GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 48 Cách thức truyền thông:
Hình 2. 31: kiểm tra trạng thái mạng
Figure 28.Các menu cơ bản khi cài đặt biến tần FR-E500
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 49
Hƣớng dẫn cài đặt thông số và cấu hình trạm 1 Master.
B1. Chọn [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information]=> [RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Required Settings]
B2. [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information] =>
[RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Basic Settings] => [Network Configuration Settings]
Hình 2. 33: cài đặt RJ71EN71/[Required Settings] Master
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 50 B3. [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information] =>
[RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Basic Settings] => [Link Refresh Settings]
B4. [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information] => [RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Application Settings] => [Supplementary Cyclic Settings]
Hình 2. 35: cài đặt RJ71EN71/ [Link Refresh Settings] Master Master Master
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 51
Hƣớng Dẫn cài dặt thông số và cấu hình trạm Local.
B1. Chọn [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information]=> [RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Required Settings]
B2. [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information] => [RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Basic Settings]
Hình 2. 37: Cài đặt RJ71EN71/[Required Settings] Local
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 52 B3. [Navigation window] => [Parameter] => [Module Information] =>
[RJ71EN71(CCIEF)] => [Module Parameter] => [Basic Settings] => [Link Refresh Settings]
2.3. Phần mềm SCADA.
Đầu tiên ta khởi động phần mềm GraphWorx64:
Vào cửa sổ Window/GraphWorx64 hoặc click vào biểu tƣợng ta đƣợc cửa sổ.
Hình 2. 39: Cài đặt RJ71EN71/ [Link Refresh Settings] Local
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 53 2.3.1. Môi trƣờng thiết kế của MC Works.
Cửa sổ giao diện thiết kế chính của phần mềm.
Cửa sổ properties: thiết lập các thông số màu sắc của thiết bị đƣợc vẽ.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 54
Cửa sồ explorer: nơi chứa giao diện thiết kế.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 55 2.3.2. Thiết kế giao diện đơn giản.
Đầu tiên ta chọn thanh công cụ Control/Pivot control để tạo khung tiêu đề cho mô hình.
Chọn Add Page Pivot để add thêm khung tiêu đề con.
Với page1 và page 2 la hai tiêu đề để ta lựa chọn để thiết kế giao diện. với page 1 ta thiết kế giao diện với chế độ 3D.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 56
Ta chọn Primitives/ Create A Cube.
Ta thực hiện di chuyển bằng cách click chuột vào mũi tên theo 3 hƣớng của trục X Y Z, mũi tên nhƣ vậy dung để di chuyển lên xuống qua traí hay qua phải theo trục X Y Z, mũi tên mà đầu hình vuông dùng để tang kích thuốc chiều dài hay chiều rộng hay chiều cao theo trục X Y Z, theo hình cung tròn thì để xoay vật theo chiều ma mình mong muốn.
Ta có thể thiết kế cho tất cả các hình ở chế độ 3D còn lại. với hình vuông ta có thể chọn màu tùy thích nhƣ hình.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 57
Cài đặt thuộc tính chuyển động của vật ta chọn vào cửa sổ làm việc Dynamics ở góc phải.
Ta chọn vật thể muốn chuyển động và ta chọn hiệu úng chuyển động của đối tƣợng.cài đặt giá trị cũng nhƣ thông số chuyển động cho hợp lý.
Ta cài đặt khoảng cách di chuyển của vật theo Analog hoặc discrete. Ta phải sử lí tín hiệu nguồn từ OPC hoặc ở chế độ test thử ta chọn Data Source xuất hiện hộp thoại.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 58
Ta có thể lấy nguồn từ OPC hoặc o chế độ test thử ta chọn Simulation.
Ta chọn Simulation / localism:ramp / OK.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 59
Sau khi chạy ở chế độ Run Time hoàn chỉnh t muốn thoát thì click chuột vào Configure để thoát.
Hƣớng dẫn lấy tín hiệu Tag từ OPC.
Khi ta sử dụng tín hiệu Tag từ OPC để gọi tín hiệu chuyển động của các đối tƣợng trong Gragh Worx64 bƣớc đầu ta chọn đối tƣợng tạo hiệu ứng.
B1. Ta vào Dynamic/Data Soure.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 60
B3. Ta chọn My Server.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 61
B5. Nếu chúng ta đã tạo đƣợc địa chỉ của biến Tag thì ta muôn lấy tín hiệu nguồn htuwf biến tag nào thì ta có thể chọn biến Tag đó. Vd ta chọn biến Tag đó nằm ở Station1 thì ta click chọn Station1 để chọn biến Tag đó.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 62 2.3.3. Thiết kế giao diện giám sát trên phần mềm MC Works.
Xem phần phục lục A.
2.4. Phần mềm OPC Sever.
2.4.1. Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm MX OPC Confjgurator.
Vào Start/ program/ MX OPC Configurator để khởi động chƣơng trình OPC. Sau khi khởi động chƣơng trình ta có cửa sổ sau.
Để kết nối với PLC ta phải tạo một File ứng dụng để quản lý tất cả các biến cần kết nối thiết lập cấu hình PLC cho File OPC.
Để tạo File mới ta chọn biểu tƣợng hoặc click chuột vào File/ New.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 63
Để cho việc quản lý file tốt hơn ta nên tạo 1 group. Ta click chuột phải vào / new group hoặc nhấn tổ hợp phím Ctrl+F.
Để tạo 1 biến Tag ta click phải chuột vào Group001/ new Data Tag hoặc nhấn tổ hợp phím Ctrl + L.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 64 2.4.2. Kết nối PLC IQ-R với MC Works thông qua phần mềm OPC Sever. Đề tài: tạo biến Tag cho mô hình kho cất hang 4 trạm bằng phần mềm OPC.
Ta khởi động phần mềm OPC Server.
Ta vào File/ New để tạo dự án mới và chọn địa chỉ Save bài ta đƣợc.
Click chuột phải vào ta chọn new tag group để tạo ra những địa chỉ station cho từng trạm.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 65
Ta click chuột phải vào chọn properties.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 66
Sau đó chọn CPU mode/ R/ R04.
Sau đó chọn next / Finsih.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 67
Ta tạo tạo cả địa chỉ tag của Station1 nhƣ hình.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 68
Tƣơng tự ta nhập tất cả địa chỉ của Station 3 nhƣ hình.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 70
CHƢƠNGIII
LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT ỨNG DỤNG PLC IQ – R Series.
3.1. Trạm 1 cấp phôi.
3.1.1. Giới thiệu mô hình.
3.1.2. Cài đặt giá trị truyền thông.
Tạo Module FB/FUN:
Liệt kê danh sách ngõ vào và ra của trạm 1.
Hình 3. 1:Mô hình trạm cấp phôi
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 71
Khối FB/FUN.
Cài đặt giá trị Module RJ61BT11: Module Parameter.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 72
Basic Setting / Link Refresh Setting.
Cài đặt giá trị Module RJ71EN71(CCIEF): Module Parameter
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 73
Basic Setting => network configuration setting.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 74
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 75 3.1.3. Lƣu đồ giải thuật.
Hình 3. 2:Lưu đồ giải thuật trạm 1
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 76 3.1.4. Sơ đồ đấu dây.
3.1.5. Chƣơng trình điều khiển.
Xem ở phần phục lục B.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 77 3.2. Trạm 2 gia công.
3.2.1. Giới thiệu mô hình trạm 2.
Kết cấu cơ khí : Kết cấu cơ khí thể hiện vị trí bố trí các cảm biến, nút nhấn, PLC , động cơ băng tải,piston khí nén …
Mô hình thực tế :Mô hình thực tế thể hiện vị trí bố trí thực của các cảm biến, nút nhấn, PLC ,động cơ băng tải,piston khí nén …
Hình 3. 4: Kết cấu cơ khí trạm 2 Xử Lý phôi
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 78 3.2.2. Cài đặt giá trị truyền thông.
Tạo Module FB/FUN:
Liệt kê danh sách ngõ vào va ra của trạm 2.
Khối FB/FUN.
Cài đặt giá trị Module RJ61BT11: Module Parameter
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 79
Basic setting => Network Configuratian Setting.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 80
Cài đặt giá trị Module RJ71EN71(CCIEF): Module Parameter
Reguired setting.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 81 3.2.3. Lƣu đồ giải thuật.
Lƣu đồ giải thuật :
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 82 3.2.4. Sơ đồ đấu dây.
3.2.5. Chƣơng trình điều khiển.
Xem ở phần phục lục B.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 83 3.3. Trạm 3 vận chuyển.
3.3.1. Giới thiệu mô hình trạm 3.
Kết cấu cơ khí thể hiện vị trí các cảm biến, nút nhấn, PLC, động cơ, băng tải, piston khínén…
Mô hình thực tế.
Mô hình thực tế thể hiện vị trí bố trí thực của các cảm biến, nút nhấn, PLC ,động cơ băng tải,piston khí nén…..
3.3.2. Cài đặt giá trị truyền thông.
Hình 3. 8: Kết cấu cơ khí Trạm 03 vận chuyển
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 84
Tạo Module FB/FUN:
Liệt kê danh sách ngõ vào va ra của trạm 2.
Khối FB/FUN.
Cài đặt giá trị Module RJ61BT11: Module Parameter.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 85
Basic Setting => Link Refresh Setting.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 86
Reguired setting.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 87 3.3.3. Lƣu đồ giải thuật.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 88 3.3.4. Sơ đồ đấu dây.
3.3.5. Chƣơng trình điều khiển.
Xem ở phần phụ lục B.
Hình 3. 111: sơ đồ đấu dây trạm 3.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 89 3.4. Trạm 4 kho hàng.
3.4.1. Giới thiệu mô hình trạm 4.
Kết cấu cơ khí thể hiện vị trí bố trí các cảm biến, nút nhấn, PLC ,động cơ , băng tải,piston khí nén…
Mô hình thực tế.
Mô hình thực tế thể hiện vị trí bố trí thực của các cảm biến, nút nhấn, PLC ,động
cơ băng tải,piston khí nén…..
Hình 3. 12: Kết cấu cơ khí trạm 04 Kho lưu trữ
Figure 33.đƣờng truyền dữ liệu của truyền thông CC-link
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 90 3.4.2. Cài đặt gia trị truyền thông.
Tạo Module FB/FUN:
Liệt kê danh sách ngõ vào va ra của trạm 2.
Khối FB/FUN.
Cài đặt giá tri Module RJ61BT11: Module Paraameter.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 91
Basic Setting=>Link Refresh Setting.
Cài đặt giá trị Module RJ71EN71(CCIEF): Module Parameter
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 92
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 93 3.4.3. Lƣu đồ giải thuật.
Lƣu đồ giải thuật. Lƣu đồ tính hàng cột.
Hình 3. 14: Lưu đồ giải thuật trạm 4
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 94 3.4.4. Sơ đồ đấu dây.
3.4.5. Chƣơng trình điều khiển.
Xem ở phần phục lục B.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 95
CHƢƠNG IV
KẾT QUẢ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN.
4.1. Kết quả thực hiện.
Sau hai tháng thực hiện đề tài thì công việc đã thực hiện đƣợc:
Hiểu cơ bản về mạng truyền thông công nghiệp.
Hiều đƣợc cơ bản về hệ thống hoạt động của SCADA và thiết kế đƣợc giao diện điều khiển cơ bản của SCADA bằng phần mềm MC Works.
Mắm đƣợc cơ bản về PLC dòng IQ –R và các tính năng cua nó cũng nhƣ các Module
Học đƣợc cách giao tiếp giũa PLC với phần mềm SCADA thông qua phần mềm OPC Sever.
Trong quá trình làm khóa luận em đã có cái nhìn tổng quan về hệ thống tự động hóa và hiểu sâu về quá trình cũng nhƣ cách thức hoạt động của mô hình cắt giũ kho hàng.
4.2. Những hạn chế của đề tài.
- Chƣa hiểu hết các vùng nhớ đệm của PLC dòng IQ – R. - Không thể kết nói với màn hình giao diện HDMI
- Chƣa thể lập trình SCADA trên giao diện MC Works bằng ngôn ngữ lập trình Script.
- Do tính chất của môn khóa luạn tốt nghiệp công vào đó vốn kiến thức của e còn kém nên chƣa hiểu ro đƣợc những mặt hạn chế trong đề tài của em. Mong thầy cô thông cảm và giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Xin chân thành cảm ơn!
4.3. Hƣớng phát triển của đề tài.
Hƣớng phát triển đề tài: thiết kế lại giao diện mô hình 4 trạm cho hoàn chỉnh và thẳm mỹ, tìm hiểu và mở rông lập trình trên phần mềm MC Works bằng ngôn ngữ lập trình Scirpt, tìm hiều thêm để nâng cao this năng quan sát trƣc tiếp tại mô hình thông qua màn hình HDMI chứ không còn phải quan sát trên máy tính.
GVHD.Th.S: NGUYỄN ANH TUẤN 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1.] Hugh Jack, Automating Manufacturing Systems with PLCs, 2003
[2.] Giáo trình Tự động hóa trong quá trình công nghệ , ĐH Công Nghiệp tp HCM [3.] Giáo trình Thiết bị và hệ thống tự động , ĐH Công Nghiệp tp HCM
[4.] Sách E-Manual Viewer:
- MELSEC iQ-R CPU Module User’s Manual
- MELSEC iQ-R Channel Isolated Analog-Digital Converter Module -User’s
Manual ( Startup).
- MELSEC iQ-R Channel Isolated Analog-Digital Converter Module User’s
Manual ( Application).
- MELSEC iQ-R Channel Isolated Digital- Analog Converter Module User’s
Manual ( Startup).
- MELSEC iQ-R Channel Isolated Digital- Analog Converter Module User’s
Manual ( Application).
- MELSEC iQ-R Module Configuration Manual
- MELSEC iQ-R High-Speed Counter Module User’s Manual ( Startup).
- MELSEC iQ-R High-Speed Counter Module User’s Manual ( Application).
- MELSEC iQ-R I/O Module User’s Manual
- MELSEC iQ-R Enthernet/CC-Link IE User’s Manual
- MELSEC iQ-R Series iQ Platform-compatible PAC
[5.] Trang web: http://plcvietnam.com.vn/
PHỤ LỤC A:THIẾT KẾ GIAO DIỆN SCADA
Đề tài: Thiết kế giao diện 3D và lập trình cho mô hình kho cất hàng 4 trạm bằng phần mềm MC Works.
Đầu tiên ta mở phần mềm GraghWorx64 vào File/ New để tạo 1 dự án mới.
Chọn Control/ Pivot control ta đƣợc.
Ta chọn vào Add Page Pivot , Add thêm các page để tạo địa chỉ của từng trạm. Ta click chọn từng Page và chọn Properties để thay đổi tên nhƣ hình.
Thiết kế cho trạm 1.
Ta click chọn trạm 1 và chọn vào 3D View , chọn Properties để thay đổi màu sắc của khung.
Ta sử dụng thanh công cụ và các khối 3D để vẽ theo hình dạng mô phỏng trạm 1.
Ta sẽ vẽ đƣợc mô hình trạm 1.
Tạo hiệu ứng cho trạm 1. Hiệu ứng bàn xoay.
Hiệu ứng thanh trƣợt.
Hiệu ứng đèn Yellow.
Sử dụng khối 3D để vẽ cho mô hình trạm 2.
Tạo hiệu ứng cho trạm 2. Hiệu ứng của phôi hàng.
Hiệu ứng của tay gấp.
Hiệu ứng của cánh tay gấp.
Hiệu ứng pittong khoan.
Ta tiếp tục thiết kế cho mô hình trạm 3. Sử dụng khối 3D để vẽ cho mô hình trạm 3.
Tạo Hiệu ứng cho trạm 3. Hiệu ứng cho khay hàng.
Tiếp tục thiết kế cho mô hình trạm 4. Sử dụng khối 3D để thiết kế cho mô hình trạm 4.
Tạo hiệu ứng cho trạm 4. Hiệu ứng của viên hàng.
Hiệu ứng của pittong lấy hàng.
PHỤ LỤC B: CHƢƠNG TRÌNH
- Chƣơng trình trạm 1.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 53 M5 54 M6 55 M7 56 M8 57 (138)
Chƣơng trình trạm 2: Chƣơng trình Main:
Chƣơng trình trạm 3: Chƣơng trình Main:
Chƣơng trình trạm 4: Chƣơng trình Main: