NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN 1
LỜI NÓI ĐẦU 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PLC AC500-eCO CỦA HÃNG ABB. 5
1.1. Giới thiệu chung về PLC AC500-eCO. 5
1.1.1 Sơ lược. 6
1.1.2. Về khả năng mở rộng. 7
1.1.3. Về giao thức truyền thông. 7
1.1.4. Cấu tạo. 8
1.2.Phần mềm lập trình. 10
1.3. Cách kết nối I/O. 18
CHƯƠNG 2: CÁC LỆNH CƠ BẢN. 20
2.1. Các lệnh về logic. 20
2.2.Các lệnh về số học. 22
2.3.Các lệnh so sánh. 23
2.4.Các lệnh điều khiển thời gian Timer. 26
2.5.Các lệnh đếm Counter. 27
2.6.Các khối lệnh nâng cao. 28
CHƯƠNG 3 :XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ(DIGITAL). 28
3.1.Các bài toán cơ bản. 28
CHƯƠNG 4: XỬ LÝ TÍN HIỆUTƯƠNG TỰ(ANALOG) 36
4.1.Tín hiệu tương tự . 36
4.2.Biểu diễn các giá trị Analog. 37
4.3.Kết nối I/O và khai báo chương trình Analog. 38
4.4. Giới thiệu về module analog PLC AC500 38
4.4.1 Đặc tính kỹ thuật của mô đun Analog AI523. 38
CHƯƠNG 5:PWM. 41
5.1.Giới thiệu PWM. 41
5.2.Ứng dụng PWM. 42
5.3.Khối xử lý PWM. 42
5.4.Chương trình ứng dụng. 45
CHƯƠNG 6: GIÁM SÁT HÀNH TRÌNH HMI/SCADA. 46
6.1.Giới thiệu HMI/SCADA. 46
6.2.Chương trình mô phỏng HMI. 47
CHƯƠNG 7: HIGH SPEED COUNTER. 54
7.1. Giới thiệu về HSC. 54
7.2. Cấu hình HSC cho PLC AC500. 54
7.3. Các khối chức năng để thực hiện HSC. 55
CHƯƠNG 8:CÁC CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG. 57
8.1. Điều khiển mô hình đèn giao thông ngã tư 57
Tài liệu tham khảo 60
61 trang |
Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 837 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Báo cáo Về PLC AC500-Eco của hãng ABB, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
.
LỜI NÓI ĐẦU
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PLC AC500-eCO CỦA HÃNG ABB.
1.1. Giới thiệu chung về PLC AC500-eCO.
Hình ảnh các dòng AC500-eCo
AC 500 eCo là một trong những PLC được dùng nhiều nhất của hãng ABB chuyên dùng cho các ngành chế tạo máy. Với các ưu điểm như tốc độ xử lí và thực hiện chương trinhg rất nhanh,giá thành hợp lí cũng như khả năng mở rộng,kết nối module,thiết bị.
Hình ảnh PLC AC500-eCO
Sơ lược.
AC500-eCO là sản phẩm của hàng ABB, được dùng vào chế tạo máy: bộ nhớ chương trình lớn,tốc độ đáp ứng nhanh,khả năng mở rộng và chi phí không cao.Bộ nhớ chương trình của AC500-eCo gần như là cao nhất so với các PLC trên thị trường có cùng tầm giá. Lên đến 128Kb. Chương trình có thể tải xuống PLC thông qua thể SD, không cần lập trình.Tốc độ xử lý và thực hiện chương trình lên đến 0.8 µs/ câu lệnh. nhằm nâng cao tốc độ cũng như là năng suất sản xuất.Về giao thức truyền thông AC 500-eCo có tích hợp sẵn cổng Enthernet.Dùng phần mềm lập trình là CoDeSys để giả lập, lập trình.CPU rất phong phú đa dạng để lựa chọn như: PM554, PM564, PM572, PM573, PM582, PM583, PM590, PM 591, PM 592.Tính năng các CPU tăng dần theo chiều liệt kê.Tích hợp nhiều khả năng vào một cổng I/O dễ dàng khi sử dụng.Thêm vào đó, AC 500-eCo có rất nhiều cổng vào ra, thư viện để phục vụ cho từng yêu cầu cụ thể của khách hàng.
1.1.2. Về khả năng mở rộng.
Tùy chọn gắn thêm tối đa 10 modul
Bộ đếm tốc độ cao lên tới 50kHz
Đầu vào số tối đa: 328 ngõ
Đầu ra số tối đa: 246 ngõ
Đầu vào analog tối đa: 162 ngõ
Đầu ra analog tối đa: 161 ngõ
Modul có thể sử dụng giao thức CS31 để kết nối
Trong giao thức CS31 có thể kết nối tới 31 trạm
Mỗi trạm có thể kết nối với 120DI/120DO
Thiết kế theo xu hướng của tương lai với chân mỏng, tùy chọn kết nối dây nhanh chóng và đảm bảo. Đèn báo để giám sát ứng dụng của bạn. ngoài ra, jact cắm được tích hợp để đề phòng sự cố tuột dây của hệ thống và tăng tính linh hoạt.
Lắp đặt khó khăn có thể trở nên dễ dàng hơn với một số tính năng được cung cấp bởi AC500-eco với thiết kế đặc biệt làm cho thao tác của bạn trở nên dễ dàng hơn. Ví dụ, hệ thống dây điện khi chưa cho phép sử dụng I/O có thể rút jact cắm ra.ngoài ra, các module được trang bị rãnh gắn DIN-ray giúp cho việc gắn kết dễ dàng .
1.1.3. Về giao thức truyền thông.
Tùy Chọn Nhiều Giao Thức Truyền Thông.
Dòng AC500-eco được tích hợp tất cả các chuẩn truyền thông tiêu chuẩn bao gồm modbus master/slave, CS31 và Ethernet tích hợp sẵn trên board. Với các tính năng này thường chỉ được tìm thấy trên các dòng sản phẩm cao cấp.
Cấu Hình Dễ Dàng.
Dòng AC500-eco tích hợp cấu hình mạng.
Một cách dễ dàng dựa trên phần mềm.
Codesys, tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
Đơn giản để kết nối mạng.
Cổng COM 1 tích hợp các giao tiếp như Modbus master/slave hay CS31Master dễ dàng để truyền và nhận dữ liệu, tích hợp thêm cổng COM2 và thẻ lưu trữ SD tùy chọn.
Cho phép khả năng PLC giao tiếp với 2 phương thức truyền thông khác nhau phục vụ cho mục đích lập trình.
1.1.4. Cấu tạo.
Hình ảnh PLC AC500-eCO
Chốt Gắn DIN-RAY
Nắp Che
Đê Gắn Thẻ SD
Thẻ nhớ SD
Cổng COM2, đồng hồ thời gian thực
Đồng hồ thời gian thực
Cổng COM2
Bộ giả lập TA571-SIM
Cáp lập trình COM1 USB
Cáp lập trình COM2 USB
Thông số và các đặc điểm kỹ thuật của AC 500:
Hình ảnh các CPU của PLC AC500
Lưu ý:Tất cả các đầu vào analog của AC 500-eCo có thể thiết lập như đầu vào số
Bảng thông số các module mở rộng S500-eCo:
Hình ảnh các khối mở rộng của PLC AC500
1.2.Phần mềm lập trình.
Phần mềm lập trình lập trình của AC500-eCo là CoDeSys.
Hình ảnh phần mềm CoDesys
Vd:Bấm nút 1 đèn sáng, bấm nút 2 đèn tắt
Bước 1: Chọn File=> New
Bước 2: Chọn CPU, bài này ta chọn PM 581 V1.2 => Ok.
Bước 3: Chọn ngôn ngữ: Ta chọn ladder: LD > Ok
Bước 4: Khai báo tất cả các ngõ vào và ngõ ra, các thứ khác liên quan: Ở đây ta có 2 ngõ vào, 1 ngõ ra, 2 timer:
Vào Resource, ở góc trái phía dưới màn hình.
Vào PLC Configuration
Vào nơi khai báo ngỏ vào và ngỏ ra, ta chọn 16 ngỏ vào và 16 ngỏ ra như sau:
Vào DC532 thiết lập ngỏ ra I0.0( start), I0.1(stop) như sau:
Khai báo ngỏ ra Q(0.0) và Q0.1 (tự giữ) như sau:
Bước 5: Lập Trình
Ta chọn các tiếp điểm như sau:
Ta chèn các biến đã khai báo vào như sau:
Chọn tiếp điểm cần chèn=>Bấm F2=>Global Varibles=>chọn tên tiếp điểm cần chèn, ở đây ta chọn Start ( I0.0).
Sau khi lập trình xong dòng đầu tiên, ta chọn dòng tiếp theo bằng cách:
Tiếp tục với những dòng còn lại:
Để mô phỏng ta vào Project=>Build hoặc nhấn F11.
Vào Online=> Simulation Mode:
Vào Online=>Login hoặc Alt + F8.
Vào Online> Run hoặc bấm F5, Sau đó bấm Ctrl +F7 để thấy mạch hoạt động:
1.3. Cách kết nối I/O.
Cách nối dây cho ngõ vào :
Hình ảnh kết nối dây ngõ vào
Cách nối dây cho ngõ ra :
Hình ảnh kết nối ngõ ra
CHƯƠNG 2: CÁC LỆNH CƠ BẢN.
2.1. Các lệnh về logic.
Ký hiệu
Ý nghĩa
Kiểu dữ liệu
Tiếp điểm thường hở
Tiếp điểm thường đóng
AND
BOOL, BYTE, WORD or DWORD
OR
BOOL, BYTE, WORD or DWORD
NOT
BOOL, BYTE, WORD or DWORD
XOR
BOOL, BYTE, WORD or DWORD.
Cuộn coil
Set
Reset
Vi phân cạnh lên
Vi phân cạnh xuống
Ví dụ:
Nếu ngõ vào on=1 thì ngõ ra den=1
Nếu ngõ vào tat=3 thì ngõ ra den=0
Nếu ngõ vào on1=1 hoặc on2=1 thì den=1
Nếu ngõ vào tat1=0 hoặc tat2=0 thì den=0
Nếu on1=1 thì đen luôn bằng 1.đây là mạch tự giữ
On=1 có xung cạnh xuống thì ngõ ra den=1
2.2.Các lệnh về số học.
Lệnh
Ký hiệu
Giải thích
Kiểu dữ liệu
ADD
Lệnh cộng: vao1+vao2
=ketqua khi chân EN=true
BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT, UDINT, REAL
SUB
Lệnh trừ:
vao1-vao2 =ketqua khi EN=true
BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT,
UDINT, REAL and LREAL
MUL
Lệnh nhân:
vao1 * vao2 =ketqua khi EN=true
BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT, DINT,
UDINT, REAL and LREAL.
DIV
Lệnh chia:
vao1 / vao2 =ketqua khi EN=true
BYTE, WORD, DWORD, SINT, USINT, INT, UINT,
DINT, UDINT, REAL and LREAL
2.3.Các lệnh so sánh.
Lệnh
Ký hiệu
Giải thích
MAX
so sánh giá trị lớn nhất: so sánh giatri1 và giatri 2 đưa ra kết quả max
MIN
So sánh giá trị nhỏ nhất: so sánh giatri1 và giatri2 đưa ra kết quả min
LỚN HƠN (GT)
NHỎ HƠN (LT)
NHỎ HƠN HOẶC BẰNG (LE)
LỚN HƠN HOẶC BẰNG (GE)
BẰNG (EQ)
KHÁC (NE)
2.4.Các lệnh điều khiển thời gian Timer.
Lệnh
Ký hiệu
Giải thích
TON
Ngõ ra =1 khi và chỉ khi timer đếm đủ thời gian đặt PT.
Ngõ ra =0 khi ngõ vào =0.
Ví dụ:
Khi ngõ vào I=1 cho đến khi timer đếm đủ 5 giây thì ngõ ra Q=1.
TOFF
Ngõ vào IN=1 thì ngõ ra Q=1. Ngõ vào IN=0 thì timer bắt đầu đếm đủ thời gian đặt PT thì ngõ ra Q=0
Ví dụ:
Ngõ vào IN=1 thì Q=1.khi IN=0 thì sau 5s ngõ ra Q=0.
2.5.Các lệnh đếm Counter.
Lệnh
Kí hiệu
Giải thích
ĐẾM LÊN
CU : đầu vào
Q: đầu ra
Reset : tái lập lại về 0 khi đếm đủ
PV: điểm đặt
CV: khi CV=Pv thì Q=true
ĐẾM XUỐNG
CD: đầu vào
Q: đầu ra
LOAD: tái lập lại điểm đặt
PV: giá trị đặt
CV: khi CV=0 thì Q=true
2.6.Các khối lệnh nâng cao.
Lệnh
Kí hiệu
Giải thích
BLINK
Nhấp nháy với chu kì 1 giây:
ENABLE: ngõ vào cho phép
TIMELOW: thời gian OFF
TIMEHIGH: thời gian ON
OUT: ngõ ra
CHƯƠNG 3 :XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ(DIGITAL).
3.1.Các bài toán cơ bản.
Bước 1: Vào phần mềm CoDeSys:
Bước 2: Vào File=>New=>chọn CPU bất kì, ví dụ này chọn PM 581 V1.2=>OK=>chọn LD ( ngôn ngữ ladder)=>OK.
Bước 3: Ctrl + T để có thêm nhiều network.
Bước 4: Vào nơi khai báo ngõ vào/ra cho PLC như sau:
Bước 5: Khai báo ngỏ vào/ra cho PLC như sau: (Lưu ý có thể chọn các I/O bus khác, ví dụ này chọn DC 532):
Bước 6:
Khai báo ngõ vào ở Digital inputs:
Khai báo ngõ ra ở Digital in/outputs, sau đó nhấn x bên góc trên bên phải để bắt đầu lập trình:
Bước 7: Lập trình:
Giả sử đề bài là bấm nút On đèn 1 sáng ngay, 5s sau đèn 2 sáng, 5s sau đèn 3 sáng. bấm nút off tắt đèn 3 ngay, 5s sau đèn 2 tắt, 5s sau đèn 1 sáng.
Với khai báo như trên ta làm như sau:
Lưu ý: chúng ta không cần khai báo các tiếp điểm trung gian.
Khi lập trình để chọn một ngõ vào hay ngõ ra đã khai báo ta làm như sau:
Chọn tiếp điểm như hình dưới.
Sau đó bấm F2=> Global Variables trong hộp thoại Input assistant=> chọn tiếp điểm cần chọn.
Hoặc Edit>Input assistant để hiển thị hộp thoại input assistant.
Chọn tiếp điểm trung gian chúng ta không cần khai báo, khi chức năng của các tiếp điểm trung gian này được dùng với chức năng on/off ( đóng mở) thì ta chọn loại dữ liệu là Bool.
Cách khai báo: Chọn 1 tiếp điểm bất kì như trên, bấm vào ??? để đặt tên. Sau đó chọn Bool.
Muốn tìm lại tên tiếp điểm không khai báo ta mở hộp thoại input assistan ( F2) chọn Local Variables
Ta được một mạch tự giữ như sau:
Phần Timer Ton:
Ta có thể nhập trực tiếp thời gian vào dưới dạng: T#xs
Với x là thời gian mong muốn s là giây, m là phút, h là giờ.
Timer có thể không cần tiếp điểm như S7-200. Chúng ta có thể lập tiếp điểm phía sao Timer. PLC sẽ hiểu là sau khi chạy hết thời gian đặt thì timer sẽ cho điện chạy qua tiếp điểm đó.
Sau khi chạy hết 5s thì Q sẽ có điện chạy qua den2.Lập trình chương trình trên
Phần 1: Khi nhấn start
Phần 2 : Khi nhấn stop
CHƯƠNG 4: XỬ LÝ TÍN HIỆUTƯƠNG TỰ(ANALOG)
4.1.Tín hiệu tương tự .
Trong quá trình điều khiển một hệ thống tự động hoá có thể có các yêu cầu điều khiển liên quan đến việc xử lý các tín hiệu Analog. Các đại lượng vật lý như : nhiệt độ, áp suất, tốc độ, dòng chảy, độ PH... cần phải được các bộ Transducer chuẩn hoá tín hiệu trong phạm vi định mức cho phép trước khi nối tín hiệu vào ngõ vào Analog. Ví dụ: Chuẩn của tín hiệu điện áp là từ 0 đến 10 VDC hoặc chuẩn của tín hiệu Analog là dòng điện từ 4 đến 20 mA. Các Modul ngõ vào Analog (AI) bên trong có các bộ chuyển đổi ADC (Analog Digital Converter) để chuyển đổi các tín hiệu Analog nhận được thành các tín hiệu số đưa về CPU qua Bus dữ liệu. Các Mô đun ngõ ra Analog (AO) bên trong có bộ chuyển đổi DAC (Digiatal-Analog Converter) chuyển các tín hiệu số nhận được từ CPU ra các giá trị Analog có thể là áp hoặc dòng.
Hình ảnh mô tả quá trình xử lý tín hiệu tương tự của PLC
4.2.Biểu diễn các giá trị Analog.
Mỗi một tín hiệu ngõ vào Analog sau khi qua bộ chuyển đổi ADC trong module AI được chuyển thành các số nguyên Integer 16 bit có giá trị từ 0 đến ±27648. Do đó địa chỉ vùng nh chứa giá trị này là 1 Word. Độ chính xác của phép chuyển đổi này phụ thuộc vào độ phân giải của Modul Analog hiện có, phạm vi độ phân giải là từ 8 đến 15 Bits. Modul Analog có độ phân giải càng cao thì giá trị chuyển đổi càng chính xác. Việc chuyển đổi từ tín hiệu Analog sang tín hiệu số là tỷ lệ thuận và có dạng đường thẳng. Các giá trị Analog sau khi được chuyển đổi thành giá trị số sẽ được chứa vào một Word 16 Bit và lấp đầy các bit trong word này theo thứ tự từ bên trái sang, các Bit trống sẽ bị lấp đầy bằng số 0. (chú ý Bit thứ 15 là Bit dấu : = 0 khi giá trị chuyển đổi là số nguyên dương và = 1 khi giá trị chuyển đổi là số nguyên âm).
4.3.Kết nối I/O và khai báo chương trình Analog.
Để đảm bảo tín hiệu Analog có được độ chính xác cao và ổn định cần tuân thủ các điều kiện sau:
Đảm bảo rằng điện áp 24 VDC cấp nguồn cho Sensor không bị ảnh hưởng bởi nhiễu và ổn định .
Định tỷ lệ cho mô đun (được mô tả bên dư i).
Dây nối cho Sensor cần để ngắn nhất t i mức có thể.
Sử dụng cáp đôi dây xoắn cho sensor.
Tất cả các ngõ vào không sử dụng phải được nối tắt.
Tránh bẻ cong dây dẫn thành những góc nhọn.
Sử dụng máng đi dây hay các ống đi dây cho tuyến dây.
Tránh đặt các đường dây tín hiệu Analog gần v i các đường dây có điện áp cao, nếu 2 đường dây này cắt nhau phải đặt chúng vuông góc với nhau.
4.4. Giới thiệu về module analog PLC AC500
PLC AC500 có các module analog mở rộng như sau:
AI523: gồm có 16 ngõ vào Analog.
AI531: gồm có 8 ngõ vào Analog.
AI561: gồm có 4 ngõ vào Analog.
AI562: gồm có 2 ngõ vào Analog RTD(Resistance Temperature Detector).
AI563: gồm có 4 ngõ vào Analog TC(Thermocouple).
AO523: gồm có 16 ngõ ra Analog.
AO561 :gồm có 16 ngõ ra Analog
AX521: gồm có 4 ngõ vào Analog và gồm có 4 ngõ ra Analog
AX522: gồm có 8 ngõ vào Analog và gồm có 8 ngõ ra Analog
AX561: gồm có 4 ngõ vào Analog và gồm có 2 ngõ vào Analog
4.4.1 Đặc tính kỹ thuật của mô đun Analog AI523.
Gồm:
+ 16 ngõ vào Analog 12 bit.
+ Mô-đun có cách điện và có thể làm việc trong môi trường khắc nghiệt.
Hình ảnh cấu tạo của mô-đun Analog AI523
Hình thông các số của mô-đun Analog AI523
Sơ đồ kết nối :
Hình sơ đồ kết nối I/O của mô-đun Analog AI523
Các mô-đun còn lại có thể vào phần Help trong phần mềm CoDesys để xem câu hình và cách kết nối.
4.5.Chương trình xử lý Analog.
Xem video hướng dẫn.
CHƯƠNG 5:PWM.
5.1.Giới thiệu PWM.
Phương pháp điều xung PWM (Pulse Width Modulation) là phương pháp điều chỉnh điện áp ra tải, hay nói cách khác, là phương pháp điều chế dựa trên sự thay đổi độ rộng của chuỗi xung vuông, dẫn đến sự thay đổi điện áp ra.
Công thức tính điện áp ra :
Với:
:điện áp ra.
:điện áp vào.
:chu kỳ mở .
:chu kỳ tắt.
5.2.Ứng dụng PWM.
PWM được ứng dụng nhiều trong điều khiển. Điển hình nhất mà chúng ta thường hay gặp là điều khiển động cơ và các bộ xung áp, điều áp... Sử dụng PWM điều khiển độ nhanh chậm của động cơ hay cao hơn nữa, nó còn được dùng để điều khiển sự ổn định tốc độ động cơ.
Ngoài lĩnh vực điều khiển hay ổn định tải thì PWM còn tham gia và điều chế các mạch nguồn như : boot, buck, nghịch lưu 1 pha và 3 pha...
PWM còn gặp nhiều trong thực tế ở các mạch điện điều khiển. Điều đặc biệt là PWM chuyên dùng để điều khiển các phần tử điện tử công suất có đường đặc tính là tuyến tính khi có sẵn 1 nguồn 1 chiều cố định .Như vậy PWM được ứng dụng rất nhiều trong các thiết bị điện- điện tử. PWM cũng chính là nhân tố mà các đội Robocon sử dụng để điều khiển động cơ hay ổn định tốc độ động cơ.
5.3.Khối xử lý PWM.
Trong PLC AC500 có hai khối chính để xử lý PWM nằm trong thư viện của phần mềm CoDySys.
Khối PWM theo tần số:
Với :
Tên viết tắt
Kiểu dữ liệu
Chú thích
EN
BOOL
Ngõ vào cho phép.Nếu EN bằng FALSE khối không hoạt động ,EN=TRUE khối bắt đầu hoạt động.
EN_PWM
BOOL
Ngõ vào cho phép.Nếu EN_PWM được kích hoạt lên TRUE thì khối bắt đầu xử lý PWM.
CHANNEL
BYTE
Kênh để xuất PWM
FREQ
DWORD
Viết tắt của Frequency là tần số của PWM (Hz).
DUTY
WORD
Chu kỳ mở
DONE
BOOL
Ngõ ra báo chỉ thị khối đã hoạt động hoàn tất hay chưa
ERR
BOOL
Thông báo lỗi của khối
ERRNO
WORD
Thông báo lỗi sai tràn số của khối
Khối PWM theo thời gian:
Tên viết tắt
Kiểu dữ liệu
Chú thích
EN
BOOL
Ngõ vào cho phép.Nếu EN bằng FALSE khối không hoạt động ,EN=TRUE khối bắt đầu hoạt động.
EN_PWM
BOOL
Ngõ vào cho phép.Nếu EN_PWM được kích hoạt lên TRUE thì khối bắt đầu xử lý PWM.
CHANNEL
BYTE
Kênh để xuất PWM
CYCLE_TIME
WORD
CYCLE_DUTY
WORD
UNIT
BOOL
UNIT bằng FALSE thì CYCLE_TIME và CYCLE_DUTY sẽ làm việc theo đơn vị us , UNIT bằng TRUE thì CYCLE_TIME và CYCLE_DUTY sẽ làm việc theo đơn vị ms
DONE
BOOL
Ngõ ra báo chỉ thị khối đã hoạt động hoàn tất hay chưa
ERR
BOOL
Thông báo lỗi của khối
ERRNO
WORD
Thông báo lỗi sai tràn số của khối
5.4.Chương trình ứng dụng.
Lập trình trên phân mềm CoDesys và khai báo giống như hình.
Hình chương trình PWM trên CoDesys
Xem video hướng dẫn.
CHƯƠNG 6: GIÁM SÁT HÀNH TRÌNH HMI/SCADA.
6.1.Giới thiệu HMI/SCADA.
SCADA (viết tắt tiếng Anh: Supervisory Control And Data Acquisition) hiểu theo nghĩa truyền thống là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Nhằm hỗ trợ con người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa.
Tuy nhiên, trong thực tế có một số hệ thống vẫn thường được gọi là SCADA, mặc dù những hệ thống này chỉ thực hiện duy nhất một chức năng là thu thập dữ liệu.
Cấu trúc một hệ SCADA có các thành phần cơ bản sau
Trạm điều khiển giám sát trung tâm: là một hay nhiều máy chủ trung tâm (central host computer server).
Trạm thu thập dữ liệu trung gian: Là các khối thiết bị vào ra đầu cuối từ xa RTU (Remote Terminal Units) hoặc là các khối điều khiển logic khả trình PLC (Programmale LogicControllers) có chức năng giao tiếp với các thiết bị chấp hành (cảm biến cấp trường, các hộp điều khiển đóng cắt và các van chấp hành).
Hệ thống truyền thông: bao gồm các mạng truyền thông công nghiệp, các thiết bị viễn thông và các thiết bị chuyển đổi dồn kênh có chức năng truyền dữ liệu cấp trường đến các khối điều khiển và máy chủ.
Giao diện người - máy HMI (Human - Machine Interface): Là các thiết bị hiển thị quá trình xử lí dữ liệu để người vận hành điều khiển các quá trình hoạt động của hệ thống.
Hình ảnh một hệ thống SCADA
Cơ chế thu nhận dữ liệu:
Trong hệ SCADA, quá trình thu thập dữ liệu được thực hiện trước tiên ở quá trình các RTU quét thông tin có được từ các thiết bị chấp hành nối với chúng. Thời gian để thực thi nhiệm vụ này được gọi là thời gian quét bên trong. Các máy chủ quét các RTU (với tốc độ chậm hơn) để thu thập dữ liệu từ các RTU này.
Để điều khiển, các máy chủ sẽ gửi tín hiệu yêu cầu xuống các RTU, từ đó cho phép các RTU gửi tín hiệu điều khiển trực tiếp xuống các thiết bị chấp hành thực thi nhiệm vụ.
Xử lý dữ liệu:
Dữ liệu truyền tải trong hệ SCADA có thể là dạng liên tục (analog), dạng số (digital) hay dạng xung (pulse).
Giao diện cơ sở để vận hành tại các thiết bị đầu cuối là một màn hình giao diện đồ họa GUI (Graphical User Interface) dùng để hiển thị toàn bộ hệ thống điều khiển giám sát hoặc các thiết bị trong hệ thống. Tại một thời điểm, dữ liệu được hiện thị dưới dạng hình ảnh tĩnh, khi dữ liệu thay đổi thì hình ảnh này cũng thay đổi theo.
Trong trường hợp dữ liệu của hệ thống biến đổi liên tục theo thời gian, hệ SCADA thường hiện thị quá trình thay đổi dữ liệu này trên màn hình giao diện đồ họa (GUI) dưới dạng đồ thị.
Một ưu điểm lớn của hệ SCADA là khả năng xử lí lỗi rất thành công khi hệ thống xảy ra sự cố. Nhìn chung, khi có sự cố hệ SCADA có thể lựa chọn một trong các cách xử lí sau:
Sử dụng dữ liệu cất giữ trong các RTU: trong các hệ SCADA có các RTU có dung lượng bộ nhớ lớn, khi hệ thống hoạt động ổn định dữ liệu sẽ được sao lưu vào trong bộ nhớ của RTU. Do đó, khi hệ thống xảy ra lỗi thì các RTU sẽ sử dụng tạm dữ liệu này cho đến khi hệ thống hoạt động trở lại bình thường.
Sử dụng các phần cứng dự phòng của hệ thống: hầu hết các hệ SCADA đều được thiết kế thêm các bộ phận dự phòng, ví dụ như hệ thống truyền thông hai đường truyền, các RTU đôi hoặc hai máy chủdo vậy, các bộ phận dự phòng này sẽ được đưa vào sử dụng khi hệ SCADA có sự cố hoặc hoạt động offline (có thể cho mục đích bảo dưỡng, sửa chữa, kiểm tra).
6.2.Chương trình mô phỏng HMI.
Mô phỏng HMI:
B1: chọn lần lượt như hình, đặt tên
Bước 2:chọn các ngõ ra, nút như hình
Theo đề bài ta chọn như sau: 3 đèn, 1 nút start, 1 nút stop
Bước 3: Khai báo cho các đèn, nút:
Double click vào đèn hiển thị hộp thoại, làm theo từng bước như sau:
Chọn input tương ứng với output này trong ô change color bằng các mở hộp thoại input assistant.
Làm tương tự với các đèn còn lại.
Khai báo cho nút như sau:
Đặt tên cho nút giống như đặt tên cho đèn:
Chọn Tap variable > mở hộp thoại input assistant> chọn input tương ứng cho nút này.
Làm tương tự với nút còn lại.
Muốn hiển thị thời gian timer chạy, làm như sau:
Chọn hiển thị hiển thị chữ số như trên, double-click vào ô vừa vẽ, làm theo các bước như hình:
Trong ô text nhập %s để hiển thị giây.
Chọn Input>Text in of variable 'Textdisplay'> ta chọn numpad.
Chọn Variable=> textdisplay=>Mở hộp thoại input assistant=>Watch expression=> chọn timer tương ứng=> chọn ET.Ta được:
Chọn Ok là kết thúc phần khai báo cho mô phỏng HMI.
Để bắt đầu mô phỏng ta vào Online=> Simulation Mode=>Login=> Run
CHƯƠNG 7: HIGH SPEED COUNTER.
7.1. Giới thiệu về HSC.
Bộ đếm thường: Bộ đếm thường trong PLC như đếm lên (CTU), đếm xuống (CTD),đếm lên xuống(CTUD), chỉ đếm được các sự kiện xãy ra với tần số thấp
( Chu kỳ xuất hiện của sự kiện nhỏ hơn chu kỳ quét của PLC).
HSC là bộ đếm tốc độ cao, được sử dụng để đếm những sự kiện xãy ra với tần số lớn mà các bộ đếm thông thường trong PLC không đếm được. VD: Tín hiệu xung từ encoder
7.2. Cấu hình HSC cho PLC AC500.
CPU PM564 của PLC AC500 có tích hợp sẵn phần HSC . Các bộ đếm trong PM564 có thể được kích hoạt bằng cách thiết lập các tham số kênh của kênh 0 trong cấu hình PLC. Nếu truy cập nhanh chóng được kích hoạt, kênh đầu vào kỹ thuật số 0 và hoặc 1 có thể được thiết lập như là truy cập đầu vào theo các phương thức khác nhau.
Cấu hình cho PM564:
Mở rộng đầu vào kỹ thuật số trong các mục con của Onboard IO của CPU hoặc PM564 và chọn Input 0 trong danh sách.
Nhấn vào Channel parameters trong bảng bên phải. Chọn bộ đếm nhanh từ danh sách các cấu hình kênh 2.
Chọn chế độ truy cập nhanh mong muốn từ danh sách 3 chế độ truy cập nhanh.
7.3. Các khối chức năng để thực hiện HSC.
Các khối chức năng sau đây có thể được sử dụng để vận hành truy cập nhanh chóng với sự giúp đỡ của chương trình người dùng.
Khối chức năng đếm tốc độ cao khi sử dụng mô-đun mở rộng.
Với:
Khối chức năng đếm tốc độ cao khi sử dụng không sử mô-đun.
Với :
CHƯƠNG 8:CÁC CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG.
8.1. Điều khiển mô hình đèn giao thông ngã tư
Hãy viết chương trình điều khiển đèn giao thông ngã tư theo giản đồ sau:
Viết chương trình bằng ngôn ngữ Ladder sử dụng Timer:
Mô phỏng chương trình chạy tốt :
Tài liệu tham khảo
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- bao_cao_ve_plc_ac500_eco_cua_hang_abb.docx