TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU
KHOA CNKT - NNCNC
BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
-----o0o-----
GIÁO TRÌNH
THỰC HÀNH SCADA
ThS. PHẠM VĂN TÂM
VŨNG TÀU, THÁNG 06 NĂM 2021
Giáo trình thực hành Scada
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây lĩnh vực điều khiển tự động phát triển vượt bậc, mạnh
mẽ. Những hệ thống điều khiển cơ khi thô sơ với tốc độ xử lý chậm được thay thế bằng
hệ thống điều khiển hiện đại với tốc độ xử lý nhanh hơn, độ tin cậy cao hơn đặc biệt là hệ
thống Scada.
Thực hành Scada là môn học chuyên ngành bắt buộc cho tất cả sinh viên ngành tự
động hóa, cơ điện tử. Giáo trình này sẽ cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về
các hệ thống điều khiển và giám sát thông dụng, được sử dụng trong các nhà máy.
Trong khuôn khổ chương trình môn học, nội dung của giáo trình sẽ đề cập đến các
nội dung chính như sau: Bài 1: Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng MPI, Bài
2: Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng TCP, Bài 3: Thiết kế giao diện trong
Wincc và lập trình truyền thông giữa Wincc và Controller điều khiển một số ứng dụng cơ
bản, Bài 4: Thực hành về Tag Logging, Bài 5: Thực hành về Alarm Logging, Bài 6: Thực
hành thiết kế ảnh động: Điều khiển và giám sát trạm trộn bê tông, cửa tự động, Bài 7:
Thực hành hệ thống multiclient trên Wincc, Bài 8: Truyền thông giữa wincc và controller
sử dụng OPC, Bài 9: Thực hành các ứng dụng cơ bản trong Wincc flexible, Bài 10: Thực
hành truyền thông qua mạng profibus, Bài 11: Thực hành truyền thông giữa 2 PLC S7 –
300 qua mạng ethernet, Bài 12: Thực hành các ứng dụng cơ bản trong Factory Talk.
Giáo trình được biên soạn trên cơ sở kế thừa và chọn lọc từ các tài liệu như:
Siemens automation part III, IV, V và Rockwell automation part III, IVcủa tác giả: Tạ
văn Phương; Wincc V7.2 – Wincc: Scripting (VBS, ANSI-C, VBA) của Siemens và một
số tài liệu khác.
Giáo trình này được sử dụng làm tài liệu học tập chính của môn học thực hành
Scada cho sinh viên chuyên ngành tự động hóa, chuyên ngành kỹ thuât điện, chuyên
ngành cơ điện tử trường Đại học Bà Rịa - Vũng Tàu. Giáo trình sẽ trình bày chi tiết các
bước thực hành nhằm giúp sinh viên có thể tự thực hành tốt trên phòng thí nghiệm và tự
thực hành tốt trên máy tính ở nhà.
Giáo trình này được biên soạn lần đầu nên còn nhiều thiếu sót. Tác giả rất mong
nhận được sự góp ý của bạn đọc để giáo trình hoàn thiện hơn. Mọi ý kiến đóng góp xin
gửi về Bộ môn Điện – điện tử, Khoa Công nghệ kỹ thuật – Nông nghiệp công nghệ cao,
Trường đại học Bà Rịa – Vũng Tàu hoặc email: tampv@bvu.edu.vn.
Chân thành cảm ơn.
Vũng Tàu, tháng 05 năm 2021
ThS. Phạm Văn Tâm
Giáo trình thực hành Scada
Biên soạn: ThS. Phạm Văn Tâm Trang 1
MỤC LỤC
Danh mục các từ viết tắt .................................................................................................... 3
Bài 1: Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng MPI ......................................... 4
1.1 Khảo sát panel thực hành PLC S7 – 300 ................................................................... 4
1.2 Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng MPI ................................................ 4
1.2.1 Các bước thiết lập truyền thông qua MPI .......................................................... 4
1.2.2 Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng MPI ........................................ 5
1.2.2.1 Thiết kế giao diện điều khiển trực tiếp PLC S7 – 300 sử dụng MPI .......... 5
1.2.2.2 Giám sát tín hiệu từ cảm biến số trên wincc ............................................. 10
1.2.2.3 Giám sát tín hiệu từ cảm biến analog trên wincc...................................... 10
Bài 2: Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng TCP ....................................... 11
2.1 Các bước thiết lập truyền thông qua TCP ............................................................... 11
2.2 Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng TCP ............................................. 12
Bài 3: Thiết kế giao diện trong Wincc và lập trình truyền thông giữa Wincc và
Controller điều khiển một số ứng dụng cơ bản ............................................................. 13
3.1 Thiết kế giao diện điều khiển ON/OFF động cơ ..................................................... 13
3.2 Bài tập về nhà .......................................................................................................... 18
Bài 4: Thực hành về Tag Logging .................................................................................. 19
4.1 Thu thập dữ liệu dạng bảng ..................................................................................... 19
4.2 Thiết kế Trend hiển thị đồ thị của quá trình sản xuất .............................................. 23
Bài 5: Thực hành về Alarm Logging .............................................................................. 26
5.1 Thiết kế cảnh báo dạng bảng ................................................................................... 26
5.2 Cảnh báo dạng Group .............................................................................................. 32
5.3 Bài tập về nhà .......................................................................................................... 38
Bài 6: Thực hành thiết kế ảnh động: Điều khiển và giám sát trạm trộn bê tông, cửa
tự động .............................................................................................................................. 43
6.1 Thiết kế ảnh động .................................................................................................... 43
6.1.1 Vật chuyển động trái, phải, lên, xuống ............................................................ 43
6.1.2 Vật quay ........................................................................................................... 44
6.1.3 Mực nước dâng, hạ ........................................................................................... 45
6.2 Điều khiển và giám sát trạm trộn bê tông ........................................................... 45
6.3 Bài tập về nhà .......................................................................................................... 50
Giáo trình thực hành Scada
Biên soạn: ThS. Phạm Văn Tâm Trang 2
Bài 7: Thực hành hệ thống multiclient trên Wincc ...................................................... 55
Bài 8: Truyền thông giữa wincc và controller sử dụng OPC....................................... 63
Bài 9: Thực hành các ứng dụng cơ bản trong Wincc flexible...................................... 67
9.1 Điều khiển và giám sát ON_OFF motor dùng Wincc flexible ................................ 67
9.2 Thu thập dữ liệu dùng Wincc flexible ..................................................................... 73
9.3 Bài tập về nhà .......................................................................................................... 75
Bài 10: Thực hành truyền thông qua mạng profibus ................................................... 77
Bài 11: Thực hành truyền thông giữa 2 PLC S7 – 300 qua mạng ethernet ............... 81
Bài 12: Thực hành các ứng dụng cơ bản trong Factory Talk...................................... 88
12.1 Điều khiển và giám sát 3 động cơ chạy và dừng tuần tự....................................... 88
12.2 Thực hành thiết kế trend trong FACTORY TALK ............................................... 91
12.3 Thực hành thiết lập Alarm and Events .................................................................. 93
12.4 Bài tập về nhà ........................................................................................................ 96
Giáo trình thực hành Scada
Biên soạn: ThS. Phạm Văn Tâm Trang 3
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
VIẾT TẮT
DIỄN GIẢI
MPI
Message Passing Interface
PLC
Programmable Logic Controller
CPU
Central Processing Unit
TCP/IP
Transmission Control Protocol/Internet
Protocol
I/O
Input/Output
CT
Chương trình
HMI
Human-Machine-Interface
DP
Decentralized Periphery