Phần 5 – Cấu hình Ethernet/IP trong PLC Allen-Bradley (Studio 5000)

Sau khi đã nắm được bản chất Ethernet/IP, kiến trúc CIP, cơ chế Scanner – Adapter và các kiểu truyền thông Implicit / Explicit trong các phần trước, bước tiếp theo mà bất kỳ kỹ sư nào cũng phải thực hiện trong dự án thực tế chính là cấu hình Ethernet/IP trực tiếp trên PLC, ở đây chúng ta sẽ thảo luận với PLC Allen-Bradley.

Trong hệ sinh thái Rockwell Automation, phần mềm Studio 5000 Logix Designer đóng vai trò trung tâm để khai báo thiết bị, thiết lập kết nối, cấu hình RPI, mapping I/O và giám sát trạng thái truyền thông. Việc cấu hình đúng ngay từ đầu giúp hệ thống vận hành ổn định, giảm lỗi truyền thông và dễ dàng mở rộng trong tương lai.

Phần này sẽ hướng dẫn bạn từng bước từ cơ bản đến thực tế triển khai ngoài hiện trường.

---

1. Chuẩn bị trước khi cấu hình

• PLC Allen-Bradley (CompactLogix / ControlLogix) có cổng Ethernet/IP
• Máy tính cài Studio 5000 Logix Designer
• Thiết bị Ethernet/IP (Remote I/O, Drive, Robot, Gateway…)
• File EDS của thiết bị (nếu không có sẵn trong thư viện)
• Sơ đồ IP, subnet, topology mạng

Khuyến nghị: cấu hình địa chỉ IP trước cho PLC và thiết bị bằng BOOTP/DHCP Server hoặc trực tiếp trên thiết bị.

---

2. Thêm PLC và cấu hình Ethernet Module

Sau khi tạo project mới trong Studio 5000:

• Chọn đúng dòng CPU (1769-L3x, 5069-L3x, 1756-L8x…)
• Thiết lập IP cho Ethernet Port của PLC
• Kiểm tra trạng thái Online / Offline

Ethernet Port của PLC chính là Scanner trong mạng Ethernet/IP.

---

3. Import EDS file (nếu thiết bị chưa có sẵn)

Vào:

• Tools → EDS Hardware Installation Tool
• Import file EDS của thiết bị
• Restart Studio 5000 nếu cần

EDS giúp Studio 5000 hiểu được cấu trúc object, I/O size và khả năng kết nối của thiết bị.

---

4. Thêm thiết bị Ethernet/IP vào project

Trong cây I/O Configuration:

• Right click Ethernet Port → New Module
• Chọn đúng model thiết bị hoặc Generic Ethernet Module
• Nhập IP Address
• Đặt tên module

Nếu thiết bị không có profile riêng, sử dụng Generic Ethernet Module và nhập thủ công Assembly Instance.

---

5. Cấu hình Connection và RPI

Các thông số quan trọng:

• Connection Type: Point-to-Point hoặc Multicast
• RPI (Requested Packet Interval): Chu kỳ cập nhật dữ liệu
• Input / Output Size: Số byte dữ liệu I/O

RPI càng nhỏ → phản hồi nhanh nhưng tải mạng cao. RPI càng lớn → giảm tải mạng nhưng tăng độ trễ.

Thông thường:

• I/O nhanh: 5–20 ms
• Thiết bị thường: 50–100 ms
• Giám sát: > 100 ms

---

6. Mapping I/O trong PLC

Sau khi module được add thành công:

• Studio 5000 tự động tạo Tag cho Input / Output
• Tag được map trực tiếp vào logic ladder hoặc structured text
• Có thể tạo Alias Tag cho dễ quản lý

Việc đặt tên tag rõ ràng giúp bảo trì và mở rộng hệ thống dễ dàng.

---

7. Giám sát trạng thái kết nối và chẩn đoán lỗi

• Module Status: Running / Faulted
• Connection Status
• I/O LED trên thiết bị
• Diagnostic Tag

Studio 5000 cho phép xem chi tiết lỗi timeout, mismatch I/O size, lỗi network.

---

8. Checklist triển khai nhanh ngoài hiện trường

• ✅ Kiểm tra IP không trùng
• ✅ Ping thông suốt PLC ↔ thiết bị
• ✅ Import đúng EDS
• ✅ RPI phù hợp tải mạng
• ✅ Bật IGMP Snooping trên switch
• ✅ Kiểm tra trạng thái module Online

---

9. Các lỗi cấu hình thường gặp

• Nhập sai Assembly Instance
• RPI quá nhỏ gây nghẽn mạng
• Không bật multicast filtering
• EDS không tương thích firmware
• Mismatch kích thước I/O

---

10. Kết luận

Cấu hình Ethernet/IP trong PLC Allen-Bradley không chỉ là thao tác phần mềm, mà là sự kết hợp giữa hiểu kiến trúc CIP, thiết kế mạng đúng chuẩn và lựa chọn tham số hợp lý. Khi được cấu hình bài bản, hệ thống sẽ đạt được độ ổn định cao, dễ mở rộng và tối ưu chi phí vận hành lâu dài.