Lap trinh websever s7 1200

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Ths. NGUYỄN ĐỨC TOÀN
SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang i
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay phương tiện đi lại là ôtô được sử dụng khá phổ biến, chính vì vậy việc xây dựng bãi giữ xe là cần thiết, nhất là ở các khu đô thị lớn như thành phố Hồ Chí Minh, thủ đô Hà Nội. Nhưng với diện tích đất ngày càng bị thu hẹp thì việc xây dựng các bãi giữ xe có diện tích lớn là việc gây khó giải quyết. Chính vì vậy, với sự phát triển của công nghệ hiện đại thì việc khó khăn đó được giải quyết dễ dàng. Đó là việc xây dựng các bãi giữ xe theo dạng tầng (hay còn gọi là dạng chung cư ), một việc làm hoàn toàn có thể, phù hợp với sự phát triển của đô thị hiện đại, giúp giảm được diện tích xây dựng.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ không ngừng của các ngành kỹ thuật. Chúng đã đi sâu vào mọi mặc đời sống hàng ngày của người dân. Đặc biệt là sử dụng PLC để điều khiển các thiết bị công nghiệp. Nắm được tầm quan trọng đó, em làm đề tài: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG QUA ETHERNET để làm luận văn tốt nghiệp cho mình, vừa để tạo ra 1 sản phẩm có khả năng ứng dụng trong thực tế.
Những kiến thức và năng lực đạt được trong quá trình học tập tại trường sẽ được đánh giá qua đợt bảo vệ luận văn tốt nghiệp. Vì vậy em đã cố gắng tận dụng tất cả những kiến thức đã học ở trường cùng với sự tìm tòi nghiên cứu, để có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này.

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang ii
LỜI CẢM ƠN
Sau những năm học tại trường,em đã được học và tiếp thu nhiều kiến thức mới từ sự chỉ bảo tận tình của Quý Thầy Cô,sự giúp đỡ của bạn bè. Đây là khoảng thời gian đầy ý nghĩa. Luận văn tốt nghiệp ra trường là nền tảng quan trọng và đánh dấu một bước ngoặt mới trong cuộc đời của em.
Do khoảng thời gian và kiến thức còn hạn hẹp, mặc dù em cố gắng hoàn thành luận văn tốt nghiệp này đúng thời hạn. Nên không tránh khỏi những thiếu sót mong Quý thầy cô thông cảm. Em mong nhận được những ý kiến đóng góp tận tình của quý thầy cô và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Ths. Nguyễn Đức Toàn đã đưa ra một đề tài hay, thực tế giúp em tiếp cận với thực tế công việc ở bên ngoài từ đó tự tin hơn khi bước ra trường. Đặc biệt thầy đã tận tình hướng dẫn, gợi ý phát triển luận văn thực tế hơn, hỗ trợ tài liệu,… trong suốt quá trình làm khóa luận này. Em xin chân thành cảm ơn thầy.
Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Văn Huyên đã tận tình hướng dẫn trong khâu lập trình PLC, cũng như là trang thiết bị để em hoàn thành luận văn này. Và rất nhiều thành viên của diễn đàn PLC Việt Nam và diễn đàn Kỹ Thuật Việt.
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN VĂN PHÚ

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang iii
MỤC LỤC
Đề mục Trang
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC HÌNH VẼ .................................................................................. vii
DANH MỤC BẢNG ....................................................................................... xii
CHƢƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................ 1
1.1. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ..................................................................... 1
1.2. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI ........................................................................................ 1
1.3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU .......................................................................... 2
CHƢƠNG 2: HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG ............................. 3
2.1. TÌM HIỂU BÃI GIỮ XE ............................................................................... 3
2.2.THIẾT KẾ BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG ............................................................. 3
CHƢƠNG 3: GIỚI THIỆU PLC S7-1200 .................................................. 6
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ S7-1200 .............................................................. 6
3.1.1. Khái niệm chung PLC S7-1200 ............................................................. 6
3.1.2. Các module trong hệ PLC S7-1200 ........................................................ 6
3.1.2.1. Giới thiệu về các module CPU......................................................... 6
3.1.2.2. Sign board của PLC SIMATIC S7-1200 ......................................... 7
3.1.2.3. Module xuất nhập tín hiệu số ........................................................... 8
3.1.2.4. Module xuất nhập tín hiệu tƣơng tự ................................................. 8

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang iv
3.2. LÀM VIỆC VỚI PHẦN MỀM TIA PORTAL .............................................. 9
3.2.1. Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Basic – tích hợp lập trình PLC và HMI .. 9
3.2.2. TAG của PLC / TAG local...................................................................... 9
3.3. KỸ THUẬT LẬP TRÌNH ............................................................................ 12
3.3.1. Vòng quét chƣơng trình ........................................................................ 12
3.3.2. Cấu trúc lập trình ................................................................................... 12
3.3.2.1. Khối tổ chức OB – OGANIZATION BLOCKS............................ 13
3.3.2.2. Hàm chức năng – FUNCTION ...................................................... 14
3.4. GIỚI THIỆU CÁC TẬP LỆNH ................................................................... 15
3.4.1. Bit logic (tập lệnh tiếp điểm) ................................................................ 15
3.4.2. Sử dụng bộ Timer .................................................................................. 18
3.4.3. Sử dụng bộ Counter .............................................................................. 19
3.4.4. So sánh .................................................................................................. 20
3.4.5. Toán học ................................................................................................ 20
3.4.6. Di chuyển (MOVE) ............................................................................... 22
CHƢƠNG 4: ỨNG DỤNG WEBSERVER VỚI PLC S7-1200 ......... 24
4.1.GIỚI THIỆU VỀ ỨNG DỤNG WEBSERVER VỚI PLC S7-1200 ............. 24
4.2. STANDARD WEB PAGES ........................................................................ 26
4.3. USER-DEFINED WEB PAGES ................................................................... 33
4.3.1. Các bƣớc căn bản để tạo 1 trang User-defined Web ............................... 34
4.3.2. Những đặc điểm chính của trang User-defined web .............................. 39
CHƢƠNG 5: MÃ VẠCH ................................................................................ 45

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang v
5.1. GIỚI THIỆU ................................................................................................ 45
5.2. CÁC LOẠI MÃ VẠCH .............................................................................. 46
5.3. ỨNG DỤNG CÁC LOẠI MÃ VẠCH ......................................................... 46
5.4. ĐẦU ĐỌC MÃ VẠCH: MÁY QUÉT MÃ VẠCH CD 100-BU ............... 47
CHƢƠNG 6: PC ACCESS ............................................................................ 49
6.1. ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ ............................................................... 49
6.2. GIAO DIỆN VÀ CÁCH KẾT NỐI ............................................................. 49
CHƢƠNG 7: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ WINCC V7.0 SP3 ............. 52
7.1. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA WINCC ...................................................... 52
7.2. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA WINCC ...................................................... 52
7.3.TỔNG QUAN VỀ LẬP TRÌNH WINCC CHỨC NĂNG CỦA TRUNG TÂM ĐIỀU KHIỂN(CONTROL CENTER) ...................................................... 53
7.3.1. Chức năng ............................................................................................. 53
7.3.2. Cấu trúc ................................................................................................. 54
CHƢƠNG 8: LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT ....................................................... 57
8.1. LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT CHÍNH ................................................................. 57
8.2. LƢU ĐỒ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ .................................................................. 61
8.3. LƢU ĐỒ CẤT XE ....................................................................................... 62
8.4. LƢU ĐỒ LẤY XE ....................................................................................... 64
CHƢƠNG 9: THI CÔNG ............................................................................... 66
9.1. TẠO PROJECT TRONG TIA V11 ............................................................ 66
9.1.1. Kết nối qua giao thức TCP/IP ............................................................... 66

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang vi
9.1.2. Tạo một Project trong TIA Portal ......................................................... 66
9.1.3. LÀM VIỆC VỚI MỘT TRẠM PLC..................................................... 69
9.1.3.1. Quy định địa chỉ IP cho module CPU ............................................ 69
9.1.3.2. Đổ chƣơng trình xuống CPU ......................................................... 69
9.1.3.3. Giám sát và thực hiện chƣơng trình ............................................... 71
9.2. TẠO PROJECT TRONG WINCC .............................................................. 72
9.2.1. Tạo Project và kết nối các Tag với PC Access ..................................... 72
9.2.2. Cách tạo giao diện của bãi giữ xe ......................................................... 76
9.2.3. Một số thao tác để tạo các chi tiết trong những giao diện còn lại......... 79
9.2.4. Tạo User và phân quyền ngƣời sử dụng ............................................... 84
9.2.5. Tạo report thông qua Excel ................................................................... 90
9.3. TẠO WEB SERVER ................................................................................... 91
9.3.1. Những tính năng chính của file HTML ............................................... 91
9.3.2. Hƣớng dẫn sử dụng ứng dụng .............................................................. 99
CHƢƠNG 10: TỔNG KẾT ......................................................................... 105
10.1. NHỮNG VIỆC ĐÃ LÀ ĐƢỢC ............................................................... 105
10.2. CÁCH KHẮC PHỤC VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI .................. 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 107

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang vii
DANH MỤC HÌNH VẼ
Tên Hình Trang
Hình 2.1: Mô hình bài giữ xe .................................................................................... 3
Hình 2.2: Cảm biến từ ............................................................................................... 4
Hình 2.3: Tính toán buồng nâng xe ........................................................................... 4
Hình 3.1: Thông số module CPU S7-1200 ............................................................... 7
Hình 3.2: Thông số Sign board ................................................................................. 8
Hình 3.3: Thông số module mở rộng ngõ vào và ngõ ra .......................................... 8
Hình 3.4: Thông số module analog ........................................................................... 9
Hình 3.6: PLC Tags trong TIA PORTAL ............................................................... 10
Hình 3.7: PLC Table trong TIA PORTAL ............................................................. 11
Hình 3.8: Tìm và thay thế Tag PLC ........................................................................ 11
Hình 3.9: Cấu trúc lập trình ..................................................................................... 13
Hình 4.1: Cơ chế truy cập Web Server qua Internet ............................................... 24
Hình 4.2: Cấu trúc một Web Server ........................................................................ 25
Hình 4.3: Trang giới thiệu SIMATIC S7-1200 ....................................................... 27
Hình 4.4: Trang khởi đầu ........................................................................................ 27
Hình 4.5: Thông số PLC ......................................................................................... 28
Hình 4.6: Thông tin làm việc của PLC ................................................................... 29
Hình 4.7: Thông tin module PLC ............................................................................ 30
Hình 4.8: Thông số truyền thông của PLC ............................................................. 30
Hình 4.9: Thống kê dữ liệu truyền thông của PLC ................................................. 31

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang viii
Hình 4.10: Trang thái của biến ................................................................................ 32
Hình 4.11: Lƣu trữ dữ liệu trên Web ...................................................................... 32
Hình 4.12: Mô hình đọc và gửi dữ liệu qua Web Server ........................................ 34
Hình 5.1: Cấu trúc mã vạch ..................................................................................... 46
Hình 5.2: Máy quét mã vạch CD 100-BU .............................................................. 47
Hình 6.1: Ứng dụng PC Access .............................................................................. 49
Hình 6.2: Tạo giao diện PC Access ........................................................................ 49
Hình 6.3: PG/PC Interface 1 ................................................................................... 50
Hình 6.4: Cài đặt cấu hình kết nối........................................................................... 50
Hình 6.5: Bảng Tags trong PC Access .................................................................... 51
Hình 8.1: Lƣu đồ chính ........................................................................................... 57
Hình 8.2: Lƣu đồ quét mã vạch cất và lấy xe.......................................................... 58
Hình 8.3: Lƣu đồ phát hiện xe vào trái ................................................................... 59
Hình 8.4: Lƣu đồ phát hiện xe vào phải .................................................................. 60
Hình 8.5: Lƣu đồ xác định tọa độ ........................................................................... 61
Hình 8.6: Lƣu đồ cất xe trái .................................................................................... 62
Hình 8.7: Lƣu đồ cất xe phải ................................................................................... 63
Hình 8.8: Lƣu đồ lấy xe trái .................................................................................... 64
Hình 8.9: Lƣu đồ lấy xe phải................................................................................... 65
Hình 9.1: Kết nối PLC qua TCP/IP ......................................................................... 66
Hình 9.2: Biểu tƣợng TIA PORTAL V11............................................................... 66
Hình 9.3: Tạo dự án mới ......................................................................................... 67

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang ix
Hình 9.4: Đặt tên dự án ........................................................................................... 67
Hình 9.5: Chọn cấu hình cho dự án ......................................................................... 67
Hình 9.6: Thêm thiết bị mới cho dự án ................................................................... 68
Hình 9.7: Chọn PLC tƣơng ứng .............................................................................. 68
Hình 9.8: Đổ chƣơng trình PLC .............................................................................. 69
Hình 9.9: Kiểm tra kết nối PLC với thiết bị tải về .................................................. 70
Hình 9.10: Kết quả sau khi tải chƣơng trình ........................................................... 70
Hình 9.11: Chƣơng trình chính (OB1) .................................................................... 71
Hình 9.12: Kết nối PLC và máy tính....................................................................... 71
Hình 9.13: Chạy trực quan PLC trên giao diện ....................................................... 71
Hình 9.14: Tạo dự án trong WinCC V7.0 ............................................................... 72
Hình 9.15: Thêm thiết bị mới trong WinCC ........................................................... 72
Hình 9.16: Chọn kiểu kết nối OPC cho WinCC ..................................................... 73
Hình 9.17: Thông số hệ thống ................................................................................. 73
Hình 9.18: Chọn kết nối PC Access trong WinCC ................................................. 74
Hình 9.19: Lọc các biến vào trong WinCC ............................................................. 74
Hình 9.20: Thêm biến cho WinCC ......................................................................... 75
Hình 9.21: Tạo kết nối mới trong WinCC .............................................................. 75
Hình 9.22: Thêm biến .............................................................................................. 75
Hình 9.23: Các biến trong WinCC .......................................................................... 76
Hình 9.24: Các đối tƣợng trong WinCC 1 .............................................................. 77
Hình 9.25: Độ bóng của hình ảnh trong WinCC..................................................... 77

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang x
Hình 9.26: Phong nền của giao diện chính ............................................................. 78
Hình 9.27: Thuộc tính INFORMATION CAR PARK ........................................... 78
Hình 9.28: I/O field and Static Text ........................................................................ 79
Hình 9.29: Nhập mã vạch ........................................................................................ 80
Hình 9.30: Hộp thoại cấu hình ................................................................................ 80
Hình 9.31: Chon Tag cho I/O field nhập mã vạch .................................................. 81
Hình 9.32: Cấu hình ngõ ra của Mã Vạch ............................................................... 81
Hình 9.32: Giao diện buồng chuyển xe ................................................................... 82
Hình 9.33: Giao diện INFORMATION CAR PARK ............................................. 82
Hình 9.34: Giao diện INTERFACE 1 ..................................................................... 83
Hình 9.37: Giao diện phân quyền chính.................................................................. 85
Hình 9.38: Thay đổi mật khẩu của Admin .............................................................. 86
Hình 9.39: Tao nhóm ngƣời dùng ........................................................................... 87
Hình 9.40: Nhóm vận hành ..................................................................................... 87
Hình 9.41: Tạo ngƣời vận hành .............................................................................. 88
Hình 9.42: Đặt mật khẩu cho ngƣời vận hành ........................................................ 88
Hình 9.43: Ngƣời vận hành ..................................................................................... 88
Hình 9.44: Thêm quyền ........................................................................................... 89
Hình 9.45: Thêm dòng phân quyền ......................................................................... 89
Hình 9.46: Phân quyền cho Admin ......................................................................... 89

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang xi
Hình 9.47: Phân quyền cho ngƣời vận hành ........................................................... 89
Hình 9.48: Phân quyền từng mục ............................................................................ 90
Hình 9.49: Giao diện Report Excel ......................................................................... 90
Hình 9.50: Trang web ngƣời dùng ........................................................................ 100
Hình 9.51: Đăng nhập Web Server 1 .................................................................... 101
Hình 9.52: Đăng nhập Web Server 2 .................................................................... 101
Hình 9.53: Giao diện Web Server Plant Status ..................................................... 102
Hình 9.54: Giao diện Web Server Overview Car Park ......................................... 103
Hình 9.55: Giao diện Web Server Data ................................................................ 104
Hình 9.56: Giao diện Web Server Check Monthly Car ........................................ 104

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang xii
DANH MỤC BẢNG
Tên bảng Trang
Bảng 4.1: Các lệnh căn bản trong HTML .............................................................. 35
Bảng 4.2: Ứng dụng định dạng trong HTML ......................................................... 36
Bảng 4.3: Thời gian truyền nhận của các biến trong Web Server .......................... 38
Bảng 4.4: Cấu trúc lệnh WWW .............................................................................. 41
Bảng 4.5: Thông số của ngõ ra RET_VAL của lệnh WWW .................................. 42
Bảng 5.1: Thông số máy quét mã vạch CD 100-BU .............................................. 48
Bảng 9.1: Giải thích các lệnh trong tiêu đề Web .................................................... 93
Bảng 9.2: Giải thích các lệnh định dạng trong Web ............................................... 96
Bảng 9.3: Giải thích lệnh tạo hình ảnh trên Web .................................................... 96
Bảng 9.4: Giải thích lệnh đƣa dữ liệu lên Web ....................................................... 98
Bảng 9.5: Giải thích tạo nút nhấn trên Web ............................................................ 99

SVTH: NGUYỄN VĂN PHÚ – 09079721 Trang 1
CHƢƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay ở các trung tâm thành phố lớn với sự phát triển mật độ dân cƣ và xe cộ ngày càng đông đúc. Đặc biệt là sự gia tăng về số lƣợng xe ôtô ngày càng nhiều và điều này phần nào cũng phản ánh sự phát triển của một quốc gia. Theo thống kê của Sở Giao thông vận tải TP Hồ Chí Minh, thành phố có gần 500 nghìn xe ô tô( chiếm 1/3 số ô tô cả nƣớc). Lƣợng phƣơng tiện năm năm gần đây tăng hơn 10% mỗi năm. Do đó, ngƣời ta đặt vấn đề là xây dựng những bãi giữ xe để phục vụ cho ngƣời dân trong công việc cũng nhƣ trong việc đi lại của họ. Các nƣớc tiên tiến trên thế giới nhƣ Nhật Bản, Hàn Quốc,… ở những thành phố chật hẹp, ngƣời ta xây dựng hệ thống bãi giữ xe ôtô tự động đƣợc trang bị thiết bị nâng để di chuyển ôtô từ mặt đất lên điểm đỗ trên cao.
Song song đó, với sự trợ giúp của công nghệ hiện đại, việc thi công, điều khiển và giám sát các bãi giữ xe tự động đƣợc thực hiện khá dễ dàng. Ngƣời giám sát có thể không trực tiếp tại bãi giữ xe, mà có thể đi bất kì đâu, chỉ cần có Internet thì ngƣời giám sát có thể dễ dàng giám sát bãi giữ xe tự động của mình trực tiếp trên Web thông qua ứng dụng Web Server đƣợc tích hợp trên PLC S&-1200.
1.2. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
Với thời gian hơn 2 tháng thực hiện đề tài cũng nhƣ trình độ chuyên môn có hạn, em đã cố gắng hết sức để hoàn thành luận văn này nhƣng chỉ giải quyết đƣợc những vấn đề sau:
 Xây dựng mô hình giữ xe theo tầng( dạng chung cƣ) với 16 chỗ giữ xe ô tô.
 Xây dựng giám sát và điều khiển trực tiếp qua HMI dựa vào phần mềm WINCC.
 Phân quyền ngƣời điều hành trên giao diện HMI.
 Lƣu trữ thông tin thông tin bãi giữ xe trên Excel.

 Giám sát từ xa qua Web server.
1.3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Mục đích của ngƣời thực hiện đề tài đã tiến hành nghiên cứu là: Trƣớc tiên là để hoàn thành môn học để đủ điều kiện ra trƣờng.
Với bản thân ngƣời thực hiện đề tài, đây chính là một cơ hội tốt để có thể tự kiểm tra lại kiến thức của mình, đồng thời có cơ hội để nỗ lực vận động tìm hiểu, tiếp cận nghiên cứu đƣợc với những vấn đề mình chƣa biết, chƣa hiểu rõ nhằm trang bị cho bản thân nhiều kiến thức bổ ích sau này có thể ứng dụng vào thực tế cuộc sống.
Tập tính làm việc độc lập, khả năng tự suy nghĩ tìm tòi, học hỏi, phát huy năng lực của bản thân.
Ngoài ra còn tạo đƣợc 1 sản phẩm có tính ứng dụng trong thực tế.

CHƢƠNG 2: HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG
2.1. TÌM HIỂU BÃI GIỮ XE
Thiết kế nhà giữ xe hoàn toà tự động với sức chứa 16 chỗ để xe , xe vào bãi và ra khỏi bãi theo một chiều với 2 cổng vào và 2 cổng ra riêng biệt. Nhà giữ xe hoàn toàn tự động, sử dụng công nghệ tự động tiên tiến PLC S7-1200 điều khiển, kết hợp với quét mã vạch tăng tính an toàn cho khách hàng. Bãi giữ xe hầu nhƣ không cần nhân viên giám sát, khách hàng sẽ tự cất xe và tự lấy xe bằng việc quét mã vạch => nhấn nút lấy xe hay cất xe tùy theo mục đích, sau đó quy trình cất xe, lấy xe sẽ hoàn toàn thực hiện tự động.
Nhà giữ xe có kết cấu đơn giản nên dễ dàng mở rộng, tăng số lƣợng xe. Thẻ mã vạch đƣợc cấp cho ngƣời giữ theo hai hình thức: gửi xe tuỳ ý theo ngày và theo tháng .
Với ý tƣởng nhƣ trên, nhóm đã quyết định thiết kế hệ thống giữ xe ở dạng mô hình nhƣ bên dƣới.
Hình 2.1: Mô hình bài giữ xe
2.2.THIẾT KẾ BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG

Bãi giữ xe đƣợc thiết kế theo dạng chung cƣ với 16 ô( 8 ô trái và 8 ô phải). Với tổng cộng 6 động cơ DC ( 12VDC và 24VDC), 7 công tắc hành trình, 6 cảm biển từ. Kích thƣớc thiết kế đã đƣợc thể hiện trên hình trên.
 Động cơ DC Động cơ 24VDC, tốc độ 100vòng/phút ,công suất 17w .Momen xoắn cực đại 2.5N.m.Khối lƣợng 250g, đƣờng kính trục 6mm.Hệ số giảm tốc là 50:1. Động cơ DC 12VDC, tốc độ 100vong/phút, công suất 6W. Momen xoắn cực đại 2.5N.m.
 Cảm biến từ Cảm biến từ là một loại cảm biến dựa trên nguyên tắc truyền dẫn điện từ. Với khoảng cách tối đa mà cảm biến có thể tiếp nhận là 0.8mm.
Hình 2.2: Cảm biến từ
 Buồng nâng xe
Hoạt động nhƣ buồng thang máy.
Hình 2.3: Tính toán buồng nâng xe

Theo nhƣ phân tích lực ở trong hình trên thì: ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗ ( ) ⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗
Với , ( )
Hay ( )( ) ( )
Trong đó:
Mcb: khối lƣợng cabin
Mt: khối lƣợng tải trọng
Mđt: khối lƣợng đối trọng
a: gia tốc của cabin
g: gia tốc trọng trƣờng
hệ số cân bằng tải của đối trọng
Thông thƣờng ngƣời ta thƣờng lấy hệ số cân bằng ( )( ) ( )

CHƢƠNG 3: GIỚI THIỆU PLC S7-1200
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ S7-1200
3.1.1. Khái niệm chung PLC S7-1200
Năm 2009, Siemens ra dòng sản phẩm S7-1200 dùng để thay thế dần cho S7-200. So với S7-200 thì S7-1200 có những tính năng nổi trội hơn.
S7-1200 là một dòng của bộ điều khiển logic lập trình (PLC) có thể kiểm soát nhiều ứng dụng tự động hoá. Thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và một tập lệnh mạnh làm cho chúng ta có những giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng với S7- 1200
S7-1200 bao gồm một microprocessor, một nguồn cung cấp đƣợc tích hợp sẵn, các đầu vào/ra (DI/DO).
Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cập vào cả CPU và chƣơng trình điều khiển:
+Tất cả các CPU đều cung cấp bảo vệ bằng password chống truy cập vào PLC
+Tính năng “know-how protection” để bảo vệ các block đặc biệt của mình
S7-1200 cung cấp một cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP. Ngoài ra bạn có thể dùng các module truyền thông mở rộng kết nối bằng RS485 hoặc RS232.
Phần mềm dùng để lập trình cho S7-1200 là Step7 Basic. Step7 Basic hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình là FBD, LAD và SCL. Phần mềm này đƣợc tích hợp trong TIA Portal 11 của Siemens.
Vậy để làm một dự án với S7-1200 chỉ cần cài TIA Portal vì phần mềm này đã bao gồm cả môi trƣờng lập trình cho PLC và thiết kế giao diện HMI.
3.1.2. Các module trong hệ PLC S7-1200
3.1.2.1. Giới thiệu về các module CPU

Các module CPU khác nhau có hình dạng, chức năng, tốc độ xử lý lệnh, bộ nhớ chƣơng trình khác nhau….
PLC S7-1200 có các loại sau:
Hình 3.1: Thông số module CPU S7-1200
3.1.2.2. Sign board của PLC SIMATIC S7-1200
Sign board: SB1223 DC/DC

-Digital inputs / outputs
-DI 2 x 24 VDC 0.5A
-DO 2x24 VDC 0.5A
Sign boards : SB1232AQ
- Ngõ ra analog
-AO 1 x 12bit
-+/- 10VDC, 0 – 20mA
Hình 3.2: Thông số Sign board
3.1.2.3. Module xuất nhập tín hiệu số
Hình 3.3: Thông số module mở rộng ngõ vào và ngõ ra
3.1.2.4. Module xuất nhập tín hiệu tƣơng tự

Hình 3.4: Thông số module analog
3.1.2.5. Module truyền thông
Hình 3.5: Thông số module truyền thông
3.2. LÀM VIỆC VỚI PHẦN MỀM TIA PORTAL
3.2.1. Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Basic – tích hợp lập trình PLC và HMI
Step 7 basic hệ thống kỹ thuật đồng bộ đảm bảo hoạt động liên tục hoàn hảo.
Một hệ thống kỹ thuật mới
Thông minh và trực quan cấu hình phần cứng kỹ thuật và cấu hình mạng, lập trình, chẩn đoán và nhiều hơn nữa.
Lợi ích với ngƣời dùng:
-Trực quan : dễ dàng để tìm hiểu và dễ dàng để hoạt động
-Hiệu quả : tốc độ về kỹ thuật
-Chức năng bảo vệ : Kiến trúc phần mềm tạo thành một cơ sở ổn định cho sự đổi mới trong tƣơng lai.
3.2.2. TAG của PLC / TAG local
Tag của PLC
Phạm vi ứng dụng : giá trị Tag có thể đƣợc sử dụng mọi khối chức năng trong PLC.

Ứng dụng : binary I/O, Bits of memory
Định nghĩa vùng : Bảng tag của PLC
Miêu tả : Tag PLC đƣợc đại diện bằng dấu ngoặc kép
Tag Local
Phạm vi ứng dụng : giá trị chỉ đƣợc ứng dụng trong khối đƣợc khai báo, mô tả tƣơng tự có thể đƣợc sử dụng trong các khối khác nhau cho các mục đích khác nhau.
Ứng dụng : tham số của khối, dữ liệu static của khối, dữ liệu tạm thời
Định nghĩa vùng : khối giao diện
Miêu tả : Tag đƣợc đại diện bằng dấu #
Sử dụng Tag trong hoạt động
Hình 3.6: PLC Tags trong TIA PORTAL
Layout : bảng tag PLC chứa các định nghĩa của các Tag và các hằng số có giá trị trong CPU. Một bảng tag của PLC đƣợc tự động tạo ra cho mỗi CPU đƣợc sử dụng trong project.
Colum : mô tả biểu tƣợng có thể nhấp vào để di chuyển vào hệ thống hoặc có thể kéo nhả nhƣ một lệnh chƣơng trình.
Name : chỉ đƣợc khai báo và sử dụng một lần trên CPU
Data type : kiểu dữ liệu chỉ định cho các tag
Address : địa chỉ của tag

Retain : khai báo của tag sẽ đƣợc lƣu trữ lại
Comment : comment miêu tả của tag
Nhóm tag : tạo nhóm tag bằng cách chọn add new tag table
Hình 3.7: PLC Table trong TIA PORTAL
Tìm và thay thế tag PLC
Hình 3.8: Tìm và thay thế Tag PLC
Ngoài ra còn có một số chức năng sau:
- Lỗi tag
- Giám sát tag của plc.
- Hiện / ẩn biểu tƣợng

- Đổi tên tag : Rename tag
- Đổi tên địa chỉ tag : Rewire tag
- Copy tag từ thƣ viện Global
3.3. KỸ THUẬT LẬP TRÌNH
3.3.1. Vòng quét chƣơng trình
PLC thực hiện chƣơng trình theo chu trình lặp. Mỗi vòng lặp đƣợc gọi là vòng quét. Mỗi vòng quét đƣợc bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ các cổng vào số tới vùng bộ đệm ảo I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chƣơng trình. Trong từng vòng quét chƣơng trình đƣợc thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúc của khối OB1.
Sau giai đoạn thực hiện chƣơng trình là giai đoạn chuyển các nội dung của bọ đệm ảo Q tới các cổng ra số. Vòng quét kết thúc bằng giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi.
Chú ý rằng bộ đệm I và Q không liên quan tới các cổng vào / ra tƣơng tự nên các lệnh truy nhập cổng tƣơng tự đƣợc thực hiện trực tiếp với cổng vật lý chứ không thông qua bộ đệm.
3.3.2. Cấu trúc lập trình

Hình 3.9: Cấu trúc lập trình
3.3.2.1. Khối tổ chức OB – OGANIZATION BLOCKS
-Organization blocks (OBs) : là giao diện giữa hoạt động hệ thống và chƣơng trình ngƣời dùng. Chúng đƣợc gọi ra bởi hệ thống hoạt động, và điều khiển theo quá trình:
+Xử lý chƣơng trình theo quá trình
+Báo động – kiểm soát xử lý chƣơng trình
+Xử lý lỗi
-Startup OB, Cycle OB, Timing Error OB và Diagnosis OB : có thể chèn và lập trình các khối này trong các project. Không cần phải gán các thông số cho chúng và cũng không cần gọi chúng trong chƣơng trình chính.
-Process Alarm OB và Time Interrupt OB : Các khối OB này phải đƣợc tham số hoá khi đƣa vào chƣơng trình. Ngoài ra, quá trình báo động OB có thể đƣợc gán

cho một sự kiện tại thời gian thực hiện bằng cách sử dụng các lệnh ATTACH, hoặc tách biệt với lệnh DETACH.
-Time Delay Interrupt OB : OB ngắt thời gian trễ có thể đƣợc đƣa vào dự án và lập trình. Ngoài ra, chúng phải đƣợc gọi trong chƣơng trình với lệnh SRT_DINT, tham số là không cần thiết.
-Start Information : Khi một số OB đƣợc bắt đầu, hệ điều hành đọc ra thông tin đƣợc thẩm định trong chƣơng trình ngƣời dùng, điều này rất hữu ích cho việc chẩn đoán lỗi, cho dù thông tin đƣợc đọc ra đƣợc cung cấp trong các mô tả của các khối OB.
3.3.2.2. Hàm chức năng – FUNCTION
-Funtions (FCs) là các khối mã không cần bộ nhớ. Dữ liệu của các biến tạm thời bị mất sau khi FC đƣợc xử lý. Các khối dữ liệu toàn cầu có thể đƣợc sử dụng để lƣu trữ dữ liệu FC.
-Functions có thể đƣợc sử dụng với mục đích
+Trả lại giá trị cho hàm chức năng đƣợc gọi.
+Thực hiện công nghệ chức năng, ví dụ : điều khiển riêng với các hoạt động nhị phân.
+Ngoài ra, FC có thể đƣợc gọi nhiều lần tại các thời điểm khác nhau trong một chƣơng trình. Điều này tạo điều kiện cho lập trình chức năng lập đi lặp lại phức tạp.
-FB (function block) : đối với mỗi lần gọi, FB cần một khu vực nhớ. Khi một FB đƣợc gọi, một Data Block (DB) đƣợc gán với instance DB. Dữ liệu trong Instance DB sau đó truy cập vào các biến của FB. Các khu vực bộ nhớ khác nhau đã đƣợc gán cho một FB nếu nó đƣợc gọi ra nhiều lần.
-DB (data block) : DB thƣờng để cung cấp bộ nhớ cho các biến dữ liệu . Có hai loại của khối dữ liệu DB : Global DBs nơi mà tất cả các OB, FB và FC có thể

đọc đƣợc dữ liệu lƣu trữ, hoặc có thể tự mình ghi dữ liệu vào DB, và instance DB đƣợc gán cho một FB nhất định.
3.4. GIỚI THIỆU CÁC TẬP LỆNH
3.4.1. Bit logic (tập lệnh tiếp điểm)
 Tiếp điểm thƣờng hở
L
A
D
Tiếp điểm thƣờng hở sẽ đóng khi giá trị của bit có địa chỉ là n bằng 1
Toán hạng n: I, Q, M, L, D
 Tiếp điểm thƣờng đóng
L
A
D
Tiếp điểm thƣờng đóng sẽ đóng khi giá trị của bit có địa chỉ n là 0
Toán hạng n: I, Q, M, L, D
 Lệnh OUT
L
A
D
Giá trị của bit có địa chỉ là n sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 1 và ngƣợc lại
Toán hạng n : Q, M, L, D
Chỉ sử dụng một lệnh out cho 1 địa chỉ
4)Lệnh OUT đảo
L
A
D
Giá trị của bit có địa chỉ là n sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 0 và ngƣợc lại
Toán hạng n : Q, M, L, D
Chỉ sử dụng một lệnh out not cho 1 địa chỉ

 Lệnh SET
L
A
D
Giá trị của các bit có địa chỉ là n sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì bit này vẫn giữ nguyên trạng thái.
Toán hạng n: Q, M, L, D
 Lệnh Reset
L
A
D
Giá trị của các bit có địa chỉ là n sẽ bằng 0 khi đầu vào của lệnh này bằng 1. Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì các bit này vẫn giữ nguyên trạng thái.
Toán hạng n: Q, M, L, D
 Lệnh set nhiều bit
L
A
D
Giá trị của các bit có địa chỉ đầu tiên là OUT sẽ bằng 1 khi đầu vào của lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì các bit này vẫn giữ nguyên trạng thái. Trong đó số bit là giá trị của n
Toán hạng OUT: Q, M, L, D
n : là hằng số
 Lệnh reset nhiều bit

L
A
D
Giá trị của các bit có địa chỉ đầu tiên là OUT sẽ bằng 0 khi đầu vào của lệnh này bằng 1 Khi đầu vào của lệnh bằng 0 thì các bit này vẫn giữ nguyên trạng thái. Trong đó số bit là giá trị của n
Toán hạng OUT: Q, M, L, D
n : là hằng số
 Tiếp điểm phát hiện xung cạnh lên
L
A
D
Thay đổi trạng thái tín hiệu phía trƣớc không ảnh hƣởng đến “IN”
Phát hiện sự thay đổi trạng thái của 1 tín hiệu “IN” từ 0 lên 1
Trạng thái của tín hiệu IN đƣợc lƣu lại vào “M_BIT”
Độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kì quét.
 Tiếp điểm phát hiện xung cạnh xuống
L
A
D
Thay đổi trạng thái tín hiệu phía trƣớc không ảnh hƣởng đến “IN”
Phát hiện sự thay đổi trạng thái của 1 tín hiệu “IN” từ 1 xuống 0
Trạng thái của tín hiệu IN đƣợc lƣu lại vào “M_BIT”
Độ rộng của xung này bằng thời gian của một chu kì quét.

3.4.2. Sử dụng bộ Timer
Sử dụng lệnh Timer để tạo một chƣơng trình trễ định thời. Số lƣợng của Timer phụ thuộc vào ngƣời sử dụng và số lƣợng vùng nhớ của CPU. Mỗi timer sử dụng 16 byte IEC_Timer dữ liệu kiểu cấu trúc DB. Step 7 tự động tạo khối DB khi lấy khối Timer
Kích thƣớc và tầm của kiểu dữ liệu Time là 32 bit, lƣu trữ nhƣ là dữ liệu Dint : T#-14d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms hay là - 2.147.483.648 ms đến 2.147.483.647 ms.
 Timer trễ sƣờn lên có nhớ - Timer TONR
L
A
D
Thay đổi PT không ảnh hƣởng khi Timer đang vận hành, chỉ ảnh hƣởng khi timer đếm lại
Khi ngõ vào IN chuyển sang “FALSE” khi vận hành thì timer sẽ dừng nhƣng không đặt lại bộ định thì. Khi chân IN “TRUE” trở lại thì Timer bắt đầu tính thời gian từ giá trị thời gian đã tích luỹ.
 Timer trễ không nhớ - TON
L
A
D
Khi ngõ vào IN ngừng tác động thì reset và dừng hoạt động Timer.
Thay đổi PT khi Timer vận hành không có ảnh hƣởng gì
 Timer trễ sƣờn xuống – TOF
L
A
D
Khi ngõ vào IN ngừng tác động thì reset và dừng hoạt động Timer.
Thay đổi PT khi Timer vận hành không có ảnh hƣởng gì

3.4.3. Sử dụng bộ Counter
Lệnh Counter đƣợc dùng để đếm các sự kiện ở ngoài hay các sự kiện quá trình ở trong PLC. Mỗi Counter sử dụng cấu trúc lƣu trữ của khối dữ liệu DB để làm dữ liệu của Counter. Step 7 tự động tạo khối DB khi lấy lệnh.
Tầm giá trị đếm phụ thuộc vào kiểu dữ liệu mà bạn chọn lựa. Nếu giá trị đếm là một số Integer không dấu, có thể đếm xuống tới 0 hoặc đếm lên tới tầm giới hạn. Nếu giá trị đếm là một số integer có dấu, có thể đếm tới giá trị âm giới hạn hoặc đếm lên tới một số dƣơng giới hạn.
 Counter đếm lên - CTU
L
A
D
Giá trị bộ đếm CV đƣợc tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào CU chuyên từ 0 lên 1. Ngõ ra Q đƣợc tác động lên 1 khi CV>=PV. Nếu trạng thái R = Reset đƣợc tác động thì bộ đếm CV = 0.
 Counter đếm xuống – CTD
L
A
D
Giá trị bộ đếm đƣợc giảm 1 khi tín hiệu ngõ vào CD chuyển từ 0 lên 1. Ngõ ra Q đƣợc tác động lên 1 khi CV <=0. Nếu trạng thái LOAD đƣợc tác động thì CV = PV.
 Counter đếm lên xuống – CTUD

L
A
D
Giá trị bộ đếm CV đƣợc tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào CU chuyển từ 0 lên 1. Ngõ ra QU đƣợc tác động lên 1 khi CV >=PV. Nếu trạng thái R = Reset đƣợc tác động thì bộ đếm CV = 0.
Giá trị bộ đếm CV đƣợc giảm 1 khi tín hiệu ngõ vào CD chuyển từ 0 lên 1. Ngõ ra QD đƣợc tác động lên 1 khi CV <=0. Nếu trạng thái Load đƣợc tác động thì CV = PV.
3.4.4. So sánh
 Lệnh so sánh
So sánh 2 kiểu dữ liệu giống nhau, nếu lệnh so sánh thoả thì ngõ ra sẽ là mức 1 = TRUE
Kiểu dữ liệu so sánh là : SInt, Int, Dint, USInt, UDInt, Real, LReal, String, Char, Time, DTL, Constant.
L
A
D
Lệnh so sánh dùng để so sánh hai giá trị IN1 và IN2 bao gồm IN1 = IN2, IN1 >= IN2, IN1 <= IN2, IN1 < IN2, IN1 > IN2 hoặc IN1 <> IN2
So sánh 2 kiểu dữ liệu giống nhau, nếu lệnh so sánh thoả thì ngõ ra sẽ là mức 1 = TRUE (tác động mức cao) và ngƣợc lại.
Kiểu dữ liệu so sánh là : SInt, Int, Dint, USInt, UDInt, Real, LReal, String, Char, Time, DTL,
3.4.5. Toán học
 Lệnh tính toán

L
A
D
Công dụng : thực hiện phép toán từ các giá trị ngõ vào IN1, IN2, IN(n) theo công thức OUT=…(+,-,*,/) rồi xuất kết quả ra ngõ ra OUT.
Các thông số ngõ vào dùng trong khối phải chung định dạng
 Lệnh cộng, trừ, nhân, chia
L
A
D
Lệnh cộng ADD : OUT = IN1 + IN2
Lệnh trừ SUB : OUT = IN1 – IN2
Lệnh nhân MUL : OUT = IN1*IN2
Lệnh chia DIV : OUT = IN1/IN2
Tham số IN1, IN2 phải cùng kiểu dữ liệu : SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal, Constant
Tham số OUT có kiểu dữ liệu : SInt, Int, Dint, USInt, UInt, UDInt, Real, LReal
Tham số ENO = 1 nếu không có lỗi xảy ra trong quá trình thực thi. Ngƣợc lại ENO = 0 khi có lỗi, một số lỗi xảy ra khi thực hiện lệnh này :
- Kết quả toán học nằm ngoài phạm vi của kiểu dữ liệu.
- Chia cho 0 (IN2 = 0)
- Real/LReal : Nếu một trong những giá trị đầu vào là NaN sau đó đƣợc trả về NaN.
- ADD Real/LReal : Nếu cả hai giá trị IN là

INF có dấu khác nhau, đây là một khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN
- SUB Real/LReal : Nếu cả hai giá trị IN là INF cùng dấu, đây là một khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN
- MUL Real/LReal : Nếu một trong 2 giá trị là 0 hoặc là INF, đây là khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN.
- DIV Real/LReal : Nếu cả hai giá trị IN bằng không hoặc INF, đây là khai báo không hợp lệ và đƣợc trả về NaN.
 Lệnh tăng, giảm
L
A
D
Tăng / giảm giá trị kiểu số Integer lên / xuống một đơn vị
Tham số :
EN : cho phép ngõ vào
IN/OUT : toán tử ngõ vào và ra
ENO : cho phép ngõ ra
- ENO = 1 : không có lỗi
- ENO = 0: kết quả nằm ngoài tầm giá trị của kiểu dữ liệu
3.4.6. Di chuyển (MOVE)
 Lệnh MOVE
L
A
D
Lệnh Move di chuyển nội dung ngõ vào IN đến ngõ ra OUT mà không làm thay đổi giá trị ngõ IN

Tham số:
IN : nguồn giá trị đến
OUT1: Nơi chuyển đến
Lệnh Move_BLK sao chép các nội dung của một vùng nhớ IN đến một bộ nhớ xác định khác. Số lƣợng các giá trị đƣợc sao chép đƣợc quy định trong COUNT. Hoạt động sao chép theo hƣớng tăng dần các địa chỉ
Tham số:
IN : nguồn giá trị đến
COUNT : số giá trị sao chép
OUT1: Nơi chuyển đến
 Lệnh làm đầy FILL
L
A
D
Công dụng : dùng để lấp đầy một vùng nhớ với nội dung tại một vùng nhớ khác. Lệnh Fill block di chuyển nội dung của một vùng nhớ tới một vùng nhớ xác định. Hành động vận chuyển các biến sao chép theo hƣớng tăng dần.

CHƢƠNG 4: WEB SERVER VỚI PLC S7-1200
4.1.GIỚI THIỆU VỀ ỨNG DỤNG WEB SERVER VỚI PLC S7-1200
Công nghệ ngành tự động hiện nay phát triển mạnh bằng việc kết hợp với công nghệ Internet, các kỹ sƣ có thể truy cập trực tiếp tới hệ thống qua Internet. Trong suốt quá trình thử nghiệm và giai đoạn vận hành, kỹ sƣ muốn có khả năng truy cập linh hoạt đến CPU, dữ liệu CPU có thể đƣợc hiển thị trong suốt quá trình vận hành cho mục đích chuẩn đoán lỗi.
Do cơ chế truy cập qua Internet, nó thì hợp lý cho việc sử dụng những tiêu chuẩn đã có sẵn, ví dụ nhƣ trình duyệt tiêu chuẩn đã có sẵn (Standard web pages) và một số ngôn ngữ phổ biến nhƣ HTML (Hypertext Markup Language) hay JavaScript để tạo cho mình một trang web riêng để kết nối và giám sát PLC
Hình 4.1: Cơ chế truy cập Web Server qua Internet

SIMATIC CPU với giao diện PROFINET cung cấp cơ hội để truy cập tới các biến của CPU với sự giúp đỡ của trang web đƣợc cung cấp bởi hệ thống.
Việc truy cập đến máy chủ web của CPU thông qua một trình duyệt web. Việc thêm vào cơ chế tiêu chuẩn của trang web nhƣ trang định nghĩa, trang chuẩn đoán trạng thái module , trang truyền thông, trang trạng thái các biến và nhật ký dữ liệu, và bạn cũng có khả năng thiết kế và gọi ra trang web cá nhân của bạn cho những ứng dụng cụ thể.
Web server với trang web đƣợc tích hợp trên CPU.
Để tạo ra trang cá nhân của bạn (User-defined web page), bạn có thể sử dụng các công cụ nhƣ Microsoft Frontpage, Notepad++, ..Để thiết kế trang web của bạn, bạn có thể sử dụng các chức năng đƣợc cung cấp với HTML, CSS và Java Script.
Hình 4.2: Cấu trúc một Web Server
Việc thêm vào 1 cú pháp lệnh đặc biệt (lệnh AWP) để kết nối trực tiếp với CPU. Sơ đồ sau đây cho bạn cái nhìn tổng quan về giải pháp thực hiện:
Những thuận lợi và lựa chọn những ứng dụng sử dụng web server:

+Thông qua việc truy cập các tính năng thông qua các trình duyệt web khác nhau, dữ liệu kiểm soát có thể đƣợc hiển thị và điều khiển ở một mức độ hạn chế, bởi bất kỳ máy tính hoặc một thiết bị có thể truy cập web mà không cần cài đặt thêm phần mềm.
+Một ƣu điểm khác là việc sử dụng toàn bộ cơ sở hạ tầng mạng của nhà máy mà không cần thêm thiết bị phần cứng nào, ví dụ nhƣ mỗi nơi của nhà máy nơi mà có thể truy cập mạng đƣợc, thì có thể truy cập vào bộ điều khiển tƣơng ứng.
+Có thể tính toán, chuẩn đoán, hay điều khiển CPU ở một khoảng cách lớn hoặc thiết bị điện thoại di động.
+Tuy nhiên, do khó khăn ở việc xác định thời gian trễ của ứng dụng web, nên việc sử dụng web server thì không phải mà một sự thay thế hoàn chỉnh cho việc vận hành và giám sát hệ thống, và không thể thay thế đƣợc cho hệ thống HMI.
4.2. STANDARD WEB PAGES
Đây là trang web tiêu chuẩn do Siemens thiết kế để giám sát trạng thái CPU.
Để truy cập vào trang web tiêu chuẩn của PLC S7-1200 từ máy tính, chúng ta làm theo các bƣớc:
1. Chắc chắn rằng PLC S7-1200 và máy tính kết nối vào chung 1 mạng Ethernet hoặc chúng đƣợc kết nối trực tiếp với nhau với 1 sợi cáp mạng Ethernet.
2. Mở trình duyệt Web của bằng và nhập vào địa chỉ URL nhƣ sau “http://ww.xx.yy.zz” tƣơng ứng với địa chỉ IP của CPU S7-1200.
>>>>Trình duyệt web của bạn sẽ mở ra trang giới thiệu (Introduction page)
 Introduction page:
Trang giới thiệu là màn hình chào mừng cho việc truy cập vào trang web tiêu chuẩn của PLC S7-1200

Hình 4.3: Trang giới thiệu SIMATIC S7-1200
 Start Page
Trang Start hiển thị tƣợng trƣng cho CPU mà bạn đã kết nối và thống kê các thông tin chung về CPU của bạn. Nếu bạn đăng nhập vào với nick “ admin “, bạn có thể thay đổi chế độ vận hành của CPU và nhấp nháy đèn LED trên CPU (để test thử kết nối).
Hình 4.4: Trang khởi đầu

Nút 1 và 2 chỉ hiện ra khi bạn đăng nhập vào CPU .
 Identification
Trang định nghĩa hiển thị các đặc tính xác định của CPU nhƣ :
● Serial number
● Order numbers
● Version information
Hình 4.5: Thông số PLC
 Diagnostic Buffer
Trang chuẩn đoán lỗi hiển thị các sự kiện trên CPU, Bạn có thể lựa chọn khoảng các chuẩn đoán đƣợc hiển thị, từ 1 tới 25 hoặc từ 26 tới 50. Phần trên của trang hiển thị các mục với thời gian và ngày xảy ra các sự kiện ở CPU.
Thời gian là thời gian trên CPU, nó phải tƣơng ứng với Time of day và Time zone cài đặt trên cấu hình thiết bị của CPU. Thời gian CPU thì không cần thiết phải giống với thời gian địa phƣơng.
Từ phần trên của trang, bạn có thể chọn lựa các mục đơn lẻ để hiển thị thông

tin chi tiết về các mục trong phần dƣới của trang.
Hình 4.6: Thông tin làm việc của PLC
 Module Information
Trang thông tin module cung cấp thông tin về tất cả module trên rack.
Phần trên của màn hình hiển thị tổng cộng số module, và phần bên dƣới cho thấy trạng thái và thông tin của module đƣợc chọn.

Hình 4.7: Thông tin module PLC
 Communication
Trang truyền thông hiển thị thông số của các CPU kết nối với nhau. Và các thống kê về truyền thông. Tab Parameter hiển thị địa chỉ MAC của CPU , địa chỉ IP và cài đặt IP của CPU và các thuộc tính cơ bản. Tab Statistic hiển thị thống kê việc truyền và gửi dữ liệu.
Hình 4.8: Thông số truyền thông của PLC

Hình 4.9: Thống kê dữ liệu truyền thông của PLC
 Variable Status
Với trang hiển thị trạng thái biến cho phép bạn có thể nhìn bất kỳ I/O hoặc dữ liệu vùng nhớ nào trên CPU. Bạn có thể nhập trực tiếp địa chỉ ( ví dụ nhƣ I0.0), hoặc tên tag PLC, hoặc là từ 1 khối dữ liệu xác định. Cho các tag trong khối dữ liệu, bạn đảm bảo rằng tên khối phải trong dấu nháy kép. Cho mỗi giá trị giám sát bạn có thể chọn lựa 1 định dạng hiển thị cho dữ liệu. Bạn có thể tiếp tục nhập và xác định giá trị cho đến khi bạn có nhiều nhƣ bạn muốn trong giới hạn cho phép của trang. Giá trị giám sát hiển thị một cách tự động và làm mới bằng mặc định, nếu không bạn nhấp vào biểu tƣợng “Off” ở góc trên bên phải của trang .Khi làm mới không cho phép, bạn có thể nhấp vào “On” để cho phép lại chức năng tự động làm mới trang.
Với việc đăng nhập bằng chức danh “admin”, bạn cũng có thể chỉnh sửa giá trị dữ liệu.Nhập giá trị mình muốn vào ô “Modify Value”. Nhấp vào nút “Go” bên cạnh một giá trị để viết giá trị đó vào CPU. Để chỉnh sửa 1 biến của dữ liệu dạng STRING, bạn nên đảm bảo rằng chuỗi trong 1 dấu ngoặc đơn. Bạn cũng có thể nhập nhiều giá trị và nhấp vào nút “Modify All Values” để viết tất cả giá trị vào CPU.

Hình 4.10: Trạng thái của biến
Giới hạn của trang trạng thái biến:
● Số biến tối đa của mỗi trang là 50.
● Số ký tự tối đa cho mỗi trang là 2083.
 Data Logs
Trang Data Log cho phép bạn nhìn và download một số xác định các mục thống kê dữ liệu. Với chức danh “admin”, bạn có thể xoá toàn bộ các mục sau khi download nó. Dữ liệu thống kê tới máy tính của bạn trong định dạng file CSV.
Hình 4.11: Lƣu trữ dữ liệu trên Web

Chức năng này đƣợc hỗ trợ khi CPU có thẻ nhớ ngoài.
4.3. USER-DEFINED WEB PAGES
Web server S7-1200 cũng cung cấp các phƣơng thức cho bạn tạo ra các ứng dụng cụ chính bạn- các trang HTML cụ thể , dữ liệu chặt chẽ từ PLC. Bạn tạo ra các trang này sử dụng soạn thảo HTML của bạn lựa chọn và download chúng đến CPU nơi mà chúng đƣợc truy cập từ thanh menu trang Web tiêu chuẩn. Quá trình xử lý liên quan đến 1 vài thao tác sau:
Tạo các trang HTML với soạn thảo HTML, nhƣ là Microsoft Frontpage .
Bao gồm các lệnh AWP trong các lời chú thích HTML trong mã HTML Các lệnh AWP đƣợc thiết lập cố định các lệnh mà Siemens cung cấp để truy cập thông tin CPU.
Cấu hình STEP 7 để đọc và xử lý các trang HTML.
Tạo ra các khối từ các trang HTML.
Chƣơng trình STEP 7 để điều khiển sử dụng các trang HTML.
Biên dịch và download các khối đến CPU.
Truy cập các trang WEB do ngƣời dùng định nghĩa từ PC của bạn.
Quá trình này đƣợc minh hoạ phía dƣới:

Hình 4.12: Mô hình đọc và gửi dữ liệu qua Web Server
4.3.1. Các bƣớc căn bản để tạo 1 trang User-defined Web
 Các lệnh căn bản đƣợc sử dụng nhiều trong thiết kế web
Cú pháp
Chức năng

Lệnh để thêm vào chú thích
<a> … </a>
Lệnh để thêm 1 link vào trang web
<b> … </b>
Lệnh để viết chữ đậm
<body> …</body>
Phần nội dung hiển thị trong trình duyệt web
<div> … </div>
Chia nhóm các đối tƣợng
<form> … </form>
Định dạng trong web
<h1> … </h1>
Viết chữ to tiêu đề

<head> … </head>
Vùng tiêu đề của trang HTML
<html> … </html>
Tag căn bản của trang web
<iframe> … </iframe>
Định nghĩa một cửa sổ nhúng
<img>
Tích hợp một hình ảnh vào web
<input>
Tạo một phần tử mẫu
<link>
Định nghĩa một quan hệ logic với các file khác
<p> … </p>
Viết chữ trong web
<script> … </script>
Chèn vào các mã lệnh ( ví dụ nhƣ Java Script)
<style> … </style>
Định dạng kiểu chữ
<table> … </table>
Tạo bảng trong web
Tạo 1 bảng sử dụng kết hợp các lệnh <tr> và<td>
<td> … </td>
Table column
<th> … </th>
Table head
<tr> … </tr>
Table row
Bảng 4.1: Các lệnh căn bản trong HTML
 Sử dụng mẫu ( Form)
Mẫu (Form) đƣợc sử dụng cho việc thực hiện sự tƣơng tác với ngƣời sử dụng trong HTML.Ví dụ, ngƣời sử dụng có thể điền vào input field một mẫu và sau đó gửi mẫu này bằng cách nhấp vào nút trên web. Nội dung của mẫu này nhƣ thế sẽ đƣợc gửi đến máy chủ của web. Với phƣơng pháp “POST”, nội dung của dạng mẫu sẽ đƣợc chuyển từ trình duyệt web tới máy chủ web với một yêu cầu POST.
 Căn bản về CSS ( Cascading Style Sheets)
CSS là định dạng ngôn ngữ cho các phần tử của HTML. Với sự hỗ trợ của Style Sheet , ví dụ nhƣ font, kích thƣớc font, màu chữ, viền khung, chiều cao, rộng,…đƣợc xác lập cho các phần tử của HTML.
Bạn có thể định nghĩa định dạng canh giữa cho tất cả, ví dụ nhƣ tiêu đề, hàng

trong bảng,..
Định dạng CSS có cấu trúc nhƣ sau:
Selector {Property: value}
A selector may contain several declarations (property: value).
Thuộc tính của CSS
Bảng dƣới đây cho một cái nhìn tổng quan của các thuộc tính quan trọng cho việc định dạng các phần tử HTML, cũng đƣợc sử dụng trong ứng dụng ví dụ.
Bảng 4.2: Ứng dụng định dạng trong HTML

Sự tích hợp của CSS trong HTML.
Có nhiều cách để tích hợp CSS vào HTML.
• Trong 1 phần tử HTML.
• Giữa các tag <script> và </script>.
• Trong một file CSS bên ngoài .
Định dạng mẫu đƣợc định nghĩa trong 1 file CSS riêng biệt nếu bạn muốn sử dụng định dạng đồng bộ cho nhiều file HTML. File CSS này đƣợc tích hợp một cách đơn giản trong file HTML.
Cú pháp nhƣ sau:
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="<Formats>.css">
Các định dạng mẫu đƣợc đánh địa chỉ với id và các đặc tính của từng lớp của các tag HTML. CSS cung cấp các tuỳ chọn định dạng mở rộng và tổng quan trong file HTML.
 Giới thiệu về Java Script
JavaScript là một ngôn ngữ lập trình đƣợc tạo ra cho mục đích tối ƣu hoá trang HTML. JavaScript đƣợc thực hiện trong trình duyệt web và đƣợc biên dịch bởi trình duyệt web suốt thời gian hoạt động.
JavaScript đƣợc hỗ trợ để bổ sung cho HTML, không phải để thay thế nó.
JavaScript có khác biệt căn bản với ngôn ngữ lập trình Java. Sự tƣơng đồng của tên nhằm cố ý tạo một kết nối để tạo nên một ngôn ngữ lập trình phổ biến và cho mục đích tiếp thị.
Với JavaScript, bạn có thể, ở giữa những thứ khác, mở rộng trang HTML với các tính năng nhƣ sau:
• Xử lý các mục nhập của bàn phím.
• Chỉnh sửa chuyển động của trang web. Tích hợp JavaScript vào HTML
Có nhiều cách để tích hợp các lệnh JavaScript vào trong 1 file HTML:
• Giữa các tag <script> và </script>.

• Cho các tham chiếu.
• Nhƣ là thông số của 1 HTML tag.
• Là 1 file JS ngoài.
Rất hữu dụng khi sử dụng mã lệnh JavaScript trong 1 file riêng, nếu bạn muốn sử dụng cùng chức năng JavaScript đó với nhiều file HTML. Kết quả là, bạn chỉ vần nhập mã vào 1 lần và bạn có thể tham chiếu nó vào nhiều file HTML khác nhau.
Cú pháp nhƣ sau:
<script src="<Script>.js" type="text/javascript"></script>
 Tự động làm mới trang web
Khoảng thời gian của tốc độ tải trang.
Thời gian làm mới của trang web dựa vào nội dung của trang. Các phần tĩnh và các phần động đƣợc cập nhật.
Thời gian truyền dữ liệu của biến.
Thời gian truyền dữ liệu giữa CPU và máy chủ của web dựa vào số biến đƣợc chuyển giao.Kích thƣớc của các biến là hầu nhƣ không liên quan. Tỉ lệ truyền nhận có thể đƣợc tăng lên bằng một tải truyền thông cao hơn, một đƣờng truyền mạng tốt hơn.
Bạn có thể tìm hiểu tổng quan thời gian truyền nhận trong bảng bên dƣới, dựa vào số biến và các tải truyền thông đƣợc cấu hình:
Bảng 4.3: Thời gian truyền nhận của các biến trong Web Server

Chú ý:
- Việc các các biến từ trang HTML không đƣợc sử dụng để tăng tốc độ đƣờng truyền.
- Các tuỳ chọn: cài đặt cho việc tự động làm mới, chỉ phù hợp cho trang web tiêu chuẩn và không cho các trang web tự tạo
- Theo định nghĩa, HTML là tĩnh và không đáp ứng với việc sửa đổi nội dung. Do đó, nếu giá trị thay đổi từ chƣơng trình S7, việc tự động làm mới là thực sự hữu dụng để thay đổi giá trị hiển thị trên trình duyệt web.
- Có nhiều cách để làm mới hiển thị của trang web.
• Làm mới bằng tay bằng nút “F5”.
• Tự động làm mới với một ngày giờ trên phần đầu của file HTML.
• Tự động làm mới với JavaScript trong phần body của file HTML.
4.3.2. Những đặc điểm chính của trang User-defined web
 Tạo trang User-defined web
+Ƣu điểm:
- Việc tạo ra phần trang web tự tạo là một ƣu điểm nếu hệ thống HMI không cần thiết, nhƣng thông tin chuẩn đoán và hiển thị một cách thỉnh thoảng (không cập nhật liên tục). Kể từ khi công nghệ web tiêu chuẩn đƣợc sử dụng, không cần thêm bất kỳ phần mềm hay phần cứng để hiển thị nào cả.
- Một giải pháp với AWP là hợp lý cho những ứng dụng đơn giản và trang web có thể đƣợc thiết kế riêng biệt phù hợp với yêu cầu của bạn.
+ Phƣơng pháp:
1. Tạo file HTML cho CPU với một công cụ chỉnh sửa HTML. Toàn bộ ứng dụng web bao gồm các file nguồn đơn lẻ, ví dụ nhƣ : *.html, *.png, *.js, *.css,…Để truy cập vào các biến của CPU, một cú pháp tƣơng ứng ( lệnh AWP) đƣợc cung cấp.
2. Gán một tên biểu tƣợng trong STEP 7 vào biến mà bạn muốn sử dụng trên web.

3. Tạo Data Blocks (Web Control DB and fragment DBs) với STEP7 từ file nguồn. Số thứ tự của các DB có thể đƣợc cấu hình một cách tự động ( mặc định là từ DB333 tới DB334). Các DB đƣợc chứa ở thƣ mục "Program blocks > System blocks > Web server" trong cây thƣ mục. Các DB bao gồm một khối điều khiển mà nó để điều khiển sự hiển thị trên trang web và một hoặc nhiều khối phân mảnh để biên dịch trang web.
4. Với chƣơng trình STEP 7, bạn tạo 1 S7 program. Cho sự đồng bộ giữa chƣơng trình của mình với web server bạn phải gọi lệnh WWW ( SFC99) trong chƣơng trình mình viết.
5. Transfer toàn bộ khối tới CPU bằng chƣơng trình STEP 7.
6. Mở trình duyệt web và nhập vào URL "http://ww.xx.yy.zz" hoặc "https://ww.xx.yy.zz". "ww.xx.yy.zz" tƣơng ứng với địa chỉ IP của CPU S7-1200.
Trình duyệt web yêu cầu trang web của CPU thông qua giao thức http, CPU cung cấp trang web nhƣ một web server.
Truy cập tới web server của CPU thì độc lập với cấu hình của máy tính, mỗi ngõ ra thiết bị với một trình duyệt web tích hợp và truy cập tới giao diện Profiner của CPU có thể hiển thị trên trang web.
Để truy xuất hay ghi giá trị tới trang web, bạn phải đăng nhập.
 Các khối hàm cần thiết cho User-defined web pages: +“WWW” (SFC99)
Chƣơng trình STEP 7 phải thực hiện lệnh WWW cho các trang Web user- defined để truy cập từ các trang Web tiêu chuẩn. Bạn muốn các trang Web user- defined có sẵn chỉ dƣới các tình huống nhƣ đƣợc ra lệnh bằng những yêu cầu ứng dụng quyền ƣu tiên của bạn.Trong trƣờng hợp này, chƣơng trình logic của bạn có thể điều khiển khi gọi lệnh “WWW”.

Bảng 4.4: Cấu trúc lệnh WWW
Bạn có thể cung cấp thông số input điều khiển data block (CTRL_DB) tƣơng ứng với số nguyên DB của điều khiển DB. Bạn có thể tìm thấy số điều khiển block DB này (đƣợc gọi là Web DB Number) trong properties Web Server của CPU sau khi bạn tạo ra các block cho user-defined Web pages. Đánh số nguyên DB nhƣ thông số CTRL_DB hay lệnh “WWW”. Giá trị sau khi sử dụng (RET_VAL) chứa kết quả hàm. Chú ý lệnh “WWW” thực hiện trạng thái không đồng bộ và ngõ ra RET_VAL phải có giá trị ban đầu là 0 mặc dù 1 lỗi có thể xảy ra sau đó. Chƣơng trình có thể kiểm tra trạng thái của điều khiển DB để đảm bảo ứng dụng đƣợc bắt đầu 1 cách thành công, hay kiểm tra RET_VAL gọi theo sau là “WWW”.
RET_VAL
Mô tả
0
Không có lỗi
16#00yx
x: 1 yêu cầu đƣợc biểu diễn bằng 1 bit tƣơng ứng trong trạng thái chờ:
x=1: yêu cầu 0
x=2: yêu cầu 1
x=4: yêu cầu 2
x=8: yêu cầu 3
Các giá trị x có thể hợp lý OR-ed biểu diễn cho các trạng thái chờ của nhiều yêu cầu.Nếu x=6,ví dụ,các yêu cầu 1 và 2 đang chờ. y:0: không lỗi; 1:lỗi tồn tại và “last_error” đƣợc đặt trong điều khiển DB
16#803a
Điều khiển DB không đƣợc nạp (loaded)

16#9081
Điều khiển DB là loại , định dạng hay phiên bản không đúng.
16#80C1
Không có nguồn tài nguyên có sẵn ứng dụng web ban đầu
Bảng 4.5: Thông số của ngõ ra RET_VAL của lệnh WWW
+ Web control DB và fragment DBs (DB điều khiển web và các DB phân đoạn)
Phần căn bản của trang web đƣợc thiết kế bởi bạn là 1 file HTML (hoặc nhiều file HTML đƣợc kết nối lại bằng hình ảnh).
Để cho phép CPU biên dịch file HTML, nó đƣợc chứa trong các khối DB chung với các file yêu cầu khác. Sử dụng STEP 7 cho mục đích này.
Web Control DB (mặc định là : DB333) bao gồm :
• Quan sát trạng thái và điều khiển các biến của trang web.
• Trạng thái truyền thông (ví dụ khi nào yêu cầu từ trình duyệt web đến web server bị kẹt).
•Thông tin lỗi.
Thêm vào Web Control DB các DB phân đoạn đƣợc bắt đầu mặc định với DB334. Các DB này chứa mã trang web và dữ liệu truyền thông (nhƣ hình ảnh).
Tất cả Web Control DBs đƣợc lƣu vào thƣ mục “Program blocks > System blocks> Web server”.
Kích thƣớc của trang User-define web do đó xác định kích thƣớc của chƣơng trình lập trình. Kích thƣớc của chƣơng trình lập trình, dữ liệu và cấu hình đƣợc giới hạn bởi các vùng nhớ tải cho phép và vùng nhớ chính của CPU.
 Hiển thị biến trên CPU từ trang web
Các biến phải đƣợc khai báo thông qua lệnh AWP:
Cú pháp: :=<Varname>:
Trong đó: Varname là biến cần đọc trong STEP 7,có thể là I/O, a data block hoặc là biến nhớ M. Tên Tag phải đặt giữ dấu ngoặc kép, riêng đối với dữ liệu trong data block thì tên biến ta phải đặt trong dấu nháy („) và tên Data Block phải

đặt trong dấu ngoặc kép. Nhƣng đối với tên địa chỉ biến cụ thể thì ta không dùng dấu ngoặc kép.
Ví dụ:
:="Conveyor_speed":
:="My_Data_Block".flag1:
:=I0.0:
:=MW100:
 Viết giá trị biến vào CPU với sự hỗ trợ của trang web
• Các biến phải đƣợc khai báo thông qua lệnh AWP:

Trong đó:
Varname1: là tên biến trong PLC
Varname2: là tên biến sử dụng trên HTML thay thế cho tên biến trong PLC trong trƣờng hợp tên biến dài hoặc khó nhớ.
• Các biến phải đƣợc chuyển giao tới CPU (ví dụ phƣơng pháp POST trong file HTML).
Ví dụ: Ghi dữ liệu vào PLC thông qua Input trong HTML

<form method="post">
<p>Input Target Level: <input name='"Target_Level"' type="text">
</p>
</form>
 Nối các biến với các phần chữ trong file HTML (Dạng Enum)
Lệnh AWP, thông qua dạng ENUM có cú pháp là :
<!-- AWP_Enum_Def Name= ="<Name Enum type>"

Values='0:"<Text_1>", 1:"<Text_2>", ... , x:"<Text_x>"' --> Ví dụ cho dạng ENUM “Alarm Value”:
Ví dụ:

CHƢƠNG 5: MÃ VẠCH
5.1. GIỚI THIỆU
Mã vạch ngày nay là một bộ phận của hàng hoá. Nó giúp cho việc thuận tiện hơn trong việc xác định hàng hoá. Mã vạch là bộ ký hiệu đƣợc sử dụng trên sản phẩm để nhận biết sản phẩm, nó thể hiện thông tin mà máy móc có thể đọc đƣợc
Ý tƣởng về mã vạch đƣợc phát triển bởi Norman Joseph Woodland và Bernard Silver. Năm 1948 khi đang là sinh viên ở trƣờng Đại học tổng hợp Drexel, họ đã phát triển ý tƣởng này sau khi đƣợc biết mong ƣớc của một vị chủ tịch của một công ty buôn bán đồ ăn là làm sao để có thể tự động kiểm tra toàn bộ quy trình. Một trong những ý tƣởng đầu tiên của họ là sử dụng mã Morse để in những vạch rộng hay hẹp thẳng đứng. Sau đó, họ chuyển sang sử dụng dạng "điểm đen" của mã vạch với các vòng tròn đồng tâm. Họ đã gửi đến cơ quan quản lý sáng chế Mỹ 2,612,994 ngày 20 tháng 10 năm 1949 công trình Classifying Apparatus and Method (Thiết bị và phƣơng pháp phân loại) để lấy bằng sáng chế. Bằng sáng chế đã đƣợc phát hành ngày 7 tháng 10 năm 1952.
Mã số mã vạch đƣợc thu nhận bằng một máy quét mã vạch, là một máy thu nhận hình ảnh của mã vạch in trên các bề mặt và chuyển thông tin chứa trong mã vạch đến máy tính hay các thiết bị cần thông tin này. Nó thƣờng có một nguồn sáng kèm theo thấu kính, để hội tụ ánh sáng lên mã vạch, rồi thu ánh sáng phản xạ về một cảm quang chuyển hoá tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện. Ngoài ra, nhiều máy quét mã vạch còn có thêm mạch điện tử xử lý tín hiệu thu đƣợc từ cảm quang để chuyển thành tín hiệu phù hợp cho kết nối với máy tính.

Hình 5.1: Cấu trúc mã vạch
5.2. CÁC LOẠI MÃ VẠCH
Mã vạch xuất hiện ở khắp mọi nơi, mọi chỗ, trên hầu hết các sản phẩm lƣu hành hợp pháp trên thị trƣờng với các ký hiệu quen thuộc . Ai cũng đều thấy chúng nhƣng ít ai hiểu đƣợc nhiều về chúng. Nhƣng ít ai hiểu những kí hiệu đó mã hoá những con số gì .Nói nhƣ vậy nghiễm nhiên mã vạch chỉ có một loại duy nhất là … mã vạch và nó đƣợc sử dụng để lƣu trữ 1 con số gì đó nhƣ giá tiền chẳng hạn.
Thực ra mã vạch gồm nhiều chủng loại khác nhau. Tuỳ theo dung lƣợng thông tin, dạng thức thông tin đƣợc mã hoá cũng nhƣ mục đích sử dụng mà ngƣời ta chia ra làm rất nhiều loại, trong đó các dạng thông dụng trên thị trƣờng mà ta thấy gồm :UPC, EAN, Code 39, Interleaved 2of 5, Codabar và Code 128. Ngoài ra, trong 1 số loại mã vạch ngƣời ta còn phát triển làm nhiều Version khác nhau, có mục đích sử dụng khác nhau, thí dụ UPC có các version là UPC-A, UPC-B, UPC-C, UPC-D và UPC-E; EAN có các version EAN-8, EAN-13, EAN-14, Code 128 gồm Code 128 Auto, Code 128-A, Code 128-B, Code 128-C.
5.3. ỨNG DỤNG CÁC LOẠI MÃ VẠCH
Có thể mã hoá đủ loại thông tin thành mã vạch. Ví dụ:
 Số hiệu linh kiện (Part Numbers)
 Số nhận diện ngƣời bán, nhận diện nhà sản xuất, doanh nghiệp (Vendor ID Numbers, ManufactureID Numbers)

 Số hiệu Pallet (Pallet Numbers) Nơi trữ hàng hoá
 Ngày nhận
 Tên hay số hiệu khách hàng
 Giá cả món hàng
 Số hiệu lô hàng và số xê ri
 Số hiệu đơn đặt gia công
 Mã nhận diện tài sản
 Số hiệu đơn đặt mua hàng v.v….
5.4. ĐẦU ĐỌC MÃ VẠCH: MÁY QUÉT MÃ VẠCH CD 100-BU
Hình 5.2: Máy quét mã vạch CD 100-BU THÔNG SỐ HOẠT ĐỘNG
Công nghệ in mã vạch
632 nm visible red LED
Hệ thống quang học
Chùm CCD
Vi mạch xử lý
32 bit
Bề rộng của tia
60 mm (UPC/EAN 100%, PCS=90%)
Góc đọc
42°
Tốc độ đọc
100 scans/ giây
Độ rộng tối thiểu của
0.1 mm (4 mil) (0.07 mm actually) (Code 39,

mã vạch
PCS=90%);
Độ tƣơng phản
Min. 30% @ UPC/EAN 100%
Âm bíp
Âm đƣợc lập trình sẵn và theo thời gian
Kết nối vào máy tính
Keyboard, RS-232C, HID USB, USB virtual COM port, wand THÔNG SỐ VẬT LÝ
Kích cỡ
179 × 81 × 63.5 mm (device only)
Trọng lƣợng
120 g (device only)
Cáp kết nối
2m THÔNG SỐ ĐIỆN NĂNG
Điệp áp vào
5 VDC ±5%
Cƣờng độ hoạt động
110 mA typical THÔNG SỐ HIỆU CHỈNH
EMC
CE & FCC DOC compliance, VCCI, BSMI THÔNG SỐ MÔI TRƢỜNG
Nhiệt độ hoạt động 0°C – 50°C (32°F – 122°F) Nhiệt độ cất giữ -20°C – 70°C (-4°F – 140°F) Độ ẩm 5% – 95% RH (Chƣa tới nhiệt độ gây đông) Độ chiếu sáng cho phép 0 – 100,000 Lux, có thể đọc dƣới ánh sang mặt trời Độ cao rơi cho phép 1,5m
Bảng 5.1: Thông số máy quét mã vạch CD 100-BU
Máy quét phải đƣợc cấp nguồn chính xác trƣớc khi chạy chƣơng trình. Khi quét qua mã vạch đƣợc hỗ trợ , máy quét laze chấp nhận ngay và đọc , đồng thời phát ra 1 tiếng beep ngắn để xác định đã đƣợc giải mã . Nó sẽ gởi đến một tiếng beep dài nếu không hợp lệ tức là việc đọc của mã vạch không tốt.

CHƢƠNG 6: PC ACCESS
6.1. ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ
Hình 6.1: Ứng dụng PC Access
6.2. GIAO DIỆN VÀ CÁCH KẾT NỐI
Hình 6.2: Tạo giao diện PC Access
Chỉnh lại kết nối trong StatusPG/PC Interface…

Hình 6.3: PG/PC Interface 1
Chỉnh lại kết nối là mạng Lan nên kết nối phải trùng với Card mạng của máy tính
Tiếp tục ta đặt tên PLC và đặt địa chỉ IP trùng với IP PLC s7-1200, Local=10.00 và Remote=03.01
Hình 6.4: Cài đặt cấu hình kết nối
Sau đó tạo các biến phải cùng địa chỉ với các biến trong PLC

Đây là các biến trong Symbol table trong STEP 7 MICRO/WIN
Hình 6.5: Bảng các biến trong PC Access
Sau đó vào Save lại và chạy StatusStart test client

CHƢƠNG 7: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ WINCC V7.0 SP3
7.1. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA WINCC
WinCC 7.0 chạy trên hệ điều hành Microsoft Window XP,Windows 2000, Windows 7. Do có tính chất mở và thƣờng xuyên đƣợc cập nhật,phát triển nên WinCC tƣơng thích với nhiều phần mềm chuẩn tạo nên giao diện ngƣời và máy đáp ứng nhu cầu sản xuất.Nếu bạn là những nhà phát triển hệ thống,có thể ứng dụng WinCC để phát triển ứng dụng của mình qua giao diện mở của WinCC.Chƣơng trình tích hợp nhiều ứng dụng ,tận dụng dịch vụ của hệ điều hành làm cơ sở mở rộng hệ thống.Với WinCC, ta có thể sử dụng nhiều giải pháp khác nhau để giải quyết công việc,từ việc xây dựng hệ thống có quy mô nhỏ và vừa khác nhau.Cho tới việc xây dựng hệ thống có quy mô lớn.
Ứng dụng phổ biến nhất của WinCC là:
Tự động hoá quá trình và giảm sát quy trình sản xuất.Khi một hệ thống dùng chƣơng trình WinCC để điều khiển và thu thập dữ liệu từ quá trình,nó có thể mô phỏng bằng hình ảnh các sự kiện xảy ra trong quá trình điều khiển dƣới dạng các chuỗi sự kiện.WinCC cung cấp nhiều hàm chức năng cho mục đích hiển thị,thông báo bằng đồ hoạ,xứ lý thông tin đo lƣờng,các tham số công thức,các bảng ghi báo cáo,v.v…
7.2. ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA WINCC
WinCC 7.0 chạy trên hệ điều hành Microsoft Window XP,Windows 2000, Windows 7. Do có tính chất mở và thƣờng xuyên đƣợc cập nhật,phát triển nên WinCC tƣơng thích với nhiều phần mềm chuẩn tạo nên giao diện ngƣời và máy đáp ứng nhu cầu sản xuất.Nếu bạn là những nhà phát triển hệ thống,có thể ứng dụng WinCC để phát triển ứng dụng của mình qua giao diện mở củaWinCC.Chƣơng trình tích hợp nhiều ứng dụng ,tận dụng dịch vụ của hệ điều

hành làm cơ sở mở rộng hệ thống.Với WinCC, ta có thể sử dụng nhiều giải pháp khác nhau để giải quyết công việc,từ việc xây dựng hệ thống có quy mô nhỏ và vừa khác nhau.Cho tới việc xây dựng hệ thống có quy mô lớn.
Ứng dụng phổ biến nhất của WinCC là:
Tự động hóa quá trình và giảm sát quy trình sản xuất.Khi một hệ thống dùng chƣơng trình WinCC để diều khiển và thu thập dữ liệu từ quá trình,nó có thể mô phỏng bằng hình ảnh các sự kiện xảy ra trong quá trình điều khiển dƣới dạng các chuổi sự kiện.WinCC cung cấp nhiều hàm chức năng cho mục đích hiển thị,thông báo bằng đồ họa,xứ lý thông tin đo lƣờng,các tham số công thức,các bảng ghi bảo cáo,v.v…
7.3. TỔNG QUAN VỀ LẬP TRÌNH WINCC CHỨC NĂNG CỦA TRUNG TÂM ĐIỀU KHIỂN (CONTROL CENTER)
7.3.1. Chức năng
Control Center chứa tất cả chức năng quản lý của toàn hệ thống.Trong Control Center,có thể đặt cấu hình và khở động module Run-time
Nhiệm vụ quản lý dữ liệu
Quản lý dữ liệu cung cấp ảnh quá trình với các giá trị tag.Tất cả các hoạt động của quán lý dữ liệu đều chạy trên một nền (background)
Nhiệm vụ của Control Center:
Các nhiệm vụ chính của control Center:
 Lập cấu hình hoàn chỉnh
 Hƣớng dẫn giới thiệu việc lập cấu hình
 Thích ứng việc ẩn định,gọi và lƣu trữ các dự án (Projects)
 Quản lý các dự án
 Có khả năng nối mạng và soạn thảo cho nhiều ngƣời sử dụng trong một project

 Quản lý phiên bản
 Diễn tả bằng đồ thị của dữ liệu cấu hình
 Điều khiển và đặt cấu hình cho các hình vẽ/cấu trúc hệ thống
 Thiết lập việc cài đặt toàn cục
 Đặt cấu hình cho các chức năng định vị đặc biệt
 Tạo và soạn thảo các tham khảo đan chéo
 Phản hồi tài liệu
 Báo cáo trạng thái hệ thống
 Thiết lập hệ thống đích
 Chuyển giữa Run-Time và cấu hình
 Kiểm tra chế độ mô phỏng,trợ giúp thao tác để đặt cấu hình dữ liệu bao gồm:Dịch hình vẽ,mô phỏng tag,hiển thị trạng thái và thiết lập thông báo
7.3.2. Cấu trúc
 Control center có các cấu trúc sau:
 Tìm hiểu WinCC trong Control Center.
Giao diện đồ họa cho cấu hình dƣới môi trƣờng Windows 2000 và Windows XP, Windows 7
 Quản lý dữ liệu.
Cung cấp ảnh quá trình với các giá trị của biến(tag)
Truyền dữ liệu và quản lý dữ liệu đã nhận từ các hệ thồng tự động.
 Các module chức năng.
 Phân hệ đồ họa (Graphic Desiger)
Hiển thị và kết nối quá trình bằng độ thị
 Viết chƣơng trình cho các thao tác (Gobal Scrips).
Tạo một dự án động cho các yêu cầu đặc biệt.
 Hệ thống thông báo (Alarm Logging).

Xuất các thông báo và hồi đáp.
 Lƣu trử và soạn thảo các giá trị đo lƣờng (Tag Logging)
Soạn thảo các giá trị đo và lƣu giữ chúng trong thời gian dài.
 Phân hệ báo cáo(Report Designer)
Báo cáo trạng thái và hệ thống
 Phản hồi tài liệu
Đối với trung tam điều khiển (Control Center),việc in ra một hệ thống định sẵn có trong báo cáo thiết kể (Report Designer) để hiển thị nội dung tài liệu.Tất cả các máy tính,các biển (tags) và các kết nối đã đƣợc định hình đều đƣợc in ra bằng Prin Job hay hiển thị trên màn hình.
 Các kiểu dữ liệu dự án đƣợc suất ra bằng cách phản hồi tài liệu.
 Máy tính:Tên và kiểu máy tính(Server hay Client)
 Tag management: Tên biến (tag),kiểu dữ liệu,kết nối,kênh.
 Kết nối:Kết nối đơn vị và tham số.
Các kiểu dữ liệu
Biến phải gán một trong các kiểu dữ liệu sao cho mỗi biến đƣợc định cấu hình.Việc gán kiểu dữ liệu cho biến đƣợc thực hiện trong khi tạo một biến mới.
Kiểu dữ liệu của một biến độc lập với kiểu biến (Biến nội hay biến quá trình).Trong WinCC,một kiểu dữ liệu nào đó cũng đều có thể đƣợc chuyển đổi thành kiểu khác bằng cách điều chỉnh lại dạng.
Các kiểu dữ liệu có trong WinCC:
Binary Tag:Kiểu nhị phân
Signed 8-Bit Value:Kiểu 8 bit có dấu
Unsigned 8-Bit Value:Kiểu 8 bit không dấu
Signed 16-Bit Value:Kiểu 16 bit có dấu.
Signed-Bit Value:Kiểu 8 bit có dấu
Unsigned 16-Bit Value:Kiểu 16 bit không dấu

Signed 32-Bit Value:Kiểu 32 bit có dấu
Unsigned 32-Bit Value:Kiểu 32 bit không dấu.
Floating Point Number 32 bit IEEE 754:Kiểu số thực 32 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754
Floating Point Number 64 bit IEEE 754:Kiểu số thực64 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754
Text tag 8 bit character set:Kiểu kí tự 8 bit.
Text tag 16 bit character set:Kiểu kí tự 16 bit.
Raw Data type:Kiểu dữ liệu thô.
Sau đây là vài kiểu dữ liệu thƣờng dùng:
Kiểu dữ liệu 8 bit không dấu: Kiểu này có độ dài 1byte và không có dấu.

CHƢƠNG 8: LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT
8.1. LƢU ĐỒ GIẢI THUẬT CHÍNH
 Lƣu đồ chính
Hình 8.1: Lƣu đồ chính

 Lƣu đồ quét mã vạch và phát hiện xe trái và phải
Hình 8.2: Lƣu đồ quét mã vạch cất và lấy xe
Bắt đầu
Cộng thêm 1 xe trong bãi
Cất xe
Kết thúc
Quét Mã Vạch
Cho phép cất xe
Bắt đầu
Trừ thêm 1 xe trong bãi
Lấy xe
Kết thúc
Quét Mã Vạch
Cho phép lấy xe

Đ
Bắt đầu
Thông báo đầy xe trái
Buồng ở vị trí ban đầu
Bộ trƣợt về giữa
Đóng thanh chắn trái
Cộng thêm 1 xe vào bãi
Cất xe trái
Bộ trƣợt sang trái
Mở thanh chắn trái
Quét mã vạch
Kết thúc
S
ô còn trống
Báo đầy xe trái bằng 1
Đ
Buồng chuyển xe đi ra
S
Đ
S
Cảm biến trái = 1
Kết thúc
Kết thúc
Hình 8.3: Lƣu đồ phát hiện xe vào trái

Đ
Bắt đầu
Thông báo đầy xe phải
Buồng ở vị trí ban đầu
Bộ trƣợt về giữa
Đóng thanh chắn phải
Cộng thêm 1 xe vào bãi
Cất xe phải
Bộ trƣợt sang phải
Mở thanh chắn phải
Quét mã vạch
Kết thúc
S
ô còn trống
Báo đầy xe phải bằng 1
Đ
Buồng chuyển xe đi ra
S
Đ
S
Cảm biến phải = 1
Kết thúc
Kết thúc
Hình 8.4: Lƣu đồ phát hiện xe vào phải

8.2. LƢU ĐỒ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ
Hình 8.5: Lƣu đồ xác định tọa độ
Bắt đầu
Cảm biến cột
Buồng chạy vào
Tăng biến đếm cột
Kết thúc
Đ
S
Bắt đầu
Cảm biến tầng
Buồng đi lên
Tăng biến đếm tầng
Kết thúc
Đ
S

8.3. LƢU ĐỒ CẤT XE
Hình 8.6: Lƣu đồ cất xe trái

Hình 8.7: Lƣu đồ cất xe phải

8.4. LƢU ĐỒ LẤY XE
Bắt đầu
Chƣơng trình lấy xe
Băng tải đi vào
Đếm cột
Đêm cột= số cột
trái
Kết thúc
Băng tải đi lên
Đếm tầng
Đếm tầng= số
tầng trái
Buồng đi xuống
Tác động CTHT
trƣợt giữa
Buồng đi lên
Đ
S
Đ
S
Đ
S
Hình 8.8: Lƣu đồ
lấy xe trái

Bắt đầu
Chƣơng trình lấy xe
Băng tải đi vào
Đếm cột
Đêm cột= số cột
phải
Kết thúc
Băng tải đi lên
Đếm tầng
Đếm tầng= số
tầng phải
Buồng đi xuống
Tác động CTHT
trƣợt giữa
Buồng đi lên
Đ
S
Đ
S
Đ
S
Hình 8.9: Lƣu đồ
lấy xe phải

Lap trinh websever s7 1200

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to Lap trinh websever s7 1200

Similar to Lap trinh websever s7 1200 (20)

Lap trinh websever s7 1200