Okiem inżyniera: Jak zrealizowałem sterowanie szklarnią na panelu HMI

Z tego artykułu dowiesz się:

• jak zastosować wizualizację w automatycznej szklarni,
• jak stworzyć aplikację do sterowania wizualizacją.

Nazywam się Paweł Celiński. Studiuję mechatronikę na Politechnice Lubelskiej. Interesuję się automatyką, piłką nożną, nowinkami elektronicznymi. W wolnych chwilach ćwiczę programowanie w języku Python. Po ukończeniu studiów chciałbym zajmować się systemami automatyki przemysłowej.

Od czasów szkoły średniej bardzo polubiłem programowanie sterowników PLC. Postanowiłem nauczyć się tworzyć wizualizacje na panelach HMI i tę wiedzę przekuć w swój projekt, na którego podstawie napiszę pracę inżynierską o systemie wspierającym ogrodnictwo szklarniowe.

Wyzwania

Jednym z problemów napotkanym po drodze był brak odpowiedniego sprzętu. Pomógł mi w tym pracownik obsługi sklepu internetowego ASTOR – umożliwił mi bezpłatne wypożyczenie panelu operatorskiego firmy Astraada (konkretnie: AS45TFT1103). Dedykowane środowisko do tworzenia wizualizacji na tym panelu to Astraada HMI CFG. Oprogramowanie jest bezpłatne, w związku z czym nie musiałem kupować licencji.

 Realizacja

Panele operatorskie HMI umożliwiają kontrolę i sterowanie w procesach technologicznych lub produkcyjnych. Mają zazwyczaj ekran dotykowy, dzięki któremu operator czy inna osoba obsługująca dane stanowisko otrzymuje czytelny obraz o stanie układu. Panele są zazwyczaj połączone za pomocą sieci przemysłowych takich jak np. Modbus ze sterownikami PLC, które bezpośrednio realizują sterowanie układem.

W opisywanym projekcie panel operatorski połączony jest ze sterownikiem PLC firmy Fatek w standardzie RS485, do komunikacji wykorzystując protokół opracowany przez producenta sterownika. Jest to jeden z ponad 280 protokołów komunikacyjnych obsługiwanych przez panel AS45TFT1103 firmy Astraada. Dzięki temu możliwa jest realizacja wymiany danych ze sterownikiem.

W opisywanym przykładzie wymieniane są trzy typy danych i są to dane typu boolean (zmienne jednobitowe), zmienne w postaci liczb całkowitych oraz zmienne typu float oznaczające liczby zmiennoprzecinkowe, za pomocą których przekazywane są takie informacje jak nastawy poszczególnych parametrów oraz dane o temperaturze bądź wilgotności.

Przykład zastosowania wizualizacji w automatycznej szklarni

Obiekt szklarniowy został podzielony na 4 sektory. Na stronie głównej aplikacji zamieszczony został poglądowy schemat układu, na którym można znaleźć informacje o odczytach z czujnika temperatury powietrza lub czujnika wilgotności gleby.

Zobacz pełną wersję artykułu na Poradniku Automatyka >>>>