[FONT="]LỜI MỞ ĐẦU

[FONT="]Ngày nay, khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh mẽ. Điều này đã thúc đẩy ngành điều khiển học và tự động hóa cũng phát triển rất nhanh. Tự động hóa là một lĩnh vực có ảnh hưởng lớn đối với sự phát triển của con người.Đối với nền công nghiệp hiện đại thì tự động hóa giữ vai trò cực kỳ quan trọng. Tự động hóa giúp cho việc sản xuất thực hiện hoàn toàn tự động nên hạn chế các công việc phức tạp, tăng năng suất, môi trường làm việc được cải thiện

[FONT="]Hiện nay, lĩnh vực được nhiều nhà khoa học nghiên cứu là mạng truyền thông. Mạng không ngừng phát triển ở trong các văn phòng và môi trương thương mại mà còn ở các nhà máy và các quá trình sản xuất và trên toàn bộ doanh nghiệp. Và mạng công nghiệp đang được sử dụng phổ biến trong các các nhà máy, xí nghiệp lớn để quản lý, điều khiển và giám sát toàn bộ hệ thống sản xuất tự động. Đó chính là lý do chúng em chọn đề tài “Giám sát, điều khiển hệ thống đóng nắp chai và động cơ 3 pha bằng biến tần qua mạng profibus”.

[FONT="]Xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong thời gian qua.

[FONT="]Do thời gian và kiến thức còn nhiều hạn chế đề tài còn nhiều thiếu sót, kính mong quý thầy cô đóng góp ý kiến để đề tài hoàn thiện hơn.

MỤC LỤC

Giới Thiệu Đề Tài 1

PHẦN 1 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

I. Tổng Quan Về Mạng Truyền Thông Trong Công Nghiệp. 2

1.1 Giới thiệu chung. 2

1.1.1 Các thuật ngữ cơ bản. 2

1.1.2 Mô hình phân cấp trong mạng truyền thông công nghiệp. 4

1.1.3 Mô hình mạng OSI (Open Systems Interconnection). 6

1.1.4 Cấu trúc mạng (Network Topology). 8

1.1.5 Phân loại mạng. 10

1.1.6 Kỹ thuật truy cập. 12

1.1.7 Bộ ghép mạng. 14

1.1.8 Mạng không dây : 16

1.2 Mạng Profibus-DP. 17

1.2.1 Giới thiệu mạng công nghiệp Profibus. 17

1.2.1.1 Khái niệm 17

1.2.1.2 Kỹ thuật truy cập bus. 18

1.2.1.3 Các giao thức Profibus (theo ISO). 18

1.2.1.4 Kỹ thuật truyền. 20

1.2.1.5 Cấu trúc khung truyền trong Profibus . 24

1.2.2.Mạng Profibus-DP. 26

1.2.2.1 Giới thiệu. 26

1.2.2.2 Ba phiên bản DP. 27

1.2.2.3 Cấu hình hệ thống và kiểu thiết bị 28

1.2.2.4 Đặt tính vận hành. 29

1.2.2.5 Trao đổi dữ liệu tuần hoàn. 29

1.2.2.6 Đồng bộ hóa dữ liệu vào/ra. 31

1.2.2.7 Chẩn đoán hệ thống. 31

1.2.2.8 Giao tiếp giữa các trạm tớ (DXB). 32

1.2.2.9 Chế độ đẳng thời 33

II. Tổng Quan Về Scada Và Phần mềm WinCC 34

2.1 Tổng quan về Scada. 34

2.1.1 Giới thiệu. 34

2.1.2 Phân loại hệ thống Scada. 35

2.1.3 Cấu trúc chung của hệ Scada. 36

2.2 Giới thiệu phần mềm Wincc. 38

2.2.1 Giới thiệu chung. 38

2.2.2 Làm việc với Wincc. 38

2.2.2.1 Khởi tạo một dự án Project 38

2.2.2.2 Hệ thống truyền thông. 39

2.2.2.3 Tạo Tags. 40

2.2.2.4 Thiết kế giao diện đồ hoạ ( Graphics Designer). 40

2.2.2.4 Hệ thống thông báo (Alarm Logging). 41

2.2.2.5 Hệ thống lưu trữ (Tag Logging). 42

III. Giới Thiệu Các Thiết Bị Được Sử Dụng Trong Luận Văn. 44

3.1 PLC S7-200. 44

3.1.1 Giới thiệu PLC S7-200. 44

3.1.2 Bộ Nhớ PLC S7-200 : 47

3.1.2.1 Vùng Nhớ Chứa Chương Trình Ứng Dụng : 47

3.1.2.2 Vùng Nhớ Chứa Tham Số : 47

3.1.2.2 Vùng Chứa Các Khối Dữ Liệu : 47

3.2 Module analog EM235. 49

3.2.1 Đặc tính chung. 49

3.2.2 Các bước chỉnh đầu vào. 50

3.3 Module mạng EM277. 54

3.3.1 Giới thiệu. 54

3.3.2 Các thông số của EM 277. 54

3.3.3 Trao đổi dữ liệu EM277 và S7-200 trong mạng Profibus-DP. 55

3.3.4 Các bước thiết lập địa chỉ mạng DP cho khối EM 277. 59

3.4 Giới thiệu biến tần ABB (Series : ASC150). 59

3.4.1 Các thông số kỹ thuật 60

3.4.2 Sơ đồ đấu dây. 60

3.4.3 Bảng điều khiển. 60

3.4.4 Cách thiết lập thông số. 62

3.5 Card mạng CP5611. 63

3.5.1 Giới thiệu. 63

3.5.2 Cài đặt CP5611 vào PG/PC 63

IV. Giới Thiệu Hệ Thống Đóng Nút Chai Và Điều Khiển Động Cơ 3 Pha. 63

4.1 Hệ thống đóng nắp chai tự động (Station 1). 63

4.2 Hệ thống điều khiển động cơ 3 pha bằng biến tần (Station 2). 66

PHẦN 2 : NỘI DUNG

I.Thiết Lập Cấu Hình Giao Tiếp Mạng Profibus. 67

1.1 Cấu hình phần cứng. 67

1.2 Cấu hình trên Step7. 67

II.Thiết Kế Giao Diện Scada Bằng Phần Mềm WinCC 70

2.1 Tạo biến liên kết trong PC Access. 70

2.2 Thiết kế giao diện Scada trên WinCC 73

2.2.1 Chọn biến liên kết với PLC 73

2.2.2 Thiết kế giao diện điều khiển. 76

III. Thiết Kế Và Thi Công Phần Cứng. 91

3.1 Khối nguồn. 91

3.2 Khối điều khiển tốc độ động cơ (PWM) và chọn chiều động cơ. 91

3.3 Khối Step Motor. 94

3.4 Khối van khí và đảo chiều van. 94

3.5 Khối công tắc hành trình. 95

3.6 Khối cảm biến. 95

3.7 Khối cách ly giữa PLC và biến tần. 96

IV. Lưu Đồ Giải Thuật Cho Chương Trình Điều Khiển. 96

4.1 Lưu đồ giải thuật cho trạm 1 (Mô hình đóng nắp chai tự động). 96

4.2 Lưu đồ giải thuật cho trạm 2 (Mô hình biến tần và động cơ 3 pha). 104

PHẦN 3 : ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

3.1 Kết quả đạt được. 105

3.2 Kết quả chưa đạt được. 105

3.3 Hướng phát triển của đề tài 105

PHẦN 4 : PHỤ LỤC

4.1 Chương trình PLC 105

4.2 Tài liệu tham khảo. 10