Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 1Hướng dẫn lập trình giao diện

SCADA bằng WINCC 7.0

Biên soạn:

Th.s Trần văn Trinh

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 2Các bước lập trình để tạo một dự án trong WinCC

1. Khởi động WinCC.

2. Tạo một một dự án.

3. Chọn và khởi tạo một driver truyền thông.

4. Định nghĩa các Tag.5. Tạo và soạn thảo màn hình của hệ thống cần tạo.

6. Cài đặt các thuộc tính Runtime.

7. Chạy chương trình trong WinCC Runtime.

8. Sử dụng simulator để kiểm tra hệ thống.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 3BÀI TẬP 1: DỰ ÁN BỒN TRỘN HÓA CHẤT

1. Nội dung dự án

- Tạo bồn trộn hóa chất với nguyên lý hoạt động như sau: Ban đầu hiện lên file ảnh BAITAP1.

Khi nhấn nút B1 thì chuyển qua file ảnh TANKLEVEL1.

Khi nhấn nút B2 thì chuyển qua file ảnh TANKLEVEL2. Khi nhấn nút B12 thì chuyển qua file ảnh TANKLEVEL12. Khi nhấn nút sự cố, đèn báo hoạt động.

Khi các bồn làm việc sảy ra sự cố, đèn báo sáng các bồn ngưng hoạt động. Dự án bồn trộn hóachất được thực hiện theo các bước sau.

2. Thực hiện dự án

a. Đầu tiên khởi động WINCC

Hộp thoạiWINCC Explorer

xuất hiện, chọnmục Single-User-

Project và nhấpOK tạo dự án mới. Hộp thoại Create a New Project xuất hiện, tại mục Project Name, đặt tên dự áncần làm. Trong khung Project Path, chọn thư mục lưu trữ dự án vừa tạo.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 4Để chọn Driver, nhấp phải vào mục Tag Management, chọn Add New Driver từ menu đổxuống.Hộp thoại Add new driver xuất hiện, chọn mạng để kết nối, đối với s7-200 chọnOPC.chn > Open.Bên dưới mục Tag management, một kết nối mới xuất hiện.

b. Tạo biến nội

Nhấp chọn dấu “+” ở mục Tag management, nhấp phải chuột ở mục Internal Tags > chọn New

Tag.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 5Hộp thoại thuộc tính biến Tag properties xuất hiện như hình,

mục name chọn Tanklevel1.pdl. Ở mục Data type, chọn kiểu dữ liệu Usigned 8 bit-value

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 6Như hình sau

Kết quả ta có một biến nội được thêm vào như sau:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 7Tương tự tạo biến nội có tên Tanklevel2 như trên.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 8tạo biến alarm và suco có kiểu dữ liệu Binary Tag.

Cuối cùng ta có các biến như trong hình sau:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 9c. Cách tạo ảnh

click chuột phải vào mục Graphics Desiger.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 10Chọn New picture

Ta có ảnh mới NewPdl0.Pdl

Click phải vào NewPdl0.Pdl chọn Rename pictureĐặt tên là ma bạn muốn đặt (ví dụ baitap1)

Nhấn OK.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 11Tương tự tạo thêm 3 file hình có tên là : Tanklevel1, Tanklevel2, Tanklevel12

* Tạo ảnh file BAITAP1

Click phải vào ảnh BAITAP1.pdl chọn Open picture. Chương trình đang mở ảnh BAITAP1.pdlnhư sauGiao diện đồ hoạ như sau:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 12vào View > Library để mở thư viện .* Thiết lập ảnh bồn trộnỞ hộp thoại Library, nhấp đúp vào Global Library và chọn PlantElenments

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 13Chọn Tanks

Vào Preview để hiện thị các biểu tượng ảnh trên hộp thoạiChọn Tank1 và kéo ảnh bỏ vào giao diện thiết kế, kéo hiệu chỉnh lại kích thước

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 14Copy ảnh Tank1 và paste vào giao diện để tạo Tank2.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 15* Thiết kế nút nhấn B1, B2, B12

Từ bảng đối tượng Object Palette, nhấp dấu + trong mục Window Objects chọn mục Button. Di

chuyển chuột để kéo nút nhấn ra giao diện, chỉnh kích thước, font chữ, màu sắc cho phù hợp.Thực hiện tương tự để tạo các nút B2 và B12.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 16* Đặt tên ảnh

Nhấp chọn Standard Object > Static Text. Sau đó, di chuyển chuột đến vị trí Tank1 và nhấpgiữ kéo tạo khung chữ như hình vẽ dưới và nhập tên có dấu từ bàn phím như Tank1 là BON 1.

Thực hiện tương tụ để đặt tên tank1 còn lại và sắp xếp chúng ở những vị trí hợp lý. Các ảnh vửatạo như hình trên.

Tạo ảnh cho File Tanklevel1.pdl và Tanklevel12.pdl.Tương tự, mở File Tanklevel1.pdl lấy ảnh Tank1 từ thư viện đưa ảnh ra giao diện Graphics

Designer như trên và sẽ được file ảnh như dưới đây:Theo yêu cầu, cần tạo nút nhấn B12 trên File Tanklevel1.pdl để khi nhấn nút B12 thì chuyển qua

File ảnh Tanklevel12.pdl. Đối với File ảnh Tanklevel2 thục hiện tương tự.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 17 Tạo ảnh cho File Tanklevel12.pdl

Thực hiện tương tự như File ảnh BAITAP1.pdl. File ảnh Tanklevel12.pdl được thiết lập nhưhình.

Tạo các hoạt động cho ảnh.

Tạo các thuộc tính động cho File Tanklevel12.pdl.Thuộc tính động của ảnh Tank1 là sự thay đổi mức nước trên Tank1. Để tạo thuộc tínhđộng Tank1, nhấp phải vào ảnh BON1. Tùy chọn Properties. Hộp thoại Object Propertiesxuất hiện, chọn mục Tag Assignment, nhấp chuột phải vào bóng đèn ở cột Dynamic ởmục Fill Level chọn Tag.Hộp thoại Tag Project xuất hiện, nhấp chọn Internal Tags > Tanklevel12 > OK.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 18Sau khi gán biến, biểu tượng bóng đèn chuyển sang màu xanh chứng tỏ biến đã được gán chomức đầy. Tiếp tục nhấp phải số 2s ở cột Current và chọn thời gian cập nhật là 250ms. Để thay đổimức nước đầy Fill Level, nhấp phải số 25.000 có sẵn và chọn Edit, thay đổi giá trị từ 25 thành 40,

nhấp OK như hình.Tương tự, tạo thuộc tính động cho ảnh BON2. Các ảnh Tank1 trên các File ảnh khác thực hiệntương tự. Đặt thuộc tính cho các nút nhấn ở File BAITAP1.pdlĐặt thuộc tính nút nhấn B1, nhấp chuột phải vào nút B1, chọn mục Configuration Dialog. Hộp

thoại Button Configuration xuất hiện, trên hộp thoại chọn đối tượng như hình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 19Hộp thoại Picture xuất hiện, chọn File Tanklevel1.pdl và nhấp OK.

Trở lại hộp thoại Button Configuration, nhấp chọn OK để kết thúc. Tương tự đặt cấu hình cho

nút B2 và B12 lần lượt cho các File ảnh Tanklevel2.pdl và Tanklevel12.pdl.Đặt thuộc tính cho đèn báo cho Tanklevel12.pdl, nhấp chuột phải vào hình đèn báo chọnProperties.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 20Hộp thoại Object Properties xuất hiện, Tab Propetires được chọn mặc định. Để hiện thị thuộctính nhấp nháy, chọn mục Flashing > Flashing Background Active, chọn Yes ở cột Static. Ở cộtDynamic, nhấp phải chọn Tag.

Hộp thoại Tag Project xuất hiện, chọn Internal Tags > Alarm > OK.Để thay đổi thời gian hiện hành, ở hộp thoại Object Properties, nhấp phải vào 2s và chọn 250ms.

Tiếp tục làm như trên trong mục Flashing Line Active với mục Static chọn Yes và mục Dynamic

chọn biến SUCO.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 21 Đặt thuộc tính cho nút nhấn SUCOĐăt thuộc tính cho nút nhấn sự cố sao cho khi nhấn nút sự cố, đèn báo nhấp nháy. Bằng cách nhấpphải chuột nút SUCO chọn Properties

Hộp thoại Object Properties xuất hiện, chọn Events > Button > Mouse > Press Left. Nhấpchuột phải vào đấu mũi tên tại dòng Press Left chọn C-action.

Hộp thoại Edit Action xuất hiện, nhấp dấu “+” của dòng Internal Functions chọn Tag > Set >

Set Tag Bit. Nhấp đúp vào dòng Set Tag Bit.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 22Hộp thoại Assigning Parameters mở ra. Để ấn định biến và giá trị của biến, ở cột Value nhấpchọn Tag_Name > Tag Selection như hình:

Hộp thoại Tags Project xuất hiện. Nhấp chọn mục Internal Tags. Chọn biến nút nhấn sự cố và

nhấp OK. Ở hộp thoại Assigning Parameter, đặt giá trị biến là 1. Nhấp OK

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 23Hộp thoại Edit Action có hàm như hình. Để kiểm tra lỗi, nhấp vào Create Action trên thanh

công cụ và nhấp OK để kết thúc lựa chọn.Trở lại hộp thoại Object Properties, mũi tên dòng Press Left chuyển sang màu xanh chứng tỏ

nút nhấn đã được gán biến. Và đóng hộp thoại. Đặt cấu hình cho nút STOP

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 24Tạo thuộc tính động cho các File Tanklevel1.pdl, Tanklevel2.pdl cũng giống như fileTanklevel12.pdl. Ở file Tanklevel1.pdl tạo thuộc tính động cho BON1 với biến Tanklevel1.pdl,

BON2 với biến Tanklevel2.pdl. Sau khi thiết lập xong Save lai bài vừa thiết lập xong.CHẠY MÔ PHỎNG

Trên cửa sổ soạn thảo WinCCExplorer, nhấp phải vào biểu tượng máy tính, chọn Properties

Hộp thoại computer Properties > startup, trong khung start sequence of WinCC runtime, đánhdấu chọn mục Graphics Runtime.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 25Trên Tag Graphics Runtime, thiết lập ở các mục: trong khung Project File, hiển thị File dự ánđang thực hiện.Trong khung Windown Attributes có các tùy chọn, đánh dấu chọn các mục Tilte,

Border, Slider, Maximum và Status Bar. Các mục khác như mặc định, trong khung Start Picture,

nhấn nút Browse…Hộp thoại Start Picture xuất hiện như hình trang bên. Trên hộp thoại, có 4 File ảnh.Nhấp chọn File BAITAP1.pdl và nhấp OK chấp nhận.Trở lại hộp thoại Computer Properties, nhấp OK kết thúc thiết lập. Chạy ứng dụng.Để xem các ứng dụng thiết kế hoạt động như thế nào, nhấn nút RunTime trên thanh công cụ hoặc

chọn File > RunTime từ trình đơn. Sau khi nhấn nút RunTime, hộp thoại Active xuất hiện. Sau thờigian khởi động, giao diện WinCC-RunTime xuất hiện. File ảnh BAITAP1.pdl chạy ứng dụng nhưhình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 26Trên màn hình WinCC – RunTime, nếu muốn chuyển từ File BAITAP1.pdl qua File ảnhTanklevel1.pdl, nhấn nút B1. Sau khi nhấn nút B1, ngay lập tức File ảnh Tanklevel1.pdl đượcchuyển qua như hình dưới. Tiếp tục, nhấn nút B12, File ảnh Tanklevel12.pdl hiển thị. Trên File ảnhTanklevel12.pdl, nếu muốn hiển thị đèn báo nhấn chọn nút sự cố. Nhấn STOP thì sẽ quay lạiBAITAP1.pdl.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 27 Chạy mô phỏng biến.Để thực hiện quá trình mô phỏng biến. Trên thanh Taskbar, nhấp chọn Start > Simatic >

WinCC > WinCC Simulator.

Cửa sổ Simulation xuất hiện, từ trình đơn chọn Edit > New Tag.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 28Hộp thoại Tags – Project xuất hiện như hình: nhấp chọn WinCC Tags > Internal Tags. Bên

phải hộp thoại, chọn biến để mô phỏng là Tanklevel1, nhấp OK chấp nhận.Trở lại hộp thoại Simulation. Tại mục Tag, lúc này biến Tanklevel1 được thiết lập. Chọn mục

Inc và nhập các thông số cần thiết như hình.: đánh dấu chọn mục Active và chọn tab List of Tags.

Trên tab List of Tags, trong khung Tags biến Tanklevel1 thay đổi ở cột Value như hình dưới.Trên thanh trình đơn, chọn Edit > New Tag. Hộp thoại Tags Project xuất hiện. Nhấp chọn WinCC

Tags > Internal Tags > Tanklevel2, nhấp OK chấp nhận.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 29Trong khung Tag, biến Tanklevel2 được chọn, thiết lập các thông số ở các mục như: Tại mụcStart b, nhập giá trị ban đầu là 40 và giá trị dừng ở mục Stop value là 100. Đánh dấu chọn mụcActive và chọn tab List of Tags.

Tab List of Tags được chọn, trong khung Tag lúc này có 2 biến được chọn để mô phỏng. Ở cộtValue, thông số giá trị biến thay đổi như hình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 30Trở lại giao diện WinCC RunTime của File ảnh BAITAP1.pdl sẽ thấy được sự thay đổi mứcbồn thể hiện bởi màu xanh (mức bồn) lan dần từ dưới lên trên.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 31Trên File ảnh Tanklevel12.pdl, mức nước cũng sẽ thay đổi theo các giá trị thay đổ trên

Simulation.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 32BÀI TẬP 2: DỰ ÁN HỆ THỐNG BƠM NƯỚC1. Nội dung dự án

Nhấn nút D1, động cơ 1 hoạt động. Nhấn nút D2, động cơ 2 hoạt động. Nhấn nút D12, động cơ 1,2 cùng hoạt động, đèn báo sang màu xanh.

Nhấn nút STOP cả 2 động cơ ngừng hoạt động, đèn báo không sang.

Khi mực nước đầy 2 động cơ ngưng làm việc. Khi bồn cạn cả 2 động cơ cùng làm việc.

Thực hiện chạy mô phỏng. Thiết lập bản báo cáo thời gian hoạt động, trình trạng làm việc của các thiết bị trên mô hình.

Sau khi thiết lập BANG HOAT DONG tiến hành mô phỏng các biến.2. Thực hiện dự án

a. Đầu tiên khởi động WINCC

Hộp thoạiWINCC

Explorer

xuất hiện,chọn mục

Single-User-Project và nhấp OK tạo dự án mới. Hộpthoại Create a New Project xuất hiện, tại mục Project

Name, đặt tên dự án cần làm. Trong khung Project

Path, chọn thư mục lưu trữ dự án vừa tạo.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 33Để chọn Driver, nhấp phải vào vào mục Tag Management chọn Add New Driver từ menu đổxuống.

Hộp thoại Add new driver xuất hiện, chọn mạng để kết nối, đối với s7-200 chọn OPC.chn >

Open.Bên dưới mục Tag management, một kết nối mới xuất hiện.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 34b. Tạo biến nội

Nhấp chọn dấu “+” ở mục Tag management., Nhấp phải chuột ở mục Internal Tags > chọnNew Tag:

Hộp thoại thuộc tính biến Tag properties xuất hiện như hình, mục name chọn : BON1.dpl,

BON2.dpl, BON12.pdl Ở mục Data type, chọn kiểu dữ liệu Usigned 16 bit-value; 3 biến DC1,

DC2, DC12 có kiển dữ liệu Binary Tag, một biến đèn báo sự cố là DENBAO kiểu Binary Tag

c. Tạo ảnh

Theo yêu cầu đề bài cần tạo 3 file ảnh : baitap2.pdl, dongco1.pdl, dongco2.pdl và thiết lập cácnút để chuyển đổi qua lại giữa các file ảnh.* Tạo file ảnh baitap2pdlTương tự như bài tập 1 để thiết lập file ảnh cần làm các bước sau.Rồi tiến hành thay đổi các tên theo đúng yêu cầu đề bài.Sau đó nhấp dúp vào baitap2.pdl để thiết kế giao diện cho file

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 35Cửa sổ giao diện xuất hiện, trên thanh công cụ nhấp vào biểu tượng Display Library để mở thưviện

Tiếp theo nhấp vào Global Library để lấy các file ảnh : như bồn vào Tanks.Để lấy động cơ.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 36Để lấy cảm biến,Để lấy ống dẫn nước.Để lấy van nước.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 37Khi đó trên giao diện sẽ có được các ảnh như hình dưới.Lắp ghép các file ảnh sao cho giống với yêu cầu đề bài đặt ra như hình:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 38* Thiết lập các nút nhấnSau đó tiến hành thay đổi tên như yêu cầu đề bài.Để thiết lập đèn báo và đặt tên các ảnh vàoKhi đó giao diện sẽ như hình sau

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 39Tương tự tạo các file ảnh dongco1.pdl, dongco2.pdl như hình

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 40* Tạo thuộc tính cho ảnh

Tạo thuộc tính dộng cho file ảnh baitap1.pdl

- Tạo thuộc tính động cho Tank

Giống như bài tập 1 tạo các thuộc tính động cho các hình như sauĐể đặt thuộc tính động

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 41Sau đó chọn BON12Khi đó bóng đèn sẽ sang màu xanh chứng tỏ ta đã gán thuộc tính cho Tank, để thay đổi tốc độhiển thị thì chọn Upon change

- Đặt thuộc tính động cho động cơ

Động cơ 1

Trong WinCC để the hiện sự hoạt động cho động cơ thì có thể biểu hiện sự nhấp nháy màu sắctrên nền. vì động cơ là loại có giá đở nên trước tiên cần tách nhóm giá đở và động cơ bằng cách vào

Group object>ungroup.Sau đó đặt thuộc tính cho động cơ như sau

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 42Hộp thoại Object Properties xuất hiện chọn thuộc tính Flashing> Flashing Background Active,ở cột static chọn Yes và Dynamic chọn Tag:

Hộp thoại Tags-project xuất hiện và chọn Internal tags > DC12 > OKĐể hiển thị ảnh động trong thời gian thực thi thì chọn Miscellaneous > Display> Yes

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 43Động cơ 2

Thực hiện tương tự như động cơ 1 gán biến cho động cơ là DC12.

- Đặt thuộc tính cho nút nhấn

Nút DC12 là nút khởi động cả 2 động cơ, cần đặt thuộc tính Event như sauTiếp theo chọn Group > Mouse > press left > C-antion

Trong hộp thoại Edit action chọn Internal function > tag > set > set Tagbit và nhấp đúp vào.

Tiếp tục nhấp phải vào Tag_name và chọn.Và chọn Internal tags > DC12.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 44Ở hộp thoại value chọn giá trị là 1.

Và kiểm tra lổi chọn create action

Tại cột Action sẽ hiện màu xanh chứng tỏ ta đã gán biến.Nút STOPDC12 là nút dừng cả 2 độ cơ nên cũng làm tương tự như nút DC12 nhưng đặt giá trị

biến là 0.

Nút STARTDC1 là nút để chuyển đến file ảnh dongco1.pdl nên chọn Configuration Dialog

và nhấp vào hình .

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 45Sau đó chọn dongco1.pdl.

Nút STARTDC2 cũng tương tự như nút STARTDC1 nhưng là file hình b.pdl nên gán hình

dongco2.pdl.

- Đặt cấu hình cho đèn báoKhi động cơ hoạt động thì đèn báo sáng, khi ngừng làm việc thì đèn báo tắt, click chuột phải chọnproperties

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 46Hộp thoại Object Properties xuất hiện chọn thuộc tính Flashing> Flashing Background Active.ở cột static chọn Yes, ở cột Dynamic chọn Tag.

Hộp thoại Tags-Project xuất hiện nhấp vào internal tags > DC12 > OK.

Trở lại Object Properties bóng đèn sang màu xanh chứng tỏ đã gán biến, đống thời gán thời gianhiển thị là Upon change.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 47Đặt thuộc tính cho trường I/O: để biểu thị mức nước của bồn nhấp phải chọn Properties. Vào

limits chọn giá trị Low limit Value là 0, High limit Value là 100.

Trên hộp thoại Opject Properties, chọn thuộc tính output/input > output value. ở cộtDynamic nhấp phải biểu tượng bóng đèn, chọn Tag.

Hộp thoại Tags project xuất hiện, chọn Internal Tags > BON12 > OK.

Bóng đèn chuyển qua màu xanh, biến BON12 được gán. Nhấp phải 2s chọn Upon change.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 48Ngoài ra, để biểu thị thuộc tính nhấp nháy khi hoạt động, chọn thuộc tính Flashing > Flashing

Background Active, ở cột Static nhấp dúp chọn Yes, cột Dynamic được gán biến BON12 và cộtcurrent chọn Upon change.

Đặt thuộc tính file dongco1.pdl

Thuộc tính bồn được thực hiện theo các bước tương tự như file baitap2.pdl. Biến được gán chobồn là BON1. thuộc tính nút DC1, STOPDC1 thực hiện theo các bước tương tự như nhấn nút DC12

và STOPDC12 nhưng được gán biến DC1.

Nút nhấn DC12 đượcc đặt cấu hình file baitap2.pdl.

Đặt thuộc tính file dongco2.pdl:Tương tự như file dongco1.pdl

Sau khi thiết lập thưộc tính của các đối tượng trên màn hình thiết kế, từ trình đơn chính chọnsave.

Chạy mô phỏng:Để chạy file mô phỏng các ảnh, trên cửa sổ WinCC Explorer nhấp file tên máy tính như hình rồichọn Properties.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 49Hộp thoại computer properties xuất hiện, tại khung thuộc tính Windown Attributes, chọn nhưhình. Tại khung Start Picture nhấp nút browse và chọn baitap2.pdl > OK.

Sau khi nhấn nút chạy mô phỏng sẽ hiện lên giao diện chính

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 50Khi nhấn nút DC12 thì 2 động cơ và đèn báo sẽ hoạt động, nhân nút STOPDC12 thì 2 động cơ vàđèn báo sẽ ngưng hoạt động. Nhấn nút STARTDC1 thì sẽ hiện lên file ảnh DONGCO1.pdl

Nhấn nút STARTDC2 thì sẽ hiện lên file ảnh DONGCO2.pdl.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 51Nhấn DC2 thì động cơ 2 sẽ hoạt động hay đổ giá trị trong biến I/O thì mực nước sẽ thay đổi theogiá trị đó.

MÔ PHỎNG BIẾN TRONG WINCC

Chọn Strart > Simatic > WinCC > WinCC Simulator, chọn Edit và New Tag để thiết lập biếncần mô phỏng.

Hộp thoại Tag Project xuất hiện, bên trái hộp thoại, nhấp chọn WinCC Tags > Internal Tags.

Bên phải chọn biến để mô phỏng là BON12, OK.

Trở lại cửa sổ Simulation, tại mục tag biến BON12 được thiết lập tiếp tục chọn tab Sine.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 52Làm tiếp tục với các biến khác.Sau khi tiến hành chạy mô phỏng ta có kết quả sau.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 53

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 54THIẾT LẬP BẢNG THÔNG BÁOĐể thiết lập bảng thông báo, hoạt động của các ảnh trên mô hình thiết kế được thực hiện như sau.Trên cửa sổ WinCC Explorer, nhấp phải vào muc Alarm Logging. Chọn Open để mở.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 55Cửa sổ soạn thảo Alarm Logging xuất hiện gồm các mục như hình dưới.Khởi động Message Wizard vào File > Select Wizard.

Mục System Wizard được chọn mặc định > OK.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 56Mục Message Blocks được chọn > Next.

Hộp thoại System Wizard : Selecting Message Blocks xuất hiện như hình dưới gồm các mục. System Blocks : khối hệ thống, chọn Data, time, number

User Text Blocks: chọn Msg Txt, error Location.

Process value blocks: chọn none.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 57Hộp thoại System Wizard: Presetting Classes xuất hiện và chọn mục Class Error with types

Alarm, Failure, and Warning được chọn mặc định.Chọn Finish để kết thúc cài đặt.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 58THIẾT LẬP THÔNG SỐ CHO CỘT THÔNG BÁO CHO CỘT MESSAGE TEXT.

Trên cửa sổ Alarm Logging, chọn Message Blocks > User Text Blocks. Bên phải cửa sổ Alarm

Logging nhấp phải chuột trên Message Text chọn properties. Cài đặt các thông số như hình.

.

ĐỊNH THÔNG SỐ CỦA CỘT POINT OF ERROR

Thiết lập thông số như hình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 59Sau khi thiết lập ta được các thông số như hình sau.

Bên phải cửa sổ Alarm Logging, nhấp phải vào biểu tượng Alarm chọn Properties.

Hộp thoại type xuất hiện, trong khung có 3 chế độ. Came in: chế độ hoạt động. Went out: báo chế độ không hoạt động. Acknowledged.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 60Có thể cài đặt màu của đoạn thông báo và màu nền của các trạng thái khác nhau.Kết quả màu sắc trong khung Preview được thiết lập như hình.

THIẾT LẬP CÁC HÀNG THÔNG BÁO

Nhấp đúp vào cột Message Tag chọn biến thông báo.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 61Hộp thoại Tags- Project xuất hiện chọn BON1.

Tại cột thongbao đặt tên là BON CAN và cột VITRILOI đặt tên là BON1Để thêm hàng mới nhấp phải vào cột Number và chọn như hình.

Thực hiện các bước tương tự như trên để tạo thêm các hang. Sau khi thiết lập tất cả ta có kết quảsau

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 62THIẾT LẬP THÔNG BÁO TRÊN GRAPHICS DESIGNER

Trên cửa sổ WinCC Explorer, nhấp phải vào Graphics Designer chọn New Picture.

File ảnh mới xuất hiện đổi tên là ALARM LOGGING.pdl. nhấp phải vào file ảnh ALARM

LOGGING.pdl và chọn open picture.

Cửa sở giao diện Graphics Designer xuất hiện. để chền bảng thông báo vào cửa sổ màn hình giao

diện Gaphics Designer, nhấp chọn mục Smart Objects > Control.

Lúc này con trỏ có gán biển tượng control.

Di chuyển ra màn hình và nhấp vẽ khung chữ nhật để tạo bảng thông báo, khi đền kích cở phù

hợp, nhấp chọn kết thúc.Hộp thoại Insert a Control xuất hiện chọn WinCC Alarm Control > OK.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 63Hộp thoại WinCC Alarm Coltrol Properties xuất hiện và thiết lập thông số như hình.Trở lại cửa sổ Graphics Designer, khung chữ nhập vửa thiết lập hiển thị gồm các mụcnhư hình: để hiển thị thêm các cột THONG BAO và VI TRI LOI trên BANG HOAT DONGnhấp dúp vào bảng hình ảnh thông bào vừa tạo.Hộp thoại WinCC Alarm Control Properties xuất hiện, thiết lập các thông số như hình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 64Nhấp vào khung tab Message Line và kéo hai mục THONG BAO và VI TRI LOI qua bên

khung bên phải.Sau khi thiết lập ta có kết quả như sau và tiến hành SAVE.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 65CHẠY MÔ PHỎNG

Trên cửa sổ soạn thảo WinCC Explorer, nhấp phải vào biểu tượng máy tính, chọn Properties.

Hộp thoại Computer Properties > Startup, trong khung Start Sequence of WinCC Runtime,đánh dấu chọn mục Graphics Runtime, Alam Logging Runtime.

Trên Tag Graphics Runtime, thiết lập ở các mục: trong khung Project File, hiển thị File dự ánđang thực hiện.Trong khung Windown Attributes có các tùy chọn, đánh dấu chọn các mục Tilte,

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 66Border, Slider, Maximum và Status Bar. Các mục khác như mặc định, trong khung Start Picture,

nhấn nút Browse…Hộp thoại Start Picture xuất hiện như hình trang bên. Trên hộp thoại, có 4 File ảnh. Nhấp chọn

File BAITAP2.pdl và nhấp OK chấp nhận.Trong Graphics Picture vào file ảnh Alarm_Loggging.pdl và cho chạy mô phỏng.Chọn Strart > Simatic > WinCC > WinCC Simulator, để chạy mô phỏng cần thiết lập các

thông số như sau.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 67Kết quả mô phỏng.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 68BÀI TẬP 3: THIẾT KẾ GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN

1. Nội dung dự án:

Nguyên lý hoạt động của mô hình.

Khi cân đử khối lượng, van tự dộng xả nguyên liệu xuống bồn nghiền. khi nguyên liệu đầy bồnbăng tải ngưng cấp, động cơ nghiền hoạt động. Khi nghiền xong van tự động xả xuống băng tải, động cơ băng tải hoạt động.

Khi có sự cố hệ thống ngừng hoạt động.2. Thực hiện dự án

a. Đầu tiên khởi động WINCC

Hộp thoạiWINCC

Explorer

xuất hiện,chọn mục Single-User-Project và nhấp OK tạo dự ánmới. Hộp thoại Create a New Project xuất hiện, tại mụcProject Name, đặt tên dự án cần làm. Trong khung

Project Path, chọn thư mục lưu trữ dự án vừa tạo.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 69Để chọn Driver ,nhấp phải vào vào mục Tag Management chọn Add New Driver từ menu đổxuống.

Hộp thoại Add New Driver xuất hiện,chọn mạng để kết nối, đối với s7-200 chọn OPC.chn >

Open.Bên dưới mục Tag management, một kết nối mới xuất hiện.b. Tạo biến nội

Nhấp chọn dấu “+” ở mục Tag management, Nhấp phải chuột ở mục Internal Tags > chọnNew Tag.

Hộp thoại thuộc tính biến Tag Properties xuất hiện như hình, mục Name chọn : BON.pdl ở mụcData Type chọn kiểu dữ liệu Usigned 8 bit-value; 3 biến DCNGHIEN, DCVAN, DCBANGTAI

có kiểu dữ liệu Binary Tag và kết quả như hình.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 70c. Tạo ảnh

Theo yêu cầu đề bài cần tạo file ảnh : baitap3.pdl và thiết lập các nút điều khiển. Tương tự nhưbài tập 1 để thiết lập file ảnh cần làm các bước sau:

Rồi tiến hành thay đổi tên là baitap3.pdl theo đúng yêu cầu đề bài. Để mở thư viện vào View >

Library.

Trong Library chọn Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Scales > Scale 1

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 71Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Sensor > Load Cell

Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Tanks > Day Tank.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 72Để thay đổi màu sắc, kiểu dáng ta nhấp dúp vào hình đó sẽ vào Siemens HMI Symbol Library

1.2 Properties và chọn các thông số theo ý muốn.Để lấy van xả thì vào Siemens HMI Symbol Library 1.2 Properties và chọn Valves và chọnloại van phù hợp.

Từ hộp thoại Library vào PlantElements > Motor > Motor007.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 73Tạo bồn ủ men vào PlantElements > Tank4.

Tạo cảm biến và dồng hồ áp suất vào Siemens HMI Symbol Library 1.2 > Sensors > Pressure

Guage và Tank Gauge.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 74Tạo thước đo mức bồn vào Display > Scaling > 03.

Sau khi lấy hết linh kiện cần làm và kết nối lại ta có giao thiết kế như sau.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 75d. Tạo thuộc tính cho ảnh

Tạo thuộc tính cho động cơ nghiền nguyên liệu

Thuộc tính của động cơ được tạo sao cho khi động cơ nghiền hoạt động 5 phút thì các động cơbăng tải van xả hoạt động. Click chuột phải chọn Properties như hình:

Tạo Tag liên kết như hình:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 76 Băng tảiTương tự tạo thuộc tính động cho băng tải có các thông số như hình.

Bồn

Chọn thời gian hoạt động của bồn chậm hơn thời gian của băng tải 5 phút và chậm hơn thời giannghiền nguyên liệu 10 phút. Tại cột Current chọn 10 min.

Động cơ VanĐộng cơ đóng mở van có cùng thời gian hoạt động với động cơ băng tải vì vậy có thuộc tínhgiống động cơ băng tải.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 77 Đặt thuộc tính các hạt nguyên liệuĐặt thuộc tính các hạt nguyên liệu sao cho khi động cơ băng tải hoạt động thì hạt biểu thị sự nhấpnháy. Chỉ cần tạo thuộc tính 1 hạt sau đó sao chép ra nhiều hạt.

C. Đặt thuộc tính cho nút nhấn

Nút nhấn động cơ băng tảiĐặt thuộc tính nút nhấn DCBANGTAI : nút khởi động động cơ băng tải làm như hình vẽ với giátrị value là 1.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 78Các nút nhấn khác làm tương tự nhưng với DUNGBANGTAI đặt giá trị Tag_Name là

DCBANGTAI, value là 0; với DCNGHIEN đặt giá trị Tag_Name là DCNGHIEN, value là 1, vớiDUNGNGHIEN đặt giá trị Tag_Name là DCNGHIEN, value là 0; với DCVAN đặt giá trịTag_Name là DCVAN, value là 1; với DUNGVAN đặt giá trị Tag_Name là DCVAN, value là 0.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 79CHẠY MÔ PHỎNG

Sau khi nhấn nút chạy thì ta có giao diện như sau:Nếu nhấn nút DCNGHIEN thì động cơ nghiền hoạt động, nếu nhấn nút DUNGNGHIEN thìđộng cơ ngừng hoạt động. nhấn DCBANGTAI thì 5 phút sau băng tải hoạt động, nhấn DCVAN thì10 phút sau động cơ đóng mở van hoạt động. Để hiển thị mức nước trong bồn dùng Simulator và kết

quả mô phỏng như hình:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 80

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 81LẬP TRÌNH WINCC GIAO TIẾP VỚI S7 – 200

Bài tập 1: Dùng WinCC tạo giao diện gồm 2 nút nhấn ON và OFF để bật tắt đèn Q0.0Các bước tiến hành như sau:Bước 1: Khởi động PC AccessKích phải chuột vào Microwin(COM1) chọn New PLC….Đặt Name là S7-200. OKSau đó kích chuột phải chọn New \ Item…Sau khi cửa sổ Item Properties hiện ra thực hiện như hình dưới:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 82Sau đó chọn Save và chọn đường dẫn để lưu lại:Bước 2: Khởi động Windows Control Center 6.0:Sau khi khởi động xong, chọn chọn File \ New hay bấm tổ hợp Ctrl + N.Cửa sổ WinCC Explorer hiện ra chọn Single – User Project và chọn OK

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 83Tiếp theo chọn đường dẫn và đặt tên cho Project rồi OK như hình dưới:Sau khi Project được tạo xong, kích chuộit phải vào Tag Management chọn Add new driver:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 84Sau đó chọn OPC.chn rồi click OpenSau khi Add new driver xong kích phải chuột vào OPC Groups chọn System Parameter:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 85Sau khi cửa sổ OPC Item Manager hiện ra, chờ vài giây ta có hình như sau:Chọn Browse Server, sau đó nhấn NextTiếp theo ta có cửa sổ như sau

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 86Sau khi click Add Items trong cửa sổ hiện ra và chọn Yes và chọn Finish. Đóng cửa sổS7200.OPCserver và đóng OPC Item Manager.Tiếp theo kích chuột phải vào Graphic Designer chọn New picture:Sau đó kích đôi chuột trái vào NewPdl0.pdl, cửa sổ Graphic Designer hiện ra.Tạo nút nhấn:Trong cửa sổ Object Palette chọn Button

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 87Sau đó vào cửa sổ chính, chọn vị trí thích hợp và nhấp chuột trái, đặt tên Text là ON rồi OK.Tưong tự cho nút nhấn OFF.Kết quả như sau:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 88Tiếp theo ta gán giá trị cho nút nhấn ON:Kích phải vào nút ON chọn Properties rồi tiến hành như hình sau:Trong cửa sổ Edit Action thực hiện như hình sau:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 89Kích đôi chuột trái vào SetTagBit, cửa sổ Assigning Parameters hiện ra nhấn vào nút … ởcuối Tag_Name chọn Tag selectionCửa sổ Tags hiện ra và thực hiện như hình vẽ:

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 90Sau đó gõ số 1 ô Value vào như hình dưới rồi nhấn OK:Tiếp theo, trở về cửa sổ Edit Action nhấn nút Create Action và không thấy lỗi hay cảnh báothì nhấp OK.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 91Thực hiện tương tự cho nút nhấn OFF nhưng chỉ khác ở chỗ value ta chọn là 0:Bước 3: Lập trình cho PLC bằng phần mềm Step 7 Microwin:Sau khi lập trình xong nhấn nút trên thanh công cụ và nếu không thấy lỗi thì được.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 92Tiếp theo chọn ở cửa sổ View bên trái rồi kích đôi vào vùng Double – Click toRefresh.Khi máy tính nhận được PLC thì ta có hình sau rồi nhấn OK:Tiếp theo nhấn nút để download chương trình xuống PLC, trong cửa sổ Downloadnhấn Download. Sau đó chuyển PLC sang chế độ RunBước 4: Chạy giao diện WinCC:Nhấn nút trong cửa sổ Graphic Designer. Sau đó nhấn nút ON và OFF rồi quan sát sựthay đổi của đèn báo Q0.0 trên mô hình PLC.

Hướng dẫn lập trình giao diện SCADA-WinCC 7.0Biên soạn: Th.s Trần Văn Trinh 93Bài tập 2: Dùng WinCC tạo giao diện gồm 2 nút nhấn ON và OFF để đèn Q0.0 bật tắt vớichu kỳ là 1s (Ton = Toff = 0.5s)Các bước tiến hành như bài tập 1 chỉ khác nhau ở phần lập trình PLC: