Trong bối cảnh tự động hóa công nghiệp ngày càng phát triển, thời gian triển khai và độ ổn định của phần mềm điều khiển trở thành yếu tố sống còn với mỗi doanh nghiệp. Inovance – thương hiệu thiết bị tự động hóa hàng đầu châu Á – không chỉ cung cấp phần cứng mạnh mẽ như PLC H5U, H3U, H2U mà còn tích hợp các thư viện Function Block (FB) phong phú, dễ sử dụng, giúp kỹ sư lập trình nhanh chóng, chuẩn hóa hệ thống và tiết kiệm tối đa thời gian phát triển.
1. Function Block là gì?
Function Block (khối chức năng) là một khối lệnh lập trình tích hợp sẵn, thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Trong hệ thống PLC, các FB thường được sử dụng để:
-
Tự động hóa các tác vụ lặp đi lặp lại
-
Chuẩn hóa cấu trúc chương trình
-
Tăng khả năng tái sử dụng mã lệnh
-
Hạn chế sai sót khi lập trình
-
Dễ dàng bảo trì, sửa lỗi và cập nhật
Khác với việc viết từng dòng code từ đầu, kỹ sư chỉ cần kéo thả, cấu hình tham số đầu vào – đầu ra của FB là có thể hoàn thành chức năng mong muốn.
2. Thư viện Function Block trong phần mềm InoPro
Phần mềm InoPro – công cụ lập trình chính thức của PLC Inovance – cung cấp một bộ thư viện FB phong phú, được tổ chức theo từng nhóm chức năng. Dưới đây là các nhóm chính:
2.1. Nhóm khối điều khiển cơ bản
-
TON / TOF / TP: Bộ hẹn giờ cơ bản, thường dùng trong xử lý trình tự (sequence)
-
SR / RS / FFL / FFR: Các khối thiết lập trạng thái, điều khiển cò
-
Counter: Bộ đếm lên, đếm xuống, đếm theo chu kỳ
-
Compare: So sánh tín hiệu số – dùng trong giám sát điều kiện logic
Những FB này giúp xử lý logic điều khiển đầu vào/ra nhanh chóng mà không cần viết code thủ công từng dòng.
2.2. Nhóm khối xử lý tín hiệu analog
-
Scaling / Normalize: Chuyển đổi tín hiệu analog về giá trị có nghĩa (ví dụ 4–20mA → 0–100%)
-
Filter: Làm mượt tín hiệu đầu vào để tránh nhiễu
-
PID: Bộ điều khiển vòng kín tỷ lệ – tích phân – đạo hàm
Nhóm này hỗ trợ hiệu quả trong các ứng dụng điều khiển nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, đặc biệt trong ngành thực phẩm, HVAC và xử lý nước.
2.3. Nhóm khối giao tiếp truyền thông
-
Modbus RTU / TCP FB: Gửi/nhận dữ liệu qua các giao thức chuẩn
-
CANopen FB: Dễ dàng giao tiếp với servo, IO mở rộng qua chuẩn CAN
-
Inovance Link FB: Hỗ trợ kết nối các PLC nội bộ trong mạng riêng
Tính năng này giúp lập trình viên dễ dàng tích hợp PLC Inovance với biến tần, HMI, hoặc thiết bị hãng thứ ba mà không cần viết code phức tạp.
2.4. Nhóm khối quản lý và giám sát hệ thống
-
Alarm FB: Tự động hóa hệ thống cảnh báo, gửi mã lỗi
-
Data Logging FB: Lưu trữ dữ liệu theo thời gian thực để phục vụ phân tích
-
Time Management FB: Lập lịch vận hành thiết bị theo thời gian định sẵn
Đây là nhóm đặc biệt hữu ích với những hệ thống cần báo cáo trạng thái, giám sát hiệu suất như trạm bơm, tòa nhà thông minh hay dây chuyền sản xuất.
2.5. Nhóm khối hỗ trợ thiết bị ngoại vi
-
Stepper Motor FB: Điều khiển động cơ bước đơn giản
-
Servo Control FB: Giao tiếp và điều khiển servo qua CANopen
-
Encoder FB: Đọc tín hiệu encoder quay vị trí – hỗ trợ chính xác cao
Các khối này đặc biệt phù hợp với máy đóng gói, máy dán nhãn, máy CNC hay các hệ thống cần định vị chính xác.
3. Ưu điểm nổi bật của Function Block trong hệ sinh thái Inovance
3.1. Chuẩn hóa lập trình theo cấu trúc
Việc sử dụng FB giúp tất cả kỹ sư trong cùng một dự án tuân theo quy chuẩn lập trình nhất định, dễ bàn giao, bảo trì và phát triển mở rộng về sau. Đặc biệt, với doanh nghiệp chuyên tích hợp hệ thống như Công ty Cổ phần Điện Hải Dương (HDE Tech), đây là giải pháp giúp quản lý mã nguồn hiệu quả giữa các nhóm kỹ thuật.
3.2. Rút ngắn thời gian phát triển
Kỹ sư có thể kéo – thả các khối đã có sẵn, thiết lập tham số và nối dây logic, thay vì mất thời gian viết từng dòng code. Các thư viện được kiểm thử đầy đủ từ hãng giúp tiết kiệm đáng kể thời gian test – vận hành.
3.3. Hạn chế lỗi lập trình
Thay vì viết mã thủ công dễ dẫn tới sai sót, FB giúp lập trình viên làm việc với khối chức năng đã được đóng gói và kiểm định. Điều này đặc biệt quan trọng trong các hệ thống yêu cầu độ tin cậy cao.
3.4. Khả năng mở rộng, chỉnh sửa linh hoạt
Người dùng có thể tạo ra các FB riêng (User-defined Function Block – UDFB) cho từng chức năng lặp lại trong hệ thống của mình. Đây là công cụ tuyệt vời cho đội kỹ thuật nội bộ hoặc nhà máy muốn chuẩn hóa theo cách riêng.
3.5. Dễ bảo trì, đào tạo nhân sự
Ngay cả những kỹ sư mới vào nghề cũng có thể nhanh chóng làm quen với giao diện lập trình dạng khối. Hệ thống FB trực quan, dễ hiểu và có tài liệu chi tiết giúp giảm thời gian đào tạo.
4. HDE Tech – Đơn vị tiên phong ứng dụng thư viện FB Inovance
Tại Việt Nam, Công ty Cổ phần Điện Hải Dương (HDE Tech) là đối tác chiến lược của Inovance trong triển khai hệ thống tự động hóa. Với hàng trăm dự án trên cả nước, HDE Tech luôn sử dụng tối ưu thư viện Function Block trong:
-
Hệ thống điều khiển máy ép nhựa, ép thủy lực
-
Dây chuyền chế biến thực phẩm, bao bì, dệt sợi
-
Điều khiển bơm – quạt – HVAC
-
Truyền thông SCADA – MES
-
Giám sát từ xa qua HMI và kết nối đám mây
Đặc biệt, đội ngũ HDE Tech đã phát triển nhiều FB riêng biệt như: giám sát dòng tải biến tần, đo xung encoder tốc độ cao, bảo vệ nhiệt độ motor, giúp hệ thống vận hành an toàn – hiệu quả hơn.
5. Cách tiếp cận tối ưu khi sử dụng Function Block Inovance
5.1. Hiểu rõ ứng dụng
Trước khi bắt tay lập trình, kỹ sư cần hiểu rõ bài toán: tải là gì, thiết bị điều khiển là gì, yêu cầu chính xác/tốc độ, độ trễ chấp nhận được, cần bảo vệ gì…
5.2. Lựa chọn đúng FB
Dựa trên mục tiêu, kỹ sư lựa chọn các khối chức năng có sẵn phù hợp nhất từ thư viện tiêu chuẩn. Tránh viết lại FB khi không cần thiết.
5.3. Kết hợp nhiều FB để tạo thành chức năng lớn
Thay vì viết một khối FB rất dài, hãy chia thành các FB nhỏ – mỗi FB đảm nhận 1 chức năng cụ thể: xử lý tín hiệu vào, điều khiển chính, giám sát báo lỗi…
5.4. Tối ưu UDFB cho dự án nội bộ
Với những hệ thống thường xuyên lập lại, hãy xây dựng thư viện UDFB của riêng công ty. Điều này giúp rút ngắn đáng kể thời gian triển khai dự án mới.
5.5. Kiểm thử kỹ lưỡng trước khi đưa vào vận hành
Mặc dù các FB đã được kiểm thử, nhưng vẫn nên chạy mô phỏng – kiểm tra thực tế trong từng ứng dụng cụ thể trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.
Kết luận
Function Block là công cụ mạnh mẽ giúp tăng tốc lập trình, chuẩn hóa và đảm bảo độ tin cậy cho hệ thống PLC Inovance. Với sự hỗ trợ từ phần mềm InoPro và đội ngũ kỹ sư kinh nghiệm từ HDE Tech, các doanh nghiệp Việt Nam hoàn toàn có thể triển khai hệ thống điều khiển tiên tiến, hiệu quả và bền vững.
Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp tối ưu lập trình PLC, hãy để HDE Tech đồng hành cùng bạn trong hành trình chuyển đổi số ngành sản xuất.
Liên hệ HDE Tech để được tư vấn giải pháp tự động hóa với thiết bị Inovance:
CÔNG TY CỔ PHẦN ĐIỆN HẢI DƯƠNG (HDE TECH)
Hotline: 0978.093.697
Website cùng hệ thống : https://inovancevietnam.vn/
Facebook: Công Ty CP Điện Hải Dương – HDE
Youtube: HDE Tech
Tiktok: HDE Tech
