Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

38 784 4
Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Chương I: DẪN NHẬP I.Đặt vấn đề: Với xu hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, sự phát triển của công nghiệp trong các lĩnh vực sản xuất được đánh giá là động lực chính cho sự phát triển của quốc gia. Thêm vào đó sự phát triển này phải hòa chung vào xu hướng phát triển mới của nhân loại. Trong lĩnh vực sản xuất, con người đã chứng kiến sự phát triển đi lên không ngừng của công nghệ để gia tăng nâng suất lao động và tiết kiệm chi phí sức người sức của. Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật cuốn theo sự phát triển không ngừng trong lĩnh vực tự động sản xuất trong các nhà máy xí nghiệp. Thiết bị logic lập trình hay PLC ngày càng được ứng dụng rộng rãi do tính đễ dàng trong điều khiển, đáp ứng nhanh chóng các yêu cầu đặt ra; bên cạnh đó, điều kiện làm việc có thể đáp ứng lâu dài, tuổi thọ cao, ít hỏng hóc hoặc nếu có là do chương trình phần mềm chưa tối ưu có thể lập trình lại nhiều lần. Theo đà phát triển công nghệ, sự ra đời của các công cụ hỗ trợ như màn hình giao diện người máy (HMI) và các phần mềm hỗ trợ giám sát điều khiển qua mạng SCADA làm tăng tính ưu việt trong điều khiển giám sát hệ thống. Người vận hành có thể nắm bắt thông tin hoạt động hệ thống tại trạm điều khiển mà không cần tận mắt quan sát tại dây chuyền, bằng cách gừi lệnh điều khiển thông qua SCADA. Điều này làm tăng hiệu quả xử lý sự cố và thời gian đáp ứng. Không dừng lại ở đó, sự ra đời của chuẩn OPC giúp tăng tính tích hợp hệ thống. OPC là một chuẩn chung có vai trò cung cấp phương tiện mang thông tin và dữ liệu từ một dãy rộng các thiết bị và hệ thống công nghiệp trong ứng dụng Client trên nền Windows. OPC giải quyết vấn đề về tạo “chuẩn chung” trong điều khiển các hãng PLC khác nhau để cùng liên kết trong một SCADA giám sát và điều khiển. Từ yêu cầu có ý nghĩa thực tiễn đó, tìm hiểu về OPC là một nhu cầu bức thiết giúp tăng tính tối ưu trong hoạt động sản xuất của các nhà máy. Để ứng dụng được các kiến thức này khi đi vào thực tế, người học cần có nền kiến thức cơ bản về truyền thông theo kiến trúc Client / Server, mạng LAN, bộ lập trình lôgic, giao thức COM/DCOM, hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu Scada. Từ đó, người nghiên cứu sẽ ứng dụng được vào thực tế, góp phần nâng cao xu hướng tự động hóa trong công nghiệp. II.Lý do chọn đề tài: Với xu thế sản xuất trong tương lai gần, hầu hết các nhà máy lớn, vừa và nhỏ sẽ chuyển sang giải pháp tự động hóa dùng SCADA thay cho phương pháp thủ công cục bộ lạc hậu như hiện nay. Có một vấn đề là làm thế nào để giá thành của quá trình nâng cấp đó vừa mang tính hiệu quả về kinh tế lại vừa có tính dự phòng mở rộng trong tương lai ? Các nhà máy lớn muốn phân cấp trong quá trình điều hành sản xuất, việc giám sát điều hành chia bộ phận nhỏ khác nhau với các mục đích chuyên biệt thì phải làm thế nào ? Nhận thấy tính ứng dụng thực tiễn của đề tài trong thời điểm hiện thời vì vậy nhóm em đã quyết định chọn đề tài “ Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE” để nghiên cứu làm đồ án môn học 2 và hi vọng sự thành công của đề tài sẽ phần nào làm cơ sở cho việc phát triển xây dựng một hệ thống OPC mang tính ưu việc trong thực trạng nền công nghiệp tự động hóa hiên nay. Một vấn đề mà chúng ta nhận thấy khá phổ biến hiện nay là các nhà máy xí nghiệp thường liên kết nhiều dòng PLC khác nhau trong sản xuất (như: Siemens, Allen Bradley, Panasonic, Mitsubishi, Omron…) để phục vụ nhu cầu điều khiển hệ thống thiết bị, do mỗi dòng có các thế mạnh khác nhau và các ứng dụng chuyên biệt. Để đưa về một chuẩn chung tạo điều kiện cho việc điều khiển giám sát là một giải pháp hiệu quả nhằm nâng cao năng suất lao động và tối ưu hóa việc vận hành điều khiển. Bằng cách sử dụng chuẩn liên kết này, người giám sát có thể thông qua đó thu thập dữ liệu rồi phát các lệnh điều khiển thật dễ dàng. Nói về ứng dụng này, OPC giữ vai trò vô cùng quan trọng. III.Mục tiêu nghiên cứu đề tài: 3.1. Mục tiêu nghiên cứu: Tìm hiểu chức năng của OPC server, lấy điển hình là OPC KepserverEX.V4.0 Tìm hiểu cách mà OPC server thu thập và điều khiển hệ thống sản xuất. Tìm hiểu về giao thức liên kết giữa KepserverEX với các loại PLC mà nó hỗ trợ. Nghiên cứu phần mềm SCADA Intouch Wonderware, là phần mềm SCADA khá phổ biến hiện nay do tính năng bổ trợ phong phú, giao diện sống động kết hợp nhiều kiểu lập trình khá linh hoạt gia tăng tính linh động và mềm dẻo khi hoạt động. 3.2. Nhiệm vụ nghiên cứu: Tìm hiểu nghiên cứu về OPC Kepserver để hiểu được nguyên tắc hoạt động, cũng như cách thức liên kết đã dược định nghĩa sẵn theo chuẩn truyền thông mà phần mềm OPC quy định. xây dựng giao diện điều khiển bằng phần mềm Intouch Wonder Ware, lập trình ứng dụng để tự động hóa mô hình giao diện. thao tác điều khiển chỉ cần ON hay OFF. Điều này làm tăng tính tối ưu trong điều khiển. IV.Đối tượng nghiên cứu: Trên cơ sở xác định được mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, bước tiếp theo là xác định được đối tượng nghiên cứu. Đây là một khâu quan trọng giúp định hướng hướng triển khai của đồ án ; giúp sinh viên thực hiện bao quát được nội dung đồ án, rồi từ đó có sự phân chia về thời gian và sắp xếp công việc một cách khoa học. Đối tượng nghiên cứu được bao quát ở các phần lớn sau: •Phần mềm OPC server của kepware: KepServerEX phiên bản 4.0 về sau. •Bộ kit thực tập PLC gồm có S7-300 và phần mềm lập trình Simatic S7, phần mềm Rslogix5000 của rockwell với module mô phỏng softlogix chassic monitor •Phần mềm trung gian liên kết Kepserver EX và SCADA Intouch OPC link. •Giám sát hệ thống bằng SCADA Intouch của hãng WonderWare. V.Giới hạn đề tài: Mặc dù kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã thỏa mãn được yêu cầu đưa ra, nhưng nhìn chung thành quả đạt được vẫn chưa phát huy được tối ưu các tính năng mà phần mềm hỗ trợ cung cấp. Về phần OPC server, mặt cơ bản nhóm đã nhấn mạnh được điểm chính là thu thập dữ liệu được nhiều kênh định danh cho nhiều loại PLC, người điều khiển được quyền thao tác ghi đọc giá trị xuống cơ cấu chấp hành. Nhưng vẫn có nhiều vấn đề mà nhóm vẫn chưa phát huy để tăng tính ưu việt nhất của ứng dụng. Hoạt động hệ thống chỉ thể hiện trên ngõ vào ra trên PLC mà chưa liên kết với mô hình thực tế và chỉ chạy trên phần mềm mô phỏng. Về mặt logic và tập lệnh, nhóm chỉ mới tập trung nghiên cứu về một số tập lệnh và hàm cơ bản trong INTOUCH. VI.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: Nhìn chung chủ đề OPC là chủ đề khá mới mẻ hiện nay do vẫn chưa được phổ biến trong hệ thống quản lý công nghiệp nước nhà, mặc dù mới nhưng nó mang tính ưu việt trong lĩnh vực điều khiển, tự động hóa công nghiệp. Kết quả mà việc nghiên cứu đề tài mang lại có ý nghĩa vô cùng sâu sắc. Đề tài bắt nguồn từ nhu cầu bức thiết trong điều kiện sản xuất thực tế hiện nay, vì vậy khi đề tài hoàn tất, thành quả đem lại có ý nghĩa thực tiễn cao. Đồ án thực hiện được đã phát huy được tầm quan trọng của Kepserver OPC trong việc thu thập dữ liệu, trạng thái các cơ cấu thiết bị từ một dãy rộng các thiết bị PLC khác nhau: Siemens, Rockwell…. Quá trình thực hiện đồ án chủ yếu dựa trên cơ sở lý thuyết khoa học đã được kiểm chứng. Trên cơ sở lý thuyết, quá trình thực nghiệm đã kiểm chứng tính đúng đắn và tầm quan trọng cùng mối liên hệ hỗ trợ hết sức mật thiết giữa lý thuyết và thực nghiệm. Sau khi thực hiện xong đồ án này, thành quả đạt được có ý nghĩa vô cùng quan trọng với người thực hiện đề tài. Người thực hiện đã ứng dụng được kiến thức tích lũy bên cạnh tiếp thu được rất nhiều kiến thức bổ ích trong quá trình triển khai thực hiện. Kiến thức lập trình cho các hãng Rockwell, Siemens… lập trình cho giao diện Scada; hiểu được về phần mềm OPCKEPsever và phần mềm SCADA INTOUCH. Vấn đề quan trọng nữa là gia tăng kỹ năng hoạt động trong nhóm, phân tích và giải quyết các vấn đề phát sinh. Các liên kê Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Đề tài: Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Chương I: DẪN NHẬP I Đặt vấn đề: Với xu hướng công nghiệp hóa đại hóa đất nước, phát triển công nghiệp lĩnh vực sản xuất đánh giá động lực cho phát triển quốc gia Thêm vào phát triển phải hòa chung vào xu hướng phát triển nhân loại Trong lĩnh vực sản xuất, người chứng kiến phát triển lên không ngừng công nghệ để gia tăng nâng suất lao động tiết kiệm chi phí sức người sức Với phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật theo phát triển không ngừng lĩnh vực tự động sản xuất nhà máy xí nghiệp Thiết bị logic lập trình hay PLC ngày ứng dụng rộng rãi tính đễ dàng điều khiển, đáp ứng nhanh chóng yêu cầu đặt ra; bên cạnh đó, điều kiện làm việc đáp ứng lâu dài, tuổi thọ cao, hỏng hóc có chương trình phần mềm chưa tối ưu lập trình lại nhiều lần Theo đà phát triển công nghệ, đời công cụ hỗ trợ hình giao diện người máy (HMI) phần mềm hỗ trợ giám sát điều khiển qua mạng SCADA làm tăng tính ưu việt điều khiển giám sát hệ thống Người vận hành nắm bắt thông tin hoạt động hệ thống trạm điều khiển mà không cần tận mắt quan sát dây chuyền, cách gừi lệnh điều khiển thông qua SCADA Điều làm tăng hiệu xử lý cố thời gian đáp ứng Không dừng lại đó, đời chuẩn OPC giúp tăng tính tích hợp hệ thống OPC chuẩn chung có vai trò cung cấp phương tiện mang thông tin liệu từ dãy rộng thiết bị hệ thống công nghiệp ứng dụng Client Windows OPC giải vấn đề tạo “chuẩn chung” điều khiển hãng PLC khác để liên kết SCADA giám sát điều khiển Từ yêu cầu có ý nghĩa thực tiễn đó, tìm hiểu OPC nhu cầu thiết giúp tăng tính tối ưu hoạt động sản xuất nhà máy Để ứng dụng kiến thức vào thực tế, người học cần có kiến thức truyền thông theo kiến trúc Client / Server, mạng LAN, lập trình lôgic, giao thức COM/DCOM, hệ thống giám sát thu thập liệu Scada Từ đó, người nghiên cứu ứng dụng vào thực tế, góp phần nâng cao xu hướng tự động hóa công nghiệp II Lý chọn đề tài: Với xu sản xuất tương lai gần, hầu hết nhà máy lớn, vừa nhỏ chuyển sang giải pháp tự động hóa dùng SCADA thay cho phương pháp thủ công cục lạc hậu Có vấn đề làm để giá thành trình nâng cấp vừa mang tính hiệu kinh tế lại vừa có tính dự phòng mở rộng tương lai ? Các nhà máy lớn muốn phân cấp trình điều hành sản xuất, việc giám sát điều hành chia phận nhỏ khác với mục đích chuyên biệt phải làm ? Nhận thấy tính ứng dụng thực tiễn đề tài thời điểm thời nhóm em định chọn đề tài “ Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE” để nghiên cứu làm đồ án môn học hi vọng thành công đề tài phần làm sở cho việc phát triển xây dựng hệ thống OPC mang tính ưu việc thực trạng công nghiệp tự động hóa hiên Một vấn đề mà nhận thấy phổ biến nhà máy xí nghiệp thường liên kết nhiều dòng PLC khác sản xuất (như: Siemens, Allen Bradley, Panasonic, Mitsubishi, Omron…) để phục vụ nhu cầu điều khiển hệ thống thiết bị, dòng TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE mạnh khác ứng dụng chuyên biệt Để đưa chuẩn chung tạo điều kiện cho việc điều khiển giám sát giải pháp hiệu nhằm nâng cao suất lao động tối ưu hóa việc vận hành điều khiển Bằng cách sử dụng chuẩn liên kết này, người giám sát thông qua thu thập liệu phát lệnh điều khiển thật dễ dàng Nói ứng dụng này, OPC giữ vai trò vô quan trọng III Mục tiêu nghiên cứu đề tài: 3.1 Mục tiêu nghiên cứu:     Tìm hiểu chức OPC server, lấy điển hình OPC KepserverEX.V4.0 Tìm hiểu cách mà OPC server thu thập điều khiển hệ thống sản xuất Tìm hiểu giao thức liên kết KepserverEX với loại PLC mà hỗ trợ Nghiên cứu phần mềm SCADA Intouch Wonderware, phần mềm SCADA phổ biến tính bổ trợ phong phú, giao diện sống động kết hợp nhiều kiểu lập trình linh hoạt gia tăng tính linh động mềm dẻo hoạt động 3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu:   IV Tìm hiểu nghiên cứu OPC Kepserver để hiểu nguyên tắc hoạt động, cách thức liên kết dược định nghĩa sẵn theo chuẩn truyền thông mà phần mềm OPC quy định xây dựng giao diện điều khiển phần mềm Intouch Wonder Ware, lập trình ứng dụng để tự động hóa mô hình giao diện thao tác điều khiển cần ON hay OFF Điều làm tăng tính tối ưu điều khiển Đối tượng nghiên cứu: Trên sở xác định mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu, bước xác định đối tượng nghiên cứu Đây khâu quan trọng giúp định hướng hướng triển khai đồ án ; giúp sinh viên thực bao quát nội dung đồ án, từ có phân chia thời gian xếp công việc cách khoa học Đối tượng nghiên cứu bao quát phần lớn sau: • Phần mềm OPC server kepware: KepServerEX phiên 4.0 sau • Bộ kit thực tập PLC gồm có S7-300 phần mềm lập trình Simatic S7, phần mềm Rslogix5000 rockwell với module mô softlogix chassic monitor • Phần mềm trung gian liên kết Kepserver EX SCADA Intouch OPC link • Giám sát hệ thống SCADA Intouch hãng WonderWare V Giới hạn đề tài: Mặc dù kết nghiên cứu thực nghiệm thỏa mãn yêu cầu đưa ra, nhìn chung thành đạt chưa phát huy tối ưu tính mà phần mềm hỗ trợ cung cấp Về phần OPC server, mặt nhóm nhấn mạnh điểm thu thập liệu nhiều kênh định danh cho nhiều loại PLC, người điều khiển quyền thao tác ghi đọc giá trị xuống cấu chấp hành Nhưng có nhiều vấn đề mà nhóm chưa phát huy để tăng tính ưu việt ứng dụng Hoạt động hệ thống thể ngõ vào PLC mà chưa liên kết với mô hình thực tế chạy phần mềm mô Về mặt logic tập lệnh, nhóm tập trung nghiên cứu số tập lệnh hàm INTOUCH VI Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Nhìn chung chủ đề OPC chủ đề mẻ chưa phổ biến hệ thống quản lý công nghiệp nước nhà, mang tính ưu việt lĩnh vực điều khiển, tự động hóa công nghiệp Kết mà việc nghiên cứu đề tài mang lại có ý nghĩa vô sâu sắc Đề tài bắt nguồn từ nhu cầu thiết điều kiện sản xuất thực tế nay, đề tài hoàn tất, thành đem lại có ý nghĩa thực tiễn cao Đồ án thực phát huy tầm quan trọng Kepserver OPC việc thu thập liệu, trạng thái cấu thiết bị từ dãy rộng thiết bị PLC khác nhau: Siemens, Rockwell… TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Quá trình thực đồ án chủ yếu dựa sở lý thuyết khoa học kiểm chứng Trên sở lý thuyết, trình thực nghiệm kiểm chứng tính đắn tầm quan trọng mối liên hệ hỗ trợ mật thiết lý thuyết thực nghiệm Sau thực xong đồ án này, thành đạt có ý nghĩa vô quan trọng với người thực đề tài Người thực ứng dụng kiến thức tích lũy bên cạnh tiếp thu nhiều kiến thức bổ ích trình triển khai thực Kiến thức lập trình cho hãng Rockwell, Siemens… lập trình cho giao diện Scada; hiểu phần mềm OPCKEPsever phần mềm SCADA INTOUCH Vấn đề quan trọng gia tăng kỹ hoạt động nhóm, phân tích giải vấn đề phát sinh Các học giúp cho trình làm việc mang tính khoa học đạt hiệu cao VII Dàn ý nội dung nghiên cứu: Đồ án mà nhóm nghiên cứu thực chủ yếu sâu vào nghiên cứu nội dung sau:     OPC KEPwareKepserver: Phần mềm OPC dùng tạo kênh để thu thập liệu từ thiết bị lập trình logic hay PLC OPC kepserver hỗ trợ trình điều khiển hay Driver cho thiết bị tùy theo hãng PLC với thông số truyền thông, loại thiết bị xác định phần cứng… để tạo kênh liên kết chia liệu OPC Link: Wondervare OPOLink ứng dụng Window dùng để chuyển đổi chuẩn giao thức Nó cho phép ứng dụng Windows truyền liệu tới OPC servers máy hai máy khác Cơ cấu phần cứng phần mềm lập trình cho thiết bị logic lập trình gồm: • Siemens s7 – 300 với Simatic Step S7 • Rslogix5000 với module mô 1789 L60 Softlogix5860 controller Wonderware Intouch HMI: Phần mềm SCADA tạo giao diện điều khiển hãng Wonderware Trong phần chủ yếu tập trung vào nghiên cứu cách thức xây dựng WindowMaker, xử lý liệu WindowViewer, lập trình tập lệnh ứng dụng (Application script) để điều khiển dòng liệu tới cấu vào thiết bị chấp hành TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Chương II: TỔNG QUAN VỀ OPC, GIAO THỨC OPC LINK I Tổng quan chuẩn OPC: OPC “chuẩn giao diện” hiệp hội “OPC Foundation” xây dựng phát triển Dựa mô hình đối tượng thành phần DCOM (Distributed COM) hãng Microsoft, OPC định nghĩa thêm số giao diện cho khai thác truy xuất liệu từ trình kỹ thuật, tạo sở cho việc xây dựng ứng dụng điều khiển phân tán mà không bị phụ thuộc vào mạng công nghiệp cụ thể Trong thời điểm nay, OPC COM thực Windows, song có nhiều cố gắng để phổ biến sang hệ điều hành thông dụng khác Với mục đích ban đầu thay cho dạng phần mềm kết nối I/O-Drivers DDE, OPC qui định số giao diện chuẩn cho chức như:  Khai thác, truy nhập liệu trình (Data Access) từ nhiều nguồn khác (PLC, thiết bị trường, bus trường, sở liệu )  Xử lý kiện cố (Event and Alarm)  Truy nhập liệu khứ (Historical Access) Trong tương lai OPC hỗ trợ chức khác an hoàn hệ thống (Security) điều khiển mẻ (Batch) OPC sử dụng chế COM/COM để cung cấp dịch vụ truyền thông cho tất ứng dụng hỗ trợ COM Có thể kể hàng loạt ưu điểm việc sử dụng OPC như:  Cho phép ứng dụng khai thác, truy nhập liệu theo cách đơn giản, thống  Hỗ trợ truy nhập liệu theo chế hỏi (polling) theo kiện (event-driven)  Được tối ưu cho việc sử dụng mạng công nghiệp  Kiến trúc không phụ thuộc vào nhà cung cấp thiết bị  Linh hoạt hiệu suất cao  Sử dụng từ hầu hết công cụ phần mềm SCADA thông dụng, ngôn ngữ bậc cao (C++, Visual Basic, Delphi, ) Cốt lõi OPC chương trình phần mềm phục vụ gọi “OPC-Server”, chứa mục liệu (OPC-Item) tổ chức thành nhóm (OPC-Group) Thông thường, OPCServer đại diện thiết bị thu thập liệu PLC, RTU, I/O cấu hình mạng truyền thông Các OPC-Items đại diện cho biến trình, tham số điều khiển, v.v OPC xây dựng dựa ý tưởng ứng dụng công nghệ COM nhằm đơn giản hóa, chuẩn hóa việc khai thác liệu từ thiết bị cận trường thiết bị điều khiển, tương tự việc khai thác hệ thống sở liệu thông thường Giống COM, OPC không qui định việc thực khai thác cụ thể, mà định nghĩa số giao diện chuẩn Thay cho việc dùng C/C++ dùng để định nghĩa giao diện lập trình thông thường, ngôn ngữ dùng (gọi Interface Definition Language hay IDL) không phụ thuộc vào cài đặt hay ngôn ngữ lập trình TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Hình 2.1: Kiến trúc sơ lược OPC Như minh họa Hình 2.2, hai kiểu đối tượng thành phần quan trọng kiến trúc OPC OPC-Server OPC-Group Trong OPC-Server có nhiệm vụ quản lí toàn việc sử dụng khai thác liệu, đối tượng OPC-Group có chức tổ chức phần tử liệu (items) thành nhóm để tiện cho việc truy nhập Thông thường, item ứng với biến trình kỹ thuật hay thiết bị điều khiển Hình 2.2: OPC giao thức truyền nhận II OPC Server: Một OPC server truy cập liệu thiết lập kết nối giao diện OPC với hay nhiều nguồn liệu Điều làm OPC server trở thành đơn vị trung tâm truyền thông OPC client điều khiển riêng biệt OPC server kết nối tới điều khiển riêng biệt thông qua trình thi hành giao thức truyền thông Điển hình, OPC server dựa trình điều khiển đặc biệt, trình điều khiển thiết lập giao diện với xử lý phần cứng Server cung cấp ứng dụng giao diện OPC dựa cấu trúc COM/DCOM Các ứng dụng sử dụng dịch vụ OPC server xem OPC client OPC Server đối tượng phân tán, cung cấp giao diện OPC chuẩn cho ứng dụng Việc giao tiếp qua mạng công nghiệp thực lời gọi đơn giản, thống không phụ thuộc vào mạng truyền thông giao thức sử dụng OPC Server hỗ trợ hai phương pháp truy cập liệu : TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE  Polling: Client chủ động yêu cầu Server cung cấp liệu cần  Publisher/Subscriber: Client cần lần yêu cầu Server, sau tùy theo cách đặt (Theo chu kỳ, theo thay đổi giữ liệu theo kiện đó) Phương pháp gọi truy cập không đồng III OPC Client: Bằng cách tạo mẫu COM client với giao diện riêng biệt, OPC server hiểu rõ trình truy nhập client tới biến xác định điều khiển định cấu hình yêu cầu Sự thực thi giao diện thêm thông qua giao diện “IOPCGroupStateMgt“ Group(s) cho phép trình đọc ghi tới biến Các phương pháp truy cập sau thực hiện:  Đọc ghi đồng  Đọc ghi không đồng  Giám sát biến Hình 2.3: Kiến trúc Client/Server OPC Chuẩn OPC qui định hai kiểu giao diện Custom Interfaces (OPC Taskforce, 1998b) Automation Interface (OPC Taskforce, 1998c) Kiểu thứ bao gồm số giao diện theo mô hình COM túy, kiểu thứ hai dựa công nghệ mở rộng OLE-Automation Sự khác hai kiểu giao diện nằm mô hình đối tượng, ngôn ngữ lập trình hỗ trợ mà tính năng, hiệu suất sử dụng Custom Interface dùng ngôn ngữ C/C++ phức tạp hiệu suất cao, dựa trực tiếp đối tượng COM Automation Interface dùng ngôn ngữ đơn giản, phưong pháp lập trình đơn giản, hiệu thấp, dựa công nghệ COM automation IV OPC link : Wondervare OPCLink ứng dụng Window dùng để chuyển đổi chuẩn giao thức Nó cho phép ứng dụng Windows truyền liệu tới OPC servers máy hai máy khác OPCLink tự động phát phiên “OPC data access” sử dụng phiên OPCLink kết nối tới OPC servers, chuyển đổi lệnh client sang chuẩn OPC, truyền liệu lại client sử dụng chuẩn: DDE, FastDDE, SuiteLink Trao đổi liệu động (DDE): giao thức truyền thông phát triển Microsoft nhằm cho phép ứng dụng môi trường Window gửi nhận liệu câu lệnh với Nó thực mối quan hệ client-server ứng dụng chạy đồng thời ứng dụng server cung cấp liệu nhận yêu cầu từ ứng dụng khác truy xuất liệu Các ứng dụng TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE yêu cầu client Các ứng dụng Intouch Excel đồng thời vừa client vừa server FastDDE: Cung cấp phương tiện cho việc đóng gói nhiều thông tin Wonderware DDE riêng biệt vào tin Microsoft DDE đơn Việc đóng gói cải thiện hiệu hoạt động cách giảm tổng số lượng vận chuyển DDE yêu cầu client server Mặc dù FastDDE hãng Wonderware gia tăng mở rộng tiện ích DDE công nghiệp, mở rộng đặt vào thuộc tính ràng buộc môi trường phân tán SuiteLink: Sử dụng giao thức dựa chuẩn TCP/IP thiết kế đặc biệt nhằm đáp ứng nhu cầu công nghiệp chẳng hạn tính toàn vẹn liệu, khả truyền đạt cao, chuẩn đoán dễ dàng Chuẩn giao thức hỗ trợ Microsoft Windows 2000, Windows XP, Windows 2003 SuiteLink: Không phải thay cho DDE, FastDDE, hay NetDDE Giao thức sử dụng client server phụ thuộc vào kết nối mạng máy tính cấu hình SuiteLink thiết kế để làm chuẩn phân tán mạng liệu công nghiệp cung cấp đặc tính kỹ thuật sau:     Chất lượng giá trị thời gian (Value Time Quality (VTQ)) đặt dấu hiệu thời gian định chất lượng tất giá trị liệu phân phối tới client VTQ-aware Chuẩn đoán mở rộng lưu lượng liệu, dò tìm server, tiêu thụ tài nguyên máy tính, mạng vận chuyển tạo đạt thông qua hệ thống hoạt động giám sát hiệu Microsoft Windows 2000, Windows XP, Windows 2003 Đặc tính mang tính định mẫu bảo trì mạng công nghiệp phân tán Các đơn vị liệu đồng cao bảo quản ứng dụng bất chấp ứng dụng nút hay phân tán dãy lớn nút Giao thức vận chuyển mạng TCP/IP sử dụng giao diện WinSock chuẩn Microsoft TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Chương III: KEPWARE KEPSERVER VÀ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN (DRIVER) HỖ TRỢ CÁC PLC I Giới thiệu KEPServerEx: KEPServerEx ứng dụng Windowns 32 bit, cung cấp phương tiện mang thông tin liệu từ dãy rộng thiết bị hệ thống công nghiệp ứng dụng Client Windows PC KEPServerEx bao gồm hạng mục ứng dụng "Server" ứng dụng Client/Server ngày trở nên phổ biến nguyên lý phần mềm ứng dụng thương mại Trong thị trường công nghiệp, thường biết đến phương tiện chia sẻ liệu sản xuất phạm vi lớn ứng dụng từ giao diện người máy HMI lịch sử liệu tới ứng dụng lớn MES ERP Không kể đến chức phục vụ thương mại, ứng dụng client/server có điểm chung, phương pháp định chuẩn để chia sẻ liệu lĩnh vực công nghiệp, công nghệ Client/Server phát triển 10 năm qua Lúc ban đầu, vài số công nghệ có quyền cá nhân Trong nhiều trường hợp, kiến trúc Client/Server có sở hữu sử dụng rộng rãi chưa hiệu ứng dụng thứ (tức trao đổi một) lúc đó, với phát triển sớm Windows Microsoft, cung cấp công nghệ Client Server chung gọi DDE hay Dynamic Data Exchange DDE thật cung cấp kiến trúc cho phép nhiều ứng dụng windows từ dãy rộng máy khách để chia sẻ liệu, có vấn đề DDE không thiết kế cho mục đích sử dụng thị trường công nghiệp; thị trường công nghiệp, thiếu hay chưa đáp ứng tốc độ cài đặt công nghiệp Tuy nhiên,điều không ngưng việc DDE trở thành kiến trúc Client Server có ưu thế, phần lớn tính hiệu hầu hết ứng dụng Windows Đúng lúc, thay đổi DDE Microsoft phát triển vài khách hàng lớn thị trường Những thay đổi tốc độ tính tin cậy cảu DDE nhiều người giới công nghiệp đồng ý hệ thống tốt cần phát triển Kepserver truy cập giá trị tag từ thiết bị PLC theo thứ tự sau : Hình 3.1: Trình tự liên kết KepserverEX TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE II Trình điều khiển Kepserver hỗ trợ liên kết tới PLC: trình điều khiển Kepserver hổ trợ liên kết với PLC Siemens: 1.1.Tổng quan: Trình điều khiển thiết bị cho chuẩn Ethernet TCP/IP Siemens thiết kế cho việc sử dụng với sản phẩm OPC server 32 bit chạy máy tính sử dụng vi xử lý Intel Trình điều khiển nhằm cho việc sử dụng với Siemens S7-200, 300, 400 Có lựa chọn cho vấn đề truyền thông giao tiếp: • Bộ giao diện xử lý truyền thông công nghiệp Ethernet TCP/IP Bộ giao diện xử lý truyền thông sử dụng truyền nhận mạng Ethernet công nghiệp (ISO 8073 lớp 0) theo chuẩn TCP/IP định nghĩa RFC1006 • Thiết bị tiếp hợp Netlink Hilscher, cổng MPI yêu cầu Bộ tiếp hợp Netlink không hỗ trợ cho chuẩn S7-200 Trình điều khiền không yêu cầu thư viện đặc biệt hay phần cứng Một card Ethernet chuẩn đủ  Thiết bị hỗ trợ truyền thông qua mạng: • S7-200 thông qua CP243 • S7-300 thông qua CP343 • S7-400 thông qua CP443 • S7-300 thông qua NetLink • S7-400 thông qua NetLink  Thời gian trễ tạm ngưng kết nối (Connection Timeout) Đây thời gian mà trình điều khiển chờ đợi cho kết nối tạo cho thiết bị phụ thuộc vào tốc độ download mạng thời gian kết nối thay đổi với cố gắng kết nối Cài đặt mặc định 3s giới hạn cho phép từ 1s tới 30s  Thời gian trễ tạm ngưng yêu cầu: Request Timeout Đây thời gian mà trình điều khiển chờ phản hồi từ thiết bị trước từ bỏ tiếp tục gửi yêu cầu Thời gian trễ tạm ngưng dài ảnh hưởng đến tính hiệu truyền thiết bị ngưng phản hồi Cài đặt mặc định 2000ms Giới hạn cho phép từ 100 tới 30000ms  Tạo kết nối lại (Retry Attempts) Quá trình cài đặt kết nối lại xác định số lần trình điều khiển gửi lại tin trước từ bỏ tiếp tục gửi tin Cài đặt mặc định lần thử lại Giới hạn cho phép từ tới 10 lần thử  Các số ID thiết bị: Lên tới 1024 thiết bị định nghĩa kênh cho phép Chỉ số ID thiết bị theo định dạng sau YYY.YYY.YYY.YYY YYY định địa IP thiết bị (mỗi byte YYY nên đặt dãy tới 255) Đối với người dùng NetLink, thông số truyền thông Netlink chẳng hạn địa IP, Subnet Mask tốc độ Baud, cấu hình sử dụng NetLink Configuration Utility Trình điều khiển Kepserver hổ trợ liên kết với PLC RockWell: TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 10 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE  Bạn cấu hình máy tính chạy WindowViewer để hoạt động client hay server liệu tag lưu trữ phân tán Logic câu lệnh: Ta viết câu lệnh để giám sát quản lý phận ứng dụng Intouch Một câu lệnh tập dẫn quy trình lập trình trực tiếp thực thao tác ứng dụng Intouch Các câu lệnh Intouch theo ngôn ngữ QuickScript Sử dụng QuickScript, bạn viết câu lệnh bao gồm nhánh điều kiện, vòng lặp mã, biến cục Hình 4.9 thể thiết bị viết mã bao gồm câu lệnh Intouch Hình 4.9: Logic câu lệnh Các câu lệnh chạy theo cách:   Các câu lệnh dựa kiện (Event-based script) chạy lần sự kiện xảy Các câu lệnh dựa thời gian (Time-based script) chạy theo chu kì điều kiện thỏa mãn Ta cấu hình nhiều câu lệnh theo kiên theo thời gian để chạy với kích giống Đối với câu lệnh điều kiện, ta chạy câu lệnh đồng hay bất đồng  Khi câu lệnh đồng thực hiện, tất trình cập nhật giá trị tag hoạt hình ngưng lại sau đó, trình cập nhật phục hồi sau câu lệnh kết thúc  Khi câu lệnh bất đồng thực hiện, tất trình cập nhật hoạt hình giá trị tag tiếp tục suốt thời gian câu lệnh thực Các khái niệm tập lệnh:  Script (tập lệnh) tập thị định hướng ứng dụng làm việc  QuickScript ngôn ngữ tập lệnh InTouch HMI  Function tập lệnh gọi tập lệnh khác Intouch HMI điều khiển tập hàm định nghĩa trước cho yêu cầu đặt  QuickFunctions hàm dùng lại “re-usable function” viết QuickScript lưu thư viện QuickFunction Để tạo QuickFunction, đơn giản tạo QuickScript đặt tên cho Một QuickFunction gọi tập lệnh khác hay từ biểu thức liên kết động Các loại câu lệnh TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 24 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Trong intouch, tập lệnh phân loại dựa làm cho câu lệnh thực thi Chẳng hạn tạo lệnh phím để thực thi người vận hành nhấn phím bàn phím Sau lựa chọn loại tập lệnh, người lập trình định nghĩa tiêu chuẩn, hay điều kiện, làm cho câu lệnh thực thi Các loại tập lệnh bao gồm        Application scripts (tập lệnh ứng dụng) thực thi liên tục WindowViewer chạy thời điểm WindowViewer bắt đầu hay tắt Window scripts (tập lệnh thao tác cửa sổ) thực thi theo chu kỳ cửa sổ Intouch mở hay đóng Key scripts (tập lệnh thao tác phím) thực thi lần hay theo chu kỳ phím xác định hay tổ hợp phím nhấn hay nhả Condition scripts (tập lệnh điều kiện) thực thi lần hay theo chu kì điều kiện cụ thể thỏa mãn Data change scripts (tập lệnh trao đổi liệu) thực thi lần giá trị tag xác định hay biểu thức thay đổi Action scripts thực thi lần hay theo chu kì người vận hành nhấp lên đối tượng đồ họa Intouch HMI ActiveX event scripts: thực thi lần kiện ActiveX xảy Tùy chỉnh tạo tập lệnh: Sử dụng trình soạn thảo tập lệnh Intouch HMI để tạo tùy chỉnh tập lệnh bên Intouch Window Maker Hình 4.11 Application Script Hình cửa sổ thao tác tập lệnh ứng dụng, sử dụng đề tài để thao tác tự động cho hệ thống loại câu lệnh có phiên riêng hộp thoại câu lệnh, với lựa chọn chọn lọc loại câu lệnh Thanh tiêu đề trình soạn thảo định nghĩa loại liệu ta làm việc Có văn bản, nút nhấn toán học tương đương phía bên trình soạn thảo QuickScript mà nhấp để chèn vào từ khóa, hàm, hay biểu tượng vào tập lệnh vị trí trỏ Hộp thoại Condition chứa đựng điều kiện thực thi hiệu lực cho loại câu lệnh ta TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 25 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE viết nút nhấn MEM OLE góc thấp bên phía phải xuất module kỹ thuật sản xuất Manufacturing Engineering Module (MEM) cài đặt với trình cài đặt Intouch HMI Nhấp chọn nút cho phép ta lập trình với MEM Tagname Dictionary: Tagname Dictionary (runtime database ) “trái tim” InTouch Khi ứng dụng data chứa tất giá trị item database Để tạo Tagname, InTouch yêu cầu khai báo biến sử dụng Mỗi biến phải có tên loại liệu InTouch có hai công cụ giúp tạo Tagname Dictionary: DBDump DBLoad DBDump cho phép bạn xuất Tagname Dictionary tập tin văn bản, sử dụng ứng dụng khác DBLoad cho phép tạo Tagname Dictionary từ ứng dụng khác Excel từ DBDump file ứng dụng InTouch khác 8.1 Các mô tả chính:  Tag Browser: liệt kê tagname tagname.field, remote tagname SuperTag member tagnames ứng dụng  Tagname Cross Referencing: cho phép bạn sử dụng tagname ứng dụng bạn tham chiếu đến công cụ khác bao gồm: scripts, SQL configuration, SPC Triggers…  SuperTags: InTouch cho phép bạn tự tạo SuperTag structure theme  Remote Tagname Reference: cho phép bạn truy cập đến I/O server không cần tạo tagname Tagname Dictionary  Extended tagname support: InTouch hỗ trợ 61405 tagname Tagname Dictionary 8.2 Các loại tagname: Khi bạn khai báo tagname InTouch database, bạn phải gán cho tagname loại Ví dụ: tagname dùng để đọc hay ghi giá trị từ I/O server phải loại I/O tagname 8.2.1 Memory Type Tagname: Memory tagname chứa ứng dụng InTouch bạn Bạn sử dụng số hệ thống, tạo biến để tính toán  Memory Discete: giá trị ( False, Off) (True, On)  Memory Integer: số nguyên 32 bit có dấu: từ -2147483648 đến 2147483647  Memory Real: số thực từ -3.4e38 đến 3.4e38  Memory Message: kiểu chuỗi dài 131 kí tự 8.2.2 I/O Type Tagnames: Các tagname dùng để đọc hay ghi giá trị thông qua ứng dụng Windows khác I/O type, I/O tagnames truy xuất thông qua giao thức giao tiếp Microsoft Dynamic Data Exchange (DDE) Wonderware SuiteLink Khi giá trị I/O type tagname thay đổi giá trị cập nhật vào ứng dụng tức TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 26 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Mặc định tất giá trị I/O tagname thiết lập chế độ đọc ghi Tuy nhiên bạn thiết lập trạng thái đọc hộp hội thoại Tagname Dictionary Có loại I/O tagname:  I/O Discrete: với giá trị ( False, Off) (True , On)  I/O integer: số nguyên 32 bit có dấu từ -2147483648 đến 2147483647  I/O Real: số thực: từ -3.4e38 đến 3.4e38  I/O Message: kiểu chuỗi dài 131 kí tự 8.2.3 Định nghĩa tagname mới: Tagname dài 32 ký tự phải bắt đầu ký tự (A-Z a-z) Các ký tự lại tuỳ ý Để định nghĩa tagname mới:  Trên menu Special, click Tagname Dictionary hộp hội thoại Tagname Dictionary xuất hiện: Hình 4.12:tagname dictionary  Click New: để tạo tagname  Tagname: tên tagname  Click Type: hộp hội thoại Tagname Types xuất TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 27 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Hình 4.13: tag types  Chọn loại cho tagname click OK  Click Group để gán cho tagname Alarm Group mặc định $System  Với loại tagname I/O Read Only cho phép đọc  Với loại tagname I/O Write Only cho phép ghi  Click Close Trends: Là công cụ biểu diễn giá trị tag theo thời gian dạng đồ thị Có hai loại Trend Real -Time trends Historical trend: Trend Real-time biểu diễn giá trị tag : TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 28 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 29 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Chương V: Kết thực nghiệm hướng phát triển đề tài I Sơ đồ tổng quan hệ thống: OPC CLIENT (INTOUCH) OPC SERVER KEPSERVER ETHERNET NETKWORK PLC ROCKWELL ĐK VÀ GIÁM SÁT TỐC ĐỘ ĐÔNG CƠ TCP ETHERNET PLC SIEMEN HỆ THỐNG ĐÈN GIAO THÔNG Hình 5.1: Hệ thống mô hình điều khiển giám sát qua OPC II Mô hình giao diện điều khiển Dưới giao diện điều khiển giám sát thiết kế Wonderware Intouch HMI để giám sát mô hình trạm PLC TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 30 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Hình 5.2: giao diện điều khiển giám sát tốc độ động Hình 5.3: đồ thị hiển thị quan hệ tốc độ đặt tốc độ thực động TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 31 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Hình 5.4: Giao diện Intouch HMI đèn giao thông  Đánh giá kết đạt được: Sau hoàn tất trình, nhóm thực xây dựng thành công hệ thống điều khiển giám sát thiết bị qua chuẩn OPC Điều khiển giám sát tốc độ động cơ,và thống đèn giao thông Trong đó, nhấn mạnh tác dụng Kepserver hay OPC server vai trò thu thập quản lý liệu trạng thái ngõ vào PLC Từ người điều khiển an tâm tính ổn định tránh can thiệp thiếu chuyên môn vào hệ thống OPC link vai trò gắn kết liệu Kepserver với Scada Intouch HMI Intouch HMI, phát hay tính linh động lập trình ứng dụng rút ngắn thời gian thao tác điều khiển  Mặt hạn chế: Nhóm thực việc liên kết OPCKEPsever với PLC OPC với INTOUCH nhóm thực chương trình mô chưa làm với thực tế hạn chế mặc thời gian kiến thức nên nhóm chưa tìm hiểu hết tính phần mềm III Hướng phát triển đề tài: Đồ án phát triển thêm phần bảo mật hay cảnh báo xuất liệu excel để theo dõi giám sát, đồng thời ứng dụng phần mềm để giám sát điều khiển hệ thống lớn tương lai TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 32 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách, giáo trình tham khảo [1] Nguyễn Thị Ngọc Loan-Phùng Thị Nguyệt-Phạm Quang Hiển; Tự động hóa công nghiệp- Kỹ thuật mô lập trình- Bài tập thực hành, Truyền động điện trang bị điện với module điều khiển lập trình S7 VISU WINCC; Nhà xuất Giao Thông Vận Tải [3] Th.S Nguyễn Tấn Đời- Th.S Tạ Văn Phương; Bài giảng điều khiển lập trình 2; Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh [4] Help trợ giúp phần mềm Intouch ArchestrA, Kepserver EX V4.0 Website tham khảo [1] www.Wonderware.com [2] www.Kepware.com [3] www.OPCfoundation.com [4] www.Rockwell Automation.com [5] www.siemens.com TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 33 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE PHỤ LỤC A: CHƯƠNG TRÌNH PLC  chương trình điều khiển giám sát tốc độ động  Chương trình hệ thống đèn giao thông với PLC Siemens (S7 300): TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 34 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 35 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 36 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE PHỤ LỤC B: CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG INTOUCH HMI  điều khiển giám sát tốc độ động cơ: IF dMOTORTHUAN_OPCLINK == THEN IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK < DATTOCDO THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK +10; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK > DATTOCDO THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK -10; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK == DATTOCDO THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK ; ENDIF; ENDIF; IF dMOTORNGHICH_OPCLINK == THEN IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK > -( DATTOCDO) THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK -10; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK < -( DATTOCDO) THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK+10; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK == DATTOCDO THEN rTOCDOHIENTAI_OPCLINK = rTOCDOHIENTAI_OPCLINK; ENDIF; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK > THEN IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK < 100 AND rTOCDOHIENTAI_OPCLINK >= THEN SPEED=1; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK > 100 THEN SPEED= ( rTOCDOHIENTAI_OPCLINK * 10 ) / 1000 ; ENDIF; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK < THEN IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK < -100 THEN SPEED= - ( rTOCDOHIENTAI_OPCLINK * 10 ) / 1000 ; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK > -100 THEN SPEED=1; TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 37 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE ENDIF; ENDIF; IF rTOCDOHIENTAI_OPCLINK == THEN SPEED=0; ENDIF; IF security == THEN c = PostLogonDialog(); security = 0; ENDIF; IF log_off == THEN d = Logoff(); log_off = 0; ENDIF; IF $OperatorName == "administrator" OR $OperatorName == "nguyenmauhien" THEN lock = 0; unlock = 1; ELSE lock = 1; unlock = 0; ENDIF; TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 38 [...]... việc liên kết giữa phần mềm OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC của hãng (Rockwell Automaion) Chương IV: WONDERWARE INTOUCH HMI TÍCH HỢP ARCHESTRA TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 15 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE I Giới thiệu Scada intouch HMI: Phần này nhằm giới thiệu cơ bản về phần mềm scada mới của hãng. .. 33 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE PHỤ LỤC A: CHƯƠNG TRÌNH PLC  chương trình điều khiển và giám sát tốc độ động cơ  Chương trình hệ thống đèn giao thông với PLC Siemens (S7 300): TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 34 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC. .. thiết bị kết nối: TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 11 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Vì ở đây ta dùng phần mềm mô phỏng: Softlogix chassic monitor của rockwell chứ không dùng PLC thực tế nên ta chọn:  Bước 4: chọn địa chỉ ID của PLC: TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 12 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0. .. OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Click chuột vào database creation ta có được bảng device properties xuất hiện TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 14 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE   Sau khi nhấn Auto create ta được kết quả như sau: Như vậy.. .Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Việc liên kết giữa kepserver và PLC RockWell được thực hiện tương tự như PLC Siemens Sau đây là một số bước cơ bản để hổ trợ liên kết:  Bước 1: Ta chọn một loại driver mà ta muốn gán cho kênh liên kết: 1  Bước 2: Ta sẽ cấu hình cho card mạng của máy tính:... INTOUCH của hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 29 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Chương V: Kết quả thực nghiệm và hướng phát triển đề tài I Sơ đồ tổng quan hệ thống: OPC CLIENT (INTOUCH) OPC SERVER KEPSERVER ETHERNET NETKWORK PLC ROCKWELL ĐK VÀ GIÁM SÁT TỐC ĐỘ ĐÔNG CƠ TCP ETHERNET PLC SIEMEN... OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Cứ thế ta nhấn next liên tục đến finish  Bước 5: viết chương trình trong PLC RockWell và download chương trình xuống PLC, sau đó sử dụng tính năng hổ trợ của phần mềm Kepserver ta có thể tự động tạo Tag trong Kepserver TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 13 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC. .. TP.HCM Trang 34 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 35 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 36 ... QuickFunction có thể được gọi bởi một tập lệnh khác hay từ các biểu thức liên kết động Các loại câu lệnh TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 24 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Trong intouch, tập lệnh được phân loại dựa trên những gì làm cho câu lệnh thực thi Chẳng hạn như tạo một lệnh phím để thực thi khi người... sổ và câu lệnh Hộp các công cụ Hình 4.6: Giao diện thiết kế Window Maker TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 21 Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE Sử dụng WindowMaker, bạn có thể tạo ra các tag trình bày dữ liệu được liên kết với các đối tượng Window Dữ liêu từ quá trình sản xuất cuối cùng được liên kết như một ... 28 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 29 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC. .. 35 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 36 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC. .. kết với PLC RockWell: TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM Trang 10 Tìm hiểu liên kết phần OPCKEPseverExV4.0 với loại PLC Và liên kết OPC phần mềm SCADA INTOUCH hãng WONDERWARE Việc liên kết kepserver PLC RockWell

Ngày đăng: 22/01/2016, 20:43

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Các thành phần của hệ thống:

  • 6. InTouch HMI: Tính trực quan trong nhà máy sản xuất

  • 6.1. Giới thiệu chung:

  • 6.2. Công nghệ ArchestrA:

  • 6.3. Xây dựng ứng dụng thiết kế:

  • Các điểm chính

    • Quản lý các ứng dụng

    • Các điểm chính:

      • Chạy các ứng dụng

      • Các điểm chính

        • 7. Logic và câu lệnh:

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan