BÁO CÁO SCADA -NHÓM LỢI-TRÀ-KHƯƠNG

Báo cáo scada về hệ thống lò nấu trứng. Giao diện wincc và lập trình PLC s7 300

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

**********

BÁO CÁO SCADA

ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT HỆ THỐNG BỒN GIA NHIỆT TRÊN WINCC VÀ S7-300

GVHD: NGUYỄN VĂN THÁI

NHÓM THỰC HIỆN: LỢI – TRÀ – KHƯƠNG

PHẠM LỢI 14142182 (tiết 11-12)

LÊ THANH TRÀ 14142332 (tiết 9-10) PHÙNG AN KHƯƠNG 14142155 (tiết 9-10)

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - THÁNG 7/2017

I GIỚI THIỆU CÁC PHẦN MỀM LIÊN QUAN

1) Phần mềm WINCC

WinCC là một hệ thống HMI (Human Machine Interface: tức là giao diện giữa người và máy) cho phép các hoạt động và chấp hành của các quy trình chạy trong máy Truyền thông giữa WinCC và máy diễn ra thông một hệ thống tự động

WinCC được dùng để hiện thị quá trình và cấu hình một giao diện đồ hoạ người dùng Bạn sẽ sử dụng giao diện người dùng để hoạt động và quan sát quá trình WinCC cung cấp các khả năng sau:

- WinCC cho phép bạn quan sát quá trình Quá trình này được hiển thị đồ hoạ trên màn hình Màn hình hiển thị được cập nhật mỗi lần một trạng thái trong quá trình thay đổi

- WinCC cho phép bạn vận hành quy trình Ví dụ, bạn có thể chỉ ra một điểm đặt từ giao diện người dùng hoặc bạn có thể mở một van

- WinCC cho phép bạn giám sát quá trình Một cảnh báo sẽ báo hiệu một cách tự động trong sự kiện của một trạng thái quá trình nghiêm trọng Nếu một giá trị được định nghĩa trước bị vượt quá, một thông báo sẽ xuất hiện trên màn hình

- WinCC cho phép bạn lưu trữ quá trình Khi làm việc với WinCC, những giá trị quá trình có thể hoặc được in ra hoặc được lưu trữ theo kiểu điện tử Điều này tạo điều kiện cho thu thập thông tin của quy trình và cho phép truy cập tiếp theo đến dữ liệu sản sinh ra trong quá khứ

 Nhiệm vụ : Thiết kế giao diện SCADA

2) Phần mềm STEP7 (S7-300) và PLC Sim

 Sử dụng phần mềm STEP7 cho phép chúng ta viết các chương trình điều khiển cho các thiết bị của 1 hệ thống nào đó

 PLC S7 bao gồm một bộ nguồn cung cấp, một bộ điều khiển trung tâm CPU, và các Moudules I/O xuất nhập

 PLC giám sát và điều khiển các thiết bị thông qua chương trình S7.Việc định địa chỉ các Moudles xuất nhập có thể được thực hiện bằng phần mềm Chương trình sẽ được chuyển xuống CPU bằng cáp giao tiếp

 Các khối của S7-300

-Khối tín hiệu (SM)

-Khối giao tiếp (IM)

-Khối giả lập (DM)

-Khối chức năng (FM)

-Xử lý liên lạc (CP)

-Phụ tùng: Các thanh nối và bộ phận nối phía trước mặt

 Nhiệm vụ:

- STEP7: Viết các lệnh trong chương trình

+ Khối OB1: chương trình chính

+ Khối FC1, FC2, FC3: các chương trình con

+ Khối FC82: Reset hệ thống

+ Khối FC82: Xử lý, chuyển đổi tín hiệu Analog

- PLC Sim: Mô phỏng một bộ điều khiển để kiểm tra chức năng của

các khối người dùng và các chương trình cho S7-300 trên thiết bị lập trình/PLC

=> Kết nối Step7 với Wincc để mô phỏng hệ thống.

3) Phần mềm SQL Sever 2008 R2

-SQL là viết tắt của Structured Query Language, là ngôn ngữ truy vấn

mang tính cấu trúc

-Nó được thiết kế để quản lý dữ liệu trong một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS)

-SQL là ngôn ngữ cơ sở dữ liệu, được sử dụng để tạo, xóa trong cơ sở dữ liệu, lấy các hàng và sửa đổi các hàng, …

*Chức năng của SQL

 Với SQL, chúng ta có thể truy vấn Database theo nhiều cách khác nhau, bởi sử dụng các lệnh

 Với SQL, người dùng có thể truy cập dữ liệu từ RDBMS

SQL cho phép người dùng miêu tả dữ liệu

 SQL cho phép người dùng định nghĩa dữ liệu trong một Database và thao tác nó khi cần thiết

 Cho phép người dùng tạo, xóa Database và bảng

 Cho phép người dùng tạo view, Procedure, hàm trong một Database

 Cho phép người dùng thiết lập quyền truy cập vào bảng, thủ tục và view

 Nhiêm vụ : Dùng để tạo Database, thu thập dữ liệu từ cảm biến nhiệt độ của hệ thống trên phần mềm WINCC

4) Phần mềm Visual Studio 2015

 Microsoft Visual Studio là một môi trường phát triển tích hợp từ

Microsoft Nó được sử dụng để phát triển chương trình máy tính cho

Microsoft Windows, cũng như các trang web, các ứng dụng web và các dịch vụ web Visual Studio sử dụng nền tảng phát triển phần mềm

của Microsoft như Windows API, Windows Forms, Windows Presentation Foundation, Windows Store và Microsoft Silverlight Nó có thể sản xuất cả hai ngôn ngữ máy và mã số quản lý

 Visual Studio bao gồm một trình soạn thảo mã hỗ trợ IntelliSense cũng như

cải tiến mã nguồn Trình gỡ lỗi tích hợp hoạt động cả về trình gỡ lỗi mức

độ mã nguồn và gỡ lỗi mức độ máy Công cụ tích hợp khác bao gồm một mẫu thiết kế các hình thức xây dựng giao diện ứng dụng, thiết kế web, thiết

kế lớp và thiết kế giản đồ cơ sở dữ liệu

 Visual Studio hỗ trợ nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau và cho phép trình

biên tập mã và gỡ lỗi để hỗ trợ (mức độ khác nhau) hầu như mọi ngôn ngữ lập trình Các ngôn ngữ tích hợp gồm có C,C++ và C++/CLI (thông qua Visual C++), VB.NET (thông qua Visual Basic.NET), C thăng (thông qua Visual C#) và F thăng

 Nhiệm vụ :

-Tạo một trang hiển thị giá trị cảm biến online trên một trình duyệt

Internet

-Load Data từ Database (SQL) và hiển thị trên UI

-Truy vấn giá trị cảm biến theo mã CB – Start-time – End-time

II GIỚI THIỆU HỆ THỐNG “ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT HỆ THỐNG BỒN GIA NHIỆT TRÊN WINCC VÀ S7 – 300”

DANG NHAP: Login: admin

Password: 123456

 Hệ thống được ứng dụng phổ biến, rộng rãi trong công nghiệp

 Dùng để điều khiển, giám sát bồn gia nhiệt bằng tự động và bằng tay, có thể điều chỉnh nhiệt độ tới một giá trị nào đó

 Hệ thống bao gồm:

Lò nung

Thiết bị gia nhiệt: gia nhiệt cho lò nung

-Nút ON: Thiết bị gia nhiệt hoạt động

-Nút OFF: Thiết bị gia nhiệt ngừng hoạt động

Cảm biến: đo nhiệt độ của lò nung

Bảng điều khiển:

-Nút START: Cho hệ thống hoạt động

- Nút Stop: Cho hệ thống ngừng hoạt động

-AUTO, XAC NHAN AUTO: Điều khiển thiết bị gia nhiệt bằng chế độ

tự động

-MANU: Điều khiển thiết bị gia nhiệt bằng chế độ tay

 Nguyên lý hoạt động:

Chế độ AUTO: Bật START cho hệ thống hoạt động, sau đó đặt giá trị nhiệt độ trong khoảng (NHIET DO MIN – NHIET DO MAX) Tiếp tục nhấn AUTO sau đó XAC NHAN AUTO, lúc đó “thiết bị gia nhiệt” sẽ tự đông ON” và gia nhiệt cho lò nung Khi “nhiệt độ thực tế” của lò nung lớn hơn nhiệt độ MAX thì hệ thống sẽ cảnh báo nhiệt độ quá cao – lúc đó “thiết bị gia nhiệt” sẽ OFF, còn khi “nhiệt

độ thực tế” của lò nung nhỏ hơn nhiệt độ MIN thì hệ thống sẽ cảnh báo nhiệt độ quá thấp, và lúc đó “thiết bị gia nhiệt” sẽ ON

Nhấn STOP: Toàn bộ hệ thống sẽ ngưng hoạt động

Chế độ MANU: Bật START cho hệ thống hoạt động, sau đó bật ON

để “thiết bị gia nhiệt” hoạt động, và gia nhiệt cho lò nung và khi nhấn OFF “thiết bị gia nhiệt” sẽ ngừng hoạt động