Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Mạng truyền thông công nghiệp

iao diện chính khi khởi động phần mềm RSLinx như hình dưới đây: 
Thiết lập giao tiếp truyền thông EtherNet/IP với bộ điều khiển (PLC) 
Phần mềm RSLinx là phần mềm kết nối giữa bộ điều khiển RSLogix và phần mềm 
RSLogix 5000. Để truyền thông với bộ điều khiển, ta phải cấu hình phần mềm RSLinx phù 
hợp với loại cổng truyền thông hiện có: 
 4
Địa chỉ EtherNet (MAC): địa chỉ được gán cho một mô đun trong hệ thống: 
+ Mô đun này luôn lưu giữ địa chỉ EtherNet của nó. 
+ Xác định địa chỉ EtherNet của thiết bị trên nhãn. 
+ Dạng của địa chỉ EtherNet: xx:xx:xx:xx:xx:xx 
Địa chỉ IP: Địa chỉ ấn định cho một mô đun truyền thông trên mạng Ethernet cụ thể. 
BOOTP: Cấu hình một thiết bị để yêu cầu một địa chỉ IP trên một mạng EtherNet từ máy chủ 
BOOTP. 
BOOTP Server: chương trình phần mềm nhận các yêu cầu BOOTP từ thiết bị EtherNet và 
ấn định địa chỉ IP. 
Kết nối thiết bị EtherNet/IP với máy tính qua cáp Ethernet 
Gán địa chỉ IP cho bộ điều khiển hay mô đun truyền thông 
Nếu không có kết nối nối tiếp với bộ điều khiển 
1. Khởi động phần mềm Server BOOTP 
Start →program→Rockwell software→BOOTP-DHCP Server→BOOTP-DHCP Server 
Hay 
 5
Start→Program→Rockwell software→RSLinx tools→BOOTP-DHCP server 
Khi bạn đóng phần mềm BOOTP server, bạn sẽ được nhắc save lại những thay đổi. 
+ Nếu bạn muốn ghi lại địa chỉ IP mà bạn ấn định cho thiết bị, hãy save sự thay đổi lại. 
+ Thiết bị sẽ lưu giữ địa chỉ IP cho dù bạn có lưu lại những thay đổi ấy hay không. 
Nếu bạn có kết nối nối tiếp với bộ điều khiển 
Phần 2: Sử dụng phần mềm RSLogix 5000 để cấu hình địa chỉ IP cho bộ điều khiển 
Các bước thực hiện: Cài đặt bộ điều khiển có sử dụng địa chỉ IP. 
- Kết nối bộ điều khiển với máy tính thông qua cáp RS-232. 
- Khởi động phần mềm RSLogix 5000. 
- Trong mục Controller Organizer, chọn properties ở phần EtherNet port. 
 6
- Chọn tab Port Configuration 
- Nhập địa chỉ IP 
- Ấn Apply 
- Ấn OK 
Phần 3: Sử dụng phần mềm RSNetWorx cấu hình mạng DeviceNet khi offline: 
- Bước 1: Chuẩn bị trước khi thực hiện 
- Bước 2: Tạo một file cho mạng 
- Bước 3: Ngắt mạng 
- Bước 4: Cấu hình từng thiết bị 
Thực hiện cụ thể các bước: 
Bước 1: chuẩn bị trước khi thực hiện 
Giả thiết danh sách các thiết bị đặt vào mạng và địa chỉ như bảng dưới đây: 
- Bước 5: Cấu hình máy Scanner 
- Bước 6: Lưu 
- Bước 7: Báo cáo RSNetWorx 
- Bước 8: Download cấu hình từ mạng 
 7
Bước 2: Tạo ra một file cho mạng: Phần mềm RSNetWors sẽ lưu trữ thông tin về cấu hình 
của mỗi thiết bị trên 1 file ở máy tính: - Tạo một file cấu hình DeviceNet 
- Đặt tên File lưu trữ cấu hình mạng: 
Bước 3: Ngắt kết nối mạng 
Để cài đặt cấu hình, sử dụng phần mềm RSNetworx để xây dựng những hình vẽ đồ họa về 
mạng. Để thực hiện điều này, chúng ta hoàn thành các bước sau cho mỗi thiết bị: 
Bước 4: Cấu hình cho từng thiết bị: 
 8
Thông thường, mỗi thiết bị sẽ có những thông số để thể hiện đặc tính cho thiết bị đó. 
Để cấu hình offline cho thiết bị, ta thực hiện 2 bước: 
• Định rõ địa chỉ của từng thiết bị 
• Cấu hình thông số cho thiết bị 
 9
Bước 5: Cấu hình máy Scanner 
Mục đích để truyền thông các thiết bị trong mạng. chúng ta cài đặt danh sách quét các thiết 
bị trong máy Scanner. Sau đó ta định nghĩa vùng nhớ cho dữ liệu của từng thiết bị. 
Thực hiện 
- Upload cấu hình hiện tại của máy Scanner 
- Xác định đặc tính của máy Scanner 
 10
- Thiết lập Alignment Option [Alignment Option mà ta lựa chọn áp dụng cho cả đầu vào và đầu 
ra] 
- Gắn cho mỗi thiết bị [thực hiện bằng tay] một vùng nhớ 
 11
Chú ý: nếu ta sử dụng Automap on Add thì ta bỏ qua phần này vì khi đó mỗi thiết bị đã được 
gán một vùng nhớ. 
Thực hiện gán địa chỉ bằng tay cho thiết bị: 
- Download cấu hình cho máy Scanner 
1. Upload và lưu Netword file 
Một khi bạn đã cấu hình xong hệ thống, upload toàn bộ hệ thống và lưu file. Sự cất trữ này 
cấu hình từng thiết bị trong file offline. 
 12
2. Thực hiện một báo cáo NSNetWordx. 
Nội dung của bài báo cáo: 
- Thiết bị trong mạng. 
- Địa chỉ vùng nhớ của mỗi thiết bị trong máy Scanner. 
- Cấu hình mõi thiết bị. 
 13
2.2 BÀI 2: XÂY DỰNG GIAO DIỆN GIÁM SÁT THU THẬP SỐ LIỆU 
 CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐƠN GIẢN 
2.2.1 Mục đích thí nghiệm 
Giúp học viên tìm hiểu các phần mềm, khả năng tích hợp và thiết kế giao diện điều 
khiển và giám sát trên PC cho một hệ thống điều khiển đơn giản, thông qua việc sử dụng 
phần mềm RSLogix 5000 và RS Linx. 
2.2.2 Nhiệm vụ thực hành 
Kết nối RSLogix 5000 với PLC. Sử dụng phần mềm RSLogix 5000 để lập trình cho 
PLC của hãng Rockwell, tạo kết nối giữa RSLogix 5000 và PLC tại phòng thí nghiệm thông 
qua cổng Ethernet I/P, sử dụng RSLinx để cấu hình kết nối. (Cách kết nối như đã trình bày ở 
bài thí nghiệm số 1). 
 Tạo một chương trình trong RSLogix 5000: 
 Khởi động RSLogix 5000. 
 Ta chọn “File”-> “New” sẽ hiện ra cửa sổ “New Controller”. 

 Type: Loại PLC cần lập trình. 

 Revision: Phiên bản phần mềm. 

 Name: Tên của chương trình. VD: My_Project_1. 

 Descripton: Mô tả chương trình. 
 14

 Chassis Type: Loại khung của PLC. 

 Slot: Vị trí của bộ điều khiển trên khung. 

 Create In: Thư mục chứa chương trình. 
!!!Lưu ý khi đặt tên: Trong một chương trình Logix 5000, có thể định nghĩa tên cho các phần tử của chương trình 
như là bộ điều khiển, địa chỉ dữ liệu (tags), thủ tục, mô đun vào ra I/O,Tên chỉ được phép chứa các chữ cái, chữ 
số và gạch dưới, phải mở đầu bằng chữ cái hay gạch dưới, tối đa 40 ký tự và không có các gạch dưới liên tục hay 
kế tiếp nhau, 
 Khai báo xong các thông số ta ấn “OK”, như vậy ta đã tạo ra một chương trình 
My_Project_1 có đuôi “.ADC” trong thư mục C:\RSLogix 5000\Project. 
 Cấu hình bộ điều khiển: vào “Edit” -> “Controller properties” sẽ hiện ra cửa sổ ở dưới 
đây, lúc dầu là các thông tin mặc định của bộ điều khiển ta có thể thay đổi các thông tin theo 
mong muốn. 

 General: chứa đựng các thông tin ban đầu của bộ điều khiển. 

 Date/Time: cấu hình múi giờ và trạng thái thời gian của bộ điều khiển. 

 Serial Port: Cấu hình thông số các cổng nối tiếp của bộ điều khiển. 

 System Protocol: Cấu hình các thức giao tiếp giữa các cổng nối tiếp ở 
dạng DF1 point to point, DF1 Master hay DF1 Slave. 

 File: xem lại các thông tin của chương trình . 
 Tạo và cấu hình module vào ra I/O: Kick chuột phải vào “I/O Configuration” -> “New 
Module” : ta tìm và add các module vào ra của PLC bắt đầu là các module truyền thông , các 
module “Digital I/O”, “Analog I/O”, các module khác và các module đặc biệt. 
 15
 Ví dụ: Với PLC CompactLogix 1769-L32E ta add module truyền thông 1769-SDN/B: 
 Click vào “communication” -> chọn “1769-SDN/B” ấn “OK”. 
 Ta đặt tên cho module ví dụ: Truyền_thông, phiên bản (Revision) ta chọn là 2, 
Slot 1( vị trí của module trong khung , hay vị trí của module trên PLC). 
 Chọn xong ấn “OK”. 
 Tiếp tục ấn “OK”. 
 Tiếp theo ta add các module “Digital 
DC Input 1769-IQ32”, “Digital Output 
1769-OB32”, “Analog Input 1769-
IF4” và “Analog Output 1769-OF2”. 
 Lập trình bằng giản đồ thang (Ladder) 
 Ta vào “Tasks”-> “Main Task”-> 
“MainPrograme”-> “MainRoutine” 
xuất hiện cửa sổ sau: 
 16
2.2.3 Chuẩn bị thực hành 
a/ Kiểm tra hoạt động của bộ chuyển đổi I/P: Kết nối các thiết bị trong mô hình theo sơ đồ 
sau: 
Hình 2.1. Sơ đồ kiểm tra hoạt động của bộ chuyển đổi I/P 
• Điều chỉnh R1 để cho áp suất đạt 25 psi trên G1. 
 17
• Để tín hiệu ra từ bộ nguồn 38-200 ở mức nhỏ nhất (4mA) thì áp suất trên G2 là 3 psi 
ứng với van khí nén mở hoàn toàn. 
• Điều chỉnh tín hiệu ra từ 38-200 lên mức cao nhất (20mA) thì áp suất trên G2 là 15 psi 
tương ứng với van khí nén đóng hoàn toàn. 
 b/ Kiểm tra hoạt động của cảm biến áp suất 
• Kết nối các thiết bị theo sơ đồ sau: 
Hình 2.2. Sơ đồ kiểm tra hoạt động của cảm biến áp suất 
• Mở van V2 và V4. 
• Khóa R2 chưa cấp khí vào mô hình. Ta điều chỉnh để có được 4 mA trên đồng hồ đo 
tương ứng là 0 psi trên G5. 
• Sau đó ta mở và điều chỉnh R2 đến khi được áp suất 10 psi trên G5, ta điều chỉnh để 
có được 20 mA trên đồng hồ đo. 
 18
• Sau khi ta điều chỉnh xong thì lúc đó tín hiệu phản hồi từ cảm biến 4÷20 mA sẽ tương 
ứng với dải áp suất 0÷10 psi. 
 2.2.4 Thu thập số liệu quá trình điều khiển áp suất sử dụng phần mềm 
RS Logix 5000 
 a/ Chương trình (viết dưới dạng giản đồ thang) 
Hình 2.3. Chương trình nhận dạng 
 b/ Tiến hành thu thập số liệu 
• Kết nối các thiết bị theo sơ đồ sau: 
 19
Hình 2.4. Sơ đồ thí nghiệm 
• Khởi động RSlinx kết nối PC với PLC dùng để nhận dạng. 
• Khởi động RS logix 5000 tạo chương trình điều khiển và nạp chương trình vào PLC. 
• Tạo “trend” để vẽ đồ thị theo các bước sau: 
 Kick vào “trend” chọn “New Trend”. 
 Đặt tên dự án và chọn chu kỳ trích mẫu. 
 Chọn biến cần vẽ đồ thị. 
 Chọn màu hiển thị biến cần vẽ. 
 Chỉnh thông số trục tọa độ. 
 20
 Click vào “Apply” -> “OK”. Kick vào “Run” nếu muốn vẽ đồ thị và click vào 
“Stop” nếu muốn ngừng vẽ. 
• Mở van V1, V3 và V4. 
• Điều chỉnh R1 và R2 để cho áp suất 25 psi trên G1 và 10 psi trên G2. 
• Để van khí nén ở chế độ khóa hoàn toàn. 
• Sau đó ta tăng dần độ mở van khí nén cứ 10% một lần, ứng với mỗi lần thí nghiệm ta 
thu lấy đồ thị. Từ mỗi đồ thị thu được ta tính toán các tham số và ghi vào bảng sau: 
Độ mở van(%) k T(s) 
10 
20 
100 
Trung bình 
 Trình bày kết quả thí nghiệm thu được: 
 21
 Lưu ý: 
 Vì van khí nén là van tác động ngược nên trong quá trình thí nghiệm ta đã có sự 
quy đổi như sau: Độ mở van = 100% - Độ mở van thực. 
 Vì van khí nén là phi tuyến nên khi ta thí nghiệm ở các giá trị độ mở van khác 
nhau sẽ cho ta các giá trị k và T khác nhau. Chính vì vậy, ta sẽ lấy giá trị tbk và 
tbT để thiết kế bộ điều khiển. 
3. Tài liệu tham khảo 
[1] Lưu Hồng Việt: Bài giảng Mạng truyền thông công nghiệp. 
[2] Hoàng Minh Sơn: "Mạng truyền thông công nghiệp" NXB Khoa học kỹ thuật 2005. 
[3] Các tài liệu tham khảo từ trang web:  
Đồ thị nhận dạng với độ mở van: 
a) 30% 
b) 50% 
c) 70%