Trong quá trình vận hành, nhiều doanh nghiệp gặp tình trạng máy móc đã có sẵn nhưng chương trình điều khiển không còn phù hợp, khó thay đổi quy trình, không có chức năng lưu dữ liệu hoặc không thể giám sát tập trung. Một số hệ thống chỉ vận hành độc lập trên màn hình HMI, khiến người quản lý khó theo dõi sản lượng, cảnh báo và tình trạng thiết bị từ xa.
Gia Hưng Tech cung cấp dịch vụ lập trình PLC Siemens theo từng dự án máy có sẵn của khách hàng, đồng thời thiết kế hệ thống SCADA và Web App phục vụ giám sát, điều khiển, báo cáo sản xuất, quản lý cảnh báo và gửi email tự động.
Giải pháp được xây dựng theo hiện trạng thực tế của từng máy, từng dây chuyền và nhu cầu quản lý của doanh nghiệp.
Lập trình PLC Siemens cho máy có sẵn của khách hàng
Gia Hưng Tech nhận khảo sát, lập trình mới, chỉnh sửa và nâng cấp chương trình PLC cho các máy móc, dây chuyền đã được lắp đặt tại nhà máy.
Dịch vụ phù hợp với các trường hợp:
- Máy đã có phần cơ khí và tủ điện nhưng chưa có chương trình điều khiển.
- Máy đang vận hành nhưng chương trình chưa ổn định.
- Khách hàng muốn thay đổi trình tự hoạt động của máy.
- Cần bổ sung chế độ chạy tự động, chạy bằng tay hoặc bảo trì.
- Cần thêm cảm biến, động cơ, biến tần, servo hoặc thiết bị đo lường.
- Cần thay thế PLC cũ bằng PLC Siemens.
- Hệ thống bị mất chương trình và cần lập trình lại theo hoạt động thực tế.
- Cần kết nối nhiều máy thành một dây chuyền điều khiển tập trung.
- Cần bổ sung HMI, SCADA hoặc Web App cho hệ thống đang sử dụng.
Các dòng PLC Siemens có thể triển khai gồm S7-1200, S7-1500, S7-200 SMART và các hệ thống PLC Siemens đang được sử dụng phổ biến trong công nghiệp.
Các hạng mục lập trình PLC
Tùy theo yêu cầu của dự án, chương trình PLC có thể bao gồm:
- Điều khiển động cơ, bơm, quạt, van điện từ và xy lanh khí nén.
- Điều khiển biến tần và servo.
- Đọc tín hiệu cảm biến số và cảm biến analog.
- Đọc nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, mức, khối lượng và tốc độ.
- Xây dựng trình tự vận hành tự động.
- Điều khiển theo công thức sản xuất.
- Quản lý chế độ Auto, Manual và Maintenance.
- Xử lý liên động an toàn giữa các thiết bị.
- Phát hiện lỗi cảm biến và lỗi phản hồi cơ cấu chấp hành.
- Ghi nhớ trạng thái và khôi phục quá trình sau khi mất điện.
- Cài đặt thời gian, tốc độ, vị trí và thông số công nghệ.
- Kết nối PLC với HMI, SCADA, máy tính công nghiệp và cơ sở dữ liệu.
- Truyền thông Profinet, Modbus TCP, Modbus RTU và các giao thức phù hợp với thiết bị.
Đối với máy đã có chương trình, kỹ thuật viên sẽ kiểm tra cấu trúc chương trình và khả năng truy cập trước khi chỉnh sửa. Nếu PLC bị bảo vệ hoặc không có chương trình nguồn, phương án triển khai sẽ được xác định sau khi khảo sát thực tế; không mặc định can thiệp hoặc phá mật khẩu bảo vệ của thiết bị.
Thiết kế hệ thống SCADA cho PLC Siemens
SCADA giúp tập trung toàn bộ trạng thái máy móc, thông số sản xuất và cảnh báo lên một hệ thống giám sát chung. Người vận hành có thể theo dõi dây chuyền trực quan hơn, trong khi bộ phận quản lý có dữ liệu để đánh giá hiệu suất và tình trạng hoạt động của thiết bị.
Gia Hưng Tech thiết kế giao diện SCADA theo sơ đồ công nghệ thực tế của từng nhà máy, bảo đảm người vận hành dễ quan sát và thao tác.
Chức năng của hệ thống SCADA
Một hệ thống SCADA có thể được xây dựng với các chức năng:
- Hiển thị sơ đồ tổng thể của máy hoặc dây chuyền.
- Hiển thị trạng thái chạy, dừng và lỗi của thiết bị.
- Giám sát dữ liệu từ một hoặc nhiều PLC Siemens.
- Điều khiển máy, động cơ, bơm, van và các cơ cấu chấp hành.
- Cài đặt thông số công nghệ từ máy tính.
- Hiển thị giá trị đo theo thời gian thực.
- Hiển thị biểu đồ xu hướng của nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, sản lượng hoặc điện năng.
- Quản lý công thức và thông số sản xuất.
- Ghi lại lịch sử vận hành.
- Quản lý cảnh báo và lịch sử sự cố.
- Phân quyền người vận hành, kỹ thuật và quản trị viên.
- Lưu nhật ký đăng nhập và thao tác điều khiển.
- Tổng hợp dữ liệu theo ca, ngày, tuần hoặc tháng.
- Xuất báo cáo Excel hoặc PDF theo biểu mẫu yêu cầu.
- Kết nối dữ liệu với SQL Server hoặc hệ thống quản lý của doanh nghiệp.
Các chức năng điều khiển quan trọng được thiết kế kèm điều kiện liên động từ PLC. Điều này giúp tránh trường hợp người dùng gửi lệnh không phù hợp với trạng thái thực tế của máy.
Thiết kế Web App giám sát và điều khiển PLC Siemens
Bên cạnh SCADA truyền thống, Web App là giải pháp phù hợp cho doanh nghiệp muốn theo dõi hệ thống trên nhiều thiết bị mà không phải cài đặt phần mềm riêng cho từng máy.
Người dùng có thể truy cập giao diện bằng trình duyệt trên máy tính, máy tính bảng hoặc điện thoại trong phạm vi mạng được cấp quyền.
Web App có thể triển khai trên:
- Máy chủ đặt tại nhà máy.
- Máy tính công nghiệp IPC.
- Server nội bộ trong phòng điều khiển.
- Hệ thống mạng LAN không kết nối Internet.
- Hệ thống kết hợp giữa server tại nhà máy và nền tảng giám sát từ xa.
Việc lựa chọn kiến trúc phụ thuộc vào số lượng PLC, khoảng cách truyền thông, yêu cầu bảo mật, số lượng người sử dụng và nhu cầu truy cập từ bên ngoài.
Giám sát trạng thái theo thời gian thực
Web App tiếp nhận dữ liệu từ PLC Siemens và hiển thị dưới dạng sơ đồ, bảng trạng thái, đồng hồ đo hoặc biểu đồ.
Người dùng có thể theo dõi:
- Trạng thái kết nối của từng PLC.
- Trạng thái chạy, dừng và lỗi của từng máy.
- Số lượng sản phẩm đã hoàn thành.
- Thời gian chạy và thời gian dừng máy.
- Giá trị nhiệt độ, áp suất, mức, lưu lượng và điện năng.
- Trạng thái cảm biến, động cơ, biến tần và van.
- Tiến độ thực hiện của từng công đoạn.
- Lịch sử thay đổi thông số vận hành.
Dữ liệu có thể được lưu theo chu kỳ phù hợp để phục vụ truy xuất và lập báo cáo.
Điều khiển thiết bị trên Web App
Khi được khách hàng yêu cầu, Web App có thể tích hợp chức năng điều khiển như:
- Khởi động và dừng máy.
- Chuyển chế độ vận hành.
- Điều khiển động cơ, bơm, quạt và van.
- Thay đổi giá trị cài đặt.
- Chọn công thức sản xuất.
- Xác nhận và reset cảnh báo.
- Gửi yêu cầu vận hành đến từng khu vực.
Hệ thống điều khiển được phân quyền theo tài khoản. Những thao tác quan trọng có thể yêu cầu xác nhận lại và được lưu vào nhật ký để xác định người thực hiện, thời gian và nội dung thay đổi.
Đối với điều khiển từ xa qua Internet, hệ thống cần được triển khai cùng các giải pháp bảo mật phù hợp như VPN, tường lửa, phân tách mạng, mã hóa kết nối và quản lý tài khoản. Không nên mở trực tiếp cổng PLC ra Internet.
Báo cáo sản xuất tự động
Web App có thể tổng hợp dữ liệu và tạo báo cáo theo yêu cầu quản lý của từng doanh nghiệp.
Các loại báo cáo thường sử dụng gồm:
- Báo cáo sản lượng theo ca, ngày, tuần và tháng.
- Báo cáo thời gian chạy và dừng máy.
- Báo cáo thời gian dừng do sự cố.
- Báo cáo nguyên liệu sử dụng.
- Báo cáo thông số chất lượng.
- Báo cáo tiêu thụ điện năng.
- Báo cáo lịch sử cảnh báo.
- Báo cáo theo máy, khu vực hoặc dây chuyền.
- Báo cáo theo mã sản phẩm, đơn hàng hoặc công thức.
- So sánh sản lượng thực tế với kế hoạch.
Dữ liệu báo cáo có thể hiển thị trực tiếp trên Web App hoặc xuất thành file Excel, PDF tùy theo yêu cầu của dự án.
Cảnh báo và gửi email tự động
Khi phát hiện sự cố, hệ thống có thể hiển thị cảnh báo trên SCADA, Web App và đồng thời gửi email đến người phụ trách.
Các sự kiện có thể thiết lập gửi email gồm:
- Máy dừng do lỗi.
- Mất kết nối với PLC.
- Nhiệt độ, áp suất hoặc mức vượt giới hạn.
- Động cơ hoặc biến tần báo lỗi.
- Sản lượng không đạt yêu cầu.
- Thiết bị hoạt động quá thời gian cho phép.
- Tín hiệu cảm biến không hợp lệ.
- Phát sinh cảnh báo mức độ nghiêm trọng.
- Hệ thống được khởi động hoặc dừng ngoài kế hoạch.
Danh sách người nhận có thể phân chia theo khu vực, ca sản xuất hoặc mức độ cảnh báo. Hệ thống cũng có thể thiết lập thời gian chờ và cơ chế chống gửi lặp quá nhiều email cho cùng một sự cố.
Ứng dụng của PLC, SCADA và Web App
Giải pháp có thể áp dụng cho nhiều loại máy móc và hệ thống công nghiệp như:
- Máy trộn và trạm trộn tự động.
- Dây chuyền sản xuất vật liệu xây dựng.
- Máy ép, máy cắt và máy đóng gói.
- Hệ thống cấp liệu và định lượng.
- Hệ thống băng tải và phân loại sản phẩm.
- Hệ thống bơm và xử lý nước.
- Hệ thống xử lý nước thải.
- Hệ thống điều khiển nhiệt độ và áp suất.
- Kho nguyên liệu và hệ thống silo.
- Dây chuyền sản xuất thực phẩm.
- Hệ thống giám sát năng lượng.
- Hệ thống quản lý nhiều PLC tại các vị trí khác nhau.
Mỗi dự án sẽ được xây dựng theo quy trình công nghệ, thiết bị thực tế và yêu cầu vận hành của khách hàng.
Quy trình triển khai dự án
Bước 1: Tiếp nhận yêu cầu
Khách hàng cung cấp thông tin về máy, bản vẽ điện, danh sách thiết bị, chương trình hiện có và các chức năng cần bổ sung.
Bước 2: Khảo sát hệ thống
Kỹ thuật viên kiểm tra PLC, HMI, tủ điện, cảm biến, cơ cấu chấp hành, mạng truyền thông và trình tự hoạt động thực tế.
Bước 3: Xây dựng phương án
Gia Hưng Tech đề xuất cấu trúc chương trình PLC, giải pháp SCADA hoặc Web App, phương án lưu dữ liệu, phân quyền và bảo mật hệ thống.
Bước 4: Lập trình và mô phỏng
Chương trình được xây dựng theo từng chức năng, có phân chia chế độ vận hành, điều kiện liên động và xử lý cảnh báo.
Bước 5: Chạy thử và hiệu chỉnh
Hệ thống được kiểm tra từng thiết bị, từng công đoạn và toàn bộ chu trình tự động trước khi nghiệm thu.
Bước 6: Bàn giao
Khách hàng được bàn giao chương trình, hướng dẫn vận hành và các tài liệu nằm trong phạm vi đã thống nhất của dự án.
Lợi ích khi nâng cấp máy bằng PLC, SCADA và Web App
Việc nâng cấp hệ thống điều khiển giúp doanh nghiệp:
- Tận dụng máy móc và phần cơ khí hiện có.
- Hạn chế chi phí đầu tư một dây chuyền mới.
- Tăng mức độ tự động hóa.
- Giảm thao tác thủ công và sai sót vận hành.
- Theo dõi tập trung nhiều máy trên một giao diện.
- Phát hiện sự cố nhanh hơn.
- Có dữ liệu để đánh giá sản lượng và hiệu suất.
- Quản lý lịch sử vận hành rõ ràng.
- Hỗ trợ mở rộng hệ thống trong tương lai.
- Cho phép các bộ phận kỹ thuật và quản lý sử dụng dữ liệu theo đúng quyền hạn.
Liên hệ tư vấn lập trình PLC Siemens và thiết kế SCADA, Web App
Nếu doanh nghiệp đang có máy móc cần lập trình mới, chỉnh sửa chương trình hoặc muốn bổ sung hệ thống giám sát tập trung, Gia Hưng Tech có thể tiếp nhận thông tin và xây dựng phương án theo hiện trạng thực tế.
Để việc tư vấn nhanh và chính xác hơn, khách hàng nên cung cấp:
- Hình ảnh tổng thể của máy.
- Mã PLC và HMI đang sử dụng.
- Bản vẽ điện nếu có.
- Video mô tả hoạt động hiện tại.
- Danh sách chức năng cần thay đổi hoặc bổ sung.
- Yêu cầu về báo cáo, cảnh báo và điều khiển từ xa.
- Số lượng PLC và vị trí lắp đặt.
Liên hệ Gia Hưng Tech để được tư vấn kỹ thuật và báo giá:
- Hỗ trợ kỹ thuật: 0912.888.729
- Tư vấn bán hàng/Zalo: 0934.384.222
Gia Hưng Tech nhận triển khai giải pháp lập trình PLC Siemens, thiết kế SCADA và Web App theo từng dự án máy móc, dây chuyền và hệ thống điều khiển công nghiệp.
