Đề tài ĐIều khiển và giám sát đèn quảng cáo

ĐÈN QUẢNG CÁO BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP # " CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP KDD BÁO CÁO: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT ĐÈN QUẢNG CÁO GVHD: THẦY NGUYỄN TẤN ĐỜI SVTH: BÙI THỊ THÚY HẰNG MSSV: 04401050 SVTH: ĐOÀN ĐẠI DƯƠNG MSSV: 04401045 Cần thơ, tháng 11/2008 1 ĐÈN QUẢNG CÁO MỤC LỤC # " I.Giới thiệu tổng quan về WinCC 6.0 trang…….2 II. Các bước thực hiện trên S7-300 trang…….10 III. Điều khiển và giám sát trên WinCC và có sự mô phỏng trên S7-300 trang……17 IV. Kết luận trang……23 2 ĐÈN QUẢNG CÁO YÊU CẦU CỦA ĐỀ BÀI Sử dụng phần mềm WINCC 6.0 và Simatic S7-300 để điều khiển đèn quảng cáo. Gồm 4 nút nhấn điều khiển 8 đèn. Khin nhấn ON thì 8 đèn nhấp nháy, nhấn nút LEFT thì sáng từ trái qua phải, nhấn nút RIGHT thì sáng từ phải sang trái, nhấn nút OFF thì tắt hết. 3 ĐÈN QUẢNG CÁO I. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ WINCC 6.0 1. Giới thiệu: WinCC là một trong những phần mềm đầu tiên trên thế giới cho phép giao tiếp giữa người và máy (HMI-Integrated Human Machine Interface). Với WinCC, ta có thể lập trình xử lý một cách dễ dàng và cho phép ta quan sát tất cả các khía cạnh của hệ thống xử lý. WinCC là giao diện giữa người và máy móc trong thiết kế tự động. WinCC là hệ thống trung tâm về công nghệ và kỹ thuật được dùng để điều hành các nhiệm vụ của màn hình hiển thị và hệ thống điều khiển trong tự động hóa sản xuất và quá trình. Hệ thống này cung cấp các module chức năng thích ứng trong công nghiệp về: hiển thị hình ảnh, thông điệp, lưu trữ và báo cáo. Giao diện điều khiển mạnh, việc truy cập hình ảnh nhanh chóng, và chức năng lưu trữ an toàn của nó đảm bảo tính hữu dụng cao. 2. Tổng quan về WINCC: Sau khi khởi động phần mềm WinCC thì màn hình đầu tiên mà người dùng gặp phải là WinCCExplorer. Tất cả các thao tác trên WinCC đều thông qua màn hình chính này: Hinh 5.1: Cửa sổ WinCC Explorer 4 ĐÈN QUẢNG CÁO Các chương trình soạn thảo của WinCC như sau: Chương trình soạn thảo Giải thích Alarm Logging Nhận các thông báo từ các quá trình để (Báo động) chuẩn bị, hiển thị, hồi đáp, và lưu trữ các thông báo này. User Administrator Điều khiển việc truy nhập bao gồm sự (Quản lý người dùng) cho phép đối với các nhóm và người sử dụng. Text Library Chứa các văn bản tuỳ thuộc ngôn ngữ (Thư viện văn bản) do ta tạo ra. Report Designer Cung cấp hệ thống báo cáo được tích hợp mà ta có thể sử dụng để báo cáo dữ liệu, các giá trị quá trình hiện hành và đã lưu trữ, các thông báo hiện hành và đã lưu trữ, hệ thống tài liệu của chính người sử dụng. (Báo cáo) Global Scripts Cho phép ta tạo các dự án động tùy (Viết chương trình) thuộc vào từng yêu cầu đặc biệt. Bộ soạn thảo này cho phép ta tạo các hàm C và các thao tác có thể được sử dụng trong một hay nhiều projects tùy theo kiểu của chúng. Tag Logging Xử lý các giá trị đo lường và lưu trữ chúng trong thời gian dài. Graphics Designer Cung cấp các màn hình hiển thị và kết (Thiết kế đồ họa) nối đến các quá trình. 3. Các bước thực hiện trên WINCC: Đầu tiên khởi động chương trình WINCC 6.0 từ thanh Taskbar; chọn Start > All Programs > SIMATIC > WinCC > Windows Control Center 6.0. Hoặc double click vào biểu tượng trên màn hình hiện, để tạo một Desktop. Hộp thoại WinCC xuất dự án mới ta có thể chọn một trong ba đó là: “Single-User Project”, “Multi-User Project”, hoặc “Client Project”. Để mở một dự án có sẵn thì chọn “Open an Existing Project”. Chọn Single-User Project rồi nhấp OK chấp nhận. 5 ĐÈN QUẢNG CÁO Lúc này hộp thoại Create a new project xuất hiện. Đặt tên cho dự án mới trong mục Project Name, chọn đường dẫn lưu dự án, sau đó nhấp Create tạo. Giao diện làm việc chính WinccExplorer xuất hiện dạng như sau: Để kết nối Wincc với PLC qua cáp MPI. Trong giao diện làm việc của WinccExplorer, nhấp phải chuột vào biểu tượng và chọn Add New Driver tạo chương trình điều khiển. Hộp thoại Add N hiện, chọn file SIMATIC S7 Protocol Suite.chn và nhấp nút Open mở file. ew Driver xuất 6 ĐÈN QUẢNG CÁO Tiếp theo nhấp phải chuột vào biểu tượng MPI chọn New Driver Connection…hộp thoại Connection properties xuất hiện, trong ô Name gõ vào tên cần kết nối rồi nhấp nút properties. Hộp thoại Connection Parameter – MPI xuất hiện, thiết lập các thông số cần thiết khi kết nối PLC, mục Station Address: 2 và mục Slot Number: 2. Sau đó nhấp OK để tiếp tục. Trở lại hộp thoại Connection properties, nhấp OK để tiếp tục. Để tạo nhóm Tag, nhấp phải chuột vào kết nối vừa tạo và chọn New Group. Hộp thoại Properties of tag group xuất hiện, đặt tên cho nhóm Tag, nhấp OK chấp nhận. Để tạo Tag bên trong nhóm, nhấp phải chuột vào nhóm Tag rồi chọn New Tag… Hộp thoại Tag properties xuất hiện, đặt tên mục Name là ON, Data là Binary Tag. Sau đó nhấp nút Select để khai báo địa chỉ. Hộp thoại Address properties xuất hiện, chọn kiểu dữ liệu cho Tag là Bit Memory trong ô Data, đặt địa chỉ cho Tag là M0.0, nhấp OK chấp nhận. 7 ĐÈN QUẢNG CÁO Tương tự, tạo tiếp Tag khác: OFF, LEFT, RIGHT với địa chỉ lần lượt là: M0.1, M0.2, M0.3. Tiếp tục thực hiện tạo Tag có tên là L0, khai báo kiểu dữ liệu cho Tag là Output trong ô Data, đặt địa chỉ là A0.0. Tiếp tục tạo Tag có tên là L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7 với địa chỉ từ A0.1 đến A0.7. * Tạo ảnh trong thư viện: Từ giao diện WinccExplorer Doubleclick vào Graphics Designer, mở một cửa sổ tạo ảnh mới, màn hình làm việc WinccExplorer xuất hiện như sau: Để tạo nút ON, nhấp vào biểu tượng trong cửa sổ Object Palette, sau đó nhấp vào biểu tượng Button. Đưa con trỏ đến vị trí cần đặt nút, kéo tạo nút nhấn khi thấy kích thước thích hợp thì thả chuột. Hộp thoại Button Configuration xuất hiện, đặt tên trong khung Text là ON, chọn màu và font chữ tuỳ ý sau đó nhấp OK. Tương tự tạo thêm nút OFF, LEFT, RIGHT. 8 ĐÈN QUẢNG CÁO Để tạo bóng đèn nhấp phải chuột vào biểu tượng trong cửa sổ Object Palette, sau đó nhấp chọn Circle. Đưa trỏ đến vị trí cần đặt bóng đèn và kéo tạo đến khi được kích thước mong muốn thì thả chuột Để tạo 7 bóng đèn còn lại, chỉ việc copy và dán. Để khai báo kết nối, nhấp phải vào bóng đèn thứ nhất chọn Properties. Hộp thoại Object Properties xuất hiện, khung bên trái nhấp mục Miscellaneous, nhấp chuột phải vào biểu tượng bóng đèn, chọn Tag… Hộp thoại Tag – Project:… xuất hiện, chọn đường dẫn sau đó nhấp chọn L0 trong khung bên phải và chọn OK 9 ĐÈN QUẢNG CÁO 10 Có thể thay đổi thời gian cập nhật bằng cách nhấp đúp vào giá trị 2s ở mục Display, sau đó chọn thời gian là 250ms rồi nhấp OK. Để khai báo PLC cho các nút nhấn, nhấp phải chuột vào nút ON và chọn Properties. Hộp thoại Object Properties xuất hiện, chọn tab Properties, khung bên phải chọn Layer và đặt giá trị là 1. Tiếp theo, chọn tab Events, nhấp mục Mouse. Khung bên phải xuất hiện các mục, nhấp mục Press left, rồi nhấp phải chuột vào biểu tượng và chọn C – Action… ĐÈN QUẢNG CÁO Hộp thoại Edit Action xuất hiện, khung bên trái chọn đường dẫn Internal function > Tag > set nhấp đúp mục SetTagBit. Hộp thoại Assigning Parameters xuất hiện, ở hàng value thiết lập giá trị 1, trong mục Tag – Name nhấp biểu tượng , xuất hiện menu chọn Tag selection. Hộp thoại Tag – Project xuất hiện, khung bên phải chọn đường dẫn, khung bên trái chọn ON rồi nhấp OK. Hộp thoại Assigning Parameters xuất hiện, thiết đặt ở cột Value là ON và 1, rồi nhấp OK để xác định việc kết nối. Hộp thoại Edit Action xuất hiện trở lại, nhấp OK. Sau đó một thông báo hiển thị cho biết nguồn gốc đã bị thay đổi, chọn YES. Hộp thoại Object Properties xuất hiện trở lại, biểu tượng ở mục Press Left hiển thị màu xanh. Thực hiện tương tự với nút nhấn OFF, LEFT, RIGHT. Sau cùng Save lưu ảnh vừa mới tạo được. 11 ĐÈN QUẢNG CÁO II. Các bước thực hiện trên S7-300: Từ thanh Taskbar chọn Start > Simatic > SIMATIC Manager, hoặc click đúp vào biểu tượng trên màn hình. Sau khi khai báo tất cả các thông số để tạo một dự án mới thì giao diện dự án xuất hiện như sau: Nhấp đúp vào khối OB1 xuất hiện: 12 ĐÈN QUẢNG CÁO Chương trình đượcviết trên S7-300 như sau: 13 ĐÈN QUẢNG CÁO 14 ĐÈN QUẢNG CÁO 15 ĐÈN QUẢNG CÁO 16 ĐÈN QUẢNG CÁO 17 ĐÈN QUẢNG CÁO III. Điều khiển và giám sát trên WINCC và có sự mô phỏng của S7-300: Tại cửa sổ WinCC-Runtimer và cửa sổ S7-PLCSIM sẽ có hình ảnh như sau: Khi ta chuyển từ chế độ STOP sang chế độ RUN-P và nhấn nút ON trên cửa sổ WinCC- Runtimer thì 8 đèn chớp tắt liên tục: 18 ĐÈN QUẢNG CÁO Khi ta nhấn nút LEFT thì 8 bóng đèn sẽ sáng từ trái sang phải tắt hết và lặp lại: Sau thời gian 10s (thời gian được viết trong S7-300) thì bóng đèn thứ nhất từ bên trái sẽ sáng và sau đó là lần lượt đến các đèn kế cận cho đến khi sáng hết 8 đèn: 19 ĐÈN QUẢNG CÁO Sau 10s: Khi nhấn nút RIGHT thì các đèn sẽ sáng từ phải sang trái tắt hết và lặp lại. 20 ĐÈN QUẢNG CÁO Khi nhấn nút OFF thì tất cả tắt hết: IV. Kết luận: Đề bài yêu cầu điều khiển và giám sát đèn quảng cáo có 8 bóng và được điều khiển bởi 4 nút nhấn. Nhóm đã thực hiện được yêu cầu là kết nối thành công giữa WinnCC và chương trình điều khiển S7-300. 21