Cho nên việc thiết kế những nguồn phát điện, trạm biến áp là cần thiết với mục đích cung cấp, truyền tải năng lượng cho các khu công nghiệp, các đơn vị sản xuất, tòa cao ốc,và cho đời s
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM Ộ BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
LÊ NHẬT CƯỜNG
103103010
XÂY DỰNG MẠNG SCADA CHO
NHÀ MÁY ĐIỆN CHUYEN NGANH: TU DONG HOA
DO AN TOT NGHIEP
Giáo viên phản biện : VŨ PHAN TÚ
se
| TRƯỜNG 5r0L - TP: HÒ CHÍ MINH - 01/ 2008
Trang 2KHOA ĐIỆN - ĐIÊN TU
NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP
Chú ý: SV phải đóng bản nhiệm vụ này vào trang thứ nhất của luận án
Họ và tên SV : LE AM Az _ MSSV: 203203 670
Nginh : fen Cauley « igh Lớp : 237/⁄,
1 Dau dé X án tốt ng
Kay z2 2 SCAM ate 2 7< ⁄
2 Nhiệm vụ ( yêu cầu về nội suns và số liệu ban đầu ) :
3 Ngày giao nhiệm vụ luận án: 01/10/2007
4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 12/01/2008 _
5 Họ tên người hướng dẫn : Phần hướng dẫn :
Nội dung và yêu cầu LATN đã được thông qua NGƯỜI HƯỜNG DẪN CHÍNH |
Ngày :Í3 tháng ƒÖnăm 2007 (ký và ghi rõ họ tên)
TRƯỞNG KHOA
Le?
ĐẠI HỌC KÝ THUẬT CONGNGHE | /”
KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỪ ¬
TS HỒ NGỌC BÁ Myo {4s ⁄ãy
Trang 3
‘Luan văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
LỜI CẢM ƠN
Cá % k) Mỗi người khi sống trong cuộc sống thì ai củng được học tập rất nhiều điều
từ cuộc sống, gia đình, trường lớp, bạn bè Những kiến tức đó luôn đi theo suốt
cuộc đời ta, là hành trang trong những trận chiến mưu sinh dành phần thưởng từ
cuộc sống
Trong thời gian học tập tại trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ TP.HCM, em đã học tập được rất nhiều kiến thức chuyên môn, lời đặn dò chân thành, những kinh nghiệm quý báo từ sự nhiệt tình của các thầy cô trong trường, đó là tất cả kho báo giá trị của cuộc đời này ban tặng cho em Xin cám ơn cuộc đời!
Đến nay em đã hoàn thành chương trình học tập ở trường, chia tay mái
trường đầy lưu luyến Em rất biết ơn các thầy cô trong trường đã tận tâm dạy dỗ,
tạo điều kiện tốt cho em học tập, đặc biệt em xin gởi lời cám ơn đến:
- Quý thầy cô trong Khoa Điện - Điện Tử đã truyền dạy cho em những kiến thức chuyên môn trong suốt khóa học làm cơ sở để em thực hiện để tài này
- Em xin gởi lời cám ơn chân thành của mình đến Thầy Ngô Cao Cường- Giáo
viên trực tiếp hướng dẫn đã tận tình chỉ bảo và định hướng cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này
Ngoài ra em cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô là tác giả của các
tài liệu tham khảo và sự đóng góp ý kiến của tất cả bạn bè đồng nghiệp trong quá
trình thực hiện đề tài này
Trang 4
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
_— _ Á ốỐ
— ——_ ÔÔÔÓÖÖÓÖÖÔÖÖÔÔÖÔÖÖÔÖÖÔÖÔÖÔÔÔÖÔÔÔÔÓÔÖÔÔÔÔÔÒÔÖÓÖÔÓÖÔÔÔÔÔÔÒÔÖÔSÔÖÓÔÖÔÓÔÖÔÓÔSÓÔÓÔÔ5Ô5ÔÖ5ÖÓ5ÔÔ`ÔÖÔÖÖ,ÔÖÔÖ'ÖÔÖ,ÔÖÔÖÔÖÓÔÔÓÔÓÔÓÔÔÔÔÒÔÔÒÔÒÐ —-— _ỂÖ TC
Án HƠ Ho ĐO dÓ HỘ BƠ HO mm On CĐ ĐO ĐÓ On ho oi có NO ĐO no 9 Ôn On nh ÓC CO ÓC CC On CC CC PB Do ho Oh CC ÁP Con (ho Đo BH Kon ĐÓ Bo on BA he mm i i ei i eo ee i er i ey DOO me em meee reser ener ese e nner eee nema eee meee ese ses ees eee nena es sees se HEDE EH EEE DOE HERERO HERE HEE EERE ORE HO eee CC
—.ŠŠÖỔÓŠˆÓÓÓÓ.ÁÁÁ
— ˆÓŠÖ_
ÓC .C
i —- _
“_ ÔÖÖÖÒÔ .C
ốc
_
¬ÔÔÔÔÔỒÔÔÐ
Trang 5
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ PLC §7-300 SIEMENS
1.1 Giới Thiệu Chung Vé Plc $7-300
1.2 Các Bước Thiết Lập Một Project Trong Plc S7-300
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀN WINCC
2.1 Phần mềm wincc
2.2 Wincc két néi véi “simatic s7 protocol suite”
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ MẠCH ĐO SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI
3.1 Giới thiệu chung
3.2 Hình chụp mô hình
3.3 Mạch đo được sử dụng trong mô hình
3.4 Kết nối mô hình
3.5 Chương trình WIinCC
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN, ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 6
LỜI NÓI ĐẦU
2k ER oR ke
Điện năng là nguồn năng lượng chính của cuộc sống của con người, của lao động sản xuất công nghiệp và nông nghiệp, dễ dàng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác như: cơ năng, quang năng dễ dàng truyền tải đi xa
Cho nên việc thiết kế những nguồn phát điện, trạm biến áp là cần thiết
với mục đích cung cấp, truyền tải năng lượng cho các khu công nghiệp, các đơn vị sản xuất, tòa cao ốc,và cho đời sống sinh hoạt của người dân, Nhưng cũng không quên đi tầm quan trọng của việc quản lí phân phối điện và truyền tải
điện
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ tự động đã làm biến đổi hoàn
toàn các kết của công việc một cách tích cực, làm cho các hệ thống làm việc miệt mài mà không cần sự lo lắn của con người,
Và được biết đến rất nhiều đó là hệ thống tự động SCADA(Supervisory
Control and Data Acquisition System) của Siemens, là hệ thống thu thập dữ
liệu, giám sát và điều khiển quá trình tự động, một ứng dụng không thể thiếu cho các quá trình tự động sản xuất ở các nước phát triển
Trong luận van này SCADA được nghiên cứu để giám sát, thu thập số
liệu và điều khiển thông minh mô hình cung cấp điện của nhà máy nhiệt điện
Thủ Đức
Do thời gian ngắn cộng với kiến thức còn nhiều hạn chế, nên luận văn này không tránh khỏi sự thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của thầy cô
và các bạn để em rút được những kinh nghiệm cho bản thân
Sinh viên thực hiện
Lê Nhật Cường
Trang 7
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ PLC S7 - 300 SIEMENS
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC S7 - 300
Tổng quan về các khối tổ chức trong một CPU:
Trong một CPU có hai chương trình khác nhau luôn luôn được thực thi cùng một lúc:
e Hệ điều hành
e Chương trình người dùng
Hệ điều hành: mọi CPU đều có một hệ điều hành mà nó tổ chức tất cả các hàm và sự tuần tự của CPU mà không liên quan đến một nhiệm vụ điều khiển đặc biệt nào Những nhiệm vụ của hệ điều hành bao gồm:
e Điều khiển warm restart
e Cập nhật những bản hình ảnh của các ngõ đầu vào và các ngõ đầu ra
e Gọi chương trình người dùng
e Phát hiện ngắt và gọi các khối OB Interrupt
e Phát hiện và giải quyết các lỗi
e Quản lý các vùng bộ nhớ
e Giao tiếp với các thiết bị lập trình
Nếu ta thay đổi tham số của hệ điều hành thì ta có thể tác động đến những hoạt
động của CPU trong những vùng nhất định
Chương trình người dùng:
Chính chúng ta phải tạo ra chương trình người dùng tuỳ theo yêu cầu điều
khiển cụ thể và download xuống CPU Phần này chứa tất cả các hàm đòi hỏi để xử
lý nhiệm vụ tự động hoá đặt ra của chúng ta Nhiệm vụ của chương trình người dùng
như sau:
se _ Chỉ rõ những điều kiện cho warm restart trong CPU
e Xử lý dữ liệu của chương trình
e_ Chỉ ra những phản ứng đối với Interrupt
e_ Điều khiển sự rối loạn trong việc chạy chương trình
Chương trình được chia thành những phần nhỏ với từng nhiệm vụ riêng biệt
và các phần này nằm trong những khối chương trình khác nhau Loại lập trình có cấu
Trang 8
trúc phù hợp với những bài toán điều khiển nhiều nhiệm vụ và phức tạp Các khối
cơ bản :
se Khối OB (Organization Block) : Khối tổ chức và quản lý chương trình điều
khiển Có nhiều loại khối OB với những chức năng khác nhau
se _ Khối FC (Program Block) : khéi chương trình với những chức năng riêng biệt giống như một chương trình con hay một hàm
e _ Khối FB (Function Block) : Là khối FC đặt biệt có khả năng trao đổi một lượng
dữ liệu lớn với các khối chương trình khác Các dữ liệu này phải được tổ chức
thành khối dữ liệu riêng được gọi là Data Block
e Khối DB (Data Block) :khối dữ liệu cần thiết để thực hiện chương trình Các
tham số của khối do người sử dụng tự đặt
Chương trình trong các khối được liên kết với nhau bằng các lệnh gọi khối và
chuyển khối Các chương trình con được phép gọi lồng nhau, tức từ một chương trình
con này gọi một chương trình con khác và từ chương trình con được gọi lại gọi một chương trình con thứ 3
Thành phần và công dụng của một số khối tổ chức cơ bản:
OB1: khối tổ chức chính, mặc định, thực thi vòng lặp Được thực hiện khi quá trình
khởi động hoàn thành và bắt đầu trở lại khi nó kết thúc
OB10: Hệ điều hành gọi các khối này vào thời điểm định sẵn (ngày, giờ)
OB20 -> OB23: Khối được gọi sau một thời gian giữ chậm từ sự kiện gọi khối
OB40 -> OB35: Được gọi theo chu kỳ định trước
OB40: Được gọi khi phát hiện có tín hiệu báo động từ các module ngoại vi
OB100: Được gọi khi PLC khởi động
Chú ý : Các khối tổ chức không phải được gọi một các đồng thời mà phải theo một trình tự ưu tiên nhất định
Trang 9
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
1.2 CAC BUGC THIET LAP MOT PROJECT TRONG PLC S7-300
Mở PLC S7-300: vào new rồi đặt tên và chọn đường dẫn để lưu chương trình:
Oe felt eeerr PLC View options Vaindow hết
5 [No Fitter > xIðz| 38l@| ®IEzlIm| x?| ị
¿ | Name | Storage path
= 1BBcant D:\BAI TAP S?\cant
ý IPCAN2 D:\BAI TAP S7\Can2
EP chuong trình nha kinh — D:XLuan Van Tot Nghiep CAN - NAM\PL
© (EB chuong tinh nha kink D:\NHA KINH THONG MINHSNHA KINF
© (EBCT CHINH 081 C:\Program Files\Siemens\Step7\s7projs EGBCT_PLONHAKINH — D:\NHA KINH THONG MINHACT_PLC &
SACT DIC MUA Wont NHA VIRIL! TL YhIFZ kÁIRIL2VP^T DI £~
£3
Chon tram PLC S7-300: ta vao insert/ station/ simatic 300 Station
Ke AALS Manager - [CHUP HỈNH -: D:\BÁI TẠP S7\Chup_hin] 5
2D Fie Eda _ Tnaert ALC Màu Options ‘Window = Help
Trang 10
B3: Chọn modun: vào SM-300 chọn
Save lại rỗi thoát
(AS HW Config - [SIMATIC 300(1) (Configuration) CHUP HINH]
tt Station Edit Insert PLC View Options Window Help ~ & x
Dle|3-|# |#i| ø| -Í=| ghiấ| |BB | "8| se|
Stet | * Module { Order number Firmware | Mf d 7 @ 5 C |
CPU 315-2 DP |BES7 315-2AF03-0ABU V1.2 2 ^
+ IBES7 390-172?0-04AD Xe DI16/D016%24V/0.54 |BES7 322-1BL00-0AAD L 1 |Ũ Available in various lengths _ Al4/A02%8/8Bit 6ES7 334-0CE 00-0440 272.1272 sẽ
Status | Symbol + Address Datatype | Comment
1 Q 1.4 BOOL
2 CÔNG TÁC S1 DUOI I 04 BOOL
3 CONG TAC S2 TREN | 03 BOOL
4 DC COMAN CHENA /Q@ 12 BOOL
5 DC MO MAN CHE NANG! Q 1.1 BOOL
6 DOC NHIET DO PRY 272 WORD
7 DỌC DO AM PY 274 WORD
8 DỌC GT ANH SANG PY 276 WORD
9 GIA NHIET Q 0.1 BOOL
10 HE THONG DEM Q 10 BOOL
11 HE THONG LANH Q 0.0 BOOL
12 NHO YSTART M 02 BOOL
13 PHUN SUONG Q 13 BOOL
14 QUAT DOI LUU Q 0.2 BOOL
15 QUAT GIA NHIET Q 0.3 BOOL
16 QUAT HUT 1 Q 04 BOOL
17 QUAT HUT 1.1 9 06 BOOL
18 QUAT HUT 2 Q 0s BOOL
19 QUAT HUT 2.2 Q 87 BOOL
20 READ_CLK SFC 1 SFC 1 Read System Clock
21 SCALE FCO 105 FC 105 Scaling Values
Trang 11Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
Để lập trình ta có thể lập trình ở các khối OB1, khối FC, khối FB,
Man hình lập trình như sau:
NR LAD/STL/FBD - [OB1 chuong trinh nha kinh\SIMATIC 300{71)\CPU 315-2 DP]
{3 File Edit Insert PLC Debug View Options Window Help
8 @Fy Program control “NH0 YSTAR
i#-N shft/Rotate "START T"
ED) Program el [B= Call struct | H
2ress F1 to get Help
Trang 12CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VE PHAN MEN WINCC
2.1 TÌM HIỂU PHẦN MỀM :
2.1.1 Giới thiêu :
Phần mềm WinCC của hãng SIEMENS là một phần mềm IHMI (Integrated
Human Machine Interface) đầu tiên trên thế giới, với version 5.1 được sử dụng trên
nền Microsoft Windows NT 4.0 hay Windows 2000, Việc thông tin liên lạc giữa
người quản lý vận hành với phần mềm và giữa phần mềm với quy trình tự động trở
nên dễ dàng và hiện thực hơn
e_ Các trình ứng dụng thân thiện với người dùng của WinCC cho phép sự kết hợp
không gặp sự cố giữa các trình ứng dụng mới và các trình ứng dụng hiện nay
e Với WinCC, một hình ảnh mô tả qui trình được tạo ra dễ dàng, cho phép
quan sát tất cả các mặt của qui trình tự động
e WinCC kết hợp các chức năng quản lý mới của Windows NT cộng với một
chương trình thiết kế đồ hoạ đơn giản
e_ WinCC gồm có thư viện các thiết bị cân thiết để giải quyết việc kiểm soát
so ` tA ` "“)
qui trình và nhiệm vụ điều khiến
WinCC được dùng để mô tả quá trình và phát triển thành giao diện bằng đổ họa
cho người quản lý vận hành :
e WinCC cho phép người vận hành quan sát quá trình
Ví dụ : xác định lại một điểm cài đặt hoặc mở một van từ giao diện hình ảnh
e Mét canh bdo sẽ báo hiệu một cách tự động trong trường hợp một quá trình
đang ở tình trạng tới hạn
Ví dụ, một giá trị giới hạn được xác định vượt ngưỡng, thì một thông báo sẽ
e Khi lam viéc véi WinCC, cdc giá trị quá trình có thể được in ra hoặc được lưu
trữ Điều này tạo điều kiện cho việc quản lý và cho phép truy cập đến các dữ
liệu của trước đó
e_ WinCC sử dụng khái niệm Tag dùng cho các khai báo biến
Trang 13
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
2.1.2.1 Cấu trúc của WinCC
WinCC là một hệ thống theo module Các thành phần cơ bản của nó là phần mềm
định cấu hình (Configuration Software (CS)) và phần mềm thời gian thực (Runtime
Software (RT))
2.1.2.2 Configuration software :
WinCC Explorer là cốt lõi cia Configuration software Toàn bộ cấu trúc project
được hiển thị trong WinCC Explorer Các trình soạn thảo chuyên biệt, có thể được
gọi từ WinCC Explorer được cung cấp cho các mục ốích thiết lập cấu hình va tao
giao diện Phần lớn các subsystem WinCC quan trọng là :
e _ Trình soạn thảo Graphics System, được dùng để tạo ra các hình ảnh được gọi là Graphics Designer
e Việc cài đặt các thông báo được thực hiện bằng trinh soan thao Alarm Logging
e - Trình soạn thảo Tag Logging và Archieve System được dùng để xác định dữ liệu nào được lưu trữ
se _ Trình soạn thảo Report System được dùng để tạo các lớp báo cáo được gọi là Report Designer
e Trình soạn thảo quản lý người dùng, được sử dụng để quản lý các người sử
dụng, được goi la User Administrator
Trang 14
e Việc truyền thông được thiết lập trực tiếp trong WinCC Explorer
Tất cả dữ liệu cấu hình được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu của CS
ị Computer BS Computes Computer :
ABB) Tag Managemen! HBHÍTag Mxzœnen Tag Managemer
_- E, Siuole tao TẾ: Stueture tao Stucdlưe |
chy Gracrict Derignar =" Alam Logg TƑ fr Graphics Designer Stap Edtor
và Tart eggra id Alarm Logang Edtor
“vad Tag Leasing 2) Tag Logging Edtor
tt? Repon Designer :
3-4 Global Script ‡Rcprt Designer Edtor
8 Test Litaty t0 kcbai S capt Editor
WP User Adninstiatar Text Ltrau Edtor
XE CriocrRe(zence Pures Adriristiator Edìoi
Me Server dats B CrossReference Edtor
_ A Redundancy sere data Edkor
[JJ User Aichive Redundancy Edkor
Hình: Cửa sổ chính của WinCC —- WinCCExplorer 2.1.2.3 Runtime software :
Truyền thông tin với các hệ thống tự động
Lưu trữ dữ liệu Runtime hiện hành, ví dụ các giá trị quá trình và các
sự kiện thông báo
Điều khiển các qui trình, ví dụ thông qua điểm thiết lập ngõ vào
hoặc bật đóng ngắt
on’ n A w
Biểu đồ chức năng wincc :
Biểu dé sau đây tóm tắt sự tác động qua lại giữa các trình soạn thảo của
WinCC Biểu đồ này cung cấp thông tin quan trọng liên quan tới trình tự được
vận dụng cho việc thiết lập cấu hình
Trang 15
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
Ví dụ như, Report Designer cung cấp các việc in cho ra các bản báo cáo và
các bản ghi Dữ liệu không thể được in cho đến khi bạn cài đặt lớp tương ứng
trong Report Designer
= a
Message Archive
Vv vip
Online Trend Table Control
đổ chức năng của WinCC
Lưu đồ làm việc :
Dùng các trình soạn thảo trong Cofiguration software để tạo project Tất cả
các trình soạn thảo WinCC chứa thông tin project cia ching trong
Cofiguration database (CS database)
Trong chế độ chạy thực, thông tin project được đọc ra ngoài Configuration
database bing Runtime software và project được thực thi Dữ liệu quá trình
hiện hành được chứa tạm thời trong Runtime database (RT database)
Trang 16
e Graphic System hiển thị các hình ảnh trên màn hình Ngược lại, nó
cũng cho phép thông tin vào của người điều khiển, như là khi người
điều khiển click lên một nút hoặc nhập vào một giá trị
e Truyền thông giữa WinCC và các hệ thống tự động hoá được tác động
bằng các thiết bị điều khiển truyển thông, hoặc “channels” Cac
channel có nhiệm vụ thu thập các yêu cầu về giá trị xử lý của tất cả các bộ phận runtime, đọc các giá trị của các tag process ngoai của các
hệ thống tự động và nếu cần thiết thì ghi các giá trị mới vào trong các
hệ thống tự động
e Việc trao đổi dữ liệu giữa WinCC và các trình ứng dụng khác có thể
được thuc hién bang OPC, OLE (Object Link and Embedding) hoặc ODBC (Open DataBase Conectivity)
e Archiving System lưu trữ các giá trị qui trinh trong Process value
archive Cac gia trị qui trình được lưu trữ là, ví dụ, cần được hiển thị sự
phát triển về thời gian của các giá trị này trong Online Trend Control hoặc trong Online Table
e_ Các giá trị qui trình riêng lẻ được theo dõi bằng Alarm Logging Nếu
một giá trị giới hạn bị vượt quá, thí Alarm Logging sẽ phát ra một thông báo, thông báo này được tạo ra trong Alarm Control Hệ thống tin nhắn cũng thu nhận các thông tin báo nhận được tạo ra bởi người
điểu khiển và các quản lý trạng thái tin nhắn Alarm Logging lưu trữ
tất cả các thông báo trong Message Archive
e_ Qui trình sẽ được tạo thành tài liệu qua Report System theo yêu cầu
hoặc tại các lần xác định trước Nơi lưu trữ giá trị qui trình và thông báo được truy cập cho mục đích trên
“WinCC Information System” sẽ cho biết thông tin về các trình soạn thảo
WinCC và truyền thông
Trang 17
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
Phụ thuộc vào phần cứng truyễển thông được dùng, hệ thống hỗ trợ việc kết nối
thông qua các loại kênh sau :
¢ Industrial Ethernet and Industrial Ethernet (ID : két n6i thong qua mét bộ xử
ly truyén thong (Communication Processor ~ CP) (vi du : CP 1613) ding
mang SIMATIC céng nghiép Ethernet
« MPI: kết nối thông qua giao diện giao tiếp nội cla PLC (vi du : PG 760/PC
RI45), thông qua CP MPI hoặc một mo đun truyền thông (ví dụ : CP 5511,
CP 5412 A2 hoặc CP 5613)
« _ Đặt tên các kết nối : để truyền thông với STEP 7 thông qua một biểu tượng
kết nối Các biểu tượng kết nối được định cấu hình và dùng trong STEP 7
e PROFIBUS va PROFIBUS (ID : lién lac thông qua một CP (e.g CP 5412 A2)
ding SIMATIC NET PROFIBUS
¢ Slot PLC: két néi với một Slot PLC, kết nối này như là một PC card in trong
WinCC computer
¢ TCP/IP: để truyén théng mang thi ding chuan TCP/IP
2.3 SU LUA CHON CAC KENH TRUYEN THONG :
2.3.1 Giới thiêu :
Để thiết lập một sự liên lạc kết nối đến mạng hiện hành hoặc được dự tính việc
chọn lựa được làm như sau :
« - Một loại kênh của kênh truyền thông
e MộtCP thích hợp cho trạm WInCC
« - Một mô đun truyền thông thích hợp cho một hệ thống tự động được chỉ định
Có hai loại vi xử lý khác nhau dùng cho WinCC:
e Các CP được gọi là Hardnet Chúng có các vi xử lý riêng và làm giảm bớt
lượng nạp vào CPU của hệ thống Có thể dùng hai chuẩn khác nhau tại cùng
một thời điểm vận hành (multi-protocol operation)
Trang 18
« Các CP được gọi là Softnet Chúng không có các vi xử lý riêng Chỉ dùng một
chuẩn tại cùng một thời điểm vận hành (mono-protocol operation)
PROFIBUS + PROFIBUS (II) | PROFIBUS S7-300 and S7-400
Industrial Ethernet + Industrial Ethernet S7-300 and S7-400
Industrial Ethernet (II)
TCP/IP Industrial Ethernet S7-300 and S7-400
via TCP/IP Named Connections Industria] Ethernet or S7-400 H/F Systems
PROFIBUS Slot-PLC MPI (internal) PC (internal)
MPI
Cho viéc truyén thông với các PLC S7-300 và S7-400 qua MPI, Channel
"SIMATIC S7 Protocol Suite" gồm có "MPI" channel unit
The MPI network gần giống với PROFIBUS network với việc cài đặt các thông số
và các giới hạn với một số các subscriber va tốc độ truyền Các bộ xử lý truyễển
thông và các module giống nhau được dùng để liên lạc thông qua MPI cũng như là
PROFIBUS network Các chuẩn truyền thông cũng được dùng như nhau
Các thiết bị khả trình — Các kết nối truyền thông
Các thiết bị khả trình S7-300 and S7-400 có thể kết nối thong qua MPI
network bang việc dùng giao diện nội MPI của chúng hoặc một mô đun truyền
thông thích hợp Bảng dưới chỉ ra các thiết bị được để nghị
Trang 19
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
System CPU or Communication Module
(recommended) 37-300 CPU 31x
CP 342-5
CP 343-5 537-400 CPU 41x
Các bộ xử lý truyền thông cho WinCC :
Bảng dưới chỉ ra các CP cho việc kết nối một trạm WinCC với một MPI
network Chỉ một CP trên một WinCC computer có thể được dùng cho truyền thông
MPL Mỗi một card cũng có một driver tương thích theo chuẩn truyễn thông riêng
Communication Processor (WinCC) | Assembly/Type
CP 5412 A2 ISA Card/ Hardnet
CP 5613 PCI Card/ Hardnet
CP 5511 PCMCIA Card / Softnet
CP 5611 PCI Card / Softnet
PROFIBUS
Truyền thông với các PLC S7-300 and S7-400 qua PROFIBUS, Channel
"SIMATIC S7 Prorocol Suite" gồm có "PROEIBUS" and "PROFIBUS II" channel
units
Các kênh hỗ trợ truyền thông qua các mô đun Hardnet and Softnet
PROFIBUS network Các chuẩn truyền thông cũng được dùng như nhau
Các thiết bị khả trình - Các kết nối truyền thông
Các thiết bị khả trình S7-300 and S7-400 có thể kết nối thông qua MPI
network bằng việc dùng giao diện nội MPI của chúng hoặc một mô đun truyền
thông thích hợp Bảng dưới chỉ ra các thiết bị được đề nghị
Các thiết bị khả trình S7-300 and S7-400 có thể kết nối thông qua một
PROFIBUS network bang việc dùng giao diện của chúng hoặc một mô đun truyén
thông thích hợp Bảng dưới chỉ ra các thiết bị được để nghị
Trang 20
S7-300 CPU 31x
CP 342-5
CP 343-5 37-400 CPU 41x
Bảng dưới chỉ ra các CP cho việc kết nối một trạm WinCC với một
PROFIBUS network The "PROFIBUS" channel unit hỗ trợ việc truyền thông qua
Hardnet and Softnet cards A WinCC station hỗ trợ việc sử dụng hơn hai modules
Mỗi CP cũng phải có một driver thích hợp for cho từng chuẩn truyén théng.Bang
dưởi chỉ ra các CP được để nghị cho việc kết nối một WinCC station với
Communication Processor (WinCC) | Assembly/Type
CP 5412 A2 ISA Card/ Hardnet
CP 5613 PCI Card/ Hardnet
CP 5511 PCMCIA Card / Softnet
Trang 21
Luận văn tốt nghiệp GVHD: Th.S Ngô Cao Cường
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ CÁC MACH
ĐO ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI
3.1 MÔ TẢ MÔ HÌNH :
Mô hình mô phỏng lại kích thước thật của nhà máy Nhiệt Điện Thủ Đức
Mô hình nhà máy điện và trạm biến áp được xây dựng dựa trên hệ thống 1 nhà
máy nhiệt điện có 2 tổ máy công suất 125 MW/1 tổ phát ra điện áp 13,8 kV sau đó qua
2 máy biến áp tổng công suất 250 MVA nâng điện áp lên 110 kV và đưa ra ngoài hệ
thống Trạm sử dụng hệ thống I thanh góp có phân đoạn
Toàn bộ nhà máy và trạm được thu nhỏ trên diện tích 1m”
Nhằm bảo đảm tính an toàn trong quá trình thi công cũng như mô phỏng, các
thiết bị trong mô hình đều sử dụng nguồn điện 1 chiều 24V
Máy phát điện được mô phỏng bằng mô hình máy phát thu nhỏ có 2 quạt thể
hiện cánh tuabnm
Xà và trụ đỡ làm bằng thanh thép, dây dẫn bằng đồng
Máy cắt 3 pha được thay thế bằng 3 rơle 24V ( vì an toàn )
Dao cách ly được thay bằng 3 rơle 24V có kích thước nhỏ hơn của máy cắt
Phía hệ thống và tải 3 pha được thay bằng 3 led đơn (vàng, xanh, đỏ) như
trong thực tế
Sân trạm được chiếu sáng như trong thực tế với 14 led ánh sáng trắng
Diện tích phía sân trạm cũng được lót đá xanh như trong thực tẾ, nhưng dé
tăng thêm phần thâm mỹ cho mô hình, nhóm đã dùng đá phản quang dùng cho trang trí
hồ cá nên nhìn mô hình rất bắc mắt
Vẻ hệ thống tự động mô hình được xây dựng hệ thống SCADA trong điều khiển
và thu thập số liệu, sử dụng PLC SIEMENS SIMATIC S7-300 làm bộ sử lí chính có
tích hợp sẵn Digital 161/16O Analog41/2O, sử dụng phần mềm SCADA WINCC của
hang SIEMENS để thiết ké giao dién SCADA HMI