LỜI MỞ ĐẦU Nói chung hệ thống điều khiển là tập hợp các máy móc và thiết bị điện tử ở một nơi nào đó để đảm ảo quá trình hoạt động sản xuất ổn định, chính xác và nhịp nhàng. Những thành tựu của sự tiến bộ khoa học kỹ thuật, các nhiệm vụ phức tạp điều khiển phức tạp được hình thành nhờ một hệ thống điều khiển tự động cao, đó chính là bộ điều khiển lập trình và có sự tham gia của máy tính. Ngoài việc giao tiếp với các trường thiết bị vào-ra (các bảng vận hành, động cơ, cảm biến, van…) khả năng giao tiếp truyền thong dữ liệu trên mạng giữa các thành phần điều khiển trong hệ thống cũng được thực hiện. Mạng máy tính cần đảm bảo tốc độ truyền trong những điều kiện cụ thể, ngoài ra cần đảm bảo tính linh động và cần số lượng lớn điểm truy cập. Vì thế, không cần phải lắp đặt dây dẫn; mạng cần có hệ thống quản lý đơn giản, đảm bảo độ tin cậy cao, phù hợp với mọi kiểu thiết bị mạng. Và trên hết, giá thành sản phẩm phải rẻ. Trong một hệ thống tự động, nói chung PLC như con tim của hệ thống điều khiển.với chương trình ứng dụng điều khiển (được lưu trữ trong bộ nhớ PLC) trong việc thực thi. PLC thực hiện việc giám sát điều khiển tình trạng hệ thống qua tín hiệu phản hồi của thiết bị đầu vào. Sau đó dựa vào sự hợp lý của chương trình để xác trình tiến trình hoạt động được thực hiện ở những thiết bị xuất cần thiết. Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 1 PLC có thể được sử dụng ở những nhiệm vụ đơn giản có tính lặp đi lặp lại hoặc một vài nhiệm cụ có thể được liên kết cùng nhau với thiết bị điều khiển chủ hoặc máy tính chủ khác qua mạng giao tiếp để tích hợp điều khiển của một quá trình phức tạp. Hôm nay, chúng tôi sẽ giới thiệu vài nét về plc và các ứng dụng của nó, đặt biệt là trong hệ thống đèn giao thông bằng cách sử dụng Wincc NỘI DUNG 1.Yêu cầu bài toán -Xây dựng giải thuật điều khiển dung PLCS7-300 -Dùng WinCC thiết kế giao diện giám sát -Đèn giao thông thông minh hoạt động ở các chế độ +Chế độ tự động:người dùng có khả năng set thời gian cho hệ thống đèn (CD1) +Chế độ điều khiển bằng tay(CD2) +Chế độ chạy bình bình thường (từ 5h-11h) do lưu lượng xe đông,nhưng khi về đêm (11h-5h) các đèn hoạt động ở chế độ midnight (đèn vàng nhấp nháy T=5s)(CD3) Điều kiện hoạt động của đèn : Bên A và B hoạt động như nhau Đỏ A=xanh C+ vàng C Đỏ C=xanh A+vàng A Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 2 D C A B 2.Sơ đồ giải thuật Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 3 Chọn chế độ làm việc Begin Chế độ 1 Chế độ 2 Chế độ 3 End s Đ s ĐĐ Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 4 Vàng AB & đỏ CD Timer vàng AB & đỏ CD Đ Begin chế độ 1 Set thời gian cho các đèn S S S S Đ Đ Đ Đ Vàng AB & đỏ CD Timer vàng AB & đỏ CD Xanh CD & đỏ AB Timer xanh CD & đỏ AB Vàng CD & đỏ AB Timer Vàng CD & đỏ AB Xanh AB & đỏ CD Timer xanh AB & đỏ CD Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 5 Chế độ 2 Reset tất cả các ,mer Set I1.1 cho làn AB chạy Cho làn CD chạy S Đ End Chế độ 3 Reset tất cả các ,mer Cho các đèn vàng ở các làn ABCD nhấp nháy T=5s End 3.Lập trình PLC Click vào biểu tương SIMATIC Manager trên của sổ desktop Trong SIMATIC Manager ta vào tab File chọn New Project Wizard Cửa sổ Step 7 Wizard xuất hiện , ở bước 1(4) nhấn next Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 6 Ở bước 2(4) chọn CPU Type là CPU314 sau đó nhấn Next Ở bước 3(4) ta tick vào OB1 ở phần Block Name và tick vào LAD Ở bước 3(4) ta gõ tên project là DENGIAOTHONG và nhấn Finish Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 7 Ta theo đường dẫn DENGIAOTHONG > SIMATIC 300 Station > click phải vào Hardware và chọn Open Object Cửa sổ HW config xuất hiện , ta add thêm SM 323 D18/DO8xDC24V/0.5A ( SIMATIC 300 > SM-300 > DI/DO-300 > ) Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 8 Trở lại của sổ SIMATIC Manager . Ta chọn theo đường dẫn DENGIAOTHONG > SIMATIC 300 Station > CPU314(1) > S7 Program(1) > Blocks > click phải vào OB1 chọn Open Object Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 9 Vào Option > Symbol Table để thiết lập các biến cho ngõ vào và ngõ ra Gán các giá trị và địa chỉ theo bảng sau Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 10 [...].. .Và tạo các network như sau : Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 11 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 12 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 13 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 14 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 15 Thiết. .. Page 15 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 16 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 17 4.Tạo Project WinCC 4.1 .Thiết kế giao diện Sau khi khởi đông xong , chọn File/New hay bấm tổ hợp Ctrl + N Cửa sổ WinCC Explorer hiện ra chọn Single – User Project và chọn OK Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 18... Open Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 28 Sau khi Add new driver xong, kích chuột vào SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE, kích phải vào MPI rồi chọn System Parameter Cửa sổ System Parameter xuất hiện , ở tab SIMATIC S7 ta tích vào by PLC Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 29 Và tab Unit Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông. .. diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 21 Sau đó kích phải chọn Open Picture Giao diện Graphics Designer xuất hiện Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 22 Dùng Polygon để vẽ hình như sau Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 23 vào View/Library để chọn các thiết bị Chọn các chi tiết để trang trí cho giao diện tại Global... dẫn và đặt tên cho project Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 19 Tạo file ảnh: Kích chuột phải vào Graphic Designer chọn New Picture Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 20 Kích chuột phải vào file ảnh vừa tạo và chọn Rename Picture Cửa sổ New Name xuất hiện , ta đổi tiên file ảnh thành DENGIAOTHONG.Pdl Thiết kế giao diện và mô phỏng. .. giao thông thông minh Page 30 kích chuột vào SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE, kích phải vào MPI rồi chọn New Driver Connection Cửa sổ Connection properties xuất hiện, điền vào name và nhấn OK Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 31 Trở lại của sổ chính, kích chuột phải vào DK_DENGIAOTHONG và chọn New tab Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page... để hiển thị thời gian trên các cột đèn, và tạo các nút nhấn điều khiển như : STOP, AUTO, MID_NIGHT, MANUAL, PRIOTY_1, PRIOTY_2 ta được giao diện điều khiển như sau: Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 26 4.2.Tạo tag kích chuột phải vào Tag Management chọn Add new driver Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 27 Sau đó chọn SIMATIC S7... minh Page 32 Cửa sổ Tab Properties xuất hiện, ở phần Name ta gõ tên biến, và chọn kiểu Data Type Sau ta ta click chọn Select Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 33 Điền các thông số như trong hình và nhấn OK Ta được biến đầu tiên là Auto Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 34 Làm tương tự với các biến Manual, Midnight, Prioty_1, Prioty_2,... Library Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 24 Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Nature Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Vehicles Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 25 Global Library > Siemens HMI Symbol Library > Buildings Sau khi sắp xếp các chi tiết lại , dùng Circle vẽ các vòng hiển thị màu đèn , I/O... tính đèn xanh AB(làn 1) : Chọn 2 vòng tròn hiển thị đèn xanh AB và click chuột phải chọn Properties Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 35 Hộp thoại Object Properties xuất hiện , chọn màu xanh cho Flashing Line Color On và Flashing Background Color On , chọn thuộc tính Flashing> Flashing Background Active,ở cột static chọn Yes và Dynamic chọn Tag: Thiết kế giao diện và . giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 12 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 13 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông. thông thông minh Page 14 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 15 Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 16 Thiết kế giao diện. sau Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 10 Và tạo các network như sau : Thiết kế giao diện và mô phỏng hệ thống đèn giao thông thông minh Page 11 Thiết kế giao