Sử dụng giao diện Graphics Designer để thiết kế hệ thống thông qua việc tìm hiểu nguyên lý cũng như quan sát thực tiễn em thiết kế được giao diện của hệ thống như sau:
Hình 4. 1: Mô hình hệ thống mạ chân không
Nhấn nút Run-time như trên để tạo thành giao diện màn hình điều khiển, việc nhấn nút Run-time đóng vai trò như xuất ra một hệ thống chạy thật trên giao diện, đồng thời thực hiện việc kết nối với phần mềm mô phỏng PLC đã được bật sẵn. Lúc này các địa chỉ và các mức logic tương ứng với từng thành phần đã được thiết kế và lập trình trên cả hai phần PLC và WINCC sẽ tương tác là một. Hệ thống sẽ hoạt động như một hệ thống tự động có sự điều khiển của PLC.
Hình 4. 2: Hình ảnh Run - Times của hệ thống.
Hình ảnh trên cho ta thấy các thành phần của hệ một cách trực quan . Sau đây là thành phần của hệ điều khiển trên giao diện:
1. Bảng điều khiển hệ thống: Đóng vai trò như một nơi chứa các nút nhấn và đèn báo hiệu để điều khiển.
2. Các bơm:Bơm nước, bơm cơ học(Gồm 2 bơm tương tác với nhau),hệ bơm Turbo phía trên Bơm cơ học.
3. Bồn mạ.
4. Các động cơ :2 động cơ dùng để mở các van (DC VAN VP1, DC VAN VP2),1 động cơ dùng để quay đế trong bộ quay đế.
5. Các cảm biến: gồm có 2 cảm biến nước(CB NUOC 1, CB NUOC 2),2 cảm biến Van (CB VAN VP1, CB VAN VP2), 1 cảm biến cửa bồn (CB BON MA). Hai đầu đo áp suất VG1,VG2.
6. Có 7 đồng hồ: hiển thị nhiệt độ, điện áp nguồn thiên áp đế, điện áp nguồn hồ quang, lượng khí kích thích vào bồn, 2 đồng hồ đo áp suất VG1, VG2.
7. Ngoài ra hệ còn có các thành phần sau: Nguồn thiên áp đế, nguồn hồ quang, hệ nung nhiệt và bình khí công tác.
Sau đây là danh sách các biến được thiết lập trong WINCC đồng thời cũng là các biến, các đối tượng điều khiển được lập trình trong PLC. Trong bảng dưới đây thể hiện danh sách các biến trên WIN CC.
Các biến được tạo thành và có địa chỉ phù hợp với những đối tượng điều khiển trên thực tế cụ thể ở đây phù hợp với các đối tượng cần điều khiển trên giao diện Win CC. Các biến này được sử dụng làm các biến để lập trình trên PLC chúng sẽ có các mức logic, các kiểu dữ liệu như đã quy định trên cả 2 phần mềm. Việc chúng ta tương tác điều khiển chúng sẽ thành công trên cơ sở đặt chính xác các địa chỉ với từng đối tượng.
Hướng dẫn thiết kế các phần tử trong hệ:
Chúng ta sẽ tiến hành thiết kế một phần tử trong hệ, qua đó chúng ta hiểu được phương thức làm việc và hình dùng được ý tưởng thiết kế.
Ví dụ: Chúng ta muốn tạo lập cho Bồn Mạ như trong hình. Ta cần xác định nó sẽ được tạo và gán với một biến (Tag) mà ta đã tạo như đã hướng dẫn. Theo như bảng trên ta dùng biến BON MAcó địa chỉ là Q0. 2 (trong WIN CC nó được viết là A0. 2).
Trong chương trình mô phỏng ta chỉ cần tạo hiệu ứng báo hiệu rằng Bồn Mạ đang thực hiện nhiệm vụ của nó theo ý tưởng lập trình. Khi Bồn Mạ ở trạng thái tắt nó sẽ có màu xanh dương như hình 4. 2. Nếu bồn mạ ở trạng thái đang hoạt động nó sẽ nhấp nháy giữa màu xanh dương – màu xanh lá cây.Các trạng thái bật/tắt là theo
như phần lập trình điều khiển thông qua PLC. Dưới đây là các bước gán TAG cho Bồn Mạ:
Nhấp chuột phải vào bồn mạ và chọn Propertiesvà chọn như hình vẽ:
Hình 4. 3: Chọn màu và gán tag cho Bồn Mạ
Hình 4. 4:Gán Tag cho Bồn mạ
Chọn Tag BON MA và thiết lập như hình vẽ và nhấn Apply:
Hình 4. 5:Thiết lập kiểu dữ liệu cho tag (Bool)
Như vậy ta đã thực hiện được việc thiết kế một đối tượng trên giao diện, làm tương tự với các đối tượng khác ta được như trên hình và đã gán được các biến điều khiển cho các đối tượng. Tuy nhiên còn nhiều điều cần đề cập trong quá trình thiết kế, quá trình thiết kế khá phức tạp đòi hỏi người thiết kế biết khá sâu về phần mềm. Do giới hạn về thời gian và phạm vi của đề tài em không nêu rõ trong khóa luận này.