Tài liệu Đề tài: Mô hình điều khiển - giám sát trạm trộn bê tông potx

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN TỬ ĐỀ TÀI: MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN – GIÁM SÁT TRẠM TRỘN BÊ TÔNG GVHD: TRẦN QUANG VINH LỚP: CDDT 12A NHĨM: II Nội dung Tổng quan bê-tơng Tổng quan mơ hình trạm trộn bê-tông Giải thuật phương pháp điều khiển Bài học kinh nghiệm Lời cảm ơn Chương I: Tổng quan bê tông  Khái niệm bê-tông: + Cát đá: 80% - 85% + Xi măng: 8% - 15% + Còn lại nước chất phụ gia khác BÊ TÔNG NƯỚC Phụ gia khác Chương I: Tổng quan bê tông  Một số loại loại MAC bê tông : MÁC ( M ) Xi Măng ( Kg ) Cát ( m3 ) Đá (m3 ) Nước ( lít ) 150 244 0.498 0.856 195 200 293 0.479 0.846 195 250 341 0.461 0.835 195 300 390 0.438 0.829 195 350 450 0.406 0.846 200 400 465 0.419 0.819 186 Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tơng  Tổng quan mơ hình: Hình: Trạm trộn bê-tơng thực tế Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông 1: Xi lô cấp cát 2: Xi lô cấp đá 3: Xi lô trung gian chứa cát đá 4: Xi lô cấp nước 5: Xi lô cấp xi-măng 6: Nồi trộn hỗn hợp bê tông 7: Cảm biến hành trình gầu tải Hình: Mơ hình trạm trộn bê tơng 8: Xi lanh khí nén 9: Gầu tải cát đá Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tơng Hình: Tủ điện thực tế thiết kế Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tơng Hình: Bên tủ điện thực tế thiết kế Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông Thông số Chi tiết Công Suất 60m3/h Thùng trộn cưỡng 1.2 m3/mẻ Chiều cao cửa xả bê tông 3850 mm Vít tải 30 T/h Xiclo chứa xi măng 40 x Xe kíp chuyển vật liệu 2500 L Băng tải cân 70 m3/h Động thùng trộn 45 kw Tổng trọng lượng Kích thước tổng thể 30 20 x 20 x 12m Thông số kỹ thuật Trạm trộn bê tông thực tế Chương II:Tổng quan mô hình trạm trọn bê tơng  Một số linh kiện sử dụng mơ hình: 1: PLC 224 2: Modul mở rộng 223 3: Modul Analog EM221 4: Loadcell 6Kg 5: Đầu đọc PAXS 6: Cảm biến quang 7: Động hộp số 8: Bộ xylanh khí 9: Van nước 220V 10: Relay Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông  PLC S7-200 Siemens (Programmable Logic Control) Hình : Sơ đồ khối CPU PLC - CPU 214 có 14 cổng vào 10 cổng có khả mở rộng thêm modul mở rộng Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông  Modum mở rộng 223  Sử dụng cho CPU S7-22X Ngõ vào số: 16DI 24V DC, SINK/SOURCE, Ngõ số: 16DO 24V DC, 0.75A/POINT,SOURCE Đầu vào: 24 VDC Đầu ra: 24 VDC Cách điện: cách ly quang Dịng điện vào ( tín hiệu mức 1): 4mA Điện áp tải định mức L+/L1: 24VDC Dòng điện đầu tối đa: 0.75A Cơng suất: 6W Kích thước W x H x D : 120.5 x 80 x 62 Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tơng  Modum analog EM 221  Sử dụng cho CPU S7-22X Ngõ vào: 8DI, 120/230V AC Đầu vào: 220/230 VAC Cách điện: cách ly quang Thời gian trễ đầu vào: 15ms Cơng suất: 3W Kích thước W x H x D: 71.2 x 80 x 62 Module analog công cụ để xử lý tín hiệu tương tự thành tín hiệu số Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông  Bộ đếm PAXS: Bộ đếm PAXS sản phẩm hãng Redlion Nó hiển thị giá trị cho loadcell Bộ đếm có hình LED hiển thị 0.56”và tầm đo cho phép từ -19999 đến 99999, có tất setpoint ngõ Ngồi ta thay đổi chương trình phím nhấn chức phần mềm Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông  Một số linh kiện khác: Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Sơ đồ nguyên lý Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Giải thuật Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Cân cát đá: Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Cân nước Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Hành trình gàu chạy Chương III: Giải thuật Phương pháp điều khiển  Giao diện wincc: Chương IV: Rút Kinh Nghiệm  KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC:  Hiểu nguyên lý trạm trộn, cách vận hành trạm trộn bê tông xi măng  Nắm vững kiến thức PLC S7-200 thiết bị kết nối liên quan  Kết nối, sử dụng thiết bị tự động như: loadcell, đầu đọc giá trị cân, cảm biến…  Thiết kế, thi cơng thành cơng mơ hình trạm trộn bê tông gần giống thực tế  Thiết kế, đấu nối thiết bị tủ điện điều khiển, đấu nối van solenoid  Viết chương trình điều khiển giám sát hệ thống chạy ổn định  Thực điều khiển giám sát thông qua giao diện HMI WinCC Chương IV: Rút Kinh Nghiệm  HẠN CHẾ - Do chưa có kinh nghiệm nên thiếu xác số khâu, phận khí - Do thực đề tài với mơ hình nên khó khăn vấn đề sai số cân khối lượng nhỏ - Hạn chế mặt kinh phí nên thực cân thực loadcell với cát đá, nước xi măng cân giả lập - Hạn chế ngõ nên chưa đưa số cảnh báo lỗi  HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI - Nếu xác phần khí, đề tài cho kết qua cao hơn, cho phép hệ thống hoạt động ổn định, xác áp dụng bên thực tế - Giải vấn đề sai số cân thực tế - Gắn thêm thiết bị đo để theo dõi để biết hệ thống chạy ổn định hay không - Thiết kế hệ thống tải liệu cát đá băng tải để nâng cao công suất mẻ trộn ... Tổng quan b? ?- tơng Tổng quan mơ hình trạm trộn b? ?- tơng Giải thuật phương pháp điều khiển Bài học kinh nghiệm Lời cảm ơn Chương I: Tổng quan bê tông  Khái niệm b? ?- tông: + Cát đá: 80% - 85% + Xi... cấp xi-măng 6: Nồi trộn hỗn hợp bê tông 7: Cảm biến hành trình gầu tải Hình: Mơ hình trạm trộn bê tơng 8: Xi lanh khí nén 9: Gầu tải cát đá Chương II:Tổng quan mô hình trạm trọn bê tơng Hình: ... 0.419 0.819 186 Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tơng  Tổng quan mơ hình: Hình: Trạm trộn b? ?- tơng thực tế Chương II:Tổng quan mơ hình trạm trọn bê tông 1: Xi lô cấp cát 2: Xi lô cấp đá