Đề tài Tìm hiểu PLC S7 - 300

ëc PV_IN (số thực). ° Đầu vào DISV sử dụng khi có tác động trực thuận có thể đo lường được, giảm sai lệch đầu ra, nâng cao độ chính xác cho hệ. 2.21. Hàm Phát xung SFB/FB43 "PULSEGEN" Hàm phát xung tạo ra xung điều rộng 2 hoặc 3 bước có độ rộng điều chỉnh được. Hàm này kết nối tiếp sau hàm xử lý PID FB41 “CONT_C” tạo thành một hệ thống điều khiển liên tục. Hàm PULSEGEN chuyển biến đầu vào INV(giá trị lấy ra từ hàm xử lý tín hiệu PID thành một một dạng xung điều rộng trong một chu kỳ không đổi. (được khai báo trong cycle time ).Độ rộng của xung là sự tỉ lệ giữa đầu vào INV REAL -100.0...100.0 (%) 0.0 Biến đầu vào dạng tương tự lấy ra từ hàm FC41 PER_TM TIME >=20*CYCLE T#1s PERIOD TIME Giá trị hằng số của chu kỳxung điều rộng .Chu kỳ xung điều rộng là khoãng cách thời gian giữa hai lần lấy mẫu của bộ phát xung. P_B_T TIME >= CYCLE T#0ms Xung nhỏ nhất hay thời gian nhỏ nhất gán cho xung. RATIOFAC REAL 0.1 ...10.0 1.0 Thông số đầu vào tỉ lệ, có thể dùng để thay đổi tỉ lệ giữa thời gian ON OF. Trong điều khiển nhiệt độ, điều này sẽ cho phép những thời gian hằng khác nhau cho việc gia nhiệt hay làm lạnh để bù nhiệt). STEP3_ON BOOL TRUE Điều khiển 3 bước. Bit này on sẽ cho phép chế độ này. ST2BI_ON BOOL FALSE Điều khiển hai bước cho giá trị lưỡng cực lấy ra từ hàm FB41. Có thể chọn điều khiển đơn cực hay lưỡng cực bằng bít này. Buộc phải gán STEP3_ON = FALSE. COM_RST BOOL FALSE Reset hoàn toàn hoạt động của hàm. CYCLE TIME >= 1ms T#10ms Thời gian lấy mẫu(giữa hai lần gọi khối 2.20. Hàm SFB29 "HS_COUNT" Với hàm SFB29 "HS_COUNT" (counter), ta có thể dùng chức năng bộ ếm của CPU với đầu vào và ra : Thiết lập và nhập một giá trị bắt đầu. · Chọn và thiết lập một giá trị so sánh. · Kích hoạt cho bộ đếm. · Kích hoạt một ngõ ra dạng số · Đọc giá trị hiện tại và giá trị so sánh hiện tại · Sắp xếp sự quan hệ giữa giá trị đếm và giá trị so sánh Thông số Kiểu dữ liệu Bộ nhớ Chú thích PRES_COUNT DINT I, Q, M, D, L, constant Giá trị khời đầu của bộ đếm PRES_COMP_A DINT I, Q, M, D, L, constant Giá trị so sánh mới COMP_A PRES_COMP_B DINT I, Q, M, D, L, constant Giá trị so sánh mới EN_COUNT BOOL I, Q, M, D, L Kích hoạt bộ đếm EN_DO BOOL I, Q, M, D, L, constant Kích hoạt đầu ra dạng số. SET_COUNT BOOL I, Q, M, D, L, constant Thiết lập đầu vào cho giá trị khởi đầu SET_COMP_A BOOL I, Q, M, D, L, constant Thiết lập đầu vào cho giá trị so sánh A. SET_COMP_B BOOL I, Q, M, D, L, constant Thiết lập đầu vào cho giá trị so sánh B COUNT DINT I, Q, M, D, L Giá trị thực của bộ đếm COMP_A DINT I, Q, M, D, L Giá trị so sánh hiện tại A COMP_B DINT I, Q, M, D, L Giá trị so sánh hiện tại B STATUS_A BOOL I, Q, M, D, L Bít trạng thái A 1: COUNT > COMP_A 0: COUNT < COMP_A STATUS_B BOOL I, Q, M, D, L Bít trạng thái B 1: COUNT > COMP_B 0: COUNT < COMP_B 2.21Hàm SFB38 (HSC_A_B) Với hàm SFB38 (HSC_A_B) bạn có thể dùng làm bộ đếm với ngõ vào ra của CPU như sau : Xác định Xác định một giá trị so sánh. Kích hoạt bộ đếm Kích hoạt một đầu ra dang số. Đọc giá trị hiện thời và giá trị so sánh. Đặt mối quan hệ giữa giá trị đếm và giá trị so sánh. Hàm SFB38 (HSC_A_B) đọc hoặc viết dữ liệu từ chương trình người sử dụng reads or writes data from the user program trong phạm vi DB của hàm.bộ đếm xung A/B bao gồm 2 bộ đếm xung A và xung B cái mà có thể độc lập hoặc phụ thuộc vào nhau.(đếm lên hoặc đếm xuống). Thông số Kiểu dữ liệu Bộ nhớ Chú thích PRES_COMP DINT I, Q, M, D, L, constant Giá trị so sánh mới COMP EN_COUNT BOOL I, Q, M, D, L constant Kích hoạt mộ đếm EN BOOL I, Q, M, D, L, constant Kích hoạt đầu ra số SET_COMP BOOL I, Q, M, D, L, constant Thiết lập đầu vào cho biến COMP COUNT DINT I, Q, M, D, L Giá trị thực của counter COMP DINT I, Q, M, D, L Giá trị so sánh hiện tại ENO BOOL I, Q, M, D, L Error handling: 1 : no error in execution 0 : error in execution Chương 3: PHẦN MỀM SOẠN THẢO CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 3.1 Phần mềm STEP7 : STEP7 là một phần mềm hổ trợ : Khai báo cấu hình phần cứng cho một trạm PLC thuộc họ Simatic S7_300/400. Xây dựng cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC cũng như thủ tục truyền thông giữa chúng. Soạn thảo và cài đặt chương trình điều khiển cho một hoặc nhiều trạm. Quan sát việc thực hiện chương trình điều khiển trong một trạm PLC và gỡ rối chương trình. Chú ý : Điều kiện để cài đặt thành công phần mềm STEP7 vào máy tính là đòi hỏi cấu hình máy tối thiểu : CPU 80586, 8MRAM , ổ cứng trống 90MB và có card VGA. 3.2. Phần mềm điều khiển mờ FCPA : 3.2.1. Chuẩn bị một Project cho việc khai báo bộ điều khiển mờ bằng FCPA Chương trình FCPA (Fuzzy Control Parameter Assignment) là phần mềm hỗ trợ việc tạo lập bộ điều khiển mờ cho PLC Simatic S7_300. Muốn sử dụng FCPA trước hết ta phải cài đặt FCPA trên máy tính cá nhân. Việc cài đặt thành công FCPA đòi hỏi: Có ít nhất 1Mbytes còn trống trong ổ cứng. Chạy dưới hệ điều hành Window 95/98 hay NT. Toàn bộ chương trình gốc của FCPA gồm 2 phần Fuzzy/Tool và Fuzzy/FB với dung lượng tổng cộng là 2.27 MB. Để cài đặt, ta gọi tệp Setup.exe của Fuzzy/Tool và của Fuzzy/FB từ Window và thực hiện những chỉ dẫn trên màn hình. Sau khi đã được cài đặt, phần chính của FCPA sẽ được tích hợp trong Step 7 dưới thư mục S7WRFUZ, các công cụ hỗ trợ khác được đưa vào thư viện của phần mềm Step 7, cũng như Project FuzConEx Bộ điều khiển mờ được tổng hợp với FCPA có dạng 1 khối dữ liệu (DB) cho Project ứng dụng. Khối DB tạo bởi FCPA sẽ được gọi là khối DB mờ và được sử dụng cùng với FB Fuzzy Control có trong Project FuzConEx khi cài đặt chương trình Fuzzy/FB với tên mặc định là FB30. Bởi vậy trước khi sử dụng chương trình FCPA để tạo lập DB mờ cho Project ứng dụng, bắt buộc Project ứng dụng đã phải có FB Fuzzy Control. Ví dụ, Project ứng dụng của ta có tên là Fuzcon. Trước khi sử dụng FCPA để tạo lập khối DB mờ cho Project ứng dụng Fuzcon, ta phải sao chép FB Fuzzy Control có tên mặc định FB30 từ Project FuzConEx sang Project Fuzcon . Có thể thay đổi tên FB30 nếu như trong Project ứng dụng của ta đã có 1 FB trùng tên. 3.2.2 Tạo DB mờ Sau khi chuẩn bị 1 Project ứng dụng cho bộ điều khiển mờ (Project ứng dụng có chứa FB Fuzzy Control), ta có thể bắt đầu sử dụng FCPA để tạo lập DB mờ cho bộ điều khiển mờ và khối DB mờ này phải nằm trong cùng 1 thư mục với FB Fuzzy Control của Project ứng dụng. Để vào FCPA ta thực hiện lệnh gọi từ Window theo thứ tự: Start -> Simatic -> Step 7 -> Fuzzy Control Parameter Assignment Khi đó trên màn hình sẽ xuất hiện cửa sổ Mở 1 khối DB mờ đã có Tạo 1 khối DB mờ mới Mở 1 khối DB mờ đã có Do khối DB mờ phải nằm trong 1 Project nào đó nên khi kích vào 1 trong 2 biểu tượng trên, FCPA sẽ yêu cầu ta cho biết tên của Project chứa khối DB mờ đó. Chẳng hạn khi kích vào biểu tượng tạo DB mờ mới và khối DB mờ được tạo ra này sẽ phải nằm trong Project có tên Fuzcon thì ta phải cho FCPA biết tên sẽ được đặt cho khối DB mờ và tên của Project là Fuzcon. Cửa sổ màn hình khai báo các dữ liệu đó có dạng sau: Tên khối DB mờ Tên Project Sau khi đã cho đầy đủ tên Project, tên khối DB mờ, ta ấn OK. Chương trình FCPA sẽ kiểm tra lại trong Project của ta thực sự đã có khối hàm Fuzzy Control hay chưabằng thông báo liệt kê tất cả các khối hàm đã có trong Project ứng dụng. Ta phải chọn trong bảng danh mục được liệt kê ra đó khối hàm Fuzzy Control đã được lấy từ Project Van sang. Ta ấn OK để xác nhận và bắt đầu vào công việc tổng hợp bộ điều khiển mờ với phần mềm FCPA. 3.2.3 Khai báo số các biến ngôn ngữ vào ra Nếu tạo 1 DB mờ mới thì sau khi ấn phím OK xác nhận khối FB Fuzzy Control, chương trình FCPA sẽ hỏi số các biến ngôn ngữ vào/ra của bộ điều khiển mờ bằng hộp thoại: Tên bộ điều khiển mờ Số biến ngôn ngữ đầu ra Số biến ngôn ngữ đầu vào Viết tên bộ điều khiển mờ (nếu muốn) và số các biến ngôn ngữ vào ra vào những ô nhớ tương ứng. Hạn chế của FCPA là: Chỉ tạo lập được những bộ điều khiển mờ với tối đa 8 biến vào. Chỉ tạo lập được những bộ điều khiển mờ với tối đa 4 biến ra. Aán phím OK để xác nhận các giá trị vừa cho. Những biến ngôn ngữ đấu vào sẽ có tên mặc định Input01, Input02,… và Output01, Output02… lần lượt là tên mặc định của các biến ngôn ngữ đầu ra. Sau khi ấn OK, trên màn hình sẽ xuất hiện cửa sổ soạn thảo tiếp giá trị ngôn ngữ của từng biến ngôn ngữ vào/ra cũng như luật hợp thành của bộ điều khiển mờ, như sau: Biến ngôn ngữ đầu vào Biến ngôn ngữ đầu ra Luật hợp thành 3.2.4 Soạn thảo giá trị ngôn ngữ cho từng biến (ngôn ngữ) đầu vào Các giá trị của mỗi một biến ngôn ngữ đấu vào được gọi là biến ngôn ngữ. Vì bản chất của giá trị ngôn ngữ là tập mờ, nên để soạn thảo giá trị ngôn ngữ cho 1 biến ngôn ngữ ta cần phải: 1) Khai báo số các giá trị ngôn ngữ tập mờ của biến. 2) Soạn thảo tập nền, cũng như hàm thuộc cho từng giá trị ngôn ngữ. Để vào chế độ soạn thảo giá trị ngôn ngữ (tập mờ) cho 1 biến đầu vào nào đó, ta kích đôi phím chuột trái tại biểu tượng của biến đó. Ví dụ để soạn thảo giá trị cho biến vào Input01, ta nháy kép vào biểu tượng của nó (đã được đánh dấu trên màn hình). Khi đó cửa sổ soạn thảo hiện ra: Phím khai báo hoặc chèn thêm giá trị ngôn ngữ mới (tập mờ) Sửa lại tên biến ngôn ngữ đầu vào Phím xoá giá trị ngôn ngữ (tập mờ) đã có Khai báo số các giá trị ngôn ngữ (tập mờ) : Để khai báo số các tập mờ cho biến Input01, ta chỉ cần kích chuột vào phím Insert rồi viết số các tập mờ cần có vào ô tương ứng trong cửa sổ hiện ra dạng (tối đa là 7) : Nơi ghi số các giá trị ngôn ngữ (tập mờ) cần có cho biến (tối đa là 7) Ta ấn phím OK. Số các tập mờ tối đa mà FCPA cho phép khai báo là 7. Các tập mờ khai báo sẽ mặc định: có tên lần lượt là n-big, n-small, zero, p-small, p-big. có hàm thuộc hình tam giác được chia đều trên tập nền. Sau khi ấn OK, FCPA sẽ in ra màn hình cửa sổ soạn thảo hàm thuộc cho mỗi tập mờ như sau: Ô chứa tên tập mờ được chọn Bảng danh mục tên các tập mờ của biến vào Input01 Hàm thuộc của tập mờ được chọn Sửa đổi hàm thuộc: Muốn sửa đổi hàm thuộc mặc định cho tập mờ nào, ta kích hoạt tập mờ đó bằng cách ghi trực tiếp tên tập mờ vào ô chứa tên tập mờ hoặc ấn phím và chọn tên tập mờ trong bảng danh mục hiện ra. Hàm thuộc của tập mờ được chọn sẽ chuyển sang màu đỏ báo trạng thái tích cực của nó. Việc sửa đổi hàm thuộc đồng nghĩa với việc đổi dạng (Singleton, tam giác hay hình thang) và miền xác định. Có 2 cách sửa như sau: 1) Cách thứ nhất: Chọn đỉnh của hàm thuộc cần sửa bằng cách đưa chuột vào đỉnh đó và ấn phím chuột trái FCPA sẽ báo đỉnh đã được tích cực bằng 1 vành khuyên nhỏ quanh đỉnh đó. Giữ nguyên phím chuột rồi kéo đỉnh đó sang phải hoặc trái để thay đổi toạ độ của đỉnh. 2) Cách thứ hai : Sửa trực tiếp bằng cách ghi toạ độ mới vào các ô trong cửa sổ Point Toạ độ các đỉnh A,B,C,D từ trên xuống D C B A Tên tập mờ đang được sửa đổi Hàm thuộc của tập mờ đang được sửa đổi Như vậy muốn có hàm thuộc hình tam giác, ta cho đỉnh B trùng với đỉnh C (hai đỉnh có cùng toạ độ). Để có dạng singleton ta cho A trùng với D, B trùng với C. Sau khi soạn thảo hay sửa đổi xong tất cả các giá trị của 1 biến vào, ta ấn phím OK để kết thúc. FCPA sẽ quay lại màn hình ban đầu. 3.2.5 Soạn thảo giá trị cho từng biến (ngôn ngữ) đầu ra Tương tự như đã khai báo hay sửa đổi giá trị cho biến vào, việc khai báo các giá trị (tập mờ) cho biến ra cũng được bắt đầu bằng cách kích đôi chuột trái tại biểu tượng của biến đầu ra. Muốn soạn thảo hay sửa đổi giá trị ngôn ngữ tập mờ cho 1 biến đầu ra nào đó, ta kích đôi chuột trái tại biểu tượng của biến đó. Ví dụ để soạn thảo giá trị cho biến ra Output01, ta nháy kép vào biểu tượng của nó. Khi đó cửa sổ soạn thảo sẽ hiện ra. Tiếp tục ta kích chuột vào phím Insert để khai báo số các tập mờ cho biến Output01. Chú ý là FCPA chỉ cho phép khai báo tối đa 9 giá trị cho mỗi biến ra. Sau khi khai báo xong số các giá trị (tập mờ) cho biến ra Output01 ta ấn phím OK để vào màn hình soạn thảo. Khác với biến ngôn ngữ đầu vào, giá trị (tập mờ) của các biến ra chỉ có duy nhất 1 dạng singleton. Muốn sửa đổi giá trị ngôn ngữ nào, ta tích cực nó bằng cách chọn tên tập mờ của giá trị đó trong bảng danh mục hiện ra khi ấn phím . FCPA sẽ báo trạng thái tích cực của hàm thuộc tập mờ được chọn bằng cách chuyển nó sang màu đỏ và thêm 1 hình khuyên ở chính giữa Bảng danh mục tên các tập mờ Toạđộ hàm thuộc (singleton) của tập mờ đang được tích cực Hàm thuộc (dạng singleton) của tập mờ đang được tích cực Để sửa đổi hàm thuộc dạng singleton, đơn giản ta chỉ cần sửa đổi tạo độ của nó bằng cách đưa con trỏ vào hình khuyên, giữ phím chuột trái rồi kéo sang phải/trái, hoặc trực tiếp ghi toạ độ mới vào ô Point của cửa sổ màn hình soạn thảo. 3.2.6 Soạn thảo luật hợp thành Sau khi khai báo xong biến ngôn ngữ vào/ra và các giá trị (tập mờ) cho chúng, chẳng hạn như ta đã khai báo m biến vào Input1,…, Inputm với các giá trị Ai1,…, Aim và s biến ra Output1=Bn1,…, Outputs với các giá trị Bi1,… Bis, bước tiếp theo là ta xây dựng luật hợp thành. Để vào chế độ xây doing luật hợp thành có cấu trúc: R1: Nếu Input1=A11 và… và Inputm=A1m thì Output1=B11 và… và Outputs=B1s R2: Nếu Input1=A21 và… và Inputm=A2m thì Output1=B21 và… và Outputs=B2s Rn: Nếu Input1=An1 và… và Inputm=Anm thì Output1=Bn1 và… và Outputs=Bns Ta nháy kép phím trái chuột tại ô if…then Nháy chuột vào đây để vào chế độ soạn thảo luật hợp thành Khi đó sẽ xuất hiện cửa sổ màn hình soạn thảo dạng: Khi nháy chuột tại ô này bảng danh mục các giá trịcho biến ngôn ngữ Output01 sẽ hiện ra. Chọn 1 giá trị trong bảng đó. Để soạn thảo luật hợp thành ta soạn thảo từng mệnh đề hợp thành. Aán phím Insert để chèn thêm 1 mệnh đề hợp thành trong luật. Mệnh đề hợp thành được chèn thêmsẽ là 1 cột gồm các ô trống. Số các ô trống này được qui định bởi số các biến ngôn ngữ vào/ra mà ta đã khai báo từ trước. Mỗi ô trống ứng với 1 biến ngôn ngữ. Tiếp theo, nếu ta nháy chuột tại ô trống của biến ngôn ngữ nào, trên màn hình sẽ hiện ra bảng các giá trị (tập mờ) của biến ngôn ngữ đó để ta chọn. Ví dụ ở màn hình soạn thảo phía trên, mệnh đề hợp thành thứ nhất mà ta vừa soạn thảo bằng cách chọn giá trị cho nó từ bảng các giá trị chính là: Nếu Input01=n_small và Input02=p_small thì Output01=n_small. 3.2.7. Chọn động cơ suy diễn FCPA chỉ cung cấp 1 động cơ suy diễn là MAX_MIN nên ta không có khả năng chọn 1 động cơ suy diễn khác. 3.2.8. Chọn phương pháp giải mờ FCPA chỉ cung cấp 1 phương pháp giải mờ duy nhất là phương pháp điểm trọng tâm. Bởi vậy trện màn hình soạn thảo bộ điều khiển của FCPA không có phím lựa chọn phương pháp giải mờ. 3.2.9. Quan sát hệ vào ra của bộ điều khiển mờ Sau khi soạn thảo xong luật hợp thành, ta ấn phím OK để quay về cửa sổ màn hình chính của FCPA. Để quan sát 1 cách trực quan quan hệ vào/ra của bộ điều khiển mờ vừa soạn thảo ta chọn Debugà 3D Graphic Display, khi đó trên màn hình xuất hiện đồ thị mô tả quan hệ vào/ra của bộ điều khiển mờ như sau: 3.3. Sử dụng DB mờ với FB30 (Fuzzy Control) 3.3.1 Các tham biến hình thức của FB30 Bộ điều khiển mờ được soạn thảo xong cần phải được cất giữ vào Project bằng lệnh Filề Save. Nó sẽ được lưu trữ vào Project dưới dạng 1 khối DB mà ta đã đặt tên. Khối dũ liệu mờ này được sử dụng cùng với khối hàm FB30 đã được lấy từ Project FuzConEx trong thư viện của Simatic Manager khi cài đặt chương trình Fuzzy/FB. Bởi vậy khi sử dụng khối dữ liệu mờ ta phải kết thúc FCPA bằng lệnh FilềExit và quay trở lại Simatic Manager để viết lệnh sử dụng theo cấu trúc: Cú pháp CALL FB30,DBx Trong đó DBx là tên khối dữ liệu mờ. Khối FB30 (Fuzzy Control) có 8 biến đầu vào INPUT1 -:- INPUT8 kiểu số thực, 5 biến ra gồm OUTPUT1 -:- OUTPUT4 cũng kiểu số thực và INFO kiểu byte. Khi thực hiện lệnh gọi khối FB30 như trên, toàn bộ 8 biến hình thức đầu vào và 5 biến đầu ra sẽ hiện trên màn hình chờ ta tham trị: CALL FB30, DBx INPUT1 := INPUT2 := INPUT3 := Chỉ gán tham trị cho những biến ngôn ngữ đầu INPUT4 := vào nào đã được khai báo trong DBx nhờ phần INPUT5 := mềm FCPA INPUT6 := INPUT7 := INPUT8 := OUTPUT1 := OUTPUT2 := Chỉ gán tham trị cho những biến ngôn ngữ đầu ra OUTPUT3 := nào đã được khai báo trong DBx nhờ phần mềm OUTPUT4 := FCPA INFO := //Thanh ghi báo trạng thái làm việc của FB30 3.3.2. Thanh ghi báo trạng thái làm việc của FB30 Giá trị trả về có tên INFO với kích thước 1 byte là mã báo trạng thái thực hiện công việc của khối hàm FB30. nó được qui định như sau: B#16#00 Khối hàm FB30 đã được thực hiện bình thường B#16#01 Khối hàm FB30 không được thực hiện. Giá trị trả về đầu ra vẫn là những giá trị cũ. B#16#11 Không tìm thấy khối DB mờ đã chỉ thị. Có thể khối DB mờ này đã không được đổ vào CPU. B#16#21 Khối dữ liệu DB mờ được gọi theo hàm FB30 không cùng kích thước về biến vào/ra. Ví dụ như khối DB mờ đã được soạn thảo cho 4 biến vào và 2 biến ra, nhưng khi gọi cùng với FB30 lại khai báo cho 5 biến vào và 2 biến ra. Liên quan tới mã B#16#01 báo FB30 không làm việc là nộu dung từ kép có tên START_STOP trong DB mờ đã được soạn thảo bằng FCPA. Từ kép này có tác dụng như 1 biến điều kiện để thực hiện để thực hiện lệnh CALL FB30, DBx Nếu START_STOP=W#16#0000 lệnh sẽ được thực hiện. Nếu START_STOP≠W#16#0000 lệnh không được thực hiện. Chương 4: GIỚI THIỆU PHẦN MỀM GIÁM SÁT WinCC Hiện nay WinCC có rất nhiều phiên bản như WinCC 4.02, WinCC 5.0, WinCC 6.0. Trong luận văn sử dụng WinCC 4.02 chạy chỉ chạy được với hệ điều hành Window98. 4.1. Các bước để tạo một Project mới với WinCC Để tạo 1 Project mới trong WinCC, ta tiến hành theo các bước sau: +Tạo ra 1 Project. +Chọn và thiết lập Driver kết nối với PLC. +Tạo ra các Tag liên kết với các địa chỉ của PLC mà ta cần sử dụng. +Tạo ra màn hình giao diện. +Xác lập các thông số trong WinCC Runtime. +Kích hoạt giao diện của Project. 4.2. Giới thiệu sơ lược các bước B1: Tạo ra 1 Project Khi vào màn hình của WinCC. Dùng phím chuột trái kích vào FileNew thì trên màn hình sẽ xuất hiện các mục chọn sau: Dùng chuột chọn mục Single-User System sau đó ấn phím OK để xác nhận. Sau khi đặt tên và đường dẫn cho Project ứng dụng thì ta bắt đầu vào bước 2. B2: Cài đặt Driver kết nối với PLC. Trong cửa sổ Project ta mới tạo: Kích chuột phải vào Tag ManagementAdd New Driver sau đó chọn loại Driver phù hợp với loại PLC mà ta sử dụng (Trong luận văn là loại SIMATIC S7 Protocol Suite.CHN) sau đó kích chuột vào nút Open. Khi đó ta đã chọn xong loại Driver mong muốn. Khi đó trên màn hình xuất hiện:Kích chuột phải vào MPINew Driver Connection. Hộp thoại Connection properties xuất hiện: Đánh vào tên liên kết với PLC mà ta muốn. Đánh tên xong, ấn phím OK xác nhận, rồi tiến hành bước 3. Chú ý: Để liên kết được giữa PLC với WinCC thì trong mục Connection của hộp thoại Connection properties ta cần xác lập các thông số như sau: B3: Tạo ra các Tag Giả sử trong hộp thoại Connection properties ta đặt tên là “PLC” thì khi kích chuột phải vào PLC: Chọn mục New Tag, hộp thoại Tag Properties sẽ hiện ra: Đặt tên Tag Chọn kiểu dữ liệu của Tag Chọn xong ấn nút Select để mở hộp thoại Address properties : Ta chọn, xác định loại dữ liệu và địa chỉ trong PLC cho Tag mà ta vừa tạo ra. Aán phím OK để xác nhận. B4: Tạo ra màn hình giao diện. Trong cửa sổ chính của WinCC, kích chuột phải vào biểu tượng Graphic Designerchọn New Picture. Sau đó kích đôi vào biểu tượng NewPdl0.pdl. Kích đôi chuột vào đây Sau khi kích chuột xong, ta sẽ vào màn hình Graphics Designer. Thư viện chứa các công cụ cần sử dụng Ta tiến hành tạo giao diện theo ý muốn. Sau khi tạo xong ta cần liên kết những biểu tượng vừa tạo với các Tag tương ứng đã tạo ra ở B3. B5 :Xác lập các đặc tính thời gian chạy trong WinCC Trong cửa sổ chính của màn hình, kích chuột phải vào biểu tượng Computer trong Project, sau đó chọn Properties, xác lập các thông số như sau: Kích hoạt giao diện vừa tạo B6: Kích hoạt giao diện trong WinCC Để chạy Project vừa tạo, ta kích vào biểu tượng trên thanh công cụ của WinCC. Chương 5 : LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN LÒ NHIỆT 5.1. Các phương pháp điều khiển nhiệt độ 5.1.1 Điều khiển ON_OFF Điều khiển ON_OFF là lặp lại trạng thái đóng ngắt nguồn cung cấp cho hệ thống điều khiển theo điểm đặt, khi nhiệt độ trong lò dưới nhiệt độ đặt thì ngõ ra rơle đóng ngắt nguồn là ON và OFF khi nhiệt độ trong lò cao hơn nhiệt độ đặt. Set point T ON OFF T1 T2 Hình 5.1: Đặc tính của điều khiển ON_OFF Điều khiển ON_OFF tốt nhất cho hệ thống điều khiển khi nhiệt độ tăng lên chậm và sai phân G giữa cân bằng nhiệt khi ngõ ra là ON và khi ngõ ra là OFF nhỏ 5.1.2 Điều khiển mờ 5.1.2.1. Những khái niệm cơ bản 5.1.2.1.1. Tập mờ Tập mờ A là 1 tập hợp mà mỗi phần tử được gán thêm 1 số thực µ(x) trong khoảng [0,1] để chỉ độ phụ thuộc của phần tử đó vào tập đã cho. Khi µ(x)=0, phần tử x sẽ hoàn toàn không phụ thuộc A (xác suất phụ thuộc bằng 0). Khi µ(x)=1, phần tử cơ bản sẽ thuộc A với xác suất 100%. Phần tử x được gọi là phần tử cơ bản và tập kinh điển chỉ chứa riêng x (không có độ phụ thuộc µ(x) có tên là tập nền của tập mờ A. Như vậy, tập mờ là tập hợp các cặp (x, µ(x)). Khi x chạy trên khắp tập nền thì µ(x) sẽ là 1 hàm thực và được gọi là hàm thuộc. Các dạng hàm thuộc thường dùng là: - Hàm Singleton - Hàm hình tam giác - Hàm hình thang µ(x) µ(x) µ(x) 1 1 1 m1 x m1 m2 m3 x m1 m2 m3 m4 x Singleton Tam giác Hình thang Hình5.2 : Những dạng hàm thuộc thường dùng 5.1.2.1.2 Phép tính trên tập mờ a- Phép hợp hai tập mờ Hợp AB của 2 tập mờ A và B được hiểu là 1 tập mờ gồm các phần tử của 2 tập A, B đã cho, trong đó hàm thuộc µAB của phần tử AB không được mâu thuẫn với phép hợp của 2 tập kinh điển. Ví dụ: µAB (x) = max µA(x) , µB(x) Luật max (0a) µAB (x) = min 1, µA(x)+ µB(x) Luật tổng (0b) A B AB b- Phép giao hai tập mờ Giao AB của 2 tập mờ A và B được hiểu là 1 tập mờ gồm các phần tử của 2 tập A, B đã cho, trong đó hàm thuộc µAB của phần tử AB không được mâu thuẫn với phép giao của 2 tập kinh điển. Ví dụ: µAB(x) = min µA(x) , µB(x) Luật min µAB(x) = µA(x)µB(x)