Luận văn Xây dựng mô hình giám sát và điều khiển qui trình phân loại sản phẩm kim loại, phi kim bằng phần mềm S7-200 PC ACCESS

arget Folder và Target path of the common components. Theo mặc định, chương trình được cài trong ổ đĩa C:\Programs Files\ Siemens\WinCC. Nhấp nút Next tiếp tục quá trình cài đặt. Hộp thoại lựa chọn ngôn ngữ Select additional WinCC languages xuất hiện, gồm có 4 loại ngôn ngữ như: German, French, Italian, Spanish. Theo mặc định của chương trình thì ngôn ngữ English được chọn để cài. Nếu người dùng thông dụng loại ngôn ngữ nào, chọn thêm ngôn ngữ đó để cài thêm vào chương trình, nhấp Next tiếp tục. Hộp thoại Setup Type chọn kiểu cài đặt xuất hiện. Trên hộp thoại, có 3 kiểu cài đặt gồm: Kiểu cài đặt tiêu biểu (Typical Installation) chiếm 351MB trên đĩa cứng. Kiểu cài đặt tối thiểu (Minimum Installation) chiếm 316MB trên đĩa cứng. Kiểu cài đặt tùy chọn theo người dùng (User-Defined Installation) chiếm 850MB trên đĩa cứng. Để cài đặt kiểu nào, nhấp biểu tượng đó. Thông thường chọn kiểu cài đặt tiêu biểu (Typical Installation) sau đó nhấp nút Next. Hộp thoại Authorization xuất hiện, nhấp tùy chọn No, perform the authorization later để chương trình chạy theo kiểu Demo. Trong khung Licenses, chọn ổ đĩa nguồn (Source Drive) F và ổ đĩa cần cài đến (Target Drive). Thường cài chương trình trên ổ đĩa C, tiếp tục quá trình cài đặt, nhấp Next. Hộp thoại tóm tắt chọn cấu hình cài đặt Summary of the selected Setup Configuration xuất hiện. Nhấp nút Next. Quá trình cài đặt được bắt đầu cập nhật trên hệ thống máy tính như hình: Vệt sáng màu xanh lan dần từ 1% đến 100% cho biết quá trình thực hiện sao chép file trong khi cài đặt.     Khi vệt sáng màu xanh đến 100%, hộp thoại Question xuất hiện. Để xem tổng quan về file đã cài, nhấp chọn Yes. Nếu không, nhấp No. Hộp thoại Setup Complete xuất hiện thông báo đã hoàn thành quá trình sao chép file. Bên dưới hộp thoại có 2 mục tùy chọn để kết thúc. Đánh dấu chọn mục Yes, I want to restart… rồi nhấp nút Finish hoàn thành và khởi động lại máy tính.        Các bước cài đặt chương trình WinCC 6.0 đến đây kết thúc. 2. TẠO MỘT DỰ ÁN TRONG WINCC : Tạo dự án là bước đầu tiên trươc khi tiến hành thiết kế điều khiển một đối tượng cụ thể. Phần này giới thiệu những đặt tính cơ bản của WinCC ( windows control center ), cung cấp một cách tổng quan về các bước soạn thảo một dự án trong wincc 6.0. Để soạn thảo một dự án ( project ) trong Wincc tiến hành thực hiện theo các bước : Tạo một dự án ( project ) mới trong Wincc. Chọn PLC hoặc DRIVERS từ Tag Management. Tạo các biến nội (Internal ). Tạo hình ảnh từ cửa sổ giao diện Graphics Designer. Thiết lập các thuộc tính của hình ảnh được tạo từ Graphics Designer. Thiết lập môi trường thời gian thực hiện. Chạy mô phỏng. 2.1 Tạo dự án ( project ) mới. Đầu tiên khởi động chương trình WinCC 6.0 bằng cách: Từ thanh Taskbar, chọn Start > Simatic > WinCC > Windows Control Center 6.0. Hộp thoại WinCC Explorer xuất hiện, trong khung Create a New Project có 3 lựa chọn: Nếu chọn Single-User Project hoặc Multi-User Project phải nhập tên dự án. Để mở một dự án có sẳn chọn Open an Existing Project sau đó tim đến tập tin có đuôi “.mcp”. Dự án này được thực hiện trên máy đơn không có nối mạng, chọn mục Single-User Project. Sau đó, nhấp OK chấp nhận. Hộp thoại Create a new Project xuất hiện, đặt tên cho dự án trong khung Project Name. Trong khung Project Path, chọn ổ đĩa và thư mục để lưu dự án. Tiếp tục nhấp nút Create tạo dự án. Cửa sổ màn hình soạn thảo WinCC Explorer xuất hiện như hình dưới: Chọn PLC hoặc Drivers từ Tag Management: Để thiết lập kết nối truyền thông giữa Wincc với thiết bị cấp dưới cần có một mạng liên kết chúng với nhau trong việc trao đổi dữ liệu. Do đó, cần chọn một Driver. Driver : Là giao diện liên kết giữa Wincc và PLC Trong cửa sổ soạn thảo, nhấp chuột phải vào mục Tag Management từ trình đơn sổ xuống chọn Add New Driver . Hộp thoại Add New Driver xuất hiện, cho phép chọn mạng kết nối giữa WinCC và PLC . Tuỳ theo từng loại PLC mà ta chọn mạng kết nối cho phù hợp. 2.3. Tạo biến: Để tạo kết nối các thiết bị trên một dự án trong WinCC, trước tiên phải tạo các Tags ( biến ) trên WinCC. Biến được tạo dưới Tag Management. Biến gồm có biến nội và biến ngoại: Biến nội ( Internal ): Là biến có sẵn trong WinCC. Những biến nội này là những vùng nhớ trong của WinCC, có chức năng như một PLC thực sự. Biến ngoại ( External ): Là biến quá trình, phản ảnh thông tin địa chỉ của hệ thống PLC khác nhau. Các Tags có thể được lưu trong bộ nhớ PLC hoặc trên các thiết bị khác. Wincc kết nối với PLC thông qua các Tags. Tạo những nhóm biến ( Groups ) thiết bị: khi dự án có một khối lượng lớn dữ liệu với nhiều biến, có thể nhóm các biến này thành một nhóm biến thích hợp theo đúng qui cách. Nhóm biến là những cấu trúc bên dưới sự liên kết PLC, có thể tạo nhiều nhóm biến và nhiều biến trong mỗi nhóm biến nếu cần. Tạo các biến nội : Các biến nội dễ dàng được tạo và sau đó được gán vào một PLC thật. Các biến này có nhiệm vụ xử lý và giám sát quá trình hoạt động cũng như vận hành. Tạo biến nội bằng cách nhấp phải vào Internal Tag, chọn New Tag… Hộp thoại Tag Properties xuất hiện, đặt tên biến và chọn dữ liệu cho phù hợp với mỗi kiểu thiết bị. Ví dụ : Nếu biến là “ động cơ’’ chọn dữ liệu Binary Tag. Nếu biến là “ bồn nước” chọn dữ liệu Unsigned 8-bit Value. Trong hộp thoại Tag Properties , biến có nhiều kiểu dữ liệu khác nhau như: Banary Tag: kiểu nhị phân. Unsigned 8-bit value: kiểu nguyên 8 bit không dấu. Signed 8-bit value: kiểu nguyên 8 bit có dấu Unsigned 16-bit value: kiểu nguyên 16 bit không dấu. Signed 16-bit value: kiểu nguyên 16 bit có dấu. Unsigned 32-bit value: kiểu nguyên 32 bit không dấu. Signed 32-bit value: kiểu nguyên 32 bit có dấu. Floating Point Number 32 bit IEEE 754: kiểu số thực 32 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754. Floating Point Number 64 bit IEEE 754: kiểu số thực 64 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754. Text Tag 8 bit character set: kiểu kí tự 8 bit. Text Tag 16 bit character set: kiểu kí tự 16 bit. Raw Data Type: kiểu dữ liệu thô. Biến có thể di chuyển từ nhóm biến này sang nhóm biến khác bằng cách nhấp phải vào biến cần di chuyển từ menu sổ xuống chọn Cut và gán vào nhóm biến cần gán. 2.3.2. Tạo các biến quá trình: Để tạo biến quá trình nhấp phải vào mục PLC1 chọn New Tag. Hộp thoại Tag Properties xuất hiện, cho phép chọn loại dữ liệu và chuyển đổi lại nếu cần. Đặt tên biến mới trong khung Name, chọn kiểu dữ liệu trong khung Datatype bằng cách nhấp mũi tên bên phải sổ xuống, rồi chọn kiểu dữ liệu cần thiết, sau đó nhấp Select. Hộp thoại Address Properties xuất hiện như hình trên. Trên hộp thoại này mô tả kiểu dữ liệu, địa chỉ vào / ra ( Input/ Output ), bit nhớ. Sau khi chọn xong, nhấp OK kết thúc quá trình lựa chọn. 2.4 Tạo hình ảnh, thiết lập các thuộc tính: 2.4.1 Tạo hình ảnh: Để tạo hình ảnh đầu tiên phải mở giao diện đồ họa. Nhấp phải chuột vào Graphics Designer, từ menu sổ xuống chọn New Picture. Xuất hiện một tập tin bên phải của sổ WinCC Explorer có tên “NewPdl0.Pdl”. Nhấp phải vào nó chọn Open Picture như hình dưới. Cửa sổ giao diện màn hình thiết kế đồ họa Graphics Designer xuất hiện. Cửa sổ Graphics Designer: tạo giao diện đồ họa, cửa sổ gồm những công cụ sau: Color Palette ( bảng màu ): gồm có 16 màu tiêu chuẩn, có thể gán cho màu nền hoặc các đối tượng khác. Object palette ( bảng đối tượng ) bao gồm: + Các đối tượng chuẩn ( Standard Objects ) như : Elip, đa giác ( palyg), hình chữ nhật…. + Các đối tượng thông minh ( Smart Objects: điều khiển OLE ( OLE Control ), yếu tố OLE ( OLE Element ), trường vào / ra ( I/O Field ). Đối tượng windows (windows objects): gồm nút nhấn ( Button), hộp kiểm tra ( check box ). Dynamic Wizard Palette ( bảng hình động ): để hổ trợ việc tạo các đối tương động. Alignment Paletter (bảng liên kết ): xác định việc thay đổi vị trì của một hoặc nhiều đối tượng , thay đổi vị trí của đối tượng được chọn hoặc hợp nhất chiều cao và chiều rộng của nhiều đối tượng. Zoom Paletter ( bang Zoom ): phóng to, thu nhỏ cửa sổ màn hình đồ họa theo kích thước chuẩn 8,4,1,1/2, hay ¼. Menu Bar ( thanh trình đơn ):gồm tất cả những lệnh có sẵn trên thanh trình đơn của giao diện thiết kế đồ họa Graphics Designer. Standard Toolbar ( thanh công cụ ): bao gồm những biểu tượng hoặc nút nhấn, cho phép thực hiện những lệnh thông dụng. Layer Bar ( thanh Layer ): bao gồm 16 layer ( Layer 0-Layer 15). Layer 0 là thiết lập mặt định của Graphics Designer. 2.4.2 Thiết lập các thuộc tính hình ảnh: Để thiết lập các thuộc tính hình ảnh, đầu tiên phải tạo các hình ảnh. Dùng File “ NewPdl0.Pdl” tạo giao diện gồm có: nút nhấn start, stop, động cơ. Những đối tượng này nằm trong thư viện của WinCC. a.Tạo nút nhấn: Từ bảng đối tượng Object Palette nhấp dấu “ +” mục Windows Object chọn Button và di chuyển con trỏ ra màn hình đến vị trí cần thiết. Có thể vẽ nút nhấn mong muốn. Khi thả chuột hộp thoại Button Configuration xuất hiện như hình. Ở khung Text đặt tên nút nhấn là Start. Nhấp chọn Font chữ và màu sắc nút nhấn. Sau đó nhấp OK hoàn tất việc tạo nút nhấn. Tương tự các bước như trên tạo nút nhấn Stop. b. Tạo hình ảnh động cơ : Đầu tiên, mở thư viện bằng cách chọn View > Library hoặc nhấp biểu tượng Display Labrary trên thanh công cụ. Hộp thoại Library hiển thị. Nhấp đúp mục Global Library xuất hiện bảng sau. Để các hình ảnh hiển thị trong thư viện, trên thanh công cụ nhấp chọn biểu tượng Preview. Để các hình ảnh hiển thị lớn hay nhỏ nhấp chọn Large Icons hoặc Small Icons. Để đưa một hình ảnh từ thư viện ra giao diện, chỉ cần nhấp giữ chuột và di chuyển ra giao diện màn hình. Đối với WinCC 6.0 hình ảnh Motor rất đa dạng và phong phú. Có nhiều loại khác nhau với hình ảnh 2 chiều,3 chiều. Trong thư viện hình ảnh Motor có thể lấy ở dòng PlantElement > Motor hoặc Siemens HMI Symbol Library 1.3 > Motor hoặc Symbol > Motor. Nhấp chọn Motor phù hợp và đưa ra giao diện thiết kế. Sắp xếp các hình ảnh ta được giao diện thiết kế như hình dưới. 2.5. Tạo thuộc tính cho đối tượng: Để tạo thuộc tính cho nút nhấn Start, bằng cách nhấp phải vào nút nhấn Start chọn Properties như hình : Hộp thoại Object Properties xuất hiện như hình chọn Tab Events > Mouse > Press Left sau đó nhấp phải vào dấu mũi tên chọn C-Action hộp thoại Edit Action xuất hiện như hình. Chọn Internal Functions > Tag > Set. Sau đó nhấp đúp vào SetTagbit hộp thoại Assigning Parameters xuất hiện như hình. Ta nhấp vào hàng Tag-Name rồi nhấp vào nút vuông chọn Tag Selection. Hộp thoai Tags- project xuất hiện chọn Start sau đó nhấp OK. Trở lại hộp thoại Assigning Parameters nút nhấn Start đã được chọn. ở hàng Value đặt giá trị là 1 ở cột Value. Sau đó nhấp OK chấp nhận. Lúc này trên hộp thoại Edit Action xuất hiện Tag Start mang giá trị 1 tiếp theo nhấp đúp vào SetTagBit để liên kết thêm Tag nữa cho nút nhấn Start. Hộp thoại Assigning Parameters xuất hiện, tương tự tại dòng Tag Name, chọn tag Stop và gán giá trị 0 cho tag này. Khi đó trong hộp thoại Edit Action xuất hiện thêm Tag Stop và mang giá trị 0, nhấp OK. Bảng thông báo xuất hiện, chọn Yes đồng ý đổi mã nguồn. Quay trở lại hộp thoại Object Properties dấu mũi tên chuyển sang màu đỏ chứng tỏ kết nối đã thành công. Tiến hành tạo thuộc tính cho nút nhấn Stop tương tự như nút nhấn Start. Nhưng các giá trị sẽ ngược với nút nhấn Start. Ở nút nhấn Stop, thì khi gán tag Stop nó sẽ mang giá trị 1 và tag Start mang giá trị 0. Để tạo thuộc tính cho động cơ, ta nhấp phải vào động cơ chọn Properties. Hộp thoại Object Properties xuất hiện, chọn thuộc tính Control Properties. Trong khung bên phải chọn mục BlinkMode, sau đó nhấp phải vào biểu tượng bóng đèn, chọn Dynamic Dialog… Hộp thoại Dynamic Value Ranges xuất hiện, nhấp vào nút vuông ở khung Expression/Formula chọn Tag. Cửa sổ Tags-project xuất hiện, nhấp đúp chọn Tag động cơ. Trở lại hộp thoại Dynamic Value Ranges, nhấp tùy chọn Boolean. Sau đó nhấp đúp vào No Flashing cùng hàng Yes/True, rồi chọn Apply. 2.6. Thiết lập các điều kiện Runtime : Để chạy ứng dụng,cần đặt chế độ Runtime từ cửa sổ WinCC Explorer bằng cách nhấp chuột phải chọn Computer trong cửa sổ soạn thảo hoặc biểu tượng máy tính bên trái cửa sổ, từ Menu sổ xuống chọn Properties. Hộp thoại Computer Properties xuất hiện, chọn Tab Graphics Runtime.Có thể chọn cách xem WinCC chạy trên nền Window và bức ảnh nào sẽ được chạy khi bắt đầu khởi động WinCCExplorer. Đặt bức ảnh vừa tạo NewPdl0.Pdl tại khung Start Picture bằng cách nhấp chọn Browse. Hộp thoại Start Picture xuất hiện. Bằng cách nhấp chọn file NewPdl0.Pdl, sau đó nhấp OK. Tại khung thuộc tính Window Attributes kéo thanh trượt nhấp chọn : “ Title”, “ Maxximize”, và “ Adapt Picture”. Sau đó nhấp OK kết thúc việc lựa chọn. 2.7 Chạy ứng dụng : Để xem ứng dụng đã thiết kế chạy như thế nào, nhấp chọn nút Runtime trên thanh công cụ của Graphics Designer hoặc nút Activate trên cửa sổ WinCCExplorer: Sau vài giây sẽ thấy hình ảnh như hình: Chạy mô phỏng ứng dụng hoạt cảnh: Nếu không có một PLC để kết nối vận hành, có thể dùng Simulator để chạy mô phỏng nội dung thiết kế. Simulator hiển thị những hoạt động của hình ảnh trong thời gian thực thi file ảnh đó. Khởi động Simulator từ thanh Taskbar, nhấp chọn Start > Simatic > WinCC > Tools > WinCC Tag Simulator. Hộp thoại Simulator xuất hiện như hình : Nhấp chọn Edit > New Tag hiển thị biến. Hộp thoại Tags-project…xuất hiện. Trên hộp thoại, chọn biến để hiển thị. Ví dụ : chọn biến động cơ . Tiếp tục nhấp chọn Tab Inc. Trong khung Start Value, đặt giá trị bắt đầu hiển thị là 0. Trong khung Stop Value, đặt giá trị kết thúc một chu trình hoạt động là 100. Đánh dấu kiểm ở mục Active như hình: Sau đó, nhấp chọn tab List Of Tags. 3. Chức năng Tag Logging : Tag Logging có các chức năng cho phép lấy dữ liệu từ các quá trình thực thi, chuẩn bị để hiển thị và lưu trữ các dữ liệu đó. Dữ liệu có thể cung cấp các tiêu chuẩn về công nghệ và kỹ thuật quan trọng liên quan đến trạng thái hoạt động của hệ thống. Nhiệm vụ Tag Logging: Tag Logging chia làm 2 phần: Hệ thống cấu hình ( Tag Logging CS ). Hệ thống Run- Time ( Tag Logging RT ). Nhiệm vụ của Tag Logging CS: Có thể gán tất cả các đặt tính cần thiết để lưu trữ và hiển thị cho dữ liệu bằng Tag Logging CS. Các đặt tính này phải được tạo và chuẩn bị trước khi hệ thống Run-Time khởi động. Tag Logging CS của WinCC cung cấp một giao diện đặc biệt cho mục đích này. Nhiệm vụ của Tag Logging RT: Hệ thống Tag Logging RT nhận các giá trị dữ liệu và liên kết chúng với các đặt tính đã ấn định. Các dữ liệu định hình theo kiểu này, được thực hiện trước để hiển thị và lưu trữ. Tag Logging được thực hiện cho các mục đích sau: Tối ưu hóa hệ thống. Cung cấp các thủ tục vận hành rõ ràng, dể hiểu. Tăng năng suất. Tăng chất lượng sản phẩm. Tối ưu hóa chu kỳ lập lại ( delay ). Cung cấp tài liệu. Các kiểu dữ liệu : Dữ liệu được chia thành các nhóm sau : Dữ liệu điều hành: Dữ liệu điều hành được xem là cơ sở của việc chuyển trạng thái hiện tại, khối công việc cần làm, và hướng phát triển của hệ điều hành. Dữ liệu đảm nhận : Gồm các thông báo, dữ liệu quá trình và các giá trị đặt cho mỗi công đoạn sản xuất. Dữ liệu làm việc : Bao gồm tất cả các dữ liệu đầu vào. Dữ liệu về máy : cho các phát biểu về trạng thái của máy. Dữ liệu quá trình: cho các phát biểu về phiên bản hiện hành và trước đó của một quá trình liên tục. Dữ liệu về chất lượng: Định ra các phát biểu về đặt tính của một sản phẩm cần được bảo quản.Có thể có một vài dữ liệu xuất hiện trong nhiều lớp cùng lúc hoặc cùng một dữ liệu được gán nhiều kiểu dữ liệu khác nhau. Tag Logging có thể thu thập và bổ túc dữ liệu quá trình. Cung cấp các cơ chế cơ bản để thu thập và bổ túc kiểu dữ liệu. Các phương pháp lưu trữ dữ liệu quá trình: Dữ liệu quá trình là các giá trị đo lường được thu thập bởi các cảm biến ( sensors ) đặc biệt. Để xử lý chúng trong WinCC, các dữ liệu này phải được gán vào những vùng lưu trữ hay Tags. Việc lưu trữ dữ liệu được điều khiển thông qua sự kết hợp giữa các sự kiện và các chu trình. Người đặt cấu hình cho hệ thống xác định loại dữ liệu nào cần được cất trong mỗi nơi lưu trữ.Có thể chọn một trong các phương pháp lưu trữ sau: Việc lưu trữ liên tục tuần hoàn sẽ giám sát các giá trị đo lường / tags. Việc lưu trữ tuàn hoàn nhận giá trị hiện thời khi ngắt được đặt cấu hình tương ứng xảy ra. Việc lưu trữ tuần hoàn có chọn lọc sẽ liên kết điều khiển ngắt với điều khiển việc lưu trữ thông qua các chu trình. Việc lưu trữ điều khiển quá trình nhận sự thực thi của hệ thống thông báo. + Biến ( Tags ) : Biến được tạo trong WinCC và phân loại bởi quản lý dữ liệu trong suốt hệ thống. Các biến này tượng trưng cho các phép tính toán bên trong, các giá trị giới hạn, kết quả liên kết hoặc các sự kiện của hệ thống đơn giản như thời gian, sử dụng chuột, bàn phím, hay các giá trị đo lường khác. Biến được phân làm 3 loại: biến ngoại ( External Tags), biến nội (Internal Tags) và biến dạng thông báo. - Tags ngoại/ nội: Tags ngoại thu thập các biến quá trình. tags nội thu thập các giá trị và các trạng thái của hệ thống bên trong. Các Tags nhị phân và Analog là những thành phần Tag Logging có chứa các đặt tính lưu trữ của các giá trị quá trình Tags ngoại và Tags nội. - Các biến ( Tags ) dạng thông báo: một hay nhiều điểm đo lường từ quá trình có thể được nhóm vào Tag dạng thông báo. Kiểu truyền này được sử dụng đặc biệt khi ghi nhận sự thực thi quá trình nhanh hoặc khi có sự thu thập dữ liệu trong các khối của PLC. Các giá trị nhị phân hay analog nói chung cũng được sử dụng. một số dạng cũng được đặt cấu hình để thích ứng vói việc thiết lập trong quản lý dữ liệu của WinCC. Chúng cũng được thu thập bởi hệ thống với hình thức các Tags dữ liệu thô. - Các giá trị đo lường : các giá trị đo lường là dữ liệu được chuyển từ quá trình thực tế bằng cách liên kết các kênh giao tiếp với hệ thống lưu trữ WinCC. Các giá trị đo lường này đặt trưng cho quá trình thực tế. chúng bao gồm : nhiệt độ, áp suất, tốc độ, thông báo ngắt và công tắc giới hạn. - Các ngắt : ngắt có thể xảy ra dưới nhiều hình thức, có các dạng ngắt sau: Các ngắt nhị phân. Ngắt giá trị giới hạn. Ngắt điều khiển thời gian. - Các chu trình : các chu kỳ thời gian khác nhau được tạo để thu thập và lưu trữ. Tạo cơ sở để thu thập dữ liệu trong các hệ thống số (digital). Khi chúng là đầu vào, được cung cấp độ dài thời gian ( là thời gian giữa hai lần quét ). Khoảng thời gian tối thiểu là 500ms. - Lưu trữ tuần hoàn liên tục : việc thu thập dữ liệu bắt đầu khi hệ thống khởi động ( chế độ Run Time ) và tiếp diễn trong suốt chu kỳ cho đến khi dừng hệ thống. - Lưu trữ tuần hoàn có chọn lọc : việc lưu trữ bắt đầu khi ngắt xảy ra và được thực hiện với chu kỳ thời gian không đổi cho đến khi một ngắt thứ hai xảy ra. Khi có tính hiệu dừng, giá trị thu thập mới nhất sẽ được lưu trữ. - Lưu trữ tuần hoàn : trong lưu trữ tuần hoàn, một giá trị đo lường/ biến nhị phân hay analog chỉ được lưu trữ một lần khi có ngắt xảy ra. - Lưu trữ điều khiển quá trình : các giá trị quá trình lưu trữ được nhóm vào các khối trong PLC và được gởi dưới dạng các tags dữ liệu thô đến Tag Logging bằng quản lý dữ liệu. sau đó các dữ liệu sẽ được chuẩn bị sẳn trong Tag Logging sử dụng chương trình quy định, dạng DLL, và được cất vào nơi lưu trữ. Dạng DLL này là một kênh phụ thuộc, do đó phải tuân thủ theo nhà sản xuất về kênh hay về PLC. Cấu trúc của Tag Logging CS : Tag Logging CS có các phần chính sau : Timers : tạo các chu kỳ thu thập và lưu trữ. Archives : tạo các vùng lưu trữ và các tags. Trend Window Templates : hiển thị giá trị đo lường bằng đường cong. Table Window Templates : hiển thị giá trị đo lường theo dạng bảng. a. Timers : Tag Logging phân biệt 2 hệ thống thời gian khác nhau : Thời gian thu thập và thời gian lưu trữ. Thời gian thu thập : khoảng thời gian mà các giá trị trong đó được sao chép từ ảnh quá trình của quản lý dữ liệu bởi Tag Logging. Thời gian lưu trữ : khoảng thời gian mà dữ liệu trong đó được nạp vào vùng lưu trữ. Thời gian lưu trữ luôn là một số nguyên gồm nhiều khoảng thời gian thu thập. giá trị mới nhất được nạp vào vùng lưu trữ. Thời gian nén : được sử dụng để tạo khoảng thời gian giới hạn trong đó dữ liệu được nén. b. Lưu trữ ( Archives ) : có thể lưu trữ bằng một trong 3 cách : Lưu trữ giá trị quá trình: Nhận nội dung của các Tags quản lý dữ liệu. Lưu trữ nén: Nén dữ liệu và liên kết các giá trị rất hiệu quả. Bằng cách này, các giá trị đo lường được bổ túc trực tiếp và ghi nhận ngay lập tức. Lưu trữ nén cho phép lưu trữ trong thời gian dài cho tất cả các kiểu Tags khác trong Tag Logging. Lưu trữ theo người dùng : Một số biến người dùng ( Tags User-Defined) được nạp vào vùng lưu trữ cho người sử dụng. Vùng này dùng để thu thập dữ liệu quan trọng, ấn định tham số sản xuất, điều khiển dữ liệu liệt kê. Giao tiếp giữa PLC và WinCC được thực hiện bởi các dạng thông báo tuân thủ theo các quy ước đặt biệt về cấu trúc. c. Trends: Có thể vẽ đồ thị các đường cong từ giá trị thu được trong quá trình. với chức năng này WinCC có thể theo dõi sự thay đổi các giá trị đo lường theo thời gian một cách tổng quát và rõ ràng. Có thể vẽ được nhiều đường cong trên cùng đồ thị, bằng cách chọn nhiều biến tương ứng với các thông số cần hiển thị. d. Tables : Table cũng có chức năng giống như Trend, nhưng không hiển thị các thông số bằng đường cong mà bằng giá trị cụ thể tại một thời điểm cụ thể. Với tính năng này của Table, khi cần thiết có thể hiệu chỉnh các thông số đầu vào để đạt được các giá trị ngõ ra tối ưu như mong muốn. Hiển thị các giá trị xử lý : Quá trình hiển thị các giá trị xử lý được thực hiện theo các bước sau : Mở một Tag Logging mới. Định dạng Timer. Tạo một lưu trữ sử dụng Archiving Wizard. Tạo một Trend Window trong Graphic Desgner. Chèn một Trend Window vào trong hình. Chèn một Table Window vào trong hình. Thiết lập thông số hoạt động. Thực thi hình ảnh trong thời gian thi hành. 4. Chức năng Alarm Logging : Alarm Logging đảm bảo phụ trách các thông báo nhận được và lưu trữ, chứa các chức năng nhận thông báo từ các quá trình, để chuẩn bị, hiển thị, hồi đáp và lưu trữ chúng. Với đặt tính này, Alarm Logging giúp người dùng tìm ra nguyên nhân của lỗi trong hệ thống trong khi vận hành. Hệ thống Alarm Logging có các đặt tính sau : Cung cấp các thông tin về lỗi và trạng thái hoạt động toàn diện. Cho phép sớm nhận ra các tình trạng nguy cấp. Tránh và giảm thiểu thời báo. Chất lượng sản phẩm ngày càng tăng. Cung cấp tài liệu Alarm Logging bao gồm 2 thành phần hệ thống : Hệ thống cấu hình ( Alarm Logging CS ). Hệ thống Run- Time ( Alarm Logging RT ). 4.1 Nhiệm vụ của Alarm Logging CS : Sử dụng Alarm Logging CS đặt cấu hình cho hệ thống thông báo để chúng được hiển thị theo cách ta muốn. Có thể thực hiện điều này trước khi hệ thống Run-Time khởi động. hệ thống cấu hình Alarm Logging của WinCC cung cấp một giao diện đặc biệt tạo lập sẵn. Nhiệm vụ của Alarm Logging RT : Alarm Logging RT có nhiệm vụ thu thập các thông báo và hồi đáp, chuẩn bị các thông báo để hiển thị và lưu trữ. 4.3 Khái quát về Alarm Logging : 4.3.1 Thông báo : Các thông báo xuất từ các biến cố và được hiển thị bởi Alarm Logging theo trình tự thời gian. Hệ thống phân biệt giữa các kiểu sự cố sau : Binary Events: thay đổi trạng thái trong các Tags ( tag nội và tag ngoại). Các dạng thông báo: chứa các mục và chức năng như: quá trình, theo dõi hệ thống điều khiển, các ứng dụng. Theo dõi các sự cố : hệ thống Alarm Logging chưa hổ trợ việc theo dõi các sự cố. Tuy nhiên , vẫn có thể liệt kê các sự cố như: Tràn bộ phận lưu trữ, thông báo về tình trạng máy in, lỗi do Server, sự cố trong quá trình truyền thông quá trình,thông báo nhóm, điều khiển quá trình và lưu trữ. 4.3.2 Thủ tục thông báo : WinCC hổ trợ 2 thủ tục thông báo gồm: Thủ tục thông báo bit và thông báo đúng trình tự thời gian. Thủ tục thông báo bit : Thủ tục phổ biến cho phép nhận các thông báo từ PLC. Alarm Logging sẽ thu thập các giá trị thực sự từ việc quản lý biến ( tag ) của quản lý dữ liệu. Alarm Logging sẽ gán ngày, giờ trong thủ tục này. Thông báo đúng trình tự thời gian : Thủ tục này giả sử rằng chính các PLC tạo ra thông báo sự cố,tự ấn định ngày / giờ và các giá trị quá trình. Tất cả các thông báo của PLC được nhóm lại bởi một dạng thông báo tạo sẵn cho toàn bộ dự án. Cấu trúc một thông báo : Một thông báo chứa các thông tinh hệ thống và các tham số khác, được hiển thị theo hình thức các cột. Nếu các cột này chứa các tên đồng nhất, các giá trị và các khối giống nhau, được gọi là các khối thông báo. Tổ chức các thông báo : WinCC cung cấp 16 lớp thông báo với 16 kiểu thông báo. Có thể đặt cấu hình cho các lớp thông báo. Mỗi một thông báo được gán với một kiểu thông báo. Các kiểu thông báo cũng được nhóm trong các lớp thông báo. Hiển thị các thông báo trong chế độ Run-Time : + Báo cáo thông báo : Một hình thức khác của việc chuyển thông báo là hiển thị bằng báo cáo. Hệ thống phân biệt giữa các kiểu sau : - Báo cáo thông báo theo trình tự : Cung cấp liên tục các thủ tục về thông báo. - Báo cáo lưu trữ : Chứa các thông tin vào nơi lưu