Kết nối nhiều PLC với HMI khác nhau

 

Kết nối nhiều PLC với HMI của các hãng khác nhau với từng hãng với các chức năng khác nhau .

Tìm hiểu kiến ​​thức cơ bản

Về kết nối nhiều PLC với HMI bằng nhiều kiểu dữ liệu khác nhau.Hầu hết các khóa đào tạo ở cấp độ đầu vào cho hệ thống điều khiển. Bao gồm bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLC) – lập trình bậc thang .Đầu vào và đầu ra hệ thống dây, cũng như cơ sở dữ liệu thẻ và các loại dữ liệu khác nhau . Lập trình giao diện người-máy (HMI) là một cấp độ cao hơn kiến ​​thức PLC này. Nhưng hiểu được các cơ sở dữ liệu thẻ đó trong các PLC khác nhau có thể đơn giản hóa quá trình thiết kế HMI.

Một trong những dự án “thử nghiệm” yêu thích của chúng tôi trong việc thiết lập hệ thống điều khiển. Một thiết bị mới và tìm ra cách giao diện nó thành một hệ thống lớn hơn. Rõ ràng, các thiết bị này đến từ nhiều nhà cung cấp khác nhau và tất cả đều phải hoạt động cùng nhau.

Kết nối HMI,PLC như thế nào?

Hầu hết các HMI màn hình cảm ứng thông thường được thiết kế chỉ cho loại ứng dụng này. Cho phép nhiều hệ thống hoạt động đồng thời và hiển thị dữ liệu trên một màn hình điều hành trung tâm.

 

Hình 1. Nhiều PLC được nối mạng với một HMI duy nhất
Hình 1. Nhiều PLC được nối mạng với một HMI duy nhất

 

Lập trình HMI bao gồm hai thành phần chính. Đầu tiên, và có lẽ là quan trọng nhất, là hiểu các đối tượng đồ họa như các nút, các trường nhập số và văn bản, hiển thị dữ liệu đồ họa và các đối tượng khác. Nó thường khá đơn giản để làm theo các hướng dẫn trực tuyến cho bước này.

Bước còn lại là bước mà chúng ta có thể gọi là “hậu trường”, nơi các đối tượng trên màn hình thực sự đọc hoặc thao tác các thẻ bên trong PLC. Điều này có thể không đơn giản như vậy, vì mỗi PLC đều có cấu trúc cơ sở dữ liệu thẻ khác nhau .

Các loại dữ liệu HMI

Mọi PLC đều có quyền truy cập vào các kiểu dữ liệu “nguyên tử” chính, nhưng chúng có thể xuất hiện khác nhau.

Bắt đầu với kiểu boolean hoặc BOOL . Đây là một bit đơn lẻ , thường là trạng thái bên trong. Có thể là bit kết thúc bộ đếm thời gian hoặc bộ đếm hoặc thẻ đầu vào / đầu ra.

Kiểu dữ liệu rời rạc chỉ đơn giản là bool và không cần bộ điều khiển định địa chỉ thêm. Nếu bool này được gọi là “Temp_Alarm_Status”, thì nó chỉ có thể BẬT hoặc TẮT. Tuy nhiên, bất kỳ số nguyên nào cũng có thể mô tả một bit dữ liệu boolean. Trong trường hợp này, chúng ta phải chỉ định không chỉ tên của số nguyên (hoặc vị trí bộ nhớ), mà còn cả bit của số nguyên đó được yêu cầu.

Viết chương trình PLC như thế nào?

Mặc dù mọi số nguyên có thể được chia nhỏ thành các bit thành phần của nó, nhưng không phải tất cả chúng đều nên được sử dụng theo cách này. Một cách để xem xét sự khác biệt này là liệu số nguyên đại diện cho một giá trị – như nhiệt độ hoặc áp suất tương tự . Nếu vậy, không có lý do gì để sử dụng số nguyên này trong các thành phần boolean của nó. Tuy nhiên, nếu số nguyên là một chuỗi các bit thông tin rời rạc,.Chẳng hạn như dữ liệu đến qua một kết nối mạng hoặc một mô-đun I / O bao gồm nhiều bools. Thì sẽ rất hợp lý khi xem xét tầm quan trọng của từng bit rời rạc.

 

Hình 2. Một DINT 32-bit có tên “Current_Temp” được xác định trong phần mềm HMI (Trái) và được định nghĩa tương tự trong Thẻ bộ điều khiển RSLogix (phải)
Hình 2. Một DINT 32-bit có tên “Current_Temp” được xác định trong phần mềm HMI (Trái) và được định nghĩa tương tự trong Thẻ bộ điều khiển RSLogix (phải)

 

Các giá trị Dấu chấm động (Thực) và Char (Chuỗi) không thể được biểu thị dưới dạng các bit riêng lẻ. Mặc dù về mặt kỹ thuật, chúng được xây dựng từ 32 bit hoặc 8 bit cho một ký tự. Nhưng chúng không còn sử dụng mỗi bit như một giá trị vị trí nhị phân riêng biệt. Giống như trong một số nguyên. Sẽ không có thông tin có ý nghĩa nào được trích xuất từ ​​các boolean của các kiểu dữ liệu này.

Đương nhiên, những số nguyên, phao và chuỗi được sử dụng ở khắp mọi nơi trong các chương trình HMI, đóng góp giá trị.

Giao tiếp PLC

Trong phạm vi một bài viết, tôi không thể cung cấp một bài hướng dẫn cho mọi môi trường HMI và mọi chủ đề PLC. Tuy nhiên, có rất nhiều cân nhắc tương tự cho dù bạn sử dụng phần mềm nào.

Thứ nhất: giao thức truyền thông . HMI được thiết kế với nhiều loại giao diện mạng — tiêu chuẩn là Ethernet , RS-232 hoặc RS-485 . Nhưng thường đi kèm với các bộ điều hợp cho một số loại khác. Bạn phải có thể chọn PLC của riêng mình và biết về giao thức kết nối mạng của nó. Cuối cùng, hầu hết các màn hình đều bị giới hạn về số lượng kết nối đồng thời. Nhưng chúng thường cho phép nhiều hơn chỉ một.

 

Hình 3. Các cổng lập trình và giao tiếp HMI khác nhau
Hình 3. Các cổng lập trình và giao tiếp HMI khác nhau

 

PLC đích sẽ mô tả các thẻ của nó bằng nhiều phương pháp khác nhau. Các thẻ (các biến được tạo trong PLC) được lưu trữ trong một địa chỉ thanh ghi được đánh số. Có thể là một bit trong thanh ghi đó. Một số loại PLC yêu cầu bạn biết số địa chỉ cụ thể này.

Siemens là một ví dụ. Để trỏ đến một bool duy nhất, bạn sẽ cần chỉ định .Đầu vào, đầu ra hoặc bộ nhớ, sau đó là địa chỉ thanh ghi (có lẽ là 15). Sau đó là một bit từ thanh ghi đó (như 3). Trong ví dụ này, bool sẽ là M15.3. Một số nguyên sẽ không bao gồm các bit, vì vậy nó có thể chỉ đơn giản là M15.

Thanh ghi cong cụ trong PLC

Một số PLC có thể có một phương pháp có thứ tự để gán một giá trị số cho mỗi thẻ mới được tạo. Mỗi chúng có thể có một tiền tố để biểu thị kiểu dữ liệu. Một ví dụ về cấu trúc như thế này là từ dòng PLC Automation Direct Productivity . Trong đó boolean được tạo đầu tiên sẽ là C-000001. C là bộ chỉ định cho giá trị boolean. Số nguyên 32 bit có thể là S32-000001, v.v.

Trong kiến ​​trúc Allen Bradley Compact / ControlLogix, cấu trúc là theo tên thẻ. Mỗi thẻ do người dùng tạo có một tên duy nhất thay vì một số. Điều này có thể đơn giản hóa quy trình, miễn là nhà thiết kế PLC đã gán các tên logic cho các thẻ. Ví dụ về phương pháp tên thẻ này được minh họa trong Hình 2.

 

Hình 4. Bộ chuyển mạch mạng cho phép nhiều máy kết nối với HMI chỉ với một cổng Ethernet duy nhất
Hình 4. Bộ chuyển mạch mạng cho phép nhiều máy kết nối với HMI chỉ với một cổng Ethernet duy nhất

 

Tóm tắt lại

Để gán nhiều PLC cho một HMI. Trở ngại lớn nhất là hiểu cách tổ chức các cơ sở dữ liệu thẻ khác nhau trong các PLC tương ứng. Khi thêm các thẻ đó vào cơ sở dữ liệu HMI, hãy chọn đúng thiết bị PLC. Thêm các thẻ thích hợp ,quá trình truyền dữ liệu giữa màn hình, bộ điều khiển phải tự động.

Với sự hiểu biết vững chắc về quy trình này . HMI sẽ có thể giám sát và điều khiển một số hệ thống khá ấn tượng.

HOANTRANTDH

Brings trusr to customers!

 



BÀI VIẾT LIÊN QUAN

Công nghệ tự động hóa TWIN Siemens.

Công nghệ tự động hóa TWIN Siemens Tại triển lãm Detroit, Siemens công nghệ tự động hóa TWIN Siemens đang trưng bày sự phát triển trong các lĩnh vực bao gồm cặp song sinh kỹ thuật số. Tích hợp robot, CNC, PLC. Hệ thống định vị thời gian thực, danh mục sản phẩm, dịch vụ là […]

Giải pháp truy cập dữ liệu M2Web

Giải pháp truy cập dữ liệu M2Web Giải pháp truy cập dữ liệu M2Web được phát triển bới công ty HMS Network.Truy cập từ xa vào thiết bị mang lại lợi ích của cả khả năng trực quan hóa dữ liệu. Khả năng lập trình từ xa để vận hành nhanh hơn. Thông báo gần […]

Truyền dữ liệu tới đám mây.

Truyền dữ liệu  tới đám mây. Truyền dữ liệu tới đám mây – Giao thức Truyền thông Công nghiệp 4.0 Truyền dữ liệu tới đám mây là thành phần quan trọng đối với cơ sở tuân thủ công nghiệp 4.0. Được sử dụng để cho phép giao tiếp. qua lại giữa các máy chủ đám […]