Scada cho hệ thống phân loại sản phẩm
Trang 2ii
PHIẾU CHẤM BẢO VỆ LVTN
ời ớng dẫn)
1 Họ SV : NGUYỄN THỊ NGỌC ÁNH MSSV : 40800088
N y : Đ ề ể Tự Độ
2 Đề : SCADA CHO HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
3 Họ ườ ướng dẫn : TS TRƯƠNG ĐÌNH HÂU
4 Tổ ề bản thuyết minh:
Số trang : Số ươ :
Số bảng số liệu : Số hình vẽ :
Số tài liệu tham khảo: Phần mề :
Hiện vật (sản phẩm) : 5 Tổ ề ản vẽ : - Số bản vẽ : bản A1 bản A2 khổ
- Số bản vẽ tay Số bản vẽ y
6 Nhữ ư đ ểm chính của LVTN:
7 Những thiế ủa LVTN:
8 Đề nghị : Được bảo vệ ổ để bảo vệ ợc bảo vệ
9 Câu hỏi SV phải trả lờ ước Hộ đồng : a
b
c
10 Đ ằng chữ : Giỏ T : Đ ểm /10
ọ tên)
Trang 3iii
PHIẾU CHẤM BẢO VỆ LVTN
( ời phản biện)
1 Họ SV : NGUYỄN THỊ NGỌC ÁNH MSSV : 40800088
N y : Đ ề ể Tự Độ
2 Đề : SCADA CHO HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
3 Họ ƣời phản biện:
4 Tổ ề bản thuyết minh: Số trang : Số c ƣơ :
Số bảng số liệu : Số hình vẽ :
Số tài liệu tham khảo: Phần mề :
Hiện vật (sản phẩm) : 5 Tổ ề ản vẽ : - Số bản vẽ : bản A1 bản A2 khổ
- Số bản vẽ tay Số bản vẽ y
6 Nhữ ƣ đ ểm chính của LVTN:
7 Những thiế ủa LVTN:
8 Đề nghị : Đƣợc bảo vệ ổ để bảo vệ ợc bảo vệ
9 Câu hỏi SV phải trả lờ ƣớc Hộ đồng : a
b
c
10 Đ ằng chữ : Giỏ T : Đ ểm /10
ọ tên)
Trang 4iv
HO : ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN: TỰ ĐỘNG HÓA
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1 Đầ đề luậ : SCADA CHO HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
2 Nhiệm vụ (Yêu cầu về nội dung và số liệ a đầu):
3 Ngày giao nhiệm vụ luận :
4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
5 Họ ườ ướng dẫn: Phầ ướng dẫn 1 TS TRƯƠNG ĐÌNH CHÂU 2
Nội dung và yêu cầ LVTN đã được thông qua Bộ Môn Ngày tháng
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN: N ười duyệt (chấ ơ ộ):
Đơ ị:
Ngày bảo vệ
Đ ểm tổng kết
Nơ lư ữ luậ
Trang 5Tp Hồ M 01 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Ngọc Ánh
Trang 6SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 vi
Tự động hóa công nghiệp y đ a ò lớ đ ều khiển
tự độ ũ ƣ ự phát triển của các ngành sản xuấ Đ ù ự phát triể đ l ệ a đời nhiều bộ đ ều khiển thông minh, nhiều giải pháp mớ để
l ấ lƣợng của hệ thố đ ều khiển
Các thiết bị đ ều khiển dùng trong công nghiệp hiện nay phần lớn sử dụng giao thức truyền thông Modbus Chính vì thế đề tài luậ y ập trung vào nghiên cứu,
sử dụng các thiết bị đ ều khiển trong công nghiệp đồng thời phát triển một ứng dụng SCADA trên nền tảng C# NET, từ đ ở rộ ƣơ ì dù ứng dụng
sử dụng giao thức truyền thông Modbus TCP/IP
Nội dung của luậ ồm những phần chính sau:
Xây dự ƣơ ì đ ều khiển trên nền tảng PLC Premium của hãng Schneider Electric Từ đ ở rộng giải thuậ ƣơ ì ổng quát cho tất cả các loại PLC của tất cả các hãng
Xây dự ƣơ ì S ada ử dụng phần mềm Vijeocitect
Xây dự ƣơ ì S ada dựa trên nền tảng C#
Trang 7SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 vii
PHIẾU CHẤM BẢO VỆ LVTN ii
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP iv
LỜI CẢM ƠN v
TÓM TẮT LUẬN VĂN vi
MỤC LỤC vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU xi
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT xii
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1
1.1 Tổng quan về đề tài 1
1.2 Mụ đề tài 1
1.3 Nhiệm vụ đề tài 1
CHƯƠNG 2 TÌM HIỂU PLC PREMIUM VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG 4
2.1 Tổng quan về PLC Premium 4
2.2 Lập ì đ ều khiển cho hệ thống 5
2.2.1 Mô hình demo hệ thống 6
2.2.2 Tổ ươ ì 6
2.2.3 Giải thuậ ươ ì 7
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ SCADA TRÊN PHẦN MỀM VIJEO CITECT 15
3.1 Tổng quan về phần mềm Vijeo Citect 15
3.2 Lập trình SCADA cho hệ thống trên phần mềm Citect 19
3.2.1 Thiết kế Graphic 19
3.2.2 Thiết lập các trang theo dõi hệ thống 19
3.2.3 Thiết lập các biến 21
3.2.4 Lập trình cho hệ thống SCADA 24
CHƯƠNG 4 C# NETWORK PROGRAMMING 28
4.1 .NET Framework 28
Trang 8SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 viii
4.2 T – ư đ ểm của Net 29
4.2.1 Mở đầu về C# 31
4.2.2 Một số đặc tính của C# 31
4.2.3 Ư đ ểm của C#.Net 32
4.3 Network programming 33
4.3.1 IP Programming 33
4.3.2 C# Socket Programming 36
4.3.3 Asynchronous Sockets 38
4.3.4 Thread 42
CHƯƠNG 5 XÂY DỰNG SCADA TRÊN NỀN C# 45
5.1 Xây dựng Graphic của ươ ì 45
5.2 Class Master 47
5.2.1 Tổng quát về giao thức modbus 47
5.2.2 Giải thuậ ươ ì 51
5.3 Form1.cs: Xây dựng ứng dụng 55
5.3.1 Hiển thị hệ thống 56
5.3.2 Hiển thị TREND 57
5.3.3 ALARM 59
5.3.4 Report 60
CHƯƠNG 6 TỔNG KẾT VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI 62
6.1 Thành tự đạ được 62
6.2 Hạn chế 62
6.3 Hướng phát triển 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
Trang 9SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 ix
C ơ 1 Hình 1 1 Mô hình demo hệ thống 2
Hình 1 2 Sơ đồ hệ thống 3
C ơ 2 Hình 2 1 Premium PLC 4
Hình 2 2 Module truyền thông Ethernet 5
Hình 2 3 Mô hình demo hệ thống 6
Hì 2 5 Đếm sản phẩm vừa phát hiện 8
Hình 2 4 Giải thuật phân loại sản phẩm 8
Hì 2 6 Đ ều khiển piston1 phân loại sản phẩm dài 9
Hình 2 7 Phân loại sản phẩm ngắ đ ế ải) 9
Hình 2 8 Hàm Read_Var 10
Hình 2 9 Hàm Write_Var 12
Hình 2 10 Hàm ADDR 13
Hì 2 11 Q ì đ ều khiển việ đếm xung của OTB 14
C ơ 3 Hình 3 1 Thành phần cấu trúc cơ bản trong hệ thống SCADA( Vijeo Citect) 16
Hình 3 2 Cấu trúc phân tán (distributed architecture) trong hệ thống SCADA 17
Hình 3 3 Cấu trúc một project làm việc 19
Hình 3 4 Giao diện hệ thống trên SCADA 19
Hình 3 5 Tạo trang hiển thị Alarm 20
Hình 3 6 Thiết lập Output Device cho Report 20
Hình 3 7 Khai báo Variable Tags 21
Hình 3 8 Khai báo Alarm Tags 22
Hình 3 9 Khai báo Trend Tags 22
Hình 3 10 Thiết lập hiển thị Report 23
Hình 3 11 Khai báo Board 23
Hình 3 12 Khai báo Port 24
C ơ 4
Trang 10SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 x
Hình 4 2 Common Language Infrastructure (CLI) 31
Hình 4 3 Network packet 34
Hình 4 4 Kết nối TCP/IP 36
Hình 4 5 Kết nối socket 37
Hình 4 6 Các hàm kết nối giữa server và client 37
Hình 4 7 Các trạng thái của thread 43
Hình 4 8 Các thread cần thiết cho giao tiếp mạng 44
C ơ 5 Hình 5 1 Hiển thị hệ thống 45
Hình 5 2 Trend 46
Hình 5 3 Alarm 46
Hình 5 4 Report 47
Hình 5 5 Khung truyền dữ liệu của Modbus Ascii 48
Hình 5 6 Khung truyền dữ liệu của Modbus RTU 48
Hình 5 7 Khung truyền dữ liệu của Modbus TCP/IP 49
Hì 5 8 Định dạng chung 49
Hình 5 9 Bảng mã lệnh 50
Hình 5 10 Cơ chế truyền nhận dữ liệu khi không có lỗi xảy ra 51
Hình 5 11 Cơ chế truyền nhận dữ liệu khi có lỗi xảy ra 51
Hình 5 12 Modbus Frame 53
Hì 5 13 đ ều khiển hiển thị Trend 58
Hình 5 14 Hiển thị Trend bằng ZedGraph 59
Hình 5 15, Cấu trúc report tag 60
Hình 5 16 Quy trình tạo báo cáo mới trong report 61
Trang 11C ơ 5
Bảng 5 1 ModBus ApplicationProtocol Header 54
Trang 12SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 xii
SCADA Suppervisory Control And Data Acquisition
TCP/IP Transmission Control Protocol / Internet Protocol
Trang 13SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 1
1.1 Tổng quan về đề tài
Tự động hóa công nghiệp ngày càng phát triển hiệ đạ ơ đ ầu
về các bộ đ ều khiển thông minh ngày càng cao, các yêu cầu về đ ều khiển, giám sát hệ thố ũ a ọng không kém Vì vậy luậ y ập trung vào nghiên cứu sử dụng một số thiết bị đ ều khiển thông minh trong công nghiệp, sử dụng phần mềm
S D đ ều khiển các hệ thống, ngiên cứu phần mềm lập ì ƣớ đối
ƣợ # đồng thời xây dựng một ứng dụng truyền thông theo giao thức modbus TCP/IP trên nền C# NET
Sử dụng tốt phần mềm lập trình cho PLC, phần mềm lập trình SCADA Trong
đề tài này sử dụng phần mề U y P để lập ì đ ều khiển cho PLC Premium , sử dụng phần mề V j để lập ì S D đ ều khiển hệ thống
Nghiên cứu giao thức Modbus TCP/IP, nghiên cứu, sử dụng phần mềm lập trình C#
1.3 Nhiệm vụ đề tài
Xây dựng mô hình demo cho hệ thống phân loại sản phẩm sử dụng mô hình
ải phân loại sản phẩ ƣớc Mô hình bao gồ : 1 ả tải có thi công 3 cảm biế p x y để phân biệ ƣớc của sản phẩm, 2 piston
é dù để phân loại sản phẩm dài ì Độ ơ D ủa ải có
d đọc xung của độ ơ Sử dụ D d I/O để đọc xung của độ ơ Một
pa l dù để chọ d đ ều khiển cho hệ thố đ ều khiển hệ thống khi hệ thống
đa ở mode AUTO
Trang 14LONG MEDIUM SHORT
START STOP
Hình 1 1 Mô hình demo hệ thống
Trang 15SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 3
LA
Vijeo Citect SCADA PLC
Modbus TCP/IP Distributed IO
Hình 1 2 Sơ đồ hệ thống
Trang 16SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 4
CHƯƠNG 2 TÌM HIỂU PLC PREMIUM VÀ LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO
HỆ THỐNG 2.1 Tổng quan về PLC Premium
P PL l dò PL ươ đối cao cấp của hãng Schneider Electric Premium PLC có cấu trúc theo kiểu Rack-M d l ĩa l p ần tử ơ ản của PLC
là module nguồn (PS) và module CPU, tùy theo ứng dụ ười sử dụng có thể thêm vào những module cần thiế ư l d l D al I p D al O p al
Đối với một số P PL ETY P được tích hợp cùng một số CPU có mã
số tận cùng là 634 Ví dụ : TSX P57 1634M, TSX P57 2634M, TSX P57 3634M
Trang 17SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 5
Hình 2 2 Module truyền thông Ethernet
E ETY d l dù để thực hiện nhiều ứng dụng truyền thông trên nền Ethernet, Module này có những chứ a :
TCP/IP messaging service
I/O scaning service
Global Data service
SNMP service
Trong luậ d l y đƣợc sử dụ để gửi/nhậ ô đ ệp TCP/IP
2.2 Lập trình điều khiển cho hệ thống
Sử dụng phần mề U y P để lập ì PL đ ều khiển cho hệ thống
Trang 18Sơ lƣợc về ngôn ngữ Ladder Diagram (LD)
Lập trình LD (Ladder Diagram) trong Unity Pro tuân theo tiêu chuẩn IEC
61131-3 Mộ ƣơ ì ết trong LD rất giống vớ ơ đồ đ ện vì thế đƣợc rất nhiề ƣời lựa chọn khi lập ì PL ƣơ ì ƣờ đƣợc chia thành nhiều phần nhỏ, rất dễ hiể ƣơ đố độc lập Những thành phầ ơ ản của mộ ƣơ trình LD là các tiếp đ ể a đại diệ đầ ƣ ấm, tiếp đ ểm,
Trang 19SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 7
đ ều kiệ … ộ dây l đại diệ đầ a ư đè a ộ … các hộp x đặ ư p ép ộ định thời, các bộ đế …
Nhữ l d để LD được yêu thích nhất là:
- Dễ hiểu cho người mới bắ đầu
- Dễ sử dụng và thông dụng trên toàn thế giới
- Nhiệm vụ của mỗi section tr ươ ì ư a :
Application section: Section này thực hiệ ươ ì đ ều khiển chính cho
hệ thống Thực hiện việc chọ M d đ ều khiển của ươ ì : M d AUTO/MANUAL Nhận tín hiệu từ các cảm biến quang, xử lý tín hiệ để phân biệt kích t ước của sản phẩ Đếm số lượng của từng sản phẩm Dựa vào số lượ x đọc về từ d để đ ều khiển 2 Piston khí nén
WRITE_RE D : S y để đọc tín hiệu từ Input của PLC vào các biến tạm, hay ghi tín hiệu từ các biến tạm ra Output củaPLC
M P : S y đọc tín hiệu từ OTB (tín hiệu từ encoder) bằng hàm READ_VAR
2.2.3 Giải thuật ơ trì
Chọ M d đ ều khiển: Việc chọ d đ ều khiể được thực hiện bằng phần cứng Sử dụng 1 công tắc trên bả đ ều khiển nối với Input I0.2.0 của PL để chọn mode: I0.2.0 = 0: mode MANUAL, I0.2.0 = 1: mode AUTO
Giải thuật phân biệ ước của sản phẩm: Khi sensorA có cạnh lên, ta xét trạng thái của các cảm biến còn lại:
+ Nếu có tín hiệu từ sensorC => vật là vật dài
+ Nếu không có tín hiệu từ sensorC, có tín hiệu từ sensorB => vật là vật trung bình
+ Nếu không có tín hiệu từ sensorC, không có tín hiệu từ sensorB => vật là vật ngắn
Trang 20RUN = 1 START
SENSOR_C = 1?
SENSOR_B = 1?
SHORT OTB1.First_Init = 1
LONG =1 OTB1.First_Init = 1
Hình 2 4 Giải thuật phân loại sản phẩm
Trang 21SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 9
Đ ều khiể p để phân loại sản phẩ : ƣớc của sản phẩ đƣợc
x định, ta bắ đầ đếm số xung do encoder phát về So sánh số lƣợ x đ ều khiển 2 piston để phân loại 2 sản phẩm dài và trung bình, sản phẩm ngắ đ ết
ải Sau khi phân loại sản phẩm xong, reset các tín hiệ ƣớc sản phẩm, reset ô nhớ đọc xung của OT để chuẩn bị phân loại sản phẩm tiếp theo
Để đếm xung của encoder ta dùng hàm READ_VAR và WRITE_VAR
Piston_11 =
MotorPosition >= 52000
LONG =
Hình 2 6 Điều khiển piston1 phân loại sản phẩm dài
Hình 2 7 Phân loại sản phẩm ngắn (đi hết băng tải)
Trang 22ADR T ƣờng lấy từ ngõ ra của hàm ADDR
M340 NUM Địa chỉ bắ đầu của bảng cầ đọc
NB Số lƣợng bit( %M, %S) hay word ( %MW, %SW) cầ đọc
GEST Bảng gồm 4 word integer trả quản lý truyền thông
RECP Mả lƣ ị đọc về
Trong bảng này cần quan tâm nhấ đ l ảng GEST Bảng GEST bao gồm bốn
w d a đ a ể quả l đƣợc các thông số truyền thông
Bảng 2 2 Quản tru ền th ng
Thứ tự của word
Byte trọng số cao
Trang 23SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 11
report Data quản lý bởi
ắ đầ lạ ộ a dị ớ
ờ a T ế ô a a p a ể ế đƣợ ạ yề ô Nế ị ủa a a p ằ 0
Trang 25SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 13
kiểu mả RR Y [… ] OF INT N a ò đị ĩ ạng thái
để phát các lệ đọc xuống OTB: First_Init, Reset_Stage, Enable_Stage, Read_Stage, Read_Done
Trong chu kỳ chạy đầu tiên, dùng lệ DDR để địa chỉ OTB cho biến Address
Hình 2 10 Hàm ADDR
ƣớc vậ đƣợ x đị OT 1.F _I =1 để ghi giá trị xuống
a đ ều khiển, yêu cầu reset giá trị ở thanh ghi chứa giá trị của x đọc về Sau
x a p ép đếm xung Khi phân loại xong sản phẩm, cho bit
OT 1.R _ = 1 để tiếp tục reset giá trị ở thanh ghi chứa giá trị của x đọc
về
EN
IN'192.168.1.11'
ENO
OUT StandbyPLCAddress.5
ADDR
Trang 26SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 14
Việ đọc giá trị của x đƣợc thực hiện liên tụ để đ ều khiển các piston khí Sau khi giá trị x đƣợ đọc về đƣa ến OTB.Input, xử lý dữ liệ lƣ trong ô nhớ địa chỉ %MW13
Y
Y
OTB1.Output[0]=2 Reset_Count = 0 Write signal OTB.Output to OTB to clear register and disable counter
Reset_Count =
OTB1.Output[0]=2 OTB1.Reset_Stage = 0 Write signal OTB.Output to OTB to clear register and disable counter
OTB1.First_Init = 1?
OTB1.Reset_Stage = 1?
OTB1.Output[0]=1 OTB1.Reset_Stage = 1 OTB1.First_Init = 0 Write signal OTB.Output to OTB disable counter
Hình 2 11 Qu trình điều khiển việ đếm xung c a OTB
Trang 27ề thực hiệ đa ệm vụ đảm bảo phản ứng nhanh chóng với việc xử lý ngắt và
độ an toàn chống lại sự mất dữ liệu bên trong ở mứ độ cao
Các giao diệ đồ họa, kiểm soát, cấu hình dữ liệu và ƣơ trình liên kết với
V j đƣợc cấ ì đặt và thực hiện thông qua các dự án Một dự án hoạt
độ ƣ ột đại diện của ơ ở sản xuấ đƣợc triển khai song song với nhà máy, với
ơ ở hạ tầngcấu trúc, cho phép toàn bộ hệ thống đƣợc giám sát và kiểm soát trong thời gian thực
Vijeo Citect là một phần mền SCADA nên nó có tất cả đặc tính cấu trúc chung nhất của một phần mề đ ều khiển giám sát , thu thập dữ liệu:
Trang 28SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 16
Hình 3 1 Thành phần cấu trúc cơ bản trong hệ thống SCADA( Vijeo Citect)
Các tác vụ chính trong Vijeo Citect :
I p / p a : đây l p ần tác vụ thu thập dữ liệu thô từ bên ngoài hệ thống đưa l a d ện giữa đ ều khiển và hệ thống giám sát
Alarm task: tác vụ alarm, nó quản lý tất cả những cảnh báo, những tín hiệu trên, dưới mức cho phép của hệ thố đa l ệc, tự động phát hiệ đ ểm động, so sánh với các giá trị ưỡ đưa a ững tin nhắn hiển thị đưa
về
Trends task: tác vụ trend có nhiệm vụ thu thập dữ liệu qua thờ a để hiện thị lên màn hình những dạng biể đồ đồ thị … dễ dàng giám sát, và quả l đối
vớ ười vậ đ ều khiển
Reports task: nhữ được gửi về trên nhiều nhữ định dạng khác
a được gửi về định kì
Display task: tác vụ này quản lý tất cả các dữ liệ được giám sát bở ười hành và kiểm soát tất cả động được yêu cầu bở ười vận hành Cấu trúc hệ thống trong Vijeo Citect, hệ thống phân tán :
Kiến trúc mở
Đa tác vụ (Multitasking)
Trang 29SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 17
Cấu trúc truy cập biến từ bất kì nút thắt nào trong hệ thống
Cấu trúc truy cập dữ liệu (trend, alarm, report) từ bất kì nút thắt nào trong hệ thống
Cấ đơ ị hệ thống client/server
Hình 3 2 Cấu trúc phân tán (distributed architecture) trong hệ thống SCADA
Trong Vijeo Citect, có tất cả 3 cửa sổ để thao tác : Citect explorer, project editor,
và graphics builder Và khi làm việc ở chế độ runtime, thì sẻ xuất hiện một cửa sổ thứ
4 đây l a d ện chính khi thực thi project
Citect explorer
▪ Tự độ đ ở project editor và graphics builder
▪ Chọn lựa p j để quản lý, sắp xếp và thao tác
Trang 30SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 18
▪ Có chứ lƣ ữ và phục hồ p j ô a a backup và restore
▪ Từ cửa sổ này có thể làm việc với nhiều ứng dụng khác
Cấu trúc một project làm việc :
Trang 31SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 19
Hình 3 3 Cấu trúc một project làm việc
3.2 Lập trình SCADA cho hệ thống trên phần mềm Citect
3.2.1 Thiết kế Graphic
Hình 3 4 Giao diện hệ thống trên SCADA
3.2.2 Thiết lập các trang theo dõi hệ thống
ƣơ ì S D ử dụng các trang sau:
Application: Hiển thị đ ều khiển hệ thống H.3.4
Trang 32SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 20
Alarm: Hiển thị la la ĩa l ô lại các trạng thái của các biế ư ô ắc báo mức, báo nhiệ độ, dòng, số lượ … T phần mề V j đã ỗ trợ sẵn các trang Alarm, nên ta chỉ cần tạo trang mới
và chọn kiểu trang là Alarm
Hình 3 5 Tạo trang hiển thị Alarm
Tạo trang chọn kiể l pa để hiển thị trend, quan sát số lượng sản phẩm
Tạo trang, chọ kiể al đặt tên trang là !RTF_Fil để hiển thị ra report Ngoài
a để lư lạ p dưới dạng file exel nhằm mụ đ dễ quan sát Trong Devices thiế lâp ư a :
Hình 3 6 Thiết lập Output Device cho Report
Trang 33SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 21
3.2.3 Thiết lập các biến
T đề tài này sử dụng 3 loại tag
Va a l Ta : Đây l ế dù để giao tiếp vớ PL đồng thời hiển thị trạng thái của hệ thống Lầ lƣợt khai báo tất cả các biến cần dùng trong bảng khai báo sau
Hình 3 7 Khai báo Variable Tags
Khai báo các biến Ala để theo dõi trạng thái của các biến cầ d T đề tài này, ta sử dụ a l la để theo dõi số lƣợng các sản phẩm Ở đây a
4 mức cảnh báo là: Low, Low Low, High, High High
Trang 34SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 22
Hình 3 8 Khai báo Alarm Tags
Khai T d Ta để hiển thị trend cho hệ thống
Hình 3 9 Khai báo Trend Tags
Cuối cùng là thiết lập hiển thị report Ta sử dụ định dạ RTF để hiển thị report
Trang 35SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 23
Hình 3 10 Thiết lập hiển thị Report
Ta có thể tạ định dạng sẵn cho Report bằng cách click vào button Edit và tạo định dạng mong muố để hiển thị T đề y định dạng của R p đƣợc tạo ra
ƣ a
Sau khi khai báo các biến cho hệ thống, thiết lập các thông số trong phần
Communicat để Citect có thể kết nố đƣợc với PLC
Hình 3 11 Khai báo Board
PRODUCT CLASSIFICATION SYSTEM REPORT
40800088
NUMBER OF PRODUCE:
{Date(2)}{Time(1)}{NUM_LONG}{NUM_MEDIUM}{NUM_SHORT}
Trang 36SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 24
Hình 3 12 Khai báo Port
Thiết lập thiết bịvào ra I/O device: Trong cửa sổ Citect Explorer, kích chuộ đ p
ư ục con Communication, nhấ đ p ộ Exp I/O D S p đây
là một tiệ p ười dùng tạo nhanh các thiết lập truyền thông với thiết bị phần cứng ở p a dưới Click chuột và chọn các thông số cần thiế ướng dẫn
Một Disk IO Device mô phỏng một thiết bị ngoài ví dụ ư PL RTU D S Một file sẽ được sử dụ để lư ữ “ảnh - a ” ủa các biến Mộ định dạng file được dùng giố ư ột giao thứ P l Đây l ột cách rấ ay để kiểm tra
ươ ì ô ần phải có sẵn thiết bị phần cứng, nói cách khác có thể lập trình off-line tạ p ò ô ần phải xuống tận hiệ ường mớ được
ươ ì F l y dù ạy đĩa ứng (Hard disk) nên có tính an toàn và tiện lợ ơ Mộ ươ ự, có thể ươ g trình là mô phỏng bằng một file với thiết bị ả M y IO D ư đượ lư ữ R M ư đ ểm là truy xuấ a ư lại dễ bị mất dữ liệu khi có lỗi của bộ nhớ động, phù hợp với
ươ ì ớ đ ểm (Points) vào ra ít
3.2.4 Lập trình cho hệ thống SCADA
Sau khi thiết lập các thông số cho hệ thống, ta tiến hành lập trình cho hệ thống hiển thị theo yêu cầu
đè ển thị trạ : : xa ff: đỏ, bào gồ : Đè ển thị mode hệ thố đỏ: Ma al xa : đè ển thị trạng thái Run của hệ
Trang 37SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 25
thống (khi hệ thống hoạ độ đè yển thành màu xanh), hệ thố 3 đè ện thị loại sản phẩ đƣợc nhận biế ải khi các sản phẩ đƣợc nhận biết
ƣớ ì đè ƣơ ứng chuyển sang màu xanh)
ải khi off: màu tím, khi on: màu xanh, có sự chuyể động của vệt sáng, bằng cách thay nhiều frame khác nhau cho nó
Ha ST RT/STOP đ ều khiển on/off cho hệ thống khi hệ thống ở mode Auto
Trang 38SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Ánh – MSSV: 40800088 26
Các hộp ƣớ ƣơ ự sản phẩm sẽ xuất hiệ ƣớc sản phẩm đƣợc nhận biế đ đến vị trí phân loại, chúng sẽ đƣợc lập ì để di chuyển ra khỏ ải Hai thẻ Appearance và movement trong của sổ Property sẽ đƣợc chọ để thiết lập trạng thái hoạ động cho chúng