6.1. Những kết quả đạt được:
Với đề tài “Thiết kế và lập trình hệ thống quản lý đóng cắt điện” nhóm đã đạt được những kết quả :
V Tìm hiểu về PLC FX5U và phần mềm GX Work 3.
V Thực hành trên mơ hình mơ phỏng hệ thống đóng cắt điện trong tịa nhà - khách sạn 3 tầng.
V Tìm hiểu về remote I/O và giao thức Modbus.
V Tìm hiểu phần mềm SCADA Wonderware InTouch.
V Tìm hiểu về cách đấu nối, kết nối các thiết bị với nhau.
V Thực hiện báo cáo kiến thức tìm hiểu được.
6.2. Những thuận lợi và khó khăn khi thực hiện đề tàiThuận lợi: Thuận lợi:
- Ngôn ngữ lập trình dễ hiểu và dễ sử dụng.
- Đề tài phù hợp với chương trình học.
- Được sự giúp đỡ nhiệt tình của từ giảng viên.
- Tài liệu phong phú có hệ thống. Khó khăn:
- Do chưa tiếp xúc, liên hệ nhiều giữa phần mềm và thực tế nên còn thực hiện sơ sài và khát quát.
- Q trình thực hiện thi cơng phần cứng cịn gặp nhiều khó khăn do vấn đề tài chính.
- Thời gian thực hiện đề tài cịn hạn chế vì các thành viên khơng thống nhất được thời gian làm việc chung với nhau.
6.3. Hướng phát triển đề tài
nhiều tính năng mới.
Chúng em xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến các thầy cơ trong khoa điện Trường Đại Học Cơng Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn đã truyền thụ cho nhóm chúng em những kiến thức quý báu trong thời gian qua.
Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Huỳnh Trung Cang, giảng viên Trường Đại Học Cơng Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh đã tận tâm hướng dẫn, cung cấp tài liệu và tạo mọi điều kiện thuận lợi để nhóm có thể hồn thành khóa luận này.
[1] MELSEC iQ-F FX5 User's Manual ( MODBUS Communication). [2] MELSEC iQ-F FX5 User's Manual ( Ethernet Communication). [3] ARM_en_cat_150805 (tài liệu datasheet Remote I/O).
[4] KEPServerEX Manual.
[5] Bài giảng Lý thuyết Điều khiển Tự động - Nguyễn Thế Hùng - Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM.
[6] Luận văn mạng truyền thông công nghiệp Modbus RTU.
[7] Giáo trình thực hành SCADA và mạng truyền thông công nghiệp - Khoa Công Nghệ Điện Đại học Cơng nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh.
Thơng số kỹ thuật của Remote I/O
Model
Đơn vị cơ bản ARM-
DI08N-4S ARM- DI08P- 4S ARM- DO08N- 4S ARM- DO08P- 4S Đơn vị mở rộng ARX- DI08N-4S ARX- DI08P- 4S ARX- DO08N- 4S ARX- DO08P- 4S
power supply/Nguồn cung
cấp Điện áp định mức: 24 VDC, Dải điện áp: 12-28 VDC power consumption/Điện
năng tiêu thụ Tối đa: 3W
I/O points/đầu nối I/O
NPN kiểu đầu vào- 8 điểm PNP kiểu đầu vào- 8 điểm NPN kiểu đầu ra- 8 điểm PNP kiểu đầu ra- 8 điểm Contro l I/O Điều khiển I/O Voltage/điện áp 10-28 VDC 10-28 VDC đ áp giảm: tối ầu ra( Điện đa 0.5mA) Current/dòng điện 10mA/điểm( dòng điện cảm biến: 150mA/điểm) 0.3A/điểm( dòng rò tối đa 0.5mA) COMMON method/Phương
pháp chung 8 điểm, chung
Protocol/Giao thức MODBUS RTU
Media access/địa chỉ truy cập
truyền thông POLL
Application standard /Tiêu
chuẩn ứng dụng Tuân thủ với EIA RS485 Communication
method/Phương pháp truyền
Đa điểm Tối đa 32 Multi- drop
Bit dữ liệu 8 bits
Tốc độ truyền thông
2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200bps (mặc định 9600 bps)
Các bit dừng 1 or 2 bits( mặc định: 2) Bit chẵn lẻ Không/lẻ/chẵn ( mặc định: không) Vật liệu cách điện Min. 200 MQ ( ở mức 500VDC megger)
Kháng tiếng ồn
±240V tiếng ồn sóng vng( Độ rộng xung: 1/.Í.S') bởi các mơ phỏng tiếng ồn
độ bền điện môi 1000VAC 50/60Hz cho 1 phút Rung động
Biên độ 1.5mm hoặc tần số 300m/s2 của 10-55 Hz( cho 1 phút) trong mỗi hướng X, Y, Z trong 2 giờ Sốc
500m/s2 ( khoảng 50G) trong mỗi hướng X, Y, Z trong 3 lần Môi trường Nhiệt độ môi trường xung quanh -10 - 55 °C, lưu trữ -25- 75 °C Độ ẩm môi trường 35-85 %RH, lưu trữ: 35-85 %RH Cấu trúc bảo vệ IP20( tiêu chuẩn IEC)
Mạch bảo vệ
Quá tải, ngắn mạch, quá nhiệt và bảo vệ tĩnh, mạch bảo vệ phân cực đảo ngược
Bảo vệ quá dòng( Hoạt Bảo vệ quá dòng( Hoạt động tại 0.17A) động tại 0.7A)
Chỉ thị
Trạng thái mạng( NS) LED( xanh, đỏ), Trạng thái mô- đun( MS) LED( xanh, đỏ).
Trạng thái I/O LED (đầu vào:xanh, đầu ra: đỏ) Vật chất Trường hợp Front: PC, Trường hợp Body :PC
Lắp đặt Loại đường sắt hoặc loại khóa vít
Sự chấp thuận Đơn vị
trọng lượng
Đơn vị cơ bản Khoảng 66g
Đơn vị mở rộng Khoảng 56g
Đơn vị cơ bản
1. Kết nối mạng
No. For Organiaton
5 24VDC(+) . ; 6: 24VDC •j 4: GND •ị 3:NC •í 2:B Lj 1:A 4 GND 3 N-C 2 B 1 A
2. Nút xoay chuyển đổi địa chỉ: Hai thiết bị chuyển mạch quay được sử dụng để thiết lập địa chỉ. Công tắc X10 đại diện cho hệ số nhân 10 cịn cơng tắc X1 đại diện cho hệ số nhân 1.
3. Led trạng thái: Để hiển thị trạng thái đơn vị(MS) và trạng thái mạng(NS). 4. Led trạng thái I/O.
5. Khóa thanh ray: Dùng để cố định Remote I/O với thanh ray DIN. 6. Bộ phận kết nối ngõ ra: Được sử dụng để kết nối với đơn vị mở rộng. 7. Đầu nối cảm biến: Dùng để kết nối với thiết bị I/O bên ngoài.
8. Đầu nối nguồn ngoài. Đợn vị mở rộng
nối ngõ ra.
2. Led trạng thái I/O. 3. Khóa thanh ray.
4. Bộ phận kết nối ngõ ra: Được sử dụng để kết nối với một đơn vị mở rộng. 5. Đầu nối cảm biến: là đầu nối để kết nối thiết bị I/O bên ngoài.
Chương trình điều khiển cho tầng 1
Chương trình điều khiến cho tầng 2
- Điều khiển Check In và ghi dữ liệu vào thanh ghi Write ■ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 12 6 9 7 0 (3 06 ] M2 0 I I-------- Checkin Room 301 MOV 2 DI 031 Thanh ghi dữ liệu SET 7 1 (3 14 ) M2 1 1 1------- Reset Room 301 MOV Thanh ghi dữ liệu phòng 301 7 2 7 3 (3 22 ) M2 2 RST ------1 I------- Checkin Room 302 MOV 4 D1032
KEPServerEX
Sau khi cài đặt phần mềm, ta vào Start/Programs/Kepware/KEPServerEX 6 Configuration hoặc kích đúp cht vào biểu tượng để khởi động phần mềm. Sau khi khởi động phần mềm sẽ xuất hiện cửa sổ.
Wizard. Bước đầu tiên là chọn kiểu channel, theo như thiết bị sử dụng trong đề tài thì chọn Misubishi Ethernet.
Select the type of channel to be created:
Mitsubishi Ethernet @
Next —I Cancel
Sau khi đặt tiên cho Channel, nhấn Next sẽ tiếp tục chọn Network Adapter Nhấn Next để tiếp tục cài đặt tên cho Channel.
Next
Nhấn Next để tiếp tục cài đặt một số chức năng khác.
Add Channel Wizard
Choose how write data is passed to the underlying communications driver when more than one write exists in the write queue.
Optimization Method:
Write Only Latest Value for All Tags V (§)
Specify the ratio of write operations to read operations, based on one read per configurable number of writes. Duty Cycle:
I 10 I ©
Next —I Cancel ancel
Replace with Zero V ijy)
Next —I Cancel
Hộp thoại cuối cùng sẽ hiển thị thông tin đã được chọn để cài đặt trước đó. Nhấn Finish để hồn thành bước tạo Channel.
Identification
Name Channel 1 Description
Driver Mitsubishi Ethernet
E Diagnostics
Diagnostics Capture Disable
E Ethernet Settings
Network Adapter Default
Write Optimizations
Optimization Method Write Only Latest Value for All Tags
Duty Cycle 10
E Non-Normalized Aoat Handling
Floating-Point Values Replace with Zero
Finish I Cancel
Bước đầu tiên là đặt tên cho thiết bị.
Tiếp đó là chọn loại CPU được sử dụng. Theo như đề tài sử dụng là PLC FX5U thì ta chọn Model iQ-F Series.
iQ-F Series V @1
Neat —I Cancel
Bước tiếp theo là cài đặt địa chỉ IP để liên kết với phần mềm GX Work 3, theo như cài đặt ở chương trước ở phần Ethernet Port thì ta sử dụng địa chỉ IP giống với Ethernet Port của GX Work 3 để hai phần mềm có thể liên kết với nhau một cách chính xác.
Ở bốn bước tiếp theo, ở đây người dùng có thể thay đổi tùy vào nhu cầu của mình hoặc giữ ngun khơng tác động vào mà có thể nhấn Next để tiếp tục.
Provide the first updates for new tag references from stored (cached) data rather than polling devices immediately. Initial Updates from Cache:
Disable '-■] @
Next I Cancel
Define the maximum amount of time, in seconds, allowed to establish a connection to a remote device. Connection time is often longer than communication request time for a
Connect Timeout (s):
|3|
I©
Spedfy an interval, in milliseconds, to determine how long the driver waits for a response from the target device to indicate completion.
Request Timeout (ms):
h
5 ° 1 @
Indicate how many times the driver sends a communications request before considering the request to have failed and the
device to be in error. Retry Attempts:
I I ©3
Th.S HUỲNH TRUNG CANG 95
Automatically remove the device from the scan due to communication failures.
Demote on Failure:
Disable
Next ~| Cancel
Specify if the driver should assume that the first word is low for 32-bit values. First Word Low:
Enable
Bước này ta có 3 mục quan trọng đê cài đặt là IP Protocol, Port Number, CPU. Với các thông số trên ta lấy thông tin từ phần cài đặt Parameter -> Ethernet Port -> External Device Configuration ở chương trước đê tùy chọn ở mục này. Với IP Protocol thì chọn TCP, Port Number chọn 4000, CPU thì chọn Local CPU vì chỉ sử dụng một PLC FX5U.
Specify the port number to use when communicating with the device. Port Number:
4000|
Select the target CPU (cenfral processing unit). For a single CPU, choose Local CPU. CPU:
Local CPU
Cuối cùng là thông tin sau các bước cài đặt. Nhấn Finish để hoàn thành phần cài đặt .
E Identification
Name Device 1
Description
Driver Mitsubishi Ethernet
Model iQ-F Series
Channel Assignment Channell
ID 169.254.47.184
E Operating Mode
Data Collection Enable
Simulated No
0 Scan Mode
Scan Mode Resped Clent-Specified Scan Rate
Initial Updates from Cache Disable
Í--1 Grua wau WMr*3*ãrxrs Tirrwmi