1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.

49 36 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết Kế Hệ Thống Điều Khiển Bơm Vận Chuyển Chất Lỏng Trên Tuyến Ống Dài
Người hướng dẫn Giáo Viên Hướng Dẫn Sinh Viên Thực Hiện
Trường học Học Viện Kỹ Thuật Công Nghệ
Chuyên ngành Trang Bị Điện-Điện Tử Các Máy Công Nghiệp Dùng Chung
Thể loại Đồ Án Môn Học
Năm xuất bản 2019
Thành phố Hải Phòng
Định dạng
Số trang 49
Dung lượng 4,76 MB

Cấu trúc

  • 1. Tính cấp thiết của đề tài (1)
  • 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài (2)
  • 3. Đối tương và phạm vi nghiên cứu (3)
  • 4. Ý nghĩa khoa học của đề tài (3)
  • CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI (1)
    • 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống bơm chất lỏng cho tuyến ống dài (8)
    • 1.2. Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án (8)
      • 1.2.1 Yêu cầu kỹ thuật với các thiết bị thực hiện điều khiển (9)
    • 1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển trạm bơm chất lỏng cho tuyến ống dài (10)
      • 1.3.1 Sơ đồ P&ID của một nhánh bơm (10)
      • 1.3.2 Sơ đồ P&ID của toàn hệ thống bơm (11)
  • CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN (1)
    • 2.1 Lựa chọn sensor và các thiết bị chuyển động (15)
      • 2.1.1 Lựa chọn động cơ lai bơm (0)
      • 2.1.2 Cảm biến áp suất (15)
      • 2.1.3 Đồng hồ đo áp suất trong đường ống (0)
      • 2.1.4 Lựa chọn cảm biến đo áp suất trong đường ống (0)
    • 2.2 Nguyên lý thực hiện của hệ thống điều khiển bơm (0)
  • CHƯƠNG 3 THỰC HIỆN GIÁM SÁT VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH (1)
    • 3.1. Xây dựng sơ đồ hệ thống bơm trên tuyến ống dài (1)
      • 3.1.1 Mạch động lực (25)
      • 3.1.2 Các mạch rơ le trung gian (31)
    • 3.2 Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống bơm trên tuyến ống dài (1)
      • 3.2.1 Mạch kết nối PLC (0)
      • 3.2.2 Lựa chọn cấu trúc trạm PLC (44)

Nội dung

ĐỀ CƯƠNG SƠ BỘ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Trang bị điện điện tử các máy công nghiệp dùng chung Đề tài số 19 “Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài ” MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài 2 Mục đích của đề tài 3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI 1 1 Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án 1 2 1 Đặt vấn đề về bài toán điều khiển 1.

Tính cấp thiết của đề tài

2 Mục đích của đề tài

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

CHƯƠNG 1 : KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ

THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI

1.1 Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án

1.2.1 Đặt vấn đề về bài toán điều khiển

1.2.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị thực hiện điều khiển

1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển hệ thống bơm

CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN

THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG

2.1 Xây dựng cấu trúc hệ thống điều khiển

2.2 Lựa chọn các thiết bị truyền động điện và thiết bị điều khiển

2.3 Nguyên lý thực hiện của hệ thống điều khiển bơm

CHƯƠNG 3 : THỰC HIỆN GIÁM SÁT VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VỚI STEP7

3.1 Xây dựng sơ đồ hệ thống bơm trên tuyến ống dài

3.1.3 Các mạch role trung gian

3.2 Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống bơm trên tuyến ống dài

3.2.1 Lựa chọn cấu hình trạm PLC S7-300

3.2.2 Đề xuất tín hiệu vào ra, các biến trung gian trên PLC

3.2.3 Thuật toán và chương trình điều khiển trên PLC

Hải Phòng, ngày 20 tháng 3 năm 2019GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

1 Tính cấp thiết của đề tài

Máy bơm đóng vai trò quan trọng trong đời sống và đặc biệt trong ngành công nghiệp, nơi chúng giúp vận chuyển chất lỏng hiệu quả Để đưa chất lỏng đi xa, cần cung cấp năng lượng, và máy bơm là lựa chọn tối ưu Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các hệ thống bơm hiện đại hóa không chỉ nâng cao năng suất mà còn giảm thiểu sức lao động và đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật Việc ứng dụng tự động hóa cho các trạm bơm vận chuyển chất lỏng trên các tuyến ống dài như xăng, dầu, và nước sạch là rất cần thiết Trong khuôn khổ học phần Trang bị điện – điện tử, tôi đã thực hiện đồ án thiết kế giám sát cho hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng nhằm nghiên cứu hoạt động của hệ thống và đề xuất giải pháp cải thiện hiệu suất làm việc.

Trong đồ án này, tôi nghiên cứu phương pháp giám sát hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài 10km Tôi đã tìm hiểu về các loại bơm khác nhau và các vấn đề liên quan đến trang bị cho một trạm bơm trong thực tế.

Trong một trạm có nhiều bơm, việc giám sát tình trạng hoạt động của từng động cơ và hệ thống là rất quan trọng Cần theo dõi mức chất lỏng và áp suất trong bình kín, đồng thời phát hiện và đưa ra tín hiệu cảnh báo khi có sự cố xảy ra trong hệ thống.

Mục đích nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu nguyên lý giám sát hệ thống bơm cấp nước ống dài nhằm mục tiêu đưa ra giải pháp ổn định áp suất, lưu lượng, công suất làm việc và độ an toàn cho hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng qua các tuyến ống dài.

Đối tương và phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu thiết kế hệ thống giám sát toàn bộ hệ thống bơm chất lỏng cho trên tuyến ống dài. b Phạm vi nghiên cứu

Đồ án môn học này tập trung nghiên cứu một hệ thống bơm, bao gồm nhiều máy bơm, phục vụ cho việc cung cấp nước, xăng, dầu và các chất lỏng khác đến một địa điểm cụ thể hoặc vận chuyển từ nơi cung cấp đến nơi sử dụng.

KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI

Giới thiệu chung về hệ thống bơm chất lỏng cho tuyến ống dài

Hệ thống bơm chất lỏng cho tuyến ống dài 15 km đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước sinh hoạt và phục vụ các nhu cầu công nghiệp Để đảm bảo chất lỏng được vận chuyển hiệu quả qua khoảng cách xa, việc sử dụng hệ thống bơm tăng giảm áp là cần thiết để điều chỉnh áp lực lưu thông trong đường ống Thiết kế điều khiển hệ thống bơm chất lỏng này giúp tối ưu hóa quá trình vận chuyển và duy trì hiệu suất hoạt động.

Hệ thống bơm được thiết kế với hai bơm nối tiếp trên quãng đường 15 km, mỗi cấp gồm 3 bơm song song (bơm chính và bơm dự phòng) để duy trì áp suất ổn định theo yêu cầu thiết kế Tuy nhiên, áp suất trong đường ống có thể thay đổi do khoảng cách, sự cố như rò rỉ chất lỏng, tắc nghẽn hoặc áp suất vượt quá mức cho phép, dẫn đến nguy cơ hư hỏng hệ thống Do đó, việc điều khiển hoạt động của động cơ, mức chất lỏng trong bồn chứa và áp suất trong đường ống là rất quan trọng, cùng với việc cung cấp tín hiệu cảnh báo khi có sự cố xảy ra.

Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án

- Điều khiển hoạt động của các trang thiết bị truyền động điện hệ thống bơm chất lỏng trên tuyến ống dài

+ Hiển thị công suất hoạt động của từng động cơ bơm trong hệ thống

- Điều khiển lưu lượng, áp suất đầu ra của từng trạm bơm tăng giảm áp.

+ Khi bắt đầu vận hành, bơm bắt đầu chạy mà áp suất trong ống không tăng thì cần kiểm tra hoạt động của hệ thống.

Khi hệ thống hoạt động ổn định, việc kiểm tra áp suất lưu lượng trong đường ống là cần thiết để điều chỉnh công suất bơm, từ đó đảm bảo mức chất lỏng ổn định trong đường ống.

Kiểm soát lưu lượng và áp suất đầu ra cuối cùng tại nơi tiếp nhận nhiên liệu là rất quan trọng Để đảm bảo cung cấp nhiên liệu hiệu quả, cần kiểm tra áp suất lưu lượng cuối xem có đạt yêu cầu hay không.

* Đề xuất phương án điều khiển

Bơm được cấp nguồn trực tiếp từ điện lưới và điều khiển bật tắt qua PLC Điện áp ba pha 380V cung cấp cho toàn bộ trạm, được truyền đến động cơ qua Aptomat MCB Động cơ khởi động theo phương pháp nối sao-tam giác để giảm dòng khởi động, và được bảo vệ bằng rơle nhiệt nhằm đảm bảo hoạt động ổn định của động cơ và bơm.

Hệ thống bơm dùng phương án này có đặc điểm chung là:

 Điều khiển lưu lượng, áp lực

1.2.1 Yêu cầu kỹ thuật với các thiết bị thực hiện điều khiển

 Hệ thống có chế độ bằng tay, chế độ tự động và có thể thêm chế độ điều khiển trực tuyến thông qua mạng

 Các trạm bơm sử dụng PLC S7-300 để xây dựng chương trình điều khiển tự động bắt tắt các bơm.

 Một trạm bơm gồm 3 động cơ không đồng bộ rotor lồng sóc lai 3 bơm ly tâm.

 Mỗi trạm bơm có 2 bơm chính hoạt động, 1 bơm dự phòng Bơm dự phòng sử dụng trong trường hợp có sửa chữa thay thế.

Trên hệ thống đường ống, cần lắp đặt các van một chiều tự động và van tay để đảm bảo chất lỏng chỉ chảy theo một hướng, ngăn ngừa hiện tượng chảy ngược có thể gây ảnh hưởng đến hiệu suất của bơm.

Các điểm đo áp suất và lưu lượng được lắp đặt trên đường ống giữa các trạm nhằm mục đích đo lường áp suất và lưu lượng, sau đó truyền tín hiệu về bộ điều khiển và hiển thị thông số tại trạm.

XÂY DỰNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN

Nguyên lý thực hiện của hệ thống điều khiển bơm

Đề tài số 19 trong đồ án môn học trang bị điện-điện tử tập trung vào việc thiết kế hệ thống điều khiển cho bơm vận chuyển chất lỏng qua tuyến ống dài Hệ thống này nhằm tối ưu hóa hiệu suất vận chuyển và đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động của các máy công nghiệp.

1 Tính cấp thiết của đề tài

2 Mục đích của đề tài

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

CHƯƠNG 1 : KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ

THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI

1.1 Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án

1.2.1 Đặt vấn đề về bài toán điều khiển

1.2.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị thực hiện điều khiển

1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển hệ thống bơm

CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN

THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG

2.1 Xây dựng cấu trúc hệ thống điều khiển

2.2 Lựa chọn các thiết bị truyền động điện và thiết bị điều khiển

2.3 Nguyên lý thực hiện của hệ thống điều khiển bơm

THỰC HIỆN GIÁM SÁT VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH

Xây dựng sơ đồ hệ thống bơm trên tuyến ống dài

3.1.3 Các mạch role trung gian

Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống bơm trên tuyến ống dài

3.2.1 Lựa chọn cấu hình trạm PLC S7-300

3.2.2 Đề xuất tín hiệu vào ra, các biến trung gian trên PLC

3.2.3 Thuật toán và chương trình điều khiển trên PLC

Hải Phòng, ngày 20 tháng 3 năm 2019GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

1 Tính cấp thiết của đề tài

Máy bơm đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày và trong công nghiệp, giúp vận chuyển chất lỏng hiệu quả Để đưa chất lỏng đi xa, cần cung cấp năng lượng, và máy bơm là lựa chọn tối ưu Với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, hệ thống bơm hiện đại hóa ngày càng trở nên cần thiết trong sản xuất, dịch vụ và tiêu dùng Việc tự động hóa các trạm bơm cho các tuyến ống dài như xăng, dầu, và nước sạch không chỉ tăng năng suất mà còn giảm sức lao động Trong khuôn khổ học phần Trang bị điện – điện tử, tôi được giao đồ án thiết kế giám sát cho hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng, nhằm nghiên cứu hoạt động của hệ thống và đề xuất giải pháp cải thiện hiệu suất làm việc.

Trong đồ án này, tôi nghiên cứu phương pháp giám sát hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng qua tuyến ống dài 10km Tôi đã tìm hiểu về các loại bơm khác nhau cũng như các vấn đề cần trang bị cho một trạm bơm trong thực tế.

Trong trạm có nhiều bơm, việc giám sát tình trạng hoạt động của từng động cơ và hệ thống là rất quan trọng Cần theo dõi mức chất lỏng và áp suất trong bình kín để đảm bảo hiệu suất hoạt động Hệ thống cũng cần cung cấp tín hiệu cảnh báo kịp thời khi phát hiện lỗi, giúp ngăn ngừa sự cố và duy trì hoạt động ổn định.

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu nguyên lý giám sát hệ thống bơm cấp nước ống dài nhằm đưa ra giải pháp ổn định áp suất, lưu lượng, công suất làm việc và độ an toàn cho hệ thống bơm vận chuyển chất lỏng qua các tuyến ống dài.

3 Đối tương và phạm vi nghiên cứu a Đối tượng nghiên cứu

- Nghiên cứu thiết kế hệ thống giám sát toàn bộ hệ thống bơm chất lỏng cho trên tuyến ống dài. b Phạm vi nghiên cứu

Đồ án môn học này tập trung nghiên cứu một hệ thống bơm, bao gồm nhiều máy bơm, có chức năng cung cấp nước, xăng, dầu và các chất lỏng khác cho một địa điểm cụ thể hoặc thực hiện việc vận chuyển từ nơi cung cấp đến nơi sử dụng.

4 Ý nghĩa khoa học của đề tài a Ý nghĩa khoa học của đề tài

Nắm rõ nguyên lý của hệ thống là điều cần thiết để xây dựng hệ thống giám sát quá trình vận hành hệ thống bơm, từ đó giúp giảm thiểu sức lao động con người và rủi ro, đồng thời tăng tính ổn định và bền vững cho hệ thống Việc xây dựng hệ thống giám sát hoạt động của các bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài không chỉ mang lại hiệu quả cao mà còn có khả năng áp dụng rộng rãi trong thực tiễn.

1 Tính cấp thiết của đề tài 2

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2

3 Đối tương và phạm vi nghiên cứu 3

4 Ý nghĩa khoa học của đề tài 3

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI 7

1.1 Giới thiệu chung về hệ thống bơm chất lỏng cho tuyến ống dài 7

1.2 Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án 7

1.2.1 Yêu cầu kỹ thuật với các thiết bị thực hiện điều khiển 8

1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển trạm bơm chất lỏng cho tuyến ống dài 9

1.3.1 Sơ đồ P&ID của một nhánh bơm 9

1.3.2 Sơ đồ P&ID của toàn hệ thống bơm 10

CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN VÀ LỰA CHỌN 13

THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG 13

2.1 Lựa chọn sensor và các thiết bị chuyển động 13

2.1.1 Lựa chọn động cơ lai bơm 13

2.1.3 Đồng hồ đo áp suất trong đường ống 14

2.1.4 Lựa chọn cảm biến đo áp suất trong đường ống 15

2.2 Nguyên lý thực hiện của hệ thống điều khiển bơm 19

CHƯƠNG 3 : THỰC HIỆN GIÁM SÁT VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH 21 ĐIỀU KHIỂN VỚI STEP7 21

3.1 Xây dựng sơ đồ hệ thống bơm trên tuyến ống dài 21

3.1.2 Các mạch rơ le trung gian 29

3.2 Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống bơm trên tuyến ống dài 35

3.2.2 Lựa chọn cấu trúc trạm PLC 43

Hình 1.3a Sơ đồ công nghệ hệ thống bơm trạm 1 10

Hình 1.3b Sơ đồ công nghệ hệ thống bơm trạm 2 11

Hình 2.1 SITRANS P DS III của Siemens 14

Hình 2.2 Đồng hồ áp suất 15

Hình 2.3 Cảm biến áp suất SR1F002A00 Georgin – Pháp 16

Hình 2.4 Biến tần MicroMaster 440 của SIMENS 17

Hình 3.1 Mạch cấp nguồn chính cho hệ thống 21

Hình 3.2 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho động cơ M1,M2 23

Hình 3.3 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho 2 động cơ M3,M4 24

Hình 3.4 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho 2 động cơ M5,M6 24

Hình 3.5 Sơ đồ mạch điều khiển rơ le thứ tự pha PMR 28

Hình 3.6: Mạch rơ le trung gian cho các biến tần inverter 29

Hình 3.7 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 1 30

Hình 3.8 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 2 30

Hình 3.9 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 3 31

Hình 3.10 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 4 31

Hình 3.11 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 5 32

Hình 3.12 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 32

Hình 3.13 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở đường ống 1 33

Hình 3.14 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở đường ống 2 33

Hình 3.15 Mạch module đầu vào số PLC (1/4) 35

Hình 3.16 Mạch module đầu vào số PLC (2/4) 35

Hình 3.17 Mạch module đầu vào số PLC (3/4) 36

Hình 3.18 Mạch module đầu vào số PLC (4/4) 36

Hình 3.19 Mạch đầu vào tương tự của các cảm biến lưu lượng 42

Hình 3.20 Sơ đồ mạch mudle đầu vào tương tự 42

Hình 3.21 Sơ đồ tủ điện tập trung của hệ thống 43

Hình 3.22 Lựa chọn cấu trúc trạm PLC 43

Hình 2.23 Bảng tín hiệu đầu vào trong S7 300 (1/2) 45

Hình 2.24 Bảng tín hiệu đầu vào trong S7 300 (2/2) 46

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ DỰ ÁN THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BƠM VẬN CHUYỂN CHẤT LỎNG TRÊN TUYẾN ỐNG DÀI 1.1 Giới thiệu chung về hệ thống bơm chất lỏng cho tuyến ống dài

Bơm chất lỏng cho tuyến ống dài 15 km là một giải pháp quan trọng trong việc cung cấp nước sinh hoạt và hỗ trợ các hệ thống công nghiệp Để đảm bảo chất lỏng được vận chuyển hiệu quả, hệ thống bơm tăng giảm áp được thiết kế nhằm điều chỉnh áp lực lưu thông trong đường ống, giúp tối ưu hóa quá trình vận chuyển.

Hệ thống bơm được sử dụng trên quãng đường 15 km với hai hệ thống mắc nối tiếp, mỗi cấp gồm 3 bơm song song (bơm chính và bơm dự phòng) để duy trì áp suất ổn định theo thiết kế Tuy nhiên, áp suất trong đường ống có thể thay đổi do khoảng cách hoặc sự cố như rò rỉ chất lỏng, tắc nghẽn hoặc áp suất vượt mức cho phép, gây hư hỏng hệ thống Do đó, việc điều khiển hoạt động của động cơ, mức chất lỏng trong bồn chứa và áp suất trong đường ống là rất quan trọng, đồng thời cần có tín hiệu cảnh báo khi hệ thống gặp lỗi.

1.2 Các yêu cầu kỹ thuật đối với dự án

- Điều khiển hoạt động của các trang thiết bị truyền động điện hệ thống bơm chất lỏng trên tuyến ống dài

+ Hiển thị công suất hoạt động của từng động cơ bơm trong hệ thống

- Điều khiển lưu lượng, áp suất đầu ra của từng trạm bơm tăng giảm áp.

+ Khi bắt đầu vận hành, bơm bắt đầu chạy mà áp suất trong ống không tăng thì cần kiểm tra hoạt động của hệ thống.

Để duy trì hoạt động ổn định, việc kiểm tra áp suất lưu lượng trong đường ống là rất quan trọng Điều này giúp điều chỉnh công suất của bơm, từ đó đảm bảo mức chất lỏng ổn định trong hệ thống đường ống.

Điều khiển lưu lượng và áp suất đầu ra cuối cùng của nơi tiếp nhận nhiên liệu rất quan trọng Cần kiểm tra áp suất lưu lượng cuối để đảm bảo rằng nó đáp ứng yêu cầu cung cấp nhiên liệu một cách hiệu quả.

* Đề xuất phương án điều khiển

Bơm được cấp nguồn trực tiếp từ điện lưới và điều khiển bật tắt thông qua PLC Điện áp ba pha 380V cung cấp cho toàn bộ trạm và được dẫn tới động cơ qua Aptomat MCB Động cơ khởi động theo phương pháp đổi nối sao-tam giác giúp giảm dòng khởi động, đồng thời được bảo vệ bằng rơ le nhiệt để đảm bảo hoạt động ổn định của động cơ và bơm.

Hệ thống bơm dùng phương án này có đặc điểm chung là:

 Điều khiển lưu lượng, áp lực

1.2.1 Yêu cầu kỹ thuật với các thiết bị thực hiện điều khiển

 Hệ thống có chế độ bằng tay, chế độ tự động và có thể thêm chế độ điều khiển trực tuyến thông qua mạng

 Các trạm bơm sử dụng PLC S7-300 để xây dựng chương trình điều khiển tự động bắt tắt các bơm.

 Một trạm bơm gồm 3 động cơ không đồng bộ rotor lồng sóc lai 3 bơm ly tâm.

 Mỗi trạm bơm có 2 bơm chính hoạt động, 1 bơm dự phòng Bơm dự phòng sử dụng trong trường hợp có sửa chữa thay thế.

Trên hệ thống đường ống, cần lắp đặt các van một chiều tự động và van tay để đảm bảo chất lỏng lưu thông theo đúng hướng, ngăn chặn hiện tượng chảy ngược có thể gây ảnh hưởng đến hoạt động của bơm.

Các điểm đo áp suất và lưu lượng được lắp đặt trên đường ống giữa các trạm nhằm mục đích đo lường áp suất và lưu lượng, sau đó truyền tín hiệu về bộ điều khiển và hiển thị các thông số tại trạm.

1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển trạm bơm chất lỏng cho tuyến ống dài

1.3.1 Sơ đồ P&ID của một nhánh bơm

Theo sơ đồ, tại mỗi trạm bơm có:

- Kết nối đầu hút, đẩy của bơm tới đường ống bằng khớp nối mềm, đảm bảo hạn chế rung, tiếng ồn trong quá trình hoạt động.

- Van cầu tại hai đầu bơm cho phép cách ly hoàn toàn bơm ra khỏi hệ thống khi cần thiết

- Tại mỗi đầu đẩy của bơm ly tâm, lắp đặt một van một chiều có tác dụng:

+ Giảm tải khơi động cho bơm.

+ Ngăn chất lỏng chảy ngược về đầu đẩy của bơm gây tổn thất trong hệ thống.

- Đồng hồ áp suất chân không giúp người vận hành kiểm tra nhanh thông số.

Tại mỗi vị trí lắp đặt thiết bị đo lường, cần sử dụng một van cửa để dễ dàng tháo lắp thiết bị khỏi hệ thống, ngay cả khi thiết bị vẫn đang hoạt động.

1.3.2 Sơ đồ P&ID của toàn hệ thống bơm

Ngày đăng: 07/07/2022, 14:58

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

1.3  Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển trạm bơm chất lỏng cho tuyến ống dài - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
1.3 Sơ đồ P&ID của hệ thống điều khiển trạm bơm chất lỏng cho tuyến ống dài (Trang 10)
Bảng 1.1. Ý nghĩa ký hiệu các phần tử trong hệ thống bơm - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Bảng 1.1. Ý nghĩa ký hiệu các phần tử trong hệ thống bơm (Trang 12)
Hình 2.3 Cảm biến áp suất SR1F002A00 Georgin – Pháp - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 2.3 Cảm biến áp suất SR1F002A00 Georgin – Pháp (Trang 17)
Hình 2.4 Biến tần MicroMaster 440 của SIMENS - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 2.4 Biến tần MicroMaster 440 của SIMENS (Trang 19)
Hình 3.1 Mạch cấp nguồn chính cho hệ thống Theo như hình 3.1, ta thấy: - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.1 Mạch cấp nguồn chính cho hệ thống Theo như hình 3.1, ta thấy: (Trang 23)
Hình 3.2 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho động cơ M1,M2 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.2 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho động cơ M1,M2 (Trang 25)
Hình 3.3 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho 2 động cơ M3,M4 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.3 Sơ đồ mạch cấp nguồn chính cho 2 động cơ M3,M4 (Trang 26)
Hình 3.5 Sơ đồ mạch điều khiển rơ le thứ tự pha PMR - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.5 Sơ đồ mạch điều khiển rơ le thứ tự pha PMR (Trang 30)
Hình 3.6: Mạch rơ le trung gian cho các biến tần inverter - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.6 Mạch rơ le trung gian cho các biến tần inverter (Trang 31)
Hình 3.7 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 1 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.7 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 1 (Trang 32)
Hình 3.9 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 3 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.9 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 3 (Trang 33)
Hình 3.10 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 4 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.10 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 4 (Trang 33)
Hình 3.11 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 5 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.11 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở bơm 5 (Trang 34)
Hình 3.14 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở đường ống 2 - Thiết kế hệ thống điều khiển bơm vận chuyển chất lỏng trên tuyến ống dài.
Hình 3.14 Mạch role trung gian cho cảm biến áp suất ở đường ống 2 (Trang 35)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w