Luận văn, đồ án tốt nghiệp, đề tài tốt nghiệp
Trang 1MỤC LỤC
9›i09)Ic011 6
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT c+cc+ce2 6
1.1 Trạm phân phối gia công - 2:©+¿+2+222E+2EEE22EE22EEEEECEEkrrrkrre 6 1.1.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm phân phối gia công 6 1.1.2 Kết cấu thiết bị bao gồm: -22c tt EeEtretrertereereres 6 1.2 Trạm kiểm tra sản phẩm St kề kềE EEEEE E11 1c 7 1.2.1 Tìm hiểu về quy trình công nghệ trạm kiểm tra sản phẩm 7 1.2.2 _ Kết cấu thiết bị bao gỒm: 22c te E221 xe 8 1.3 Trạm xử lý gia công phôi 6 +6 kSk SE 9 nh key 8 1.3.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm xử lý gia công phôi 8 1.3.2 _ Kết cấu thiết bị bao gỒm : - 5c t2 1212111 9 1.4 Trạm Rôbôt 5 bậc tự do SCAra - c1 12t 12v vn tsxy 10 1.4.1 Tim hiéu quy trình công nghé tram Robot 5 bac tu do Scara 10
1.4.2 Kết cấu thiết bị bao gồm: - cty 10
1.5 Trạm lắp ráp sản phẩm .¿- St St kề tệ EEk E EEExgEkgrerykt 11 1.5.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm lắp rap sản phẩm I1 1.5.2 _ Kết cấu thiết bị bao gỒm: -©ccctttcEEEererterrrerreee 11 1.6 Trạm Robot cánh tay khí nén di chuyển sản phâm . . - 12 1.61 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm Robot cánh tay khí nén di
Trang 2
Khoa Dién Lớp ĐH Điện A K3
1.8.1 Tim hiéu quy trình công nghệ trạm điều khiển và giám sát trung tâm
1.8.2 Kết cấu thiết bị bao gỒm: c tt 12121121111 exrtke 15
183 Bộ điều khiển PLC S7 300 điều khiển các trạm qua mạng
PROFIBUS-DP - 2:52 S29221122112711221127112212712 111211 15 1.8.4 Màn hình giao tiếp Người - Máy TP 177A và giao điện điều khiển
THIET LAP MANG PROFIBUS-DP, XAY DUNG LUU DO THUAT TOAN
VÀ VIÊT CHƯƠNG TRÌNH ĐIÈU KHIỂN 5: 52 cc2ccccxcszxerxcee 17 2.1 Cầu hình mạng PROFIBUS-DP với phần mềm STEP 7 17 2.1 Chương trình điều khiển trạm Master (PLC S7 300) : -: 26
2.2 Chương trình điều khién tram Slave (PLC S7 200) 36 2.2.1 Trạm phân phối vật gia công 2-52 tt E2 2112112111111 xe 36 2.2.2 Trạm kiểm tra sản phẩm -:- 2E St kEEtEEEEEEEEEEEkEkerkerree 45 2.2.3 Trạm xử lý gla CÔNG St n1 vn S ng HH HH yến 58 2.2.4 Trạm Robot 5 bậc tự do
2.2.5 Trạm lắp ráp sản phẩm ¿22c SE SE E121 111 ctkcrtee 2.2.6 Trạm Robot cánh tay khí nén .- óc this như 78 2.2.7 Trạm lưu kho sản phẩm .- 5c S2 St‡EEEE‡EEEEEEEEeExrkerkerxree 84
0›009)Ic -al 94 THIET KE GIAO DIEN GIAM SAT HE THONG BANG PHAN MEM WINCC V7.0 cescesssessssessssssssecssessssscssecssessssscssessssssssssssuscssscssecssscsusecssecsseseaseessess 94 4.1 Khởi tao Project và cầu hình trong WinCC ¿- cc cccxccerererk 94 4.2 Kết nối biến của PLC trong WinCC :- 5c 2+ccvcxcsvxcerxrerrxrerxee %7 4.2.1 Kết nối các biến của PLC S7 300 với WinCC .:- -: %7 4.2.2 Kết nối các biến của PLC S7 200 với WinCC .-. - 100 4.2.3 Thiết kế giao diện điều khiển giám sát cho WinCC 103 KÉT LUẬN
Trang 3
PHỤ LỤC l: 5 SE 121181112 12111211 T11 111 11 tt ng ngày 112 GIGI THIEU VE HE THONG DIEU KHIEN TRONG DAY CHUYEN SAN
1.1 Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển PL/C - 2-2 2 z+s+ 112
1.2 Thiết Bị Điều Khiển Lập Trình PLC Simatie S7 — 300 114 1.3 Thiết Bj Diéu Khién Lap Trinh PLC Simatic S7 — 200 - 134
1.4 Module truyén thong PROFIBUS EM 277 va module mo réng vao/ra số
EM 223 coccccsscssssscssecssecsssscssecsssecsnecssecsusesussessscsussssusecssesssessusseaseessecsuneeaneesses 147 1.5 Một số thiết bị điều khiển khác trong day chuyén wees 148 PHỤ LỤC 2: 252252221222122211222112211271121112211211211 1 re 151 GIGI THIEU VE MANG TRUYEN THONG CONG NGHIEP VA LAP TRINH DIEU KHIEN TU DONG CAC TRAM QUA MANG TRUYEN THONG PROFIBUS .0 ccscssscssssssessessesssssesseesecsecsessetsessessesaessessesarsansaneaseasees 151 PHỤ LỤC 3: - 2S E1 1211211211211211211211 1 1101111 111ere 155 GIỚI THIỆU PHÀN MỀM GIÁM SÁT WINCC V7.0 cccccccsere2 155
Trang 4Khoa Dién Lớp ĐH Điện A K3
LỜI NÓI ĐẦU
Trong nền sản xuất hiện đại việc thành lập các hệ thống sản xuất linh hoạt đóng một vai trò hết sức quan trọng Hệ thống sản xuất linh hoat (FMS) cho phép tự động hóa ở mức độ cao đối với sản xuất hàng loại nhỏ và hàng loại vừa trên cơ sở sử dụng các máy CNC, các Rôbốt công nghiệp dé điều khiển các đối tượng lao động, các đồ gá
và các dụng cụ, các hệ thống vận chuyền, tích trữ phôi với mục đích tối ưu hóa quá trình công nghệ và quá trình sản xuất
Đặc điểm của EFMS là khả năng điều chỉnh nhanh các thiết bị để chế tạo sản
phẩm mới Như vậy, nó rất thích hợp không chỉ cho sản xuất hàng khối, hàng loại lớn
mà còn cho sản xuất hàng loại vừa và hàng loại nhỏ, thậm chí cả sản xuất đơn chiếc Tuy nhiên phân tích FMS trong điều kiện sản xuất đơn chiếc cho thay su khong
ăn khớp giữa năng suất của FMS và phương pháp chuẩn bị sản xuất bằng tay Cũng do việc sữ dụng không đồng bộ các hệ thống tự động hóa mà quá trình chuẩn bị sản xuất kéo dài
Sự nối kết các hệ thống tự động riêng lẻ thành một hệ thống duy nhất với sự trợ
giúp của mạng máy tính nội bộ cho phép tăng năng suất lao động của các nhà thiết kế, các nhà công nghệ và các nhà tổ chức sản xuất và do đó nâng cáo năng suất và chất lượng sản phẩm Các hệ thống sản xuất như vậy được gọi là hệ thống sản xuất tích hợp
có sự trợ giúp của máy tính
Hiện nay ở nước ta nghiên cứu về FMS mới chỉ được bắt đầu tài liệu về lĩnh vực nay bang tiếng Việt hầu như chưa có Các hệ thống FMS và mô hình mới chỉ được
trang bị ở một số trường ĐH Trong tương lai các hệ thống này tiếp tục được đầu tư ở
nhiều các cơ sở đảo tạo khác trên cả nước Song song với cơ sở hiện đại là việc rất cần
có giáo trình giảng dạy
Bằng vốn kiến thức hiểu biết và được sự hướng dẫn tan tình của thày Thái Hữu Nguyên và thày Nguyễn Khắc Tuấn cùng các cô, thầy trong khoa đã giúp em tìm hiểu và nghiên cứu về để tài
Với đề tài '* Thiết kế hệ thông điều khiển và giám sát trên nền WinCC sử dụng
mang Profibus” si dung b6 PLC 87-300 va PLC S7-200 cua siemens lién hé voi nhau qua mang truyén thong PROFIBUS ma em trinh bay trong đồ án tốt nghiệp này, em hy vọng sẽ đóng góp một phần nhỏ bé vào quá trình tìm hiểu công nghệ sản xuất
Trong quá trình làm đồ án còn gặp nhiều khó khăn đó là tài liệu tham khảo cho
vấn đề này đang rất ít và hạn hẹp, nhưng được sự hướng dẫn của thầy Thái Hữu Nguyên và toàn thể các thầy cô giáo trong khoa Điện đã hướng dẫn và giúp đỡ em
Trang 5trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp Mặc dù đã rất có gắng nhưng vẻ thời gian và khả năng của em còn có hạn nên không thé tránh khỏi những sai sót rất mong sự đóng góp
ý kiến bổ sung của các thày, cô giáo
Em xin chân thành cảm ơn †
Vinh, ngày tháng năm 2012
Sinh viên thực hiện
Phan Thanh Tuyên
Trang 6Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
CHUONG 1:
GIỚI THIỆU CHUNG VE DAY CHUYEN SAN XUẤT
1.1 Trạm phân phối gia công
1.1.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm phân phối gia công
Trạm phân phôi vật gia công có chức năng lưu trữ và phân phối phôi cho toàn bộ
hệ thống Phôi được chứa trong hộp đựng phôi và được đây xuống băng tải nhờ Xi lanh đây phôi Cảm biến quang điện sẽ phát hiện sự có mặt của phôi trên băng tải và
bật tín hiệu cho băng tải hoạt động, di chuyên phôi đến cuối băng tải Khi phôi đến
cuối băng tải nhờ cảm biến quang đặt trên băng tải phát hiện và sau một thời gian trễ
thì tín hiệu gọi cánh tay rôbốt hai bậc được bật lên Cánh tay rôbốt sẽ ghắp phôi từ
băng tải trạm 1 đặt sang trạm kế tiếp để chuẩn bị cho các quá trình gia công tiếp theo
Hình 1.1: Trạm phân phối vật gia công
1.1.2 Kết cấu thiết bị bao gầm:
e Mô hình băng tải : Di chuyên phôi
e — Cơ cấu cấp phôi : Cung cấp phôi xuống băng tai
e — Phôi với 3 loại khác nhau : Phôi nhựa với 2 màu trắng, đen và phôi sắt Ngoài ra, có một sô phôi bị lôi được đưa vào đê phân biệt với những phôi trên
e _ Xy lanh khí: Đẩy phôi xuống Băng tải khi có tín hiệu từ van điện
e _ Van điện : Điều khiển đóng/mở xy lanh khi có tín hiệu yêu cầu từ PLC
e — Cánh tay Robot: Cánh tay 2 bậc xoay và ghắp phôi sang trạm tiếp theo
Trang 7
« Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mach điện tử, cảm biến, van điện
e _ Bộ điều khiến lập trình PLC S7 200 CPU 222
e Module mở rộng EM 223
¢ Module truyền thông PROFIBUS EM 277
e _ Cảm biến quang: Sử dụng loại khuếch tán, phát hiện phôi ở cơ cấu cấp phôi va cuối băng tải
e Mạch điện tử: Bộ đệm cho đầu vào/ra PLC và điều khiển tốc độ động cơ Băng tải
e _ Nút bấm, khóa điện, chuyển mạch và đèn báo
1.2 Trạm kiểm tra sản phẩm
1.2.1 Tìm hiểu về quy trình công nghệ trạm kiếm tra sản phẩm
Khi trạm cấp phôi hoàn thành công đoạn cấp phôi, trạm kiểm tra sản phẩm có
nhiệm vụ kiểm tra phôi bị lỗi hay không (dài quá hoặc ngắn quá coi là phôi lỗi - phế phẩm) nhờ hai cảm biến từ đo độ cao của phôi Bảng chân lý để nhận biết phôi thành
phẩm và phôi phế phẩm như sau:
Đặc điểm phôi Cảm biến từ 1 Cảm biến từ 2 Kết luận
Phế phẩm sẽ bị đẩy xuống thùng chứa phía dưới Phôi không bị lỗi sẽ được đẩy
xuống băng tải Trên băng tải lắp đặt ba loại cảm biến gồm: Cảm biến quang điện phát
hiện tất cả các loại phôi, cảm biến tiệm cận phát hiện phôi có tính chất từ tính, cảm
biến mầu sắc phát hiện những phôi màu trắng Bảng chân ly dé nhận biết phôi như sau:
Đặc điểm phôi Cảm biến quang 2 kK A A
Cảm biên tiệm cận Cảm biên màu sắc > ok x x
Khi phôi di chuyển qua các cảm biến, nhờ tín hiệu ba cảm biến này sẽ xác định
từng loại phôi và truyền tín hiệu sang trạm Gia công sản phẩm đề gia công theo yêu cầu công nghệ của từng loại phôi
Trang 8Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Hình 1.2: Trạm kiểm tra sản phẩm
12.2 Kết cấu thiết bị bao gồm:
e Mô hình băng tải : Di chuyên phôi
© Co cau kiém tra phôi : Nâng và hạ phôi lên xuống đề kiểm tra phôi có phải
là thành phâm hay phê phâm
e _ Xy lanh khí : Đây phôi xuống băng tải hoặc thùng đựng phế phẩm khi có tín
hiệu từ van điện
e Van điện : Điều khiển đóng/mở xy lanh khi có tín hiệu yêu cầu từ PLC
e Bộ nguồn 24VDC: Cap nguồn 24 VDC cho mạch điện tử, cảm biến, van điện
s Bộ điều khiển lập trình PLC $7 200 CPU 222
e Module mo rong EM 223
¢ Module truyén thong PROFIBUS EM 277
e _ Cảm biên quang : Sử dụng loại khuếch tán, phát hiện phôi ở cuối băng tải
e - Cảm biến từ : Giới hạn trên/dưới cho cơ câu kiểm tra phôi và phân biệt phôi có bị lôi hay không
e Mạch điện tử: Bộ đệm cho đầu vào/ra PLC va điều khiển tốc độ động cơ Băng tải
e Nút bấm, khóa điện, chuyển mạch và đèn báo
1.3 Trạm xử lý gia công phôi
1.3.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm xử lý gia công phôi
Trang 9
Trạm xử lý gia công nhận phôi từ trạm kiểm tra phôi Phôi sau khi được xác định không bị lỗi sẽ bắt đầu quá trình gia công ở trạm này theo yêu cầu công nghệ của từng loại phôi theo bảng chân lý như sau:
Mâm xoay sẽ xoay từng bước phù hợp với yêu cầu nhờ tín hiệu từ cảm biến và
động cơ một chiều Hamonie Động cơ khoan sẽ di chuyên lên xuống nhờ cơ câu xy lanh Khi phôi dừng tại vị trí khoan, động cơ khoan sẽ được hạ xuống và khoan lỗ, quá trình này thực hiện trong vài giây sau đó động cơ khoan trở về vị trí ban đầu nhờ xy lanh đầy lên Tiếp theo, quá trình kiểm tra lỗ vừa khoan nhờ một xy lanh
Hình 1.3: Trạm xử lý gia công phôi
1.3.2 Kết cấu thiết bị bao gồm :
© Co cau mâm xoay 6 vi tri : Di chuyển phôi lần lượt đến các vị trí gia công
e _ Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mạch điện tử, cảm biến, động
cơ khoan
« Bộ điều khiến lập trình PLC S7 200 CPU 222 : Bộ điều khiển lập trình
e - Module mở rộng EM 223 : Module mở rộng vào/ra số
Trang 10
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
¢ Module EM 277 : truyén thông PROFIBUS - DP
e _ Mạch điện tử : Bộ đệm cho dau vao/ra PLC va điều khiển tốc độ động cơ Bang tai
e - Cảm biến tiệm cận : Phát hiện loại phôi có tính chất từ tính
e _ Cảm biến màu : Phát hiện phôi có màu đen hoặc trắng
e - Cơ cấu khoan: Gia công phôi
e _ Xy lanh khí : Giữ phôi để khoan dễ dàng
e - Van điện : Nhận tín hiệu tir PLC dé đóng/mở xy lanh
e Nat bam, khoa dién, chuyén mach, dén bao
1.4 Trạm Rôbôt 5 bậc tự do Scara
1.4.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm Robot 5 bậc tự do Scara
Hình 1.4: Tram Robot 5 bac tyr do
Robot SCARA gồm 5 bậc tự do sử dụng cơ cau truyén động động co bước va cơ cấu gắp sản phẩm được điều khiển bằng khí nén Robot được lập trình và mô tả tọa độ trén phan mềm OpenGL Robot sẽ gắp sản phẩm từ trạm gia công phôi chuyển đến
trạm lắp ráp sản phẩm
1.4.2 Kết cấu thiết bị bao gầm:
e _ Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mạch điện tử
Trang 11
e Bộ điều khiên lập trình PLC S7 200 CPU 222 : Bộ điều khiển lập trình
© Module mé réng EM 223 : Module mở rộng vào/ra số
¢ Module EM 277 : Module truyền thông PROFIBUS - DP
e Mach dién tu : BO dém cho dau vao/ra PLC
e Robot SCARA
¢ Nut bam, khéa dién, chuyén mạch, đèn báo
¢ Phan mém diéu khiển Robot Scara
1.5 Trạm lắp ráp sản phẩm
1.5.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm lắp ráp sản phẩm
Phôi được chuyên đến trạm lắp ráp sản phẩm nhờ Robot SCARA Khi phôi được đưa đến đầu băng tải, cảm biến quang sẽ phát hiện, gửi tín hiệu về PLC S7 200 yêu
cầu cơ cầu giữ sản phẩm thực hiện nguyên công giữ Khi sản phẩm được giữ chắc chan, co cau lắp ráp sản phẩm sẽ thực hiện Sau khí lắp ráp xong, cơ cấu kẹp vat nha
ra, sản phẩm chạy đến cuối băng tải, sẵn sàng cho trạm tiếp theo
Hình 1.5 Trạm lắp ráp sản phẩm
1.5.2 Kết cấu thiết bị bao gầm:
e _ Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mạch điện tử, cảm biến
e Bộ điều khiên lập trình PLC S7 200 CPU 222
e Module mo rong EM 223
¢ Module truyén thong PROFIBUS EM 277
Trang 12
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
© Xy lanh khi : Git phôi để lắp ráp
e Van dién : Nhan tín hiệu từ PLC để đóng/mở xy lanh
e Nút bam, khóa điện, chuyển mạch, đèn báo
1.6 Tram Robot cánh tay khí nén di chuyển sản phẩm
1.6.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm Robot cánh tay khí nén di chuyển vật
Sau khi sản phẩm được lắp ráp hoàn thiện ở trạm lắp ráp, một tín hiệu sẽ được
bật lên để gọi cánh tay khí nén hoạt động, chuyên động sang trái về phía sản phẩm cần
gắp Cánh tay khí nén di chuyền bằng cơ cầu khí nén hành trình được điều khiển chính
xác tại vị trí của sản phẩm Sau khi kẹp được sản phẩm, tay khí nén di chuyên sang phải và đặt sản phẩm cho trạm kế tiếp
Hình 1.6 Cánh tay khí nén di chuyển vật 1.6.2 Kết cấu thiết bị bao gầm:
e _ Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mạch điện tử, van điện
Trang 13
e Bộ điều khiển lập trình PLC S7 200 CPU 222 : Bộ điều khiển lập trình
© Module mé réng EM 223 : Module vao/ra sé
¢ Module EM 277 : Module truyén thong PROFIBUS — DP
e Mach dién tu : BO dém cho dau vao/ra PLC va van điện
e _ Xy lanh khí: Kẹp sản phẩm
e Cánh tay khí nén : Ghắp vật sang trạm tiếp theo
e - Van điện : Nhận tín hiệu tir PLC dé đóng/mở xy lanh
e Nat bam, khóa điện, chuyên mạch, đèn báo
1.7 Trạm lưu kho sản phẩm
1.7.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm lưu kho sản phẩm
Sản phẩm lắp ráp hoàn thiện được cánh tay khí nén gắp sang băng tải của trạm lưu kho Băng tải di chuyển sản phẩm đến cuối hành trình Trên băng tải có 3 loại cảm biến để phân loại sản phẩm : Cảm biến tiệm cận phát hiện sản phẩm từ tính, cảm biến màu sắc phát hiện sản phẩm màu trắng, cảm biến quang phát hiện sản phẩm màu đen Tương ứng với mỗi sản phẩm đó, sẽ có tín hiệu gọi Robot lưu kho và lưu vào các hàng tương ứng 1, 2 hoặc 3
Hình 1.7 trạm lưu kho sản phẩm 1.7.2 Kết cấu thiết bị bao gầm:
e - Bộ nguồn 24VDC : Cấp nguồn 24VDC cho mạch điện tử, van điện, cảm
biến, động cơ băng tải
Trang 14
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
e Bộ điều khiên lập trình PLC S7 200 CPU 222 : Bộ điều khiển lập trình
© Module mé réng EM 223 : Module vao/ra sé
¢ Module EM 277 : Module truyén thong PROFIBUS — DP
e Mach dién tu : BO dém cho dau vao/ra PLC va van dién, dong co bang tai
e Robot luu kho tự động
e Xy lanh khí : Kẹp sản phẩm
e - Van điện: Nhận tín hiệu tir PLC dé đóng/mở xy lanh
e Nat bam, khóa điện, chuyên mạch, đèn báo
1.8 Trạm điều khiến và giám sát trung tâm
1.8.1 Tìm hiểu quy trình công nghệ trạm điều khiển và giám sát trung tâm
Trạm điều khiển và giám sát sử dụng bộ điều khiến PLC S7 300 CPU 313C-2DP
và màn hình giám sát HMI - TP 177A Bộ PLC S7 300 sẽ nhận tín hiệu từ § bộ PUC S7 200 truyên lên và xuât tín hiệu điêu khiên xuông các trạm thông qua mạng PROFIBUS Đông thời, màn hình HMI — TP 177A sẽ điêu khiên và giám sát các biến nhớ, các đâu vào/ra, tín hiệu từ cảm biên hiên thị lên màn hình
Hình 1.8.1 Trạm điều khiển và giám sát trung tâm
Trang 15
1.8.2 Kết cấu thiết bị bao gỗm:
e _ Bộ nguồn PS2A : Cung cấp nguồn cho PLC S7 300 và màn hình
e TP177A
e Bộ điều khiến lập trình PLC S7 300 CPU 313C-2DP
e - Màn hình giao tiếp HMI— TP 177A
e - Nút bấm, khóa điện, chuyển mạch, đèn báo
Trang 16Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Hình 1.8.3 Bộ điều khiển lập trình PLC S7 300 1.8.4 Màn hình giao tiếp Người - Máy TP 177A và giao diện điều khiến giám
sát
Màn hình TP 177A là thiết bị giao tiếp Người — May (HMDdo hang Siemens san
xuất Nó có khả năng giao tiếp với các loại PLC của Siemens thông qua chuẩn PPI,
Trang 17CHƯƠNG 2:
THIẾT LẬP MẠNG PROFIBUS-DP, XÂY DỰNG LƯU ĐÒ THUẬT
TOÁN VÀ VIET CHUONG TRINH DIEU KHIEN
2.1 Cấu hình mạng PROFIBUS-DP với phần mềm STEP 7
Các bước lập trình và cấu hình mạng truyền thông lần lượt thực hiện như sau:
Vao START > SIMATIC > SIMATIC Manage dé kich hoạt phần mềm lập trinh STEP 7 V5.5
WIRCC flestble Miunlhesee 2008 feck
Hình 3.1: Cach vao phan mém lép trinh STEP 7 V5.5
Phan mém STEP7 duoc mé ra, vao File > New trén giao dién chinh
Trang 18
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
User projects | Libraniss | Muliprojects |
FhMiS_2010 C:\Program Files \Siemens' Step? \s7prof\FM!
FMS_2010 CWsers\Admin\Desktop'BT_pic\PLC S7 3) s7 3l0vzww@£ CWAagamFiles\SiamerewSiep737pojs7 <
§7_fuaT C:\Program Filae\Siamane\ Step 7\27pnoj\S 7_
S7_Pro2 C\Progrom Files\Siemens\Step7\s7 profs 7_
57 Pa3 CV%agam Filas\Siamears\5tep747pio[v57_
Lo PF Cxe.4, <AExarx-ee, Eilank€¿aenceessÀ Eraz.7A a 2e.¬l G2 ~
Storage locaton [path
C:\Program Fies\Siamens\Step? \e7 pay Browee |
OK | Cancel | Help |
Hình 3.2: Cách tạo một Project moi
Tiếp theo kich chon Insert > Station > SIMATIC 300 Station dé tạo một trạm PLUC
Š7 300 trong Project
Dee se + JWNMUYEĐ%Be
Rea Sat ' TBAT HO tones
#aeguem +) SOMATIC Sten
7 Maltese ‘4 SDAA PC Suution
# Wear ’ SSBANIK Hd Staton
MD ma 4900 Seton
}9NMUK ®
wri ar Gr Fed titwy '
Esteves eunse Win thet '
Trang 19Khi nhắn chọn trạm sẻ xuất hiện biểu tượng Hardware
002/41 0TNGHIEP ƑHMš_ s01
@@ Simanc xứ)
Hinh 3.4.: Chon biéu tuong Hardware
Project cé ten DOANTOTNGHIEP_FMS_2012 đã được thêm phần cứng bên trong là một trạm PLC S7 300 Kích đúp trái chuột vào SIMATIC 300(1) bat đầu cấu
hình phần cứng cho Project
Cửa số HW_config cho phép người lập trình thiết lập cấu hình phần cứng của
toàn bộ hệ thống ngoài thực tế bao gồm trạm chủ PLC S7 300, các trạm tớ PLC S7
200 và chuẩn kết nói trong mạng truyền thông
Trong mục SIMATIC 300 chọn RACK-300, kích và giữ trái chuột vào Rail và thả vào phần trống bên trái
LÝ PLC ee Geter Miedo Hep
och Se ae HO Se Thee eer th AiR tA Va
Hình 3.5 : Chọn biệu tượng giá đỡ (Rail)
Ta theo quy tắc đề lựa các khay Slot:
Trang 20
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
e - Slot1: Nguồn PS 3072A
Trang 21
Geceral | leisoa Sewrox |
tome (inion
ÂÑ7xbnet (0 [£ŒE” - Excel eth: [poxvmws_ 2
Pee = ÍC gam Fdes'Slemeoe Sep 0 prey DOAN FMS
Dute cwated 08/22/2012 11367 OM Last modted 8/72/2012 10.18.07 PM
OK | Cancel Help |
Hinh 3.8: Cau hinh mang Profibus
Gananj Network Setinge |
Hinh 3.9: Chon toc độ truyền cho mang Profibus
Nhan OK đẻ kết thúc thiết lập địa chỉ và tốc độ truyền cho mạng Profibus, ta
được kết quả như sau:
Trang 22
Khoa Dién Lớp ĐH Điện A K3
Hình 4.0: Mạng Profibus được thiết lập
| srenon gót “ite PLC Mew Qulơn VØndow Hẹp
#|SWJ Phor Eusi | 0P nai spate (1)
| PROFIBUS adore i Modus
rack}
Hình 4.1: Mạng Profibus được thiết lập hoàn chỉnh
Để gán các bộ PLC S7 200 vào mạng và thực hiện quá trình trao đổi dữ liệu giữa PLC S7 300 ta cau hinh module EM 277 vao mang nhu sau:
Chon PROFIBUS DP > Additional Field Devices > PLC > SIMATIC >
EM 277 PROFIBUS — DP Kéo và thả module EM 277 vao “cable profibus” bén trai
Trang 23
|O5#L03 1, DF mace omen jt SeeBS
Gy Acton Nett ences
XS] 8L tà 2! non Ree &
Set | ort { Gdeduer/Ð |+- [B | Eeessn J |
Wren Fl to get Hale the
Hinh 4.2: Chon cac Module EM 277 Chọn địa chi các module EM 277 cho PLC S7 200 trên các mạng Ta có cấu hình tất cả các module EM 277 cho tất cả trạm PLC S7 200 như sau:
Việc câu hình ở trên đảm bảo Project vừa tạo ra đã được khai báo đầy đủ phần
cứng và chuẩn truyền thông Đề hệ thống hoạt động và kết nối được với nhau, trên PLC $7 300 can lập trình cho việc “truyền và nhận” dữ liệu mà các tram PLC S7 200 gửi lên và đợi lệnh Việc lập trình đó đã được thực hiện ở chương trên
Trang 24
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Sau khi lập trình xong 7 trạm, tiến hành download cho trạm Master PLC S7 300 trước với cấu hình mang MPI Sau đó, chuyén sang cấu hình mạng PROFIBUS và download cấu hình này xuống PLC S7 300 Các bước tiễn hình như sau:
Vao Options > SetPG/PC Interface
Trong cửa số tiếp theo chon chuan giao tiép MPI => PC Adapter(MPI), kích chọn
Properties, chon céng truyén thông của Cable USB hoặc COM
onan GTEP (3esds4lz STEP 7ì
Kích OK kết thúc quá trình chọn chuẩn giao tiếp Sau đó, tiến hành Download
chương trình của PLC S7 300 vào CPU(qua công MPI_COMI) Kích vào biểu tượng Download:
Trang 25
Hisar ral) taser:
4 ¥ Symbolic Addressing Curley enya L
Ẩ ý %mbollfomaionTable (Cua | Data Block [
d v POU Comments Cross Rafastnce E
q v¥ Network Comments | Coaundricslons |
x Toolbars Set PG/PC interface [
Trang 26Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Aecess Pont of the
Macro WIN >PCA
PC AdactefMPI) BPC Adester(Ato)
lredaces
AdaiRemeve |Ï[ 0K | Ddxe | Cơm | Hè
(Standard for Mero/Wil - =
tte Poon] Camco —
Kích OK kết thúc quá trình chọn chuẩn giao tiếp Sau đó, tiễn hành Download
chương trình của PLC S7 200 vào CPU qua cổng PROFIBUS_USB
2.1 Chương trình điều khiển trạm Master (PLC S7 300)
2.1.1 Bảng khai báo Symbol
Trang 27
đổi SmbelTable Edit Inset View Options Window Help
1 Bet _ Tat den Tr PIB 9 BYTE Tu dong/ Bang toy
2 Bat_TatdenTr | PIB 8 | BYTE Tụ dong/ Bang tay
3 Bat _ Tat den Tr PIB 16 | BYTE Tu dong/ Bang tay
4 Bat_TatdenTr PIB 24 | BYTE Tụ dong/ Bang tay
5 Bat_ Tat den Tr PIS 32 BYTE Tu dong/ Bang tay
6 Bat _ Tat den Tr | PIB 40 | BYTE Tu dong/ Bang tay
7 Bat _ Tat den Tr PIB 48 | BYTE Tu dong/ Bang tay
8 CB tram 5 guive PIB 35 | BYTE tiep tuc cap phoi
9 CBtren BT tram 2 PIB 13 | BYTE goi ve tram
1 €8 tren BTtran5 PIB 34 BYTE khi CB ram 5 phat hien phoi di qua
1 Den bang tay 1 Q_ 124.0 800L Tram 1
és Den bang tay 2 Q 124.2 800L Tram 2
és Den bang tay 5 Q 125.0 800L Tram 5
1 Den bang tay 6 Q_ 125.2 800L Tram 6
1 Den tu dong 2 Q 124.3 800L Tram 2
2 Den tu dong 3 Q_ 124.5 800L Tram 3
2 Goi Tram 1 tutra PQ8_ 4 | BYTE Khi phat hien phe pham
2 Gui xuonghang3 | PQ8 53 BYTE Tram 7
3 Khoi tao he thong PIS 1 | BYTE Tram 1
3 Khoi tao Tram3 PQ8§ 17 8YTE Tram 3
3 Khoi tao Tram 4 PQs 25 | BYTE Tram 4
3 Khoi tao TramS | PQS 33 | BYTE Tram 5
Trang 28
3 Khai tao Tram 6 PQB 41 |BYTE Tram 6
3 Khoi tao Tram 7 PQB 49 | BYTE Tram 7
3 Nhan hang 2 PR 11 | BYTE Tram 7
4 Nhan hang 3 PIB 12 | BYTE Tram 7
4 nhan T/H CB tre PQB 6 | BYTE
4 nhan tu tram 5 PQB 21 | BYTE goi robot
4 nhan th tu bang t PQB 19 | BYTE
4 nhan th tram 2 PQB 22 | BYTE
4 TH tu bang tai tr PIB 15 | BYTE goi tram 3
4 Tram 1 goi tram 2 FPQB 10 | BYTE Tram 2
4 Tram 1 gui len PB 2 |BYTE Goi tram 2
4 tram Lnhan T/H PQB 7 |BYTE
4 Tram 2 goi tram 3 PQB 18 | BYTE Tram 3
5 Tram 2 gui len PB 9 =| BYTE Goi tram 3
a Tram 2 truyen sa PIB 14 | BYTE Khi phat hien nhe pham
5 Tram 3 goi tram 4 'PQ8 26 | BYTE Tram 4
5 Tram 3 qui len PIR 17 |BYTE Goi tram 4
5 Tratm 3 qul ve tr P8 18 |BYTE
5 Tram 4 goi Tram 1 PQB 2 |BYTE Tram 1
5 Tram 4 goitram5 |PQB 34 | BYTE Tram 5
5 Tram 4 gui len PB 25 | BYTE Goi vam 5
5 Tram 4 gui ve PB 26 |BYTE Goi tram 1
5 tram 5 goi PQB 12 | BYTE nhan tín hieu tu tram 5
6 Tram 5 goitram 6 |PQB 42 | BYTE Tram 6
6 Tram 5 qui len PB 33 | BYTE Goi tram 6
6 tram 5 nhan T/H PQB 5 | BYTE
6 Tram 6 goitram 7 |PQB 50 | BYTE Tram 7
6 Tram 6 gui len PR 41 =| BYTE Goi tram 7
o124.3 124.4 g124.5 G124.6 g124.7
Tram 1 Tram 1 Tram Tram Tram Tram
Trang 30Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Trang 32Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
Tram i Tram 5
“Khoi tao “Khoi tao
he thong" -—jIn ourT;-Tram 5S"
Trem i Tram 7
"Khoi tac "Khoi tao
he thong” IN OUT} Tram 7”
Trang 33Bhi phat Bhi phat
hien phe hien phe
Trang 34mạn42
Tram €
“Tram S got tram
Trang 35Metwork 27: Tatle:
Trang 36
Khoa Dién Lớp DH Điện A K3
2.2 Chương trình điều khiến trạm Slave (PLC S7 200)
2.2.1 Trạm phân phối vật gia công
Xi lanh đây phôi ở vị trị ngừng lãm việc
Bing ti dime Cảnh tay Robot ov) ticho phox
[ Nạp phôi vào kho chứa |
a Lưu đồ thuật toán
Trang 37
b Chương trình điều khiển
e Bảng khai bao symbol
Address
thái dong HTS in wink MOO tran T
c
bang tay " 1 vam
woa_tyte_trong Winll_| M102 tram 1
T1
CB BT 5 we VB106 nce de thuc bien tinh bovine
ve no de thus hren bia toan:
CB_BT_tram_5 V10E0 cap phai ram Ì lam vyec
Trang 38
3 B#e gui Ì V110 GUI DATALEN 57 300 DE BAT TAT DAI) RA 01240 Và
0124.1[DEN AUTO VA DEN MAN) J4 Bj#e_ gui 12 Vell GUI DATALEN 5? 300 DE KHONG CHE CHE DO AUTO
Trang 39ma vwv
out our
MŨV Ww
KHLIO.1 = @ GUI"O* LEN YUNG NHO nụ 2'VA BUFFER 1 -> KHOA CHE DO AUTO O TAT CAG TRAM YA CHICHO
PHEP KHI ân NUT ST@AT SYSTEM: 10.0
Os DUTP Byte oui 1 VEBINO
Bang tai A03
n3
16
Trang 40
a bang tay WMO 1
Iu đọng a”/IÚT Khoa che” V101
40