Міністерство освіти і науки України
Національний університет харчових технологій
кафедра ЗАКІТ
Контрольна робота
з дисципліни:
«Людино - машинні інтерфейси»
на тему:
“Розробка SCADA-проекту”
Київ 2014Після натискання кнопки «ПУСК» спочатку включити двигун 1 та клапан 1, а через 1 хв. 30 сек відкрити заслінку 1. Протягом роботи температура тіста повинна становити 35 С (температура вимірюється термопарою (діапазон 0 – 50 С), а регулюється за допомогою аналогового клапана 2).
Коли спрацює датчик верхнього рівня бродильного корита, відключити клапан 1, заслінку 1, та двигун 1, припинити подачу води та включити двигун 2. (Якщо через 20 хвилин після початку процесу датчик верхнього рівня у бродильному кориті не спрацює, закрити всі клапани, включити двигун 2 і викачати тісто з корита).
Після спрацювання датчика нижнього рівня бродильного корита, відключити двигун 2.
Повторити процесс спочатку.
При аварійному рівні тіста в заварочній машині (спрацював датчик верхнього рівня), відключити клапан 1, заслінку 1, двигун 1, припинити подачу води, включити двигун 2. Через 10 хв. відключити двигун 2 і перейти на нормальний режим роботи.
/
Опис змінних PLC
Аналогові змінні
Опис
Адреса
Межі реальні
Межі PLC
Доза тіста
%MW1
0-100 кг
0-10000
Уставка дози опари
%MW2
20-50%
0-10000
Уставка дози борошна
%MW3
30-80 кг
0-10000
Уставка дози води
%MW4
10-40 л
0-10000
Ступінь відкриття
%MW5
0-100%
0-10000
клапану води
Час перемішування
%MW6
0-10 хв
0-10000
Уставка часу
%MW7
1-5 хв
0-10000
перемішування
Температура тіста
%MW8
0-100 C
0-10000
Нижня межа
%Mw9
31-32 C
3100-3200
температури тіста
Дискретні змінні
Опис
Адреса
Коментар
Пуск
%M1
1=робота
0=зупинка
Перемішування тіста
%M2
1=робота
в заварочній машині
0=зупинка
Перемішування тіста
%M3
1=робота
в бродильному кориті
0=зупинка
Датчик верхнього
%M4
1=робота
рівня в заварочній машині
0=зупинка
Датчик нижнього рівня
%M5
1=робота
в бродильном кориті
0=зупинка
Датчик верхнього рівня
%M6
в бродильному кориті
Температура тіста низька
%M7
1=робота
0=зупинка
Тренди реального часу
Змінна
Період оновлення
Інтервал відображення
Доза тіста
3 с
15 хв.
Температура тіста
3 с
15 хв.
Події реального часу
- Температура тіста аварійно низька (тривога)
- початок перемішування тіста (повідомлення)
- кінець перемішування тіста (повідомлення
Історія процесу
Тренди
Змінна
Період запису
Глибина зберігання
Доза тіста
10 с
10 суток
Температура тіста
15 с
30 суток
Журнали подій
- Температура тіста аварійно низька
- початок нового циклу
Створення проекту в VijeoLook
Для того щоб зв’язати SCADA-програму Vijeo Look та контролер потрібно налаштувати OPС-сервер OFS. Відкриваємо OFS Configuration Tool і налаштовуємо Alias. Таким чином зв’язуємо контролер з SCADA-програмою.
/
В середовищі Vijeo Look створюємо новий проект.
Задаємо змінні у Конфігураторі, одразу відмічаємо змінні , що будуть записуватись в тренди чи аварії, а також змінні, що будуть реєструватися в журналі .
Аналогову змінну задаємо за допомогою команди «Создать регистр», а дискретну «Создать бит».
/
Для дискретних змінних:
Назва змінної
Адреса
Тренд
Сигнал АПС
Журнал
Доступ HMI
Пуск
%M1
-
-
-
+
Перемішування тіста
%M2
-
+
-
+
в заварочній машині
Перемішування тіста
%M3
-
-
-
+
в бродильному кориті
Датчик верхнього
%M4
-
-
-
+
рівня в заварочній машині
Датчик нижнього рівня
%M5
-
-
-
+
в бродильном кориті
Датчик верхнього рівня
%M6
-
-
-
+
в бродильному кориті
Температура тіста низька
%M7
-
+
-
+
Для їх анімації:
Опис
Адреса
Цвет по биту
Загрузка бита
Пуск
%M1
+
+
Перемішування тіста
%M2
+
-
в заварочній машині
Перемішування тіста
%M3
+
-
в бродильному кориті
Датчик верхнього
%M4
+
-
рівня в заварочній машині
Датчик нижнього рівня
%M5
+
-
в бродильном кориті
Датчик верхнього рівня
%M6
+
-
в бродильному кориті
Температура тіста низька
%M7
+
-
Для аналогових змінних:
Назва змінної
Адреса
Тренд
Сигнал АПС
Журнал
Доступ HMI
Доза тіста
%MW1
+
-
+
+
Уставка дози опари
%MW2
-
-
-
+
Уставка дози борошна
%MW3
-
-
-
+
Уставка дози води
%MW4
-
-
-
+
Ступінь відкриття
%MW5
-
-
-
+
клапану води
Час перемішування
%MW6
-
-
-
+
Уставка часу
%MW7
-
-
-
+
перемішування
Температура тіста
%MW8
+
-
+
+
Нижня межа
%Mw9
-
-
-
+
температури тіста
Для їх анімації:
Опис
Адреса
Загрузка регистра
Отображене регистра
Гистограма
Доза тіста
%MW1
+
-
+
Уставка дози опари
%MW2
+
-
-
Уставка дози борошна
%MW3
+
-
-
Уставка дози води
%MW4
+
-
-
Ступінь відкриття
%MW5
+
-
-
клапану води
Час перемішування
%MW6
-
+
-
Уставка часу
%MW7
+
-
-
перемішування
Температура тіста
%MW8
-
+
-
Нижня межа
%Mw9
-
+
-
температури тіста
-
Масштабування змінних у відповідності до технологічних параметрів проводиться за допомогою розширених властивостей змінних.
Так LoInstrumentRange та HiInstrumentRange – межі змінної в контролері, а LoValueLimit та HiValueLimit – дійсні межі змінної. Також можна настроїти кількість знаків після коми, вказати одиниці вимірювання, які будуть відображатись в полі індикації аналогових змінних.
/
Для налаштування асоційованих ярликів переходимо до розділу «Общие параметры» і відкриваємо вкладку «Ассоциированный ярлык». В даному вікні створюємо новий асоційований ярлик і встановлюємо значення, які будуть відображатись при зміні значень технологічних змінних.
/
Створення груп трендів та призначення їх відповідним змінним (настоюється через конфігуратор). Це група Trend10sec та Trend15sec з 10-ти та 15-ти секундними періодами запису у пам’ять комп’ютера.
/
Змінні Doza_tista призначаємо у групи трендів Trend10sec
/
Зображення головної частини створеного людино-машинного інтерфейсу
/
Створюємо тренд реального часу, який можна легко перетворювати на історичний за допомогою кнопки на тренді.
Вікно трендів відображає графіки зміни аналогових змінних, температуру тіста в апараті та дозу тіста.
В тренді задаємо змінні, що будуть відображатися, також період оновлення та інтервал відображення. Для тренда реального часу обираємо період обновлення рівний 3 с, а інтервал відображення-15 хв. Тренд дозволяє обирати потрібні графіки за допомогою кнопки видимості, встановлювати шкали до кожної змінної.
Можливість конфігуруваня Alarm також передбачена в Vijeo Look.
За допомогою команди головного меню «Вставка→Alarm Vieіwer Control» створюємо діалогове вікно, в якому відображаються тривоги, які відмічені галочкою при формуванні змінних. За допомогою асоційованих ярликів робимо відображення стану змінних зрозумілим для оператора. В налаштуваннях можна вибрати пункти, що будуть відображатись у вікні «Alarm Viewer», а також змінити колір відображення тривог.
Для виведення технологічних повідомлень про аварійно низьку температуру і початок перемішування тіста, використовуємо «Log Viewer», в якому відображаються змінні, відмічені галочкою «Log» в конфігураторі при налаштуванні . За допомогою асоційованих ярликів так як і в «Alarm Viewer» робимо значення змінних зрозумілим для оператора, вибираємо пункти меню відображення та вибираємо колір відображення.
/
/
/
Створення проекту в STEP
Налаштування зв’язку з контролером (зв’язок налаштовується під певну модель контролера з яким працює SCADA- програма). Спочатку задаємо ім’я приладу, встановлюється певна швидкість та COM-порт.
Змінні мають певні властивості: задається тип (аналогова чи дискретна), ім’я приладу, адреса (повинна відповідати адресі в Unity Pro XL). Важливим є завдання мінімумів та максимумів (масштабування). Вхідні min/max відповідають значенням в контролері, а вихідні – дійсним значенням тих чи інших параметрів. Для запису в тренд колонка ”история” повинна мати значення “True”.
/
В Step є можливість сконфігурувати список технічних та аварійних повідомлень.
/
Створення трендів:
Коли програма буде запущена, повідомлення будуть виглядати так як показано на рисунку нище:
/
Зображення головної частини створеного людино-машинного інтерфейсу у STEP має наступний вигляд:
/
Вікно трендів відображає графіки зміни аналогових змінних
/
Створення проекту в VijeoCitect
Спочатку створюємо новий проект:
/
Перед початком роботи виконаємо такі операції:
В Citect Editor вибираємо меню Communication – Express Wizard
/
В Citect Explorer в меню Тools – Computer Setup Wizard вибираємо свій проект
/
В середовищі VijeoCitect створюємо новий проект.
Задаємо змінні у Citect Explorer, вибираємо вкладку Tags – Variable tags.
У вікні заповнюємо поля:
Для аналогової змінної:
/
Для дискретної змінної:
/
Для створення трендів витираємо меню Tags – Trend Tags, і заповнюємо потрібні нам поля:
/
Для створення алярмів, а ми можемо створювати як дискретні так і аналогові, вибираємо меню Alarm – Digital Alarm:
/
Так само створюємо аналогові:
/
Журнали подій створюються за допомогою меню System – devices
/
Він буде створений на диску: C:\Schneider Applications\Vijeo Citect\Vijeo Citect 6.10\Data
/
Створений проект має вигляд
/
Зображення історичних трендів:
/
Висновок
В даній курсовій роботі було розроблено SCADA – проекти для процесу автоматизації виготовлення тіста, що дають можливості операторам управляти процесом з клавіатури або з монітора . Всі програми мають великі можливості у побудові SCADA-проектів . Для перегляду трендів більш зручні VijeoLook та VijeoCitect, але остання SCADA – програма більш потужна, має розширені анімаційні властивості, за допомогою яких краще можна відобразити технологічний процес та зручніше контролювати і управляти процесом.
Список використаної літератури
Citect Configuration: Руководство по изучению;
Давыдов В.Г. Базовый курс Vijeo Citect Scada 6.12 Руководство по изучению. Санкт Петербургский государственный политехничесий университет. 2008г.
Давыдов В.Г. Базовый курс Vijeo Citect Scada 6.12 Язык CiCode и его использование. Санкт Петербургский государственный политехничесий университет. 2008г.