WebOP Designer là công cụ cấu hình đi kèm màn hình vận hành dòng WOP-2000 của Advantech. Phần mềm dựng trang thao tác, khai báo thẻ dữ liệu và biên dịch chương trình, sau đó nạp xuống màn hình để màn hình tự chạy tại máy. Bài viết đi theo trình tự dùng thực tế: xác định phạm vi công cụ, so với lớp phần mềm giám sát, dựng trang, nạp chương trình, rồi chọn thiết bị.
Phần mô tả phần mềm giám sát cấp nhà máy nằm ở bài WebAccess là gì. Bài này chỉ nói về công cụ cấu hình màn hình vận hành tại chỗ.
WebOP Designer giải quyết bài toán nào
Một máy đóng gói, một bồn trộn hay một trạm bơm thường chỉ cần vài trang thao tác: đặt thông số, xem trạng thái, xác nhận cảnh báo. Dựng những trang đó bằng phần mềm giám sát cấp nhà máy là thừa, vì phải nuôi thêm một máy tính chạy thường trực ngay cạnh máy sản xuất.
Công cụ này lấp đúng khoảng đó. Người kỹ thuật vẽ trang trên máy tính văn phòng, khai báo địa chỉ thanh ghi của bộ điều khiển, biên dịch rồi nạp xuống màn hình. Sau bước nạp, màn hình chạy độc lập bằng phần sụn của nó, không phụ thuộc máy tính nào khác. Máy tính chỉ quay lại khi cần sửa chương trình.
Theo tài liệu dòng sản phẩm, phần mềm hỗ trợ các nhóm chức năng quen thuộc của một giao diện vận hành: đồ thị xu hướng theo lịch sử, danh sách cảnh báo, lập lịch tác vụ và ghi dữ liệu. Về giao tiếp, tài liệu nêu OPC UA, OPC DA, Modbus và BACnet ở cả vai trò máy chủ lẫn máy khách trên nền TCP/IP.
Chọn đúng lớp phần mềm trước khi dựng
Sai lầm hay gặp là chọn nhầm lớp, dẫn tới hoặc thiếu chức năng, hoặc trả tiền cho phần không dùng tới. Bảng dưới tách ba lớp theo phạm vi công việc.
| Lớp | Phạm vi | Chương trình nằm ở đâu | Khi nào chọn |
|---|---|---|---|
| Màn hình vận hành với WebOP Designer | Một máy hoặc một cụm máy cạnh nhau | Trong bộ nhớ của màn hình WOP-2000 | Vài trang thao tác, không cần lưu lịch sử dài ngày |
| Máy tính bảng điều khiển chạy phần mềm giám sát | Một chuyền hoặc một khu vực | Trên ổ của máy tính màn hình cảm ứng | Cần báo cáo ca, phân quyền thao tác, nhiều màn hình xem |
| Hệ giám sát cấp nhà máy | Nhiều khu vực, nhiều trạm | Trên máy chủ đặt phòng điều khiển | Hàng nghìn điểm đo, lưu lịch sử theo tháng, nhiều người dùng |
Ranh giới thực dụng nằm ở hai câu hỏi. Thứ nhất, số liệu có phải giữ lại quá vài ngày để làm báo cáo không. Thứ hai, có ai ngoài người đứng máy cần nhìn số liệu đó không. Trả lời có cho một trong hai câu thì bài toán đã vượt khỏi phạm vi một màn hình vận hành, và nên xem lớp giám sát ở bài khi nào cần một hệ thống SCADA.
Dòng WOP-2000 chạy chương trình do phần mềm sinh ra
Dòng màn hình đi cùng công cụ này dùng vi xử lý nền RISC 32 bit, tài liệu nêu mức xung tới 200 MHz và bộ nhớ flash cho chương trình chạy. Kích thước màn hình trải từ 4,3 inch tới 12,1 inch, đủ cho vị trí lắp ở cửa tủ máy lẫn bàn thao tác.
| Đặc điểm theo tài liệu dòng WOP-2000 | Ý nghĩa khi lắp đặt |
|---|---|
| Cỡ màn hình 4,3 · 5,6 · 7 · 8 · 10,1 inch | Đổi cỡ màn hình không phải vẽ lại trang, phần mềm chuyển bố cục sang cỡ khác |
| Mặt trước đạt IP66 | Gắn được lên cửa tủ ở khu vực có nước xịt rửa, phần thân sau vẫn nằm trong tủ |
| Đồng hồ thời gian thực và bộ nhớ có pin nuôi | Giữ được mốc thời gian và số liệu đếm khi mất điện đột ngột |
| Nạp dữ liệu chạy qua cổng nối tiếp, Ethernet hoặc USB | Chọn đường nạp theo hạ tầng sẵn có của xưởng |
| Hơn ba trăm giao thức thiết bị, tối đa bốn loại thiết bị mỗi màn hình | Một màn hình gom được bộ điều khiển, biến tần và bộ điều khiển nhiệt trên cùng một trang |
| Xoay trang theo chiều dọc hoặc ngang | Lắp vừa vị trí hẹp trên cửa tủ mà không cắt lại lỗ khoét |
Phần sụn của dòng này viết cho chế độ chạy liên tục, nên màn hình được thiết kế để bật suốt ca mà không phải khởi động lại theo lịch. Đây là khác biệt đáng kể so với việc dựng giao diện bằng một máy tính để bàn đặt cạnh máy sản xuất.
Năm bước dựng một trang vận hành
Trình tự dưới đây áp dụng cho một máy đơn lẻ có một bộ điều khiển. Mỗi bước có một kết quả kiểm tra được ngay, để phát hiện sai sót trước khi sang bước kế tiếp.
| Bước | Việc làm | Kết quả kiểm tra được |
|---|---|---|
| 1. Tạo dự án | Chọn đúng mã màn hình và cỡ màn hình sẽ lắp | Khung trang hiện đúng tỉ lệ của màn hình thật |
| 2. Khai báo thiết bị | Chọn driver theo đời bộ điều khiển, đặt tham số cổng nối tiếp hoặc địa chỉ mạng | Phần mềm nhận driver, chưa cần có dữ liệu đúng |
| 3. Khai báo thẻ dữ liệu | Nhập địa chỉ thanh ghi, kiểu dữ liệu, hệ số quy đổi và đơn vị | Giá trị đọc về khớp số hiện trên bộ điều khiển |
| 4. Vẽ trang thao tác | Đặt nút lệnh, ô nhập thông số, đèn trạng thái và danh sách cảnh báo | Bấm thử trên màn hình tác động đúng ngõ ra |
| 5. Nạp và chạy thử | Biên dịch rồi nạp qua Ethernet hoặc USB, chạy một ca thử | Đồ thị xu hướng và bản ghi dữ liệu có số liệu liên tục |
Bước ba chiếm phần lớn thời gian, giống mọi dự án giao diện vận hành. Nên xin trước bảng địa chỉ thanh ghi từ người lập trình bộ điều khiển và đối chiếu quy ước đánh số, vì có hãng đánh số thanh ghi từ không, có hãng đánh từ một.
Ba vướng mắc thường gặp khi triển khai
- Driver kết nối được nhưng giá trị sai hệ số: kiểm tra lại kiểu dữ liệu và hệ số quy đổi của thẻ. Một giá trị lưu dạng số nguyên nhân mười trong bộ điều khiển sẽ hiện lệch một chữ số nếu khai báo nhầm sang số thực.
- Trang vẽ đẹp trên máy nhưng chữ tràn trên màn hình thật: xảy ra khi dựng ở một cỡ màn hình rồi chuyển sang cỡ khác. Cần mở lại từng trang sau khi đổi cỡ, đặc biệt là ô có chữ tiếng Việt đủ dấu.
- Bản ghi dữ liệu đứt quãng: xem lại chu kỳ ghi và dung lượng bộ nhớ còn trống. Bộ nhớ của màn hình vận hành khiêm tốn, nên phần lưu lịch sử dài ngày phải đẩy lên lớp giám sát chứ không giữ tại màn hình.
Chọn thiết bị chạy giao diện vận hành
Khi bài toán vẫn nằm trong phạm vi một máy, màn hình vận hành dòng WOP-2000 cấu hình bằng công cụ này là phương án gọn. Khi cần thêm báo cáo ca, phân quyền và nhiều trang xem, bước tiếp theo là máy tính bảng điều khiển công nghiệp: bản không quạt cỡ nhỏ như TPC-1251T cho vị trí cửa tủ, bản 15 inch như TPC-1551T cho bàn thao tác có nhiều số liệu cùng lúc. Danh sách đầy đủ nằm ở danh mục máy tính màn hình cảm ứng.
Lên tới lớp giám sát nhiều trạm thì phần mềm chuyển sang bộ phần mềm SCADA trên nền web của Advantech, chạy trên máy tính công nghiệp đặt phòng điều khiển. Điểm mạnh và giới hạn của từng loại màn hình vận hành có ở bài màn hình HMI công nghiệp. Nguyên tắc chọn cấu hình máy tham khảo hướng dẫn cấu hình máy tính công nghiệp trên IPC247, sau đó lọc model theo môi trường lắp bằng công cụ chọn máy theo yêu cầu.
Câu hỏi thường gặp về WebOP Designer
WebOP Designer dùng cho thiết bị nào?
Phần mềm này dựng chương trình cho màn hình vận hành dòng WOP-2000 của Advantech. Chương trình được biên dịch rồi nạp xuống màn hình, sau đó màn hình tự chạy mà không cần máy tính đi kèm. Đây là điểm khác cơ bản so với phần mềm giám sát chạy thường trực trên máy chủ.
WebOP Designer khác WebAccess ở chỗ nào?
WebOP Designer làm giao diện cho một máy hoặc một cụm máy tại chỗ, chương trình nằm trong bộ nhớ của màn hình. WebAccess là phần mềm giám sát cấp nhà máy, chạy trên máy tính công nghiệp, quản lý nhiều trạm và lưu lịch sử dài ngày. Hai lớp phần mềm giải quyết hai bài toán khác nhau.
Nạp chương trình vào màn hình bằng đường nào?
Dòng WOP-2000 nhận dữ liệu chạy qua cổng nối tiếp, cổng Ethernet hoặc ổ USB. Ethernet tiện nhất khi màn hình đã nằm trong mạng của xưởng vì sửa xong là nạp lại được ngay từ bàn kỹ thuật, không phải mang ổ USB xuống chuyền.
Một màn hình WOP-2000 nói chuyện được với mấy loại thiết bị?
Theo tài liệu dòng sản phẩm, thư viện driver hỗ trợ hơn ba trăm giao thức của bộ điều khiển lập trình và thiết bị công nghiệp, mỗi màn hình kết nối tối đa bốn loại thiết bị cùng lúc. Cần kiểm tra tên driver đúng với đời bộ điều khiển đang lắp trước khi chốt phương án.
Máy tính nào dùng để chạy WebOP Designer?
Bản thân công cụ thiết kế chạy trên máy tính Windows thông thường tại phòng kỹ thuật. Máy công nghiệp chỉ cần thiết khi bài toán vượt quá phạm vi một màn hình vận hành và phải chuyển sang lớp giám sát tập trung.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
