Hướng Dẫn Liên Kết Factorytalk Historian Với Ms Excel Để ...

TRẦN KHA | [email protected]

Hướng Dẫn Liên Kết Factorytalk

Historian Với Ms Excel Để Lưu Trữ Dữ

Liệu - Phần 1

Trần Kha

11/1

5/2

016

Hướng Dẫn Liên Kết Factorytalk Historian Với Ms Excel Để Lưu Trữ Dữ Liệu -

Phần 1

2

LỜI MỞ ĐẦU

Factory Talk Historian là một phần mềm không thể thiếu dành cho các

cấp quản lý và kỹ sư trong nhà máy để đáp ứng được nhu cầu lưu trữ dữ liệu từ

hệ thống sản xuất, xử lý dữ liệu, xuất ra báo cáo nhằm mục đích thống kê số

năng suất, hiệu suất của nhà máy.

Đối với các cấp quản lý thì sẽ các yêu cầu ra quyết định tức thời khi cần

biết khả năng vận hành nhà máy, hệ thống của mình có khả năng ký một hợp

đồng với mức sản lượng yêu cầu cao hơn hay không, hay là thời gian định kỳ để

nâng cấp một hệ thống nhằm đạt hiệu năng cao hơn, tiết giảm các chi phí hơn.

Thêm vào đó, FT Historian còn xây dựng sẵn một Add-in (hiểu như 1

tính năng bổ sung) cho MS EXCEL, một phần mềm kế toán thống kê rất mạnh

và cực kỳ phổ biến hiện nay trên toàn thế giới. Do đó, người đọc không cần

nghi ngại về các tiêu chuẩn xuất ra Report định kỳ về năng suất, bảo trì, thời

gian đứng máy đối với vai trò kỹ sư cũng như các Report định kỳ về hiệu suất,

khả năng đáp ứng, thời gian hoàn thành, thời gian gián đoạn của nhà máy với

vai trò của các cấp quản lý khi trình với khách hàng hay cấp cao hơn.

Với nhu cầu thiết thực đó, người viết đã thực hiện bài hướng dẫn:

“Các bước cơ bản để sử dụng phần mềm FT Historian liên kết đến MS

EXCEL”

để giúp người đọc, người thực hiện có một tài liệu ngắn có thể nhanh chóng

nắm được nội dung và thực hiện được ngay.

11/1

5/2

016


Phần 1

3

MỤC LỤC

PHẦN I: THIẾT LẬP CƠ BẢN VÀ CÀI ĐẶT

I. Định nghĩa các loại Tag và Data: .................................................... 4

1. Time-Series Data: .......................................................................... 4

2. Các loại Tag và Data trên thực tế: .................................................. 4

II. Các bước tạo liên tới các Controller Tag (FactoryTalk Live Data) ... 4

3. Kiểm tra Data Sources ................................................................... 4

4. Các bước xác thực các Server hiện hành trên FT Historian và nhập

License key (nếu cần thiết) : ........................................................... 7

5. Tạo một Historian Point mới. ........................................................ 13

6. D.Sử dụng SMT’s Point Builder để hiệu chỉnh các Points .......... 20

11/1

5/2

016


Phần 1

4

PHẦN I: THIẾT LẬP CƠ BẢN VÀ CÀI ĐẶT

I. Định nghĩa các loại Tag và Data:

A. Time-Series Data:

Time-Series Data là các dữ liệu được lấy mẫu liên tục từ những dữ

liệu thực đọc từ các Tags. Những Data này sẽ được xử lý và lưu trữ vào

Database (Cơ sở dữ liệu). Những dữ liệu này được xem như những dữ

liệu thô, chưa qua xử lý nên thường có dung lượng rất lớn và không có

tính phổ quát các đặc trưng, hiệu năng của hệ thống.

Khi đó, nếu chúng ta không tối ưu việc lấy dữ liệu thì việc lưu trữ

về lâu dài sẽ càng trở nên khó khăn vì dữ liệu lưu được sẽ bị tích luỹ dần

trở nên rất lớn và tiêu tốn không gian lưu trữ phí phạm. Để tối ưu, có

nhiều cách dùng nén và chỉ lưu trữ những dữ liệu liên quan khiến không

gian lưu trữ giảm đi rất nhiều.

B. Các loại Tag và Data trên thực tế:

Control System Tag, Memory Tag là tên gọi các Tags lưu trữ

nằm trên các PLC hoặc HMI

Data Point: là tên gọi mà Historian SE định vị các vị trí dữ liệu

trong một hệ thống điều khiển, nơi mà Historian SE sẽ thu thập dữ liệu

về. Một Data point có thể là control system tag hoặc memory tag.

Reporting Tag: là tên gọi của các tag đã được lưu trữ trong

Historian SE Database bằng cách lấy mẫu liên tục các Tags thực từ PLC

hoặc HMI.

II. Các bước tạo liên tới các Controller Tag (FactoryTalk Live Data)

A. Kiểm tra Data Sources

Trong các ví dụ lấy dữ liệu dưới đây, Data Sources sử dụng

Controller Tags từ PLC.

Trong bài viết này, người viết đang thực hiện trên project đã được

xây dựng sẵn, người viết sẽ chọn một vài Tag để lưu trữ mẫu.

Người đọc có thể thực hiện y hệt các thao tác với 1 project đã xây

dựng sẵn của mình.

Đầu tiên, người đọc sẽ duyệt các TAG cần theo dõi và lưu trữ ở

trong mục Controller Tags khi sử dụng RS Linx hoặc Studio 5000.

11/1

5/2

016


Phần 1

5

Người viết sử dụng các Tag nhiệt độ có tên:

- T100_Demo_Temp

- T200_Demo_Temp

Chuyển chế độ PLC sang Online, bật Live Data Test Client lên và chọn

chế độ như hình để kiểm tra tín hiệu và chất lượng của các TAGs:

11/1

5/2

016


Phần 1

6

Tiếp đó, click chọn vào Project bạn đang lưu trữ các TAGs cần lưu trữ và

bấm OK

11/1

5/2

016


Phần 1

7

Ta lần lượt tạo Group 1 rồi thêm các Tag mà chúng ta cần kiểm tra kết nối:

Ghi chú:

Current Value là giá trị hiện thời của Tag

Current Quality là chất lượng tín hiệu đọc được từ Tag

Việc kiểm tra này giúp ta biết được Data Sources có còn sống hay không (chất

lượng dữ liệu như thế)

Việc kiểm tra tới đây kết thúc, chúng ta có thể tắt Live Data Test Client.

B. Các bước xác thực các Server hiện hành trên FT Historian và

nhập License key (nếu cần thiết) :

i. Mở FT Administration Console lên, di chuyển đến thư mục

Connections rồi xổ thư mục Historical Data.

Ghi chú:

Tất cả các kết nối tới Data Sources sẽ được thể hiện ở đây.

Để tạo mới, người đọc click chuột phải và chọn create

11/1

5/2

016


Phần 1

8

ii. Để nhập License Key, ta click chuột phải vào data source

và chọn properties.

Ghi chú:

Với số lượng Tags muốn lưu khác nhau như 1000, 2000,

5000 Tag thì chi phí mua License Key sẽ thay đổi.

11/1

5/2

016


Phần 1

9

iii. Click vào Licensing Tab, các key đã được nhập sẽ hiện

lên, kèm theo đó là số lượng Tag có thể lưu trữ được. Ở

đây, tác giả đã nhập sẵn các key với số lượng Tag lưu là

50,000 Tags

11/1

5/2

016


Phần 1

10

iv. Bật sang tab Point Sources, chúng ta sẽ biết được có bao

nhiêu vị trí cần lấy dữ liệu hiện đang được sử dụng. Như

trong hình thì hiện chúng ta chưa thiết lập vị trí lấy dữ

liệu nào.

11/1

5/2

016


Phần 1

11

Ghi chú:

Sau mỗi lần nhập key, Historian Server cần phải khởi động

lại để có thể cập nhật cấu hình mới.

11/1

5/2

016


Phần 1

12

11/1

5/2

016


Phần 1

13

C. Tạo một Historian Point mới.

Đây là thao tác giúp chúng ta tạo điểm thu thập dữ liệu cho dự án của

mình

i. Mở một project có sẵn mà bạn đang cần thu thập dữ liệu,

trong bài viết này là dự án IntaSoap

11/1

5/2

016


Phần 1

14

ii. Click chuột phải và chọn Discover Historian Points…

iii. Thiết lập các thông số như sau khi xuất hiện hộp thoại:

o Chọn Default Rate Scan là 1s

o Bỏ chọn tất cả các kết nối, chỉ chừa lại Linx Enterprise

o Chọn vào thư mục project của người đọc, đây là điểm để Historian

sẽ quét các Tag trong dự án. Trong bài này là thư mục Mixing

o Chọn Enable data type filter

o Bấm Next

11/1

5/2

016


Phần 1

15

iv. Ở bước này, trình thuật sĩ Wizard sẽ tìm tất cả các Tag

nằm trong thư mục Mixing.

11/1

5/2

016


Phần 1

16

Ghi chú:

Các Diagnostic Tag sẽ có ký tự @ ở đầu, đây là các Tag dùng

để chuẩn đoán tình trạng của PLC. Các tags này thường không

có tác dụng lưu trữ dữ liệu mà ta cần

Để có thể phát hiện thêm các tag khác mà không có trong danh

sách trên, người đọc có thể chỉnh sửa lại chế độ tìm kiếm tags

trong Auto Discovery Wizard.

v. Chọn những Tag mà người đọc cần lưu trữ bằng cách tick

vào các tag. Ở mục Scan Class thể hiện thời gian lấy mẫu

dữ liệu (thời gian để cập nhật tag)

11/1

5/2

016


Phần 1

17

vi. Click OK để đóng hộp thoại, tới bước này, người dung đã

hoàn tất việc thêm 1 Historian Point.

11/1

5/2

016


Phần 1

18

Ghi chú:

Từ lúc này, Historian sẽ thu thập dữ liệu từ các tag

mà người đọc chọn với chu kỳ là 1s. Tuy nhiên,

việc này không đồng nghĩa sẽ có cùng 1 số lượng

tương đương các bản Archives (Lưu trữ) mỗi 1s trừ

khi giá trị của tag có sự thay đổi.

Cách thu thập trên có thể thay đổi tuỳ theo lựa

chọn của người đọc.

vii. Mở lại project và kiểm tra số lượng tag đang được theo

dõi bằng cách bấm chọn Properties.

11/1

5/2

016


Phần 1

19

viii. Chọn tab Point Sources, số lượng tag quan sát sẽ thể

hiện ở Points in Use, số lượng tag quan sát tối đa thể

hiện ở Limit

11/1

5/2

016


Phần 1

20

D. Sử dụng SMT’s Point Builder để hiệu chỉnh các Points

i. Quay trở lại tab General, Click vào Launch System

Management Tools.

11/1

5/2

016


Phần 1

21

11/1

5/2

016


Phần 1

22

Ghi chú:

PI System Management Tools là 1 công cụ dùng

để quản lý FactoryTalk Historian Systems.

PI SMT bao gồm rất nhiều ứng dụng ( được xem là

Host ) và một thư viện chứa nhiều Plug-ins thiết kế

sẵn dùng cho các tác vụ riêng biệt

ii. Nhìn vào giao diện, hãy chú ý ở mục:

Collectives and Server: là là tên của Server lưu

trữ dữ liệu, trong lúc này là chính máy mà người

đọc sử dụng.

System Management Tools: có 8 tool quản lý

được cung cấp.

Để hiểu thêm, người đọc có thể bấm vào mục Help

11/1

5/2

016


Phần 1

23

iii. Click chọn Points rồi click đúp vào Point Builder.

iv. Trong Point Builder, click Search Toolbar Icon

11/1

5/2

016


Phần 1

24

v. Trong khung Tag Mask, điền *.PV để tìm tất cả các Tag

với tên bất kỳ có đuôi .PV. Sau đó bấm Search

vi. Lúc này, các Tag mà người đọc có đuôi .PV sẽ hiện lên

trong khung tìm kiếm.

Ghi chú: Bấm CTR-Click để chọn cùng lúc nhiều tag mà người đọc

cần

11/1

5/2

016


Phần 1

25

vii. Click OK để xác nhận theo dõi các Tag trong khung tìm

kiếm. Khung quản lý tag sẽ xuất hiện.

Ghi chú:

Lúc này, để tiện quản lý Tag, người đọc nên rút

gọn tên Tag bằng cách bấm vào Tag và chọn

Rename

11/1

5/2

016


Phần 1

26

viii. Việc đặt tên Tag lúc này không hề tác dụng thay đổi tên

Tag Vật lý, chỉ có tác dụng tiện ích cho việc quản lý bởi

Historian.

ix. Chọn vào 1 Tag bất kỳ, bấm vào Archive, người đọc sẽ

thấy được khá nhiều options lưu trữ

11/1

5/2

016


Phần 1

27

Ghi chú:

Typical Value: là giá trị điển hình mà Tag vật lý

sẽ có thể đạt được, VD: Tag nhiệt độ có giá trị từ

20 đến 100 thì Typical Value là 60

Zero: là vùng giá trị của Tag bị ghi nhận giá trị là

0.

VD: điền 20 (do 0 đến 20 không nhận)

Span: độ rộng của dải giá trị Tag chạy

VD: điền 80 (do nhiệt độ đi từ 20 đến 100)

x. Chuyển sang tab Classic, chọn location3 =0. Lý do sẽ

được thấy ở bảng thông tin chi tiết sau:

11/1

5/2

016


Phần 1

28

Bảng tham số:

Ghi chú:

Các Points của Historian có thể là dạng Polled,

Advised hoặc Output.

Polled là dạng luôn lưu trữ dữ liệu dù giá trị Tag

vật lý không thay đổi giá trị

Advised là dạng sẽ lưu lại dữ liệu nếu giá trị Tag

vật lý vượt ngưỡng được quy định ở khung

(Exception Deviation)

11/1

5/2

016


Phần 1

29

Do đó, khi người đọc chọn 0 ở mục location 3 có

nghĩa là cứ 1s thì giá trị của Tag sẽ được cập nhật

bất kể giá trị đó có thay đổi hay không.

xi. Trở lại FactoryTalk Administration Console

Historian Server Properties, bấm vào Manage in MS

Excel để hiệu chỉnh kết quả lưu trữ trong Excel

xii. Quan sát ở trên thanh chức năng, lúc này người đọc cần

chú ý 2 mục: ADD-INS và PI DATA LINK. Các Add in

do Historian tạo ra liên kết với Excel sẽ nằm trong 2 mục

này

11/1

5/2

016


Phần 1

30

xiii. Click vào ADD-INS, chọn PI-SMT, các thao tác xử lý

lưu trữ TAGs sẽ nằm trong mục này.

xiv. Bây giờ, để lấy các Tag lưu trữ trong Server Historian,

người đọc click vào Import Tags.

11/1

5/2

016


Phần 1

31

Ghi chú:

Task Mark: nhập * để có thể lấy tất cả tag

Point Source: nhập * để có thể import tag từ

points bất kỳ

Point Class: giữ nguyên

xv. Sau khi import các tag, khung thông báo sẽ hiện thông

tin số tag đã được import và số bị lỗi.

11/1

5/2

016


Phần 1

32

xvi. Click OK, trang tính của EXCEL sẽ hiện lên 1 table với

tên tag, giá trị lưu trữ…

Ghi chú:

Cột B: tên Tag

Cột C: thời gian cập nhật - changdate

Cột F: compdev – compression deviation

11/1

5/2

016


Phần 1

33

Cột G: compdevpercent – comp deviation

percent

Cột S: excdev - expression deviation

Cột T: excdevpercent – expression deviation

percent

xvii. Để sắp xếp các Tag theo thứ tự giảm dần theo thời gian

cập nhật, người đọc làm các thao tác sau

o Chọn cột D

o Chọn biểu tượng Sort trên thanh chức năng

o Trong hộp thoại, chọn changedate, Values, và Newest to

Oldest

11/1

5/2

016


Phần 1

34

xviii. Lúc này, các tag sẽ được sắp xếp theo thứ tự giảm dần

theo thời gian

xix. Tới lúc này, người đọc đã có 1 file lưu trữ dữ liệu dạng

thô, chưa xử lý số liệu và có thể lưu lại.

Ghi chú:

Việc cập nhật dữ liệu là tự động, với chu kỳ cập

nhật Tags là 1s

Để chỉnh thời gian cập nhật, có thể làm như sau:

11/1

5/2

016


Phần 1

35

Chú ý là là Startup Type là Automatic và Service

Status là Started

Chọn Scan Classes, sẽ có 10 chế độ thời gian cập

nhật có sẵn. Người đọc có thể tuỳ chỉnh thời gian

cập nhật tuỳ ý và bấm Add

11/1

5/2

016


Phần 1

36

LỜI KẾT

Có thể tóm lược quá trình lấy TAG từ Controller, liên kết đến FT Historian và

thể hiện qua MS EXCEL bằng các bước tóm gọn sau :

1. Lựa chọn TAG cần lưu trữ trong Controller, kiểm tra chất lượng tín hiệu.

2. Kiểm tra License của FT Historian để biết được có tối đa bao nhiêu TAG

có thể lưu trữ

3. Tạo một Data Point trỏ đến Controller đó, duyệt tất cả các TAG hiện có

trong Controller, những chỉ lựa lấy các TAG cần lưu trữ bằng chức năng

Filter (*.PV)

4. Dùng Add-in của FT Historian trong MS EXCEL để liên kết đến các

TAG lựa chọn lưu trữ

11/1

5/2

016


Phần 1

37

5. Sử dụng các tính năng của MS EXCEL để thống kê, sắp xếp và hoàn

thành một Report hoàn chỉnh tuỳ theo nhu cầu người sử dụng.

Tới đây, bài viết hướng dẫn sử dụng FT Historian liên kết với MS EXCEL là

hết.Ở bài viết tiếp theo, sẽ là bài hướng dẫn về cách sử dụng Vantage Point, một

phầm mềm rất mạnh trong việc hình ảnh hoá dữ liệu lưu trữ từ Historian.

11/1

5/2

016


Phần 1

38

NGƯỜI THỰC HIỆN

Trần Kha

o Email : [email protected]

o FB : https://www.facebook.com/Akranth.7523416

o SDT : 0983372978

mailto:[email protected]

https://www.facebook.com/Akranth.7523416

Hướng Dẫn Liên Kết Factorytalk Historian Với Ms Excel Để ...

Documents