật và cùng với sự hỗ trợcủa các tập đoàn quốc tế, VIETECH có đầy đủ các phương tiện máy móc thiết bịphần cứng cũng như phần mềm:
- Các trang thiết bị của hãng khác: OMRON, LG, Autonics…
Trang 13Cầu Cân Ôtô
Trạm trộn bêtông thương phẩm Biến tần điều khiển bơm cấp nước
V NHÂN LỰC:
Đội ngũ kỹ sư tự động hóa của VIETECH được đào tạo bài bản và chuyênnghiệp tại SIEMENS Singapore về hệ thống S7, SCADA WinCC; thường xuyênnghiên cứu và thực hành trên các hệ thống điều khiển hiện đại nhất của SIEMENS
Đội ngũ kỹ sư đã kinh qua nhiều dự án khác nhau nên tích lũy được vốn kinhnghiệm thực tế, khả năng xử lý tình huống và vận dụng kiến thức nhanh nhạy
Trang 14DANH SÁCH NĂNG LỰC CHUYÊN MÔN
I CÁC NHÂN SỰ CHỦ CHỐT TẠI CÔNG TY:
Số năm kinh nghiệm trong lĩnh vực liên quan
I BAN GIÁM ĐỐC
4 Nguyễn Hữu Ánh P Giám đốc Cử nhân kinh tế 20 17
II PHÒNG KẾ TOÁN
5 Võ Thị Thu Hà Kế toán
trưởng
6 Phan Thị Thanh Tỉnh CB Kế toán Cử nhân kinh tế 5 5
8 Lê Thị Minh Hảo CB Thủ quỹ Cử nhân kinh tế 10 10
III PHÒNG THƯƠNG MẠI
9 Phan Thị Ngọc Diệp Trưởng
bộ phận Logistics
Cử nhân ngoại ngữ
10 Lê Phương Trang NV Logistics Cử nhân kinh tế 5 5
11 Trần Thị Thùy Dung NV Logistics Cử nhân ngoại
V TRUNG TÂM ĐIỆN - TỰ ĐỘNG
21 Nguyễn Đình Hồng Lĩnh Quản lý
Trung tâm Điện – Tự Động
Trang 1524 Nguyễn Tấn Phương CBKT Kỹ sư điện 2 2
VI PHÒNG HÀNH CHÍNH
chính nhân sự
II CÁC NHÂN SỰ CHỦ CHỐT TẠI CÔNG TRƯỜNG:
TT Họ và tên Chức vụ Trình độ chuyên
môn
Số năm công tác
Số năm kinh nghiệm trong lĩnh vực liên quan
Trang 1634 Huỳnh Viết Trí Thợ bậc 2/7 2 2
DANH MỤC THIẾT BỊ SỬ DỤNG
1 MÁY MÓC PHỤC VỤ GIA CÔNG CHẾ TẠO :
2 MÁY MÓC THIẾT BỊ PHỤC VỤ VẬN CHUYỂN:
3 MÁY MÓC THIẾT BỊ PHỤC VỤ LẮP ĐẶT :
Trang 174 MÁY MÓC THIẾT BỊ PHỤC VỤ HIỆU CHỈNH :
Phần II: CÁC NỘI DUNG THỰC TẬP TẠI CÔNG TY
Tìm hiểu PLC 300
Tìm hiểu phần mềm S7 để lập trình điềukhiển PLC 300
Tìm hiểu phần mềm SCADA (WinCC)
Viết chương trình dùng PLC 300 và WinCC để đo lường, điều khiển, hiển
thị lưu lượng dầu của bình đệm C-2 theo sơ đồ P&ID sau:
Trang 18Chương I: Giới thiệu tổng quan về phần mềm S7 mã hiệu ST-7PRO1
SIMATIC®Manager SIMATIC®Manager quản lý các dự án STEP7 Đó là
chương trình chính và cũng xuất hiện trên Destop của Windows dưới dạng 1 shortcut.
Notes “STEP7-Readme” cung cấp các thông tin chi tiết về phiên
bản của phần mềm, thủ tục cài đặt v.v…
LAD,STL,FDB Công cụ để lập trình STEP7 theo các ngôn ngữ : “Ladder
Diagram”, “Statement List”, “Function Block Diagram”.
Memory Card Bạn có thể lưu chương trình trên thẻ nhớ EPROM bằng
Parameter cách sử dụng thiết bị lập trình hoặc thiết bị nạp ROM ngoài.
Assignment Việc này yêu cầu những driver điều khiển khác nhau tuỳ theo
ứng dụng.
Configuring Cấu hình mạng được trình bày trong chương
Setting the PG – PC Công cụ này dùng để thiết lập các địa chỉ nút mạng cục bộ,
tốc độ truyền và địa chỉ nút mạng cao nhất của mạng MPI.
PID Control Gói công cụ STEP7 cơ bản cũng đã có khối công cụ giải
Parameter quyết vấn đề điều khiển PID(vòng kín) Bạn chọn “PID
Assignment Control Parameter Assignment” để chạy chương trình cài
đặt thông số cho khối điều khiển vòng kín
Converting Chương trình STEP5 có thể được chuyển đổi thành chương
Trang 19S5 Files trình STEP7 tương ứng nhờ sự trợ giúp của chương trình
S5/S7 Converter.
Configure SIMATIC Tuỳ chọn này cung cấp khả năng cấu hình cho các hệ thống
nhiều người sử dụng (Multi-User system).
Converting TI Chương trình SIMATIC TI có thể được chuyển đổi thành
Files chương trình STEP7 tương ứng nhờ sự trợ giúp của chương
trình TI/S7 Converter.
I CÀI ĐẶT PHẦN MỀM STEP 7:
Đưa đĩa CD STEP 7 vào ổ đĩa Trình tự để bắt đầu cài đặt STEP 7, nhấn đúpchuột vào tệp SETUP.EXE trên đĩa CD STEP 7 từ Windows Explorer Chương trìnhSetup (cài đặt) sẽ hướng dẫn bạn các bước cài đặt tiếp theo
Trong hộp lựa chọn các thành phần, chọn STEP 7, AuthorW, và bất cứ thànhphần nào khác mà bạn muốn cài cặt Những thành phần này sau đó sẽ được cài đặt vàcác ghi nhận sẽ được làm trong các file của Microsoft Windows Những chú ý sau sẽgiúp bạn thực hiện các yêu cầu xác nhận người sử dụng một cách đúng đắn khi cài đặtchương trình:
Ổ đĩa mà trên đó bạn định cài đặt hệ thống STEP 7 V5.4 có thể được chọn tự
do Trên một vài PC/ thiết bị lập trình, bạn sẽ không có thể chọn ổ đĩa thông qua danhsách lựa chọn Trong trường hợp này, đơn giản bạn hãy nhập vào ổ đĩa với đường dẫncủa nó trong hộp nhập thông số tương ứng ( ví dụ, “E:\Step7”) Chú ý rằng tất các ứngdụng tùy chọn của STEP 7 cũng phải được cài đặt trên ổ đĩa này, bởi vậy không giantrống trên đĩa phải đủ rộng
Trước khi bạn sử dụng STEP 7 V5.4, Windows phải được khởi động lại Chỉsau khi khởi động lại Microsoft Windows các ghi nhận về phần mềm mới được kíchhoạt Nếu bạn không khởi động lại Windows, STEP 7 V5.4 không thể chạy chính xác
và dữ liệu có thể bị mất Nếu qúa trình cài đặt bị bỏ dở ( Abort), bạn cũng cần phảikhởi động lại Windows
Chú ý:
STEP 7 tự đăng ký (ghi) bản thân nó vào trong các file hệ thống của Windows
Bạn không thể chuyển hoặc thay đổi tên các file và thư mục của STEP 7 bằngcách sử dụng các tiện ích của Microsoft Windows như Explorer hoặc sửa đổi dữ liệu
Trang 20của STEP 7 đã đăng ký trong Windows Chương trình có thể sẽ chạy không chính xác
nữa sau khi bị sửa đổi
Đóng tất cả các ứng
dụng đang chạy trên Windows
lại, sau đó khởi động lại
Windows (vào “Start > Shut
Down > Restart”) Cho đĩa
CD STEP7 vào ổ đĩa CD Mở
thư mục “STEP7_5.4”, nhấp
đúp phím trái chuột vào tệp
Setup.exe Quá trình cài đặt
bắt đầu được thực hiện Công
việc cài đặt Step7, về cơ bản,
không khác nhiều so với việc
cài đặt các phần mềm ứng
dụng khác ( như Windows,
Office ), tức là cũng bắt đầu bằng việc chọn ngôn ngữ trong cài đặt ( mặc định là
tiếng Anh), chọn thư mục đích trên ổ cứng ( mặc định là C:\siemens), kiểm tra dung
tích còn lại trên ổ đích, chọn ngôn ngữ sẽ được sử dụng trong quá trình làm việc vớiStep7 sau này
Trang 21II KHỞI ĐỘNG:
1 Khởi động máy tính ở
chế độ Windows, (bật công tắc
công tắc nguồn của khối nguồn
PS của PLC, công tắc của khối
b) Vào File để tạo một
thư mục chương trình mới (hoặc
mở một thư mục chương trình đã
có) (vì một chương trình của
S7-300 là cả một thư mục "Project").
Một chương trình của S7-300 sẽ có
dạng như hình P.24 (khi đã tạo đủ)
Nếu mở một thư mục chương trình
Trang 22các khối của cấu hình cứng.
Các khối thực trên PLC như trên hình P.26
Phải nháy vào dấu "+" để mở chương trình.
+ Bỏ qua khối bị thiếu: IM (Interfare) nằm trên dòng số 3 của Rail.
+ Chọn các khối vào ra: Chọn SM-300 và lần lượt chọn các khối vào ra theo
đúng mã hiệu được ghi trên dòng đầu và dòng cuối mỗi khối
+ Chọn khèi ghép nối: CP-300 và chọn CP340 RS 232C Khối ghép nối này để
ghép nối với các thiết bị ngoài Màn hình sau khi chọn khối có dạng như hình 3
g) Đổ cấu hình sang PLC từ PLC \ Download hoặc biểu tượng nhấn OK
để xác nhận địa chỉ giá đỡ (Rack), địa chỉ CPU và địa chỉ cổng ghép nối
Trang 23Chương II: Cách dùng FC105, FC106, FB41.
A.
Giới thiệu FC105, FC106 :
Address Area: S7-300 có các vùng địa chỉ đặc biệt cho các đầu vào và
đầu ra analog.Những vùng này tồ tại riêng biệt với cácvùng địa chỉ đầu vào(PII) và vùng địa chỉ đầu ra (PIQ)các quá trình của các module tín hiệu số (digital)
Mỗi địa vùng chirkeos dài từ byte 256 đến byte 767 Mỗikênh analog chiếm 2byte
Mặc định, mỗi module analog chiếm 16 byte của vùngtruy cập Giống như các module tín hiệu digital, vị trícủa slot xác định số hiệu byte bắt đầu của module
Access: Bạn dùng lệnh Load và Transfer để truy cập đêsn các
module analog
Ví dụ: lệnh "L PIW322" đọc nội dung của kênh thứ 2
của module ở slot 8 của rack 0 S7-400™ N S7-400,
vùng địa chỉ các module analog bắt đầu từ byte 512
Trang 24Examples: Mức của một bồn nước đo bằng lít,có thể tich 500 lít.
Ví dụ A : Cho thấy thang tỉ lệ khi một sensor được dùng để nâng cấp giá trịđiện áp đo bằng 0V khi bồn rổng và giá trị điện áp đo bằng 10V khi bồn đầy
Ví dụ B : Cho thấy thang tỉ lệ khi một sensor được dùng để nâng cấp giá trịđiện áp đo bằng 0V khi bồn rỗng và giá trị điện áp đo bằng 10V khi bôn đầy
Resolution: Trong ví dụ độ phân giải cao gấp 2 lần hoặc sai số đo
nhỏ hơn 1 nữa Lý do là vì thể tích của bình được chiatheo thang tỉ lệ lớn hơn, từ -27648 đến +27648
Scaling: Module analog mã hoá phạm vi điện áp từ -10V đến
+10V thành một dãi giá trị từ -27648 đến +27648 Sựchuyển đổi phạm vi giá trị này thành độ lớn của đạilượng vật lý nguyên thủy( ví dụ như 0I đến 500I) cũnggọi là scaling (xác định thành tỉ lệ giá trị analog)
Khối chuẩn FC 105 được dùng để xác định thang ti lệ giatri analog FC 105 được phần mềm Step7 cung cấp trongthư viện chuẩn “Standard Library”, trong mục “TI-S7Converting Blocks"
Trang 25IN: Giá trị analog tại đầu vào IN có thể được đọc trực tiếp từ
module hoặc có thể được truyền từ một giao diện giữ liệu
ở dạng INT
LO_LIM, HI_LIM: Các đầu vào LO_LIM (low limit) và HI_LIM (high limit)
được dùng để chỉ các giá trị giới hạn của đại lượng vật lý
cơ bản Trong ví dụ có thực hiện một phép chuyển đổithành phạm vi từ 0 đến 500 lít
OUT: Giá trị được tính theo thang tỉ lệ (độ lớn vật lý) được lưu
trữ như là một số thực tại đầu ra OUT (LO_LIM <= OUT
<= HI_LIM)
BIPOLAR: Tại đầu vào BIPOLAR bạn có thể xác định liệu chỉ có gia
trị âm hay chỉ giá trị dương cũng được chuyển đổi Nếumột toán hàng có trang thái ‘0’ (unipolar -Đơn cực) đượcchuyển đến thông số thì scaling được thực hiện trongphạm vi từ 0 đến +27648 Nếu trạng thái của toán hàng là
´1´ (bipolar – lưỡng cực), thì scaling được thực hiện trongphạm vi từ -27648 đến +27648
RET_VAL: Đầu ra RET_VAL có giá trị 0 khi việc thực hiện không
có lỗi
Trang 26Examples: Ví dụ: Một giá trị analog trong phạm vi từ 0.0 đến 100.0%
đã được tính toán trong chương trình, được chuyển đổi(unscaled) bằng FC106 thành một đại giá trị từ 0 đến+27648 (unipolar) hoặc từ -27648 đến +27648 (bipolar) Khigiá trị unscaled được xuất ra một module đầu ra analog,module này sẽ kích cho các cơ cấu chấp hành analog (chẳnghạn như một servo valve) với một giá trị trong khoảng từ 0Vđến+10V (unipolar) hoặc từ -10V đến +10V (bipolar)
Ví dụ A : Cho thấy sự scaling khi một cơ cấu chấp hành được dùng với đặc điểm: cơ
cấu chấp hành sẽ được kích với giá trị 0 (0V hoặc 0mA) khi giá trị của chương trình là0% và được kích với giá trị cực đại ( chẳg hạn như +10V hoặc 20mA) khi giá trị củachương trình là 100%
Ví dụ B : Cho thây sự scaling khi một cơ câu chấp hành được dùng với đặc điểm: cơ
cấu chấp hành sẽ được kích với giá trị cực tiểu (-10V hoac -20mA) khi giá trị củachương trình là 0% và được kích với giá trị cực tiểu ( chẳng hạn như+10V hoặc20mA) khi giá trị của chương trình là 100%
Unscaling: Một giá trị được chương trình tính toán trong ví dụ là một
con số phần trăm “%” phải được chuyển đổi (unscale) thành
phamjvi giá trị của module đầu ra analog
Khối chuẩn FC 106 được dùng để unscale FC 106 đượcphân mềm STEP 7 cung cấp trong thư viện chuẩn "StandardLibrary", trong mục "TI-S7 Converting Blocks"
IN: Giá trị được chương trình tính toán phải được chuyển đổi
dạng số thực REAL
LO_LIM, HI_LIM: Đầu vào LO_LIM (low limit) và HI_LIM (high limit) chỉ
ra giới hạn của giá trị chương trình Trong ví dụ là phạm
vi từ 0.0% đến 100.0%
OUT: Giá trị unscaled được xuất ra ở dạng INT ở đầu ra OUT
BIPOLAR: Tại đầu vào BIPOLAR bạn có thể xác nhận liệu cho có
giá trị dương hay có giá trị âm cũng được chuyển đổi.Nêu một toán hạng có tạng thái ´0´ (unipolar –đơn cực)
được chuyển đến thông số thì unscaling đượcthực hiện
trong phạm vi từ 0 đến +27648 Nêu trạng thái của toán
hạng là ´1´ (bipolar – lưỡng cực), thì unscaling được
thực hiện trong phạm vi từ -27648 đến +27648
Trang 27RET_VAL: Đầu ra RET_VAL có giá trị 0 khi việc thực hiện không
có lỗi Nhiệm vụ chúng ta tron bài tập này là khởi đầumột ngắt chẩn đoán cho một module đầu vào analog Càiđặt thông số cho một module analog:(tùy vào kiểumodule analog mà ta cài đặt thông số
I Hàm đổi tầm ngược SCALE : FC105
Chuyển đổi số nguyên IN (I, Q, M, D, L, P, Hằng số) ra số thực ở OUT (I,
Q, M, D, L, P) trong khoảng LO_LIM và HI_LIM theo công thức :
OUT = [ ((FLOAT (IN) –K1)/(K2–K1)) * (HI_LIM – LO_LIM) ] + LO_LIM
Trong đó:
HI_LIM, LO_LIM là các giá trị thực (I, Q, M, D, L, P, Hằng số)
K1, K2 tùy thuộc trạng thái ngõ điều khiển BIPOLAR
BIPOLAR=1: số IN là lưỡng cực, K1 = –27648.0, K2 = +27648.0
BIPOLAR=0: số IN là đơn cực, K1 = 0.0, K2 = +27648.0
Trang 28II Hàm đổi tầm ngược UNSCALE : FC106
Chuyển đổi số thực IN giữa hai giá trị LO_LIM và HI_LIM thành sốnguyên đơn cực hay lưỡng cực OUT theo công thức:
OUT = [ ((IN–LO_LIM)/(HI_LIM–LO_LIM)) * (K2–K1) ] + K
Trong đó:
HI_LIM, LO_LIM là các giá trị thực (I, Q, M, D, L, P, Hằng số)
K1, K2 tùy thuộc trạng thái ngõ điều khiển BIPOLAR
BIPOLAR=1: số IN là lưỡng cực, K1 = –27648.0, K2 = +27648.0
BIPOLAR=0: số IN là đơn cực, K1 = 0.0, K2 = +27648.0
Trang 29III Tìm hiểu khối FB41:
1 ĐIỀU KHIỂN LIÊN TỤC VỚI FB41(CONT_C).
K h ở i độn g và th ôn g báo lỗi :
FB41 (CONT_C) có một chương trình con phục vụ cho việc khởi tạo lại tòan
bộ hệ thống Chương trình này được gọi khi tín hiệu vào COM_RST có giá trị logicbằng 1
Trong khi khởi tạo ,luật điều khiển tích phân được tự động thiết lập với giá trịkhởi tạo I_ITVAL Nếu luật điều khiển này được gọi theo ngắt thời gian, nó sẽ luônlàm việc với giá trị này Tất cả các đầu ra khác được đặt giá trị mặc định Khối FB41(CONT_C) không có khả năng tự kiểm tra lỗi bên trong của module mềm PID Mãbáo lỗi RET_VAL không được sử dụng
Tham b iến c h ính t hức đầu vào : Khối FB41(CONT_C) có 26 tham biến
chính thức đầuvào như sau:
Biến dữ liệuKiểu Tầm Giá trị Mặc định Mô tả chức năng
COM_RST BOOL FALSE Khối có chức năng khởi tạo lại hệ thống hoàn COMPLETE RESTART
tòan khi đầu vào”complete restart”
MAN_ON BOOL TRUE Khi đầu vào “manual value on” có giá trị logic MANUAL VALUE ON
TRUE mạch vòng dk sẽ bị ngắt, các giá trị thiết lập bằng tay
PROCESS VARIABLE PERIPHERAL ON Khi đọc biến quá trình từ các cổng vào/ra đầu vào PV_PER phải được nối với các cổng vào/ra và đầu vào “process variable
peripheral” có giá trị logic True
Trang 30P_SEL BOOL TRUE
PROPORTIONAL ACTION ON Hoạt động của bộ dk PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật dk PID , thuật dk tỉ lệ đc kích hoạt khi giá trị logic True được thiết lập tại cổng vào “proportional action on”
INTEGRAL ACTION ON Hoạt động của bộ dk PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật dk PID , thuật dk tỉ lệ đc kích hoạt khi giá trị logic True được thiết lập tại cổng vào “proportional action on”
INT_HOLD BOOL
FALSE
INTEGRAL ACTION HOLD Đầu ra của bộ điều khiển tích phân có thể bị đông lạnh (not use) khi thiết lập giá trị logic true cho đầu vào “intergral action hold”
I_ITL_ON BOOL
FALSE
INITIALIZATION OF THE INTEGRAL ACTION Đầu ra của bộ đk tích phân có thể đựơc nối vào cổng vào I_ITL_VAL nếu như cổng vào “initialization of the intergral action on” có giá trị logic true
D_SEL
DERIVATIVE ACTION ON Hoạt động của bộ dk PID có thể tích cực hoặc không tích cực từng phần riêng trong thuật dk PID Thuật dk vi phân được kích hoạt khi giá trị logic True được thiết lập tại cổng vào “derivative action on”
CYCLE TIME >= 1ms T#1s Thời gian lấy mẫu là khoảng thời gian không SAMPLING TIME
đổi giữa các lần khối được cập nhật.
SP_INT REAL
100.0 10 0.0 (%) hoặc giá trị vật lý
0.0
INTERNAL SETPOINT Đầu vào “internal setpoint” được sử dụng để thíêt lập tín hiệu chủ đạo (tín hiệu mẫu)
PV_IN REAL 100.0 100
.0 (%) hoặc giá trị vật lý
0.0
PROCESS VARIABLE IN Giá trị khởi tạo có thể đặt ở đầu vào “process variable in” hoặc từ biến quá trình được nối với CPU thông qua cổng vào tương tự
PV_PER WORD W#16#0000 Biến quá trình được nối với CPU qua cổng vào PROCESS VARIABLE PERIPHERAL
tương tự
Trang 31MAN REAL
100.0 100 0 (%) hoặc giá trị vật lý
0.0 Cổng vào “manual value” được sử dụng để đặt giá MANUAL VALUE
trị bằng các hàm giao diện
Đầu vào “proportional gain” được sử dụng
để thiết lập hệ số tỉ lệ cho bộ điều khiển theo
luật tỉ lệ
TI TIME >= CYCLE T#20s Cổng vào “reset time” được sử dụng đểRESET TIME
thiết lập hằng số thời gian tích phân cho bộ
dk tích phân
TD TIME >= CYCLE T#10s Cổng vào “derivate time” được sử dụng để thiếtDERIVATIVE TIME
lập hằng số thời gian vi phân cho bộ dk vi phân
TM_LAG TIME >= CYCLE/2 T#2s Thời gian tích cực của luật điều khiển vi phânTIME LAG OF THE DERIVATIVE ACTION
được chon thông qua cổng vào “ time lag of
the derivate action”
DEADB_W REAL >=0 (%) hoặc giá trị vật lý
0.0
DEAD BAND WIDTH Một vùng kém nhạy để xử lý tín hiệu sai lệch Độ rộng của vùng kém nhạy được đặt thông qua cổng vào “dead band width” LMN_HLM REAL
LMN_LIM
0 (%) hoặc giá trị vật lý 100.0
MANIPULATED VALUE HIGH LIMIT Giới hạn chế trên được thíêt lập bằng tay qua cổng vào “manipulated value high limit”
LMN_LLM REAL
-100
L MN_LIM (%) hoặc giá trị vật
0.0
MANIPULATED VALUE LOW LIMIT Giá trị hạn chế dưới được thiết lập bằng tay thông qua cổng vào “manipulated value
low limit”
PROCESS VARIABLE FACTOR Biến quá trình được nhân với một hệ số cho phù hợp với phạm vi qui định của biến này Hệ
số được chọn thông qua cổng vào “process
variable factor”
Trang 32PV_OFF REAL 0.0
PROCESS VARIABLE OFFSET Biến quá trình được cộng với một lượng bù cho phù hợp với phạm vi qui định của biến này Giá trị bù được chọn thông qua cổng vào
“process variable offset”
“manipulated value factor”
I_ITLV
100.0 100.0 (%) hoặc giá trị vật lý
0.0
INITIALIZATION VALUE OF THE
INTEGRAL ACTION Giá trị đầu ra của bộ điều khiển tích phân có được thiết lập thông qua cổng vào
“initialization value of the integral action”.
DISV REAL 100.0 100.0
(%) hoặc giá trị vật lý
0.0 Khi điều khiển hệ thống bằng phương phápDISTURBANCE VARIABLE
feedforward thì một giá trị bù nhiễu được đặt thông qua cổng vào “disturbance variable”.
Tham biến c hính t h ức đầu ra: Khối FB41 (CONT_C) có 9 tham biến chính
thức đầu ra như sau:
Biến Kiểu dữliệu Tầm Giá trị Mặc định Mô tả
LMN REAL 0.0 Giá trị được thiết lập bằng tay thôngMANIPULATED VALUE
qua cổng “manipulated value”
MANIPULATED VALUE PERIPHERAL Giá trị đầu ra thiết lập bằng tay theo kiểu biểu diễn phù hợp với các cổng vào/ra tương tự được chọn qua cổng ra the “manipulated
value peripheral”
Trang 33QLMN_HLM BOOL FALSE
HIGH LIMIT OF MANIPULATED
VALUE REACHED Cổng ra “high limit of manipulated value reached” thông báo giá trị biến quá trình vượt quá giá trị giới hạn trên
LOW LIMIT OF MANIPULATED
VALUE REACHED Cổng ra “low limit of manipulated value reached” thông báo giá trị của biến quá trình nhỏ hơn giá trị giới hạn dưới
PROPORTIONALCOMPONENTTín hiệu ra của bộ đk tỉ lệ được xuất qua cổng ra “proportional
component”
INTEGRAL COMPONENT Tín hiệu ra của bộ đk tích phân được xuất qua cổng ra “intergral
component”
DERIVATIVE COMPONENT Tín hiệu ra của bộ đk vi phân được xuất qua cổng ra “derivative component”
PROCESS VARIABLE Tín hiệu quá trình được xuất qua cổng ra
“process variable”
ERROR SIGNAL Tín hiệu sai lệch được xuất qua cổng ra
"error signal”
Sơ
đồ cấu tr ú c của mo dule mềm đ ư ợ c minh h ọa trong h ìn h :
FB41(CON_T) được sử đụng để điều khiển các quá trình kĩ thuật với các biếnđầu vào và đầu ra tương tự trên cơ sở thiết bị khả trình Simantic Trong khi thiết lậptham số, cóthể tích cực hoặc không tích cực một số thành phần chức năng của bộđiều khiển PID sao cho phù hợp với đối tượng