Sử dùng phần mềm GXwork3 để viết code, sau đó khai báo địa chỉ qua phần mềm trung gian labview rồi sử phần mềm factory IO để thiết kế hệ thống và sau khi hoàn thiện phần thiết kế rồi bấm chạy để mô phỏng chọn và đặt sản phần sau đó phân loại sản phẩm.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM - VIỆN KỸ THUẬT - BÁO CÁO MÔN HỌC SCADA ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHỌN VÀ ĐẶT, PHÂN LOẠI, ĐẾM SẢN PHẨM Giảng viên hướng dẫn : Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Ngành: Chuyên ngành: TH.S Phạm Quốc Phương Nguyễn Minh Hiếu 1811020179 18DDCA1 Kỹ thuật điện Điện – Điện công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Tháng 11/Năm 2020 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tin em xin chân thành cảm ơn tất quý Thầy/Cô trường Đại học Công Nghệ TP Hồ Chí Minh, q Thầy/Cơ Viện Kỹ thuật HUTECH giảng dạy, truyền đạt kiến thức hữu ích kinh nghiệm quý báu cho em thời gian qua Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo, TH.S “Phạm Quốc Phương” người tận tình hướng dẫn em hồn thành báo cáo mơn học Xin cảm ơn tất bạn, anh/chị tận tình giúp đỡ quan tâm tới tác giả suốt trình thực thành báo cáo mơn học Vì lần đầu làm báo cáo, kiến thức chun mơn cịn hạn chế thân thiếu kinh nghiệm thực tiễn nên nội dung báo cáo không tránh khỏi thiếu sót Với mong muốn học hỏi, em mong nhận góp ý, hướng dẫn, bảo thêm quý Thầy/Cô giáo để em rút kinh nghiệm cho lần báo cáo tốt Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN PHẦN MỀM 1.1 GX WORKS3 1.2 MX OPC CONFIGURATOR 1.3 FACTORY IO 1.4 LABVIEM CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MƠ HÌNH 2.1 Lắp đặt module 2.2 Viết chương trình PLC 2.3 Kết nối địa I/O OPC (input output) 2.4 Xây dựng hệ thống, kết nối địa vào Factory, mô Factory IO 2.5 Kết nối OPC với LabVIEW thiết kế giao diện điều khiển CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN LỜI MỞ ĐẦU Ngày trước phát triển vũ bão khoa học kỹ thuật việc áp dụng khoa học công nghệ vào thực tế sản xuất phát triển rộng rãi mặt quy mô lẫn chất lượng Trong ngành tự động hóa chiếm vai trị quan trọng khơng giảm nhẹ sức lao động cho người mà cịn góp phần lớn việc nâng cao suất lao động, cải thiện chất lượng sản phẩm, ngành tự động hóa ngày khẳng định vị trí vai trị ngành cơng nghiệp phổ biến rộng rãi hệ thống cơng nghiệp tồn giới nói chung Việt Nam nói riêng Chiếm vai trị quan trọng ngành tự động hóa kỹ thuật điều khiển logic lập trình (PLC), giám sát điều khiển (SCADA) Nó phát triển mạnh mẽ ngày chiếm vị trí quan trọng ngành kinh tế quốc dân Không thay cho kỹ thuật điều khiển cấu kỹ thuật rơ le trước mà chiếm lĩnh nhiều chức phụ khác Xuất phát từ thực tế đó, q trình học tập trường Đại Học Cơng Nghệ TP.HCM, bảo hướng dẫn tận tình thầy cô khoa Điện Công Nghiệp đặc biệt thầy giáo, TH.S “Phạm Quốc Phương” , em nhận báo cáo với đề tài: “ Thiết kế hệ thống chọn đặt, phân loại, đếm sản phẩm ứng dụng PLC, mô hệ thống phần mềm Factory, điều khiển phần mềm labviem ” Để giúp cho sinh viên có thêm hiểu biết vần đề CHƯƠNG : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN PHẦN MỀM 1.1 GX WORKS3 Là phần mềm lập trình cho họ PLC IQ phần mềm lập trình PLC Mitsubishi dành cho dịng PLC hãng FX5U (iQ-F) iQ-R GX Works3 có nhiều tính ngồi thiết lập tham số cho module PLC, lập trình nhiều ngơn ngữ (LAD, FBD, SFC, ST), chuẩn đốn lỗi module PLC, theo dõi chương trình trực tiếp PLC hoạt động, theo dõi liệu vùng nhớ liệu khác vùng nhớ chương trình, chuẩn đốn tình trạng hệ thống mạng CC-Link, bổ sung cập nhật firmware cho module Biểu tượng phần mềm GX works3 giao diện sau click vào phần mềm GX Works3 Tạo project GX WORKS3 Bước 1: Để tạo dự án GX WORKS3, chọn menu File > New Bước 2: Click vào “ Project Typle” lên Chọn “Simple Project” Bước 3: Chọn ngơn ngữ lập trình Bước 4: Click vào nút “ PLC Typle” Danh sách chọn “ R04EN” Bước 5: Click vào list button of “Program Lauguage” Bước 6: Click the [Ok] button Cửa sổ tạo thư mục mới, nhấn New chọn kiểu Series Type muốn sử dụng Giao diện sau tạo xong thư mục 1.2 MX OPC CONFIGURATOR MX OPC Server trình điều khiển truy cập liệu I / O Mitsubishi Alarm / Event cung cấp giao diện giao thức truyền thông phần cứng Mitsubishi phần mềm điều khiển quy trình Biểu tượng phần mềm MX OPC Giao diện phần mềm OPC sau click vào Tạo file OPC: Bước 1: Chạy phần mềm software MX OPC Server Bước 2: Ctrl + E (New MX Device) Bước 3: Click vào “Configure” chọn GX Simulator 3, CPU Series side “R”, CPU Type “R04EN” Bước 4: Next > finish > OK Bước 5: Ctrl +L (tạo Tag) Bước 6: I/O address: địa I-O PLC > Save Hình ảnh minh họa Giao diện phần mềm OPC sau gắn địa 1.3 FACTORY IO Là phần mềm Real game dùng để mô hệ thống điều khiển tự động hóa nhà máy, xí nghiệp training kĩ lập trình Đa dạng hệ thống mơ có sẳn (Scenes) từ đơn giản đến phức tạp giúp người dùng áp dụng linh hoạt thuật toán điều khiển Thiết bị phong phú, có đến 90% thiết bị thường dùng nhà máy Ngồi ra, người dùng tự thiết kế hệ thống cho riêng Phần mềm cung cấp 30 loại linh kiện phổ biến (cảm biến, băng chuyền, nút nhấn, pusher, elevator, robot arm…), linh kiện phong phú thêm theo cập nhật Biểu tượng phần mềm Factory IO Giao diện phần mềm OPC sau click vào Tạo file factory: Bước 1: Để tạo thư mục > nhấn New Bước 2: Thiết kế mơ hình theo sáng tao Bước 3: Sau thiết kế xong > chọn File > Drivers Bước 4: Chọn type “ OPC Client DA/UA > vào Configuration > OPC Server “Mitsubishi.MXOPC.6” > Browse Bước 5: Gắn địa vào Server “Mitsubishi.MXOPC.6” Hình ảnh minh họa 1.4 LABVIEM LabVIEW (Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench ) tảng thiết kế hệ thống môi trường phát triển cho ngôn ngữ lập trình trực quan từ National Instruments, Hoa Kỳ LabVIEW bao gồm công cụ hỗ trợ rộng rãi để giao tiếp với thiết bị, công cụ, máy ảnh thiết bị khác Người dùng giao diện với phần cứng cách viết lệnh bus trực tiếp (USB, GPIB, Serial) sử dụng trình điều khiển cao cấp, thiết bị cụ thể, cung cấp nút chức LabVIEW gốc để điều khiển thiết bị LabVIEW bao gồm công cụ hỗ trợ tích hợp cho tảng phần cứng NI CompactDAQ CompactRIO, với số lượng lớn khối thiết bị cụ thể cho phần cứng vậy, cơng cụ đo lường tự động hóa eXplorer (MAX) Virtual Instrument Software Architecture (VISA) Biểu tượng phần mềmLabVIEW Giao diện phần mềm OPC sau click vào Tạo file LabViem: Bước 1: Tạo “ Blank Project” Bước 2: Click phải “My computer” > I/O Sever > OPC Client > Mitsubishi MX OPC Bước 3: Click “OPC 1” > create bound variables > Power supply Hình ảnh minh họa CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MƠ HÌNH 2.1 Lắp đặt module POW: RC2P(100-240VAC) CPU: R04ENVR(4096 Points) RS71EN71 CC-IEF(32 Points) RX42C4(64 Points) RY42NT2P(64 Points) Địa I/O 2.2 Viết chương trình PLC Chương trình Code Các tiếp điểm thường hở đầu vào ví dụ : “Nút nhấn,cảm biến…”Cịn tiếp điểm thường đóng khóa chéo để không làm việc đồng thời với Sau viết code xong nhấn nút Convert để xem code có lỗi hay khơng, sau nhấn start để tiến hành chạy code Nhấn Execute để tiếp tục, sau Ok > close Sau code chạy xong khởi động phần mềm OPC lên bắt đầu add địa liên kết phần mềm 2.3 Kết nối địa I/O OPC (input output) Phần OPC ta đặt tên cho địa cho đầu vào đầu phù hợp với tính địa đồng thời phù hợp với factory (phần tiếp theo) để dễ dàng kết nối mà không bị rối nhầm lẫn Khắc phục việc add địa đơi hệ thống khơng chạy Hình ảnh minh họa Sau gắn xong địa chỉ, bước ta chọn “Monitor Viem” để kiểm tra lại địa Nếu Quality “Good” chứng tỏ GX WORKS3 liên kết với OPC Sau kết nối với OPC ta tiến hành khởi động phần mềm Factory IO, xây dựng lên hệ thống mong muốn tiến hành kết nối Hình ảnh minh họa 2.4 Xây dựng hệ thống, kết nối địa vào Factory, mô Factory IO Chọn thiết bị từ danh sách để thiết kế mơ hình theo mong muốn Hình ảnh sau thiết kế Hình ảnh minh họa Sau thiết xong mơ hình, chọn file > Drivers, chọn Chọn type “ OPC Client DA/UA” > vào Configuration > OPC Server “Mitsubishi.MXOPC.6” > Browse Gắn địa vào Server “Mitsubishi.MXOPC.6” Hình ảnh sau gắn xong địa 2.5 Kết nối OPC với LabVIEW thiết kế giao diện điều khiển Sau hoàn thành Factory ta vào LabViem để thiết lập điều khiển Factory khơng cần chương trình code GX WORKS3 để điều khiển mà thông qua LabViem Tạo “ Blank Project”, Click phải “My computer”, nhấn new chọn I/O sever sau chọn OPC client để kết nối Click “OPC 1” , nhấn Create Bound Variables để mở giao diện add địa muốn hiển thị bảng điều khiển Chọn nút quan trọng để điều khiển từ Labview qua Factory Hình ảnh minh họa Nút nhấn với đèn vào Boolean để lựa chọn, nhấn chột trái chọn Express chọn White loop with button để tạo khung Hình ảnh minh họa CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN Ưu điểm: Sử dụng liệu cất giữ RTU: hệ SCADA có RTU có dung lượng nhớ lớn, hệ thống hoạt động ổn định liệu lưu vào nhớ RTU Do đó, hệ thống xảy lỗi RTU sử dụng tạm liệu hệ thống hoạt động trở lại bình thường + Tốc độ truyền tải liệu nhanh chóng – Thông tin truyền chuẩn xác + Khả lưu trữ liệu lớn – Chế độ bảo mật thơng tin cao + Màn hình giao diện giám sát phải rõ ràng – Mơ hình thu nhỏ phải đầy đủ chi tiết thiết bị + Kết nối liệu dễ dàng – Đa dạng hóa thơng tin truyền thơng từ dataloger đầu đầu vào thiết bị cảm biến dùng quy trình sản xuất + Các thiết bị đo mức – đo nhiệt – đo áp… chuyển đổi tín hiệu analog, rs485 phải có tính chuẩn xác hệ thống truyền tải liệu người dùng mong muốn Nhược điểm: + Thiết bị mô bị giới hạn + OPC GX hay bị lỗi kết nối dù khởi động không nhận địa + Factory chạy không ổn định, dễ mắc lỗi mô ... liên kết với OPC Sau kết nối với OPC ta tiến hành khởi động phần mềm Factory IO, xây dựng lên hệ thống mong muốn tiến hành kết nối Hình ảnh minh họa 2.4 Xây dựng hệ thống, kết nối địa vào Factory, ... nhật Biểu tượng phần mềm Factory IO Giao diện phần mềm OPC sau click vào Tạo file factory: Bước 1: Để tạo thư mục > nhấn New Bước 2: Thiết kế mơ hình theo sáng tao Bước 3: Sau thiết kế xong > chọn... dụng PLC, mô hệ thống phần mềm Factory, điều khiển phần mềm labviem ” Để giúp cho sinh viên có thêm hiểu biết vần đề CHƯƠNG : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN PHẦN MỀM 1.1 GX WORKS3 Là phần mềm lập trình