Đề tài Tìm hiểu phần mềm WinCC flexible 2008, thiết kế và mô phỏng hệ thống trộn xi măng bằng WinCC flexible

hả năng đa nhiệm vụ cao, đảm bảo phản ứng nhanh với việc xử lí ngắt và độ an toàn chống mất dữ liệu bên trong ở mức độ cao. Chức năng cơ bản của WinCC flexible 2008 là : _ Thiết kế và lập trình hệ thống tự động hóa, quá trình điều khiển giám sát quy trình sản xuất. _ Mô phỏng bằng hình ảnh các sự kiện xảy ra trong quá trình hoạt động một cách trực quan giúp hệ thống dễ kiểm tra và sửa chữa. _ Ngoài ra WinCC flexible 2008 còn cung cấp nhiều chức năng khác như: hiển thị các thông báo hay báo cáo trong quá trình bằng số liệu hay đồ họa, xử lí thông tin đo lường, các bảng ghi báo cáo… WinCC flexible 2008 cho phép người sử dụng có khả năng truy cập vào các hàm giao diện chương trình ứng dụng API(Application Program Interface) của hệ điều hành. Ngoài ra, còn có thể kết hợp WinCC flexible 2008 và các công cụ phát triển riêng như: Visual C++ hay Visual Bacis để tạo ra hệ thống có tính đặc thù cao, tinh vi, gắn riêng với cấu hình cụ thể nào đó. Do có tính chất mở và thường xuyên được cập nhật, phát triển nên WinCC Flexible 2008 có thể lập trình cho các hệ thống HMI mới nhất trên thị trường và sản xuất. WinCC flexible 2008 có thể tạo giao diện người-máy (HMI) dựa trên cơ sở giao tiếp giữa con người với các hệ thống máy, thiết bị điều khiển (PLC, CNC…) thông qua các hình ảnh, sơ đồ, hình vẽ, hay các câu chữ mang tính trực quan. Có thể giúp người vận hành theo dõi được quá trình làm việc, thay đổi các thông số, công thức hoặc quá trình hoạt động, hiển thị các giá trị hiện thời cũng như giao tiếp với quá trình công nghệ của hệ thống tự động qua màn hình máy tính hoặc Panel màn hình cảm ứng mà không cần trực tiếp với phần cứng của hệ thống. Giao diện HMI cũng có thể giúp người vận hành giám sát quá trình sản xuất một cách dễ dàng và nhanh chóng, báo động hệ thống khi có sự cố. Từ máy tính trung tâm, có thể điều khiển sự hoạt động toàn bộ dây chuyền sản xuất được lập trình trên WinCC flexible 2008. Dựa trên HMI có thể giám sát tất cả các dữ liệu vào/ra(I/O) một cách chính xác. Do đó WinCC flexible 2008 là phần mềm thiết kế giao diện HMI cần thiết không thể thiếu trong các hệ thống tự động hóa phức tạp và hiện đại. II/Các thành phần và chức năng cơ bản trong phần mềm WinCC flexible 2008: Cửa sổ chính của phần mềm (Control Center) chứa tất cả các chức năng cho toàn hệ thống, trong cửa sổ này có thể đặt cấu hình và khởi động chức năng Runtiem (mô phỏng hệ thống thời gian thực) Nhiệm vụ của Control Center: _ Thiết lập cấu hình toàn cục cho hệ thống. _Quản lý các dự án (Projects) như: tạo mới, lưu, mở dự án có sẵn. Có khả năng nối mạng và soạn thảo cho nhiều người sử dụng trong một dự án. _Thiết lập cấu hình cho các chức năng định vị đặc biệt. _Diễn tả bằng đồ thị của dữ liệu cấu hình. _Chuyển giữa chế độ thiết kế cấu hình và Runtime. _Kiểm tra chế độ mô phỏng, trợ giúp thao tác để đặt cấu hình dữ liệu gồm: biên dịch hình vẽ, mô phỏng tag, hiển thị trạng thái và thiết lập báo cáo. _Báo cáo trạng thái hệ thống. _Tạo và soạn thảo các dữ liệu giữa các phần mềm đan chéo có liên quan. Các thành phần cơ bản của Control Center WinCC flexible Engineering System: là thành phần cơ bản và quan trọng nhất có nhiệm vụ thiết kế và lập trình một hệ thống HMI. 1.Creens : tạo và kết nối quá trình bằng hình vẽ, đồ thị. Bao gồm cửa sổ để thiết kế hệ thống Thang công cụ Tools: chứa tất cả công cụ để vẽ một hệ thống tự động _ 2.Commucation: kết nối và xử lý dữ liệu của quá trình. Một kết nối logic mô tả giao diện giữa hệ thống tự động và quản lý dữ liệu trong WinCC flexible. Quản lý dữ liệu của máy tính đảm trách việc cung cấp các tags(biến) với các giá trị quá trình khi Runtime. ` Biến (tags) : là phần tử trung tâm để truy nhập các giá trị của quá trình. Trong một dự án, chúng nhận một tên và một kiểu dữ liệu duy nhất. Kết nối logicđược gán với biến của WinCC flexible. Kết nối này xác định rằng kênh nào sẽ chuyển giao giá trị quá trình cho các biến. Các biến được lưu trữ trong cơ sỡ dữ liệu toàn dự án. Khi một chế độ của WinCC flexible được khởi động, tất cả các biến trong một dự án được nạp và các cấu trúc của chế độ Runtime tương ứng được thiết lập. Mỗi biến được lưu trữ trong quản lý dữ liệu theo các kiểu dữ liệu chuẩn như sau: Biến nội Các biến nội không có địa chỉ trong hệ thống PLC, do đó quản lý dữ liệu bên trong WinCC flexible sẽ cung cấp cho toàn bộ mạng hệ thống(Network). Các lớp biến nội được dùng lưu trữ thông tin tổng quát như: ngày giờ hiện hành, lớp hiện hành, cập nhật liên tục. Hơn nữa các biến nội cho phép trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng để thực hiện việc truyền thông cho quá trình theo cách tập trung và tối ưu. Biến quá trình Trong hệ thống WinCC flexible, biến ngoài cũng có thể hiểu là tag quá trình. Các biến quá trình được liên kết với truyền thông logic để phản ánh thông tin về địa chỉ của hệ thống PLC khác nhau. Các biến ngoài chứa một tổng quát gồm thông tin về tên, kiểu, các giá trị giới hạn và một mục chuyên biệt về kết nối mà cách diển tả phụ thuộc kết logic. Quản lý dữ liệu luôn cung cấp những mục đặc biệt của quá trình cho các ứng dụng trong một dự án Nhóm biến Nhóm biến chứa tất cả các biến có kết nối logic với nhau. Ví dụ về các nhóm biến: CPU : Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập cùng một CPU. Lò nhiệt : Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập cho một lò. I/O số: Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập các đầu vào/ra số. I/O tương tự: Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập các đầu vào/ra tương tự Một kết nối logic diễn tả giao diện giữa hệ thống tự động và quản lý dữ liệu. Mỗi nhóm biến được gán với một khối kênh. Một kênh có thể chứa nhiều nhóm biến. Các kiểu dữ liệu Biến phải gán vào một trong các kiểu dữ liệu sau cho mỗi biến được định cấu hình. Việc gán kiểu dữ liệu cho biến được thực hiện trong khi tạo một biến mới. Kiểu dữ liệu của một biến độc lập với kiểu biến (Biến nội hay biến quá trình). Các kiểu dữ liệu (Data Types) có trong WinCC flexible Char : kiểu ký tự . Byte : kiểu byte gồm 8 bit tương tự như vi xử lý. Int : kiểu số nguyên không dấu. Uint : kiểu số nguyên có dấu. Long : kiểu số nguyên dài không dấu. Ulong : kiểu số nguyên dài có dấu. Float : kiểu số thực. Double : kiểu số thực. String : kiểu chuỗi. Data time : kiểu ngày, giờ Raw Data type: kiểu dữ liệu thô (ta có thể định nghĩa kiểu dữ liệu như trong các ngôn ngữ lập trình cấp cao : C, VB ...) 3.Alarm management : hệ thống quản lí thông báo, báo cáo, sự cố. Alarm management trong WinCC flexible có các đặc tính như sau. cung cấp các thông tin về lỗi và trạng thái hoạt động toàn diện, cho phép sớm nhận ra các tình trạng vận hành của thiết bị, tránh và giảm thiểu sự cố và nâng cao hiệu quả vận hành và chất lượng sản phẩm ngày càng tăng. Cung cấp các số liệu cần thiết cho nhu cầu lưu trữ và kiểm tra về sau. 4.Script : tập lệnh trong WinCC flexible 2008. Trong WinCC flexible 2008 ta có thể lập trình những hàm tùy ý hay những lệnh không được hỗ trợ bởi WinCC flexible. Những hàm này được viết trên nền ngôn ngữ C. Để tạo 1 Script mới ta có thể nhấp đôi chuột vào mục Add script trong cửa sổ tool của màn hình. Cửa sổ biên tập Script hiện ra như sau: Để tạo ra những cấu trúc cần thiết ta nhấp vào thẻ tab Code template wizard sẽ hiện ra danh sách những cấu trúc thường dùng chọn cấu trúc thích hợp rồi nhấp Apply. Sau khi chọn được cấu trúc thích hợp ta chỉ cần thay đổi ngững đối số thíchhợp để tạo được những hàm như mong muốn. Chúng ta có thể thêm những lệnh có sẵn trong WinCC flexible 2008 bằng vào thẻ tab Function list wizard chọn lệnh thích hợp. Để gọi hàm vừa tạo ra, ta vào thuộc tính events của một đối tuợng mà ta mong muốn khi tác động sẽ làm một nhiệm vụ mà ta mong muốn nhấp chọn hàm vừa tạo ở mục User Script. Ví dụ: khi load màn hình làm việc lên thì gọi hàm. Lưu ý : đối với cách này thì hàm vừa tạo ra chỉ được gọi 1 lần duy nhất vào lúc load màn hình hay một sự kiện diễn ra. Để hàm vừa tạo ra được gọi liên tục trong quá trình làm việc của chương trình. Ta có thề tạo một biến động trong chương trình, biến này sẽ luôn thay đổi trong suốt quá trình làm việc. rồi lợi dụng sự kiện chuyển giá trị của biến động này gọi hàm vừa tao ra. Cách tạo một biến động khi load màn hình: khi sự kiện load màn hình diễn ra thực hiện lệnh Simulate tag Tag(InOut) : lá 1 biến dạng int được tạo trong Tag. Cycle : là khoảng thời gian giữa hai lần biến thay đồi. Cycle này có thể biên tập trong cửa sổ Cycles ở mục Communication. Maximum value: giá trị lớn nhất của biến , khi biến đạt tới giá trị này sẽ quay trở về giá tri bắt đầu. Minimum value: giá trị bắt đầu của biến. Để gọi hàm khi giá trị biến động này thay đổi ta vào mục tag chọn biến động thay đổi khi màn hình được load ở đây là biến Tag_1. Cửa sổ biên tập thuộc tính của biến Tag_1 hiện ra như sau, ta chọn hàm hàm muốn gọi khi biến thay đổi trong sự kiện Change Value . 5.Historical data: chức năng lưu trữ dữ liệu trong WinCC flexible 2008 để tạo ra một lưu trữ dữ liệu trong WinCC flexible 2008 ta nhấp chuột vào mục Data Logs cửa sổ biên tạp lưu trữ này như sau: Chương 3 :Tạo biến và hiện thị các giá trị xử lý: Ở phần này, chúng ta giới thiệu chức năng, nhiệm vụ của Communication và mô tả quá trình hiển thị các giá trị xử lý thông qua dự án mẫu ( dự án động cơ bơm nước). Trong WinCC flexible 2008, chúng ta có thể thiết lập các đặc tính cần thiết cho biến để lưu trữ và hiển thị cho dữ liệu bằng Communication. Các đặc tính này phải được thiết lập trước khi khởi động chương trình Runtime. Khi khởi động chương trình Runtime thì các biến đuuợc liên kết với nhau và liên kết với các biến bên ngoài PLC để thực thi chương trình mà chúng ta mong muốn. Các chức năng của Communication _ Tạo các biến cần thiết cho quá trình hoạt động của hệ thống và thiết lập các thuộc tính cho các biến này. _ Tọa liên kết giữa chương trình WinCC flexible và thiết bị điều khiển bên ngoài (ở đây là bộ điều khiển PLC S7-200 hay S7-300/400). _ Cho phép hiển thị giá trị của biến trong quá trình hoạt động của hệ thống. Chức năng cho phép chúng ta quan sát và điều khiển sự hoạt động của hệ thống một cách dễ dàng và có thể lưu trữ những giá trị này về sau. I/Khái niện biến trong WinCC flexible 2008: Biến (tags) : là phần tử trung tâm để truy nhập các giá trị của quá trình. Trong một dự án, chúng nhận một tên và một kiểu dữ liệu duy nhất. Kết nối logicđược gán với biến của WinCC flexible. Kết nối này xác định rằng kênh nào sẽ chuyển giao giá trị quá trình cho các biến. Các biến được lưu trữ trong cơ sỡ dữ liệu toàn dự án. Khi một chế độ của WinCC flexible được khởi động, tất cả các biến trong một dự án được nạp và các cấu trúc của chế độ Runtime tương ứng được thiết lập. Mỗi biến được lưu trữ trong quản lý dữ liệu theo các kiểu dữ liệu chuẩn như sau: Biến nội Các biến nội không có địa chỉ trong hệ thống PLC, do đó quản lý dữ liệu bên trong WinCC flexible sẽ cung cấp cho toàn bộ mạng hệ thống(Network). Các lớp biến nội được dùng lưu trữ thông tin tổng quát như: ngày giờ hiện hành, lớp hiện hành, cập nhật liên tục. Hơn nữa các biến nội cho phép trao đổi dữ liệu giữa các ứng dụng để thực hiện việc truyền thông cho quá trình theo cách tập trung và tối ưu. Biến quá trình Trong hệ thống WinCC flexible, biến ngoài cũng có thể hiểu là tag quá trình. Các biến quá trình được liên kết với truyền thông logic để phản ánh thông tin về địa chỉ của hệ thống PLC khác nhau. Các biến ngoài chứa một tổng quát gồm thông tin về tên, kiểu, các giá trị giới hạn và một mục chuyên biệt về kết nối mà cách diển tả phụ thuộc kết logic. Quản lý dữ liệu luôn cung cấp những mục đặc biệt của quá trình cho các ứng dụng trong một dự án Nhóm biến Nhóm biến chứa tất cả các biến có kết nối logic với nhau. Ví dụ về các nhóm biến: CPU : Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập cùng một CPU. Lò nhiệt : Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập cho một lò. I/O số: Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập các đầu vào/ra số. I/O tương tự: Nhóm này chứa tất cả các biến truy nhập các đầu vào/ra tương tự Một kết nối logic diễn tả giao diện giữa hệ thống tự động và quản lý dữ liệu. Mỗi nhóm biến được gán với một khối kênh. Một kênh có thể chứa nhiều nhóm biến. Các kiểu dữ liệu Biến phải gán vào một trong các kiểu dữ liệu sau cho mỗi biến được định cấu hình. Việc gán kiểu dữ liệu cho biến được thực hiện trong khi tạo một biến mới. Kiểu dữ liệu của một biến độc lập với kiểu biến (Biến nội hay biến quá trình). Các kiểu dữ liệu (Data Types) có trong WinCC flexible Char : kiểu ký tự . Byte : kiểu byte gồm 8 bit tương tự như vi xử lý. Int : kiểu số nguyên không dấu. Uint : kiểu số nguyên có dấu. Long : kiểu số nguyên dài không dấu. Ulong : kiểu số nguyên dài có dấu. Float : kiểu số thực. Double : kiểu số thực. String : kiểu chuỗi. Data time : kiểu ngày, giờ. Raw Data type: kiểu dữ liệu thô (ta có thể định nghĩa kiểu dữ liệu tùy ý như trong các ngôn ngữ lập trình cấp cao : C, VB ...) Ví dụ: trong dự án động cơ bơm nước ta khai báo biến động cơ và bồn nước. Để tạo biến động cơ ta nhấp chuột phải vào mục Tag trong phần Communication ở cửa sổ Project chọn Add tag.  Sau đó cửa sổ Tag Properties xuất hiện. Thiết lập các thông số ở các mục như sau: tại mục Name: nhập tên dong co Mục Connection nhấp mũi tên sổ xuống chọn kiểu kết nối của biến là biến nội chỉ kết nối trong chương trình hay là biến quá trình kết nối với bộ điều khiển bên ngoài , ở đây chúng ta chỉ mô phỏng trên máy tính nên chọn kiểu Mục Data type chọn kiểu dữ liệu của biến là int, byte, bool… thuộc tính của động cơ là chạy hay không chạy nên chọn kiểu dữ liệu là Bool. Mục Acquisition là chọn thuộc tính cho quá trình cập nhật dữ liệu từ PLC lên máy tính. Thuộc tính này chỉ có thể thay đổi khi chọn kiểu biến ngoài cho biến. Acquisition mode : là chế độ cập nhật dữ liệu (Cyclic continuous : cập nhật liên tục, Cyclic on use : cập nhật khi biến được sử dụng, On demand : cập nhật khi có yêu cầu ). Acquisition cycle : là thời gian mỗi 1 lần cập nhật. Nhấp chọn thẻ Propeties, ở mục Addressing : để chọn địa chỉ biến ở bên ngoài PLC nếu chúng ta chọn kiểu biến là biến ngoài ví dụ khi kết nối với PLC động cơ được nối với ngõ ra Q0.5 như trên hình. Ở mục Limits thiết lập giới hạn cho biến: biến động cơ chỉ có 2 mức nên ta không thể thiết lập cấu hình cho chức năng này được. Ví dụ, ta thiết lập cấu hình này cho biến bồn nước kiểu Int có mức giới hạn trên là 100 và mức giới hạn dưới là 5. WinCC flexible cho phép ta tạo ra các cảnh báo khi biến đạt tới những giới hạn mà chúng ta thiết lập. Gỉa sử ta tạo một cảnh báo khi bồn đầy (biến bồn nước đạt tới 100): ta đánh dấu chọn vào check box bên cột Create alram và nhấp vào nút cửa sổ biên tập cảnh báo khi biến bồn nước đạt tới 100 hiện ra như sau : Ô Text : nhập nôi dung hiện trên cảnh báo là bồn đầy. Ô Class : nhấp dấu mũi tên sổ xuống chọn kiểu cảnh báo là : Errors (có lỗi), Warnings (cảnh báo), Diagnosis sysem ( chuẩn đoán), System (có lỗi hệ thống). Ở mục Events : cho ta các thiết lập các điều khiển khi có sự biến đổi giá trị (Change Value) đạt giá trị mức đỉnh trên (High limit) đạt giá trị mức đỉnh dưới (Low limit). Giả sử trong bài này ta chọn sự kiện khi bồn nước đạt giá trị mức dưới thì sẽ đặt biến động cơ lên 1. Nhấp chọn mục Low limit trong Events cửa sổ biên tập sự kiện hiện ra như sau: Nhấp chuột vào dấu mũi tên bên cửa sổ Function List, sẽ hiện ra một loạt sự kiện để chúng ta chọn , ở đây ta chọn sự kiện SetValue. Sau khi đã chọn sự kiện sẽ tác động cửa sổ biện soạn sự kiện sẽ bị tác động hiện ra như bên dưới. Mục Tag(Out) : chọn biến ngõ ra bị tác ở đây chọn là dong co. Mục Value : chọn giá trị được gán cho biến ngõ ra động cơ là 1. II/Kết nối giữa PLC và WinCC flexible: Chương trình WinCC flexible cho phép chúng ta có thể kết nối máy tính với PLC để lấy dữ liệu từ các ngõ vào, ngõ ra của PLC để xử lý, hiện thị trên màn hình điều khiển hay xuất giá trị đã qua xử lý của chương trình ra những ngõ ra của PLC để thực hiện những công việc trên mô hình thực tế. Một kệt nối trong WinCC flexible được thực hiện như một Windows DLL và được liên kết động với hệ thống. Mỗi kết nối thực hiện việc truy nhập các kiểu tham số kết nối đặc biệt với các phương thức kết nối đặc trưng cho từng thiết bị điều khiển như: Ethernet, Profibus… Trong WinCC flexible có thể thực hiện nhiều kết nối cùng lúc (có nghĩa là 1 HMI có thể điều khiển cùng lúc nhiều thiết bị điều khiển). Quản lý dữ liệu của WinCC flexible 2008 đòi hỏi các giá trị quá trình lúc Runtime từ PLC ở xa thông qua cac1 kết nối logic (WinCC flexible tích hợp sẵn trong nó phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu SQL server 2005). Mỗi kết nối sẽ thực hiện thực các bước truyền thông cần thiết để đáp ứng yêu cầu về giá trị quá trình bằng kết nối kênh đặc biệt, qua đó cung cấp các giá trị quá trình cho quản lý dữ liệu WinCC flexible. Dữ liệu đọc vào được lưu trữ như ảnh của quá trình làm việc trong RAM của HMI. Tất cả các thành phần của WinCC flexible đều truy nhập vào cơ sở dữ liệu này liên tục trong quá trình làm việc. Để tạo một kết nối giữa HMI (ở đây là máy tính) với bộ điều khiển (ở đây là PLC) ta nhấp chuột phải vào mục Connection trong phần Communication trong cửa sổ Project chọn Add Connection. Cửa sổ thiết lập thiết bị và phương thức kết nối hiện ra như trên hình sau: Ô Name : ta có thể đặt tên cho kết nối tùy ý. Ô Communication driver : chọn thiết bị kết nối bằng cách nhấp vào dấu mũi tên sẽ sổ xuống một loạt thiết bị mà chương trình Wincc flexible 2008 cho phép kết nối. Ở đây chọn PLC SIMATIC S7-300/400. Ô Oline: tùy chọn trạng thái kết nối là ON hoặc OFF. Ô Comment : ghi chú tùy ý. Phần Paramenter cho phép ta cấu hình cho phương thức kết nối giữa máy tính và PLC. * lưu ý : mỗi 1 thiết bị điều khiển có 1 dạng kết nối khác nhau nên màn hình thay đổi phương thức truyền giữa HMI và bộ điều khiển sẽ khác nhau tùy loại. Bảng sau liệt kê những phương thức truyền giữa HMI và từng thiết bị cụ thể như bảng sau: PLC Phương thức truyền SIMATIC S7 PPI MPI PROFIBUS DP TCP/IP (Ethernet) SIMATC S5 AS 511 PROFIBUS SIMATIC 500/505 NITP PROFIBUS DP SIMATIC HMI HTTP Protool HTTP/HTTPS(Ethernet) SIMONTION MPI PROFIBUS DP TCP/IP(Ethernet) OPC DCOM Allen-Bradley PLC series SLC500, SLC501, SLC502, SLC503, SLC504, SLC505, MicroLogix and PLC5/11, PLC5/20, PLC5/30, PLC5/40, PLC5/60, PLC5/80 DF1 DH+ via KF2 module DH485 via KF3 module PLC series ControlLogix 5500(with 1756-ENBT) and CompactLogix 5300 ( 1769-L32E and 1769-L35E) Ethernet GE Fanuc Automation SPS series 90-30,90-70, VersaMax Micro SNP LG Industrial Systems (Lucky Goldstar)/IMO PLC series GLOFA GM (GM4, GM6, GM7)/ Series G4,G6 and G7 Dedicated communication Mitsubishi Electric PLC series MELSEC FX and MELSEC FX0 FX(Mitsubishi PG) Mitsubishi Electric PLC series MELSEC FX0, FX1n, FX2n, AnA, AnN, AnS, AnU, QnA and QnAS Protocol 4 OMRON PLC series SYSMAC C, SYSMAC CV, SYSMAC CS1, SYSMAC alpha, CJ and CP Hostlink/Multilink(SYSMAC Way) Modicon (Schneider Automation) PLC series Modicon 894, TSX Quantum and TSX compact Modbus RTU SPS series Quantum, Momentum, Premium and Micro SPS series Compact and 984 via Ethernet bridge Modbus TCP/IP(Ethernet) Telemecanique PLC series TSX 7 with P47 411, TSX 7 with P47/67/87/107 420, TSX 7 with P47/67/87/107 425, module TSX SCM 21,6 with the specified TSX 7 CPUs, TSX 17 with module SCG 1161, TSX 37(Micro), TSX 57(Premium) Uni-Telway Thẻ Area pointers cho phép ta khai báo những vùng nhớ đặc biệt trên PLC mà máy tính có thể truy cập khi cần thiết. Ô Connection : chọn kết nối sẽ thực hiện những chức năng này. Ô Name : tên của các chức năng. Ô Address : địa chỉ trên PLC. Ô Length : độ dài mặc định của những vùng nhớ này trên PLC. Ô Trigger mode : chế độ cập nhật những giá trị này. Ô Acctive : để khởi động chức năng nếu để trạng thái ON hay khóa nếu ở trạng thái OFF. Chức năng của các vùng nhớ này như sau: Data Area Chức năng HMI PLC Screen number Bậc của màn hình điều khiển Write read Data record Trao đổi đồng bộ dữ liệu lưu trữ W/R W/R Date/time Chuyển dữ liệu thời gian từ HMI xuống PLC W R Date/time PLC Chuyển dữ liệu thời gian từ PLC lên HMI R W Coordination HMI gửi thanh ghi trạng thái xuống thiết bị điều khiển W R Project ID Kiểm tra sự liên kết địa chỉ giữa chương trình WinCC flexible và chương trình trên PLC R W PLC job Khởi động những hàm được thực hiện trong chương trình WinCC flexible W/R W/R III/Hiển thị các giá trị xử lý: Chương trình WinCC flexible cho ta rất nhiều phương pháp có thể hiển thị các giá trị của biến trong quá trình làm việc của hệ thống như: Arlam Management, Historical Data, I/O field… Những chức năng Arlam Management, Historical Data ngoài chức năng hiện thị giá trị của biến trong quá trình xử lý còn có rất nhiều chức năng khác như lưu trữ, hiện thông báo khi có điều kiện thỏa mãn của biến mà ta mong muốn nên sẽ được tìm hiểu sâu hơn ở các chương sau. Ở đây chỉ dùng phương pháp I/O field để hiển thị thông tin của biến trong quá trình làm việc. Để tạo 1 trường vào/ra (I/O Field) nhấp chọn biểu tượng I/O Field ở phần thẻ tab Simple Objects trong cửa sổ Tools Sau đó di chuyển con trỏ đến gần vị trí của thiết bị mà ta muốn hiển thị giá trị của biến khi hệ thống hoạt động (ở đây chọn thiết bị là động cơ), kéo rê chuột để có được kích thước như ý. Ở đây ta tạo 1 I/O field gần hình ảnh động cơ để hiển thị giá trị của biến động cơ trong quá trình hoạt động của hệ thống.  Nhấp chuột phải vào I/O field chọn Properties, cửa sổ thiết lập thông số cho I/O field hiện ra như sau: Ô Mode : chọn chế độ hiện thị trạng thái biến là : ngõ ra, ngõ vào hay vừa là ngõ ra. Ô Tag : chọn biến sẽ được hiển thị bởi I/O field. Ô Format type : định dạng kiểu dữ liệu hiển thị là Binary, byte, date, time, string… Ô Format pattern: chọn số ký tự sẽ hiển thị. Sau khi thiết lập xong các cài đặt cho I/O field ta tiến hành Rutime để kiểm tra. Ở đây ta lấy ví dụ là I/O field sẽ hiện thỉ giá trị của biến động. Khi khởi động chương trình Runtime biến dong co ban đầu là 0. Khi ta nhấn nút chạy biến động cơ được set lên 1, động cơ nhấp nháy và I/O field hiển thị giá trị 1. Khi ta nhấn nút dùng, biến động cơ được gán giá trị là 0, động cơ không còn nhấp nháy nữa và I/O field hiển thị giá trị 0. Chương 4 : Soạn thảo dự án mẫu: I/ Tạo dự án (project) mới Đầu tiên khởi động chương trình WinCC flexible 2008 bằng cách : nhấp chọn Start > SIMATIC > WinCC flexible 2008 > WinCC flexible 2008. Hay nhấp đúp lên biểu tượng WinCC flexible trên màn hình desktop. Cửa sổ chính của chương trình hiện ra như sau: Trên cửa sổ này chúng ta có thể dễ dàng thực hiện những công việc cơ bản như: Open the most recently edited project : mở một dự án chưa hoàn thành để chỉnh sửa. Create a new project with project wizard : tạo một dự án mới với những tính năng đầy đủ của chương trình. Open an existing project : mở một dự án có sẵn. Create an empty project : bạn cũng có thể tạo một dự án thử nghiệm mà không kết nối với thiết bị HMI. Open a ProTool project : mở một dự án tương tự được tạo bởi phần mềm ProTool. Ở đây chúng ta tạo một dự án hoàn toán mới với những chức năng đầy đủ của WinCC flexible bằng cách: trên cửa sổ chính chọn Project > New project with project wizard. Cửa sổ chọn kiểu dự án hiện ra như sau: Có nhiều kiểu dự án như: Small machine: 1 bộ điều khiển được kết nối trực tiếp với thiết bị HMI. Large machine: 1 bộ điều khiển được kết nối đồng bộ với nhiều thiết bị HMI nhưng chỉ có 1 HMI giữ vai trò server còn các HMI khác giữ vai trò client có những chức năng bị giới hạn. Distributed operation : điều khiển phân tán, mỗi HMI kết nối với một bộ điều khiển và các bộ điều khiển này được kết nối với một bộ điều khiển trung tâm. Control center and local operation : 1 bộ điều khiển được điều khiển bởi 1 thiết bị HMI ở trung tâm và 1 HMI tại chỗ. HMI tại chỗ có những giới hạn được quy định bởi HMI trung tâm. Sm@rtClient : kết nối giữa 2 thiết bị HMI theo phương thức server/client ở đây ta chọn kiểu dự án Small machine rồi bấm next. Cửa sổ chọn thiết bị HMI ,phương thức kết nối và bộ điều khiển hiện ra như sau: Phần chọn thiết bị HMI ta bấm vào nút cho ta bảng lưa chọn những thiết bị HMI rất phong phú được hỗ trợ bởi phần mềm WinCC flexible. Để dễ dàng thiết kế và mô phỏng ta chọn PC WinCC flexible Runtime rồi bấm OK. Phần chọn phương thức kết nối giữa HMI và bộ điều khiển cho ta hai chọn lựa: MPI/DP và ETHERNET. Ta chọn MPI/DP. Phần chọn bộ điều khiển cho ta khá nhiều bộ điều khiển như: PLC Siemens S7-200, S7-300/400…, PLC của hãng Mitsubishi FX ,Protool, Omron và nhiều loại khác… Ta chọn bộ điều khiển S7-200. Sau khi chon sau các thành phần ta bấm next. Cửa sổ chọn thuộc tính cho màn hình HMI hiện ra như sau: Sau khi chọn các thuộc tính cho màn HMI cho phù hợp với yêu cầu như: vị trí xuất hiện cảnh báo, sắp xếp nút nhấn, chọn thanh tiêu đề ngày tháng… chúng ta bấm next. Cửa sổ chọn các màn hình chịu sự định hướng của màn hình chính hiện ra Để đơn giản trong bài này t