1. Trang chủ
  2. Cao đẳng - Đại học

XÂY DỰNG HỆ (SCADA) GIÁM SÁT,ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH VÀ CẢNH BẢO MỨC TRONG BỂ VỚI DẢI ĐO:[0 ÷ 5]M

60 1.8K 14
XÂY DỰNG HỆ (SCADA) GIÁM SÁT,ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH VÀ CẢNH BẢO MỨC TRONG BỂ VỚI DẢI ĐO:[0 ÷ 5]M

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Phần báo cáo: Chương 1: Cơ sở lý thuyết 1.1Mục đích 1.2Phương pháp đo (Tùy theo đề tài là đo đại lượng gì ?) 1.3Tìm hiểu về bộ điều khiển (Loại PLC, VĐK… mà mình lựa chọn) 1.4Tìm hiểu về HMI (WinCC, OPC, Visual Basic, C++…) Chương 2: Thiết kế thệ thống 2.1 Lựa chọn thiết bị (Các thiết bị, liên quan đến đại lượng đo và cơ cấu chấp hành mà đề tài thực hiện) 2.2 Xây dụng sơ đồ khối, sơ đồ đấu dây 2.3 Xây dựng thuật toán 2.4 Xây dựng phần mềm 2.5 Thiết kế giao diện HMI Chương 3: Kết quả đề tài 3.1 Kết quả nghiên cứu lý thuyết 3.2 Kết quả thực nghiệm (Chạy mô hình thực nếu có) Kết luận Phụ lục Muc lục Lời nói đầu 5 Chương 1 6 1.1Mục đích 6 1.2Phương pháp đo6 1.3Tìm hiểu về bộ điều khiển10 1.3.1Tìm hiệu về PLC10 1.3.2Tìm hiểu sơ lược về PLC S7200 của SIEMEN19 1.3.3Module mở rộng36 1.4Tìm hiểu về HMI và WINCC 47 1.4.1Tìm hiểu HMI47 1.4.2Tìm hiểu WINCC 49 Chương 2 Thiết kế hệ thống 52 2.1 lựa chọn thiết bị52 2.2 Xây dụng sơ đồ khối, sơ đồ đấu dây53 2.3 Xây dựng thuật toán54 2.4 Xây dựng phần mềm54 2.5 Thiết kế giao diện HMI58 Chương 3 kết quả đề tài 61 3.1 kết quả nghiên cứu lí thuyết61 3.2 Kết quả thực nghiệm61 3.3 Kết luận 3.4 Phụ lục

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN 3,4 (VXL, VKĐ, SCADA) ĐỀ TÀI SỐ :XÂY DỰNG HỆ (SCADA) GIÁM SÁT,ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH VÀ CẢNH BẢO MỨC TRONG BỂ VỚI DẢI ĐO:[0 ÷ 5]M NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN : NHÓM DƯƠNG VĂN HÙNG PHÙNG ĐẮC MINH LÊ VĂN QUỐC NGUYỄN TIẾN TUẤN TRẦN VĂN VŨ NHÓM Page Đề 2: Xây dựng hệ (SCADA) giám sát, điều khiển ổn định mức cảnh báo mức bể với dải đo: [0 ÷ 5]m NHÓM Page • • • • Trong đó: PC: Máy tính điều khiển giám sát Bộ ĐK: Trạm điều khiển (PLC, VXL…) Bảng điều khiển chỗ Các nút ấn START, STOP: để khởi động dừng hệ thống, Đèn RUN; Báo hệ thống làm việc, Đèn TLA: cảnh báo mức thấp, Đèn THA: cảnh báo mức cao Phần báo cáo: Chương 1: Cơ sở lý thuyết 1.1 Mục đích 1.2 Phương pháp đo (Tùy theo đề tài đo đại lượng ?) 1.3 Tìm hiểu điều khiển (Loại PLC, VĐK… mà lựa chọn) 1.4 Tìm hiểu HMI (WinCC, OPC, Visual Basic, C++…) Chương 2: Thiết kế thệ thống 2.1 Lựa chọn thiết bị (Các thiết bị, liên quan đến đại lượng đo cấu chấp hành mà đề tài thực hiện) 2.2 Xây dụng sơ đồ khối, sơ đồ đấu dây 2.3 Xây dựng thuật toán 2.4 Xây dựng phần mềm 2.5 Thiết kế giao diện HMI Chương 3: Kết đề tài 3.1 Kết nghiên cứu lý thuyết 3.2 Kết thực nghiệm (Chạy mô hình thực có) Kết luận Phụ lục Muc lục Lời nói đầu NHÓM Page Chương 1.1 Mục đích 1.2 Phương pháp đo .6 1.3 Tìm hiểu điều khiển .10 1.3.1 Tìm hiệu PLC .10 1.3.2 Tìm hiểu sơ lược PLC S7200 SIEMEN 19 1.3.3 Module mở rộng 36 1.4 Tìm hiểu HMI WINCC 47 1.4.1 Tìm hiểu HMI 47 1.4.2 Tìm hiểu WINCC .49 Chương Thiết kế hệ thống 52 2.1 lựa chọn thiết bị 52 2.2 Xây dụng sơ đồ khối, sơ đồ đấu dây 53 2.3 Xây dựng thuật toán 54 2.4 Xây dựng phần mềm 54 2.5 Thiết kế giao diện HMI .58 Chương kết đề tài 61 3.1 kết nghiên cứu lí thuyết 61 3.2 Kết thực nghiệm 61 3.3 Kết luận 3.4 Phụ lục Lời nói đầu: NHÓM Page Trong thực tế yêu cầu đo mức chất lỏng xuất nhiều lĩnh vực: - Sản xuất nông nghiệp: đảm bảo lượng nước tưới tiêu cho trồng, đảm bảo lượng nước bể, hồ nuôi thủy hải sản - Công nghiệp sản xuất rượu, bia - Đo mức xăng, dầu khai thác dầu khí - Khống chế mức nước thủy điện, nhiệt điện - Đo mức chất lỏng phòng thí nghiệm, xét nghiệm - Xử lý nước thải nhà máy, thành phố Tùy theo yêu cầu độ xác mức chất lỏng ứng dụng mà lựa chọn loại cảm biến khác Có nhiều phương pháp đo mức : thổi bọt khí, chênh áp, đo lực căng, phao nổi, công tắc khoảng hở, loadcell, độ dẫn điện, hạt nhân, radar, RF Admittance, siêu âm, sóng viba, ….Phổ biến hai loại cảm biến siêu âm, cảm biến áp suất: Các cảm biến biến đại lượng vật lý thành tín hiệu điện analog, tín hiệu điện đưa điều khiển, điều khiển tính toán đưa chiều cao mức nước thực tế Để đọc tín hiệu Analog cảm biến trả ta có hai phương pháp khác dùng vi điều khiển dùng PLC Bản chất vi điều khiển PLC xử lí trung tâm làm nhiệm vụ phân tích sử lí liệu thu Trong điều kiện công nghiệp PLC tỏ có ưu nhờ vào độ bề cao, chịu điều kiện khắc nhiệt, độ ổn định cao dễ lập trình điều khiển Vì đồ án môn học chúng em nghiên cứu ứng dụng PLC để đo, điều khiển cảnh báo mức nước bể sử dụng cảm biến alalog module mở rộng ADC PLC CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT NHÓM Page 1.1 Mục đích Trong khuôn khổ đề tài ứng dụng PLC để đo, điều khiển cảnh báo mức nước bể cần giải vấn đề sau: - Tìm hiểu chung PLC loại PLC sử dụng Tìm hiểu module mở rộng cho PLC sử dụng đề tài Tìm hiểu loại cảm biến Alalog dùng để đo mức nước loại sử dụng Xây dựng thuật toán điều khiển chương trình điều khiển *) Phương pháp nghiên cứu: Do đặc thù đồ án nên việc hoàn thành sản phẩm chạy thực tế gặp nhiều khó khăn Chúng em chọn phương án nghiên cứu dựa tài liệu kiến thức mạng kết hợp với kiến thức học môn học để hoàn thiện phần lý thuyết đồ án, kết hợp mô phần dựa phần mềm mô máy tính 1.2 Phương pháp đo Ngày thị trường có tới 20 loại cảm biến đo mức khác nhau; tìm loại cảm biến phù hợp với điều kiện yêu cầu điều không dễ dàng Trong khuôn khổ đồ án chúng em giới thiệu sơ lược số loại cảm biến đo mức nước loại cảm biến chọn đồ án 1.2.1 Cảm biến siêu âm NHÓM Page Bộ truyền siêu âm hoạt động dựa việc gửi sóng âm, phát từ biến áp điện, đến bề mặt vật liệu cần đo Bộ truyền âm đo thời gian từ lúc gửi tín hiệu nhận tín hiệu phản hồi Thành công phép đo phụ thuộc vào sóng, độ phản xạ từ vật cần đo Những yếu tố bụi, nước (chất lỏng) dày đặc; độ cản trở bình chứa, nhiễu loạn gây bề mặt; chất tạo bọt chí độ gồ ghề góc tạo chùm sóng với bề mặt cần đo góp phần tạo thông tin không mong muốn tín hiệu phản hồi Lợi ích lớn công nghệ đo mức thông qua môi trường khí siêu âm, rada laze thiết bị đo không tiếp xúc với vật cần đo (hình 3) Chỉ có vài điểm tín hiệu cần tiếp xúc với bề mặt chất cần đo nhằm tạo tín hiệu phản hồi cảm biến Điều giải thích chất lượng không khí bề mặt chất lỏng với cảm biến vấn đề chất lượng bề mặt chất lỏng (hoặc bình chứa) cần tính đến sản xuất lắp đặt cảm biến nhiễu loạn tín hiệu góp phần vào sai số phép đo Như vậy, cảm biến đo mức dùng siêu âm giải pháp phù hợp cho đối tượng với yêu cầu hình dạng, môi trường ổn định NHÓM Page biết trước Khi lắp đặt không quên phát siêu âm có hiệu cảm biến đón nhận tín hiệu phản hồi 1.2.2 Rada dẫn sóng (GWR) Rada dẫn sóng phép đo tiếp xúc sử dụng đầu dò để dẫn sóng điện từ cao tần từ biến âm đến vật cần đo GWR hoạt động dựa nguyên lý phản xạ miền thời gian (TDR) Với TDR, xung sóng điện từ lượng thấp dẫn dọc đầu dò Khi xung tiếp xúc với bề mặt cần đo, lượng xung phản xạ đầu dò mạch đo sau phần xử lý tín xử lý tính toán mức chất lỏng dòng dựa sai khác xung gửi xung nhận Cảm biến xuất tín hiệu mức chất lỏng phân tích thông qua hiển tương tự; số Không giống công nghệ truyền thống, GWR cho khả đọc phép đo độc lập với tính chất lý hóa môi trường đo mà tiếp xúc Thêm vào NHÓM Page đó, GWR hoạt động tốt môi trường lỏng môi trường rắn GWR phù hợp với nhiều ứng dụng đo mức khác 1.2.3 Cảm biến áp suất Cảm biến áp suất ống đo áp suất tức thời ống phân phối báo ECU với độ xác thích hợp tốc độ đủ nhanh Cảm biến áp suất đặt đáy bình Nhiên liệu chảy vào cảm biến áp suất ống thông qua đầu mở phần cuối bịt kín màng cảm biến Thành phần cảm biến thiết bị bán dẫn gắn màng cảm biến, dùng để chuyển áp suất thành tín hiệu điện Tín hiệu cảm biến tạo đưa vào mạch khuyếch đại tín hiệu đưa đến ECU Cảm biến hoạt động theo nguyên tắc: Khi màng biến dạng lớp điện trở đặt màng thay đổi giá trị Sự biến dạng áp suất tăng lên hệ thống, thay đổi điện trở gây thay đổi điện mạch cầu điện trở NHÓM Page Điện áp thay đổi khuyếch đại mạch khuyếch đại thay đổi khoảng từ 5mA đến 40mA Sự thay đổi đọc module mở rộng PLC để trả giá trị digital, tùy theo độ phân giải chọn mà giá trị digital trả thay đổi Từ giá trị digital đọc ta tính giá trị áp suất đáy bình Áp dụng công thức với P = áp suất đo được, ρ = khối lượng riêng, g = gia tốc trọng lực, h = chiều cao cột chất lỏng ta tính ngược lại chiều cao cột chất lỏng Việc kiểm soát cách xác áp suất ống điều bắt buộc để hệ thống hoạt động Đây nguyên nhân cảm biến áp suấ ống phải có sai số nhỏ trình đo Trong dải hoạt động động cơ, độ xác đo đạt khoảng 2% Nếu cảm biến áp suất ống bị hư van điều khiển áp suất điều khiển theo giá trị định sẵn ECU Với mục đích nghiên cứu module mở rộng Alalog cuả PLC, nhóm chọn cảm biến áp suất làm nhiệm vụ đọc giá trị mức nước 1.3 Tìm hiểu điều khiển 1.3.1 Tìm hiệu PLC 1.3.1.1 Giới thiệu chung PLC PLC viết tắt Programmable Logic Controlle, thiết bị điều khiển lập trình (khả trình) cho phép thực linh hoạt thuật toán điều khiển logic thông qua ngôn ngữ lập trình Người sử dụng lập trình để thực loạt trình tự kiện Các kiện kích hoạt tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC qua hoạt động có trễ thời gian định hay kiện đếm Một kiện kích hoạt thật sự, bật ON hay OFF thiết bị điều khiển bên gọi thiết bị vật lý Một điều khiển lập trình liên tục “lặp” chương trình “người sử dụng NHÓM Page 10 O N O FF O FF FF O N O FF O FF O FF O FF O FF O FF O N O FF O FF O FF O O FF O FF O FF ± 2.5 V ± 5V ± 10 V 1.25 mV 2.5 mV mV 1.3.3.6 Trình tự thiết lập chỉnh cho module analog a/ Căn chỉnh đầu vào cho module analog - Hãy tắt nguồn cung cấp cho module - Gạt switch để chọn dải đo đầu vào - Bật nguồn cho CPU module Để module ổn định vòng 15 phút - Sử dụng truyền, nguồn áp, nguồn dòng, cấp giá trị đến đầu vào - Đọc giá trị nhận CPU - Căn vào giá trị chỉnh OFFSET để đưa giá trị (căn chỉnh điểm không) , giá trị số cần thiết kế - Sau nối đầu vào với giá trị lớn dải đo - Đọc giá trị nhận CPU - Căn vào giá trị chỉnh GAIN để đọc giá trị 32000, giá trị số cần thiết kế - Lặp lại bước chỉnh OFFSET GAIN cần thiết Chú ý : - Phải chắn nguồn cung cấp cho cảm biến phải loại bỏ nhiễu phải ổn định - Dây dẫn tín hiệu phải có lớp bảo vệ chống nhiễu - Các đầu vào analog không sử dụng phải nối ngắn mạch (ví dụ A+ nối với A-) 1.4 Tìm hiểu HMI WINCC 1.4.1 Tìm hiểu HMI HMI từ viết tắt Human-Machine-Interface, có nghĩa thiết bị giao tiếp người điều hành thiết kế với máy móc thiết bị Nói cách xác, cách mà người “giao tiếp” với máy móc HMI Cảm ứng lò viba bạn HMI, hệ thống số NHÓM Page 46 điều khiển máy giặt, bảng hướng dẫn lựa chọn phần mềm hoạt động từ xa TV HMI * Các ưu điểm HMI Ưu điểm lớn máy tính nhúng có hình dạng nhỏ gọn giúp thay hiển thị đường công cụ thông thường hay truyền với HMI có đầy đủ tính Người điều khiển làm việc không gian hạn chế sản nhà máy.Đôi chỗ cho họ, công cụ, phụ tùng HMI cỡ lớn nên họ cần có HMI di chuyển - Một số hệ thống HMI Hình 1.HMI điều khiển trực tiếp điều khiển thông qua PROFIBUS Hình HMI điều khiển nhiều điều khiển thông PROFIBUS NHÓM Page 47 Hình HMI kết nối với máy chủ thông qua đường truyền LAN(TCP/IP) 1.4.2 Tìm hiểu WINCC WinCC (Window Control Center) phần mềm tạo dựng hệ SCADA HMI mạnh hãng SIEMENS dùng phổ biến giới Việt Nam WinCC có mặt nhiều lĩnh vực sản xuất xi măng, giấy, théo, dầu khí,… WinCC hệ thống điều khiển trung lập có tính công nghiệp có tính kỹ thuật, hệ thống hình hiển thị đồ họa điều khiển nhiệm vụ sản xuất tự động hóa trình.Hệ thống đưa module chức tích hợp công nghiệp cho hiển thị đồ họa, thông báo, lưu trữ báo cáo Nó trình điều khiển mạnh, nhanh chóng cập nhật ảnh chức lưu trữ an toàn, bảo đảm tính lợi ích cao đem lại cho người vận hành giao diện trực quan dễ sử dụng, có khả giám sát điều khiển trình công nghệ theo chế độ thời gian thực Ngoài chức hệ thống, WinCC đưa giao diện mở cho giải pháp người dùng.Những giao diện làm cho tích hợp giải pháp tự động hóa phức tạp, giải pháp cho công ty mở.Sự truy nhập tới sở liệu tích hợp giao diện chuẩn ODBC SQL, lồng ghép đối tượng tài liệu tích hợp OLE2.0 OLE Custom Controls (OCX) Những chế làm cho WinCC đối tác dễ hiểu, dễ truyền tải môi trường Windows NHÓM Page 48 Để xây dựng giao diện HMI phần mềm WinCC cấu hình phần cứng phải bao gồm thiết bị PLC S7-xxx cấu hình phần cứng tối thiểu máy tính cho việc sử dụng phần mềm WinCC thiết bị khác phục vụ cho việc truyền thông • Các thành phần WinCC - Communications Drivers : driver giúp WinCC thực giao tiếp với thiết bị theo tiêu chuẩn khác nhau, ví dụ theo chuẩn mạng profibus, chuẩn mạng modbus… - Graphics Designer : công cụ giúp người dùng tạo giao diện tương thích với hệ thống thực tế, từ người dùng thực thao tác điều khiển thiết bị hệ thống - Tag Logging : công cụ thực việc lấy liệu từ trình thực thi, chuẩn bị để hiển thị lưu trữ liệu Từ liệu giúp thiết lập thông báo, bảng, biểu hoàn chỉnh giá trị trình - Alarm Logging : công cụ giúp cung cấp thông tin lỗi phát sinh trạng thái hoạt động toàn diện hệ thống Từ công cụ Alarm Logging giúp người dùng sớm nhận tình trạng nguy cấp hệ thống từ tránh giảm thiểu rủi ro, nâng cao chất lượng cho hệ thống • Nguyên tắc hoạt động WinCC Một chương trình tạo công cụ soạn thảo ( bao gồm chương trình Graphic System, Alarm Logging, Archive System…) Các thông số chương trình ta lưu vùng nhớ liệu CS (Configuration database) - Khi runtime, phần mềm Runtime đọc thông tin từ vùng liệu CS Project khởi động Các giá trị biến trình lưu vào vùng liệu RT (Runtime database) Các biến thực tế đưa đến hình giao diện ( tạo Graphics Designer ), đến hệ thống lưu trữ • Quy trình tạo project WinCC - Tạo dự án “project” WinCC Có lựa chọn cho dự án Single-User Project : Dự án thực máy đơn Multi-User Project NHÓM Page 49 Multi-Client Project - Chọn PLC Drivers từ Tag Management Mục đích : để thiết lập kết nối truyền thông WinCC với thiết bị (chủ yếu PLC ) mạng liên kết chúng với việc trao đổi liệu Mỗi driver có định dạng *.chn Ví dụ : để liên kết WinCC với S7-300 ta chọn driver “ SIMATIC S7 Protocol Suite.chn ”, để liên kết WinCC với S7-200 thông qua mạng Modbus ta chọn driver “Modbus Serial.chn ”… Sau ta chọn Driver, Driver xuất loại cổng kết nối riêng Trong WinCC cổng gọi channel Các cổng thông thường định cổng COM máy tính Để thêm kết nối Driver mới, ta cần nhấp phải chuột vào cổng kết nối >> chọn New Driver Connection - Tạo biến ( Tag ) Để tạo kết nối thiết bị dự án WinCC., trước tiên phải tạo Tags WinCC Tags tạo Tags Management.Gồm có Tags nội Tags ngoại Tags Internal (tags nội) : Tag có sẵn WinCC Những Tags nội vùng nhớ WinCC, có chức PLC thực Tags External (Tags ngoại) : Là Tag trình, phản ánh thông tin địa hệ thống PLC khác Các Tags lưu nhớ PLC thiết bị khác nối với PLC thông qua Tags - Tạo hình ảnh từ cửa sổ giao diện Graphic Designer Ta phải tạo hình giao diện cho trình điều khiển giám sát Các tạo hình : Right click >> Graphics Designer >> New Picture NHÓM Page 50 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1 Lựa chọn thiết bị Dựa sở lý thuyết, nhóm định lựa chọn thiết bị sau để tiến hành xây dựng, nghiên cứu đồ án: - PLC S7 200 Module mở rộng Alalog EM235 Cảm biến Sensys PLN H 0035 C J G (tham khảo datasheet phần phụ lục) Thông số cảm biến: Đầu dây, 4mA => 20mA Khoảng đo => 35 cmH2O Kiểu đo áp suất: tương đối Cảm biến Sensys NHÓM Page 51 Kết nối cảm biến với bồn đo 2.2 Xây dựng sơ đồ khối, sơ đồ đấu dây 2.2.1 Xây dựng sơ đồ khối Khi có tín hiệu điều khiển từ bảng điều khiển, PLC tiến hành đọc s7 200 đọc tín hiệu alalog từ cảm biến Sensys thông qua module mở rộng EM235 để tính toán để tính giá trị mức nước bồn PLC so sánh giá trị đọc với giá trị định ngưỡng để xuất tín hiệu điều khiển đèn cảnh báo điều khiển động tương ứng 2.2.2 Sơ đồ đấu dây 2.3 Thuật toán điều khiển NHÓM Page 52 2.4 Xây dựng phần mềm Trước viết chương trình ta cần ý: Giá trị cảm biến trả từ 4mA đến 20mA tương ứng với áp suất cảm biến đo từ cmH2O đến 500 cmH2O Giá trị áp suất giá trị mức nước đo (0 cm đến 500 cm) với giả thiết bồn nước cần đo nước tinh khiết Giá trị cảm biến đọc module EM235 cho giá trị digital từ đến 32000 lưu vào vùng nhớ AIWx (x từ đến tùy thuộc vào việc sử dụng kênh đầu vào EM235) NHÓM Page 53 Như vậy: Ứng với giá trị mức nước cm, tương ứng áp đo cmH2O, giá trị vùng nhớ AIWx = Ứng với giá trị mức nước 500 cm, tương ứng áp đo 500 cm H2O, giá trị vùng nhớ AIWx = 32000 Từ ta tính mức nước dựa theo giá trị vùng nhớ AIWx theo công thức: =0.015625* Công thức cho trường hợp giả định loại bỏ hoàn toàn nhiễu, chất lỏng cần đo nước tinh khiết, khối lượng riêng = Chương trình điều khiển viết Step Micro Win Chương trình nhận nút START,STOP đèn báo RUN Chương trình tính toán giá trị mức nước NHÓM Page 54 Chương trình so sánh điều khiển đèn cảnh báo + máy bơm: NHÓM Page 55 Trong đó: Start = I0.0 Stop = I0.1 Q0.0 = Đèn Run Q0.1 = Đèn LLA Q0.2 = Đèn LHA Q0.3 = Điều khiển máy bơm 2.5 Thiết kế giao diện HMI Khi hệ thống chưa khởi động, đèn STOP sáng NHÓM Page 56 Hình 2.5.1 Hệ thống chưa khởi động NHÓM Page 57 Hình 2.5.2 Hệ thống sau nhấn START cảnh báo mức thấp Đèn START sáng báo hệ thống khởi động Đồng thời lúc mức nước bình=0 mm , động bơm nước khởi động đèn báo mức thấp LAL sáng Khi mức nước bình chứa = 4044,6 mm tắt động bơm nước, đồng thời đèn báo mức nước cao HAL sáng NHÓM Page 58 Hình 2.5.3 Hệ thống sau nhấn START cảnh báo mức cao NHÓM Page 59 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ ĐỀ TÀI 3.1 Kết nghiên cứu lí thuyết: - Tìm hiểu cấu trúc, nguyên lý hoạt động PLC - Tìm hiểu nguyên số phương pháp đo mức nước sử dụng thực tế - Tìm hiểu sở lý thuyết chuyển đổi ADC, ứng dụng vào module mở rộng EM235 - Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động module EM235, cách ghép nối module với PLC cách đọc giá trị từ module PLC - Tìm hiểu phương pháp lập trình PLC phần mềm Step Micro Win việc mô PLC phần mềm PLC Simulator 3.2 Kết thực nghiệm Do đặc thù đồ án kinh phí có hạn sinh viên nên nhóm chưa thể tiến hành thực nghiệm đồ án thực tế Do kết thực nghiệm hạn chế NHÓM Page 60 [...]... - Giảm bớt việc đấu nối dây khi thiết kế hệ thống, giá trị logic của nhiệm vụ điều khiển được thực hiện trong chương trình thay cho việc đấu nối dây - Tính mềm dẻo cao trong hệ thống - Bộ nhớ: Cổng ngắt và đếm tốc độ cao khối vi xử lý trung tâm - Hệ điều hành Bộ đếm vào – ra Bộ định thời Bộ đếm Bit cơ Cổng vào ra Onboard Quản lý ghép nối Bus của PLC - Bộ nhớ vào ra: Nguyên lý chung về cấu trúc của bộ... với SM0.0, vòng quét đầu tiên tiếp điểm này đóng, kể từ vòng quét thứ 2 thì mở ra và giữ nguyên trong suốt quá trình hoạt động - SM0.4: Tiếp điểm tạo xung với nhịp xung với chu kì là 1 phút - SM0.5: Tiếp điểm tạo xung với nhịp xung với chu kì là 1 giây e Các lệnh thời gian (Timer) • Các lệnh điều khiển thời gian Timer : Timer là bộ tạo thời gian trễ giữa tín hiệu vào và tín hiệu ra nên trong điều khiển. .. thuộc vào tốc độ xử lý của PLC và độ lớn của chương trình Một chu lỳ thực hiện bao gồm ba giai đoạn nối tiếp nhau : • Đầu tiên, bộ xử lý đọc trạng thái của tất cả đầu vào Phần chương trình phục vụ công việc này có sẵn trong PLC và được gọi là hệ điều hành • Tiếp theo, bộ xử lý sẽ đọc và xử lý tuần tự lệnh một trong chương trình Trong ghi đọc và xử lý các lệnh, bộ vi xử lý sẽ đọc tín hiệu các đầu vào,... CPU điều khiển các hoạt động bên trong PLC Bộ xử lý sẽ đọc và kiểm tra chương trình được chứa trong bộ nhớ, sau đó sẽ thực hiện thứ tự từng lệnh trong chương trình , sẽ đóng hay ngắt các đầu ra Các trạng thái ngõ ra ấy được phát tới các thiết bị liên kết để thực thi Và toàn bộ các hoạt động thực thi đó đều phụ thuộc vào chương trình điều khiển được giữ trong bộ nhớ Hệ thống bus NHÓM 6 Page 15 Hệ thống... truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều đường tín hiệu song song : Address Bus : Bus địa chỉ dùng để truyền địa chỉ đến các Modul khác nhau Data Bus : Bus dùng để truyền dữ liệu Control Bus : Bus điều khiển dùng để truyền các tín hiệu định thì và điểu khiển đồng bộ các hoạt động trong PLC Trong PLC các số liệu được trao đổi giữa bộ vi xử lý và các modul vào ra thông qua Data Bus Address Bus và Data Bus gồm... nó trong chương trình Do chúng ta yêu cầu relay 3ms cho mỗi ngõ vào, nên tổng thời gian cho hệ thống lấy mẫu liên tục trở nên rất dài và tăng theo số ngõ vào Để làm tăng tốc độ thực thi chương trình, các ngõ I / O được cập nhật tới một vùng đặc biệt trong chương trình Ở đây, vùng RAM đặc biệt này được NHÓM 6 Page 18 dùng như một bộ đệm lưu trạng thái các logic điều khiển và các đơn vị I / O Mỗi ngõ vào... trở nên dể dàng và đơn giản Bộ xử lý đọc và xác định các trạng thái đầu vào (ON,OFF) để thực hiện việc đóng hay ngắt mạch ở đầu ra 1.3.1.3: Các hoạt động bên trong PLC NHÓM 6 Page 17 a Xử lý chương trình Khi một chương trình đã được nạp vào bộ nhớ của PLC , các lệnh sẽ được trong một vùng địa chỉ riêng lẻ trong bộ nhớ PLC có bộ đếm địa chỉở bên trong vi xử lý, vì vậy chương trình ở bên trong bộ nhớ... phân biệt với nhau ở phản ứng của nó đối với trạng thái ngõ vào Cả hai Timer kiểu TON và TONR cùng bắt đầu tạo thời gian trễ tín hiệu kể từ thời điểm có sườn lên ở tín hiệu đầu vào, tức là khi tín hiệu đầu vào chuyển trạng thái logic từ 0 lên 1, được gọi là thời điểm Timer được kích, và không tính khoảng thời gian khi đầu vào có giá trị logic 0 vào thời gian trễ tín hiệu đặt trước Khi đầu vào có giá... động PLC - Cổng truyền thông Sử dụng cổng RS485 để ghép nối với máy tính hoặc thiết bị khác Tốc độ truyền là 9600 bauds Cấu trúc cổng truyền thông được mô phỏng như sau : Ghép nối PLC và máy tính Sử dụng cáp PC/PPI chuyển đổi giữa RS232 và RS485 - Chuyển đổi và kết nối như hình sau NHÓM 6 Page 21 Chân PS845 Hình 5 Kết nối PLC với máy tính 1.3.2.2 CẤU TRÚC BỘ NHỚ S7-200 NHÓM 6 Page 22 Bộ điều khiển lập... tiên trong ngăn xếp vào bit được chỉ định trong lệnh Nội dung ngăn xếp không bị thay đổi b Các lệnh ghi/xóa giá trị cho tiếp điểm: Lệnh SET ( S ) và RESET ( R ) Hai lệnh này dùng để đóng và ngắt các điểm gián đoạn đã được thiết kế • Trong LAD, logic điều khiển dòng điện đóng hay ngắt các cuộn dây đầu ra Khi dòng điều khiển đến các cuộn dây thì các cuôn dây đóng hoặc mở các tiếp điểm Trong STL, lệnh truyền

Ngày đăng: 04/04/2016, 11:43

Xem thêm: XÂY DỰNG HỆ (SCADA) GIÁM SÁT,ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH VÀ CẢNH BẢO MỨC TRONG BỂ VỚI DẢI ĐO:[0 ÷ 5]M, XÂY DỰNG HỆ (SCADA) GIÁM SÁT,ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH VÀ CẢNH BẢO MỨC TRONG BỂ VỚI DẢI ĐO:[0 ÷ 5]M

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Mô tả

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan