Sau khi bật nguồn cung cấp cho các thiết bị của hệ thống, các thiết bị trong hệ thống sẽ ở trạng thái sẵn sàng hoạt động. Để thiết lập các thông số điều khiển của hệ thống, ta có thể thực hiện bằng một trong 2 cách:
• Cách 1: Thiết lập thông qua bảng điều khiển trên lò nhiệt. Ngoài việc thực hiện các chức năng điều khiển, ta có thể thiết lập nhiệt độ ổn định của lò nhiệt và một số thông số điều khiển P, I, D.
Bảng điều khiển có các chức năng hiển thị nhiệt độ, hiển thị trạng thái đầu vào ra thông qua các đèn hệ thống. Bao gồm:
Hình 4.5: Bảng điều khiển hệ thống
- Đèn Power: Báo trạng thái nguồn cung cấp.
- Đèn Stop: Thông báo hệ thống đang ở trạng thái Stop
- Đèn Start: Thông báo hệ thống đang ở trạng thái hoạt động
- Đèn F1: Thông báo chức năng F1 (Function 1) đang ở trạng thái hoạt
động.
- Đèn F2: Thông báo chức năng F2 đang ở trạng thái hoạt động.
- Đèn Output: Hiển thị trạng thái đầu ra tăng nhiệt độ.
- Nút Stop: đ−a hệ thống trở về trạng thái ngừng hoạt động.
- Nút Start: Kích hoạt cho hệ thống hoạt động.
- Nút F1: Kích hoạt chức năng F1, chức năng này đ−ợc lập trình thành chế
độ tăng nhiệt c−ỡng bức bằng tay.
- Nút F2: Kích hoạt chức năng F2, chức năng này đ−ợc lập trình là chức
năng giảm nhiệt c−ỡng bức bằng tay
STOP START F1 F2 STOP RUN PV SV OUPUT POWER
BANG DIEU KHIEN
hệ thống điều khiển giám sát
- Bộ hiển thị, nhận giá trị đặt, nhận dữ liệu từ cảm biến nhiệt độ, phân tích dữ liệu và truyền tín hiệu về PLC xử lý.
- Cách 2: Thiết lập thông qua giao diện điều khiển giám sát trên máy tính. Về cơ bản nó t−ơng tự nh− bảng điều khiển trên lò nhiệt. Cụ thể, giao diện điều khiển giám sát có hình dạng nh− sau:
Hình 4.6: Giao diện điều khiển giám sát
Giao diện điều khiển giám sát HMI, đ−ợc xây dựng từ phần mềm Protool
của hãng Siemens. Giao diện HMI cho phép giám sát toàn bộ trạng thái hệ
thống, điều khiển can thiệp và sao l−u dữ liệu của hệ thống. Giao diện HMI
bao gồm các phần:
- Các nút t−ơng ứng với bảng điều khiển, cho phép điều khiển trực tiếp, tăng
- Các đèn hiển thị t−ơng ứng với bảng điều khiển, cho phép giám sát trực
tiếp trạng thái t−ơng ứng của hệ thống từ máy tính.
- Chức năng l−u lại trạng thái hệ thống, các sự kiện (event), lập các bản
thông báo (report) theo thời gian thực.
- Chức năng bật/tắt cảnh báo: Nếu chức năng này đ−ợc bật hệ thống sẽ
chuyển sang trạng thái treo (báo động) khi cửa lò ch−a đ−ợc đóng hoặc khi
có ng−ời tiến gần đến phía tr−ớc bảng điều khiển (hệ thống tạm dừng hoạt
động, các đèn trên bảng điều khiển và trên màn hình máy tính liên tục nháy).
Qua thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động rất ổn định. Ta có thể đặt
nhiệt độ cho lò nhiệt trong khoảng từ 500C đến 2000C. Tín hiệu điều khiển từ
máy tính tới lò nhiệt và tín hiệu phản hồi từ lò nhiệt về máy tính rất chính xác, độ trễ không đáng kể. Hệ thống điều khiển giám sát này đã mô phỏng khá đầy đủ những tính năng của một hệ thống SCADA.
Ket luận và kiến nghị
Luận văn đã thể hiện rõ đặc điểm, cấu trúc và tính năng của hệ thống SCADA. Qua đó ta có thể hình dung đ−ợc cấu hình và hoạt động thực tế của một hệ thống SCACDA. Đồng thời, thông qua việc xây dựng hệ thống điều khiển giám sát, ta đã có thể hiểu rõ hơn về cách xây dựng một hệ thống SCADA cụ thể. Đặc biệt, thông qua những tính năng này của hệ thống, ta có thể xây dựng thêm những tính năng khác, để có thể xây dựng đ−ợc một hệ thống điều khiển giám sát tích hợp nhiều tính năng, sao cho phù hợp với nhu cầu thực tế, mục đích sử dụng mà không phụ thuộc vào một hệ thống lớn, tốn kém của n−ớc ngoài.
Luận văn đã đề cập đến các vấn đề của một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Tuy nhiên ch−a đi sâu vào việc xử lý tín hiệu ảnh thu đ−ợc từ camera của hệ thống giám sát, để từ đó hệ thống phân biệt đ−ợc đối t−ợng xuất hiện là kẻ gian hay không, từ đó có cách xử lý hợp lý. Trong t−ơng lai, đây sẽ là một h−ớng nghiên cứu để ta có thể phát triển để luận văn này đ−ợc nghiên cứu sâu hơn.
Ngoài ra, hệ thống điều khiển giám sát đ−ợc đề cập ở đây mới nghiên cứu chủ yếu đến hoạt động tại các nhà máy, xí nghiệp. Nh−ng trong thực tế, nhu cầu ứng dụng một hệ thống điều khiển giám sát tích hợp nhiều tính năng trong các công sở, tr−ờng học cũng rất lớn. Vì vậy việc tiếp tục nghiên cứu ứng dụng các tính năng phù hợp cho một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu sẽ là h−ớng phát triển tiếp theo của luận văn.
Tài liệu tham khảo
Tiếng Việt
1. Vũ Quang Hồi, Nguyễn Văn Chất, Nguyễn Thị Liên Anh (2006), Trang bị
Điện - Điện tử, NXB Giáo dục.
2. Phan Quốc Phô, Nguyễn Đức Chiến (2001), Giáo trình cảm biến, NXB Khoa học và kỹ thuật.
3. Nguyễn Doãn Ph−ớc, Phan Xuân Minh (1997), Tự động hoá với SIMATIC
S7 – 200, NXB Nông nghiệp.
4. Lê Hoài Quốc, Chung Tấn Lâm (1999), Bộ điều khiển lập trình vận hành
và ứng dụng, NXB Khoa học và kỹ thuật.
5. Hoàng Minh Sơn (2006), Mạng truyền thông công nghiệp, NXB Khoa học và kỹ thuật.
6. Nguyễn Thu Thiên, Mai Xuân Vũ (2004), Sổ tay h−ớng dẫn lập trình PLC, NXB Trẻ.
Tiếng Anh
7. A.Daneels, W.Salter, "Technology Survey Summary of Study Report", IT- CO/98-08-09, CERN, Geneva 26/08/1998.
8. Office of The Manager National Communications System (2004),
Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systems, National
Communications System. Websites: 9. http://htservices.com 10. http://www.answers.com 11. http://www.keyence.com 12. http://www.wikipedia.org
Phụ lục a
Phía trong hộp điều khiển gồm Rơle và cầu chì:
Phụ lục B
Phụ lục c