Hôm nay, chúng tôi sẽ giới thiệu vài nét về plc và các ứng dụng của nó, đặt biệt là trong hệ thống đèn giao thông bằng cách sử dụng Wincc NỘI DUNG 1.Yêu cầu bài toán -Xây dựng giải thuật
Trang 1
LỜI MỞ ĐẦU
Nói chung hệ thống điều khiển là tập hợp các máy móc và thiết bị điện tử ở một nơi nào đó để đảm ảo quá trình hoạt động sản xuất ổn định, chính xác và nhịp nhàng Những thành tựu của sự tiến bộ khoa học kỹ thuật, các nhiệm vụ phức tạp điều khiển phức tạp được hình thành nhờ một hệ thống điều khiển tự động cao, đó chính là bộ điều khiển lập trình
và có sự tham gia của máy tính Ngoài việc giao tiếp với các trường thiết
bị vào-ra (các bảng vận hành, động cơ, cảm biến, van…) khả năng giao tiếp truyền thong dữ liệu trên mạng giữa các thành phần điều khiển trong
hệ thống cũng được thực hiện.
Mạng máy tính cần đảm bảo tốc độ truyền trong những điều kiện
cụ thể, ngoài ra cần đảm bảo tính linh động và cần số lượng lớn điểm truy cập Vì thế, không cần phải lắp đặt dây dẫn; mạng cần có hệ thống quản
lý đơn giản, đảm bảo độ tin cậy cao, phù hợp với mọi kiểu thiết bị mạng.
Và trên hết, giá thành sản phẩm phải rẻ.
Trong một hệ thống tự động, nói chung PLC như con tim của hệ thống điều khiển.với chương trình ứng dụng điều khiển (được lưu trữ trong bộ nhớ PLC) trong việc thực thi PLC thực hiện việc giám sát điều khiển tình trạng hệ thống qua tín hiệu phản hồi của thiết bị đầu vào Sau
đó dựa vào sự hợp lý của chương trình để xác trình tiến trình hoạt động được thực hiện ở những thiết bị xuất cần thiết.
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 1
Trang 2
PLC có thể được sử dụng ở những nhiệm vụ đơn giản có tính lặp
đi lặp lại hoặc một vài nhiệm cụ có thể được liên kết cùng nhau với thiết
bị điều khiển chủ hoặc máy tính chủ khác qua mạng giao tiếp để tích hợp điều khiển của một quá trình phức tạp.
Hôm nay, chúng tôi sẽ giới thiệu vài nét về plc và các ứng dụng của nó, đặt biệt là trong hệ thống đèn giao thông bằng cách sử dụng Wincc
NỘI DUNG 1.Yêu cầu bài toán
-Xây dựng giải thuật điều khiển dung PLCS7-300
-Dùng WinCC thiết kế giao diện giám sát
-Đèn giao thông thông minh hoạt động ở các chế độ
+Chế độ tự động:người dùng có khả năng set thời gian cho
hệ thống đèn (CD1)
+Chế độ điều khiển bằng tay(CD2) +Chế độ chạy bình bình thường (từ 5h-11h) do lưu lượng xe đông,nhưng khi về đêm (11h-5h) các đèn hoạt động ở chế độ midnight (đèn vàng nhấp nháy T=5s)(CD3)
Điều kiện hoạt động của đèn :
Bên A và B hoạt động như nhau
Đỏ A=xanh C+ vàng C
Đỏ C=xanh A+vàng A
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 2
DC
AB
Trang 3
2.Sơ đồ giải thuật
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 3
Chọn chế độ làm việcBegin
Trang 4SĐ
ĐĐ
Trang 5
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 5
Chế độ2
Reset tất cả các timer
Set I1.1
S
Đ
End
Chế độ3
Reset tất cả các timer
Cho các đèn vàng ở các làn ABCD nhấp nháy
T=5s
End
Trang 6
3.Lập trình PLC
Click vào biểu tương SIMATIC Manager trên của sổ desktop
Trong SIMATIC Manager ta vào tab File chọn New Project Wizard
Cửa sổ Step 7 Wizard xuất hiện , ở bước 1(4) nhấn next
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 6
Trang 7
Ở bước 2(4) chọn CPU Type là CPU314 sau đó nhấn Next
Ở bước 3(4) ta tick vào OB1 ở phần Block Name và tick vào LAD
Ở bước 3(4) ta gõ tên project là DENGIAOTHONG và nhấn Finish
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 7
Trang 9
Trở lại của sổ SIMATIC Manager Ta chọn theo đường dẫn
DENGIAOTHONG > SIMATIC 300 Station > CPU314(1) > S7
Program(1) > Blocks > click phải vào OB1 chọn Open Object
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 9
Trang 10
Vào Option > Symbol Table để thiết lập các biến cho ngõ vào và ngõ ra
Gán các giá trị và địa chỉ theo bảng sau
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 10
Trang 11
Và tạo các network như sau :
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 11
Trang 12
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 12
Trang 13
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 13
Trang 14
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 14
Trang 15
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 15
Trang 16
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 16
Trang 17
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 17
Trang 18
4.Tạo Project WinCC
4.1.Thiết kế giao diện
Sau khi khởi đông xong , chọn File/New hay bấm tổ hợp Ctrl + N Cửa
sổ WinCC Explorer hiện ra chọn Single – User Project và chọn OK
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 18
Trang 19
Tiếp theo chọn đường dẫn và đặt tên cho project
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 19
Trang 20
Tạo file ảnh:
Kích chuột phải vào Graphic Designer chọn New Picture
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 20
Trang 21
Kích chuột phải vào file ảnh vừa tạo và chọn Rename Picture
Cửa sổ New Name xuất hiện , ta đổi tiên file ảnh thành
DENGIAOTHONG.Pdl
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 21
Trang 22
Sau đó kích phải chọn Open Picture
Giao diện Graphics Designer xuất hiện
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 22
Trang 23
Dùng Polygon để vẽ hình như sau
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 23
Trang 24
vào View/Library để chọn các thiết bị
Chọn các chi tiết để trang trí cho giao diện tại Global Library >
Siemens HMI Symbol Library
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 24
Trang 25
Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Nature
Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Vehicles
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 25
Trang 26
Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Buildings
Sau khi sắp xếp các chi tiết lại , dùng Circle vẽ các vòng hiển thị màu đèn , I/O Field để hiển thị thời gian trên các cột đèn, và tạo các nút nhấn điều khiển như : STOP, AUTO, MID_NIGHT, MANUAL,
PRIOTY_1, PRIOTY_2 ta được giao diện điều khiển như sau:
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 26
Trang 27
4.2.Tạo tag
kích chuột phải vào Tag Management chọn Add new driver.
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 27
Trang 28
Sau đó chọn SIMATIC S7 Protocol Suite.chn rồi click Open.
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 28
Trang 29
Sau khi Add new driver xong, kích chuột vào SIMATIC S7
PROTOCOL SUITE, kích phải vào MPI rồi chọn System Parameter
Cửa sổ System Parameter xuất hiện , ở tab SIMATIC S7 ta tích vào by PLC
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 29
Trang 30
Và tab Unit
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 30
Trang 31
kích chuột vào SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE, kích phải vào MPI rồi chọn New Driver Connection.
Cửa sổ Connection properties xuất hiện, điền vào name và nhấn OK
Thi t k giao di n và mô ph ng h th ng đèn giao thông thông minhết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh ống đèn giao thông thông minh Page 31