Download miễn phí Đề tài Thiết kế chế tạo mô hình mô phỏng hệ điều khiển giám sát cho hệ thống xe cầu, xe con, nâng hạ và đóng mở gầu ngoạm sử dụng PLC và Wincc
ĐỀ TÀI i
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN iii
LỜI CẢM ƠN iv
MỤC LỤC v
DANH MỤC BIỂU BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH VẼ viii
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 2
TỔNG QUAN HỆ THỐNG CẦU TRỤC TRONG THỰC TẾ 2
1.1. Khái quát chung 2
1.2. Các đặc điểm của cầu trục bốc than. 5
1.2.1. Cơ cấu di chuyển 5
1.2.2. Cơ cấu nâng, hạ - đóng, mở gầu ngoạm. 6
1.2.3. Xe con 7
1.2.4. Phễu 7
1.2.5. Cơ cấu chắn gió phải và trái. 7
1.2.6. Các cửa phễu trước và sau 7
1.2.7. Máy cấp kiểu rung. 8
1.2.8. Cơ cấu dẫn động quay máy cấp. 8
1.2.9. Hệ thống dập bụi. 8
1.3. Các chế độ vận hành 9
1.3.1. Chế độ bảo dưỡng. 9
1.3.2. Chế độ vận hành bằng tay. 9
1.4. Chu trình bốc than bán tự động. 15
CHƯƠNG 2 19
TỔNG QUAN VỀ WINCC 19
2.1. Khái niệm chung 19
2.2. Các bước thực hiện một dự án 21
2.2.1. Cách tạo ra một dự án mới (Project) 21
2.2.2. Định vị thuộc tính cho dự án 22
2.2.3. Các thành phần chính của cửa sổ dự án 23
2.3. Tạo một giao diện người dùng (Graphic Designer) 27
2.3.1. Chức năng của Graphic Designer: 27
2.3.2. Cách tạo một trang đồ hoạ : 27
2.3.3. Cấu trúc của Graphic Designer: 28
2.3.4. Quan sát các thuộc tính của các đối tượng tạo ra trong màn hình đồ hoạ 32
2.3.5. Cài đặt thông số khi chạy Runtime. 33
2.3.6. Chạy chương trình Active. 33
2.3.7. Sử dụng chương trình mô phỏng Wincc Variable Simulator. 34
2.4. Thu thập và lưu trữ dữ liệu (Tag Logging) 34
2.4.1. Chức năng của Tag Logging 34
3.4.2. Cấu trúc của Tag Logging : 35
2.4.3. Timer 36
2.4.4. Biến lưu trữ Archives 36
2.4.5. Cài đặt tham số khi chạy Runtime 38
2.4.6. Chạy chương trình. 38
2.4. Cảnh báo và thông báo lỗi (Alamr Logging) 38
2.5.1. Chức năng của (Alamr logging) 39
2.5.2. Khởi động Alarm Logging. 39
2.5.3. Khởi động System Wizard 39
2.5.4. Thiết lập thông báo 41
2.7. Lập trình C cho WinCC 44
2.7.1. Môi trường phát triển những đoạn chương trình C 44
2.7.2. Soạn thảo Action trong Graphics Designer 44
2.7.3. Global Script WinCC 46
2.7.4. Sự khác nhau giữa Function và Action 46
2.7.5. Các thủ tục hay sử dụng khi lập trình 48
2.7.6. Một số hàm hay sử dụng trong chương trình. 48
2.7.7. Các hàm điều khiển 48
2.7.8. Các hàm xử lý tính toán 49
2.7.9. Các hàm tính toán trên bit 49
2.7.10. Các toán tử logic 49
CHƯƠNG 3 50
THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT MÔ HÌNH 50
HỆ THỐNG CẦU TRỤC 50
3.1. Giới thiệu chung về mô hình 50
4.2. Chương trình điều khiển 51
4.2.1. Yêu cầu công nghệ 51
3.2.2. Sơ đồ mạch điện 55
3.2.4. Bảng Symbol 58
3.2.5. Chương trình PLC 58
3.2. Chương trình điều khiển và giám sát với WinCC 58
3.2.1. Các Tag sử dụng trong chương trình 59
3.2.2. Giao diện điều khiển chính 60
3.2.3. Các giao diện điều khiển khác 62
CHƯƠNG 4 64
TỔNG KẾT VÀ KIẾN NGHỊ 64
4.1. Tổng kết 64
4.1. Kiến nghị 64
PHỤ LỤC 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ho các Tag và các kênh khác nhau.Các trình soạn thảo Editor():
Các trình soạn thảo được liệt kê trong vùng này dùng để soạn thảo và điều khiển một dự án hoàn chỉnh bao gồm:
+ Graphics System (Graphics Designer) dùng để thiết kế các giao diện hình ảnh
+ Global Scrips dùng hiển thị động cho các yêu cầu đặc biệt
+ Các Message System như thông báo (Alarm Logging)
+ Thu thập và lưu trữ các giá trị đo (Tag Logging)
+ Hệ thống báo cáo (Report Designer)
+ Quyền sử dụng (User Administration) và các Text library.
Tất cả các Modul này đều thuộc hệ thống WinCC nhưng nếu không cần thiết thì không nhất thiết phải cài đặt hết.
Cấu trúc của “Computer”:
Đây là thành phần để ta phân chia các công việc, cài đặt thông số và chạy các ứng dụng khác nhau khi hệ thống chạy Run-time. Gồm các Tab sau khi bấm vào Propertise trong pop-up menu ở Computer
+ General infomation: Thông tin chung về tên máy, dạng máy ...
+ Start up: Khởi động lúc chạy Run-time
+ Lựa chọn các thông số: Quy định cách thức làm việc cho các ứng dụng khác nhau của hệ điều hành trong lúc hệ thống chạy Run-time
+ Graphic Run-time: Cài đặt các thông số cho trang đồ hoạ
b) Cấu trúc của “Tag Management”
Tại đây thì tất cả các kênh truyền, các kết nối Logic, việc tạo ra các Tag và nhóm Tag đều được quản lý tại đây.
Tag và Tag Group
Trong phần mềm WinCC có một khái niệm đặc biệt quan trọng mà chúng ta cần nắm vững khi xây dựng một hệ thống điều khiển giám sát bằng WinCC đó là khái niệm về Tag và Tag Group. Tag thực ra là một thành phần trung gian cho việc truy nhập các giá trị quá trình.
Trong một project thì Tag chỉ mang một tên duy nhất và một loại dữ liệu. WinCC Tag được gán bởi các mối quan hệ Logic, cái mối liên hệ được định rõ bởi kênh phân phối các giá trị quá trình tới các Tags sử dụng tại các điểm nối. WinCC Tags chứa trong một cơ sở dữ liệu của một project rộng. Sau khi chạy WinCC tất cả các Tag đều được tải vào và tương ứng với cấu trúc Run-time được dựng lên.
External Tags: Còn gọi là tag ngoài (miền nhớ bên ngoài), loại này chỉ sử dụng khi ta kết nối với các phần cứng, các thiết bị ngoại vi.
Internal Tags: Còn gọi là tag trong, loại này được sử dụng khi ta không liên kết với phần cứng (PLC).
Message frame Tags: Về hình thức thì nó cũng là một dạng của External Tags, nó chỉ khác là được sử dụng trong các trường hợp yêu cầu xử lý tốc độ nhanh hay thu thập dữ liệu dưới dạng khối trong PLC
Tag Group dùng để tổ chức các Tag thành các cấu trúc. Tất cả các Tag đều có thể được tổ chức trong các nhóm Tag để tăng sự rõ ràng của project. WinCC Tag mô tả một dạng dữ liệu thành phần duy nhất trong một project và những luật cho phép truy cập dữ liệu này.
Định nghĩa thuộc tính của Tags: Được phân làm hai mức (kích phải vào Tag và chỉ vào Propertise trong menu pop - up)
General information (Thông tin chung): Dùng để đặt tên, dạng dữ liệu hay lựa chọn địa chỉ cho Tags ...
Limits/Reporting: Đặt các giới hạn phục vụ việc in ấn, thông báo
Kết nối Tags với PLC: Chỉ thực hiện đối với loại External Tags
Sơ đồ khối đối với sự kết nối
Lựa chọn Drive thích hợp cho việc kết nối (Kích phải chuột vào Tag management và chọn Add New Driver), để thực hiện kết nối với PLC S7 ta chọn Drive: Simatic S7 Protocol Suite.CHN
Lựa chọn kênh truyền (Chanel Units) trong Driver đã tạo để thực hiện kết nối Logic (Mỗi Driver có thể có rất nhiều dạng kênh truyền). Quá trình kết nối Logic bao gồm cả việc chọn thứ tự PLC (trong trường hợp kết nối nhiều PLC).
Tạo Internal Tag
Nếu trên cây thư mục “Tag Management” vẫn bị đóng trước đó chúng ta hãy kích đúp chuột vào nó để mở ra .
Sau đó kích chuột phải “Internal Tag”, trên menu thả xuống chọn “New Tag”.
Hộp thoại “Tag Properties” xuất hiện chọn tên biến Tag là “Solanx” trong mục “Name” và chọn kiểu dữ liệu biến là “Unsigned 16bit value” (kiểu số nguyên 16 bit) trong mục “Datatype”. Sau đó chọn OK. Tương tự ta tạo một Tag “Start” với “Binary Tag”
Tất cả các Internal Tag đó được tạo ra sẽ hiển thị bên nửa cửa bên phải ra sẽ hiển thị “WinCC Explorer”. Ta có thể thực hiện lệnh coppy hay paste các Tap này.
Tạo Process Tags
Trước khi tạo biến quá trình Process Tags, ta phải chắc chắn đã cài đặt một thiết bị (ví dụ PLC) và thiết lập kết nối. Để tạo ra Process Tags, click chuột phải vào biểu tượng kết nối PLC (Handing), trên menu thả xuống chọn “New Tag”.
Hộp thoại “Tag properties” xuất hiện, đặt một tên biến Tags bất kì ví dụ “phuongx” và lựa chọn kiểu dữ liệu biến Tag là “Binary Tag”.
Chúng ta có thể lựa chọn kiểu chuyển đổi dữ liệu ví dụ “WordToUnsignedWord”thì WinCC sẽ thực hiện tất cả các tính toán cần thiết để chuyển đổi kiểu dữ liệu này.
Định địa chỉ cho Process Tags trên PLC:
Click chuột vào nút “Select” để mở hộp thoại “Address Properties”. Lựa chọn vùng nhớ là “Input”. Kiểm tra kiểu dữ liệu là “Bit” và địa chỉ là I 0.0
2.3. Tạo một giao diện người dùng (Graphic Designer)
2.3.1. Chức năng của Graphic Designer:
Là một trình soạn thảo đồ hoạ nó cung cấp các đối tượng đồ hoạ và các bảng mầu cho phép tạo ra các hình ảnh của các quá trình từ đơn giản đến phức tạp. Những đặc tính động có thể được tạo ra cho từng đối tượng đồ hoạ riêng lẻ. Có thể lưu trữ những đối tượng đồ hoạ của được tạo ra bởi người sử dụng vào trong thư viện (Library). Nó đưa ra những đặc trưng sau đây:
Dễ sử dụng, giao diện đơn giản với công cụ và các bảng màu đồ hoạ
Cấu hình sắp xếp hợp lí với các thư viện icon và đối tượng tích hợp
Mở ra giao diện cho các đồ hoạ quan trọng và cung cấp giao diện OLE 2.0.
Hành vi động của các đối tượng ảnh có thể được định cấu hình với hỗ trợ từ một trình trợ giúp (Dynamic Wizard).
Các liên kết tới các chức năng phụ nhờ cấu hình script mạnh.
Các liên kết tới các đối tượng đồ hoạ mà người dùng có thể tự tạo ra.
Ứng dụng 32bit, chạy dưới Windows NT.
Các công cụ khác như Alarm Logging, Tag Logging sẽ được kết nối gián tiếp thông qua chương trình này. Ngoài ra Graphics Designer cũng thể coi là môi trường lập trình (Ngôn ngữ là C chuẩn)
2.3.2. Cách tạo một trang đồ hoạ :
Gồm các bước sau:
+ Trong cửa sổ bên trái WinCC-Explorer, kích đúp lên "Editor", khi đó các thành phần của Editor sẽ được liệt kê ra. Vào "Graphic Designer" bằng cách kích chuột phải và chọn “New Picture” trên menu thả xuống.
+ Sau khi khởi tạo thì một File có tên là Newpdl0.pdl được tạo ra và hiển thị ở cửa sổ bên phải WinCC Explorer.
+ Nếu muốn đổi tên File thì ta kích phải chuột vào File Newpdl0.pdl và chọn Rename Picture trong Pop-up menu. Khi hộp thoại New name hiện ra thì ta thay đổi tên cho trang đồ hoạ và kích OK
2.3.3. Cấu trúc của Graphic Designer:
Graphics Designer chứa các mục sau
Standart ToolBar
Menu Bar
Font palette
Object palette
Style palette
Alignment palette
Color palette
Zoom palette
Layer Bar
Hình 2.4. Cấu trúc của Graphics Designer
Các palette để tạo và sửa các đối tượng đồ hoạ:
+ Palette màu (Color Palette): ấn định màu cho từng đối tượng, phạm vi của nó gồm 16 màu tiêu chuẩn
+ Palette đối tượng (Object Palette): ...