NG DỤNG PHẦN MỀM WINCC ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG NƯỚC pdf

Hộp thoại Object Properties mở ra, để đặt thuộc tính động cho Tank1, nhấp chọn thuộc tính Tag Asssignment > Fill Level.. Đặt thuộc tính cho động cơ bằng cách nhấp phải, chọn Properties

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM WINCC ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG NƯỚC

Trong phần ứng dụng này hướng dẫn cách lấy hình ảnh từ thư viện đồ họa, đặt thuộc tính động, sự liên kết giữa biến và hình ảnh.

Tạo bồn nứơc gồm hai động cơ bơm nước vào và với nguyên lý hoạt động sau:

· Khi nhấn nútStartđèn báo xuất hiện trạng thái hệ thống sẵn sàng làm việc.

- Nếu mực nước cao ở mức 1 cảm biến tác động (qua nút nhấn CB1)

cả hai động cơ chạy.

- Nếu mực nước cao ở mức 2 cảm biến tác động (qua nút nhấn CB2) động cơ 1 chạy.

- Nếu mực nước đầy cảm biến tác động (qua nút nhấn CB3) động cơ

1 dừng.

· Khi nhấn nút Stop đèn báo mất trạng thái hệ thống ngưng làm việc.

1 Bước1: Mở dự án mới và đặt tên “ĐIỀU KHIỂN BỒN CHỨA NƯỚC”

Nhấn Start>Simatic>WinCC>WindowControlCenter5.0 Từ thanh trình đơn, nhấp chọnFile > New.Hộp thoạiWinCCExplorer xuất hiện, chọnSingle-User Projectvà

nhấpOK.

Hộp thoại “Create a New Project”xuất hiện.

Tại khung “Project Name”đặt tên “DIEU_KHIEN_BON_CHUA_NUOC”, ở khung

“Project Path” chọn đường dẫn để lưu bài tập.

Dự án mới có tên :

“DIEU_KHIEN_BON_CHUA_NUOC” được mở.

2 Bước 2: Tạo tag (tạo biến)

Ta thiết lập hai biến cho hai động cơ có tên “DC1, DC2” có kiểu dữ liệu là kiểu nhị phân Biến cho bồn chứa có tên “TankLevel” kiểu dữ liệu nguyên 16 bit không dấu Hai biến cho đèn báo, hai biến cho cảm biến có tên “DENBAO1”, “DENBAO2”, “CB” kiểu

dữ liệu nhị phân.

Đầu tiên tạo biếnDC1bằng cách nhấp chọn mụcTag Management>Internal Tag, nhấp phảiInternal tag, từ pop_menu chọnNew Tag.

Hộp thoạiTagpropertiesxuất hiện, tại khung “Name”đặt tênDC1,

khungDatatypechọnBinaryTag Nhấp Ok để kết thúc việc lựa chọn.

Tiến hành tương tự để tạo cc biếnDC2,DENBAO, CB1, CB2 kiểu dữ liệuBinaryTag.TankLevelvới kiểu dữ liệuSigned 16-bit value Trên cửa sổWinCCExplorerxuất hiện cc biến vừa tạo như các hình dưới

3 Bước 3: Tạo hình ảnh quá trình

Tạo File hình ảnh Start.pdl:

Trên cửa sổWinCCExplorer, nhấp phải mụcGraphics Designer, từ menu xổ xuống nhấp chọnNew picture.

Bên trái cửa sổ WinCCExplorer xuất hiện File NewPdl0.Pdl, đổi tên thành START.Pdl bằng cách nhấp phải chọn Rename Picture, hộp thoại New Name xuất hiện, đổi tên thành START.Pdl.

Lúc này bên trái cửa sổ WinCCExplorer gồm có file hình ảnh vừa được tạo.

4 Bước 4: Tạo hình ảnh cho file START.Pdl.

Nhấp đúp vào file START.Pdl cửa sổ giao diện thiết kế được mở Tiến hành lấy hình ảnh từ thư viện ra màn hình Hình ảnh ở file START.Pdl gồm: Bồn, 2 động cơ, đèn báo, trường I/O, van, ống dẫn, các nút nhấn và cảm biến

Đầu tiên, lấy bồn Tank1 từ thư viện, bằng cách nhấp chọn biểu tượng Library trên thanh công cụ, hộp thoại Library xuất hiện

Nhấp đúp Global Libraly chọn PlantElements > Tanks > Tank1 Nhấp giữ chuột đưa ra giao diện thiết kế

Tương tự, nhấp mục Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Pumps > Chemical pump2 Nhấp giữ chuột và đưa Chemical pump 2 ra giao diện thiết

kế

Lấy cảm biến từ mục Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Sensors > Tank meter nhấp giữ chuột và đưa ra màn hình

Tương tự, lấy các van, và ống dẫn.

Lấy các nút nhấn từ bảng đối tượng Object Palette > Windows Objects > Button, đèn báo và khung soạn thảo được lấy từ Standard Objects, đưa ra giao diện thiết kế, vẽ ra màn hình theo kích cỡ mong muốn

Giao diện thiết kế được như sau:

5 Bước 5: Tạo thuộc tính cho hình ảnh

• Tạo thuộc tính cho Tank1:

Trong WinCC, thuộc tính động của bồn là sự thay đổi mức nước Do vậy, cần gán biến cho thuộc tính Fill Level Nhấp phải Tank1, từ menu xổ xuống chọn Properties

Hộp thoại Object Properties mở ra, để đặt thuộc tính động cho Tank1, nhấp chọn thuộc tính Tag Asssignment > Fill Level Ở cột Dynamic, nhấp phải biểu tượng bóng đèn, từ menu xổ xuống nhấp chọn Tag.

Hộp thoại Tags – Properties được mở, nhấp chọn WinCC Tags > Internal tags > TankLevel Nhấp chọn OK.

Trên hộp thoại Object Properties, ở thuộc tính Fill Level biểu tượng bóng đèn chuyển sang màu xanh, điều này chứng tỏ biến đã được gán

Để thay đổi tốc độ mặc định trên cột Curent, nhấp phải 2s từ menu xổ xuống nhấp chọn “Upon Change” Chọn xong, đóng hộp thoại Object Properties

• Tạo thuộc tính cho động cơ 1:

Trong WinCC , động cơ để thể hiện sự hoạt động bằng cách hiện ra trên hình nền Vì vậy, đặt thuộc tính Display cho động cơ

Đặt thuộc tính cho động cơ bằng cách nhấp phải,

chọn Properties như hình dưới:

Hộp thoại Object Properties xuất hiện Nhấp chọn thuộc tính Miscellaneous

> Display Tại cột Static nhấp chọn Yes, ở cột Dynamic nhấp phải chọn Tag như hình

Hộp thoại Tags – Project xuất hiện, nhấp chọn Internal tags > DC1 > OK

Trên hộp thoại Object Properties, thay đổi tốc độ mặc định như ở thuộc tính của Tank1 Tại cột curent nhấp phải 2s chọn “Upon change”.

• Tạo thuộc tính cho động cơ 2

Thực hiện các bước tương tự như động cơ 1, gán biến cho động cơ 2 là DC2

• Tạo thuộc tính và cấu hình cho các nút nhấn

o Tạo thuộc tính cho nút nhấn START: START là nút dùng để khởi động trạng tháihệ thốngsẵn sàng họat động

Trong WinCC, thuộc tính của nút nhấn thể hiện bằng sự kiện nhấp chuột, cần đặt thuộc tính sự kiện (Events) cho nút nhấn

Nhấp phải nút START, từ menu xổ xuống nhấp chọn Properties như hình

Hộp thoại Object Properties xuất hiện, nhấp chọn Events > Group > Mouse

> Press Left Nhấp đúp dòng Press Left ở bên trái hộp thoại

Hộp thoại Edit Action xuất hiện, nhấp chọn Internal functions > tag > set > SetTagBit Nhấp đúp dòng SetTagBit

Hộp thoại Assigning parameters xuất hiện, ở cột Value gán biến bằng cách nhấp dòng Tag_Name, từ menu chọn Variable selection

Hộp thoại Tags – Project mở ra, nhấp chọn Internal tags > DENBAO1 > OK.

Ở hộp thoại Assigning parameters, tại dòng Value đặt giá trị 1 Nhấp OK để kết thúc việc lựa chọn

Lúc này, trên hộp thoại Object Properties tại cột Action mũi tên biến đổi có màu xanh, có nghĩa một biến đã được gán Đóng hộp thoại để kết thúc việc lựa chọn.

Tương tự các bước trên Hộp thoại Tags – Project mở ra, nhấp chọn Internal tags > DENBAO2 > OK Ở hộp thoại Assigning parameters, tại dòng Value đặt giá trị 1 Nhấp OK để kết thúc việc lựa chọn Ta có được hộp Edit Action như sau:

o Tạo thuộc tính cho nút nhấn STOP: Nút để dừng trạng thái hoạt động của hệ thống

Tạo thuộc tính nút STOP được thực hiện tương tự như nút START, nhưng giá trị của biến đặt là 0 như hình:

o Tạo thuộc tính cho nút nhấn CB1: nút nhấn tác động hai động cơ hiện trên hình nền báo hiệu cả hai động cơ đang chạy

Nhấp phải nút CB1, từ menu xổ xuống nhấp chọn Properties như hình:

Hộp thoại Object Properties xuất hiện, nhấp chọn Events > Group > Mouse

> Press Left Nhấp đúp dòng Press Left ở bên trái hộp thoại:

Tương tự như các bước tạo nút nhấn START Hộp thoại Tags – Project mở

ra, nhấp chọn Internal tags > DC1 > OK Ở hộp thoại Assigning parameters, tại dòng Value đặt giá trị 1 Nhấp OK để kết thúc việc lựa chọn Làm lại tương tự với với DC1 thay bằng DC2 Ta được hộp Edit Action như sau

o Tạo thuộc tính cho nút nhấn CB2: nút nhấn tác động, động cơ 1 hiện trên hình nền báo hiệu động cơ tiếp tục chạy, động cơ 2 mất trên hình nền báo hiệu ngưng chạy

Tương tự như các bước tạo nút nhấn CB1 Giá trị đặt biến cho tag DC1 là 1

và tag DC2 là 0 Ta được hộp Edit Action cho nút nhấn CB2 như sau:

o Tạo thuộc tính cho nút nhấn CB3: nút nhấn tác động, động cơ 1 mất trên hình nền báo hiệu động cơ ngưng chạy.

Tương tự như các bước tạo nút nhấn CB1 Giá trị đặt biến cho tag DC1 là 0

Ta được hộp Edit Action cho nút nhấn CB3 như sau:

• Tạo thuộc tính cho đèn báo hiệu

Khi động cơ làm việc đèn báo nhấp nháy, khi ngừng làm việc đèn hết nhấp nháy

o Tạo thuộc tính cho DENBAO1:

Nhấp phải DENBAO1, từ menu xổ xuống chọn Properties

Hộp thoại Object Properties xuất hiện, nhấp chọn thuộc tính Fashing > Fashing Background Active Ở cột Static nhấp đúp chọn Yes, trên cột Dynamic nhấp phải biểu tượng bóng đèn, chọn Tag

Hộp thoại Tags – Project mở ra, nhấp chọn Internal tags > DC1 > OK

Trên cột Curent ở hộp thoại Object Properties, tốc độ mặc định 2s.

o Tạo thuộc tính cho DENBAO2:

Tương tự các bước như DENBAO1 Hộp thoại Tags – Project mở ra, nhấp chọn Internal tags > DC2 > OK.

Trên cột Curent ở hộp thoại Object Properties, tốc độ mặc định 2s

• Đặt thuộc tính trường vào ra I/O

Để biểu thị mực nước của bồn, nhấp phải chọn Properties từ menu như hình

Hộp thoại Object Properties xuất hiện, để thay đổi giá trị giới hạn nhấp chọn thuộc tính Limits Bên trái hộp thoại ở dòng Low Limit Value, nhấp đúp cột Static đặt giá trị 0 Tương tự tại dòng High Limit Value đặt giá trị 100 Nếu giá trị giới hạn khác với giá trị giới hạn của bồn thì trường I/O sẽ hiển thị sai

Trên hộp thoại Object Properties, nhấp chọn thuộc tính Output/Input > Ouput Value Ở cột Dynamic nhấp phải biểu tượng bóng đèn, từ menu xổ xuống chọn Tag.

Hộp thoại Tags – Project xuất hiện, chọn Internal tags > TankLevel > OK

Lúc này, bóng đèn đã chuyển sang màu xanh, biến TankLevel đã được gán Nhấp phải 2s chọn Upon change như hình.

Ngoài ra, để biểu thị thuộc tính nhấp nháy khi hoạt động, nhấp chọn thuộc tính Fashing > Fashing Background Active, ở cột Static nhấp đúp chọn Yes, cột Dynamic được gán biến TankLevel và cột Current nhấp chọn Upon change như hình.

Đóng hộp thoại và nhấn SAVElưu sự thay đổi.

6 Bước 6: Chạy mô phỏng

Sau khi tạo các thuộc tính của file ảnh, tiến hành chạy mô phỏng Để chạy

mô phỏng các bức tranh trên cửa sổ WinCCExplorer nhấp phải biểu tượng máy

tính bên phải cửa sổ nhấn chuột phải, chọnProperties.

Hộp thoại computer Properties mở ra, Tại khung thuộc tính Window Attributes kéo thanh trượt nhấp chọn: “Title”, “Maxximize” và “Adapt picture” Tại khung Start Picture, nhấp chọn Browse chọn bức tranh chạy sau

khi khởi độngSTART.Pdl.

Sau khi thực hiện chạy mô phỏng, giao diện thiết kế như hình:

Trên giao diện mô phỏng, nếu nhấp nút nhấp START, đèn báo xuất hiện hệ thống sẵn sàng làm việc Nhấn nút STOPT đèn báo mất hệ thống mất điện.

Cảm biến tác động qua nút nhấn Khi mực nước thấp cảm biến tac động qua nút nhấn CB1 cả hai động cơ lam việc Khi mực nước ở khoảng gữa bình cảm biến tác động qua nút nhấn CB2 lúc này chỉ còn động cơ 1 làm việc Khi mực nước đầy bình cảm biến tác động qua nút nhấn CB3 động cơ 1 ngưng chạy.

7 Bước 7: Dùng bộ mô phỏng (Simulator) chạy mô phỏng.

Để khởi động bộ mô phỏng, nhấp vào “Start” trên thanh tác vụ Simatic/WinCC/ Tool/ Simulator

Trong hộp thoại của bộ mô phỏng, chọn tag muốn mô phỏng bằng cách nhấn Edit/New tag.

Trong hộp thoại “Project Tags” chọn “TankLevel” và nhấp “OK”

Trong phần “Properties” nhấp vào kiểu mô phỏng “Inc” nhấp vào giá trị bắt đầu “0” và giá trị kết thúc “100”

Đánh dấu chọn “active” Sau đó nhấp Lis of Tags/Start Simulation