Đang tải... (xem toàn văn)
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH PLC VÀ SCADA LIÊN KẾT OPC SERVER CỦA HÃNG MITSUBISHI1I.Tạo chương trình trong GX Developer.1II.Sử dụng MX OPC Configurator để tạo một OPC server.3III.Phần mềm MC – Worx (Scada của Mitsubishi)71.Đôi nét về phần mềm72.Cài đặt phần mềm73.Hướng dẫn sử dụng8CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC SEIMEN S730023I. Thiết lập hệ thống mạng (Network) cho PLC mô phỏng (hoặc thực tế) trên Step 7 – Simatic Manger.231. Thiết lập mạng MPI:232. Thiết lập mạng Profibus:263. Thiết lập mạng Ethernet:31II. Kết nối PLC mô phỏng (hoặc thực tế) với màn hình HMI thông qua WinCC flexible 2008 sp3.311. Thao tác trong chương trình STEP 7 – Simatic Manager:312. Thao tác trong chương trình WinCC flexible.43III. Kết nối PLC mô phỏng (hoặc thực tế) với hệ thống SCADA thông qua WinCC Runtime V7.0 SP3491. Thao tác trong chương trình STEP 7 – Simatic Manager: Tạo kết nối tới chương trình WinCC Runtime V7.0 SP3492. Thao tác trong chương trình WinCC Runtime V7.0 SP3.55IV. Cách chạy mô phỏng PLC và HMI (WinCC flexible) hoặc SCADA (WinCC Runtime) trên cùng 1 máy.63
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA - - BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP NGÀNH: TỰ ĐỘNG HÓA ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC HÃNG MITSUBISHI VÀ SIEMEN GVHD : TS Trƣơng Đình Châu Thành viên : Phạm Hoàng Hải Quân 40902144 Nguyễn Văn Phú 40901978 Lê Hồng Hải 40900727 TP Hồ Chí Minh tháng năm 2013 Mục Lục CHƢƠNG 1: NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH PLC VÀ SCADA LIÊN KẾT OPC SERVER CỦA HÃNG MITSUBISHI I Tạo chƣơng trình GX Developer II Sử dụng MX OPC Configurator để tạo OPC server III Phần mềm MC – Worx (Scada Mitsubishi) Đôi nét phần mềm Cài đặt phần mềm Hƣớng dẫn sử dụng CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC SEIMEN S7-300 23 I Thiết lập hệ thống mạng (Network) cho PLC mô (hoặc thực tế) Step – Simatic Manger 23 Thiết lập mạng MPI: 23 Thiết lập mạng Profibus: 26 Thiết lập mạng Ethernet: 31 II Kết nối PLC mô (hoặc thực tế) với hình HMI thông qua WinCC flexible 2008 sp3 31 Thao tác chƣơng trình STEP – Simatic Manager: 31 Thao tác chƣơng trình WinCC flexible 43 III Kết nối PLC mô (hoặc thực tế) với hệ thống SCADA thông qua WinCC Runtime V7.0 SP3 49 Thao tác chƣơng trình STEP – Simatic Manager: Tạo kết nối tới chƣơng trình WinCC Runtime V7.0 SP3 49 Thao tác chƣơng trình WinCC Runtime V7.0 SP3 55 IV Cách chạy mô PLC HMI (WinCC flexible) SCADA (WinCC Runtime) máy 63 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 1: NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH PLC VÀ SCADA LIÊN KẾT OPC SERVER CỦA HÃNG MITSUBISHI Tạo chƣơng trình GX Developer I - Chọn mục New Project Ta chọn nhiều loại PLC cách lập trình Ở ta chọn PLC Q ngôn ngữ Ladder 1|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP - Tạo chương trình đơn giản: Ta ý phải complie (nút mũi tên màu đen) để màu đen simulink - Simulink ta nhấn vào nút có mũi tên màu đỏ xuất hình Ta chọn: Start->Monitor Function->Timing chart display: Chọn Device để lấy biến cần mô Sau nhấn vào nút Monitor Stop để chạy 2|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP II Sử dụng MX OPC Configurator để tạo OPC server Tại mục Address Space bấm chuột phải tạo Device Ở đậy tạo Dev02 chọn Configure Một hộp thoại xuất ta chọn chuẩn giao tiếp máy tính PLC Sau có Dev02 bấm chuột phải vào Dev02 chọn New Data Tag để tạo tag 3|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Tại giao diện ta kết nối biến PLC (ví du M0, X0 v.v.) vào OPC Server quyền hạn kết nối Read, Writer … 4|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Sử dụng chương trình OPC DataSpy để quan sát điều khiển tag tạo OPC server Chọn My computer->OPC data Access->Mitsubishi.MXOPC.6 ta thấy Tag tạo Sau chọn mục Data Monitor hình Kéo tag qua cửa sổ bên tay phải Nếu link Tag báo Good hình: 5|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Từ hình ta thay đổi giá trị biến PLC 6|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP III Phần mềm MC – Worx (Scada Mitsubishi) Đôi nét phần mềm MC – Worx phần mềm Scada công ty Mitsubishi mua lại phần mềm “Genesis” công ty ICONICS, phần mềm giao tiếp với hầu hết PLC Mitsubishi loại PLC hãng khác Hình Một Ví Dụ Về Ứng Dụng Scada Trên MC – Worx Cài đặt phần mềm Chú ý cài đặt MC – WorX trước cài MX OPC Server Nếu lỡ cài đặt MX OPC Server trước gỡ bỏ phần mềm trước cài đặt MC – WorX Các bước cài đặt đơn giản có điều cần lưu ý trình cài đặt xuất hộp thoại hình 7|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Trong phần chương trình yêu cầu phải nhập User Win mà chương trình chạy Sau cần chờ cho chương trình cài đặt xong Restart máy xong Hƣớng dẫn sử dụng a Mở chƣơng trình MC - WorX - Bƣớc 1: mở chương trình GenTray.exe để chạy MC – Worx Vào Start Menu -> All Program -> MC – WorX Tools - > MC – WorX Tray 8|P a ge BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Vậy ta tạo kết nối chương trình Step - Simatic Manager với chương trình SCADA WinCC Runtime V7.0 xong Hay nói cách khác ta tạo kết nối chương trình SCADA WinCC Runtime V7.0 với PLC xong Tiếp theo ta tạo giao diện SCADA WinCC để quan sát Thao tác chƣơng trình WinCC Runtime V7.0 SP3 a Tạo Tag để lấy liệu từ PLC Bƣớc 1: Vào mục Tag Management -> SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE -> PROFIBUS (do chương trình kết nối với PLC qua giao thức Profibus thiết lập Step – Simatic Manager) -> S7 Program (1) Ta thấy bên phải danh sách Tag có sẵn (Vd: S7$Program(1)#RawEvent, S7$Program(1)#RawAchiv) Bây ta tạo thêm Tag mục Bƣớc 2: Chuột phải S7 Program (1) -> New Tag Một cửa sổ 55 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP - Name: Đặt tên cho Tag - Data Type: Chọn kiểu Tag - Address: Nhấn Select Một cửa sổ Cửa sổ cho phép ta chọn vùng Data (M, DB, Q, I) địa Chọn xong nhấn OK để hoàn tất 56 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 3: Tạo biến lại tương tự, ta có danh sách biến vừa tạo sau (có thể tạo thêm muốn): 57 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Việc lại lại tạo liên kết tag đối tượng chương trình SCADA xong b Tạo trang giao diện WinCC Runtime V7.0 import trang giao diện vào chương trình Step – Simatic Manager Bƣớc 1: Mở chương trình WinCC Runtime V7.0, ta thấy lúc WinCC mở sẵn Project OS(1) Là project tạo bên Step bước Bƣớc 2: Chuột phải Graphics Designer, chọn New Picture -> Picture vừa tạo Có thể chuột phải vào Picture để edit lại tên muốn 58 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Double click vào picture ta vào trang edit giao diện SCADA hình Từ bạn tạo giao diện SCADA cho chương trình Bƣớc 3: Import page giao diện vào chương trình Step – Simatic Manager Trong Step 7, chọn SIMATIC PC Station -> WinCC Appl -> OS(1) -> Chuột phải chọn Import WinCC objects Chương trình tự động import đối tượng tạo WinCC vào project Step (ở chương trình import trang giao diện tạo WinCC vào) Chú ý: Khi ta thao tác hay thêm đối tượng WinCC, ta phải dùng bước để Import đối tượng vào lại project Step để PLC hiểu c Liên kết tag với đối tượng giao diện SCADA: Thực với giao diện bên dưới: Mục đích: + Nút ON: Khi nhấn chuột trái Tag1 “ON”, nhấn chuột phải Tag1 “OFF” + Nút OFF: Khi nhấn chuột trái Tag2 “ON”, nhấn chuột phải Tag2 “OFF” + I/O Field hiển thị giá trị TagQ1 59 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 1: Double click vào nút ON, chọn tab Event -> Chọn Button -> Mouse -> Chọn event Press Left (nhấn chuột trái) hình: 60 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 2: Thiết lập event Press Left hình chọn OK Bƣớc 3: Làm tương tự cho event Press Right sau chọn OK 61 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 4: Thực xong cho event Press Left Press Right ta hình sau Mũi tên màu xanh chứng tỏ event sử dụng Vậy ta kết nối tag xong cho nút ON Bƣớc 5: Nút OFF thực tương tự lần cho Tag2 Bƣớc 6: Đối với I/O Field, chuột phải chọn Configuration Dialog Chọn Tag TagQ1 thiết lập hình xong 62 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 7: Chạy mô để kiểm tra kết IV Cách chạy mô PLC HMI (WinCC flexible) SCADA (WinCC Runtime) máy Bƣớc 1: Mở chương trình mô PLC (PLC Sim) 63 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Giao diện PLC mô sau: Bƣớc 2: Download chương trình xuống PLC Sim bẳng cách: Trong project Step chọn SIMATIC 300 Station -> CPU 314C-2 DP -> S7 Program (1) -> Chuột phải vào Block -> PLC -> Download Chờ chương trình download xuống PLC Sim Bƣớc 3: Chạy PLC Sim cách chọn Run-P hình dưới: 64 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 4: Nếu dùng chương trình WinCC flexible để chạy HMI chọn Project -> Compiler -> Start Runtime chọn nút Start Runtime System hình Và kết quả: 65 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Khi click vào ON: 66 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 5: Nếu dùng chương trình WinCC Runtime để chạy SCADA chọn File -> Active chọn nút Active hình xong Kết thu được: + Khi chạy chương trình: 67 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP + Khi click chuột trái vào nút ON: 68 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 69 | P a g e [...]... Source là biến, và điền 2 giá rị value khi nhấn Sau cùng chon menu Runtime để chạy: 22 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC SEIMEN S7-300 I Thiết lập hệ thống mạng (Network) cho PLC mô phỏng (hoặc thực tế) trên Step 7 – Simatic Manger * Chú ý: + Tùy vào loại PLC hỗ trợ loại mạng (Network) nào mà ta thiết lập loại mạng (Network) đó cho PLC Ở đây ta dùng... 2 DP hỗ trợ mạng MPI và PROFIBUS Một số loại PLC còn hỗ trợ thêm cả mạng Ethernet + Phần này sẽ hướng dẫn tạo cả 3 loại mạng MPI, Profibus và Ethernet để tiện cho việc sử dụng sau này + Đầu tiên ta cứ tạo project mới như bình thường Chọn loại PLC là CPU314C – 2 DP 1 Thiết lập mạng MPI: Bƣớc 1: Mở chương trình PLC cần add hệ thống SCADA bằng chương trình Step 7 -Simatic Manager Vào mục SIMATIC 300 (do... Profibus: Sau khi kết nối PLC vào mạng MPI, ta tiếp tục tạo mạng PROFIBUS và kết nối PLC vào mạng PROFIBUS được tạo này 26 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 1: Nhấp double click vào module DP trong trạm SIMATIC 300 Station (được đóng khung màu xanh) như hình dưới Module DP này cho phép ta kết nối PLC vào mạng PROFIBUS Tùy loại PLC mà module này sẽ có tên khác nhau Cửa sổ Properties mới hiện ra như... Khi PLC chưa kết nối vào mạng thì bên cạnh chữ Network trong hình trên sẽ để chữ “No” Còn khi kết nối vào mạng rồi, chữ “No” sẽ được thay bằng chữ “Yes” Bƣớc 4: Một cửa sổ mới hiện ra Ta tiếp tục chọn mạng MPI như hình dưới rồi nhấn OK rồi OK lần nữa 25 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Vậy là PLC của ta đã kết nối vào mạng MPI như hình dưới: 2 Thiết lập mạng Profibus: Sau khi kết nối PLC vào mạng... tạo Project dùng con CPU 314C-2 DP này người ta đã tạo sẵn mạng MPI (đường màu đỏ phía trên và có chữ MPI) Tuy nhiên con PLC S7-300 của ta chưa được kết nối vào mạng MPI này Các bước tiếp theo sẽ hướng dẫn cách kết nối PLC vào mạng MPI tạo sẵn này 23 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 2: Double click vào module CPU 314C-2 DP để thiết lập mạng 24 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 3:... cách thiết lập mạng Profibus ở trên Ta cũng có thể tạo ra mạng Ethernet thông qua Module HMI IE của SIMATIC HMI Station (sẽ được trình bày trong phần II) Mạng Ethernet sẽ cho phép ta chọn địa chỉ IP cho từng Module Sau khi tạo xong ta sẽ được mô hình mạng như sau: II Kết nối PLC mô phỏng (hoặc thực tế) với màn hình HMI thông qua WinCC flexible 2008 sp3 1 Thao tác trong chƣơng trình STEP 7 – Simatic Manager:... flexible 2008 SP3 Bƣớc 1: Mở chương trình PLC cần add hệ thống SCADA bằng chương trình Step 7 Simatic Manager Vào mục SIMATIC 300 (do ở đây dùng S7-300) -> CPU 314C-2 DP -> Connections 31 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bƣớc 2: Cửa sổ mới hiện ra như hình dưới Bên góc phải màn hình là chỗ cho phép chọn Network Ta chọn Stations -> Chọn SIMATC HMI Station (màn hình HMI dùng chương trình WinCC flexible... Lại một cửa sổ Properties nữa hiện ra Cửa sổ này có 2 tab như sau: + General: Cho phép ta đặt tên, chọn ID + Network Settings: Cho phép ta thiết lập các thông số của mạng Ở đây ta chỉ việc để các thông số mặc định và nhấn OK là xong 29 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Chọn OK thêm 2 lần nữa Ta sẽ thấy PLC được kết nối vào mạng PROFIBUS như sau: 30 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 3 Thiết lập... Tag cho đối tƣợng Để cho đơn giản trong phần này sẽ trình bày gán Tag cho đối tượng hiện thỉ số (các đối tượng khác cũng tương tự) Đầu tiên lấy một đối tượng hiện thị số ra ngoài Ngay sau đó một hộp thoại sẽ xuất hiện 14 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Hộp thoại này có 2 tab, trong đó tab “Text” là để chỉnh sửa Font chữ, màu chữ … Còn PPT/DE là nơi để gán Tag cho đối tượng Để gán Tag bấm vào... không sao Và đây là giao diện chính của Display 13 | P a g e BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Trong đó 1 Chứ các công cụ hỗ trợ cho Scada như : Alarm, Report, Trend, ON – OFF Switch v.v 2 Tool hỗ trợ tạo cái lớp trong giao diện, tool này giúp người lập trình có thể phân bố các đối tượng có cùng chức năng hoặc thuộc tính trên 1 lớp để dễ dàng trong việc thiết kệ giao diện Scada 3 Chứa các đối tượng Scada cơ ... NGHIỆP CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC SEIMEN S7-300 I Thiết lập hệ thống mạng (Network) cho PLC mô (hoặc thực tế) Step – Simatic Manger * Chú ý: + Tùy vào loại PLC hỗ trợ loại... mềm MC – Worx (Scada Mitsubishi) Đôi nét phần mềm Cài đặt phần mềm Hƣớng dẫn sử dụng CHƢƠNG 2: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HMI VÀ SCADA CHO PLC SEIMEN S7-300... chạy mô PLC HMI (WinCC flexible) SCADA (WinCC Runtime) máy 63 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 1: NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH PLC VÀ SCADA LIÊN KẾT OPC SERVER CỦA HÃNG MITSUBISHI