Đồ án Thiết kế lập trình HMI TP070 - Đinh Công Toàn
I,LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Thực tiễn cho thấy giáo dục đang càng ngày chứng tỏ quyết định của mình trong việc khai thác tiềm năng con người ,nâng cao dân trí ,bồi dưỡng nhân tài,xây dượng nhân cách ,nhằm tạo nguồn nhân lực cung cấp cho nền sản xuất hiện đại.
Để có thể hoàn thành nhiệm vụ phát triển nguồn nhân lực trong bối cảnh mới ,tự thân giáo dục cũng phải phát triển không ngừng . chính vì lẽ đó mà ngày nay việc đổi mới giáo dục đang diễn ra trên qui mô toàn cầu ,nó gắn liền với sự đổi mới sáu thành tố cơ bản của quá trình dạy học là: mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, tổ chức và đánh giá .Trong đó đổi mới nội dung giáo dục cũng giữ vị trí quan trọng ,vì nó tác động trực tiếp việc nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo.
Hiểu rõ vai trò quan trọng của giáo dục trong nhiệm vụ phát triển nguồn nhân lực con người phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Đảng ta chỉ đạo “phát triển giáo dục_đào tạo là một trong nhưỡng động lực quan trong thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, là điều kiện tiên quyết để phát triển nguồn lực con người , yếu tố cơ bản để phát triển xã hội ,tăng trưởng kinh tế nhanh và bền vững :vì thế hằng năm đảng và nhà nước ta luôn luôn tăng nguồn đầu tư ngân sách cho giáo dục_đào tạo ”
Với sự phát triển mạnh khoa học kỹ thuật, nước ta đã và đang xây dựng ngày càng nhiều nhà máy đa dạng về công nghệ. Nghành tự động hóa cũng không ngừng phát triển để đáp ứng nhu cầu sản xuất , ứng dụng công nghệ tự động vào sản xuất là xu hướng tất yếu của việc nam vì vậy hàng loạt nhà cung cấp công nghệ đã và đang phát triển nhiều công nghệ thiết bị để điều khiển và giám sát để thay thề dần điều khiển bằng tay. Như các modul điều khiển lập trình cỡ nhỏ như Zen, logo, PLC
Từ quan điểm trên, em đã chọn đề tài của đồ án 3 là lập tình HMI
động hiển thị và chỉnh sửa bằng cách điều chỉnh các giá trị cần thiết khi cài đặt. Màn hình phân vùng Màn hình là về cơ bản bao gồm các phần tĩnh và động. Các thuật ngữ "tĩnh" và "động"không đề cập đến khả năng màn hình tự động định vị phân vùng, nhưng để kết nối với PLC. Tĩnh phân vùng ví dụ: văn bản và đồ họa, không được cập nhật bởicác PLC. Động phân vùng ví dụ: đầu vào và đầu ra trường và bar, có thể được liên kết với các PLC và hiển thị các giá trị hiện hành liên tục đọc từ bộ nhớ PLC. Kết nối thiết bị các PLC được thành lập bằng phương tiện của thẻ. Màn hình các đối tượng Các yếu tố màn hình khác nhau được sử dụng để hiển thị và vận hành một màn hình gồm có: Các trường ra, Các trường vào, Văn bản, Đồ họa, Nút điều hành, thanh Ñeå taïo Screen ta Double Click leân bieåu töôïng Screen treân cöûa soå beân traùi maøn hình hoaëc Click chuoät phaûi sau ñoù choïn Insert Screen. Maøn hình seõ xuaát hieän nhö sau: Ta đặt tên cho màn hình ở mục name. chon màu sắc ở mục back gronund. số thứ tự ở mục munber. Ñeå laäp trình ñònh daïng cho moät Screen ta Double Click vaøo bieåu töôïng cuûa noù treân cöûa soå beân phaûi. Luùc ñoù maøn hình seõ xuaát hieän nhö sau: Treân thanh coâng cuï controls ta seõ söû duïng caùc coâng cuï nhö: Graphic, Text, Input, Output, StateButton, Bar, ñeå ñònh daïng cho Screen. Muoán taïo Graphic, Text, Input, Output, StateButton, Bar, treân maøn hình ta chæ vieäc Click vaøo bieåu töôïng töông öùng treân thanh coâng cuï controls sau ñoù ñaët vaøo vò trí thích hôïp treân maøn hình. Ñoái vôùi caùc Graphic, Text thì chæ ñôn thuaàn laø ñeå hieån thò vaø trang trí neân ta chæ ñaët chuùng ôû nhöõng vò trí thích hôïp treân maøn hình. Coøn caùc chöùc naêng khaùc nhö Input, Output, StateButton, Bar, ngoaøi muïc ñích hieån thò, chuùng coøn coù chöùc naêng ñieàu khieån, thoâng baùo, giaùm saùt hoạt ñoäng cuûa heä thoáng neân ngoaøi vieäc ñaët chuùng ôû nhöõng vò trí thích hôïp ta caàn khai baùo caùc chöùc naêng cho chuùng. Input: duøng ñeå hieån thò vaø hieäu chænh caùc giaù trò bằng số hoặc bằng chữ, caùc bieán cuûa heä thống . Vì vaäy ta phaûi khai baùo caùc thoâng soá cho noù trong hoäp thoaïi sau: Output: chæ duøng ñeå hieån thò caùc bieán vaø giaù trò cuûa heä thoáng bằng số hoặc bằng chữ. vaø ta seõ khai baùo caùc thoâng soá trong hoäp thoaïi sau: Chức năng của nút Button: Mục đích Nút Button là một yếu tố điều hành và hiển thị với hai trạng thái ON và OFF. Trạng thái nút chỉ ra tình trạng của một đơn vị mà không thể được xác định từ các đơn vị điều hành (ví dụ: một động cơ). Đồng thời, nó cũng có thể thay đổi tình trạng của các đơn vị liên quan về các đơn vị điều hành. Cấu hình các thuộc tính Các hành vi của nút trạng thái có thể được định cấu hình: Tùy chọn: chuyển đổi, Nút trạng thái phản ứng như một công tắc bật / tắt. Mỗi lần nó được vận hành, nó bị chuyển mạch. Các trạng thái khác và vẫn còn trong tình trạng đó cho đến khi nút được nhấn một lần nữa. Ngoài các thẻ, thể hiện trạng thái chuyển hiện tại, cấu hình phần mềm có thể được sử dụng để xác định văn bản hoặc đồ họa cho hai trạng thái ON và OFF. Tùy chọn: chính: Nút trạng thái phản ứng như là một chìa khóa trong nút . khi ấn nút thay đổi trạng thái ON. Nó vẫn còn trong trạng thái này miễn là các nút trạng thái còn ấn. Khi thả ra nó sẽ tự động chuyển trở lại OFF. Các sự kiện mà có thể được thay đổi cấu hình là: Tình trạng thay đổi Chức năng này được kích hoạt ngay sau khi trạng thái của nút thay đổi trạng thái. Thông báo Chức năng này được kích hoạt ngay sau khi trạng thái nút thay đổi trạng thái ON. Release Chức năng này được kích hoạt ngay khi các thay đổi nút trạng tháivề trạng thái OFF. Nếu trạng thái của nút thay đổi trạng thái từ các loại chuyển đổi do sửa đổi của các biến định cấu hình. StateButton: trong TP070, StateButton cuõng töông töï nhö Soft Key trong OP7. Nghóa laø ta coù theå taïo ra nhieàu StateButton treân maøn hình vôùi nhieàu chöùc naêng khaùc nhau vaø moät Button coù theå ñöôïc gaén vaøi chöùc naêng. Vieäc khai baùo caùc thoâng soá cho moät Button ñöôïc thöïc hieän trong hoäp thoaïi sau: Trong hoäp thoaïi treân thì ta thaáy coù 2 loaïi Button (trong muïc type) ñoù laø: Push Button vaø Switch. Ta coù theå cho hieån thò dang Text hoaëc Graphic treân moãi Button. Muoán gaén chöùc naêng cho Button thì ta choïn Tab_Function ñeå khai baùo, chọn chức năng làm việc cho Button. Bar: Thanh thể hiện các giá trị từ các PLC là hình chữ nhật khu vực. Các đơn vị điều hành do đó cung cấp một rõ ràng dấu hiệu của cách xa các giá trị hiện nay là từ giới hạn giá trị, hoặc nếu một giá trị điểm đặt đã được đạt tới, tại một quan sát. Thanh thường được sử dụng để đại diện cho các cấp hoặc điền vào mẫu số. hướng dẫn, mở rộng quy mô và ghi nhãn các trục có thể được định cấu hình theo yêu cầu duøng ñeå hieån thò giaù trò, caùc bieán cuûa heä thoáng theo bieåu ñoà. Ta seõ khai baùo caùc thoâng soá cho noù trong hoäp thoaïi sau: Ta điền các thông số cần thiêt vao hộp thoại như hình vẽ. Text : Là văn bản được sử dụng trong cấu hình để điều hành và các nhãn hiển thị các yếu tố, ví dụ. Văn bản có thể được định cấu hình trên một vài dòng và không thể được thay đổi trên điều hành đơn vị. Tags: laø moät coâng cuï trung gian ñeå giao tieáp giöõa caùc bieán cuûa chöông trình PLC vôùi caùc maøn hình giao dieän. Sau khi chọn các Graphic, Text, Input, Output, StateButton, Bar muốn khai báo trong màn hình làm việc ,để khai báo cho tag ta kích vào biểu tượng như hình vẽ: Đặt tên ở mục name Ghi chu ở mục commemt Chon type bool Các tag ta xác định trong lĩnh vực giá trị phải có các kiểu dữ liệu tương tự như các loại dữ liệu mà ta chỉ định trong lĩnh vực hiển thị, ở trên. Để hiệu chỉnh định nghĩa của một tag hiện tại, nhấp chuột vào nút Edit. Graphic là một công cụ để tạo hình mô phỏng trong TP designer để vào mục này ta kích chuột vào biểu tượng trên thanh công cụ và tìm vị trí đặt phù hợp sau đó kích đúp chuột để vào mục graphic properties su đó nhấn vào biểu tượng new như hình dưới để đặt tên và bấm vào nút import để vào mục hình ảnh cần lấy ra. Tiếp theo vào thư viện ảnh tạo sẵn lấy hình ảnh cần thiết ra. Vdu: như ta lấy động cơ như hình dưới Mục results là mục báo kết quả khi ta thực hiên down load chương trinh. Khi ta muốn chay mô phỏng như hinh dưới. Mục này thông báo kết quả thưc hiện down load thanh công hay chưa . nếu như kết quả donw load bị lỗi chỗ nào thì hôp thông báo , báo lỗi chỗ đó cho ta biết để sử lý lỗi. IV, Cách tạo kết nối với các tag 1.Nhiệm vụ của các thẻ : Các trao đổi chung của dữ liệu giữa các SIMATIC S7-200 và TP 070 là thực hiện thông qua các giá trị quá trình. Để làm điều này, thẻ phải được quy định trong cấu hình mà chỉ đến một địa chỉ trong S7. Các TP 070 cần đọc giá trị từ địa chỉ định nghĩa và hiển thị nó. Trong cùng một cách, các nhà điều hành có thể nhập một giá trị trên đơn vị điều hành, mà sau đó thực thi trong S7. Các TP 070 thiết bị có thể đọc và viết cho S7-200 vị trí nhớ sau: Đầu vào (I), Đầu ra (Q), Cờ (M), Biến (V), Timer (T) Truy cập (C). Nó cũng có thể định nghĩa một thẻ để sử dụng bộ nhớ trong của TP 070 . Bộ nhớ nội bộ được sử dụng để lưu trữ dữ liệu mà không đọc / ghi trên S7-200, nhưng vẫn có thể được truy cập bằng cách điều khiển khác. Một khi đã kết hợp một tag với điều khiển, kiểm soát có thể hiển thị thông tin thu thập từ khu vực bộ nhớ kết hợp với thẻ. Một vài điều khiển cũng có thể tương tác với dữ liệu thẻ. 2. Trong hộp thoại Tags, hoàn thành các lĩnh vực sau đây: Tên Nhập tên duy nhất cho thẻ. Không sử dụng các từ khóa dành từ Bước 7-Micro/WIN 32 như tên tag. Bạn có thể sử dụng lên đến12 ký tự chữ số trong tên tag. ghi chú là 79 ký tự . Chọn PLC S7-200 nếu bạn muốn kết hợp các thẻ với PLC bộ nhớ , chọn None nếu bạn muốn sử dụng bộ nhớ trong của thiết bị TP070 . Chu kỳ lặp lại (s) Đây là tốc độ cập nhật cho thẻ. Giá trị này được dựa trên một đồng hồ nội bộ là 200ms, đại diện cho độ phân giải của các giá trị có thể. nó thể chấp nhận các mặc định, chỉ định một giá trị khác nhau. Loại dữ liệu Kiểu dữ liệu mà bạn chỉ định cho tag ở đây phải phù hợp với kiểu dữ liệu được phân công kiểm soát sử dụng các tag. Đối với một danh sách các kiểu dữ liệu được hỗ trợ bởi các thiết bị TP 070 xem Danh sách của TP 070 Các loại dữ liệu. Khu vực bộ nhớ Chỉ áp dụng nếu đang kết nối tag vào bộ nhớ PLC S7 IV. Ví dụ về điều khiển 1 động cơ không đồng bộ đơn giản Trước tiên ta viết chương trình lập trình cho S7_200 điều khiển đơn giản 1 động cơ không đồng bộ . Chương trình s7_200: Tiếp theo ta lập trình điều khiển động cơ bằng màn hình HMI thông qua phần mềm TP 070. 1.Màn hình thiết kế để điều khiển động cơ như sau: Ta vào màn hình soạn thảo lấy các thiết bị mô phỏng ra, tùy theo chương trình viết ma ta lấy các công cụ ra cho phù hợp như in put, out put, button, graphic.. Đối với bài mô phỏng đơn giản điều khiển động cơ ta có mô hình như sau: 2.Khai báo biến: star có địa chỉ là : V0.0. Thẻ general: Ở mục type ta chọn push Button. Mục display chọn kiể test. Mục test ghi chữ star. Kết quả ta có như hình sau: Thẻ Function: Ta chọn lệnh reset _bit Kết quả ta có như hình dưới. Tương tự ta khai báo cho nút nhấn stop và đầu ra của động cơ: Stops có địa chỉ là : V0.1. Động cơ là địa chỉ là: M0.0. Khai báo xong ta vào thẻ tags ta có các mục khai báo như hình dưới: 3.Khai báo hình ảnh: Ở thẻ tags graphic properties ta chọn mục image properties tiếp theo ta chọn mục inport và ục open inport mở ra ta chọn thư viwwnj ảnh đã tạo từ trước và chọn ảnh ta cần. và nhấn nút open tiếp theo nhấn nút ok rồi nhấn nút ok tiếp ta sẽ được như hình dưới: Ta vào mục image để xem thông tin hình ảnh như dưới: Down load chương trình: Sau khi hoàn tất công việc ta nhấn nút down load để kết nối giữa màn hình HKI với PLC. Donwload chương trình như hình dưới: Sau khi donwload thành công ta bắt đầu chạy mô phỏng điều khiển động cơ. Bằng cách nhấn star đầu ra output =1 Nhấn stop dầu ra output=0
File đính kèm:
- doan3danglam.docx