Kết quả nghiên cứu
Qua quá trình thực hiện, đề tài đạt đƣợc kết quả nhƣ sau:
- Trình bày cụ thể lý thuyết về PLC S7-200: cấu trúc, cách nối dây, các thiết bị phụ trợ kết nối.
- Trình bày và hƣớng dẫn sử dụng phần mềm lập trình lập trình, mơ phỏng và các thiết bị sử dụng trong mơ hình: phần mềm Step7-MicroWin và phần mềm mơ phỏng đi kèm.
- Cĩ sản phẩm hồn thiện: mơ hình chiết rĩttheo kiểu dàn trải mơ-đun thí nghiệm. Với mơ hình này cĩ thể thực tập nhiều bài khác nhau liên quan đến bộ điều khiển lập trình PLC.
- Xây dựng tập hƣớng dẫn thực hành và nội dung thực tập trên mơ hình: Hƣớng dẫn kết nối tồn bộ thiết bị trên mơ hình cùng 6 bài thực tập đƣợc đề xuất với mức độ từ dễ đến khĩ.
- Báo cáo đề tài.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Thảo luận
- So với các mơ hình đƣợc các cơng ty chuyên sản xuất thiết bị thực hành cung cấp, thì đề tài vẫn cịn hạn chế so với nhiều mặt. Tuy nhiên, vẫn đáp ứng đầy đủ đƣợc nhu cầu học tập và nghiên cứu của sinh viên về tự động hĩa. Bảo trì, thay thế thiết bị dễ dàng hơn nhiều so với những mơ hình khác vì các linh kiện hầu nhƣ đều cĩ bán trên thị trƣờng.
- Với hệ thống trộn sơn và hệ thống phân loại sản phẩm dung S7-1200 của các sinh viên khĩa trƣớc thực hiện, chƣa thiết kế dàn trải để sinh viên tự chủ động kết nối. Vì vậy, rất khĩ khan cho việc học cũng nhƣ tìm hiểu.
- Các bộ thực hành hiện cĩ của bộ mơn hiện chỉ mang tính chất kết nối đơn giản mà chƣa điều khiển hệ thống cụ thể nào nên khĩ hình dung đƣợc các thiết bị khi thực hành.
- Đây là một sản phẩm cĩ thể ứng dụng đƣợc trong thực tiễn, cụ thể là phịng thí nghiệm thực hành Truyền động điện-Trƣờng Đại học Nha Trang vì tất cả các thiết bị, các kiến thức đƣợc tìm hiểu trên mơ hình đều cĩ trong mơn học điều khiển lập trình. Cĩ tính khả thi vì mơ hình đã đƣợc vận hành và chạy thử.
- Nhƣ vậy những mục đích đề ra trƣớc khi thực hiện đồ án đã đạt đƣợc. Cĩ sản phẩm phục vụ trực tiếp cho phịng thí nghiệm của bộ mơn.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Trên đây là tồn bộ phần nội dung của đề tài thuộc đồ án tốt nghiệp. - Về lý thuyết:
Đề tài tập trung trình bày lý thuyết thiết bị điều khiển lập trinh PLC S7-200 và các vấn đề liên quan. Các phần mềm sử dụng để lập trình điều khiển PLC nhƣ Step 7, Simulator. Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các thiết bị điện sử dụng trong mơ hình nhƣ: rờ le, cảm biến, động cơ…
- Về thiết kế, thi cơng
Đề tài trình bày cách lựa chọn các phƣơng án phù hợp để thi cơng mơ hình. Nêu các cấu trúc và thơng số kỹ thuật của các khối trong hệ thống.
- Xây dựng các bài thực tập phù hợp với mơ hình.
Với các nội dung thực hiện đĩ đề tài đã đạt đƣợc kết quả: cĩ sản phẩm thực tế, xây dựng đƣợc các bài thực tập và hƣớng dẫn thực hành trên mơ hình. Đây là kết quả cĩ tính khả thi đáp ứng đƣợc mục đích ban đầu đề ra.
Kiến nghị:
Tuy đã đạt đƣợc những mục đích đề ra nhƣng đồ án vẫn cịn một vài hạn chế nhƣ sau:
- Cụm định lƣợng chiết sử dụng timer để điều khiển nên chƣa tối ƣu. - Chƣa lập trình điều khiển màn hình giao diện WinCC.
Với những hạn chế đĩ kiến nghị nên tiếp tục phát triển thêm để đề tài phát triển hơn:
- Cụm định lƣợng cần sử dụng cảm biến lƣu lƣợng để đo
- Với các câu lệnh WinCC đã trình bày trong báo cáo thì lập trình giao diện WinCC để điều khiển mơ hình.
Hy vọng đề tài là tiền đề để các sinh viên khĩa sau tiếp tục phát triển các sản phẩm theo dạng mơ-đun thí nghiệm để đa dạng hĩa phƣơng pháp dạy và học của bộ mơn.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] http://doantotnghiep.vn/do-an-tot-nghiep-day-chuyen-chiet-rot-dong-nap- chai.html, truy nhập cuối cùng ngày 20/5/2014.
[2] http://electric.forumvi.com/f2-forum, truy nhập cuối cùng ngày 1/6/2014. [3] http://roboconshop.com/San-Pham/Robocon/%C4%90ong-co/%C4%90ong-co- co-hop-so/%C4%90ong-co-giam-toc-co-cau-kep-24VDC-70-vong-phut.aspx, truy nhập cuối cùng ngày 1/6/2014.
[4] Th.s Châu Chí Đức, Kỹ thuật điều khiển lập trình PLC SIMATIC S7-200, nhà xuất bản Tp. Hồ Chí Minh, 2008.
[5] Bùi Thúc Minh, Bài giảng điều khiển lập trình tập 1, Trƣờng Đại học Nha Trang, 2012.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
PHỤ LỤC
HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM WINCC
Bước 1: Lập trinh cho PLC bằng phần mềm Step 7 Microwin:
Sau khi lập trình xong nhấn nút trên thanh cơng cụ và nếu khơng thấy lỗi thì đƣợc.
Tiếp theo chọn ở cửa sổ View bên trái rồi kích đơi vào vùng Double – Click to Refresh.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tiếp theo nhấn nút để download chƣơng tr.nh xuống PLC, trong cửa sổ Download nhấn Download. Sau đĩ chuyển PLC sang chế độ Run
Các bƣớc tiến hành nhƣ sau:
Bước 2: Khởi động PC Access
Kích phải chuột vào Microwin(COM1) chọn New PLC….Đặt Name là S7-200. OK Sau đĩ kích chuột phải chọn New \ Item…
Sau khi cửa sổ Item Properties hiện ra thực hiện nhƣ hình dƣới: trong ơ name đặt tên tùy ý ., ví dụ nhƣ start.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Sau đĩ ngừng kiểm tra, chọn Save và chọn đƣờng dẫn để lƣu lại:
Bước 3: Khởi động Windows Control Center 7.0:
Sau khi khởi động xong, chọn chọn File \ New hay bấm tổ hợp Ctrl + N. Cửa sổ WinCC Explorer hiện ra chọn Single – User Project và chọn OK
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tiếp theo chọn đƣờng dẫn để lƣu file và đặt tên cho Project rồi OK nhƣ hình dƣới:
Sau khi Project đƣợc tạo xong, kích chuột phải vào Tag Management chọn Add new driver:
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Sau khi Add new driver xong kích phải chuột vào OPC Groups chọn System “OPC Server là một ứng dụng hoạt động nhƣ một API (giao diện lập trình ứng dụng) hoặc là một bộ chuyển đổi giao thức. Một OPC Server sẽ kết nối với các thiết bị nhƣ PLC (Programable Logic Controller - bộ điều khiển lập trình đƣợc), DCS (Distributed control system - hệ điều khiển phân tán), RTU (Remote Terminal Unit), cơ sở dữ liệu… rồi chuyển đổi dữ liệu sang định dạng OPC chuẩn. Những ứng dụng OPC (OPC Client) nhƣ HMI, bộ ghi dữ liệu quá khứ, những ứng dụng bảng biểu, vẽ đồ thị… cĩ thể kết nối với OPC Server rồi đọc/ghi dữ liệu lên thiết bị.” OPC đƣợc viết tắt từ chữ “OLE for Process Control”.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Chờ khoảng 15s Chọn Browse Server
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tick vào read access và write access, chọn next.
Sau khi click Add Items trong cửa sổ hiện ra và chọn Yes và chọn Finish. Đĩng cửa sổ S7200.OPCserver và đĩng OPC Item Manager.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tiếp theo kích chuột phải vào Graphic Designer chọn New picture:
Sau đĩ kích đơi chuột trái vào NewPdl0.pdl, cửa sổ Graphic Designer hiện ra. Tạo nút nhấn:
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Trong cửa sổ Object Palette chọn Button
Sau đĩ vào cửa sổ chính, chọn vị trí thích hợp và nhấp chuột trái, đặt tên Text là start rồi OK. Tƣong tự cho nút nhấn stop.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tiếp theo ta gán giá trị cho nút nhấn start:
Kích phải vào nút start chọn Properties rồi tiến hành nhƣ hình sau:
Ta cĩ thể lập trình nếu nhớ các lệnh, khơng thì sử dụng hàm cĩ sẵn trong wincc : Sử dụng hàm SetTagBit(“tentag”,giatri);
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Kích đơi chuột trái vào SetTagBit, cửa sổ Assigning Parameters hiện ra nhấn vào nút … ở cuối Tag_Name chọn Tag selection.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Sau đĩ gõ số 1 ơ Value vào nhƣ hình dƣới rồi nhấn OK:
Tiếp theo, trở về cửa sổ Edit Action nhấn nút Create Action và khơng thấy lỗi hay cảnh báo thì nhấp OK.
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tạo đèn: Chọn Circle
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Tƣơng tự nhƣ nút start:
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Thƣ viện trong Wincc, ta chỉ việc kéo thả chuột những gì cần thiết:
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Các lệnh cơ bản thƣờng sử dụng và đi cùng với if, for, while . . . SetTagBit("tên đối tƣợng",giá trị); //đƣa giá trị vào đối tƣợng GetTagBit("tên đối tƣợng"); // lấy giá trị của đối tƣợng
SetLeft("tên projects.pdl"," tên đối tƣợng ",giá trị); //tọa độ X của đối tƣợng SetTop("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ", giá trị); //tọa độ Y của đối tƣợng a=GetLeft("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng "); // lấy tọa độ X của đối tƣợng b=GetTop("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng "); // lấy tọa độ Y của đối tƣợng SetRotationAngle("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ",p); //quay một đối tƣợng GetRotationAngle("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ")
SetHeight("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ",giatri); //tăng giảm chiều cao đối tƣợng
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
SetWidth("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ",giatri); //tăng giảm chiều rộng đối tƣợng
GetWidth ("tên projects.pdl "," tên đối tƣợng ") ; Ví dụ về chƣơng trình về dịch chuyển một đối tƣợng
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Ngọc Soạn
Bước 4: Chạy giao diện WinCC:
Nhấn nút trong cửa sổ Graphic Designer. Sau đĩ nhấn nút start và stop rồi quan sát sự thay đổi của đèn báo Q0.0 trên mơ hình PLC.