Đề tài: Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Đề tài:
Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một
loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA
INTOUCH của hãng WONDERWARE

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 1


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Chương I:

DẪN NHẬP

I. Đặt vấn đề:
Với xu hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, sự phát triển của công nghiệp trong các
lĩnh vực sản xuất được đánh giá là động lực chính cho sự phát triển của quốc gia. Thêm vào đó sự
phát triển này phải hòa chung vào xu hướng phát triển mới của nhân loại.
Trong lĩnh vực sản xuất, con người đã chứng kiến sự phát triển đi lên không ngừng của công
nghệ để gia tăng nâng suất lao động và tiết kiệm chi phí sức người sức của.
Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật cuốn theo sự phát triển không ngừng trong
lĩnh vực tự động sản xuất trong các nhà máy xí nghiệp. Thiết bị logic lập trình hay PLC ngày càng
được ứng dụng rộng rãi do tính đễ dàng trong điều khiển, đáp ứng nhanh chóng các yêu cầu đặt ra;
bên cạnh đó, điều kiện làm việc có thể đáp ứng lâu dài, tuổi thọ cao, ít hỏng hóc hoặc nếu có là do
chương trình phần mềm chưa tối ưu có thể lập trình lại nhiều lần.

Theo đà phát triển công nghệ, sự ra đời của các công cụ hỗ trợ như màn hình giao diện người
máy (HMI) và các phần mềm hỗ trợ giám sát điều khiển qua mạng SCADA làm tăng tính ưu việt
trong điều khiển giám sát hệ thống. Người vận hành có thể nắm bắt thông tin hoạt động hệ thống tại
trạm điều khiển mà không cần tận mắt quan sát tại dây chuyền, bằng cách gừi lệnh điều khiển thông
qua SCADA. Điều này làm tăng hiệu quả xử lý sự cố và thời gian đáp ứng.
Không dừng lại ở đó, sự ra đời của chuẩn OPC giúp tăng tính tích hợp hệ thống. OPC là một
chuẩn chung có vai trò cung cấp phương tiện mang thông tin và dữ liệu từ một dãy rộng các thiết bị
và hệ thống công nghiệp trong ứng dụng Client trên nền Windows. OPC giải quyết vấn đề về tạo
“chuẩn chung” trong điều khiển các hãng PLC khác nhau để cùng liên kết trong một SCADA giám
sát và điều khiển.
Từ yêu cầu có ý nghĩa thực tiễn đó, tìm hiểu về OPC là một nhu cầu bức thiết giúp tăng tính tối
ưu trong hoạt động sản xuất của các nhà máy. Để ứng dụng được các kiến thức này khi đi vào thực
tế, người học cần có nền kiến thức cơ bản về truyền thông theo kiến trúc Client / Server, mạng
LAN, bộ lập trình lôgic, giao thức COM/DCOM, hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu Scada.
Từ đó, người nghiên cứu sẽ ứng dụng được vào thực tế, góp phần nâng cao xu hướng tự động
hóa trong công nghiệp.

II. Lý do chọn đề tài:
Với xu thế sản xuất trong tương lai gần, hầu hết các nhà máy lớn, vừa và nhỏ sẽ chuyển sang
giải pháp tự động hóa dùng SCADA thay cho phương pháp thủ công cục bộ lạc hậu như hiện nay.
Có một vấn đề là làm thế nào để giá thành của quá trình nâng cấp đó vừa mang tính hiệu quả về
kinh tế lại vừa có tính dự phòng mở rộng trong tương lai ? Các nhà máy lớn muốn phân cấp trong
quá trình điều hành sản xuất, việc giám sát điều hành chia bộ phận nhỏ khác nhau với các mục đích
chuyên biệt thì phải làm thế nào ? Nhận thấy tính ứng dụng thực tiễn của đề tài trong thời điểm hiện
thời vì vậy nhóm em đã quyết định chọn đề tài “ Tìm hiểu sự liên kết giữa phần
OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa OPC và phần mềm SCADA
INTOUCH của hãng WONDERWARE” để nghiên cứu làm đồ án môn học 2 và hi vọng sự thành
công của đề tài sẽ phần nào làm cơ sở cho việc phát triển xây dựng một hệ thống OPC mang tính
ưu việc trong thực trạng nền công nghiệp tự động hóa hiên nay.
Một vấn đề mà chúng ta nhận thấy khá phổ biến hiện nay là các nhà máy xí nghiệp thường liên

kết nhiều dòng PLC khác nhau trong sản xuất (như: Siemens, Allen Bradley, Panasonic,
Mitsubishi, Omron…) để phục vụ nhu cầu điều khiển hệ thống thiết bị, do mỗi dòng có các thế
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 2


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
mạnh khác nhau và các ứng dụng chuyên biệt. Để đưa về một chuẩn chung tạo điều kiện cho việc
điều khiển giám sát là một giải pháp hiệu quả nhằm nâng cao năng suất lao động và tối ưu hóa việc
vận hành điều khiển. Bằng cách sử dụng chuẩn liên kết này, người giám sát có thể thông qua đó thu
thập dữ liệu rồi phát các lệnh điều khiển thật dễ dàng. Nói về ứng dụng này, OPC giữ vai trò vô
cùng quan trọng.

III.

Mục tiêu nghiên cứu đề tài:

3.1. Mục tiêu nghiên cứu:





Tìm hiểu chức năng của OPC server, lấy điển hình là OPC KepserverEX.V4.0
Tìm hiểu cách mà OPC server thu thập và điều khiển hệ thống sản xuất.
Tìm hiểu về giao thức liên kết giữa KepserverEX với các loại PLC mà nó hỗ trợ.
Nghiên cứu phần mềm SCADA Intouch Wonderware, là phần mềm SCADA khá phổ biến
hiện nay do tính năng bổ trợ phong phú, giao diện sống động kết hợp nhiều kiểu lập trình

khá linh hoạt gia tăng tính linh động và mềm dẻo khi hoạt động.

3.2. Nhiệm vụ nghiên cứu:



IV.

Tìm hiểu nghiên cứu về OPC Kepserver để hiểu được nguyên tắc hoạt động, cũng như cách
thức liên kết đã dược định nghĩa sẵn theo chuẩn truyền thông mà phần mềm OPC quy định.
xây dựng giao diện điều khiển bằng phần mềm Intouch Wonder Ware, lập trình ứng dụng để
tự động hóa mô hình giao diện. thao tác điều khiển chỉ cần ON hay OFF. Điều này làm tăng
tính tối ưu trong điều khiển.

Đối tượng nghiên cứu:

Trên cơ sở xác định được mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, bước tiếp theo là xác định được đối
tượng nghiên cứu. Đây là một khâu quan trọng giúp định hướng hướng triển khai của đồ án ; giúp
sinh viên thực hiện bao quát được nội dung đồ án, rồi từ đó có sự phân chia về thời gian và sắp xếp
công việc một cách khoa học. Đối tượng nghiên cứu được bao quát ở các phần lớn sau:
• Phần mềm OPC server của kepware: KepServerEX phiên bản 4.0 về sau.
• Bộ kit thực tập PLC gồm có S7-300 và phần mềm lập trình Simatic S7, phần mềm
Rslogix5000 của rockwell với module mô phỏng softlogix chassic monitor
• Phần mềm trung gian liên kết Kepserver EX và SCADA Intouch OPC link.
• Giám sát hệ thống bằng SCADA Intouch của hãng WonderWare.

V. Giới hạn đề tài:

Mặc dù kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã thỏa mãn được yêu cầu đưa ra, nhưng nhìn chung
thành quả đạt được vẫn chưa phát huy được tối ưu các tính năng mà phần mềm hỗ trợ cung cấp. Về

phần OPC server, mặt cơ bản nhóm đã nhấn mạnh được điểm chính là thu thập dữ liệu được nhiều
kênh định danh cho nhiều loại PLC, người điều khiển được quyền thao tác ghi đọc giá trị xuống cơ
cấu chấp hành. Nhưng vẫn có nhiều vấn đề mà nhóm vẫn chưa phát huy để tăng tính ưu việt nhất
của ứng dụng. Hoạt động hệ thống chỉ thể hiện trên ngõ vào ra trên PLC mà chưa liên kết với mô
hình thực tế và chỉ chạy trên phần mềm mô phỏng. Về mặt logic và tập lệnh, nhóm chỉ mới tập
trung nghiên cứu về một số tập lệnh và hàm cơ bản trong INTOUCH.

VI.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:

Nhìn chung chủ đề OPC là chủ đề khá mới mẻ hiện nay do vẫn chưa được phổ biến trong hệ
thống quản lý công nghiệp nước nhà, mặc dù mới nhưng nó mang tính ưu việt trong lĩnh vực điều
khiển, tự động hóa công nghiệp. Kết quả mà việc nghiên cứu đề tài mang lại có ý nghĩa vô cùng sâu
sắc. Đề tài bắt nguồn từ nhu cầu bức thiết trong điều kiện sản xuất thực tế hiện nay, vì vậy khi đề
tài hoàn tất, thành quả đem lại có ý nghĩa thực tiễn cao. Đồ án thực hiện được đã phát huy được tầm
quan trọng của Kepserver OPC trong việc thu thập dữ liệu, trạng thái các cơ cấu thiết bị từ một dãy
rộng các thiết bị PLC khác nhau: Siemens, Rockwell….

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 3


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
Quá trình thực hiện đồ án chủ yếu dựa trên cơ sở lý thuyết khoa học đã được kiểm chứng. Trên
cơ sở lý thuyết, quá trình thực nghiệm đã kiểm chứng tính đúng đắn và tầm quan trọng cùng mối
liên hệ hỗ trợ hết sức mật thiết giữa lý thuyết và thực nghiệm.
Sau khi thực hiện xong đồ án này, thành quả đạt được có ý nghĩa vô cùng quan trọng với người

thực hiện đề tài. Người thực hiện đã ứng dụng được kiến thức tích lũy bên cạnh tiếp thu được rất
nhiều kiến thức bổ ích trong quá trình triển khai thực hiện. Kiến thức lập trình cho các hãng
Rockwell, Siemens… lập trình cho giao diện Scada; hiểu được về phần mềm OPCKEPsever và
phần mềm SCADA INTOUCH. Vấn đề quan trọng nữa là gia tăng kỹ năng hoạt động trong nhóm,
phân tích và giải quyết các vấn đề phát sinh. Các bài học này giúp cho quá trình làm việc mang tính
khoa học và đạt hiệu quả cao.

VII. Dàn ý nội dung nghiên cứu:
Đồ án mà nhóm nghiên cứu thực hiện chủ yếu đi sâu vào nghiên cứu các nội dung sau:






OPC KEPwareKepserver: Phần mềm OPC dùng tạo các kênh để thu thập dữ liệu từ các thiết
bị là các bộ lập trình logic hay PLC. OPC kepserver hỗ trợ các trình điều khiển hay Driver
cho từng thiết bị tùy theo hãng PLC với các thông số về truyền thông, loại thiết bị xác định
phần cứng… để tạo kênh liên kết chia sẽ dữ liệu.
OPC Link: Wondervare OPOLink là một ứng dụng trong Window dùng để chuyển đổi các
chuẩn giao thức. Nó cho phép các ứng dụng trong Windows truyền dữ liệu tới OPC servers
trên một máy hoặc ở hai máy khác nhau.
Cơ cấu phần cứng và phần mềm lập trình cho các thiết bị logic lập trình gồm:
• Siemens s7 – 300 với Simatic Step S7.
• Rslogix5000 với module mô phỏng 1789 L60 Softlogix5860 controller
Wonderware Intouch HMI: Phần mềm SCADA tạo giao diện điều khiển của hãng
Wonderware. Trong phần này chủ yếu tập trung vào nghiên cứu cách thức xây dựng
WindowMaker, xử lý dữ liệu trong WindowViewer, và lập trình tập lệnh ứng dụng
(Application script) để điều khiển dòng dữ liệu tới cơ cấu vào ra ở thiết bị chấp hành.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 4


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Chương II: TỔNG QUAN VỀ OPC, GIAO THỨC OPC
LINK

I. Tổng quan về chuẩn OPC:
OPC là một “chuẩn giao diện” được hiệp hội “OPC Foundation” xây dựng và phát triển. Dựa
trên mô hình đối tượng thành phần DCOM (Distributed COM) của hãng Microsoft, OPC định nghĩa
thêm một số giao diện cho khai thác truy xuất dữ liệu từ các quá trình kỹ thuật, tạo cơ sở cho việc
xây dựng các ứng dụng điều khiển phân tán mà không bị phụ thuộc vào mạng công nghiệp cụ thể.
Trong thời điểm hiện nay, OPC cũng như COM tuy mới được thực hiện trên nền Windows, song đã
có nhiều cố gắng để phổ biến sang các hệ điều hành thông dụng khác.
Với mục đích ban đầu là thay thế cho các dạng phần mềm kết nối như I/O-Drivers và DDE, OPC
qui định một số giao diện chuẩn cho các chức năng như:
 Khai thác, truy nhập dữ liệu quá trình (Data Access) từ nhiều nguồn khác nhau (PLC, các
thiết bị trường, bus trường, cơ sở dữ liệu...)
 Xử lý sự kiện và sự cố (Event and Alarm)
 Truy nhập dữ liệu quá khứ (Historical Access)
Trong tương lai OPC sẽ hỗ trợ các chức năng khác như an hoàn hệ thống (Security) và điều
khiển mẻ (Batch). OPC sử dụng cơ chế COM/COM để cung cấp các dịch vụ truyền thông cho tất
cả các ứng dụng hỗ trợ COM. Có thể kể ra hàng loạt các ưu điểm của việc sử dụng OPC như:
 Cho phép các ứng dụng khai thác, truy nhập dữ liệu theo một cách đơn giản, thống nhất.
 Hỗ trợ truy nhập dữ liệu theo cơ chế hỏi tuần tự (polling) hoặc theo sự kiện (event-driven).
 Được tối ưu cho việc sử dụng trong mạng công nghiệp.

 Kiến trúc không phụ thuộc vào nhà cung cấp thiết bị.
 Linh hoạt và hiệu suất cao.
 Sử dụng được từ hầu hết các công cụ phần mềm SCADA thông dụng, hoặc bằng một ngôn
ngữ bậc cao (C++, Visual Basic, Delphi,..).
Cốt lõi của OPC là một chương trình phần mềm phục vụ gọi là “OPC-Server”, trong đó chứa
các mục dữ liệu (OPC-Item) được tổ chức thành các nhóm (OPC-Group). Thông thường, một OPCServer đại diện một thiết bị thu thập dữ liệu như PLC, RTU, I/O hoặc một cấu hình mạng truyền
thông. Các OPC-Items sẽ đại diện cho các biến quá trình, các tham số điều khiển, v.v...
OPC được xây dựng dựa trên ý tưởng ứng dụng công nghệ COM nhằm đơn giản hóa, chuẩn hóa
việc khai thác dữ liệu từ các thiết bị cận trường và thiết bị điều khiển, tương tự như việc khai thác
một hệ thống cơ sở dữ liệu thông thường. Giống như COM, OPC không qui định việc thực hiện
khai thác cụ thể, mà chỉ định nghĩa một số giao diện chuẩn. Thay cho việc dùng C/C++ dùng để
định nghĩa một giao diện lập trình như thông thường, ngôn ngữ dùng ở đây (gọi là Interface
Definition Language hay IDL) không phụ thuộc vào nền cài đặt hay ngôn ngữ lập trình.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 5


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Hình 2.1: Kiến trúc sơ lược của OPC
Như được minh họa trên Hình 2.2, hai kiểu đối tượng thành phần quan trọng nhất trong kiến
trúc OPC là OPC-Server và OPC-Group. Trong khi OPC-Server có nhiệm vụ quản lí toàn bộ việc
sử dụng và khai thác các dữ liệu, thì các đối tượng OPC-Group có chức năng tổ chức các phần tử
dữ liệu (items) thành từng nhóm để tiện cho việc truy nhập. Thông thường, mỗi item ứng với một
biến trong một quá trình kỹ thuật hay trong một thiết bị điều khiển.

Hình 2.2: OPC cùng giao thức truyền nhận

II. OPC Server:
Một OPC server trong truy cập dữ liệu thiết lập kết nối giữa giao diện OPC với một hay nhiều
nguồn dữ liệu. Điều này làm OPC server trở thành đơn vị trung tâm truyền thông giữa một OPC
client và các bộ điều khiển riêng biệt. OPC server được kết nối tới bộ điều khiển riêng biệt thông
qua quá trình thi hành của các giao thức truyền thông.
Điển hình, OPC server được dựa trên các trình điều khiển đặc biệt, các trình điều khiển này
thiết lập giao diện cùng với xử lý phần cứng. Server này sẽ cung cấp các ứng dụng trong một giao
diện OPC dựa trên cấu trúc COM/DCOM. Các ứng dụng này sử dụng dịch vụ của OPC server được
xem như một OPC client.
OPC Server là một đối tượng phân tán, cung cấp giao diện OPC chuẩn cho các ứng dụng. Việc
giao tiếp qua các mạng công nghiệp được thực hiện bằng các lời gọi đơn giản, thống nhất không
phụ thuộc vào mạng truyền thông và giao thức được sử dụng.
OPC Server hỗ trợ hai phương pháp truy cập dữ liệu :
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 6


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
 Polling: Client chủ động yêu cầu Server cung cấp dữ liệu mỗi khi cần.
 Publisher/Subscriber: Client chỉ cần một lần yêu cầu Server, sau đó tùy theo cách đặt (Theo
chu kỳ, theo sự thay đổi của giữ liệu hoặc theo một sự kiện nào đó). Phương pháp này còn
được gọi là truy cập không đồng bộ.

III.

OPC Client:

Bằng cách tạo ra mẫu COM trong client với các giao diện riêng biệt, OPC server được hiểu rõ
bởi quá trình truy nhập của client tới một biến xác định của bộ điều khiển đã định cấu hình
được yêu cầu. Sự thực thi các giao diện thêm nữa thông qua giao diện “IOPCGroupStateMgt“
Group(s) cho phép các quá trình đọc và ghi tới các biến. Các phương pháp truy cập sau có thể thực
hiện:
 Đọc ghi đồng bộ.
 Đọc ghi không đồng bộ.
 Giám sát các biến.

Hình 2.3: Kiến trúc Client/Server trong OPC
Chuẩn OPC hiện nay qui định hai kiểu giao diện là Custom Interfaces (OPC Taskforce, 1998b)
và Automation Interface (OPC Taskforce, 1998c). Kiểu thứ nhất bao gồm một số giao diện theo mô
hình COM thuần túy, còn kiểu thứ hai dựa trên công nghệ mở rộng OLE-Automation. Sự khác nhau
giữa hai kiểu giao diện này không những nằm ở mô hình đối tượng, ở các ngôn ngữ lập trình hỗ trợ
mà cũng còn ở tính năng, hiệu suất sử dụng. Custom Interface dùng các ngôn ngữ như C/C++ phức
tạp hơn nhưng hiệu suất cao, dựa trực tiếp trên các đối tượng COM. Automation Interface dùng
các ngôn ngữ đơn giản, phưong pháp lập trình đơn giản, hiệu quả thấp, dựa trên công nghệ COM
automation.

IV.

OPC link :

Wondervare OPCLink là một ứng dụng trong Window dùng để chuyển đổi các chuẩn giao thức.
Nó cho phép các ứng dụng trong Windows truyền dữ liệu tới OPC servers trên một máy hoặc ở hai
máy khác nhau. OPCLink tự động phát hiện phiên bản của “OPC data access” và sử dụng phiên bản
mới nhất.
OPCLink kết nối tới OPC servers, chuyển đổi các lệnh của client sang chuẩn OPC, và truyền dữ
liệu lại client sử dụng các chuẩn: DDE, FastDDE, SuiteLink.
Trao đổi dữ liệu động (DDE): là giao thức truyền thông được phát triển bởi Microsoft nhằm

cho phép các ứng dụng trong môi trường Window gửi nhận dữ liệu và các câu lệnh với nhau. Nó
thực hiện mối quan hệ client-server giữa 2 ứng dụng đang chạy đồng thời. ứng dụng server cung
cấp dữ liệu và nhận các yêu cầu từ bất kì các ứng dụng khác truy xuất dữ liệu của nó. Các ứng dụng
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 7


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
yêu cầu là các client. Các ứng dụng như Intouch và Excel có thể đồng thời vừa là client vừa là
server.
FastDDE: Cung cấp một phương tiện cho việc đóng gói nhiều thông tin Wonderware DDE
riêng biệt vào trong một tin Microsoft DDE đơn. Việc đóng gói này cải thiện hiệu quả và hoạt động
bằng cách giảm tổng số lượng vận chuyển DDE được yêu cầu giữa một client và một server. Mặc
dù FastDDE của hãng Wonderware gia tăng và mở rộng tiện ích của DDE trong nền công nghiệp,
sự mở rộng này được đặt vào trong các thuộc tính ràng buộc trong môi trường phân tán.
SuiteLink: Sử dụng giao thức dựa trên chuẩn TCP/IP và được thiết kế đặc biệt nhằm đáp ứng
các nhu cầu công nghiệp chẳng hạn như tính toàn vẹn của dữ liệu, khả năng truyền đạt cao, và
chuẩn đoán dễ dàng hơn. Chuẩn giao thức này được hỗ trợ trên Microsoft Windows 2000,
Windows XP, và Windows 2003.
SuiteLink: Không phải là sự thay thế cho DDE, FastDDE, hay NetDDE. Giao thức này sử
dụng giữa một client và một server phụ thuộc vào kết nối mạng máy tính và cấu hình. SuiteLink
được thiết kế để làm chuẩn phân tán mạng dữ liệu công nghiệp và cung cấp các đặc tính kỹ thuật
sau:






Chất lượng giá trị thời gian (Value Time Quality (VTQ)) đặt dấu hiệu thời gian và bộ chỉ
định chất lượng trên tất cả các giá trị dữ liệu được phân phối tới các client VTQ-aware.
Chuẩn đoán mở rộng của lưu lượng dữ liệu, dò tìm server, tiêu thụ tài nguyên máy tính, và
mạng vận chuyển được tạo ra đạt được thông qua các hệ thống hoạt động giám sát hiệu quả
Microsoft Windows 2000, Windows XP, và Windows 2003. Đặc tính này mang tính quyết
định trong các mẫu và bảo trì của mạng công nghiệp phân tán.
Các đơn vị dữ liệu đồng nhất cao có thể được bảo quản giữa các ứng dụng bất chấp nếu ứng
dụng trên một nút hay phân tán trên một dãy lớn các nút.
Giao thức vận chuyển mạng là TCP/IP sử dụng giao diện WinSock chuẩn của Microsoft.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 8


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Chương III: KEPWARE KEPSERVER VÀ TRÌNH ĐIỀU
KHIỂN (DRIVER) HỖ TRỢ CÁC PLC

I. Giới thiệu KEPServerEx:
KEPServerEx là một ứng dụng trên nền Windowns 32 bit, cung cấp phương tiện mang thông tin
và dữ liệu từ một dãy rộng các thiết bị và hệ thống công nghiệp trong ứng dụng Client trên
Windows PC. KEPServerEx bao gồm các hạng mục của ứng dụng "Server". ứng dụng
Client/Server ngày nay trở nên phổ biến trong các nguyên lý phần mềm và ứng dụng thương mại.
Trong thị trường công nghiệp, nó thường được biết đến là phương tiện chia sẻ dữ liệu trong sản
xuất giữa một phạm vi lớn các ứng dụng từ giao diện người máy HMI và lịch sử dữ liệu tới các ứng
dụng lớn như MES và ERP.

Không kể đến chức năng phục vụ trong thương mại, ứng dụng client/server có một điểm
chung, một phương pháp đã được định chuẩn để chia sẻ dữ liệu. trong lĩnh vực công nghiệp, công
nghệ Client/Server được phát triển đã hơn 10 năm qua. Lúc ban đầu, một vài trong số các công
nghệ này có bản quyền cá nhân. Trong nhiều trường hợp, các kiến trúc Client/Server có sở hữu này
được sử dụng rộng rãi nhưng vẫn còn chưa hiệu quả đối với ứng dụng thứ 3 (tức chỉ trao đổi một
một). cùng lúc đó, với sự phát triển sớm của Windows Microsoft, đã cung cấp một công nghệ
Client Server chung được gọi là DDE hay Dynamic Data Exchange. DDE thật sự cung cấp một
kiến trúc cơ bản cho phép nhiều ứng dụng windows từ một dãy rộng các máy khách để chia sẻ dữ
liệu, nhưng có một vấn đề. DDE không thiết kế cho mục đích sử dụng trong thị trường công nghiệp;
trong thị trường công nghiệp, nó thiếu hay chưa đáp ứng được tốc độ và trong cài đặt công nghiệp.
Tuy nhiên,điều này không ngưng được việc DDE trở thành kiến trúc Client Server có ưu thế, phần
lớn là do tính hiệu quả của nó trong hầu hết các ứng dụng trên nền Windows. Đúng lúc, sự thay đổi
trong DDE của Microsoft được phát triển bởi một vài các khách hàng lớn trên thị trường. Những
thay đổi này được chỉ ra là tốc độ và tính tin cậy cảu DDE nhưng nhiều người trong giới công
nghiệp đồng ý là một hệ thống tốt hơn cần được phát triển.
Kepserver truy cập giá trị các tag từ thiết bị PLC theo thứ tự như sau :

Hình 3.1: Trình tự liên kết KepserverEX.
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 9


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

II. Trình điều khiển Kepserver hỗ trợ liên kết tới PLC:
1. trình điều khiển Kepserver hổ trợ liên kết với PLC Siemens:
1.1.Tổng quan:
Trình điều khiển thiết bị cho chuẩn Ethernet TCP/IP của Siemens được thiết kế cho việc sử

dụng với các sản phẩm OPC server 32 bit chạy trên các máy tính sử dụng vi xử lý Intel. Trình điều
khiển này nhằm cho việc sử dụng với Siemens S7-200, 300, và 400. Có 2 lựa chọn cho vấn đề
truyền thông giao tiếp:
• Bộ giao diện xử lý truyền thông công nghiệp Ethernet TCP/IP. Bộ giao diện xử lý truyền
thông này được sử dụng truyền nhận trên mạng Ethernet công nghiệp (ISO 8073 lớp 0) theo
chuẩn TCP/IP như được định nghĩa trong RFC1006.
• Thiết bị tiếp hợp Netlink của Hilscher, chỉ một cổng MPI được yêu cầu. Bộ tiếp hợp Netlink
này không hỗ trợ cho chuẩn S7-200.
Trình điều khiền này không yêu cầu thư viện đặc biệt nào hay phần cứng. Một card Ethernet
chuẩn là đủ.


Thiết bị hỗ trợ truyền thông qua mạng:
• S7-200 thông qua CP243.
• S7-300 thông qua CP343.
• S7-400 thông qua CP443.
• S7-300 thông qua NetLink.
• S7-400 thông qua NetLink.



Thời gian trễ tạm ngưng kết nối (Connection Timeout)

Đây là thời gian mà trình điều khiển sẽ chờ đợi cho kết nối được tạo ra cho một thiết bị. phụ
thuộc vào tốc độ download của mạng thời gian kết nối này có thể thay đổi với mỗi cố gắng kết nối.
Cài đặt mặc định là 3s. giới hạn cho phép là từ 1s tới 30s.


Thời gian trễ tạm ngưng yêu cầu: Request Timeout

Đây là thời gian mà trình điều khiển sẽ chờ phản hồi từ một thiết bị trước khi từ bỏ và tiếp tục
gửi yêu cầu tiếp theo. Thời gian trễ tạm ngưng dài hơn chỉ ảnh hưởng đến tính năng và hiệu quả khi
truyền nếu thiết bị ngưng phản hồi. Cài đặt mặc định là 2000ms. Giới hạn cho phép là từ 100 tới
30000ms.


Tạo kết nối lại (Retry Attempts)

Quá trình cài đặt kết nối lại xác định số lần trình điều khiển sẽ gửi lại một tin trước khi từ bỏ và
tiếp tục gửi tin kế tiếp. Cài đặt mặc định là 2 lần thử lại. Giới hạn cho phép là từ 1 tới 10 lần thử.


Các chỉ số ID của thiết bị:

Lên tới 1024 thiết bị được định nghĩa trên một kênh cho phép. Chỉ số ID thiết bị theo định dạng
sau YYY.YYY.YYY.YYY trong đó YYY chỉ định địa chỉ IP của thiết bị (mỗi byte YYY nên được
đặt trong dãy 0 tới 255). Đối với các người dùng NetLink, thông số truyền thông Netlink chẳng
hạn như địa chỉ IP, Subnet Mask và tốc độ Baud, có thể được cấu hình sử dụng NetLink
Configuration Utility.
2. Trình điều khiển Kepserver hổ trợ liên kết với PLC RockWell:
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 10


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
Việc liên kết giữa kepserver và PLC RockWell được thực hiện tương tự như PLC Siemens. Sau
đây là một số bước cơ bản để hổ trợ liên kết:
 Bước 1: Ta chọn một loại driver mà ta muốn gán cho kênh liên

kết:

1



Bước 2: Ta sẽ cấu hình cho card mạng của máy tính:



Bước 3: chọn tên thiết bị kết nối:
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 11


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Vì ở đây ta dùng phần mềm mô phỏng: Softlogix chassic monitor của
rockwell chứ không dùng PLC thực tế nên ta chọn:



Bước 4: chọn địa chỉ ID của PLC:

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 12

Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Cứ thế ta nhấn next liên tục đến finish.
 Bước 5: viết chương trình trong PLC RockWell và download
chương trình xuống PLC, sau đó sử dụng tính năng hổ trợ của
phần mềm Kepserver ta có thể tự động tạo Tag trong Kepserver.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 13


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Click chuột vào database creation ta có được bảng device properties xuất
hiện.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 14


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE





Sau khi nhấn Auto create ta được kết quả như sau:

Như vậy đến đây ta đã hoàn thành việc liên kết giữa phần mềm
OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC của hãng (Rockwell Automaion).

Chương IV: WONDERWARE INTOUCH HMI TÍCH HỢP
ARCHESTRA
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 15


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

I. Giới thiệu Scada intouch HMI:
Phần này nhằm giới thiệu cơ bản về phần mềm scada mới của hãng Wonderware. Đó là công
nghệ ArchestrA tích hợp trong Intouch cho phép người dùng thao tác với nhiều tính năng mạnh mẽ
về thao tác biểu tượng, đối tượng, lập trình theo câu lệnh logic. Ở đây nhằm tập trung vào các khái
niệm cơ sở: thiết lập Galaxy, thiết lập độ bảo mật, cách thức xây dựng ứng dụng với Window
Maker và chạy ứng dụng trên WindowViewer. Trong phần này, người nghiên cứu đi sau về khiá
cạnh lập trình ứng dụng để tăng mức linh hoạt trong khi khiển khai ứng dụng, đáp ứng cho các nhu
cầu điều khiển tự động.
1. Giới thiệu tổng quan về Scada:
Scada hiểu theo nghĩa truyền thống là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu.
Nhằm hỗ trợ con người trong quá trình giám sát và điều khiển từ xa.

Các thành phần của hệ thống:
Cấu trúc một hệ Scada có các thành phần cơ bản sau:

 Trạm điều khiển giám sát trung tâm: Là một hay nhiều máy chủ trung tâm (central





host computer server).
Trạm thu thập dữ liệu trung gian: Là các khối thiết bị vào ra đầu cuối từ xa RTU
(Remota Terminal Units) hoặc là các khối điều khiển logic khả trình PLC
(Programmale Logic Controllers) có chức năng giao tiếp với các thiết bị chấp hành
(cảm biến cấp trường, các hộp điều khiển đóng cắt và các van chấp hành…).
Hệ thống truyền thông: Bao gồm các mạng truyền thông công nghiệp, các thiết bị viễn
thông và các thiết bị chuyển đổi dồn kênh có chức năng truyền dữ liệu cấp trường đến
các khối điều khiển và máy chủ
Giao diện người - máy HMI (Human - Machine Interface): Là các thiết bị hiển thị quá
trình xử lí dữ liệu để người vận hành điều khiển các quá trình hoạt động của hệ thống.

2. Cơ chế thu thập dữ liệu:
 Trong hệ Scada, quá trình thu thập dữ liệu được thực hiện trước tiên ở quá trình các
RTU quét thông tin có được từ các thiết bị chấp hành nối với chúng. Thời gian để thực
thi nhiệm vụ này được gọi là thời gian quét bên trong. Các máy chủ quét các RTU (với
tốc độ chậm hơn) để thu thập dữ liệu từ các RTU này.
 Để điều khiển, các máy chủ sẽ gửi tín hiệu yêu cầu xuống các RTU, từ đó cho phép các
RTU gửi tín hiệu điều khiển trực tiếp xuống các thiết bị chấp hành thực thi nhiệm vụ.
3. Xử lí dữ liệu:
Dữ liệu truyền tải trong hệ Scada có thể là dạng liên tục (anlog), dạng số (digital) hay dạng
xung (pulse). Giao diện cơ sở để vận hành tại các thiết bị đầu cuối là một màn hình giao diện đồ

họa GUI (Graphical User Interface) dùng để hiển thị toàn bộ hệ thống điều khiển giám sát hoặc các
thiết bị trong hệ thống. Tại một thời điểm, dữ liệu được hiện thị dưới dạng hình ảnh tĩnh, khi dữ
liệu thay đổi thì hình ảnh này cũng thay đổi theo.
Trong trường hợp dữ liệu của hệ thống biến đổi liên tục theo thời gian, hệ Scada thường hiện thị
quá trình thay đổi dữ liệu này trên màn hình giao diện đồ họa (GUI) dưới dạng đồ thị.
Một ưu điểm lớn của hệ Scada là khả năng xử lí lỗi rất thành công khi hệ thống xảy ra sự cố.
Nhìn chung, khi có sự cố hệ SCADA có thể lựa chọn một trong các cách xử lí sau:
 Sử dụng dữ liệu cất giữ trong các RTU: Trong các hệ Scada có các RTU có dung lượng
bộ nhớ lớn, khi hệ thống hoạt động ổn định dữ liệu sẽ được sao lưu vào trong bộ nhớ
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 16


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
của RTU. Do đó, khi hệ thống xảy ra lỗi thì các RTU sẽ sử dụng tạm dữ liệu này cho
đến khi hệ thống hoạt động trở lại bình thường.
 Sử dụng các phần cứng dự phòng của hệ thống: Hầu hết các hệ Scada đều được thiết kế
thêm các bộ phận dự phòng, ví dụ như hệ thống truyền thông hai đường truyền, các
RTU đôi hoặc hai máy chủ…do vậy, các bộ phận dự phòng này sẽ được đưa vào sử
dụng khi hệ Scada có sự cố hoặc hoạt động offline (có thể cho mục đích bảo dưỡng, sửa
chữa, kiểm tra…).

4.

Tổng quan về Galaxy:

Một galaxy là một môi trường sản xuất xác định, bao gồm tất cả các máy tính và thiết bị; là một
tập hợp các platform, engine, template, instance, và attribute mà bạn được định nghĩa như các thành

phần trong ứng dụng xác định của bạn. Tập hợp này đượcn lưu trữ trong dữ liệu Galaxy.

Hình 4.1 Tổng quan về Galaxy.
Một cơ sở dữ liệu dựa trên một mạng máy tính đơn. Bạn không thể lưu các thành phần của một
cơ sở dữ liệu Galaxy trên một vài máy tính. Một kho lưu trữ dữ liệu trong Galaxy (Galaxy
Repository-GR) là tên của một máy tính đơn nơi cơ sở dữ liệu Galaxy được lưu giữ.
Một cơ sở dữ liệu Galaxy có thể thường trú trên bất kỳ máy tính nào trong mạng đã được cài đặt
SQL server, Bootstrap và phần mềm Galaxy Repository.
Bạn có thể triển khai các thiết bị Galaxy, chẳng hạn như các platform và engine, tới mạng nhiều
máy tính để chia sẻ tải trọng làm việc (working load) trong suốt thời gian hoạt động.
Một không gian tên của Galaxy (namespace) là thiết lập của một đối tượng duy nhất và các bộ
định danh thuộc tính. Không gian tên và các giá trị của mỗi một trong các bộ định danh định nghĩa
một ứng dụng Wonderware® Application Server, và có thể được truy cập bởi các client của cấu hình
hệ thống đồng thời ứng dụng trao đổi thông tin Server (Application Server Message Exchange)
trong một hệ thống đã được triển khai.
Một tiện ích chính của không gian tên ứng dụng Server (Application Server namespace) là việc
cho phép các đối tượng trong ứng dụng Server và xử lý dữ liệu được tham chiếu bằng câu lệnh, các
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 17


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
liên kết điều hướng…từ bất kì máy nào trong hệ thống không có yêu cầu tham chiếu tới địa chỉ đối
tượng xác định.
Các Galaxy cũng bao gồm vấn đề bảo mật, được tắt theo mặc định (Working with Security)
Khi bạn bắt đầu chạy IDE, bạn phải chọn một Galaxy tồn tại hay tạo ra một Galaxy. Bạn không
thể mở một IDE mà không mở một Galaxy.

Hình 4.2: Kết nối tới Galaxy.

Không gian IDE: không gian IDE được trình bày trong hình 4.3:

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 18


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Hộp công
cụ template

Các Hộp
công cụ
Hiển thị
ứng dụng

Các
thanh tab
Thanh trạng
thái

Thông tin

User name nếu
cho phep security

Galaxy name và
node name

License
icon

Hình 4.3: Giao diện Galaxy IDE
5.

Các chế độ xác nhận thông tin và bảo mật:
Khi chọn chế độ bảo mật, bạn có thể chọn một trong 3 chế độ xác nhận sau:

 Galaxy: Sử dụng cấu hình galaxy để xác nhận người dùng. Tất cả độ an toàn bảo mật
được xác định và đạt tới một cấp độ Galaxy xác định. Khi người dùng đâng nhập vào,
việc xác nhận độ bảo mật được kiểm tra và chỉ dẫn tới vùng và hoạt động được quyết
định tại cấp độ Galaxy.
 OS User Based: Sử dụng hệ thống xác nhận người dùng của hệ thống hoạt động máy
tính trên một cấp độ người dùng cá nhân riêng biệt. Tất cả độ an toàn bảo mật được xác
định và đạt tới trong hoạt động hệ thống (OS) trên một cấp độ cơ bản người dùng. Khi
người dùng đâng nhập vào, việc xác nhận độ bảo mật được kiểm tra và chỉ dẫn tới vùng
và hoạt động được quyết định tại cấp độ người dùng OS.
 OS Group Based: Sử dụng hệ thống xác nhận người dùng của hệ thống hoạt động máy
tính trên một nhóm cơ bản. Tất cả độ an toàn bảo mật cho Galaxy được xác định và đạt
được trong ánh xạ từ người dùng tới quyền hạn (user to role) mà bạn tạo ra trong OS để
gán mức độ bảo mật.
Chú ý: Nếu bạn sử dụng chế độ bảo mật dựa trên người dùng OS hay nhóm OS thì bạn có
quyền sử dụng IDE, hộp thoại Log In không xuất hiện.
6. InTouch HMI: Tính trực quan trong nhà máy sản xuất
TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 19


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

6.1.

Giới thiệu chung:

Intouch Human Machine Interface (HMI) Là phần mềm ứng dụng giao diện người máy thể hiện
biểu diễn đồ họa trong môi trường sản xuất. các công cụ, vật liệu và quà trình xử lý được sử dụng
để tạo ra một sản phẩm xuất hiện như một nhân tố trực quan trong cửa sổ ứng dụng HMI. Người
vận hành đối tượng tương tác với một giao diện đồ họa của ứng dụng để giám sát và quản lý quá
trình sản xuất.
Sơ đồ sau thể hiện các thiết bị trung tâm chủ yếu của Intouch HMI đươc sử dụng để xây dựng
và chạy các ứng dụng.

Hình 4.4: Sơ đồ Intouch HMI
Khi tên ứng dụng được đề nghị, bạn sử dụng quản lý ứng dụng (Application Manager) để tạo ra
và sắp xếp các ứng dụng Intouch. Môi trường phát triển ứng dụng, được gọi là WindowMaker, bao
gồm một tập hợp các đồ họa và các công cụ phất triển để xây dựng ứng dụng của bạn. sau đó sử
dụng WindownViewer để chạy ứng dụng.

6.2.

Công nghệ ArchestrA:

InTouch HMI đượcn liên kết chặt chẽ với môi trường tích hợp phát triển ArchestrA (ArchestrA
Development Environment (IDE)). Khi ArchestrA IDE được cài đặt cùng với InTouch HMI, bạn có

thể xây dựng ứng dụng sát nhập vớ các đồ họa ArchestrA bậc cao. Nếu nền tảng hệ thống
WonderWare cũng được cài đặt, bạn có thể tích hợp các công cụ đồ họa ArchestrA vào trong các
đối tượng tự động.
Thay vì tạo ra một ứng dụng Intouch trọn vẹn với các phần tử hiển thị trong bạn có thể:




Tạo một ứng dụng Intouch với đối tượng “ArchestrA InTouchViewApp” được định
nghĩa khi sắp xếp trong quản lý ứng dụng “Application Manager”.
Phát triển các đối tượng mô hình trực quan với bộ soạn thảo ký hiệu ArchestrA, là thành
phần của ArchestrA IDE.
Nhúng các các biểu tượng ArchestrA vào trong các cửa sổ.

Sơ đồ sau trình bày hướng làm việc phát triển thông qua các thiết bị Intouch cốt yếu khi bạn sử
dụng ArchestrA IDE và bộ soạn thảo các biểu tượng để xây dựng một ứng dụng.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 20


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Hình 4.5: Công nghệ ArchestrA

6.3. Xây dựng ứng dụng thiết kế:
Bạn sử dụng WindowMaker để tạo giao diện trực quan cho ứng ứng dụng HMI. WindowMaker
cung cấp các công cụ đồ họa, một ngôn ngữ câu lệnh, và các hệ thống phụ trợ quản lý tag định

nghĩa hành vi của các đối tượng xuất hiên trong cửa sổ ứng dụng.
Liệt kê các
window mô
hình
Không gian window
thao tac
Các kiểu
câu lệnh
ứng dụng

Thanh công cụ
tương tác
window

Cửa sổ và
câu lệnh

Hộp các
công cụ

Hình 4.6: Giao diện thiết kế Window Maker.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 21


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
Sử dụng WindowMaker, bạn có thể tạo ra các tag trình bày dữ liệu được liên kết với các đối

tượng Window. Dữ liêu từ quá trình sản xuất cuối cùng được liên kết như một giá trị tag. Dữ liệu
tag này có thể được sử dụng trong ứng dụng cho hệ thống cảnh báo giám sát tạo lược đồ thời gian
và quyết định làm thế nào mà ứng dụng hoạt động trong suốt thời gian run time.
Hình 4.7 thể hiện một vài công cụ của WindowMaker để tạo ra các ứng dụng HMI.

Hình 4.7: Công cụ tạo ứng dụng trong Windowmaker
Các điểm chính






Bạn có thể tạo một hộp công cụ đồ họa phong phú đa dạng trong dãy từ các mẫu đơn
được kết hợp để tạo ra nhiều hơn các đối tượng phức tạp tới các biểu tượng chuẩn mà
thuộc tính đã được định nghĩa trước.
Bạn có thể tạo ra nhiều loại câu lệnh khác nhau dựa trên cơ cấu kích hoạt của nó. Bạn
cũng có thể chèn vào các hàm Intouch đã định nghĩa trước vò trong các cau lệnh của
bạn.
Bạn có thể định nghĩa một tập đa dạng các giá trị tag làm điểm bắt đầu với “Tagname
Dictionary”, xác định khi nào một tag trong một trạng thái bình thường hay cảnh báo.
Sau khi tạo ra một ứng dụng được quản lý với ArchestrA IDE, bạn có thể chỉnh sửa ứng
dụng với WindowMaker bằng cách mở trình soạn thảo InTouchViewApp.

Quản lý các ứng dụng
Bạn sử dụng bộ quản lý ứng dụng (Application Manager) để sắp xếp các ứng dụng
Intouch.
Hình 4.8 thể hiện hệ thống phụ trợ và các lệnh thực thi từ bộ quản lý ứng dụng.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 22


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE

Hình 4.8 Quản lý các ứng dụng trong ArchestrA.
Ta có thể sử dụng bộ quản lý ứng dụng để tạo một ứng dụng mới hay mở các ứng dụng đã tồn
tại trước đó trong WindowMaker, WindowViewer, hay the ArchestrA IDE.
Các điểm chính:


Bạn có thể tạo ra ứng dụng “stand-alone” với bộ quản lý ứng dụng không sử dụng các biểu
tượng ArchestrA.



Bạn bắt đầu WindowViewer từ Application Manager để chạy cả các ứng dụng được quản lý
và “stand-alone”.



Bạn sử dụng Application Manager để cấu hình các thuộc tính Intouch chung được ứng dụng
tới tất cả các ứng dụng.



Bạn có thể xuất ra nội dung của Tagname Dictionary của một ứng dụng với DBDump đa
dụng của bộ quản lý ứng dụng. bạn sử dụng DBLoad đa dụng tương ứng để nhập vào các

định nghĩa tag tới Tagname Dictionary của một ứng dụng.

Chạy các ứng dụng
WindowViewer được dùng để chạy tất cả các loại ứng dụng Intouch. Hình sau thể hiện cách
mà WindowViewer load xuống các ứng dụng được quản lý và stand-alone vào trong vùng nhớ
trước khi chạy chúng.
Các điểm chính






Bạn có thể sử dụng một dãy các bộ kích run time để bắt đầu các câu lệnh trong khi
một ứng dụng đang chạy.
Ta có thể cấu hình WindowViewer để lưu trữ dữ liệu ứng dụng và các alarm có sẵn
hay các cơ sở dữ liệu SQL Server.
Bạn có thể bắt buộc mật mã bằng cách yêu cầu người vận hành đăng nhập vào
WindowViewer trước khi sử dụng ứng dụng Intouch.
Bạn có thể cấu hình ứng dụng để chặn không cho phép người vận hành từ việc tạo ra
bất kì thay đổi nào tới máy tính chạy WindowViewer.
Người vận hành có thể bắt đầu và ngưng một quá trình thâm nhập theo thời gian của
ứng dụng “historical logging” bằng cách lựa chọn các câu lệnh trình đơn
WindowViewer.

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 23

Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
 Bạn có thể cấu hình máy tính chạy WindowViewer để hoạt động như một client hay
một server căn cứ trên dữ liệu tag được lưu trữ và phân tán như thế nào.
7. Logic và câu lệnh:
Ta có thể viết các câu lệnh để giám sát và quản lý các bộ phận của các ứng dụng Intouch. Một
câu lệnh là một tập các chỉ dẫn quy trình được lập trình trực tiếp thực hiện một thao tác trong ứng
dụng Intouch. Các câu lệnh Intouch theo ngôn ngữ QuickScript. Sử dụng QuickScript, bạn có thể
viết các câu lệnh bao gồm nhánh điều kiện, vòng lặp mã, và biến cục bộ.
Hình 4.9 thể hiện các thiết bị viết mã có thể được bao gồm trong một câu lệnh Intouch.

Hình 4.9: Logic và câu lệnh
Các câu lệnh có thể được chạy theo 2 cách:



Các câu lệnh dựa trên sự kiện (Event-based script) chạy một lần khi một sự sự kiện
xảy ra.
Các câu lệnh dựa trên thời gian (Time-based script) chạy theo chu kì trong khi một
điều kiện được thỏa mãn.

Ta có thể cấu hình nhiều câu lệnh theo sự kiên và theo thời gian để chạy với bộ kích giống
nhau. Đối với các câu lệnh điều kiện, ta có thể hoặc chạy một câu lệnh đồng bộ hay bất đồng bộ.


Khi một câu lệnh đồng bộ thực hiện, tất cả các quá trình cập nhật giá trị tag và hoạt
hình ngưng lại. sau đó, quá trình cập nhật này sẽ phục hồi sau khi câu lệnh kết thúc.



Khi một câu lệnh bất đồng bộ thực hiện, tất cả các quá trình cập nhật hoạt hình và
giá trị tag vẫn tiếp tục trong suốt thời gian khi câu lệnh đang thực hiện.

Các khái niệm cơ bản về tập lệnh:
 Script (tập lệnh) là một tập các chỉ thị định hướng ứng dụng làm một việc gì đó.
 QuickScript là ngôn ngữ tập lệnh của InTouch HMI.
 Function là một tập lệnh có thể được gọi bởi một tập lệnh khác. Intouch HMI điều
khiển một tập các hàm được định nghĩa trước cho yêu cầu đặt ra.
 QuickFunctions là các hàm dùng lại “re-usable function” được viết trong
QuickScript và được lưu trong thư viện QuickFunction. Để tạo một QuickFunction,
đơn giản chỉ tạo một QuickScript và đặt tên cho nó. Một QuickFunction có thể được
gọi bởi một tập lệnh khác hay từ các biểu thức liên kết động.
Các loại câu lệnh

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 24


Tìm hiểu sự liên kết giữa phần OPCKEPseverExV4.0 với một loại PLC Và sự liên kết giữa
OPC và phần mềm SCADA INTOUCH của hãng WONDERWARE
Trong intouch, tập lệnh được phân loại dựa trên những gì làm cho câu lệnh thực thi. Chẳng
hạn như tạo một lệnh phím để thực thi khi người vận hành nhấn phím trên bàn phím. Sau khi lựa
chọn loại tập lệnh, người lập trình có thể định nghĩa các tiêu chuẩn, hay điều kiện, làm cho câu lệnh
thực thi.
Các loại tập lệnh bao gồm









Application scripts (tập lệnh ứng dụng) thực thi hoặc liên tục trong khi
WindowViewer đang chạy hoặc tại thời điểm khi WindowViewer bắt đầu hay đã tắt.
Window scripts (tập lệnh thao tác trên cửa sổ) thực thi theo chu kỳ khi một cửa
sổ Intouch được mở hay đóng.
Key scripts (tập lệnh thao tác trên phím) thực thi một lần hay theo chu kỳ khi một
phím xác định hay tổ hợp phím được nhấn hay nhả.
Condition scripts (tập lệnh điều kiện) thực thi một lần hay theo chu kì khi một
điều kiện cụ thể được thỏa mãn.
Data change scripts (tập lệnh trao đổi dữ liệu) thực thi một lần khi giá trị của tag
xác định hay biểu thức thay đổi.
Action scripts thực thi một lần hay theo chu kì khi một người vận hành nhấp lên
một đối tượng đồ họa Intouch HMI.
ActiveX event scripts: thực thi một lần khi sự kiện ActiveX xảy ra.

Tùy chỉnh và tạo tập lệnh:
Sử dụng trình soạn thảo tập lệnh Intouch HMI để tạo ra và tùy chỉnh tập lệnh bên trong Intouch
Window Maker.

Hình 4.11 Application Script.
Hình trên là cửa sổ thao tác trong tập lệnh ứng dụng, sẽ được sử dụng trong đề tài để thao tác tự
động cho hệ thống. mỗi loại câu lệnh có phiên bản riêng của nó trong hộp thoại câu lệnh, với các
lựa chọn và chọn lọc là duy nhất đối với loại câu lệnh đó. Thanh tiêu đề của trình soạn thảo định
nghĩa loại dữ liệu nào ta đang làm việc.
Có văn bản, các nút nhấn toán học và tương đương phía bên dưới của trình soạn thảo
QuickScript mà có thể nhấp để chèn vào các từ khóa, hàm, hay biểu tượng vào trong tập lệnh tại vị
trí con trỏ. Hộp thoại Condition chứa đựng các điều kiện thực thi hiệu lực cho loại câu lệnh ta

TRƯỜNG ĐHSPKT TP.HCM

Trang 25