Sự khác biệt của hệ thống SCADA và HMI chi tiết, chính xác

12/03/2025
23 Phút đọc
1155 Lượt xem

Trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, hai thuật ngữ thường được nhắc đến là SCADAHMI. Chúng có mối liên hệ mật thiết, nhưng không phải là một. Vậy, vai trò cụ thể và sự khác biệt giữa SCADA và HMI là gì? Bài viết này sẽ phân tích chi tiết mối quan hệ giữa SCADA và HMI, làm rõ những điểm khác biệt chính, đồng thời hướng dẫn cách tích hợp HMI vào hệ thống SCADA.

1. Tìm hiểu về SCADA và HMI

Để hiểu rõ mối quan hệ và sự khác biệt giữa SCADA và HMI, trước hết chúng ta cần định nghĩa và tìm hiểu về từng hệ thống:

1.1. SCADA là gì?

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Đây là một hệ thống bao gồm cả phần cứng và phần mềm, cho phép:

– Giám sát và điều khiển các quy trình công nghiệp từ xa hoặc tại chỗ.

– Thu thập dữ liệu thời gian thực từ các thiết bị hiện trường (cảm biến, bộ điều khiển,…).

– Xử lý, phân tích và lưu trữ dữ liệu.

– Hiển thị thông tin trực quan cho người vận hành.

– Ghi lại dữ liệu và các sự kiện quan trọng.

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu.
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) là một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu.

Ban đầu, việc điều khiển và giám sát trong công nghiệp chủ yếu dựa vào thao tác thủ công. Đến giữa thế kỷ 20, với sự phát triển của máy tính, kỹ thuật đo lường từ xa, và sau đó là bộ vi xử lý và PLC, khái niệm SCADA bắt đầu hình thành và phát triển. Từ những hệ thống đơn giản ban đầu, SCADA dần trở nên phức tạp và mạnh mẽ hơn, với khả năng kết nối mạng, sử dụng giao thức truyền thông mở, và tích hợp các công nghệ mới như điện toán đám mây và trí tuệ nhân tạo.

Các thành phần chính của một hệ thống SCADA tiêu chuẩn:

– Trạm điều khiển trung tâm (Master Station): Máy tính chủ, nơi xử lý và lưu trữ dữ liệu, chạy phần mềm SCADA.

– Giao diện người-máy (HMI): Màn hình, máy tính hoặc thiết bị hiển thị thông tin và cho phép người vận hành tương tác với hệ thống.

– Thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) hoặc bộ điều khiển logic khả trình (PLC): Thu thập dữ liệu từ các cảm biến và điều khiển các thiết bị chấp hành tại hiện trường.

– Hệ thống truyền thông: Mạng truyền thông (có dây hoặc không dây) kết nối các thành phần của hệ thống SCADA.

– Cảm biến và thiết bị chấp hành: Các thiết bị đo lường và điều khiển trực tiếp tại hiện trường.

SCADA đóng vai trò quan trọng trong việc tự động hóa các quy trình công nghiệp, giúp nâng cao hiệu quả, giảm chi phí, cải thiện chất lượng và đảm bảo an toàn. SCADA được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất, năng lượng, dầu khí, giao thông vận tải, xử lý nước,…

1.2. HMI là gì?

HMI (Human-Machine Interface) là giao diện người-máy, là phương tiện để con người tương tác với máy móc, thiết bị hoặc hệ thống tự động hóa. HMI có thể là một màn hình cảm ứng, một bảng điều khiển với các nút bấm và đèn báo, hoặc một phần mềm chạy trên máy tính. Chức năng chính của HMI:

– Hiển thị trạng thái hoạt động của hệ thống, các thông số đo lường được, các cảnh báo và thông báo lỗi,…

– Cho phép người vận hành thực hiện các thao tác điều khiển (bật/tắt thiết bị, thay đổi thông số cài đặt,…).

– Cho phép người dùng thay đổi các thông số cài đặt của hệ thống.

– Ghi lại dữ liệu hoạt động của máy móc vào bộ nhớ trong hoặc thẻ nhớ

– Hiển thị các cảnh báo và báo động khi hệ thống có sự cố

HMI (Human-Machine Interface) là giao diện người-máy
HMI (Human-Machine Interface) là giao diện người-máy

Các thành phần tương tác phổ biến của HMI:

– Màn hình cảm ứng (Touchscreen): Cho phép người dùng tương tác trực tiếp bằng cách chạm vào màn hình.

– Nút bấm (Pushbuttons): Các nút bấm vật lý để thực hiện các thao tác điều khiển.

– Đèn báo (Indicator lights): Hiển thị trạng thái hoạt động của hệ thống.

– Biểu đồ (Charts and graphs): Hiển thị dữ liệu dưới dạng đồ thị trực quan.

– Bảng điều khiển (Control panels): Tập hợp các nút bấm, đèn báo và các thành phần khác.

– Phần mềm HMI: Chạy trên máy tính, cung cấp giao diện đồ họa để người dùng tương tác.

Vị trí và vai trò của HMI trong các cấp độ điều khiển khác nhau:

– Cấp điều khiển thiết bị: HMI có thể được tích hợp trực tiếp vào các thiết bị (ví dụ: màn hình hiển thị trên máy công cụ).

– Cấp điều khiển cục bộ: HMI được kết nối với PLC hoặc RTU để giám sát và điều khiển một phần của hệ thống.

– Cấp điều khiển giám sát: HMI là một phần của hệ thống SCADA, cung cấp giao diện để người vận hành giám sát và điều khiển toàn bộ hệ thống.

2. Mối quan hệ chặt chẽ giữa SCADA và HMI

SCADA và HMI không phải là hai hệ thống độc lập, mà có mối quan hệ cộng sinh, tương hỗ lẫn nhau. HMI đóng vai trò là một thành phần không thể thiếu của hệ thống SCADA, và ngược lại, SCADA cung cấp nền tảng dữ liệu và chức năng cho HMI hoạt động.

HMI là giao diện người dùng của hệ thống SCADA:

– HMI đóng vai trò là giao diện để người vận hành quan sát và tương tác với hệ thống SCADA. Nó cung cấp một giao diện đồ họa trực quan, hiển thị các thông tin về trạng thái hoạt động của hệ thống, các thông số đo lường, các cảnh báo và sự kiện,…

– Thông qua HMI, người vận hành có thể thực hiện các thao tác điều khiển (ví dụ: bật/tắt thiết bị, thay đổi thông số cài đặt,…), theo dõi các xu hướng, xem các báo cáo và thực hiện các tác vụ quản lý khác.

– HMI trực quan hóa dữ liệu từ SCADA, giúp người vận hành dễ dàng nắm bắt thông tin.

SCADA cung cấp dữ liệu và ngữ cảnh hoạt động cho HMI:

– Hệ thống SCADA thu thập dữ liệu từ các thiết bị hiện trường (cảm biến, PLC, RTU,…), xử lý và lưu trữ dữ liệu này.

– SCADA sau đó cung cấp dữ liệu này cho HMI để hiển thị. Dữ liệu có thể là dữ liệu thời gian thực (ví dụ: nhiệt độ hiện tại của lò hơi) hoặc dữ liệu lịch sử (ví dụ: biểu đồ nhiệt độ lò hơi trong 24 giờ qua).

– SCADA cung cấp thông tin về ý nghĩa của dữ liệu, các mối quan hệ giữa các dữ liệu, các giới hạn an toàn,… Nhờ đó, HMI có thể hiển thị thông tin một cách chính xác và có ý nghĩa.

SCADA cung cấp dữ liệu và ngữ cảnh hoạt động cho HMI
SCADA cung cấp dữ liệu và ngữ cảnh hoạt động cho HMI

HMI cho phép người vận hành tương tác và điều khiển hệ thống SCADA:

– Thông qua các nút bấm, thanh trượt, màn hình cảm ứng,… trên HMI, người vận hành có thể gửi các lệnh điều khiển đến hệ thống SCADA.

– Ví dụ, người vận hành có thể thay đổi tốc độ của một động cơ, đóng/mở một van, hoặc thay đổi nhiệt độ cài đặt của một lò sưởi.

– Các lệnh điều khiển từ HMI sẽ được truyền đến hệ thống SCADA, sau đó SCADA sẽ gửi các lệnh tương ứng đến các PLC/RTU để điều khiển các thiết bị chấp hành tại hiện trường.

– HMI cũng cho phép người vận hành điều chỉnh các cài đặt của hệ thống SCADA (ví dụ: thay đổi ngưỡng cảnh báo, thêm/bớt thiết bị,…).

Tóm lại, SCADA và HMI hoạt động cùng nhau để tạo ra một hệ thống điều khiển và giám sát hoàn chỉnh. SCADA đảm nhiệm việc thu thập, xử lý và lưu trữ dữ liệu, trong khi HMI cung cấp giao diện để người vận hành giám sát, điều khiển và tương tác với hệ thống.

3. Phân biệt chi tiết SCADA và HMI

Mặc dù có mối quan hệ mật thiết, SCADA và HMI có những điểm khác biệt quan trọng về mục tiêu, phạm vi, chức năng và thành phần. Dưới đây là bảng so sánh chi tiết:

Tiêu chí SCADA HMI
Mục tiêu chính Điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu từ toàn bộ hệ thống, thường là trên phạm vi rộng. Cung cấp giao diện để người vận hành tương tác với một phần của hệ thống (ví dụ: một máy móc, một dây chuyền sản xuất,…).
Phạm vi Rộng lớn, có thể bao gồm nhiều địa điểm, nhà máy, trạm,… Hẹp hơn, thường giới hạn trong phạm vi một máy móc, một dây chuyền, một khu vực sản xuất,…
Chức năng – Thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn.

– Xử lý và phân tích dữ liệu.

– Lưu trữ dữ liệu lịch sử.

– Điều khiển các thiết bị từ xa.

– Tạo báo cáo và cảnh báo.

– Quản lý người dùng và phân quyền.

– Hiển thị thông tin trạng thái hệ thống.

– Cho phép người vận hành điều khiển các thiết bị.

– Hiển thị cảnh báo và thông báo lỗi.

– Cung cấp các công cụ để cấu hình và tùy chỉnh giao diện.

Thành phần – Trạm điều khiển trung tâm (Master Station).

– Giao diện người-máy (HMI).

– Thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) hoặc bộ điều khiển logic khả trình (PLC).

– Hệ thống truyền thông.

– Cảm biến và thiết bị chấp hành.

– Màn hình cảm ứng, bảng điều khiển, máy tính công nghiệp,…

– Phần mềm HMI.

– Các nút bấm, đèn báo, biểu đồ,…

– Có thể bao gồm các thành phần như PLC, nhưng thường là một phần của hệ thống lớn hơn.

4. Lợi ích của hệ thống SCADA trong công nghiệp sản xuất

Hệ thống SCADA mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho các doanh nghiệp sản xuất, giúp tối ưu hóa quy trình, nâng cao hiệu quả và đảm bảo an toàn.

4.1. Nâng cao hiệu quả vận hành và giám sát toàn diện

Hệ thống SCADA cung cấp cái nhìn tổng quan và chi tiết, cho phép người quản lý và vận hành theo dõi toàn bộ hệ thống sản xuất, từ các thông số tổng quan (ví dụ: sản lượng, hiệu suất) đến các chi tiết cụ thể của từng thiết bị (ví dụ: nhiệt độ, áp suất, tốc độ).

Bên cạnh đó, hệ thống này hoạt động liên tục 24/7 để cung cấp thông tin theo thời gian thực, giúp phát hiện sớm các bất thường và lỗi, qua đó ngăn ngừa sự cố và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Ngoài ra, người vận hành có thể điều khiển các thiết bị và quy trình từ xa một cách dễ dàng, chính xác thông qua giao diện HMI, đảm bảo các thông số kỹ thuật được duy trì ổn định.

Người vận hành có thể điều khiển các thiết bị và quy trình từ xa thông qua giao diện HMI
Người vận hành có thể điều khiển các thiết bị và quy trình từ xa thông qua giao diện HMI

4.2. Tăng cường khả năng bảo trì và chẩn đoán lỗi

Hệ thống SCADA còn giúp tăng cường khả năng bảo trì và chẩn đoán lỗi. Dữ liệu mà hệ thống cung cấp giúp xác định nhanh chóng vị trí và nguyên nhân của các sự cố, qua đó giảm thiểu thời gian sửa chữa. Bên cạnh đó, giao diện HMI có thể hỗ trợ bảo trì bằng cách hiển thị các hướng dẫn và quy trình sửa chữa, giúp kỹ thuật viên thực hiện công việc hiệu quả hơn.

Ngoài ra, dữ liệu lịch sử được SCADA lưu trữ còn cho phép phân tích nguyên nhân gốc rễ của các sự cố, từ đó đưa ra biện pháp phòng ngừa để tránh lặp lại trong tương lai.

4.3. Cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm

Hệ thống SCADA đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm. Dữ liệu mà hệ thống cung cấp là cơ sở để phân tích và tối ưu hóa quy trình sản xuất, giúp tăng năng suất và giảm lãng phí.

Bên cạnh đó, việc tự động hóa quy trình điều khiển giúp giảm thiểu sai sót do con người, đảm bảo chất lượng sản phẩm luôn đồng đều. Hệ thống cũng giúp duy trì các thông số kỹ thuật như nhiệt độ, áp suất, hay lưu lượng luôn trong phạm vi cho phép, một yếu tố then chốt để bảo toàn chất lượng sản phẩm.

4.4. Mở rộng khả năng linh hoạt và kết nối hệ thống

Hệ thống SCADA nổi bật với khả năng linh hoạt nhờ có kiến trúc mở, giúp dễ dàng mở rộng quy mô hoặc tích hợp thêm các thiết bị và hệ thống mới. Bên cạnh đó, SCADA hỗ trợ nhiều giao thức truyền thông khác nhau, cho phép kết nối đa dạng với nhiều loại thiết bị và hệ thống. Ngoài ra, hệ thống cũng có thể được nâng cấp và cập nhật các tính năng mới một cách dễ dàng, đảm bảo luôn bắt kịp với những công nghệ mới nhất.

4.5. Đảm bảo an toàn và bảo mật dữ liệu

Hệ thống SCADA đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và bảo mật. Cụ thể, hệ thống có thể tích hợp với các phương tiện an ninh như camera hay cảm biến để giám sát và phát hiện các truy cập trái phép.

Song song với đó, SCADA sử dụng các biện pháp bảo mật như mã hóa và xác thực để bảo vệ dữ liệu thu thập được. Ngoài ra, hệ thống còn có thể tự động gửi cảnh báo cho người quản lý ngay khi phát hiện các vấn đề liên quan đến an ninh hoặc bảo mật, giúp đưa ra phản ứng kịp thời.

SCADA sử dụng các biện pháp bảo mật
SCADA sử dụng các biện pháp bảo mật

4.6. Giám sát thời gian thực và phản hồi nhanh chóng

Hệ thống SCADA cung cấp thông tin về trạng thái hệ thống theo thời gian thực, giúp người vận hành nắm bắt tình hình một cách nhanh chóng. Bên cạnh đó, giao diện HMI hiển thị dữ liệu một cách trực quan thông qua các biểu đồ, đồ thị và sơ đồ, giúp người vận hành dễ dàng theo dõi và hiểu thông tin.

Chính nhờ sự kết hợp này, người vận hành có thể phản hồi nhanh chóng với các sự kiện và thay đổi trong hệ thống, qua đó giúp ngăn ngừa sự cố và duy trì hoạt động ổn định.

5. Ứng dụng rộng rãi của SCADA và HMI trong công nghiệp

SCADA và HMI với khả năng giám sát, điều khiển và thu thập dữ liệu, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Dưới đây là một số ví dụ tiêu biểu:

5.1. Sản xuất công nghiệp

Trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, hệ thống SCADA và HMI có nhiều ứng dụng quan trọng. Chúng được dùng để giám sát và điều khiển các máy móc, thiết bị trong dây chuyền sản xuất như robot, băng tải hay máy đóng gói. Đồng thời, SCADA thu thập dữ liệu về sản lượng, thời gian hoạt động và số lượng sản phẩm lỗi để phục vụ việc phân tích và tối ưu hóa quy trình.

Hệ thống cũng giúp quản lý năng lượng bằng cách theo dõi, kiểm soát việc sử dụng điện, khí đốt trong nhà máy, qua đó tiết kiệm chi phí. Ngoài ra, dựa trên dữ liệu thu thập được, SCADA có thể hỗ trợ bảo trì dự đoán bằng cách dự báo các sự cố tiềm ẩn và lên kế hoạch bảo trì trước khi chúng xảy ra.

5.2. Giao thông vận tải

Trong lĩnh vực giao thông vận tải, hệ thống SCADA và HMI được ứng dụng để tối ưu hóa vận hành và nâng cao an toàn. Cụ thể, chúng được tích hợp vào các hệ thống giao thông thông minh để giám sát và điều khiển đèn giao thông, biển báo, camera, qua đó giúp tối ưu hóa luồng xe và giảm ùn tắc.

Bên cạnh đó, SCADA còn quản lý hệ thống đường sắt và tàu điện ngầm bằng cách giám sát hệ thống tín hiệu, đường ray và tàu nhằm đảm bảo hoạt động an toàn, hiệu quả. Ngoài ra, hệ thống còn giúp theo dõi hành trình và quản lý đội xe bằng việc giám sát vị trí, tốc độ và tình trạng của các phương tiện vận tải như xe tải hay tàu thủy, giúp công tác quản lý trở nên hiệu quả hơn.

SCADA và HMI được sử dụng để giám sát và điều khiển camera giám sát
SCADA và HMI được sử dụng để giám sát và điều khiển camera giám sát

5.3. Năng lượng (Điện, Dầu khí, Năng lượng tái tạo)

Trong lĩnh vực năng lượng, SCADA đóng vai trò cốt lõi ở nhiều mảng khác nhau. Đối với hệ thống điện và lưới điện thông minh, hệ thống này giám sát và điều khiển các nhà máy điện, trạm biến áp, và đường dây truyền tải nhằm đảm bảo cung cấp điện ổn định, an toàn.

Trong ngành dầu khí, SCADA được dùng để giám sát và điều khiển hoạt động của các giàn khoan, đường ống dẫn và nhà máy lọc dầu. Tương tự, với các hệ thống năng lượng tái tạo như điện gió hay điện mặt trời, SCADA giúp tối ưu hóa hiệu suất phát điện bằng cách giám sát và điều khiển các tua-bin gió và tấm pin mặt trời.

5.4. Y tế

Trong lĩnh vực y tế, SCADA và HMI có thể được sử dụng để giám sát bệnh nhân bằng cách theo dõi các chỉ số sinh tồn như nhịp tim, huyết áp, hay nồng độ oxy trong máu, đồng thời cảnh báo cho nhân viên y tế khi có bất thường. Hệ thống này còn có thể tích hợp với hệ thống quản lý hồ sơ bệnh án điện tử, giúp việc truy cập thông tin bệnh nhân trở nên nhanh chóng và dễ dàng. Ngoài ra, SCADA cũng hỗ trợ chẩn đoán và điều trị từ xa nhờ khả năng truyền dữ liệu y tế, cho phép các bác sĩ làm việc với bệnh nhân mà không cần gặp mặt trực tiếp.

5.5. Các lĩnh vực khác

Ngoài các lĩnh vực trên, SCADA còn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều mảng khác. Trong việc xử lý nước thải và quản lý môi trường, hệ thống này giám sát và điều khiển các trạm bơm, nhà máy xử lý nước thải và hệ thống quan trắc. Đối với nông nghiệp thông minh, SCADA điều khiển hệ thống tưới tiêu tự động, giám sát độ ẩm đất, nhiệt độ và ánh sáng để tối ưu hóa việc sử dụng nước và tăng năng suất cây trồng.

Hệ thống cũng là trung tâm của các giải pháp nhà thông minh và tự động hóa tòa nhà, nơi SCADA và HMI điều khiển hệ thống chiếu sáng, điều hòa không khí. Cuối cùng, trong lĩnh vực an ninh, hệ thống có thể tích hợp với camera giám sát và kiểm soát ra vào để đảm bảo an toàn cho các tòa nhà và khu công nghiệp.

SCADA giám sát và điều khiển các trạm bơm, nhà máy xử lý nước thải,
SCADA giám sát và điều khiển các trạm bơm, nhà máy xử lý nước thải,

Đây chỉ là một số ví dụ về ứng dụng của SCADA và HMI. Trong thực tế, chúng có thể được ứng dụng trong bất kỳ lĩnh vực nào có nhu cầu giám sát, điều khiển và thu thập dữ liệu từ xa.

6. Cách lắp đặt HMI cho hệ thống SCADA

6.1. Bước 1: Hiểu rõ về hệ thống trước khi lắp đặt

Trước khi bắt đầu, bạn cần nắm rõ các thông tin sau:

– Nắm vững cấu trúc tổng thể của hệ thống SCADA, bao gồm các thành phần chính (PLC, cảm biến, RTU), sơ đồ kết nối và các giao thức truyền thông đang được sử dụng.

– Xác định chính xác tên và phiên bản của phần mềm SCADA, cùng với các thông tin chi tiết về HMI như loại (màn hình cảm ứng, Panel PC), kích thước, hãng sản xuất, model và thông số kỹ thuật.

– Thu thập các thông tin quan trọng về PLC, bao gồm loại, các giao thức truyền thông mà nó hỗ trợ (ví dụ: Modbus TCP/IP, Profinet), địa chỉ IP và các thông số kết nối liên quan khác.

– Làm rõ các yêu cầu chi tiết cho giao diện HMI, bao gồm danh sách các thông tin cần hiển thị (nhiệt độ, áp suất), các thao tác điều khiển cần thực hiện (bật/tắt, thay đổi giá trị) và những cảnh báo, báo động cần thiết.

Bạn cần nắm rõ cấu trúc hệ thống SCADA
Bạn cần nắm rõ cấu trúc hệ thống SCADA

6.2. Bước 2: Chuẩn bị phần cứng, phần mềm cho SCADA và HMI

Chuẩn bị đầy đủ các thành phần phần cứng cần thiết, bao gồm HMI đã được cài đặt phần mềm, PLC đã được lập trình, các loại cáp kết nối tương ứng với giao thức truyền thông (như cáp mạng, RS-232/485) và các thiết bị phụ trợ khác nếu có.

Đảm bảo các yêu cầu về phần mềm đã được đáp ứng, bao gồm phần mềm SCADA đã được cài đặt trên máy tính chủ, phần mềm lập trình HMI chuyên dụng (như WinCC Flexible, EasyBuilder Pro) và các driver cần thiết để kết nối với PLC cùng các thiết bị khác.

6.3. Bước 3: Lắp đặt phần cứng

Khi lắp đặt phần cứng, cần tuân thủ các bước sau:

– Lựa chọn vị trí lắp đặt HMI tại nơi dễ quan sát, thao tác và đảm bảo an toàn, đồng thời cần tránh các khu vực có ánh nắng trực tiếp, nhiệt độ cao, độ ẩm, bụi bẩn và các yếu tố gây nhiễu.

– Thực hiện việc kết nối bằng cách cấp nguồn cho HMI theo đúng thông số kỹ thuật, sau đó kết nối HMI với mạng LAN của hệ thống (nếu dùng Ethernet) và với PLC thông qua cáp phù hợp, đảm bảo đấu nối đúng cổng và chân theo sơ đồ.

– Sau khi hoàn tất kết nối, tiến hành gắn HMI vào tủ điện, bảng điều khiển hoặc giá đỡ một cách chắc chắn để cố định thiết bị.

Gắn HMI vào tủ điện
Gắn HMI vào tủ điện

6.4. Bước 4: Cài đặt, cấu hình phần mềm cho SCADA và HMI

Sau khi hoàn tất lắp đặt phần cứng, bước tiếp theo tập trung vào việc cài đặt và cấu hình phần mềm cho cả HMI và hệ thống SCADA:

– Thực hiện cấu hình chi tiết cho HMI, bao gồm việc cài đặt phần mềm, tạo dự án, thiết kế giao diện (màn hình, nút bấm, biểu đồ), lập trình các chức năng điều khiển và cảnh báo, đồng thời thiết lập kết nối đến PLC bằng cách chọn giao thức và tạo các tag tương ứng với biến của PLC.

– Nếu cần, tiến hành cấu hình trên SCADA bằng cách thêm HMI vào danh sách thiết bị của dự án, thiết lập kết nối giữa hai hệ thống và thực hiện đồng bộ hóa tag để đảm bảo dữ liệu được trao đổi một cách chính xác.

6.5. Bước 5: Kiểm tra thử và vận hành

Sau khi hoàn tất cài đặt, bước cuối cùng là tiến hành kiểm tra toàn diện và vận hành thử hệ thống để đảm bảo mọi thứ hoạt động chính xác:

– Thực hiện kiểm tra kết nối hai chiều bằng cách xác nhận HMI có thể nhận dữ liệu từ PLC và ngược lại, các lệnh điều khiển từ HMI có được PLC thực thi một cách chính xác hay không.

– Kiểm tra toàn bộ chức năng của giao diện, bao gồm việc xác minh tính chính xác của các thông tin hiển thị, kiểm tra hoạt động của các nút bấm, thanh trượt, đồng thời đảm bảo các cảnh báo và báo động được kích hoạt đúng lúc.

– Đưa toàn bộ hệ thống vào vận hành thử trong một khoảng thời gian nhất định để đánh giá tính ổn định, trong quá trình đó cần theo dõi chặt chẽ các thông số và ghi nhận lại các lỗi phát sinh (nếu có) để tiến hành điều chỉnh cấu hình kịp thời.

Cho hệ thống hoạt động thử trong một khoảng thời gian để kiểm tra tính ổn định
Cho hệ thống hoạt động thử trong một khoảng thời gian để kiểm tra tính ổn định

Xem thêm:

Việc lắp đặt HMI vào hệ thống SCADA không chỉ là việc kết nối các thiết bị, mà còn là việc tạo ra một giao diện trực quan, dễ sử dụng và hiệu quả để người vận hành tương tác với hệ thống. Bằng cách thực hiện đúng các bước trên và hiểu rõ về hệ thống, bạn có thể tích hợp thành công HMI vào hệ thống SCADA, mang lại nhiều lợi ích cho quá trình sản xuất và vận hành. Hẹn gặp lại bạn trong những chủ đề tiếp theo trên trang Thanh Thiên Phú.

CEO Dương Minh Kiệt

Dương Minh Kiệt

Người sáng lập Thanh Thiên Phú

Với 6 năm kinh nghiệm chuyên sâu về kỹ thuật tự động hóa, tôi đã giải quyết nhiều bài toán điều khiển và giám sát trong môi trường công nghiệp. Trọng tâm công việc của tôi là áp dụng kiến thức về lập trình PLC, cấu hình hệ thống SCADA, và lựa chọn thiết bị phần cứng (cảm biến, biến tần, PLC, HMI) để xây dựng các giải pháp tự động hóa đáp ứng yêu cầu vận hành cụ thể. Tôi có kinh nghiệm thực tế trong việc hiệu chỉnh hệ thống, gỡ lỗi logic điều khiển và đảm bảo các giao thức truyền thông công nghiệp (như Modbus, Profinet, Ethernet/IP) hoạt động thông suốt.