Ví Dụ Mẫu S7-300 - Mô Phỏng Trên WinCC

Sau đây ta sẽ tạo một project mẫu WinCC để kết nối với PLCSIM mô phỏng chương trình của project “example”.

Yêu cầu: Tạo mới hoặc mở một project WinCC


Cấu hình kết nối MPI với S7-300 trong PLCSIM

Phần cấu hình kết nối MPI trong WinCC đã được hướng dẫn trong bài http://step7control.blogspot.com/2014/02/tao-connection-trong-wincc.html, tuy nhiên tôi sẽ hướng dẫn lại chi tiết hơn cách cấu hình cho kết nối MPI.

Bạn tạo Driver “SIMATIC S7 Protocol Suite.chn” và tạo một Connection kiểu MPI với tên PLC.

Mở rộng thư mục “Tag Management”, tìm tới biểu tượng MPI theo đường dẫn “Tag Management → SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE → MPI”. Right click trên “MPI” chọn lệnh “System Parameter” để hiển thị hộp thoại “System Parameter – MPI”.

 Trong hộp thoại “System Parameter – MPI” chọn tab “Unit”. Trong mục “Logical device name”, bạn chọn PLCSIM(MPI). WinCC sẽ cảnh báo bạn rằng sự thay đổi chỉ có hiệu lực sau khi khởi động lại WinCC, bạn có thể chọn Yes để khởi động lại hoặc No rồi khởi động WinCC lại sau.

Sau khi khởi động lại, WinCC đã sẵn sàng để kết nối với PLCSIM. Bây giờ ta tạo hai tag, một tag dạng bit để lấy giá trị của đầu ra Q0.0, một tag dạng số nguyên decimal để lấy giá trị của đầu vào tương tự lưu trong MW20.

Bạn right click trên biểu tượng kết nối “PLC” vừa mới tạo để hiển thị hộp thoại “Tag properties”. Bạn nhập tên trong ô “Name” là “bIsRun”, chọn kiểu dữ liệu trong mục “DataType” là “Binary tag”.

Click nút “select” trong mục “address” để hiển thị hộp thoại “Address properties”. Chọn Data là “Output”, Address là “Bit”, Q là 0, Bit là 0. Điều này có nghĩa là chọn địa chỉ là bit Q0.0 .

Tiếp theo ta tạo tag dạng số nguyên với tên “ui16SenValue”, ta làm hoàn toàn tương tự nhứ tag “bIsRun”, chọn DataType là “Unsigned 16-bit value”. Trong hộp thoại “Address properties” chọn Data là “Bit memory”, Address là Word, MW là 20. Click OK trên các hộp thoại để hoán tất.

Đến đây ta đã hoàn thành việc tạo tag để truy cập dữ liệu dưới PLC. Tiếp theo ta sẽ làm việc với Graphic Designer. Graphic Designer là phần mềm thiết kế giao diện đồ họa, nó cho phép ta thiết kế các giao diện HMI để giám sát, điều khiển hệ thống tự động hóa.

Bây giờ ta sẽ tạo một nút lệnh để hiển thị trạng thái Start/Stop của Q0.0 và một IOFiled để hiển thị giá trị của đầu vào PIW đọc được trong MW20.

Cấu hình Graphic Picture

Trong WinCC, mỗi trang màn hình HMI được gọi là một picture.

Trong cửa sổ Explorer bên trái trong WinCC Explorer, right click trên biểu tượng “Graphics Designer” chọn lệnh “New picture” để tạo một picture mới, một picture mới được tạo với các thuộc tính mặc định và tên là “NewPdl0.Pdl”. Right click trên biểu tượng “NewPdl0.Pdl” chọn lệnh “Rename picture” để đổi tên của picture, bạn nhập tên là “pTest.Pdl”.

Bạn double click trên picture “pTest.Pdl” để mở nó trong Graphic Designer. Bạn chú ý đến cửa sổ “Object Palette” nằm ở bên phải của phần mềm Graphic Designer. Trong “Object Palette” có 2 tab là “Standard” và “Controls”. Bây giờ ta chỉ quan tâm đến tab “Standard”. Trong tab “Standard” có 4 thư mục là “Standard Objects”, “Smart Objects”, “Windows Objects” và “Tube Objects”.

Để chèn một button vào picture, bạn click trên biểu tượng “Button” theo đường dẫn “Windows Objects → Button”, sau đó bạn rê chuột ra view chính, click và giữ chuột trái đồng thời rê chuột để xác định kích thước của Button, thả chuột trái để hoàn tất việc chèn Button, kết quả là một Button được chèn vào picture. Khi kết thúc việc chèn Button, một hộp thoại “Button Configuration” mở ra, bạn nhập “Q0.0” trong ô “Text” rồi click “OK” để hoàn tất.

Để chèn I/O Field vào picture, click vào biểu tượng “I/O Field” theo đường dẫn “Smart Objects → I/O Field” rồi chèn vào tương tự như chèn Button. Khi kết thúc việc chèn, một hộp thoại “I/O-Field Configuration” mở ra. Bạn chọn tag liên kết với I/O Field bằng cách click nút “” để mở hộp thoại “Tags”, bạn chọn tag “ui16SenValue” mà ta tạo trước đó theo đường dẫn “WinCC Tags → SIMATIC S7 Protocol Suite → MPI → PLC → ui16SenValue”. Click “OK” trên các hộp thoại để hoàn tất việc chèn I/O Field.

  

Cấu hình Button

Right click trên Button, chọn “Properties” để mở hộp thoại “Object Properties”.

Bạn cấu hình Button theo bảng sau

Nhóm	Thuộc Tính	Giá Trị
Effects	Global shadow	No
	Global color scheme	No

Chọn nhóm “Colors”, right click trên thuộc tính “Background Color”, chọn “Dynamic Dialog…” để hiển thị hộp thoại “Dynamic value ranges”.

Trong mục “Expression Formula” bạn chọn tag liên kết bằng cách click nút “…” rồi chọn “Tag” để mở hộp thoại “Tags”, chọn tag “bIsRun” theo đường dẫn “WinCC Tags → SIMATIC S7 Protocol Suite → MPI → PLC → bIsRun”.

Trong mục “DataType”, bạn chọn “Boolean”. Bạn click trên biểu tượng màu “Background Color” tương ứng với giá trị “Yes / TRUE” để mở hộp thoại “Color Selection”, chọn màu xanh lá cây rồi click “OK” trên các hộp thoại, cuối cùng click nút “Apply” để hoàn tất.

Đến đây bạn đã cấu hình cho Button, nó sẽ hiển thị màu xanh khi bit Q0.0 là TRUE và màu xám nếu ngược lại.

Cấu hình I/O Field

Right clik trên I/O Field mới tạo, chọn “Properties” để mở hộp thoại “Object Properties”. Chọn nhóm Input/Output, chọn thuộc tính “Output Format”, bạn nhập giá trị là chuỗi “999999”.

Đến đây bạn đã hoàn tất việc cấu hình cho Button và I/O Field. Tiếp theo ta sẽ tiến hành mô phỏng với PLCSIM.

Mô phỏng

Mở phần mềm Step7 Manager, mở project “example”.

Chạy ứng dụng PLCSIM, chuyển PLCSIM qua chế độ “RUN-P”.

Download khối OB1 xuống PLCSIM.

Chuyển qua WinCC, right click trên picture “pTest.Pdl” rồi chọn “Define screen as start screen”. Điều này tức là WinCC sẽ chọn picture này để mở lần đầu tiên khi chạy Runtime.

Click nút “Active” (biểu tượng hình tam giác) trên thanh Toolbar để khởi chạy Runtime.

Sau khi WinCC Runtime khởi chạy xong, bạn sẽ thấy giao diện như hình sau. Bạn thể click trên bit I0.0, I0.1 để mô phỏng mạch điều khiển Start/Stop, bạn sẽ thấy Q0.0 thay đổi và màu sắc của Button trên giao diện WinCC cũng thay đổi theo. Tương tự bạn thay đổi giá trị trên đầu vào tương tự PIW288, bạn sẽ thấy giá trị trong I/O Field trên giao diện WinCC cũng thay đổi theo.