Bảng bài học chính

Giới thiệu

Tại ControlNexus, được thành lập vào năm 2013, chúng tôi tự hào là nhà cung cấp hàng đầu về PLC, HMI và Bộ biến tần của Siemens. Mục tiêu của chúng tôi là trao quyền cho khách hàng những kiến ​​thức và công cụ cần thiết để vượt trội trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Trong hướng dẫn toàn diện này, chúng ta sẽ khám phá các ví dụ thực tế và các phương pháp hay nhất để lập trình HMI của Siemens bằng TIA Portal. Cho dù bạn là người mới làm quen với lập trình HMI hay đang muốn trau dồi kỹ năng của mình, hướng dẫn này sẽ cung cấp những hiểu biết sâu sắc có giá trị và hướng dẫn từng bước.

Tạo và quản lý thẻ PLC

Tạo và quản lý thẻ PLC là bước thiết yếu đầu tiên trong lập trình HMI của Siemens. Thẻ đóng vai trò là cầu nối giữa PLC và HMI, cho phép tương tác và điều khiển liền mạch. Đây là cách để bắt đầu:

Hướng dẫn từng bước về cách tạo thẻ

1. Mở cổng thông tin TIA: Khởi chạy TIA Portal từ menu bắt đầu của bạn.
2. Tạo một dự án mới: Lựa chọn “Tạo dự án mới,” nhập tên dự án và nhấp vào “Tạo nên.”
3. Thêm thiết bị PLC: Thêm một thiết bị mới, chẳng hạn như Simatic S7-1200, vào dự án của bạn.
4. Tạo thẻ: Trong khối chương trình PLC, tạo các thẻ có kiểu dữ liệu phù hợp. Ví dụ: tạo các thẻ như PushButton1, PushButton2, LED1 và LED2 với kiểu dữ liệu Bool.
5. Thẻ phân đoạn: Sắp xếp các thẻ thành các bảng khác nhau để quản lý tốt hơn và rõ ràng hơn. Sử dụng “TÔI” cho đầu vào, “Q” cho đầu ra và “M” cho thẻ nhớ.

Thẻ phân đoạn chính xác đảm bảo lập trình hiệu quả và khắc phục sự cố dễ dàng hơn. Điều quan trọng nữa là sử dụng tên mô tả cho thẻ để tránh nhầm lẫn trong quá trình phát triển.

Viết các khối chương trình logic bậc thang

Logic bậc thang là ngôn ngữ lập trình trực quan được sử dụng để tạo chương trình cho PLC. Nó rất cần thiết để kiểm soát các quy trình công nghiệp và tự động hóa các nhiệm vụ.

Hướng dẫn chi tiết về lập trình logic bậc thang

1. Khối logic bậc thang mở: TIA Portal sẽ tạo khối logic bậc thang ban đầu có tên “Chủ yếu” trong thư mục khối chương trình.
2. Tạo mạng logic: Sử dụng thanh điều hướng trên cùng để thêm các hướng dẫn cơ bản như XIC (Kiểm tra nếu đóng), XIO (Kiểm tra nếu mở) và OTE (Tăng cường đầu ra). Ví dụ: tạo hai mạng (nấc) – một dành cho bộ khởi động động cơ và một dành cho công tắc đơn giản.
3. Thêm hướng dẫn: Kéo và thả hướng dẫn từ thanh bên phải vào trình soạn thảo logic bậc thang. Đảm bảo tính logic rõ ràng và dễ theo dõi.

Bằng cách sử dụng các hướng dẫn rõ ràng và đơn giản, bạn có thể xây dựng các chương trình logic bậc thang mạnh mẽ và hiệu quả. Điều quan trọng là phải kiểm tra và xác nhận logic để đảm bảo nó đáp ứng các yêu cầu vận hành mong muốn.

Thiết kế màn hình và phần tử HMI

Màn hình HMI là giao diện người dùng mà người vận hành sử dụng để tương tác với PLC. Thiết kế màn hình HMI trực quan và chức năng là rất quan trọng để kiểm soát và giám sát hiệu quả.

Tạo và cấu hình màn hình HMI

1. Thêm thiết bị HMI: Thêm thiết bị HMI vào dự án của bạn, chẳng hạn như bảng điều khiển TP700 Comfort.
2. Mở màn hình HMI: Điều hướng đến màn hình HMI mặc định và mở nó để chỉnh sửa.
3. Thêm phần tử: Sử dụng hộp công cụ để kéo và thả các phần tử như nút, hộp văn bản và vòng tròn lên màn hình. Ví dụ: thêm một “Nút ấn” phần tử và cấu hình các thuộc tính của nó.
4. Đặt thuộc tính: Tùy chỉnh giao diện và hoạt động của các phần tử. Ví dụ: thay đổi màu của nút hoặc đặt nhãn cho nút đó.

Thiết kế màn hình HMI thân thiện với người dùng liên quan đến việc xem xét quan điểm của người vận hành. Đảm bảo rằng màn hình dễ điều hướng và các điều khiển quan trọng có thể truy cập dễ dàng.

Triển khai Hoạt ảnh và Sự kiện HMI

Việc thêm hoạt ảnh và sự kiện vào màn hình HMI có thể nâng cao trải nghiệm người dùng và cung cấp phản hồi trực quan cho hoạt động.

Thêm hoạt ảnh và sự kiện vào màn hình HMI

1. Tạo hoạt ảnh: Thêm hình động vào các thành phần trên màn hình HMI để biểu thị trạng thái hoặc quy trình. Ví dụ: sử dụng phần tử vòng tròn để hiển thị trạng thái của một quy trình bằng cách thay đổi màu của nó.
2. Định cấu hình sự kiện: Thiết lập các sự kiện như “Nhấn” Và “Giải phóng” cho các nút. Ví dụ: định cấu hình một nút để đặt một chút thành “CAO” khi nhấn và “THẤP” khi thả ra.
3. Sử dụng Thư viện Ký hiệu: Kết hợp các ký hiệu công nghiệp từ thư viện ký hiệu để làm cho màn hình trở nên trực quan hơn. Ví dụ: sử dụng ký hiệu máy bơm và đường ống để thể hiện hệ thống kiểm soát chất lỏng.

Hoạt ảnh và sự kiện làm cho màn hình HMI có tính tương tác và nhiều thông tin hơn. Chúng giúp người vận hành hiểu nhanh trạng thái và hành động của hệ thống.

Sử dụng tính năng Công thức trong HMI của Siemens

Tính năng công thức trong HMI của Siemens rất có giá trị đối với các ngành đòi hỏi quy trình chính xác và lặp lại. Nó cho phép tạo và quản lý các bộ thông số, đảm bảo chất lượng sản phẩm nhất quán.

Tạo và quản lý công thức nấu ăn trong TIA Portal

1. Thiết lập công thức: Tạo công thức mới trong TIA Portal và thêm các thông số cần kiểm soát. Ví dụ: xác định công thức cho quy trình trộn hàng loạt với các thông số như số lượng nguyên liệu và thời gian trộn.
2. Thẻ liên kết: Kết nối các thông số công thức với các thẻ PLC tương ứng. Điều này đảm bảo rằng các giá trị chính xác được sử dụng trong quá trình sản xuất.
3. Mô phỏng và kiểm tra: Sử dụng các công cụ mô phỏng của TIA Portal để kiểm tra công thức trước khi triển khai nó lên HMI. Điều này giúp xác định và giải quyết sớm mọi vấn đề.

Việc sử dụng công thức nấu ăn giúp đơn giản hóa việc quản lý các quy trình phức tạp và đảm bảo rằng các hoạt động được nhất quán và hiệu quả.

Lời khuyên của chuyên gia và cách thực hành tốt nhất

Việc thành thạo lập trình HMI của Siemens không chỉ bao gồm việc hiểu các bước kỹ thuật mà còn phải áp dụng các phương pháp thực hành tốt nhất để đảm bảo hiệu quả và độ tin cậy. Dưới đây là một số lời khuyên của chuyên gia và các phương pháp hay nhất để hướng dẫn bạn trong suốt quá trình:

Các phương pháp hay nhất để tạo và quản lý thẻ

1. Tên thẻ mô tả: Sử dụng tên rõ ràng và mang tính mô tả cho thẻ của bạn. Điều này giúp bạn hiểu chương trình dễ dàng hơn và khắc phục mọi sự cố.
2. Sắp xếp thẻ: Phân đoạn các thẻ của bạn thành các bảng khác nhau dựa trên chức năng của chúng (ví dụ: đầu vào, đầu ra, bộ nhớ). Điều này giúp duy trì một dự án có cấu trúc và có tổ chức.
3. Quy ước đặt tên nhất quán: Tuân thủ quy ước đặt tên nhất quán trong suốt dự án của bạn. Ví dụ: thẻ đầu vào có tiền tố “TÔI“, thẻ đầu ra với “Q“và thẻ nhớ với “M_”.

Viết logic bậc thang rõ ràng và hiệu quả

1. Giữ nó đơn giản: Sử dụng logic đơn giản và rõ ràng trong các chương trình bậc thang của bạn. Logic phức tạp có thể khó hiểu và khó duy trì.
2. Thiết kế mô-đun: Chia chương trình của bạn thành các mô-đun nhỏ hơn, có thể tái sử dụng. Điều này làm cho việc quản lý và gỡ lỗi dễ dàng hơn.
3. Ghi lại mã của bạn: Thêm nhận xét vào logic bậc thang của bạn để giải thích mục đích của từng phần. Điều này đặc biệt hữu ích cho những người khác có thể làm việc trong dự án trong tương lai.

Thiết kế màn hình HMI thân thiện với người dùng

1. Bố cục trực quan: Thiết kế màn hình HMI của bạn có tính đến người dùng. Đảm bảo rằng các điều khiển quan trọng có thể truy cập dễ dàng và bố cục trực quan.
2. Thiết kế nhất quán: Sử dụng các yếu tố thiết kế nhất quán trên tất cả các màn hình. Điều này bao gồm cách phối màu, kiểu nút và phông chữ.
3. Cơ chế phản hồi: Kết hợp các cơ chế phản hồi như hoạt ảnh và chỉ báo trạng thái để cung cấp phản hồi trực quan cho người dùng.

Triển khai hoạt ảnh và sự kiện hiệu quả

1. Ảnh động có liên quan: Sử dụng hình ảnh động có liên quan đến quá trình đang được theo dõi. Ví dụ: sử dụng các thay đổi về màu sắc để biểu thị trạng thái của một quy trình.
2. Tối ưu hóa hiệu suất: Đảm bảo rằng các hoạt ảnh và sự kiện không làm quá tải HMI và ảnh hưởng đến hiệu suất của nó.
3. Kiểm tra kỹ lưỡng: Kiểm tra kỹ lưỡng tất cả hoạt ảnh và sự kiện để đảm bảo chúng hoạt động như dự kiến ​​trong nhiều tình huống khác nhau.

Sử dụng tính năng công thức để có tính nhất quán

1. Xác định thông số rõ ràng: Xác định rõ ràng tất cả các thông số trong công thức nấu ăn của bạn. Đảm bảo rằng mỗi tham số được liên kết với thẻ chính xác trong PLC.
2. Kiểm soát phiên bản: Thực hiện kiểm soát phiên bản cho công thức nấu ăn của bạn. Điều này cho phép bạn theo dõi các thay đổi và hoàn nguyên về các phiên bản trước nếu cần.
3. Xác thực công thức nấu ăn: Xác thực công thức nấu ăn của bạn thông qua mô phỏng trước khi triển khai chúng. Điều này giúp xác định và khắc phục sớm mọi vấn đề.

Phần kết luận

Tóm lại, việc thành thạo lập trình HMI của Siemens bằng TIA Portal bao gồm sự kết hợp giữa kiến ​​thức kỹ thuật và các phương pháp hay nhất. Bằng cách làm theo các bước được nêu trong hướng dẫn này, bạn có thể tạo các ứng dụng HMI hiệu quả, đáng tin cậy và thân thiện với người dùng. Hãy nhớ sắp xếp các thẻ của bạn, viết logic bậc thang rõ ràng, thiết kế màn hình HMI trực quan, triển khai các hoạt ảnh và sự kiện có liên quan, đồng thời sử dụng tính năng công thức để đảm bảo tính nhất quán trong quy trình của bạn. Để biết thêm thông tin chi tiết và các nguồn tài nguyên bổ sung, hãy truy cậpKiểm soátNexus.

Tài nguyên bổ sung

Để nâng cao hơn nữa kỹ năng và kiến ​​thức của bạn về lập trình HMI của Siemens, dưới đây là một số tài nguyên bổ sung:

• Giới thiệu về ControlNexus
• PLC của Siemens
• HMI của Siemens
• Biến tần Siemens
• Hướng dẫn cơ bản về Khối chức năng (FB) và Lệnh gọi hàm (FC)
• Làm chủ phần mềm PLC Siemens: Hướng dẫn toàn diện về SIMATIC STEP 7 và TIA Portal
• Hướng dẫn toàn diện để kết nối PLC Siemens của bạn với HMI

Bằng cách tận dụng những nguồn lực này, bạn có thể tiếp tục xây dựng kiến ​​thức chuyên môn của mình và đạt được thành tích xuất sắc trong lập trình HMI của Siemens.