THIẾT KẾ GIAO DIỆN GIÁM SÁT TRÊN WINCC

BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Đơn vị thực tập:
Đề tài thực tập: THIẾT KẾ GIAO DIỆN GIÁM SÁT TRÊN

WINCC


MỤC LỤC

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CTY A:
CTY A Engineering - HTEN là nhà sản xuất kinh doanh và tích hợp hệ thống
chuyên nghiệp trong lĩnh vực cơ khí, tự động hóa, cung cấp cho khách hàng dịch vụ và
sản phẩm chất lượng cao. HTEN luôn tự hào có đội ngũ nhân viên được đào tạo chuyên
nghiệp, giàu kinh nghiệm trong các dự án điện và cơ khí. HTEN không ngừng tìm kiếm
và phát triển các sản phẩm mới trong lĩnh vực kỹ thuật đo lường, điều khiển và cơ khí.
Công ty TNHH Kỹ thuật CTY A - HTEN tập trung chuyên sâu vào các dự án: Nhà
2


máy bê tông tươi.
•

Hệ thống điện giám sát và điều khiển trạm trộn bê tông tươi.

•

Hệ thống điện giám sát và điều khiển trạm trộn bê tông nhựa nóng.

•

Hệ thống điện điều khiển và giám sát toàn bộ dây chuyển nấu và lên mem bia.

•

Hệ thống điện điều khiển và giám sát dây chuyển sản xuất sữa.

•

Nhà máy xi măng.

•

Chuyển đổi các hệ thống điều khiển PLC cũ sang thế hệ PLC mới.
Các sản phẩm kinh doanh: HTEN cung cấp cấp các sản phẩm chất lượng cao:

•

Thiết bị về cân: Loadcell hãng BONGSHIN-Hàn Quốc. Các bộ chỉ thị cân
BONGSHIN. - Thiết bị đo độ ẩm của cát ứng dụng trong ngành bê tông:
HYDRONIX.

•

Thiết bị vít tải xi măng ứng dụng trong ngành bê tông: SICOMA/ WAM.

•

Thiết bị lọc bụi cho silo xi măng: WAM. - Thiết bị trộn mixer : SICOMA,
EUROTEC.

•

Thiết bị van đóng mở xi măng, nước: MIX-ITALY, WAM.

•

Thiết bi hộp số cho motor: SUMITOMO.

•

Thiết bị điện tự động: SIEMENS (Đức) – Công ty hàng đầu thế giới trong lĩnh vực
tự động hoá: Cung cấp sản phẩm PLC, màn hình, thiết bị giao tiếp mạng công
nghiệp…

•

Tích hợp hệ thống điều khiển hãng SCHNEIDER ELECTRIC: Thiết bị điện, biến
tần, PLC, HMI…

Hình ảnh một số dự án mà công ty thực hiện:
3


DỰ ÁN
4


Dự án

Chủ đầu tư

Địa điểm lắp dựng

Cung cấp 3 trạm trộn không

Công ty VLXD Thế Giới

Phú Quốc- Kiên Giang và

móng công suất 120m3/h

Nhà.

Cần Thơ.

Cung cấp 2 trạm trộn công

Công ty CP XD Phú Thành

Phú Quốc

Cung cấp trạm trộn công

Công ty TNHH Xây Dựng

Hóa An, Đồng Nai

suất 120m3/h

Lê Phan

Cung cấp trạm trộn công

Công ty CP TM Sài Gòn

Quận 2, TP.HCM

Cung cấp 3 trạm trộn không

Công ty CP Bê Tông Ngoại

Dự án Vinhome Tân Cảng

móng công suất 90m3/h

Thương

Chế tạo và lắp đặt trạm trộn

Công ty CP bê tông

bê tông công suất 150m3/h

Hamaco

suất 90m3/h

suất 120m3/h

Hậu Giang

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG THỰC TẬP
I. AN TOÀN LAO ĐỘNG:
1. An toàn tại công ty:
Tất cả các nhân viên của đơn vị công tác phải sử dụng đúng và đầy đủ các trang bị
an toàn và bảo hộ lao động phù hợp với công việc được giao. Các dụng cụ và trang thiết
bị an toàn điện phải đạt được các tiêu chuẩn thử nghiệm và sử dụng.
Trước khi sử dụng trang thiết bị an toàn và bảo hộ lao động, người sử dụng phải
kiểm tra và chỉ được sử dụng khi biết chắc chắn các trang thiết bị này đạt yêu cầu.Nếu
phát hiện trang thiết bị an toàn và bảo hộ lao động có dấu hiệu không bình thường phải
báo cáo với người quản lý.
Nghiêm cấm tiến hành các công việc sửa chữa có điện khi không có các dụng cụ,
thiết bị bảo đảm an toàn.

5


Dụng cụ và thiết bị cho công việc sửa chữa có điện phải được kiểm tra định ky
theo tiêu chuẩn và bảo dưỡng, bảo quản theo quy định. Cấm sử dụng dụng cụ, thiết bị an
toàn và bảo hộ lao động cho công việc sửa chữa có điện quá thời hạn kiểm tra, đã hết hạn
sử dụng hoặc có dấu hiệu bất thường. Các dụng cụ, thiết bị an toàn và bảo hộ lao động
phải được cất vào bao gói chuyên dụng để tránh làm hỏng, biến dạng, dính dầu, bụi bẩn,
ẩm .v.v... trong quá trình vận chuyển.
2. An toàn tại công trình:
Phải bố trí cán bộ kỹ thuật hoặc người có chuyên môn chuyên trách về an toàn
điện trên mỗi công trường. Có phân công cụ thể người chịu trách nhiệm quản lý máy,
dụng cụ điện. Có đủ nội quy, quy định về an toàn điện chung và cho tất cả các loại máy
điện trên công trường, có đủ biển báo về an toàn điện ở mọi vị trí cần thiết.
Có phương tiện kỹ thuật kiểm tra, đo các thông số máy điện. Có lực lượng sơ cấp
cứu tai nạn điện. Trang bị cho người lao động làm việc có tiếp xúc với điện các loại

phương tiện bảo vệ cá nhân thích hợp.
Thực hiện đúng các quy định của biểu chuẩn, quy phạm kỹ thuật về an toàn điện.
lưới phải được mắc đúng kỹ thuật, có biện pháp bảo vệ chống chập cáp, có biện pháp
ngăn ngừa người không có chuyên môn tự ý câu mắc điện, mỗi thiết bị dùng điện, mỗi
mạch điện đều có cơ chế bảo vệ phòng điện rò, đề phòng ngắn mạch, quá tải. Thực hiện
tốt chế độ quản lý kỹ thuật đối với tất cả máy móc, thiết bị điện đang sử dụng.
Bảo đảm các quy định làm việc gần hệ thống cao thế: quy định rõ ràng vùng nguy
hiểm, có cơ chế rào chắn, biển báo, giám sát, tuân thủ đầy đủ các thủ tục đăng kí cắt điện
với cơ quan quản lý đường dây, thử điện, nối đất, cô lập hai đầu đoạn dây thi công, bàn
giao khu vực công tác tại hiện trường.
Có biện pháp xử lý ngay nghiêm mọi biểu hiện về vi phạm an toàn điện. Thực
hiện tốt, thường xuyên hoạt động thông tin, tuyên truyền về an toàn điện trên công
trường. Định ky tập huấn thực hành phương án sơ cấp cứu tai nạn điện. Định kì đánh giá
hiệu quả hoạt động quản lý về an toàn lao động của công trường, kịp thời bổ sung quy
6


định, điều chỉnh chính sách, nhân sự phù hợp.
II. PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN:
Đề tài thực tập: THIẾT KẾ GIAO DIỆN GIÁM SÁT TRÊN WINCC 7.3
1 . Giới thiệu phần mềm điều khiển:

WinCC 7.3
Hệ thống điều khiển sử dụng phần mềm WinCC 7.3 của Siemens. WinCC 7.3 là
một công cụ lập trình được tích hợp sẵn các công cụ và đối tượng phục vụ cho các ứng
dụng điều khiển theo mẻ, đặc biệt là bồn trộn, nhà máy bia. Trong đó, thành phần chính
để liên kết với phần mềm điều khiển là Tags trong Wincc:
1.1. TAGS:
Tag là 1 đối tượng trong Wincc, có thể liên kết tới vùng nhớ trong PLC hoặc chỉ là
1 biến trong Wincc. 1 tags thì có 1 địa chỉ dữ liệu và 1 biểu tượng tên. Địa chỉ dữ liệu

được sử dụng để giao tiếp hệ thống tự động
WinCC làm việc với 2 loại tags:
+ Tags ngoại
+ Tags nội
1.1.1.Tags nội:
Không kết nối được với PLC. Sử dụng: tag nội hoạt động trong phạm vi Wincc không kết
nối với PLC.
Các loại hàm có thể được sử dụng:
o

Binary tag

o

Signed 8-bit value

o

Unsigned 8-bit value
7


o

Signned 16-bit value

o

Unsigned 16-bit value

o

Signed 32-bit value

o

Unsigned 32-bit value

o

Floating-point number 32-bit IEEE 754

o

Floating-point number 64-bit IEEE 754

o

Text tag, 8-bit character set

o

Text tag, 16-bit character set

o

Raw data tag

o

Text reference

o

Date/time

1.1.2. Tags ngoại:
Sử dụng tags ngoại cho giao tiếp giữa WinCC và hệ thống tự động.
Các hàm được sử dụng:
o

Binary tag

o

Signed 8-bit value

o

Unsigned 8-bit value

o

Signed 16-bit value

o

Unsigned 16-bit value

o

Signed 32-bit value

o

Unsigned 32-bit value

o

Floating-point number 32-bit IEEE 754

o

Floating-point number 64-bit IEEE 754
8


o

Text tag, 8-bit

o

Text tag, 16-bit character set

o

Raw data tag

o

Date/time

2. Khởi tạo chương trình:
2.1.Tạo tags:
Khởi động Wincc  tại màn hình chính

Chọn mục Tag Management
9


10


Trong mục Tag Management có 2 phần: Tag Management và Structure Tag

Tại Structure Tags  tạo 1 mục với tên là ICM

Tại Structure type elements ta nhập tên các chân điều khiển:

11


Tại Structure tags tên các thiết bị điều khiển:

Tại Tag Management: ta chọn giao thức kết nối với PLC: MPI, PROFIBUS, Industrial
Ethernet, TCP/IP, ở đây ta chọn là TCP/IP.

12

Trong mục Structure Tags

Chú ý: Địa chỉ kết nối của TCP/IP và Structure Tags phải trùng nhau, như hình là:
NewConnection_2.
Tại Address thì địa chỉ của các Tags của Structure Tags phải trùng với phần mềm PLC:

13


Tags của PLC
Tại Structure type elements ta nhập các tags nội trong WinCC và các tags ngoại để liên
kết với PLC

14


Như hình trên các mục như:
External (Tags ngoại):
+ Nếu

: là tag ngoại.

+ Nếu

: là tag nội.

Data type (các kiểu dữ liệu), Address (địa chỉ) phải trùng với phần mềm PLC.
Nhưng các chân dùng trong Wincc có thể lấy 1 số chân trong phần mềm PLC, không nhất
thiết là các chân trong.

15


2.2. Các chân trạng thái của Valve, Motor, Pump:
• Auto_OC (CA: Command Automatic): tín hiệu điều khiển ON/OFF
(START/STOP) van, động cơ trong chương trình. Chân này chỉ có tác dụng khi
van, động cơ đang ở chế độ Auto. Khi CA = 1 thì van, động cơ hoạt động, khi CA
= 0 thì van, động cơ không hoạt động.
• Lock (IL: InterLock): tín hiệu báo khóa van, động cơ. Khi IL = 1 thì van, động cơ
không bị khóa. Khi IL = 0 thì van, động cơ bị khóa, không thể hoạt động được kể
cả ở chế độ Auto hay Manual.
• ON (START): tín hiệu phản hồi báo van, động cơ đã hoạt động,
• OFF (STOP): tín hiệu phản hồi báo van, động cơ đã ngừng hoạt động.
• Auto_Man (MAN:Manual): tín hiệu báo van, động cơ đang ở trạng thái Manual.
Nếu MAN = 0 nghĩa là van, động cơ đang hoạt động. Nếu MAN = 1 nghĩa là van,
động cơ ngừng hoạt động.

2.3. Trạng thái ForceEn:
Nếu trên thanh trạng thái hiện chữ Force nghĩa là van, động cơ đang sẽ được mở trong
bất cứ trường hợp nào, cho dù đang bị Lock.

16


2.4. Thanh trạng thái hiện tại của van, động cơ:
Thanh trạng thái chia làm 2 ô. Ô bên trái thể hiện van, động cơ đang ở trạng thái Auto
hay Manual. Ô bên phải thể hiện van, động cơ đang ở trạng thái hoạt động (ON) hay
ngừng hoạt động (OFF).

2.5. Các nút điều khiển:
Có 4 nút điều khiển cho từng van, motor:
• Auto: chuyển van, động cơ sang Auto.
• Manual: chuyển van, động cơ sang Manual.
• On (Start) : kích hoạt van, động cơ khi đang ở trạng thái Manual. Nút này chỉ có
tác dụng khi van, động cơ đang ở chế độ Manual.
• Off (Stop) : ngừng kích hoạt van, động cơ khi đang ở trạng thái Manual. Nút này
chỉ có tác dụng khi van, động cơ đang ở chế độ Manual.

2.6. Nút Reset lỗi:
Khi van, động cơ bị lỗi (khi có tín hiệu kích hoạt mà sau một thời gian không có tín hiệu
phản hồi báo đã mở, hoặc khi không có tín hiệu kích hoạt mà lại có tín hiệu phản hồi báo
đã mở) thì người vận hành cần xử lý cho hết lỗi rồi nhấn nút Q để reset lỗi.
III. GIAO DIỆN HỆ THỐNG:
Trong mục Graphics Designer tạo Picture, có thể đổi tên Picture đó

17


Tạo các Picture tương ứng với các màn hình điều khiển với các Tags.

18


Tại đây thiết kế giao diện hiển thị tại màn hình HMI

19


Properties: tạo các đặt tính như độ phân giải, màu sắc, kích cỡ, chèn Background, hiệu

ứng,... cho van, động cơ, bơm. Event: viết code,…

Standard: nơi vẽ các biểu tượng, nút nhấn, biểu tượng dạng danh sách, cột, thanh,…

20


Tạo Faceplate, vào mục Faceplate Designer, đặt tên tại Type và chọn các mục hiển thị.

Vào Graphics Designer, các mục mới tạo sẽ có tên như sau:

Vào từng Picture trên của ICM ta thiết lập Faceplate cho thiết bị trong ICM

21


22


Khi tạo xong ta chạy mô phỏng trên Step7

23


IV. CÁC MÀN HÌNH CỦA HỆ THỐNG:
1. Màn hình “Khu Nghiền Gạo”:

24

2. Màn hình “Khu Nghiền Malt”:

25