Báo cáo thực tập Công Ty Cổ Phần Tự Động Hóa PMTT

Buôn bán máy móc,thiết bị điện , vật liệu điện máy phát điện, động cơ điện, dây điện và thiết bị khácdùng trong mạch điện., sản xuất sản phẩm điện tử dân dụng, lắp đặt hệ thống điện,thiế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA : ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

Bộ Môn : Kỹ Thuật Điện

***

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Văn Nghĩa Sinh viên thực hiện : Nguyễn Bá Duy

Lớp: : Trang Bị Điện CN & GTVT

Mục Lục

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN TỰ ĐỘNG HOÁ PMTT 3

PMTT AUTOMATION JOINT STOCK COMPANY 3

1 Sơ lược về công ty PMTT 3

2 Sơ đồ tổ chức công ty 3

3 An toàn lao động: Tiêu chuẩn 5s 4

4 Chính sách chất lượng PMTT 6

CHƯƠNG II: NỘI DUNG THỰC TẬP CHUYÊN MÔN 7

1 Tìm hiểu về PLC OMRON CPM2C 7

1.1 Cấu trúc của PLC 7

1.2 Hoạt động của PLC 10

1.4 Các bit đầu ra trong PLC và thiết bị điện bên ngoài 11

1.5 Các thành phần trên bộ PLC 11

1.6 Các vùng nhớ trong PLC CPM2C và chức năng vùng nhớ 15

1.7 Nối ghép giữa PLC và thiết bị ngoại vi 16

1.8 Giao tiếp, truyền thông 17

1.9 Phần mềm lập trình cho PLC: CX- Programmer 21

2 Tìm hiểu về kết nối OPC và phần mềm KEPsever EX5 22

2.1 Giới thiệu chung về OPC 22

2.2 Tổng quan OPC 23

2.3 Phần mềm KEP Server EX5 30

2.4 Ghép nối giao diện WIN CC với PLC OMZON thông qua OPC 31

2.4.1 Chương trình PLC OMZON 31

2.4.2 Khởi tạo trên phần mềm KEPserverEX5 32

2.4.3 Với WinCC 32

2.4.4 Kết quả 33

CHƯƠNG III: LẤY SỐ LIỆU LÀM THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP 34

1 Định hướng đề tài tốt nghiệp 34

2 Số liệu liên quan 34

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN TỰ

ĐỘNG HOÁ PMTT

PMTT AUTOMATION JOINT STOCK COMPANY

1 Sơ lược về công ty PMTT

- Tiền thân của công ty cổ phần tự động hóa PMTT là phòng tự động hóa của công

ty PMTT

- Công ty cổ phần tự động hóa PMTT được thành lập từ năm 2010 Sau hơn 3 nămthành lập, công ty đã đạt được nhiều thành tựu và đánh giá cao từ các doanh nghiệptrong và ngoài nước Đặc biệt là các doanh nghiệp tại các khu công nghiệp

- Công ty chuyên sản xuất các thiết bị đo lường, kiểm tra, định hướng và điềukhiển, sản xuất các thiết bị điện chiếu sáng Tư vấn thiết kế , lắp đặt dây chuyềnsản xuất , tích hợp hệ thống tự động hóa trong công nghiệp Buôn bán máy móc,thiết bị điện , vật liệu điện (máy phát điện, động cơ điện, dây điện và thiết bị khácdùng trong mạch điện)., sản xuất sản phẩm điện tử dân dụng, lắp đặt hệ thống điện,thiết kế và lắp đặt các dây chuyền tự động hóa

- Công ty từng đoạt cúp vàng sản phẩm/Dịch vụ ưu tú hội nhập WTO, giấy chứngnhận sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế ISO 9001:2008, top 500 thương hiệu Việt

2 Sơ đồ tổ chức công ty

 Nguyễn Quang Trung

- Chức vụ: Giám đốc

- Trình độ chuyên môn: Kỹ sư điện tử

- Quá trình công tác: Tốt nghiệp đại học Giao Thông Vận Tải Hà Nội

3 An toàn lao động: Tiêu chuẩn 5s

5S là một phương pháp quản lý nhà nhằm mục đích cải tiến môi trường làm việc, một chương trình hoạt động thường trực trong một doanh nghiệp hoặc ở một đơn vị hành chính 5S là một phương pháp cải tiến rất đơn giản nhưng lại rất hiệu quả trong thực tế.

Từ văn phòng, nhà kho cho đến công trường xây dựng, hay nhà xưởng công nghiệp hoặc nông nghiệp Nơi nào có hoạt động thì nơi đó cần sắp xếp, cần phân loại, cần sạch sẽ Không có hoạt động 5S thì không thể bàn đến việc quản lý và cải tiến 5S ngăn chặn sự xuống cấp của nhà xưởng, tạo sự thông thoáng cho nơi làm việc, đỡ mất thời gian cho việc tìm kiếm vật tư, hồ sơ cũng như tránh sự nhầm lẫn Người làm việc cảm thấy thoải mái, làm việc có năng suất cao và tránh được sai sót Các thiết bị sản xuất hoạt động trong môi trường phù hợp với tiêu chuẩn chất lượng an toàn.

5 S là 5 chữ cái đầu của các từ:

- Sàng lọc (Seiri - Sorting out): Sàng lọc những cái không cần thiết tại nơi làm việc và loại bỏ chúng.

- Sắp xếp (Seiton - Storage): Sắp xếp mọi thứ ngăn nắp và đúng chỗ của nó

Có doanh nghiệp đã áp dụng 5S vào công tác nhân sự; sàng lọc đội ngũ nhân viên để lựa chọn nhân tài; sắp xếp lại bộ máy để nâng cao tính hiệu quả; vệ sinh tức là cải thiện bầu không khí trong cơ quan trở nên thân thiện, cởi mở, đoàn kết hơn, v.v cho nên 5S chính là nền tảng của năng suất và chất lượng.

Tại sao phải thực hiện?

Một đặc điểm của người ViệtNam (có lẽ là tình trạng chung của những nước nghèo), có thể nói là một căn bệnh, đó là: Giữ lại tất cả mọi thứ cần thiết và không cần thiết Kết quả là có trong tay cả kho những thứ không sử dụng được.Tại sao không sử dụng được?

1 Thứ nhất là không ngăn nắp: Vì quá nhiều vật dụng cất giữ lộn xộn, không biết mình đang có cái gì, khi cần tìm không biết đâu mà tìm, và vẫn phải đi mua dù đang có sẵn Như vậy, vừa tốn phí bảo quản, vừa không có tác dụng.

2 Thứ hai là không chọn lọc, chuẩn bị: Giữ lại cả thứ sử dụng được và không sử dụng được, thứ sử dụng được thì không sẵn sàng sử dụng, cất giữ lộn xộn làm mất thời gian tìm kiếm.

- Môi trường làm việc bề bộn, không vệ sinh tạo thành thói quen, không ai quan tâm, chỉ làm khi có đoàn kiểm tra.

- Có tổ chức tốt mới sản xuất ra được những sản phẩm tốt và ổn định, với tình hình hiện nay, muốn tồn tại thì phải thực hiện.

Một số lý do khác:

- Đối với những công ty đang xây dựng hệ thống QTCL theo tiêu chuẩn ISO 9000, 5S là bước xây dựng cơ sở ban đầu để thực hiện.

- Mặt bằng của đa số công ty rất nhỏ so với yêu cầu của sản lượng, vấn đề tiết kiệm mặt bằng là vấn đề hàng đầu.

- Cần nâng cao hiệu quả thời gian làm việc (không mất thời gian tìm), tăng cường vệ sinh cá nhân , an toàn lao động, và tiết kiệm vốn.

Lợi ích sau khi thực hiện:

5S là quá trình liên tục, lâu dài nên không thể nói là "thực hiện xong" nhưng qua quá trình thực hiện, doanh nghiệp sẽ thu được một số kết quả như sau:

- Tạo được vệ sinh, ngăn nắp tại nơi làm việc, tiết kiệm thời gian trước kia phải tìm kiếm, chất lượng công việc tăng.

- Tâm lý công nhân thoải mái trong môi trường làm việc thuận lợi, sạch sẽ.

- Những vật dụng thừa được loại bỏ.

- Mặt bằng kho bãi được hợp lý hoá, giải quyết được nhu cầu xuất nhập.

- Công nhân có ý thức khi thực hiện công việc.

4 Chính sách chất lượng PMTT

- Đường lối xuyên suốt trong quá tình xây dựng và phát triển của PMTT là chất

lượng của sản phầm

- Mục tiêu PMTT luôn cung cấp các sản phầm và dịch vụ với chất lượng tuyệt hảo

và giá cả cạnh tranh nhất, phù hợp với nhu cầu của khách hang, sao cho PMTTđược biết đến như một thương hiệu lý tưởng trong việc thảo mãn sự mong đợi củatừng khách hang trong trừng khu vực thị trường riêng

- Để đạt được mục tiêu trên PMTT thực hiện hệ thống quản lý chất lượng dựa trên

các yêu cầu của Tiêu chuẩn quốc tế ISO 9001: 2008, đồng thời không ngừng cảitiến phương pháp quản lý, nâng cao trình độ của cán bộ công nhân viên, nâng caonăng lực máy móc, thiết bị và đổi mới công nghệ sản xuất nhằm đạt được chấtlượng cao cho sản phẩm

- PMTT cũng luôn xác định sứ mệnh lịch sử của mình là phát triển bền vững,

chuyên nghiệp với khách hang bằng các sản phẩm chất lượng cao nhất và dịch vụkhác hang tốt nhất Giám đốc PMTT cam kết và yêu cầu toàn thể các cán bộ côngnhân viên trong Công ty thấu hiểu chính sách chất lượng của Công ty, thực hiêntheo Hệ thống chất lượng ISO 9001: 2008, làm việc hết khả năng của mình vì uytính và sự phát triển bền vững của công ty

CHƯƠNG II: NỘI DUNG THỰC TẬP CHUYÊN MÔN

1 Tìm hiểu về PLC OMRON CPM2C

1.1 Cấu trúc của PLC

Hình 1: CPM2C

- CPM2C-CIF01/CIF11: có tác dụng truyền thông , trao đổi dữ liệu giữa các

modul, nạp chương trình cho PLC CPM2C

- AC Power Supply Unit: bộ nguồn cấp cho PLC

- CPU: CPM2C

- Nối tiếp được tối đa 5 bộ modul mở rộng cho CPM2C với số I/O tối đa là

192

- Sử dụng nguồn là DC 24V

Hình 2: Các CPU của PLC CPM2C

Có các modul:

- CPM2C-10CDR : gồm 6 đầu vào và 4 đầu ra

- CPM2C-20CDR : gồm 12 đầu vào và 8 đầu ra

- CPM2C-32CDR: 16 đầu vào và 10 đầu ra

PLC là từ viết tắt của Programmable logic controller, nghĩa là bộ Điều khiển logic khả trình.Về cơ bản PLC có thể chia làm 5 phần chính như sau:

 Giao diện đầu vào ( Input area )

 Giao diện đầu ra ( Output area )

 Bộ xử lý trung tâm ( CPU )

 Bộ nhớ dữ liệu chương trình ( Memory area )

 Nguồn cung cấp ( Power supply )

Hình 3: Cấu trúc cơ bản của PLC

Nguồn cung cấp ( Power supply ): biến đổi điện bên ngoài thành điện áp phù hợp cung cấp cho mạch điện tử bên trong.

Giao diện đầu vào (Input area ): biến đổi đại lượng điện đầu vào thành các tín hiệu số cung cấp cho CPU xử lý Các tín hiệu nhận từ các thiết bị đầu vào (Input device) được lưu trong vùng nhớ này

Bộ xử lý trung tâm ( CPU ): thực hiện các lệnh trong chương trình, xử tín hiệu vào, đưa kết quả hoặc điều khiển phần giao diện đầu ra…

Bộ nhớ dữ liệu chương trình ( Memory area ): lưu chương trình điều khiển, các trạng thái nhớ trung gian trong quá trình thực hiện: các dữ liệu khác như cờ , thanh ghi tạm, trạng thái đầu vào, lệnh điều khiển đầu ra…

Giao diện đầu ra (Output area ): biến đổi các lênh điều khiển ở mức tín hiệu

số của PLC thành các tín hiệu vật lý, đưa ra tín hiệu điều khiển thiết bị ngoài (output device ).

1.2 Hoạt động của PLC

Hình dưới là lưu đồ thực hiện bên trong PLC, trong đó 2 phần quan

trọng nhật là thực hiện chương trình và cập nhật đầu vào ra Quá trình này được thực hiện liên tục, không ngừng theo một vòng kín gọi là cycle hay scan

Hình 4: Lưu dồ thực hiện trong PLC

1.3 Các bit đầu vào PLC và các tín hiệu điện bên ngoài

Hình 5: Các bit đầu vào của word 000

Các bit bên trong PLC phản ánh trạng thái đóng mở của công tắc điện bên ngoài Khi trạng thái khóa đầu vào thay đổi ( đóng / mở ) thì trạng thái các bit tương ứng cũng thay đổi tương ứng ( 1/0 ) Các bit trong PLC tổ chức thành từng word.

1.4 Các bit đầu ra trong PLC và thiết bị điện bên ngoài

Hình 6: Các bit đầu ra của word 100 và thiết bị điện bên ngoài

Các bit của word 100 sẽ điều khiển bật tắt các đèn tương ứng với trạng thái của nó ( 1/0 ).

1.5 Các thành phần trên bộ PLC

a CPM2C-CIF01

Hình 7:CPM2C-CIF01

b Cấu tạo của CPM2C-32CDTM-D

Hình 8:PLC CPM2C-32CDTM-D

Hình9 : Đầu vào ra của CPM2C-CTDM-D

Hình 10: Đấu nối đầu vào

Hình 11: Sơ đồ chân Output PLC

1.6 Các vùng nhớ trong PLC CPM2C và chức năng vùng nhớ

 Các vùng nhớ

ở phần mềm CX-P

ở phần mềm CX-P CI

area

3000 đến 3063CH

3000 đến 3063

300000 đến 306300

300.00 đến 3063.00 Serial PLC

link area

3100 đến 3189CH

3100 đến 3189

310000 đến 318915

3100.00 đến 3189.15 Work area 3800 đến

6143CH

3800 đến 6143

380000 đến 614300

3800.00 đến 6143.00

W511CH

W000 đến W511

W00000 đến W51115

W000.00 đến W511.15

H511CH

H000 đến H511

H00000 đến H51115

H000.00 đến H511.15 Auxiliary area A000 đến

A959CH

A000 đến A959

A00000 đến A95915

A000.00 đến A959.15

D32767*

D0 đến D32767*

Serial PLC link area Dùng cho kết nối 1:n với 1PLC khác

riêng biệt như cờ báo và bit điều khiển

tạm thời tại các nhánh rẽ chương trình

điện

AR area2 Phục vụ cho chức năng riêng biệt như

cờ báo hoặc bit điều khiển

word Giá trị của word tự lưu khi mất điện

word này

khiển hoạt động của PLC

1.7 Nối ghép giữa PLC và thiết bị ngoại vi

Để PLC có thể kết nối được thiết bị ngoại vi qua cổng USB chỉ cần một cáp nối USB thông thường.

Hình 12: USB-CN226 - Cáp USB to RS232Khi nối bằng cáp USB chỉ cho phép một máy tính kết nối với PLC.Không nên rút cáp ra khỏi USB may tính khi đang online nếu không máy tính có thể bị

treo.

1.8 Giao tiếp, truyền thông

1.8.1 Giao tiếp dùng Host link

Giao Tiếp dùng giao thức HOST LINK của omron cho phép ghép nối tới 32

bộ PLC với một máy tính chủ.Giao thức HOST LINK có thể dung trên đường truyền RS – 232C.

 Kết nối 1:1.

Hình 13: Kết nối 1:1 HOST LINK giữa PLC và máy tính

 Kết nối 1:n.

Hình 14: Kết nối 1:n

1.8.2 Liên kết dữ liệu 1:1 giữa hai PLC.

Có thể thiết lập một liên kết dữ liệu của bộ nhớ giữa một bộ CPM2C với một

bộ PLC loại CP1L, CPM1A, C200HS.Để thực hiện liên kết cần có cáp RS – 232C Sau khi liên kết dữ liệu giữa hai PLC được tạo lập, giữ liệu trong vùng liên kết giữa hai PLC sẽ tự động trao đổi mà không cần lập trình.

Hình 15: Liên kết 1:1 PLC link

1.8.3 Truyền thông NT LINK.

NT LINK cung cấp phương tiện trao đổi dữ liệu nhanh bằng phương thức truy cập trực tiếp giữa bộ PLC với màn hình cảm ứng HMI bằng cáp RS – 232 hoặc RS – 422/485.

Hình 16: Kết nối NT Link

1.9 Phần mềm lập trình cho PLC: CX- Programmer

Hình 17: Phần mềm lập trình PLC Omron sử dụng ngôn ngữ Ladder

2 Tìm hiểu về kết nối OPC và phần mềm KEPsever EX5

2.1 Giới thiệu chung về OPC

OLE for Process Control (OPC) được xây dựng và phát triển bởi OPC Foundation(gồm 150 công ty thành viên trong đó có Microsoft Corporation) OPC dựa trên kỹ thuậtMicrosoft’s Object Linking and Embeddeding (OLE) và Component Pbject Model(COM) OLE cung cấp một chuẩn giao tiếp chung cho những thiết bị và những ứng dụngdùng để giao tiếp Những thiết bị mà thu thập hoặc hình thành dữ liệu trở thành OPCsever, nó cung cấp cho những ứng dụng OPC client

Trọng tâm của OPC là mô hình client/ server trong đó OPC server cung cấp vàgiao tiếp đến đối tượng của OPC, cho phép những ứng dụng trên client điều khiển thiết bị

và quản lý dữ liệu của thiết bị Những OPC sever có thể được truy cập qua hầu hết cácphần mềm HMI và dùng các ngôn ngữ khác nhau gồm C++, Visual Basic và Delphi.OPC sever tập hợp dữ liệu từ các thiết bị vật lý để phần tán đến những ứng dụng củaOPC client và cũng có trách nhiệm cập nhật dữ liệu của thiết bị khi OPC client thay đổi

OPC client kết nối và giao tiếp với OPC server thông qua một trong hai giao thứcđược định nghĩa trong đặc điểm của OPC Giao tiếp OLE cho phép người dung truy cập

dữ liệu thông qua việc sử dụng ngôn ngữ chung Giao tiếp COM thì phức tạp hơn, nhưngcung cấp cấp điều khiển mới hơn và mềm dẻo cho người phát triển và người dung thànhthạo ngôn ngữ như là C hoặc C++ Những ứng dụng của OPC client có thể truy cập OPCsever cục bộ trong máy tính hoặc là mạng server

2.2 Tổng quan OPC

2.2.1 OPC Object và giao tiếp

OPC client có thể kết nối đến OPC server được cung cấp bởi một hoặc nhiều nhàcung cấp

Hình 2.2 OPC ClientOPC server có thể được cung cấp bởi nhiều nhà cung cấp Nhà cung cấp cung cấp

mã xác định thiết bị và dữ liệu mà trên sever truy cập

Hình 2.3: Mối quan hệ giữa OPC sever / client

2.2.2 OPC DataAccess

Ở mức độ cao, OPC server Access server bao gồm nhiều đối tượng: server, group

và item Đối tượng OPC server duy trì thông tin từ server và server như là một nơi chứacác nhóm đối tượng OPC Nhóm đối tượng OPC lưu dữ liệu thông tin chính nó và cungcấp cơ cấu lưu trữ và sắp xếp các OPC item cục bộ

Hình 2.4: Mối quan hệ giữa server và GroupNhóm OPC cung cấp cách thức cho các client sắp xếp dữ liệu Dữ liệu có thể đượcđọc hoặc ghi Ngoài ra, các kết nối cơ bản được tạo ra giữa client và item trong group còn

có cho phép hoặc không cho phép kết nối OPC client có thể cấu hình tốc độ để OPCserver cung cấp dữ liệu truyền đến OPC client

Có hai loại group: nhóm công cộng và nhóm cục bộ Nhóm công cộng thì dungchia sẽ cho nhiều client, nhóm cục bộ thì chia sẽ cho client cục bộ

Trong mỗi nhóm client có thể có một hoặc nhiều OPC Item

Hình 2.5: Mối quan hệ giữa Group / ItemOPC Item đại diện cho kết nối nguồn dữ liệu bên trong server Giao diện ngườidung không thể truy cập OPC Item như là đối tượng bằng OPC client Vì thế không cóđịnh nghĩa giao tiếp bên ngoài cho OPC Item Tất cả các OPC Item được truy cập thôngqua nhóm đối tượng OPC mà chứa OPC Item, hoặc một cách đơn giản hơn là nơi đó cóđịnh nghĩa OPC Item.

Chú ý rằng, item không phải là nguồn dữ liệu mà nó chỉ à phương tiện kết nối đến

dữ liệu Ví dụ, các tag trong hệ thống DCS tồn tại bất chấp sự truy cập hiện tại của OPCclient OPC Item hiểu rằng đó là địa chỉ của dữ liệu chứ thật sự không phải là nguồn dữliệu vật lý

2.2.3 OPC Alarm and Event Handling

Phương thức giao tiếp này cung cấp cơ chế cho OPC client để thông báo sự cố củanhững sự kiện đặc biệt và điều kiện đưa ra cảnh báo Nó cũng cung cấp công cụ cho phépOPC client giải quyết sự kiện và điều kiện được hỗ trợ bởi OPC server, và biết tình trạnghiện tại Trong OPC, cảnh báo xuất hiện điều kiện bất thường và đặc biệt Cảnh báo cótên gọi là OPC Event Server

Mặt khác, sự kiện là sự cố có thể phát hiện mà nó là tâm điểm của OPC server,thiết bị, và OPC client Sự kiện có thể được liên kết hoặc không liên kết với điều kiện Ví

dụ, trạng thái chuyển từ High Alarm sang Normal là sự kiện liên kết với điều kiện Tuy