Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN1.Yêu cầu công nghệ 1.1.Mô hình gara ô tô Sensor 1: phát hiện ô tô khi xe tới cửa gara Sensor 2: nhận biết ô tô đã vào trong gara Nút
Trang 1Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trường đại học KT-KTCNKhoa: Điện-Điện tử
BÁO CÁO THỰC HÀNH NGHỀ NÂNG CAO
Đề tài: Mô hình thực hành
“Điều khiển hệ thống Gara tự động”
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Đức DươngSinh viên thực hiện : Cao Thành CôngNgày sinh:05/05/1994
Mã sinh viên: 12104100359
Hà Nội, 10-2015.
Trang 2Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá việc trang bi điện cho một hệ thốngđóng một vai trò quan trọng trong sản xuất Yêu cầu tự động hoá ngày càng cao Vìthế, công việc thiết kế trang bị điện, vận hành hệ thống sản xuất trong các khu chếxuất, các xí nghiệp, phân xưởng một cách tối ưu nhất về năng lượng tự động hoácao là vấn đề hết sức quan trọng
Để tiếp cận với một quá trình tự động hoá trong sản xuất thực tế thật là khó cho mỗi sinh viên đang còn ngồi trên nghế nhà trường Vì vậy, việc nghiên cứu phần mềm hỗ trợ có được mô hình hệ thống mà ta có thể mô phỏng được thật là tiện lợi cho sinh viên cũng như kỹ sư thiết kế Qua môn học thực hành nghề nâng cao em
được giao đề tài: Mô hình thực hành “Điều khiển hệ thống Gara tự động”
Những ngày tháng qua, nhờ có sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Đức Dương và sự giúp đỡ của bạn bè Nhờ vậy em đã hoàn thành được yêu cầu cần thiết của đề tài Tuy nhiên, với những kiến thức và tài liệu tham khảo còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa có nhiều không tránh khỏi những thiếu sót
Em xin chân thành cám ơn sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô và đặc biệt thầy Nguyễn Đức Dương đã giúp em hoàn thành đề tài này
Sinh viên thực hiện: Cao Thành Công Page 2
Trang 3Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
1.Yêu cầu công nghệ
1.1.Mô hình gara ô tô
Sensor 1: phát hiện ô tô khi xe tới cửa gara
Sensor 2: nhận biết ô tô đã vào trong gara
Nút nhấn mở cửa xe trong gara
Đèn xanh báo bên trong gara ô tô không có xe
Đèn đỏ báo bên trong đã có xe
Đèn vàng báo hiệu động cơ đang hoạt động, ô tô đang di chuyển vào/ra
1.2 Nguyên tắc hoạt động
Gara chỉ chứa được 1 xe
Khi có xe trong gara đèn đỏ báo hiệu không cho them xe vào nữa
Khi không có xe trong gara đèn xanh báo hiệu
Đèn vàng báo khi đang nâng hoặc hạ cửa ,xe đang di chuyển
Các trường hợp
TH1: Đèn xanh đang sang TH2: Đèn đỏ đang sang
Bước1: Ô tô đến gara sensor1 tác động
Bước2: Tự động nâng cửa lên gặp
CTHT nâng thì dừng, xe đi vào
Bước 3: Xe vòa đến nơi sensor 2 tác
động
Bước 1: Nhấn nút mở cửaBước 2: Tự động nâng cửa lên gặp CTHT nâng thì dừng, xe đi raBước 3: Xe đến cửa, sensor 1 tác độngBước 4: Cửa hạ gặp CTHT hạ thì dừng
Trang 4Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
2.Mục tiêu và yêu cầu
2.1.Mục tiêu :
- Biết sử dụng khối lệnh logic, timer của PLC S7- 300 ứng dụng vào điều khiển công nghệ cụ thể
- Đấu nối, lắp đặt PLC điều khiển hệ thống gara tự động
- Sử dụng lưu đồ, giải thuật lập trình cho bài toán
2.2 Yêu cầu
- Thảo luận kế hoạch thực hiện của bạn với giáo viên hướng dẫn
- Lắp đặt, đấu nối mạch động lực, mạch điều khiển PLC đảm bảo yêu cầu kỹ thuật,
mỹ thuật
- Nắm được cấu tạo, hoạt động và các đặc điểm chính của PLC và mô hình gara
- Hoàn thành bảng danh mục lựa chọn các linh kiện thiết bị
Sinh viên thực hiện: Cao Thành Công Page 4
Trang 5Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
3.2 Khởi tạo chương trình
3.2.1 Khởi tạo khai báo phần cứng của PLC
1- Trên giao diện màn hình máy tính chọn SIMATIC Manager như hình
2- Giao diện phần mềm xuất hiện ta chọn New Project trong mục name chọn tên chương trình sau đó nhấn OK
Trang 6Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Đặt tên của Project ở phần Name
3- Giao diện chính của phần mềm SIMATIC Manager xuất hiện Để khai báo phần cứng của PLC, ta chọn Insert → Station→2SIMATIC 300 Station Hoặc chuột phải vào phần dự án chọn Insert New Object SIMATIC 300 Station
Tiếp tục chọn Hardware xuất hiện giao diện
Sinh viên thực hiện: Cao Thành Công Page 6
Trang 7Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Ở giao diện khai báo phần cứng chọn View như hình vẽ
4- Chọn SIMATIC 300→RANK-300 →Rail Thanh Rail là thanh để cài PLC trên
tủ điện
5- Chọn các thông số module như hình
Trang 8Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
3.2.2 Viết chương trình phần mềm cho PLC
1- Trở lại giao diện chính của phần mềm SIMATIC Manager Ta chọn CPU 312C
Trang 9Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Viết phần mềm cho PLC bằng ngôn ngữ LAD
3.3 Lập trình điều khiển
Trang 10Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 10
Trang 11Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trang 12Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 12
Trang 13Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trang 14Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 14
Trang 15Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trang 16Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 16
Trang 17Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
3.4.Lưu chương trình và mô phỏng
-Lưu chương trình PLCS7-300
-Lấy phần mô phỏng
Trang 18Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
4.Mô phỏng WinCC
Giao diện gara ô tô tự động
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 18
Trang 19Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
4.1 Khởi tạo và lập trình trên WinCC cho hệ thống băng tải
Lập dự án WinCC và tạo các biến
- Để tạo 1 dự án mới trên WinCC ta cần cài đặt phần mềm WinCC Sau khi cài đặt phần mềm ta có giao diện của WinCC với tên Windows Control Center
Ta nhấn chuột và mở biểu tượng Windows Control Center trên màn hình máy tính
- Để tạo 1 dự án mới ta vào NEW WinCC Explorer mở ra ở bài này ta chỉ kết nối
1 PLC với 1 máy tính nên ta chọn Single-User Project Đối với kết nối nhiều máy tính ta chọn Multi-User Project hoặc để mở 1 dự án có sẵn ta chọn Open an
Existing project sau khi chọn ta nhấn OK
Trang 20Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
đến SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE OK
Ở phần SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE tìm đến MPI chuột phải chọn NewDriver Conection đặt tên OK ( ở đây sẽ thành lập các tag để thiết kế WinCC)
4.3 Tạo các Tag cho WinCC
Trong giao diện các Tag chuột phải chọn New Tag
Đặt tên Tag ở New Tag Ok
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 20
Trang 21Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Ở giao diện Address properties khai báo các giá trị của Tag :
- Data: kiểu dữ liệu của Tag
- D : tên biến Tag ứng với trong chương trình S7 -300
Trang 22Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Chú ý: các Tag trong WinCC hoạt động khi là các biến nhớ Bit Memory M0.1,M0.2… ( không dung các biến đầu vào Input I0.1…)
-Ở phần danh sách các Tag chuột phải chọn Properties
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 22
Trang 23Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trang 24Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN-Đặt các thông số như hình vẽ OK
4.4 Thiết kế giao diện WinCC chạy mô phỏng
-Thiết kế giao diện mô phỏng ở
Graphics Designer New Picture
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 24
Trang 25Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Giao diện thiết kế
-Tạo 3 nút bấm start, stop, mở cửa chọn Button đặt tên nút bấm ở Text
Trang 26Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Chuột phải vào nút bấm chọn Events chọn Mouse phần Press left chuột phải chọn C-Action.Viết chương trình cho nút Start
-Chương trình cho nút Start
-Tương tự cho nút Stop
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 26
Trang 27Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Nút ấn mở cửa gara
Trang 28Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Vẽ và tag cho đèn xanh, đỏ, vàng
Chuột phải vào đèn chọn Properties phần Properties chọn Flashing phần Flashing Background Actives chọn Yes ở Static chuột phải vào bóng đèn chọn Tag
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 28
Trang 29Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Chọn Tag xanh ứng với đèn xanh OK
-Phần Update Cycle chuột phải chọn Upon change
-Phần Flashing Backgruond Color chọn chuột phải Edit chọn màu xanh như hìnhOK
Trang 30Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Vẽ và tag cho cảm biến, công tắc hành trình Rectangle để vẽ 2 đèn báo cảm biến
và công tắc hành trình
Hình vuông chọn thuộc tính như các đèn nhưng không thay đổi màu sắc
-Vẽ xe ô tô: Chọn View Library
-Chọn Siemens HMI Symbol Library 1.4.1 Vehicles chọn loại xe
Vào phần Sensor chọn cảm biến
Tìm trong thư viện 2 công tắc hành trình
Hoàn thành thiết kế
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 30
Trang 31Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Lập trình C action cho xe và cửa chuyển động
Chuột phải vào xe chọn Properties chọn Geometry như hìnhPosition Action OK
Trang 32XC-Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 32
Trang 33Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
-Code cho cửa :Chuột phải vào của chọn Properties chọn Geometry như hìnhPosition YC-Action OK
Trang 34Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
- Chạy chương trình
Lư thiết kế giao diện win CC chạy chương trình WinCC kết nối với PLCS7-300
ở Runtime Khi đó phần mô phỏng PLCs7-300 phải ở stop,khi nào mô phỏng mớibấm Run để chạy
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 34
Trang 35Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
Trang 36Trường ĐH kinh tế kĩ thuật công nghiệp- Lớp DHDI6AHN
5.Sơ đồ kết nối
Sinh viên thực hiện: Cao Thành CôngPage 36