ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG QUA ETHERNET LUẬN VĂN ĐIỆN TỰ ĐỘNG HÓA

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

LỜI NÓI ĐẦU
ĐẦU
n,
 Ngày nay phương tiện đi lại là ôtô đượ c sử   d ụng khá phổ   biế n,
chính vì vậ y việc xây d ự ng
ng bãi giữ  xe
 xe là cần thiế t,
t, nhấ t là ở  các khu đô thị 
l ớn
 H ồ Chí Minh, thủ  đô Hà Nội. Nhưng vớ i di ện tích đấ t
ớn như thành phố  H 
ngày càng bị thu hẹ p thì việc xây d ự
n
  xe có diện tích l ớ 
ự ng
  g các bãi giữ  xe
ớn  là
việc gây khó gi ải quyế t.
t. Chính vì vậ y, vớ i sự   phát triể n của công nghệ 
hiện

đại thì việc khó khăn đó đượ c giải quyế t d ễễ    dàng. Đó  là việc xây

d ự 
n

  xe theo d ạng t ầng (hay còn g ọi là d ạng
ựng
  g các bãi gi ữ  xe
ạng chung cư ), một
việc làm hoàn toàn có thể 
 , phù hợ 
 p v ớ i sự  phát
  phát triể n c ủa

đô thị  hiện đại,

 giúp giảm đượ c diện tích xây d ự ng.
ng.
Cùng vớ i sự   phát triể n mạnh mẽ   không ng ừ
ừ ng
n
  g của các ngành k  ỹ  
thuật. Chúng   đã  đi

ng hàng ngày của ngườ i dân. 
sâu vào mọi mặc  đờ i số ng

 Đặc biệt là sử   d ụng PLC   để   điề u khiể n các thiế t bị  công nghiệ p. N ắ 
ắm
   
  tài:  ĐIỀ U KH I 
đượ c t ầm quan tr ọng   đó, em làm  đề  tài:
 Ể N VÀ GI ÁM SÁT

B ÃI GI  Ữ

 XE T Ự 
QUA E THER NET   để  làm
Ữ  XE
Ự  ĐỘ
ĐỘNG QU
  làm luận văn  t ố 
ốt  nghiệ p
cho mình, vừa để   t 
t ạo ra 1 sản phẩ m có khả năng ứ ng
ng d ụng trong thự c t ếế .  
 Nhữ ng
ng kiế n thức

và năng lự c  đạt   đượ c trong quá trình h ọc t ậ p t ại

trườ ng
ng sẽ  đượ c đánh giá qua đợ t bảo vệ luận văn t ố 
ốt  nghiệ p. Vì vậy em đã
cố  g 
 g ắ
n
ng kiế n thức đã học  ở   trườ ng
ng cùng vớ i s ự  tìm
  tìm
ắ ng
  g t ận d ụng t ấ 
ất  cả nhữ ng
tòi nghiên cứ u
u,, để  có
 có thể  hoàn

 hoàn thành t ố 
ốt t  đồ án t ố 
ốt  nghiệ p này.

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang i


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

LỜ I CẢM
CẢM ƠN 
ƠN 
Sau những

năm học t ại
ại trường,em đã đượ c học và tiế  p thu nhiề u

kiế n thứ c mớ i t ừ  s
 sự  ch
 chỉ   b
bảo t ận tình của Quý Thầ y Cô,sự   giúp đỡ  c
 của bạn
ng là
bè. Đây là khoảng thờ i gian đầy ý nghĩa. Luận văn tố t nghiệp ra trườ ng

nề n t ảng quan tr ọng
ọng và đánh dấ u một bướ c ngoặt mớ i trong cuộc

đờ i của

em.
 Do khoảng thờ i gian và kiế n thứ c còn hạn hẹ p, mặc dù em cố  g 
 g ắ 
ắng
n
 g
hoàn thành  luận

văn tố t nghiệ p này   đúng thờ i h ạn. Nên không tránh khỏi

nhữ ng
ng thiế u sót mong Quý thầ y cô thông cảm. Em mong nhận đượ c nhữ ng
ng
 ý kiế n đóng góp tận tình của quý thầ y cô và các bạn.
 Em xin chân thành cảm ơn thầ y Ths. Nguyễn

Đức Toàn đã đưa ra

một đề  tài
 tài hay, thự c t ế 
giúp em tiế 
 p cận vớ i thự c t ếế  công
   công việc ở   bên
bên ngoài
ế  giúp

t ừ 
ng d ẫ 
n
ừ  đó tự  tin hơn khi bước ra trường. Đặ c biệt thầy đã tận tình hướ ng
ẫn,
 ,
 g ợ
ợ i  ý phát triể n luận

văn thự c t ế 
ế  hơn, hỗ   tr ợ 
ợ   tài liệu,… trong suố t quá

trình làm khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn thầ y.

Qua đây em cũng xin gử i l ờ 
ời  cảm ơn đế n anh Nguyễ n V ăn
ăn Huyên
ng d ẫ 
đã tận tình hướ ng
ẫn  trong khâu l ậ p trình PLC, cũng như là trang thiế t
bị  để  em
  em hoàn thành luận

văn này. Và rấ t nhiề u thành viên của di
d iễn đàn

 PLC Việt Nam và di ễn đàn Kỹ  Thu
 Thuật Việt.

Sinh viên thự c hiện 
 NGUY 
 ỄN VĂN PHÚ  

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang ii


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

MỤC LỤ
LỤC
Đề mục 

Trang 

LỜI NÓI ĐẦU ..................................
...................................................
..................................
..................................
...............................
.............. i 
LỜI CẢM ƠN ...............
................................
..................................

..................................
..................................
.................................
................ ii 
MỤC LỤC ...............
................................
..................................
..................................
..................................
...................................
.....................
... iii 
DANH MỤC HÌNH VẼ .................
..................................
..................................
...................................
...............................
............. vii 
DANH MỤC BẢ NG ..................................
..................................................
..................................
...................................
..................... xii 

CHƢƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ...................................
 ....................................................
..................................
........................
....... 1 
1.1. SỰ   C

CẦ N THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ...........................
.............................................
..................................
........................
........ 1 
1.2. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI .......
........................
..................................
..................................
..................................
..............................
............. 1 
1.3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨ U .................................
..................................................
..................................
........................
....... 2 

CHƢƠNG 2: HỆ THỐNG BÃI GIỮ  XE
 XE TỰ  ĐỘNG .....................
 .............................
........ 3 
2.1. TÌM HIỂU BÃI GIỮ  XE ................................
.................................................
..................................
..............................
............. 3  
2.2.THIẾT K Ế BÃI GIỮ  XE
 XE TỰ  ĐỘ NG ..................................
...................................................

...........................
.......... 3 

CHƢƠNG 3: GIỚ I THIỆU PLC S7-1200 .................
...................................
.................................
............... 6 
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ S7-1200 ...................................
....................................................
...........................
.......... 6 
3.1.1. Khái niệm chung PLC S7-1200 ..................................
...................................................
...........................
.......... 6 
3.1.2. Các module trong h ệ PLC S7-1200 ................................
.................................................
........................
....... 6 
3.1.2.1. Giớ i thiệu về các module CPU............................................
CPU.........................................................
............. 6 
3.1.2.2. Sign board của PLC SIMATIC S7-1200 ...............................
.........................................
.......... 7 
3.1.2.3. Module xuất nhậ p tín hiệu số ..............................................
..........................................................
............. 8 
3.1.2.4. Module xuất nhậ p tín hiệu tƣơng tự ..................................
................................................

............... 8 
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang iii


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

3.2. LÀM VIỆC VỚI PHẦ N MỀM TIA PORTAL.................................
..............................................
............. 9  
3.2.1. Giớ i thiệu SIMATIC STEP 7 Basic –  tích
 tích hợ  p lậ p trình PLC
PLC và HMI .. 9 
3.2.2. TAG của PLC / TAG local........................................
local.........................................................
..............................
............. 9 
 

3.3. K Ỹ THUẬT LẬP TRÌNH..................................
...................................................
..................................
.........................
........ 12
3.3.1. Vòng quét chƣơng trình ...............

.................................
...................................
..................................
......................
..... 12 

3.3.2. Cấu trúc lậ p trình................................
.................................................
...................................
..................................
................ 12 
3.3.2.1. Khối tổ chức OB –  OGANIZA
OGANIZATION
TION BLOCKS............................
BLOCKS............................ 13 
3.3.2.2. Hàm chức năng –  FUNCTION .........
..........................
..................................
............................
........... 14  
3.4. GIỚI THIỆU CÁC TẬP LỆ NH .................................
..................................................
..................................
................. 15 
 

3.4.1. Bit logic (tậ p lệnh tiếp điểm) .................................
..................................................
...............................
.............. 15

3.4.2. Sử dụng bộ Timer..................................
...................................................
...................................
...............................
............. 18 
3.4.3. Sử dụng bộ Counter .................................
..................................................
..................................
............................
........... 19 
3.4.4. So sánh .................................
..................................................
..................................
..................................
...............................
.............. 20 
3.4.5. Toán học ..................................
...................................................
..................................
..................................
............................
........... 20 
3.4.6. Di chuyển (MOVE) ...
....................
..................................
..................................
..................................
.........................
........ 22 

NG DỤNG WEBSERVER VỚ I PLC S7-1200 ......... 24 
CHƢƠNG 4: Ứ NG
4.1.GIỚI THIỆU VỀ Ứ  NG DỤ NG WEBSERVER
WEBSERVER VỚI PLC S7-1200 .........
.............
.... 24 
4.2. STANDARD WEB PAGES ...................
......... ...................
..................
..................
...................
...................
................
....... 26 
4.3. USER-DEFINED WEB PAGES ................................................................... 33 
4.3.1. Các bƣớc căn bản để tạo 1 trang User-defined Web ..................
........ ...................
.............
.... 34 
4.3.2. Những đặc điểm chính của trang User-defined web
web ..................
......... ...................
.............. 39 
...........................................................
...................................
...................... 45 
CHƢƠNG 5: MÃ VẠCH. ..........................................
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang iv

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

5.1. GIỚI THIỆU .................
..................................
..................................
..................................
..................................
............................
........... 45 
5.2. CÁC LOẠI MÃ VẠCH .................................
..................................................
..................................
............................
........... 46 
5.3. Ứ  NG DỤ NG CÁC LOẠI MÃ VẠCH......................................
.......................................................
..................... 46 
 

5.4. ĐẦU ĐỌC MÃ VẠCH: MÁY QUÉT MÃ VẠCH CD 100-BU ............... 47
CHƢƠNG 6: PC ACCESS ..................................
...................................................
..................................
.........................

........ 49 
6.1. Ứ  NG DỤ NG TRONG TH
THỰ C TẾ ...............
................................
..................................
...............................
.............. 49 
6.2. GIAO DIỆ N VÀ CÁCH K ẾT NỐI .................................
..................................................
............................
........... 49 

CHƢƠNG 7: GIỚ I THIỆU CHUNG VỀ WINCC V7.0 SP3 ........
 .............
..... 52 
.................................................
......................
..... 52 
7.1. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢ N CỦA WINCC ................................
.................................................
......................
..... 52 
7.2. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢ N CỦA WINCC ................................
7.3.TỔ NG QUAN VỀ LẬP TRÌNH WINCC CHỨC NĂNG CỦA TRUNG

TÂM ĐIỀU KHIỂ N(CONTROL CENTER)
CENTER)................................
.................................................
......................
..... 53 

7.3.1. Chức năng ..................................
...................................................
..................................
..................................
.........................
........ 53 
7.3.2. Cấu trúc ................................
.................................................
..................................
..................................
...............................
.............. 54 

CHƢƠNG 8: LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT .......................................
......................................................
................ 57 
...........................................
..................................
......................
...... 57 
8.1. LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT CHÍNH .........................
 NH TỌA ĐỘ ...............
................................
..................................
..................................
................. 61 
8.2. LƢU ĐỒ XÁC ĐỊ NH
..................................................
..................................
...................................

..................... 62 
8.3. LƢU ĐỒ CẤT XE ..................................
...........................................................
..................................
............................
........... 64 
8.4. LƢU ĐỒ LẤY XE ..........................................

CHƢƠNG 9: THI CÔNG. ............................................
.............................................................
..................................
................. 66 
9.1. TẠO PROJECT TRONG TIA V11 ................................
.................................................
............................
........... 66 
9.1.1. K ết nối qua giao thức TCP/IP .............................
..............................................
..................................
................. 66 
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang v


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

9.1.2. Tạo một Project trong TIA Portal ......................................
.......................................................
..................... 66 
9.1.3. LÀM VIỆC VỚI MỘT TR ẠM PLC...............................
PLC................................................
......................
..... 69 
9.1.3.1. Quy định địa chỉ IP cho module CPU .................................
............................................
........... 69 
 

9.1.3.2. Đổ chƣơng trình xuống CPU ..............................................
.........................................................
........... 69
9.1.3.3. Giám sát và thực hiện chƣơng trình ..........................................
..............................................
..... 71 
9.2. TẠO PROJECT TRONG WINCC .............................................
..............................................................
................. 72 
9.2.1. Tạo Project và k ết nối các Tag vớ i PC Access ..........................
.....................................
........... 72 
9.2.2. Cách tạo giao diện của bãi giữ xe ..........................
............................................
...............................
............. 76 

9.2.3. Một số thao tác để tạo các chi tiết trong những giao diện còn lại......... 79 
 

9.2.4. Tạo User và phân quyền ngƣờ i sử dụng ..................................
...............................................
............. 84
9.2.5. Tạo report thông qua Excel .................................
..................................................
..................................
................. 90 
9.3. TẠO WEB SERVER ............................................
.............................................................
..................................
......................
..... 91  
9.3.1. Những tính năng chính của file HTML .......................................
...............................................
........ 91 

9.3.2. Hƣớ ng
ng dẫn sử dụng ứng dụng.............................................
..............................................................
................. 99 

CHƢƠNG 10: TỔNG K ẾT ................
.................................
..................................
..................................
.......................
...... 105 

10.1. NHỮ  NG VIỆC ĐÃ LÀ ĐƢỢC ..................................
...................................................
.............................
............ 105 
10.2. CÁCH KHẮC PHỤC VÀ HƢỚ NG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI..................
.................. 105 

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................
.................................................
..................................
..........................
......... 107 

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang vi


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

DANH MỤ
MỤC HÌNH VẼ
VẼ 
Tên Hình

Trang

Hình 2.1: Mô hình bài giữ xe .........................
...........................................
...................................
..................................
........................
....... 3 
 

Hình 2.2: Cảm biến từ .................
..................................
..................................
..................................
..................................
...........................
.......... 4
Hình 2.3: Tính toán buồng nâng xe..................................
...................................................
..................................
........................
....... 4 
Hình 3.1: Thông số module CPU S7-1200 ........................
.........................................
..................................
......................
..... 7 
Hình 3.2: Thông số Sign board .....................................
......................................................
..................................
...........................

.......... 8  
Hình 3.3: Thông số module mở  r 
 r ộng ngõ vào và ngõ ra ...................................
..........................................
....... 8 
Hình 3.4: Thông số module analog ......................
.......................................
..................................
...................................
.................... 9 
 

Hình 3.6: PLC Tags trong TIA PORTAL ................................
.................................................
...............................
.............. 10
Hình 3.7: PLC Table trong TIA PORTAL ....................................
.....................................................
.........................
........ 11 

Hình 3.8: Tìm và thay thế Tag PLC .................................
..................................................
..................................
......................
..... 11 
Hình 3.9: Cấu trúc lậ p trình..................................
...................................................
...................................
..................................

................ 13 
qua Internet ..................................
...............................................
............. 24 
Hình 4.1: Cơ chế truy cậ p Web Server qua
Hình 4.2: Cấu trúc một Web Server.................................
..................................................
..................................
......................
..... 25 
 

Hình 4.3: Trang giớ i thiệu SIMATIC S7-1200.................................
..................................................
......................
..... 27
Hình 4.4: Trang khởi đầu ...................................
...................................................
..................................
...................................
..................... 27 
Hình 4.5: Thông số PLC .................................
..................................................
..................................
..................................
......................
..... 28 
Hình 4.6: Thông tin làm vi ệc của PLC .................................
..................................................
..................................

................. 29 
Hình 4.7: Thông tin module PLC..................................
...................................................
..................................
.........................
........ 30 
Hình 4.8: Thông số truyền thông của PLC ...............................................
.............................................................
.............. 30 
 

Hình 4.9: Thống kê dữ liệu truyền thông của PLC .....................
......................................
............................
........... 31
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang vii


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 4.10: Trang thái c ủa biến ................................
.................................................
...................................
...............................

............. 32 
.................................................................
......................
..... 32 
Hình 4.11: Lƣu trữ dữ liệu trên Web ................................................
Hình 4.12: Mô hình đọc và gửi dữ liệu qua Web Server ................................
........................................
........ 34 
 

Hình 5.1: Cấu trúc mã vạch................................................
..................................................................
...................................
..................... 46
Hình 5.2: Máy quét mã vạch CD 100-BU ..........................................
...........................................................
....................
... 47 

Hình 6.1: Ứ ng
ng dụng PC Access .........................................
..........................................................
...................................
...................... 49 
Hình 6.2: Tạo giao diện PC Access ............................................
.............................................................
............................
........... 49 
Hình 6.3: PG/PC Interface 1 ................................
.................................................

...................................
..................................
................ 50 

Hình 6.4: Cài đặt cấu hình k ết nối.............
i..............................
..................................
..................................
............................
........... 50 
 

Hình 6.5: Bảng Tags trong PC Access..................................
...................................................
..................................
................. 51
Hình 8.1: Lƣu đồ chính ................................
.................................................
..................................
..................................
.........................
........ 57 

Hình 8.2: Lƣu đồ quét mã vạch cất và lấy xe................
xe.................................
..................................
.........................
........ 58 
Hình 8.3: Lƣu đồ phát hiện xe vào trái ....................................
.....................................................

...............................
.............. 59 
Hình 8.4: Lƣu đồ phát hiện xe vào phải..............................................
...............................................................
....................
... 60 
..................................................
..................................
.........................
........ 61 
Hình 8.5: Lƣu đồ xác định tọa độ .................................
 

...........................................................
..................................
.........................
........ 62
Hình 8.6: Lƣu đồ cất xe trái ..........................................
................................
..................................
...................................
..................................
................ 63 
Hình 8.7: Lƣu đồ cất xe phải ...............
...............................................
...................................
...................................
..................... 64 
Hình 8.8: Lƣu đồ lấy xe trái ..............................
i................................

..................................
...................................
..................................
................ 65 
Hình 8.9: Lƣu đồ lấy xe phải...............
Hình 9.1: K ết nối PLC qua TCP/IP..................................
...................................................
..................................
......................
..... 66 
Hình 9.2: Biểu tƣợ ng
ng TIA PORTAL V11..............................................
V11...............................................................
................. 66 
 

Hình 9.3: Tạo dự án mớ i ...............
.................................
...................................
..................................
..................................
......................
..... 67
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang viii


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 9.4: Đặt tên dự án ................................
.................................................
..................................
..................................
.........................
........ 67 
Hình 9.5: Chọn cấu hình cho dự án................
..................................
...................................
..................................
......................
..... 67 
Hình 9.6: Thêm thiết bị mớ i cho dự án .................................
..................................................
..................................
................. 68  
 

Hình 9.7: Chọn PLC tƣơng ứng .................................
..................................................
..................................
............................
........... 68
.................................
..................................
..................................

............................
........... 69 
Hình 9.8: Đổ chƣơng trình PLC ................
Hình 9.9: Kiểm tra k ết nối PLC vớ i thiết bị tải về .......................................
.................................................
........... 70 
Hình 9.10: K ết quả sau khi tải chƣơng trình ................................................
..........................................................
........... 70 
..................................
..................................
..................................
................. 71 
Hình 9.11: Chƣơng trình chính (OB1) .................
Hình 9.12: K ết nối PLC và máy tính..............................................
tính...............................................................
.........................
........ 71 
 

Hình 9.13: Chạy tr ực quan PLC trên giao diện.................................
..................................................
......................
..... 71
Hình 9.14: Tạo dự án trong WinCC V7.0 ................................
.................................................
...............................
.............. 72 
Hình 9.15: Thêm thiết bị mớ i trong WinCC ..................................
...................................................

.........................
........ 72 
Hình 9.16: Chọn kiểu k ết nối OPC cho WinCC .........................
..........................................
............................
........... 73 
Hình 9.17: Thông số hệ thống .................................
..................................................
...................................
...............................
............. 73 
Hình 9.18: Chọn k ết nối PC Access trong WinCC .................................
.................................................
................ 74 
 

Hình 9.19: Lọc các biến vào trong WinCC.................................
..................................................
............................
........... 74
Hình 9.20: Thêm biến cho WinCC .............................................
..............................................................
............................
........... 75 
Hình 9.21: Tạo k ết nối mớ i trong WinCC ........................................
........................................................
......................
...... 75 
Hình 9.22: Thêm biến...............
................................

..................................
..................................
..................................
............................
........... 75 
Hình 9.23: Các biến trong WinCC ...................................
....................................................
..................................
......................
..... 76 
ng trong WinCC 1 ...............................
................................................
...............................
.............. 77 
Hình 9.24: Các đối tƣợ ng
WinCC.............................................
.........................
........ 77
Hình 9.25: Độ bóng của hình ảnh trong WinCC............................
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

 

Trang ix


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 9.26: Phong nền của giao diện chính .................................
..................................................
............................
........... 78 
Hình 9.27: Thuộc tính INFORMATION CAR PARK ..................
...................................
.........................
........ 78 
Hình 9.28: I/O field and Static Text .................................
..................................................
..................................
......................
..... 79 
 

Hình 9.29: Nhậ p mã vạch.................................................
..................................................................
..................................
......................
..... 80
Hình 9.30: Hộ p thoại cấu hình .............................
..............................................
..................................
..................................
................. 80 
Hình 9.31: Chon Tag cho I/O field nhậ p mã vạch ..........................................
..................................................
........ 81 

Hình 9.32: Cấu hình ngõ ra của Mã Vạch...................................
....................................................
............................
........... 81 
Hình 9.32: Giao diện buồng chuyển xe.................................
..................................................
..................................
................. 82 
Hình 9.33: Giao diện INFORMATI
INFORMATION
ON CAR PARK ..................................
.............................................
........... 82 
 

Hình 9.34: Giao diện INTERFACE 1 .............................
...............................................
..................................
......................
...... 83
Hình 9.35: Giao diện INTERFACE 2 .............................
...............................................
..................................
......................
...... 83 
Hình 9.36: Giao diện INTERFACE 3 .............................
...............................................
..................................
......................
...... 84 

Hình 9.37: Giao diện phân quyền chính.......................
chính.........................................
...................................
.........................
........ 85 

Hình 9.38: Thay đổi mật khẩu của Admin ..................................
...................................................
............................
........... 86 
..............................
..................................
..................................
............................
........... 87 
Hình 9.39: Tao nhóm ngƣờ i dùng .............
 

Hình 9.40: Nhóm vận hành ..............................................
...............................................................
..................................
......................
..... 87
Hình 9.41: Tạo ngƣờ i vận hành .................................
..................................................
..................................
............................
........... 88 
...........................................
...............................

............. 88 
Hình 9.42: Đặt mật khẩu cho ngƣờ i vận hành .........................
..............................................
...................................
..................................
......................
..... 88 
Hình 9.43: Ngƣờ i vận hành ............................
Hình 9.44: Thêm quyền...............
................................
..................................
..................................
..................................
.........................
........ 89 
Hình 9.45: Thêm dòng phân quy ền................................................
.................................................................
.........................
........ 89 
 

Hình 9.46: Phân quyền cho Admin ...................
....................................
..................................
...................................
...................... 89
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang x

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 9.47: Phân quyền cho ngƣờ i vận hành .................
..................................
..................................
.........................
........ 89 
Hình 9.48: Phân quyền từng mục................................................
.................................................................
............................
........... 90 
Hình 9.49: Giao diện Report Excel ......................
.......................................
..................................
..................................
................. 90 
 

.....................................
..................................
...................................
.................. 100
Hình 9.50: Trang web ngƣờ i dùng ....................
..................................................
...................................

.................. 101 
Hình 9.51: Đăng nhậ p Web Server 1 .................................
..................................................
...................................
.................. 101 
Hình 9.52: Đăng nhậ p Web Server 2 .................................
Hình 9.53: Giao diện Web Server Plant Status .................................
..................................................
....................
... 102 
Hình 9.54: Giao diện Web Server Overview Car Park ...............
................................
..........................
......... 103 

Hình 9.55: Giao diện Web Server Data .........................................
..........................................................
.......................
...... 104 
 

Hình 9.56: Giao diện Web Server Check Monthly Car ......................
........................................
.................. 104

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang xi

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

DANH MỤ
MỤC BẢ
BẢNG
Tên bả
bảng

Trang

Bảng 4.1: Các lệnh căn bản trong HTML ..................................
...................................................
............................
........... 35
Bảng 4.2: Ứ ng
ng dụng định dạng trong HTML ...................................
....................................................
......................
..... 36
Bảng 4.3: Thờ i gian truyền nhận của các biến trong Web Server ..................
..........................
........ 38
Bảng 4.4: Cấu trúc lệnh WWW .................................
..................................................
..................................
............................

........... 41
Bảng 4.5: Thông số của ngõ ra RET_VAL của lệnh WWW..................................
.................................. 42
Bảng 5.1: Thông số máy quét mã vạch CD 100-BU ......................................
..............................................
........ 48
Bảng 9.1: Giải thích các lệnh trong tiêu đề Web .....................
.......................................
...............................
............. 93
Bảng 9.2: Giải thích các lệnh định dạng trong Web ........
.........................
..................................
......................
..... 96
Bảng 9.3: Giải thích lệnh tạo hình ảnh trên Web .................................
..................................................
..................... 96
Bảng 9.4: Giải thích lệnh đƣa dữ liệu lên Web .................................
..................................................
......................
..... 98
Bảng 9.5: Giải thích tạo nút nhấn trên Web................................
.................................................
............................
........... 99

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang xii

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

CHƢƠNG 1: ĐẶT
ĐẶT VẤN
VẤN ĐỀ 
ĐỀ 
1.1. SỰ 
SỰ  CẦ
 CẦN THIẾ
THIẾT CỦA
CỦA ĐỀ TÀI
ĐỀ TÀI
 Ngày nay ở  các
 các trung tâm thành phố lớ n vớ i sự phát triển mật độ dân cƣ và xe
cộ ngày càng đông đúc. Đặc biệt là sự gia tăng về số lƣợ ng
ng xe ôtô ngày càng nhiều

và điều này phần nào cũng phản ánh sự phát triển của một quốc gia. Theo thống kê
của Sở  Giao
  Giao thông vận tải TP Hồ Chí Minh, thành phố  có g ần 500 nghìn xe ô tô(
chiếm 1/3 số ô tô cả  nƣớ c).
c). Lƣợng phƣơng tiện năm năm  gần đây tăng hơn 10%
mỗi năm. Do đó, ngƣời ta đặt vấn đề là xây dựng những bãi giữ xe để phục vụ cho
ngƣờ i dân trong công vi ệc cũng nhƣ trong việc đi lại của họ. Các nƣớ c tiên tiến

trên thế  giới nhƣ Nhật Bản, Hàn Quốc,… ở   những thành phố  chật hẹp, ngƣờ i ta
xây dựng h ệ thống bãi giữ xe ôtô tự động đƣợ c trang bị thiết bị nâng để di chuyển
ôtô từ mặt đất lên điểm đỗ trên cao.

Song song đó, vớ i sự  tr ợ 
ợ  giúp của công nghệ  hiện đại, việc thi công, điều
khiển và giám sát các bãi gi ữ xe t ự động đƣợ c thực hiện khá dễ dàng. Ngƣờ i giám
sát có thể không tr ực tiế p tại bãi giữ xe, mà có thể đi bất kì đâu, chỉ cần có Internet

thì ngƣờ i giám sát có thể  dễ dàng giám sát bãi giữ  xe tự  động của mình tr ực tiế p
trên Web thông qua ứng dụng Web Server đƣợ c tích hợ  p trên PLC S&-1200.
S&-1200.

1.2. GIỚ 
GIỚ I HẠN
HẠN ĐỀ TÀI
ĐỀ TÀI
Vớ i th ời gian hơn 2 tháng thực hi ện đề  tài cũng nhƣ trình độ chuyên môn có
hạn, em đã cố g ắng hết s ức để hoàn thành luận văn này nhƣng chỉ giải quyết đƣợ c
những vấn đề sau:
  Xây

dựng mô hình giữ xe theo tầng( dạng chung cƣ) vớ i 16 chỗ giữ xe ô tô.

  Xây

dựng giám sát và điều khiển tr ực tiế p qua HMI dựa vào phần mềm

WINCC.
  Phân

  Lƣu

quyền ngƣời điều hành trên giao diện HMI.

trữ thông tin thông tin bãi gi ữ xe trên Excel.

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 1


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP
  Giám

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

sát từ xa qua Web server.

1.3. MỤC
MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨ U
Mục đích của ngƣờ i th ực hiện đề t ài đã tiến hành nghiên cứu là: Trƣớc tiên là để 
hoàn thành môn học để đủ điều kiện ra trƣờ ng.
ng.
Vớ i bản thân ngƣờ i thực hiện đề tài, đây chính là một cơ hội tốt để có thể tự kiểm
tra lại kiến thức của mình, đồng thời có cơ hội để  nỗ  lực vận động tìm hiểu, tiế p cận
nghiên cứu đƣợ c vớ i nh ững vấn đề  mình chƣa biết, chƣa hiểu rõ nhằm trang bị cho bản
thân nhiều kiến thức bổ ích sau này có th ể ứng dụng vào thực tế cuộc sống.
Tậ p tính làm vi ệc độc lậ p, khả  năng tự  suy nghĩ tìm tòi, học hỏi, phát huy năng

lực của bản thân.
 Ngoài ra còn tạo đƣợ c 1 sản phẩm có tính ứng dụng trong thực tế.

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 2


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

CHƢƠNG 2: HỆ
HỆ TH
 THỐ
ỐNG BÃI GIỮ 
GIỮ  XE
 XE TỰ 
TỰ  ĐỘ
ĐỘNG
NG
2.1. TÌM HIỂ
HIỂU BÃI GIỮ 
GIỮ  XE
 XE
Thiết k ế nhà giữ xe hoàn toà tự  động v ớ i sức chứa 16 chỗ  để xe , xe vào bãi
và ra khỏi bãi theo một chiều vớ i 2 cổng vào và 2 cổng ra riêng bi ệt. Nhà giữ  xe
hoàn toàn tự  động, sử  dụng công nghệ t ự  động tiên tiến PLC S7-1200 điều khiển,

k ết hợ  p vớ i quét mã vạch tăng tính an toàn cho khách hàng. Bãi gi ữ  xe hầu nhƣ
không cần nhân viên giám sát, khách hàng s ẽ tự cất xe và tự l ấy xe bằng việc quét
mã vạch => nhấn nút lấy xe hay cất xe tùy theo mục đích, sau đó quy trình cất xe,
lấy xe sẽ hoàn toàn thực hiện tự động.
 Nhà giữ xe có k ết cấu đơn giản nên dễ dàng mở  r 
 r ộng,
ng xe. Thẻ mã
ộng, tăng số lƣợ ng
vạch đƣợ c cấp cho ngƣờ i giữ theo hai hình thức: gửi xe tuỳ ý theo ngày và theo
tháng .
Với ý tƣởng nhƣ trên, nhóm đã quyết định thiết k ế h ệ th ống giữ  xe ở  d
 d ạng mô

hình nhƣ bên dƣớ i.i.

Hình 2.1: Mô hình bài giữ xe

2.2.THIẾ
2.2.THI
ẾT K Ế BÃI GIỮ 
GIỮ  XE
 XE TỰ 
TỰ  ĐỘ
ĐỘNG
NG

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 3

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Bãi giữ  xe đƣợ c thiết k ế theo dạng chung cƣ vớ i 16 ô( 8 ô trái và 8 ô phải). Vớ i
tổng cộng 6 động cơ DC ( 12VDC và 24VDC), 7 công tắ c hành trình, 6 cảm biển từ.

Kích thƣớ c thiết k ế đã đƣợ c thể hiện trên hình trên.
  Động

cơ DC 
DC 

 24VDC, tốc độ 100vòng/phút ,công suất 17w .Momen xoắn cực đại
Động cơ  24VDC,
2.5N.m.Khối lƣợ ng
ng 250g, đƣờ ng
ng kính tr ục 6mm.Hệ số giảm tốc là 50:1.

Động cơ  DC
 DC 12VDC, tốc độ 100vong/phút, công suất 6W. Momen xoắn cực đại
2.5N.m.
  Cảm

biếến từ 
bi
từ  

Cảm biến từ là một loại cảm biến dựa trên nguyên tắc truyền dẫn điện từ. Vớ i
khoảng cách tối đa mà cảm biến có thể tiế p nhận là 0.8mm.

Hình 2.2: Cảm biến từ 

Buồồng
  Bu

nâng xe

Hoạt động nhƣ buồng thang máy.

Hình 2.3: Tính toán buồng nâng xe

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 4


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

 trong hình trên thì:
Theo nhƣ phân tích lực ở  trong
⃗ ⃗    (   )⃗  ⃗  

Vớ i     ,

      (     ) 

Hay

)(  ) 
  (     )(

() 

Trong đó: 
Mcb: khối lƣợ ng
ng cabin
Mt: khối lƣợ ng
ng tải tr ọng
Mđt: khối lƣợng đối tr ọng
a: gia tốc của cabin
g: gia tốc tr ọng
ng
ọng trƣờ ng
      
 hệ số cân bằng tải của đối tr ọng

ng lấy hệ số cân bằng      
Thông thƣờng ngƣời ta thƣờ ng
  (     )(

  


) 
 (     ) 

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 5


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

CHƢƠNG 3: GIỚ 
GIỚ I THIỆ
THIỆU PLC S7-1200
3.1. GIỚ 
GIỚ I THIỆ
THIỆU CHUNG VỀ
VỀ S7-1200
3.1.1. Khái niệ
niệm chung PLC S7-1200
 Năm 2009, Siemens
Siemens ra dòng sản phẩm S7-1200 dùng để thay thế dần cho
S7-200. So vớ i S7-200 thì S7-1200 có những tính năng nổi tr ội hơ n.
n.
S7-1200 là một dòng của bộ điều khiển logic lậ p trình (PLC)
(PLC) có thể kiểm soát
nhiều ứng dụng tự động hoá. Thiết k ế nhỏ gọn, chi phí thấ p, và một tậ p lệnh mạnh

làm cho chúng ta có nh ững giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng vớ i S71200
S7-1200 bao gồm một microprocessor, một nguồn cung cấp đƣợ c tích hợ  p
sẵn, các đầu vào/ra (DI/DO).
Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cậ p vào cả CPU và chƣơng

trình điều khiển:
+Tất cả các CPU đều cung cấ p bảo vệ  bằng password chống truy cậ p vào
PLC

+Tính năng “know-how protection” để bảo vệ các block đặc biệt của mình
S7-1200 cung cấ p một cổng PROFINET, hỗ tr ợ 
 chuẩn Ethernet và TCP/IP.
ợ chu
 Ngoài ra bạn có thể dùng các module truyền thông mở  r 
 r ộng k ết nối bằng RS485
hoặc RS232.
Phần mềm dùng để lậ p trình cho S7-1200
S7-1200 là Step7 Bas
Basic.
ic. Step7 Basic hỗ tr ợ 
ợ 
 ba ngôn ngữ lậ p trình là FBD, LAD
LAD và SCL. Phần mềm này đƣợ c tích hợ  p trong
TIA Portal 11 của Siemens.
Vậy để làm một dự án vớ i S7-1200 chỉ cần cài TIA Portal vì phần mềm này

đã bao gồm cả môi trƣờ ng
ng lậ p trình cho PLC
PLC và thiết k ế giao diện HMI.
3.1.2. Các module trong hệ

hệ PLC S7-1200
3.1.2.1. Giớ 
Giớ i thiệ
thiệu về
về các module CPU
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 6


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Các module CPU khác nhau có hình d ạng, chức năng, tốc độ xử lý lệnh, bộ 
nhớ  chƣơng trình khác nhau…. 
PLC S7-1200 có các loại sau:

Hình 3.1: Thông số module CPU S7-1200

3.1.2.2. Sign board củ
của PLC SIMATIC S7-1200
Sign board: SB1223 DC/DC
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 7

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

-Digital inputs / outputs
-DI 2 x 24 VDC 0.5A
-DO 2x24 VDC 0.5A
Sign boards : SB1232AQ
- Ngõ ra analog
-AO 1 x 12bit
-+/- 10VDC, 0 –  20mA
 20mA

Hình 3.2: Thông số Sign board
3.1.2.3. Module xuấ
xuất nhậ
nhập tín hiệ
hiệu số
số 

Hình 3.3: Thông số module mở  r 
 r ộng ngõ vào và ngõ ra

3.1.2.4. Module xuấ
xuất nhậ
nhập tín hiệu
hiệu tƣơng tự  
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 8


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 3.4: Thông số module analog

3.1.2.5. Module truyề
truyền thông

Hình 3.5: Thông số module truyền thông

3.2. LÀM VIỆ
VIỆC VỚ 
VỚ I PHẦ
PHẦN MỀ
MỀM TIA PORTAL
3.2.1. Giớ 
Giớ i thiệ
thiệu SIMATIC STEP 7 Basic – 
Basic –  tích
 tích hợ 
hợ p lậ
lập trình PLC và
HMI

Step 7 basic hệ thống k ỹ thuật đồng bộ đảm bảo hoạt động liên tục hoàn hảo.
Một hệ thống k ỹ thuật mớ i
Thông minh và tr ực quan cấu hình phần cứng k ỹ thuật và cấu hình mạng, lậ p
trình, chẩn đoán và nhiều hơn nữa.
Lợ i ích với ngƣờ i dùng:
-Tr ực quan : dễ dàng để tìm hiểu và dễ dàng để hoạt động
-Hiệu quả : tốc độ về k ỹ thuật
-Chức năng bảo vệ : Kiến trúc phần mềm tạo thành một cơ sở  ổn định cho sự 

đổi mới trong tƣơng lai. 
3.2.2. TAG củ
của PLC / TAG local
Tag của PLC
Phạm vi ứng dụng : giá tr ị Tag có thể đƣợ c sử dụng mọi khối chức năng
trong PLC.
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 9


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

ng dụng : binary I/O, Bits of memory
Ứ ng

Định nghĩa vùng : Bảng tag của PLC

Miêu tả : Tag PLC đƣợc đại diện bằng dấu ngoặc kép
Tag Local
Phạm vi ứng dụng : giá tr ị chỉ đƣợ c ứng dụng trong khối đƣợ c khai báo, mô
tả tƣơng tự có thể đƣợ c sử dụng trong các khối khác nhau cho các mục đích khác
nhau.

Ứ ng
ng dụng : tham số của khối, dữ liệu static của khối, dữ liệu tạm thờ i
Định nghĩa vùng : khối giao diện
Miêu tả : Tag đƣợc đại diện bằng dấu #
Sử dụng Tag trong hoạt động

Hình 3.6: PLC Tags trong TIA PORTAL
Layout : bảng tag PLC chứa các định nghĩa của các Tag và các h ằng số có
giá tr ị trong CPU. Một bảng tag của PLC đƣợ c tự động tạo ra cho mỗi CPU đƣợ c
sử dụng trong project.
Colum : mô tả biểu tƣợ ng
ng có thể nhấp vào để di chuyển vào hệ thống hoặc
có thể kéo nhả nhƣ một lệnh chƣơng trình.
 Name : chỉ đƣợ c khai báo và s ử dụng một lần trên CPU
Data type : kiểu dữ liệu chỉ định cho các tag
Address : địa chỉ của tag
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 10


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Retain : khai báo của tag sẽ đƣợc lƣu trữ lại
Comment : comment miêu tả của tag
 Nhóm tag : tạo nhóm tag bằng cách chọn add new tag table

Hình 3.7: PLC Table trong TIA PORTAL
Tìm và thay thế tag PLC

Hình 3.8: Tìm và thay thế Tag PLC
 Ngoài ra còn có một số chức năng sau: 
- Lỗi tag
- Giám sát tag của plc.
- Hiện / ẩn biểu tƣợ ng
ng
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 11


 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

- Đổi tên tag : Rename tag
- Đổi tên địa chỉ tag : Rewire tag
- Copy tag từ thƣ viện Global

3.3. K Ỹ THU
 THUẬ
LẬP TRÌNH
ẬT LẬ
3.3.1. Vòng quét chƣơng trình 
trình 
PLC thực hiện chƣơng trình theo chu trình lặ p. Mỗi vòng lặp đƣợ c gọi là vòng
quét. Mỗi vòng quét đƣợ c bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ các cổng vào
số tớ i vùng bộ đệm ảo I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chƣơng trình. Trong từng

vòng quét chƣơng trình đƣợ c thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh k ết thúc của khối
OB1.

Sau giai đoạn thực hiện chƣơng trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bọ 
đệm ảo Q tớ i các cổng ra số. Vòng quét k ết thúc bằng giai đoạn truyền thông nội
 bộ và kiểm tra lỗi.
Chú ý r ằng bộ đệm I và Q không liên quan t ớ i các cổng vào / ra tƣơng tự  nên
các lệnh truy nhậ p cổng tƣơng tự đƣợ c thực hiện tr ực tiế p vớ i cổng vật lý chứ 
không thông qua bộ đệm.

3.3.2. Cấ
Cấu trúc lậ
lập trình 

SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 12

 

KHÓA LUẬ N TỐT NGHIỆP

GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨ C TOÀN

Hình 3.9: Cấu trúc lậ p trình

3.3.2.1. Khố
Khối tổ
tổ ch
 chứ 
ứ c OB – 
OB –  OGANIZATION
 OGANIZATION BLOCKS
-Organization blocks (OBs) : là giao di ện giữa hoạt động hệ thống và chƣơng

trình ngƣời dùng. Chúng đƣợ c gọi ra bở i hệ thống hoạt động, và điều khiển theo
quá trình:
+Xử lý chƣơng trình theo quá trình 

+Báo động –  ki
 kiểm soát xử lý chƣơng trình 
+Xử lý lỗi
-Startup OB, Cycle OB, Timing Error OB và Diagnosis OB : có th ể chèn và
lậ p trình các kh
khối này trong các project. Không cần phải gán các thông s ố cho

chúng và cũng không cần gọi chúng trong chƣơng trình chính. 
-Process Alarm OB và Time Interrupt OB : Các khối OB này phải đƣợ c tham

số hoá khi đƣa vào chƣơng trình. Ngoài ra, quá trình báo độ ng OB có thể đƣợ c gán
SVTH: NGUYỄ N VĂN PHÚ –  09079721

Trang 13