4.2.1 Thiết kế HMI
Giao diện HMI đươc thiết kế bao gồm 4 trang:
Screen Main: tên công ty, nút đăng nhập và các nút chuyển trang (Hình 4.7).
Hình 4.7: Màn hình đăng nhập của HMI.
Screen Auto: gồm tên trang, trạng thái hoạt động, cảnh báo alarm, hiển thị số lượng sản phẩm, size sản phẩm và các nút chuyển trang (Hình 4.8).
35 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 4.8: Màn hình chạy tự động của HMI.
Screen Manual: gồm tên trang, trạng thái hoạt động, cảnh báo alarm, nút điều khiển cơ cấu, trạng thái của cơ cấu và các nút chuyển trang (Hình 4.9).
36 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 4.9: Màn hình chạy tay của HMI.
Screen Setting: gồm tên trang, cảnh báo alarm, ô cài đặt và các nút chuyển trang (Hình 4.10).
37 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 4.10: Màn hình cài đặt của HMI.
Phần phân quyền: gồm 2 người dùng worker và engineer, cả 2 đều được vận hành hệ thống nhưng chỉ engineer mới được cài đặt thông số (Hình 4.11).
Hình 4.11: Phân quyền truy cập hệ thống.
Phần alarm: gồm 3 mức độ erorr, warnning, hiển thị thông tin chứa các cảnh báo overload động cơ và đầy hàn và các hoạt động của hệ thống (Hình 4.12).
38 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 4.12: Các thông số alarm của hệ thống.
4.2.2 Chương trình điều khiển
Chương trình điều khiển được viết bằng ngôn ngữ Lader trên nền tảng phần mềm Tia Portal và được giới thiệu ở phần PHỤ LỤC.
39 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Chương 5: KẾT QUẢ VẬN HÀNH, KHẮC PHỤC LỖI 5.1 Kết quả vận hành
Sau khi hoàn thiện toàn bộ chương trình chương trình điều khiển và mô hình hệ thống trên Factory IO, nhóm đã vận hành mô hình hệ thống và ra kết quả như mong đợi.
5.1.1 Mô phỏng trên HMI và Factory IO
Các trang màn hình HMI hoạt động đúng với mục đích thiết kế, tuy thời gian đáp ứng có độ trễ nhưng tín hiệu input output chính xác theo yêu cầu đặt ra, cụ thể như các hình sau:
40 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 5.2: Screen Auto của mô phỏng màn hình HMI.
41 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 5.4: Screen Setting của mô phỏng màn hình HMI.
42 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Trong phần mềm mô phỏng Factory IO, mô hình hoạt động theo đúng thuật toán điều khiển đã đặt ra (Hình 2.10), từng cơ cấu của mô hình hoạt động đúng với yêu cầu thực tế đặt ra, mô tả qua các hình sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 5.6: Hoạt động cơ cấu ép nhiệt và cắt của mô hình.
43 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Hình 5.8: Tín hiệu điều khiển của mô hình khi hoạt động.
44 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
5.1.2 Mô hình chạy với PLC S7-1200
Hình 5.10: Mô hình hoạt động khi kết nối với PLC S7-1200.
Nhóm đã kết nối được PLC S7-1200 CPU 1215C DC/DC/DC với phần mềm Factory IO để điều khiển mô hình, các tín hiệu của PLC đã điều khiển mô hình hoạt động chính xác theo yêu cầu đặt ra (Hình 5.10).
45 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
5.2 Khắc phục lỗi
Do phần mềm Factory IO không hỗ trợ các vật liên tục như dây chuyền thực tế, nhóm đã khắc phục bằng cách dùng đặt tốc độ 2 băng tải để vật được liên tục như thực tế.
Do thực hiện mô phỏng nên các phần mềm thường hoạt động sai, nhóm đã khắc phục bằng cách chạy nhiều lần để có kết quả tốt nhất và nên áp dụng vào hệ thống thực tế để hệ thống chính xác hơn.
46 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
Chương 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận
Sau khi thực hiện các khâu tìm hiểu phần cứng, lập trình phần mềm, chạy thử và sửa lỗi cùng với nhiều lần chạy kiểm tra và đánh giá nhóm đã hoàn thành mục tiêu và nhiệm vụ đề ra ở chương 1:
Nghiên cứu, vận hành và quan sát cách hoạt động của hệ thống sản xuất. Hiểu nguyên lý cấu tạo của từng cơ cấu.
Biết cách sử dụng phần mềm mô phỏng Factory io, Tia portal.
Kết nối được PLC với Tia portal và Factory io bằng chuẩn truyền thông Ethernet.
Xây dựng được hệ thống có cơ cấu hoạt động tương tự như hệ thống sản xuất thật bằng Factory IO.
Thiết kế giao diện HMI để điều khiển và giám sát sử dụng phần mềm Tia portal.
Mô phỏng và phân tích đánh giá tính thực tế của đề tài trước khi áp dụng vào thực tế.
6.2 Hướng phát triển
Phần mềm: thiết lập và điều khiển giám sát từ xa thông qua hệ thống web sever. Phần cứng: áp dụng vào hệ thống thực tế để kiểm tra tính chính xác của hệ
47 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt
[1] Qui trình sản xuất bao bì nhựa.
https://baobianhsang.vn/day-chuyen-san-xuat-bao-bi-ni-
long.html?fbclid=IwAR3QBLs2RwgIwzl2jJurnkdROx3imLL_-
Lyj6q9ATMC5mufIbFxJqzg8AtM#quy_trinh_san_xuat_bao_bi_ni_long [2] Truyền thông S7-1200 qua cáp Ethernet.
https://www.slideshare.net/xuanthuy1003/lp-trnh-plc-s7-1200-ting-vitchuong-6- profinet?from_action=save&fbclid=IwAR3NgmAG-
pbuzeqrTSrcxggQ9Bxgw9_vjA2sBZUwRewGWIpAGZTFZX4iZ0s (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tiếng anh
[3] David Bailey and Edwin Wright (2003), “Practical SCADA for Industry”.
[4] Super High Speed Fully Automatic Single Line T-shirt Bag Making Machine With 1 Photocell & Servo Motor Control.
https://www.chaowei.com.tw/en/products_i_P2018010800001.html [5] Manual Factory IO.
https://docs.factoryio.com/manual/parts/sensors/?fbclid=IwAR2oGE6uZR3kV2nN P-lc7UIal5JX7LFiHk_CyrnqWipxdi1ZTncBkD7oPfw
48 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
PHỤ LỤC
49 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
50 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
51 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
52 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
53 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
54 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
55 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
56 Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM