Đề cương và giải đề cương môn SCADA của trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh tháng 4/2016. Bản đánh máy nên chuẩn xác và dễ nhìn hơn tài liệu ngoài quán. Chúc các bạn thi tốt.
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN HỆ THỐNG SCADA Câu Trình bày module S7 -300 Câu Cách tạo project S7 -300 Câu Xây dựng cấu hình cứng cho PLC Câu Cấu trúc chung PLC ? Cấu trúc nhớ S7 -300 Câu Phương pháp lập trình? Ngôn ngữ lập trình Câu Tìm hiểu Timer Counter Câu Cách tạo 1Project Win CC? Định nghiã Tag nhóm Tag Câu Cài đặt Driver kết nối với PLC, khai báo Tag Câu Tạo giao diện Graphic Designer Câu 10 Thiết lập thuộc tính hình ảnh tạo Graphic Designer Câu 11 Thế hệ thống SCADA? Các chức hệ thống SCADA thực tế? Câu 12 Định nghĩa WinCC? Các thành phần chúng? Câu 13 Đặc điểm biến WinCC? Một số kiểu liệu thường dùng WinCC? Câu 14 WINCC gì? Nó có chức hệ thống SCADA? Câu 15 Thế WinCC? Cấu trúc WinCC? Câu 16 Phân biệt chức Internal tag External tag? WinCC có chức gì? Câu 17 Khái niệm hệ HMI? WinCC có chức gì? Câu 18 Các biến dự án WinCC gồm thành phần nào? Câu 19 Hệ SCADA gồm có chức nào? Trình bày chức đó? Câu 20 Nêu chức Tag Logging hệ Wincc? Câu 21 Khái niệm WinCC? Chức chúng hệ thống điều khiển giám sát? Câu 22 Phân tích đặc tính hệ thống SCADA đại ? Câu 23 Trình bày ứng dụng hệ thống SCADA? Câu 24 Thế biến (tag) WinCC? Phân loại nhóm biến? Câu 25 Nêu đặc điểm Alarm Logging hệ Wincc? Câu 26 Lập trình PLC S7-300 thiết kế giao diện WinCC cho hệ thống: - Hế thống đèn giao thông ngã tư - Hệ thống điều khiển khởi động động xoay chiều qua cấp điện trở phụ - Hệ thống rót thuốc tự động - Hệ thống điều khiển cửa tự động Câu 27 Khởi tạo Tag Logging Editor, Vẽ đồ thị hiển thị thông số trình Câu 28 Tạo bảng báo cáo Cài đặt tham số Runtime cho Tag Logging Câu 29 Thiết lập cảnh báo với Alarm Logging Thiết lập báo cáo với Report Designer Câu 14 21: #Khái niệm: Win CC (viết tắt từ chữ Windows Control Center): Đây chương trình ứng dụng hãng Siemens dùng để giám sát, thu thập liệu điều khiển hệ thống tự động hóa trình sản xuất Theo nghĩa hẹp, WinCC chương rình HUI (Human Machine Interface) hỗ trợ cho người lập trình thiết kế giao diện người – máy WinCC hệ thống trung tâm công nghệ kỹ thuật dùng để điều hành hình hiển thị điều khiển hệ thống tự động hóa sản xuất trình Hệ thống cung cấp ác module chức thích ứng công nghiệp như: Hiển thị hình ảnh, thông điệp, lưu trữ báo cáo Giao diện điều khiển mạnh, truy cập hình ảnh nhanh chóng chức lưu trữ an toàn đảm bảo tính hữu dụng cao Có thể nói WinCC chương trình chuyên dùng tạo giao diện người máy tự động hóa công nghiệp #Chức năng: Control Center chứa tất chức quản lý cho toàn hệ thống Trong Control Center, đặt cấu hình khởi động module Run-time -Nhiệm vụ quản lý liệu: Quản lý liệu cung cấp hình ảnh trình với giá trị tag Tất hoạt động quản lý liệu chạy background (nền) -Nhiệm vụ Control Center: Các nhiệm vụ Control Center: + Lập cấu hình hoàn chỉnh +Hướng dẫn giới thiệu việc lập cấu hình +Thích ứng việc in ấn, gọi lưu trữ dự án (projects) +Quản lý dự án +Có khả nối mạng soạn thảo cho nhiều người sử dụng projects +Quản lý phiên +Diễn tả đồ thị liệu cấu hình +Điều khiển đặt cấu hình cho hình vẽ/cấu trúc hệ thống +Thiết lập việc cài đặt toàn cục +Đặt cấu hình cho chức định vị đặc biệt +Tạo soạn thảo tham khảo đan chéo +Phản hồi tài liệu +Báo cáo trạng thái hệ thống +Thiết lập hệ thống đích +Chuyển Run-time cấu hình +Kiểm tra chế độ mô phỏng, trợ giúp thao tác để đặt cấu hình liệu bao gồm: Dịch hình vẽ, mô tag, hiển thị trạng thái thiết lập thông báo Câu 15: #Khái niệm WinCC câu 14 #Cấu trúc: -Control Center +Tìm hiểu WinCC Control Center: Giao diện đồ họa cho cấu hình môi trường Windows 2000 Windows XP +Quản lý liệu: Cung cấp ảnh trình với giá trị biến (tag) Truyền liệu quản lý liệu nhận từ hệ thống tự động -Các module chức +Phân hệ đồ họa (Graphic designer): Hiển thị kết nối trình đồ thị +Viết chương trình cho thao tác (Global Scrips): Tạo dự án động cho yêu cầu đặc biệt +Hệ thống thông báo (Alarm Logging): Xuất thông báo hồi đáp +Lưu trữ soạn thảo giá trị đo lường (Tag Logging): Soạn thảo giá trị đo lưu giữ thời gian dài Soạn thảo liệu liên quan đến người sử dụng lưu trữ chúng thời gian dài +Phân hệ báo cáo (Report Designer): Báo cáo trạng thái hệ thống -Phản hồi tài liệu Đối với trung tâm điều khiển (Control Center), việc in hệ thống định sẵn có báo cáo thiết kế (Report Designer) để hiển thị nội dung tài liệu Tất máy tính, biến (tags) kết nối định hình in “Print job” hay hiển thị hình Các kiểu liệu dự án xuất cách phản hồi tài liệu: +Máy tính: Tên kiểu máy tính (Server hay Client) +Tag Management: Tên biến (Tag), kiểu liệu, kết nối, kênh +Kết nối: Kết nối đơn vị tham số Câu 16: #Biến nội (Internal): Các biến nội địa hệ thống PLC, quản lý liệu bên WinCC cung cấp cho toàn mạng hệ thống (Network) Các biến nội lưu trữ thông tin tổng quát như: Ngày, hành, lớp hành, cập nhập liên tục Hơn nữa, biến nội cho phép trao đổi liệu ứng dụng để thực việc truyền thông cho trình theo cách tập trung tối ưu #Biến trình: Trong hệ thống WinCC, biến hiểu biến trình Các biến trình liên kết với truyền thông logic để phản ánh thông tin địa hệ thống PLC khác Các biến ngoại chứa mục tổng quát gồm thông tin tên, kiểu, giá trị giới hạn mục chuyên biệt kết nối mà cách diễn tả phụ thuộc kết nối logic Quản lý liệu cung cấp mục đặc biệt trình cho ứng dụng mẫy văn #Chức WinCC (Câu 14) Câu 17: #Khái niệm hệ HMI: Giao diện người – máy Công nghiệp (Human Machine Interface, HMI) hệ thống thiết bị phần mềm hỗ trợ người theo dõi trình diễn biến cua kỹ thuật, trạng thái thông số làm việc thiết bị hệ thống, qua thực thao tác vận hành can thiệp tới hệ thống điều khiển – tự động hóa phía Giao diện người – máy cửa sổ để người vận hành nhìn vào chi tiết vận hành hệ thống máy móc bên dướu mà qua giác quan thông thường nắm bắt Giao diện người – máy thành phần hệ thống SCADA Thiết bị giao diện người – máy sử dụng Tự động hóa công nghiệp chia làm hai loại chính: Các thiết bị HMI chuyên dụng máy tính cá nhân Có thể nói, sử dụng loại thiết bị vai trò quan trọng nằm phần mềm Ngày nay, hầu hết phần mềm giao diện người – máy xây dụng dựa kỹ thuật đồ họa đại #Chức WinCC: Câu 14 Câu 18: Biến (tag): Các Tag WinCC phần tử trung tâm để truy cập giá trị trình.Trong dự án, chúng nhận tên kiểu liệu Kết nối logic gán với biến WinCC Kết nối xác định kênh chuyển giao giá trị trình cho biến Các biến lưu trữ sở liệu toàn dự án Khi chế độ WinCC khởi động, tất biến dự án nạp cấu trúc Run-time tương ứng thiết lập Mỗi biến lưu trữ quản lý liệu theo kiểu liệu chuẩn #Biến nội -Các biến nội địa hệ thống PLC, quản lý liệu bên cung cấp cho toàn mạng hệ thống (Network) Các biến nội dùng lưu trữ thông tin tổng quát như: ngày, hành, lớp hành, cập nhật liên tục Hơn nữa, biến nội cho phép trao đổi liệu ứng dụng để thực việc truyền thông cho trình theo cách tập trung tối ưu #Biến trình -Trong hệ thống WinCC, biến hiểu tag trình Các biến trình liên kết truyền thông logic để phản ánh thông tin địa hệ thống PLC khác Các biến chứa mục tổng quát gồm thông tin tên, kiểu, giá trị giới hạn mục chuyên biệt kết nối mà cách diễn tả phụ thuộc kết nối logic Quản lý liệu cung cấp mục đặc biệt trình cho ứng dụng mẫu văn #Nhóm biến -Nhóm biến chứa tất biến có kết nối logic lẫn Ví dụ nhóm biến: +CPU: nhóm chứa tất biến truy cập CPU +Lò nhiệt: nhóm chứa tất biến truy cập cho lò +I/O số: nhóm chứa tất biến truy nhập đầu vào/ra số +I/O tương tự: nhóm chứa tất biến truy nhập đầu vào/ra tương tự Một kết nối logic diễn tả giao diện hệ thống tự động quản lý liệu Mỗi nhóm biến gán với khối kênh Mỗi khối kênh chứa nhiều nhóm biến Câu 19: Các chức hệ SCADA: -Thu thập liệu từ thiết bị công nghiệp cảm biến -Xử lý thực phép tính liệu thu thập -Hiển thị liệu thu thập kết xử lý -Nhận lệnh từ người điều hành gửi lệnh đến thiết bị nhà máy -Xử lý lệnh điều khiển tự động tay cách kịp thời xác Câu 20: Chức Tag Logging: -Cho phép lấy liệu từ trình thực thi, chuẩn bị để hiển thị lưu trữ liệu Dữ liệu cung cấp tiêu chuẩn công nghệ kỹ thuật quan trọng liên quan đến trạng thái hoạt động toàn hệ thống Câu 22: Các đặc tính Hệ SCADA đại: -Đồ họa hoàn toàn trình giám sát điều khiển -Có hệ thống lưu trữ liệu (History) hiển thị đồ thị trình, có khả hiển thị đa tín hiệu -Hệ thống cảnh báo ghi nhận kiện (Alarm/Event System) -Hỗ trợ chuẩn truyền thông nối tiếp, song song giao thức TCP/IP -Hệ thống báo cáo, báo biểu theo chuẩn công nghiệp -Hỗ trợ chuẩn giao diện OPC, OLE/DB giao diện công nghiệp khác -Khả tích hợp tín hiệu Video động -Khả đồng thời gian với hệ thống Server Client Câu 23: Các ứng dụng hệ thống SCADA” Ngày hệ thống SCADA ứng dụng rộng rãi hầu hết lĩnh vực công nghiệp Đặc biệt số lĩnh vực sau: -Hệ thống SCADA cho trạm trộn bê tông, nhà máy sản xuất xi-măng, nhà máy điện, nhà máy chế biến thực phẩm, nước giải khát -Hệ thống SCADA cho hệ thống vận chuyển hành lý hàng hóa sân bay, bến cảng -Hệ thống SCADA giám sát giàn khoan ống dẫn dầu, dẫn khí -Hệ thống SCADA cho nhà máy nước, xử lý chất thải, kho xăng dầu -Hệ thống SCADA cho hệ thống phân phối lưới điện Ngoài ra, hệ thống SCADA ứng dụng để giám sát điều khiển nhà máy hạt nhân ngành kỹ thuật hàng không vũ trụ số ngành công nghiệp công nghệ cao khác Câu 24: Các Tag WinCC phần tử trung tâm để truy nhập giá trị trình Trong dự án, chúng nhận tên kiểu liệu Kết nối logic gán với biến WinCC Kết nối xác định kênh chuyển giao giá trị trình cho biến Câu 25: Đặc điểm Alarm Logging hệ Win CC: -Thực việc hiển thị thông báo hay báo cáo hệ thống vận hành Đảm trách thông báo nhận lưu trữ Ngoài Alarm Logging giúp ta tìm nguyên nhân lỗi -Nhận thông tin từ trình để chuẩn bị, hiển thị, hồi đáp lưu trữ thông báo