DO AN MANG TRUYEN THONG

MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP .... NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TRUYỀN THÔNG VÀ MẠNG CÔNG NGHIỆP .... NHỮNG KHÁI NI M CƠ BẢN VỀ TRUYỀN THÔNG VÀ M NG CÔNG NGHI P - Truyền thông là khái ni

LỜI NÓI ẦU

- V ề ế ế, M MPS

ộ MPS MPS HMI WEB SERVER ộ ộ

L , ề ể M MPS, B ế

ng sẽ t b o v lu ốt nghi p Vì v y

ã ố gắng t n d ng t t c nh ng kiến thứ ã c ng cùng với s tìm tòi nghiên cứ , ể có thể hoàn thành tố ồ án tốt

LỜI CẢM ƠN

- Sau nh c t , ã c h c và tiếp thu nhiều kiến thức mới t s ch b o t n tình của quý th y cô, s giúp của b è Đ ng th ĩ Đồ án tốt nghi p

ng là nền t ng quan tr u mộ ớc ngo t mới trong cuộ i của chúng em

- Do kho ng th i gian và kiến thức còn h n hẹp, m c dù nhóm em cố

gắ ồ án tốt nghi i h n Nên không tránh kh i nh ng thiếu sót mong quý Th y Cô thông c m

NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn)

TP Hồ C M , 7 2015

NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện)

TP Hồ C M , 7 2015

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THI U 7

1.1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 7

1.2 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI 7

1.3 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 8

1.4 DỰ TRÙ KINH PHÍ 9

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 11

2.1 MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP 11

2.1.1 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TRUYỀN THÔNG VÀ MẠNG CÔNG NGHIỆP 11

2.1.2 GIỚI THIỆU MÔ HÌNH OSI 12

2.1.3 GIỚI THIỆU MẠNG S7 SIMATIC 20

2.1.4 PROFINET 23

2.1.5 PROFIBUS 30

2.1.6 GIỚI THIỆU TẬP LỆNH TRUYỀN NHẬN PLC S7 - 1200 36

2.2 WEB SERVER VÀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH WEB 39

2.2.1 WEB SERVER PLC S7-1200 39

2.2.2 HỆ ĐIỀU HÀNH CHẠY SERVER 49

2.2.3 HOẠT ĐỘNG CỦA WEB SERVER 50

2.2.4 XAMPP SERVER 50

2.2.5 HTML 50

2.2.6 CSS 71

2.2.7 JAVASCRIPT 79

2.2.8 AJAX 87

2.3 THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG MÔ HÌNH 103

2.3.1 MÔ HÌNH MPS 103

2.3.2 PLC S7-300 114

2.3.3 PLC S7-1200 115

2.3.4 BIẾN TẦN 120

2.3.5 HMI 133

2.3.6 ET-200S 135

CHƯƠNG 3 ÍNH O N, HIẾT KẾ VÀ THI CÔNG 136

3.1 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ 136

3.1.1 KIT BIẾN TẦN 136

3.2 THI CÔNG 137

3.2.1 CHƯƠNG TRÌNH MPS 137

3.3 MẠNG PROFINET 168

3.4 MẠNG PROFIBUS 179

3.5 WEB SERVER 179

3.6 HMI 208

3.7 KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 209

3.7.1 KẾT LUẬN 209

3.7.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 209

CHƯƠNG 1 GIỚI THI U 1.1 GIỚI THI Ề TÀI

- Trong - ể ,

ộ , ớ , ề , ỗ ỗ , ề ể , ế ề ể

ộ ế , ề

ể ế ề , ế ề

M T ề T , ể ể ề ể ế

E , ề ể MPS, ế HMI WEB SERVER

1.2 GIỚI H N Ề TÀI

- V ề ế ế, M MPS

ộ MPS MPS HMI WEB SERVER ộ ộ L , ề ể M MPS, B ế

1.3 KẾ HO CH THỰC HI N Ề TÀI

Hình 1.1: Kế hoạch thực hiện đề tài

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT2.1 M NG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHI P

2.1.1 NHỮNG KHÁI NI M CƠ BẢN VỀ TRUYỀN THÔNG VÀ M NG

CÔNG NGHI P

- Truyền thông là khái ni ù ể ch s ổi thông tin gi ối tác (communications partner) với nhau

- Tín hi c t củ ng v t lý (ánh sáng, âm thanh, hình , , n, t n số,…

- D li u là ph n thông tin có ích

 Các phương pháp truyền tín hiệu

- Dữ liệu có thể được truyền theo dạng analog: các giá tr ột tiến

trình liên tiếp nhau

- Dữ liệu có thể được truyền theo dạng digital: các giá tr ột tiến trình

liên tiếp nhau (l y m u)

 Các kiểu truyền

- Truyền một chiều (simplex transmission)

- Truyền hai chiề n (half duplex transmission)

- Truyền hai chiều toàn ph n (full duplex transmission)

- Truyền nối tiếp (serial transmission): Kiểu liên kế ng yêu c u 3 dây

d n: send, receive and earth C 1 c truyền l t theo thứ t ớc-sau

- Truyề : C 1 c truyền ồng th i cùng một lúc S d ng cho kho ng cách truyền ngắn Ch ng của tín

hi u t l ngh ch với số kênh truyền

- Truyền nối tiế ồng bộ (synchronous serial transmission): D li c truyền một cách liên t c (không có kho ng th n) Một tín hi ồng bộ c truyền song song với tín hi u là d li u

- Truyền nối tiế ồng bộ : B ồng bộ

là bit START, STOP (nằm ngoài các bit d li u)

 Network

- Là một nhóm thiết b c kết nối cùng với nhau theo một c ằm m ổi ho c chia sẽ thông tin, tài nguyên cho nhau trong mộ ng truyền d n chung

 Những điều cần có để xây dựng mạng (network)

- L a ch n giao thức (protocol) m ng

- L a ch n các Controller phù h p cho chứ ều khiển và truyền thông

ã a ch n

- Các chủng lo i cáp kết nối phù h p với kho ng cách và tố ộ truyền thông

- Máy tính, card m ,… ới giao thức

- Các thiết b kết nối liên m ng

2.1.2 GIỚI THI U MÔ HÌNH OSI

Hình 2.1: Sơ đồ mô hình OSI

 Ý nghĩa của mô hình OSI là gì?

- S ổi thông tin gi a các thiết b của các hãng công nghi p th c hi n theo

các chuẩn giao thức, chuẩn truyền d n, truy c … t khác nhau

C , 1984 ổ chức quốc tế ISO (International

S z O z ã ống nh ột mô hình chuẩn 7 lớp, lớp th p nh t là lớp 1 và cao nh t là lớ 7 ể thống nh t gi a các hãng công nghi p với nhau Nhằm m ết nối nh ng thiết b của các hãng khác nhau

l i cùng vớ ù ng truyền d n

- S kết nối gi a các tr m trong m ng ph ới nhau về mô hình (phù

h p về chuẩn giao thức) S kết nối gi a hai tr c th c hi n theo các lớp cùng tên

- N ớ ù c th c hi n bằng ph n mềm (software)

Hai lớ ớ ù c th c hi n bằng ph n cứng (hardware.)

 Biểu diễn nguyên lý về dòng chảy của dữ liệu:

 Chức n ng của từng lớp trong m h nh ISO

 Lớp vật l (Physical Medium)

- Lớp v t lý, lớp th p nh t của mô hình OSI: là có liên quan với truyền và nh n dòng c u trúc nguyên bit trên mộ n v Lớp này mô t giao di n / , c và chứ ớ ng v t lý và mang tín hi u cho t t

c ớ Lớp này cung c p

- Mã hóa d li u: S ổi m u tín hi u số 1 0 c máy tính s d ng

ể ứng tố ểm của ng v t lý và hỗ tr ồng bộ

Lớ nh:

 Tr ng thái tín hi i di n cho nh phân 1

 Cách thức tr m nh n biế c th ểm "th i gian bit" bắ u

 Cách tr m nh nh giới h n khung

- K thu t truyền: X nh xem bit ã ã c truyền bằng cách phát tín

hi u d i t (k thu t số) ho ộng (analog) không

- Truyề ng v t lý: Truyề ới d ng tín hi n ho c quang phù h ng v nh

 Lớp liên kết dữ liệu (Link Layer)

- Lớp liên kết d li u cung c p khung truyền d li u không có lỗi t nút này tới nút khác trong lớp v t lý, cho phép các lớp phía trên th c hi n truyền o không lỗi trên liên kế Để th c hi n vi c này, lớp liên kết d li u cung c p

Thiết l p và kết thúc liên kết: Thiết l p và kết thúc liên kết h p lý gi a hai nút

- Kiể ng truy c p khung: Yêu c u nút truyền "tr l i" khi không có

bộ m khung nào

- Trình t khung: Truyền/nh n khung tu n t

- Báo nh n khung: Cung c p/nh n báo nh n khung Phát hi n và khôi ph c t lỗi

x y ra trong lớp v t lý bằng cách truyền l c báo nh n và x

lý nh n khung trùng l p

- Đ t giới h n khung: T o và nh n di n ranh giới khung

- Kiểm tra lỗi khung: Kiể ã n xem có toàn vẹn không

- Qu n lý truy c n: X nh khi nút "có quyền" s d

ti n v t lý

 Lớp mạng N twork Lay r

- Lớp m ng kiểm soát ho ộng của m ng con, quyế ng d n v t lý d

li u nên s d ng d ều ki n m ng, mứ ộ ủa d ch v và các yếu tố khác Lớp này cung c p:

- Đ nh tuyế : Đ nh tuyến khung trong m ng

- Đ ều khiể ng m ng con: Bộ nh tuyến (h thống trung gian lớp

m ng) có thể khiến tr m g i "gi m tiế " ền khung khi bộ m của bộ

nh tuyế y lên

- Phân m nh khung: Nếu phân m nh rằ ớ truyền

tố MTU ủa bộ nh tuyến h ớc khung, bộ nh tuyến có thể phân m ể truyền và kết h p l i t i tr

- Ánh x a ch v t lý logic: D a ch ho c tê a ch v t lý

- Tính toán vi c s d ng m ng con: Có chứ ể theo dõi khung

c chuyển tiếp b i các h thống trung gian của m ể t o ra thông tin thanh toán

 Lớp truyền tải ransport Lay r

- Lớp truyền t m b o rằn c g i thành công, theo thứ t và không có

+ Đ p phiên: Kết h p một số luồ c phiên vào một liên kết logic và

õ ộc phiên nào (xem lớp phiên)

- T ng, lớp truyền t i có thể ch p nh ối lớ

nh ng giới h ớ t do lớp m ng (ho c lớp th

- K , ề lớp truyền t i ph i bao gồm thông tin kiểm soát, chẳng h bắ u và kế , ể cho phép lớp truyền t i u kia

nh n ra ranh giớ

 Lớp phiên (Session Layer)

- Lớp phiên cho phép thiết l p phiên gi y trên các tr m khác nhau

- Thiết l p, b o trì và kết thúc phiên: Cho phép hai quy trình ứng d ng trên các máy khác nhau thiết l p, s d ng và kết thúc kết nố , c g i là phiên

- Hỗ tr phiên: Th c hi n các chứ ếp qua m ng, th c hi n b o m t, nh n d , p, v.v

o Chuyể ổi d li u: Thứ t bit, CR-CR/LF, ểm nổi nguyên, v.v

o Nén d li u: Gi m số ng bit c c truyền trên m ng

o Mã hóa d li u: Mã hóa d li u cho m o m t

o D ch v c

o Nhắ n t (chẳng h

o Đ ể u cuối m ng o

 ặc điểm chung của tất cả các mạng

- Application massage: Ph thuộ ủa ph n mềm trên lớp ứng d ng

- Đ ều khiển truy nh p mô ng: Là thủ t c nhằm m ẽ môi

ng v ể tránh s ột của d li u và t n d ng tố u su t của

ng truyền

- Logical topology (kiến trúc logic): Ch s liên h v t lý gi a các thiết b trong

m ng với nhau

- M ng truyền d n (Mediums): L ng d n v t lý kết nối gi a các thiết

b trong m ng với nhau

 Các vấn đề cần quan tâm đến m i trường truyền dẫn

- K ế ng truyền d , ớc tiên ph t v ề về:

o Tố ộ truyền (speed transmission)

o Kho ng cách truyền (distance)

o V ề gi m thiểu s ộng củ n t (electromagnetic immunity)

 Các m i trường truyền dẫn phổ biến

- C ắn (Pair of twistedwires) ho ẳng: Lắ n, giá thành rẻ

- C ồng tr c (Coaxial cable): Đi n tr th p, chống nhi u tố p cho vi c truyền tố ộ cao

- Cáp quang (Optical fibre): Truyền d n tín hi u bằ

ng của nhi n t ng; s d ng cho nh ng khu v ng khắc nghi t

- Truyền không dây (Wireless)

 Chuẩn truyền dẫn (RS 232; RS 422A; RS 485)

- RS485:

o C ố c tính củ RS422A ền theo kiểu 2 chiều

n (Half duplex) trên bus 2 dây Kiến trúc m ng (topology)

 Các kiến trúc mạng (topology)

- Point to Point Topology: liên kết ch 2 thiết b với nhau

Hình 2.3: Point to Point Topology

- Bus Topology: Gồm mộ ng dây chính, t t c các thiết b c nố ,

truyền thông d ng Broadcast oriented

Hình 2.4: Bus Topology

- Star Topology: Vài thiết b tham gia kết nối m ng với nhau thông qua một

thiết b T ng s d Sw ể chuyển kênh

H nh 2.5: Star Topology

- Star Topology: T t c c mắc nối nối tiếp nhau t o thành vòng

, ền thông ph ồi mới tớ n Nếu một node b h h m ch

 Các phương pháp điều khiển truy nhập m i trường

- Master/Slave

o C ế làm vi c trong chế ộ này giố gi a th y và trò trong một lớp h c Master có quyền truy c ến t t c các slave (theo vòng logic)

o Slave là tr m b ộng, ch có thể ổi thông tin với tr m Master khi có yêu c u t Master (không có kh ổi thông tin với các

tr m khác)

- Token Passing

o C ế làm vi c trong chế ộ này giố ột m Master, trong

ó hai vòng: Vòng v t lý (Token ring) và vòng logic (Token ring/Token)

o Token là mộ f ều khiể N c quay vòng trong một subnet tu n t theo thứ t củ a ch t tr m này

ến tr m khác

 Ví dụ: Modbus plus (Schneider), Profibus-DP S ,… T i

một th ểm, tr m nào nắm gi c Token thì tr ẽ có quyền là Master

Yêu c u của các tr nh c u hình Token passing

2.1.3 GIỚI THI U M NG S7 SIMATIC

- Yêu c u về ộ tin c , ộ linh ho t và tính bền v ng

=> C i ta phân ra thành nhiều c p, mỗi c p có nh c

 Mô hình phân cấp trong TTCN

- Biể ồ thể hi n s liên quan gi a c ộ ều khiển so với ộ phức t p của

m ng

Hình 2.8: Mô hình phân cấp trong TTCN

- Ethernet Industrial (TCP/IP): Industrial Ethernet (IE) là một m ng c ới m nh

nh ng công nghi p

- Profibus DP/PA FMS: Profibus (Process Fieldbus) là một chuẩ ề ể qui

c tính của một h thố ù ể kết nối các thiết b ng với các thiết

b ều khiển và giám sát Theo ứng d ng làm vi c mà hãng phân thành các lo i sau:

- Profibus-DP (Decentralized Peripherals): Dùng cho vi c kết nối các thiết b ng với các thiết b ều khiển (controller)

- Profibus-PA P A : Profibus-DP ù

ng d cháy nổ, nhi u cao

- Profibus-FMS (Fieldbus Message Specification): dùng cho vi c nối m ng các máy

 Mô hình phân cấp trong mạng truyền thông công nghiệp

Hình 2.9: Mô hình phân cấp trong mạng truyền thông công nghiệp

2.1.4 PROFINET

 PROFINET là gì?

- Chúng ta có các thiết b kết nối thông qua m E PC, PG, PLC

ới nó là một m ng kết nối với các thiết b ng PLC, I/O, các lo i devices

H nh 2.10: Cấu tr c tự động h a

- V y PROFINET ểm gì?

- Chúng ta xem hình sau sẽ hiểu rõ s i của PROFINET

H nh 2.11: Sự ra đời của PROFINET

- PROFINET c chuẩn hóa theo các chuẩn IEC 61158 và IEC 61784

Profinet c chứng nh n b i PNO user organization, m b o cho kh

ộng khắp

- PROFINET d a trên nền Ethernet và dùng chuẩn TCP/IP ồng th i bổ sung

thêm giao thứ c bi ể c hi u su t th i gian th c tốt

nh t

- PROFINET cho phép tích h p h thống Fieldbus PROFIBUS,

DeviceNet, và Interbus, ổi thiết b hi n có

 Mục đích của PROFINET

- PROFINET c nh b i Siemens và nhà s n xu t khác Làm i kế

v của PROFIBUS, nó c hỗ tr b i PROFIBUS quốc tế

M c là ể t o ra một công ngh cho thông tin liên l c trong bối

c nh công nghi p d a trên tiêu chuẩn Ethernet

- Phiên b u tiên là PROFINET CBA (thành ph n d a trên t ộ N trên, ng ý nó t p trung vào khu v c t ộng hóa Thứ hai các biến thể của PROFINET PROFINET IO Đ ều này d a trên PROFIBUS DP và t p trung vào ph m vi ứng d M ể kết nối IO thiết b ổi

d li u trong th i gian th c

 ịnh nghĩa các thiết bị trong m i trường PROFINET

- Trong ngPROFINET,"thiết b "làmộtthu t ng chungcho:H thốngt ộng hóa

o H thống t ộng hóa (Ví d : PLC, PC)

o H thống phân phối I/O

o Khu v c thiết b (Ví d : PLC, PC, thiết b khí nén-thủy l c)

o Các thành ph n m ng (Ví d : thiết b chuyển m ch, bộ nh tuyến)

- Thiết b PROFINET

H nh 2.12: Thiết bị PROFINET

 ịnh nghĩa thiết bị PROFINET

- Một thiết b PROFINET luôn có ít nh t 1 cổng kết nối PROFINET Một thiết

b PROFINET có thể kết nối PROFIBUS và có thể ho ộ ột

MASTER với chứ PROXY (phân quyền)

H nh 2.13: Kết n i thiết bị PROFINET

 S lƣợng t i đa các kết n i đ i với cổng PROFINET

- Cổng PROFINET trên CPU hỗ tr các kết nối truyề ồng th i sau :

- Thiết b PROFINET

o 3 kết nố ối với truyền thông HMI ến CPU

o 1 kết nố ối với truyền thông thiết b l p trình (PG) ến CPU

o 8 kết nố ối với truyề S7-1200 bằng cách s

d ng các l nh khối T (TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON,

- Mỗi thiết b l thông tin nh c trong một b ng liền kề

- Nội dung của các b ng liền kề c b i qu n lý m ng (Ví d : STEP7, SNMP khách hàng, vv) và hiển th c u trúc liên kết có thể c t o ra t ều này

 Ƣu điểm của PROFINET

 Khái niệm truyền thông mới

H nh 2.14: Truyền thông mới

- Công ngh PROFINET cho phép các khái ni m truyền thông mới, sáng t o

và linh ho t trong giao tiếp công nghi p

o Ví dụ: liên kết th a có sẵn mà không có các thiết b chuyển m ch bổ

sung bằng cách s d ng truyền thông không dây gi nhà

máy và/ho c các thiết b HMI

- PROFINET ểm về m t kinh tế, tiết ki ng b i vì thiết b

này có thể c t ộng tắt trong th i gian ngh không ho ộng hi u qu

- N , ã o về công ngh của các ngành công nghi p d a

nhiều vào PROFINET cho máy móc của h ể trong ph m vi d

án quy mô lớn

o Ví dụ: Các thành ph n t ộng hóa khác nhau, bao gồm robot, giao tiếp thông qua PROFINET trong hai nhà máy lớn nh t thế giới và hi i

nh ể s n xu t các mô- ng m t tr T ng h p này, yếu

tố quyế nh không ph ớc của m ng, mà là s hội nh p và

hi u su t

- Số ng các thiết b có kh PROFINET lâu

ã c hỗ tr một lo t các c u trúc t ộng hóa trong một lo t các ngành công nghi p

- Các danh m PROFINET cung c p t t c m i thứ cho các gi i pháp tích h p Nó bao gồm gi a các PLC và các h thố ều khiển chuyể ộng

với nhiề , ết b IO, bộ ều khiển, kh ộ ộ ,

h thố ng, thiết b HMI, h thống nh n d ng và h thố c, khớp

nối các mô- an ninh m ng

- Ư ểm chính của PROFINET, tiêu chuẩn công nghi p m Ethernet, x lý

- Kiểm soát mạng lưới an ninh: Tích h , t c ến

c ộ kiể , i ph i có bi n pháp c thể ể b o v chống truy c p

trái phép vào các mứ ộ t ộng hóa

 Xu hướng giảm của chi phí

- C d n trong th i gian tuổi th của mộ t PROFINET

ới h thống m ng khác nh rút ngắn th i gian v n hành th ,

sẵ , t, và/ho c ch ng s n xu t

H nh 2.15: Xu hướng giảm của chi phí

 Bây giờ là thời điểm của Profinet

- PROFINET d dàng, hi u qu , m nh mẽ, và linh ho N ã c thiết l p trong nhiều ứng d ng và số ng thành ph n không ng ng phát triển và nh

công ngh này t ã c s d ng phổ biến trong th c tế

 Chú thích

- M ng DeviceNet : Là một m c kết nối các thiết b công nghi n (c m biế u ch p hành) với các thiết b c ( PLC Nó còn gi m bớt chi phí dây nối so với khi kết nối

tr c tiếp vào các thiết b c , ồng th i cho phép chuẩ ỗi khi

có s cố một cách d dàng

- Interbus: T p giao thứ I c c u trúc thành 3 lớ ứng với mô hình OSI: lớp v t lí, lớp liên kết d li u và lớp ứng d Ư ế c bi t của Interbus là kh liên kết m ng nhiều chủng lo i thiết b khác nhau và giá

thành v a ph i

- Fieldbus: Là một thu t ng d n su t mô t một m ng truyền thông số c s

d ng trong công nghi ể thay thế các tín hi 4 - 20 mA hi n v n

c s d Đ ột m ng truyền thông số, hai chiề , ểm ra, bus nối tiế ù ể liên kết các thiết b ộ ều khiển, các

bộ chuyể ổi, các bộ biế ổ n - m biến

- Proxy: Làm nhi m v chuyển tiếp thông tin và kiểm soát t o s an toàn cho

vi c truy c p của các Client

H nh 2.16: Proxy

2.1.5 PROFIBUS

 Xuất sứ

- PROFIBUS P F B c một nhóm các nhà cung c p t ộng hóa nhà máy thành l 1989 Đức B u, giao thức này c phát triển cho s n xu , n m rộng sang t ộng hóa quá trình và các ứng d ng trên toàn doanh nghi , c hỗ tr b i PROFIBUS

Nutzerorganisation (PNO), t 1995 ằm trong PROFIBUS International (PI) vớ 1100 ế giới Profibus là một tiêu chuẩn

m ng m quốc tế theo chuẩn m ng ng châu Âu EN 50170 và EN

c bi t

Hình 2.17: Hình Mạng PROFIBUS công nghiệp

 Các loại Profibus

- PROFIBUS bao gồm 3 lo i giao thức là:

o PROFIBUS-FMS (multi-master/peer-to-peer)

o PROFIBUS-DP (master/slave)

o PROFIBUS-PA (intrinsically safe)

o ểu giao thứ DP PA quan tr ối với t ộng hóa quá trình

- PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification) là giao thức nguyên b n

củ PROFIBUS, c dùng chủ yếu cho vi c giao tiếp gi ều khiể ều khiển giám sát

- PROFIBUS-DP D P c xây d ng tố c kết nối các thiết b vào ra phân tán và các thiết b ng với các máy ều khiển

- PROFIBUS-PA (Process Automation) là kiể c bi c s d ng ghép nối

tr c tiếp các thiết b ĩ c t ộng hóa các quá trình có

ng d cháy nổ, c bi t trong công nghi p chế biến Th c ch t

PROFIBUS-PA chính là s m rộng của PROFIBUS-DP xuống c ng

ĩ c công ngh chế biến

 Kiến trúc giao thức

- Profibus ch th c hi n các lớp 1, 2, 7 theo mô hình quy chiếu OSI

- Tuy nhiên PROFIBUS DP và PA b qua c lớp 7 nhằm tố c trao

ổi d li u quá trình gi a c ều khiển và c p ch p hành một số chức n ng còn thiế c bổ xung qua lớp giao di n s d ng nằm trên lớp 7 Bên c nh các hãng d ch v DP c m rộ nh t i các lớp giao

di n s d ng

- Lớp ứng d ng của FMS bao gồm hai lớp con FMS (Field Message

Specification) và LLI (Lower layer Interface) Lớ FMS m nh n vi c x lí giao thức s d ng và cung c p các nhi m v truyền thông LLI có vai trò trung gian cho FMS kết nối với lớp 2 mà không ph thuộc vào các thiết b

riêng bi t Lớp LLI còn có các nhi m v ng thuộc các lớp 3 và 6

- Lớp 1 gồm : k thu t truyền d n (RS485, RS485 IS, ối với DP và FMS MBP ối vớ PA , ng truyền d n, c u trúc m ng Giao

di c

- Lớp 2 g i là: FDL m ù ể kiểm soát truy nh p bus, cung c p các nghi p v n cho vi ổi thông tin, không ph thuộ n truyền d n lớp v t lý

Bảng 2.1: Phân lớp của PROFIBUS

Lớp 1

Bảng 2.2: Hình phân lớp của PROFIBUS

 Kỹ thuật truyền

- RS 485 :

o Tố ộ truyề 9 6 / ến 12 Mbit/s

o C ng truyền trunk-line/drop-line ho c daisy-chain, nếu muốn

tố ộ truyền t 1.5 Mbit/s tr lên thì s d ng c u trúc daisy-chain

o Dù ắn

o Dùng tr là 390 Ω - 220 Ω - 390 Ω

o Dày tố 100 ến 1200m ph thuộc vào b ng sau:

Bảng 2.3: Tỉ lệ giữa t c độ và chiều dài

vòng tích c c khi ghép nối chúng với nhau dòng tổ t quá giá tr tố , ỗi tr m RS 485-IS thì ch tố

g ẳng quyền, trong khi Master/Slave thích h p với vi ổi d

li u gi a một thiết b ều khiển với các thiết b c ới s d ng

m ng DP ho cPA Một tr m tích c c nh c token sẽ ủ

ể kiểm soát vi c giao tiếp với các tr m tớ mà nó qu n lí ho c có thể t do giao tiếp với các tr m tích c c khác trong m ng Chính vì nhiều tr m tích c c

có thể m chủ trong m ng nên c u hình truy nh p bus kết h p

gi a Token-P /S i g i là nhiều chủ (mutli-master)

Th i gian vòng l p tố ể một tr m tích c c l i nh t Token có thể

ch c bằng tham số Kho ng th cho vi c tính

toán chu kỳ th i gian của c h thống

Hình 2.19: Cách thức truy nhập bus token-Passing và Master/ Slave

 Cáp truyền

2.1.6 GIỚI THI U TẬP L NH TRUYỀN NHẬN PLC S7 - 1200

- Lệnh truyền dữ liệu PUT

Hình 2.21 Lệnh PUT Bảng 2.4: In/Out Lệnh PUT Khai

ỗ + <> 0000H: c , STATUS supplies detailed information

ố ADDR_i

ADDR

REMO

TE ADDR

Khi chu ể :

- Lệnh nhận dữ liệu GET

Hình 2.22: Lệnh GET Bảng 2.4: In/Out Lệnh GET Thông

s

Khai báo

• ERROR = 0

S : + 0000H: k

ỗ STATUS Output WORD I, Q, M, D,

L

ADDR_2 InOut REMOTE

ADDR_3 InOut REMOTE

ADDR_4 InOut REMOTE

RD_1 InOut VARIANT

I, Q, M, D,

L

C ớ CPU

 GIỚI THI U VỀ ỨNG DỤNG WEB SERVER VỚI PLC S7-1200

- Công ngh ngành t ộng hi n nay phát triển m nh bằng vi c kết h p với công ngh Internet, các k ể truy c p tr c tiếp tới h thống qua Internet Trong suốt quá trình th nghi n v n hành, k ốn có kh truy c p linh ho ến CPU, d li u CPU có thể c hiển th trong suốt quá trình

v n hành cho m ẩ ỗi

- D ế truy c p qua Internet, nó thì h p lý cho vi c s d ng nh ng tiêu chuẩ ã ẵn, ví d nh duy t tiêu chuẩ ã ẵn (Standard web pages) và một số ngôn ng phổ biế HTML H M L

J S ể t o cho mình mộ w ể kết nối và giám sát PLC

Hình 2.23: Cơ chế truy cập Web Server qua Internet

- SIMATIC CPU với giao di n PROFINET cung c ộ ể truy c p tới các biến của CPU với s củ w c cung c p b i h thống Vi c truy c ến máy chủ web của CPU thông qua một trình duy t web Vi c thêm vào

ế tiêu chuẩn củ w ĩ , ẩ ng thái module , trang truyền thông, trang tr ng thái các biến và nh t ký d li u và b n

ết kế và g i ra trang web cá nhân của b n cho nh ng ứng d ng

c thể

- Web server vớ w c tích h p trên CPU Để t o ra trang cá nhân của b n (User-defined web page), b n có thể s d ng các công c M f Frontpage, Notepad++, … Để thiết kế trang web của b n, b n có thể s d ng các

chứ c cung c p với HTML, CSS và Java Script