Đang tải... (xem toàn văn)
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER GVHD TRƯƠNG CÔNG BÌNH SINH VIÊN TRẦN KHƯƠNG 16066961 HÀ NHƯ HẬU 16070881 LÂM GIA THÍCH 16080711 NGUYỄN TIẾN LỢI 16076211 LỚP DHDI12C THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NĂM 2020 ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER GVHD TRƯƠNG CÔNG BÌNH SINH VIÊN TRẦN KHƯƠNG 16066961 HÀ NHƯ HẬU 16070881.
ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER GVHD: TRƯƠNG CƠNG BÌNH SINH VIÊN: TRẦN KHƯƠNG 16066961 HÀ NHƯ HẬU 16070881 LÂM GIA THÍCH 16080711 NGUYỄN TIẾN LỢI 16076211 LỚP: DHDI12C THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NĂM 2020 ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER GVHD: TRƯƠNG CƠNG BÌNH SINH VIÊN: TRẦN KHƯƠNG 16066961 HÀ NHƯ HẬU 16070881 LÂM GIA THÍCH 16080711 NGUYỄN TIẾN LỢI 16076211 LỚP: DHDI12C THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NĂM 2020 Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài (1): Trần Khương MSSV: 16066961 (2): Hà Như Hậu MSSV: 16070881 (3): Lâm Gia Thích MSSV: 16080711 (4): Nguyễn Tiến Lợi MSSV: 16076211 Tên đề tài ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER Nhiệm vụ (Nội dung số liệu ban đầu) Trình bày tóm tắt nội dung thực hiện, số liệu ban đầu khóa luận (nếu có) Kết dự kiến Trình bày tóm tắt kết dự kiến đạt Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng Sinh viên Trưởng môn I năm 20… Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN II Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP I NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN II MỤC LỤC III MỤC LỤC HÌNH ẢNH VI MỤC LỤC BẢNG VIII CHƯƠNG THỰC TRẠNG CHUNG VỀ KHÍ HẬU HIỆN NAY CHƯƠNG GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT CHILLER 2.1 Chiller giải nhiệt nước 2.1.1 Máy nén lạnh 2.1.3 Dàn bay chiller 2.1.2 Dàn nóng chiller (bình ngưng ống chùm) 10 2.1.4 Tủ điều khiển 10 2.1.5 Ưu nhược điểm Chiller giải nhiệt nước 11 2.2 Chiller giải nhiệt gió 11 2.2.1 Cấu tạo 11 2.2.2 Ưu nhược điểm Chiller giải nhiệt gió 12 2.3 Mô tả hệ thống chiller 13 2.4 Yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống Chiller 15 CHƯƠNG THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN VÀ HIỂN THỊ 17 3.1 Giới thiệu PLC 17 3.1.1 Đặc điểm PLC (Board PLC Mitsubishi FX3U-14MR-6AD-2DA) 17 3.1.2: Đặc tính kỹ thuật 19 3.1.3 Ưu nhược điểm PLC so với hình thức điều khiển khác 21 3.2 Biến tần siemens micromaster 420 22 3.2.1 Thông số kỹ thuật 22 3.2.2 Các đầu nối mạch động lực 23 III Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp 3.2.3 Các đầu dây điều khiển 23 3.2.4 Sơ đồ nguyên lý 25 3.2.5 Cài đặt mặc định 26 3.2.6 Các nút chức 27 3.2.7 Thay đổi thông số 29 3.2.8 Cài đặt thông số 30 3.2.9 Chọn nguồn lệnh 33 3.2.10 Đầu vào số (DIN) 33 3.3 Bộ phân tích lượng KLEA 320P 34 3.3.1 Thông tin chung 34 3.3.2 Bảng mặt trước Klea 35 3.3.3 Lắp đặt 36 3.3.4 Menu 37 3.3.4.1 Cài đặt mở máy lần đầu 37 3.3.4.2 Màn hình khởi động 40 3.3.5 Cài đặt 42 3.3.5.1 Thiết lập 42 3.3.5.2 Menu Ngày/Giờ 43 3.3.5.3 Menu thông tin hệ thống 43 3.3.5.4 Menu mật 44 3.3.5.5 Menu khởi động lại 44 3.3.5.6 Cài đặt mặc định 45 3.3.5.7 Menu đo 46 3.4 Động không đồng pha 47 3.4.1 Phương pháp điều khiển 47 CHƯƠNG THI CƠNG MƠ HÌNH 50 4.1 Cơ sở lý thuyết 50 4.1.1 Đường cong lưu lượng – cột áp (Q-H) 51 4.1.2 Đường cong hiệu suất 52 4.1.3 Đường cong công suất 52 IV Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp 4.1.4 Đường cong NPSHR 53 4.2 Tính tốn thiết bị 54 4.2.1 Động bơm nước 54 4.2.1.1 Tính tốn lưu lượng bơm hệ thống Chiller 55 4.2.1.2 Tính cột áp bơm chiller 56 4.2.1.3 Tính cơng suất dựa lưu lượng, cột áp: 57 4.3 Danh sách thiết bị vật tư 58 4.4 Sơ đồ kết nối phần cứng sơ đồ đấu dây 59 4.4 Các thiết bị sau kết nối 61 4.4.1 Mơ hình cấp nước cho hệ thống Chiller 62 4.4.2 Lưu đồ nguyên lý hoạt động, trình vận hành hệ thống 68 4.5 Các chương trình điều khiển ứng dụng vào hệ thống 69 4.5.1 Gx-Word 69 4.5.2 Kết nối plc mitsubishi với máy tính 69 CHƯƠNG KẾT QUẢ THU ĐƯỢC ỨNG DỤNG VÀ MỞ RỘNG PHÁT TRIỂN 77 5.1 Kết thu 77 5.2 Ứng dụng mở rộng 78 Thuật ngữ viết tắt 79 LỜI CẢM ƠN 81 V Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Nhiệt độ số nơi Việt Nam Hinh Chi tiết hệ thống chiller giải nhiệt nước Hinh 2 Mơ hình thực tế số hệ thống chiller giải nhiệt nước Hình Máy nén lạnh Hình Máy nén Piston Hình Máy nén rotary Hình Máy nén trục vít Hình Máy nén xoắn ốc Hình Máy nén ly tâm Hình Dàn bay Hình 10 Bình ngưng ống chùm 10 Hình 11 Cấu tạo hệ thống chiller gió 12 Hinh Board PLC Mitsubishi FX3U-14MR-6AD-2DA 18 Hình Sơ đồ Chân Board PLC Mitsubishi FX3U-14MR-6AD-2DA 21 Hình 3 Tháo phần trước vỏ máy Biến tần siemens micromaster 420 23 Hình Các đầu mạch lực 23 Hình Biến tần siemens micromaster 420 24 Hình Sơ đồ nguyên lý bên Biến tần Siemens 25 Hình Các đầu vào tương tự số 26 Hình 3.8 Cài đặt thông số Seimens 31 Hình Cài đặt thơng số Seimens 32 Hình 10 Cài đặt thơng số Seimens 33 Hình 11 Chọn nguồn lệnh 33 Hình 12 Đầu vào số (DIN) 34 Hình 14 Bảng mặt trước KLEA 35 Hình 15 Sơ đồ kết nối điện 37 VI Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp Hình Đường cong đặc trưng bơm ly tâm 50 Hình Biểu đồ đường cong tổng hợp 51 Hình Đường cong Q-H 51 Hình 4 Đường cong hiệu suất 52 Hình Đường cong cơng suất 53 Hình Đường cong NPSHR 54 Hình Đồ thị lưu lượng – nhiệt độ 56 Hình Sơ đồ kết nối phần cứng hệ thống 60 Hình Sơ đồ dây hệ thống 61 Hình 10 Mơ hình cấp nước cho hệ thống Chiller 62 Hình 11 Mơ hình cấp nước cho hệ thống Chiller 63 Hình 12 Mặt mơ hình 63 Hình 13 Phía mơ hình 64 Hình 14 Phía mơ hình 64 Hình 15 Phía mơ hình 65 Hình 16 Đồng hồ Klemsan 65 Hình 17 Tủ điều khiển 66 Hình 18 Cơng tắc dòng chảy 67 Hình 19 Lưu đồ vận hành 68 Hình 20 Kiểm tra kết nối máy tính PLC 70 Hình 21 Cửa sổ giao diện gxworks2 71 Hình 22 Quản lý kết nối 72 Hình 23 Quản lý kết nối 72 Hình 24 Kết nối máy tính với PLC 73 Hình 25 Chương trình điều khiển GxWords2 76 VII Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC BẢNG Bảng Đặc tính kỹ thuật Board PLC Mitsubishi FX3U-14MR-6AD-2DA 19 Bảng Đặc tính Siemens 27 Bảng 3 Các nút chức Biến Tần Siemens 27 Bảng Cách Thay đổi thông số hoạt động 29 Bảng Danh sách vật tư 58 VIII Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG THỰC TRẠNG CHUNG VỀ KHÍ HẬU HIỆN NAY Nhiệt độ trung bình tồn cầu trở thành thước đo phổ biến thực trạng khí hậu toàn cầu Trong khoảng 100 năm qua (giai đoạn 1906-2005), nhiệt độ trung bình tồn cầu tăng khoảng 0,70C Trong mười năm qua (2001-2010), nhiệt độ trung bình tồn cầu cao 0,50C so với giai đoạn 1961-1990, mức cao giai đoạn 10 năm kể từ bắt đầu quan trắc khí hậu thiết bị đo đạc Thực tế, từ đầu năm, nhà khoa học khí hậu hàng đầu giới dự báo Trái đất trải qua đợt nóng khác thường, xác suất năm 2019 phá vỡ kỷ lục năm ngối để trở thành năm nóng thứ nhì lịch sử Nhiệt độ trung bình tồn cầu dự kiến tăng 0,2-0,30C thập kỷ Tháng 3/2020, Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) cơng bố báo cáo đa quan tình hình khí hậu giới, có điểm Thập kỷ 2010-2019 thập kỷ ấm ghi nhận lịch sử đo đạc Năm 2019 kết thúc với nhiệt độ trung bình tồn cầu mặt đất đại dương 1,1 độ C Năm 2015 ghi nhận năm nhiệt độ cao độ C so với mức trung bình từ năm 1850 - 1900, tốc độ thay đổi nhanh chóng Nếu xu hướng tiếp tục, chạm ngưỡng 1,5 độ C vòng hai thập kỷ Cấp nước cho hệ thống Chiller Khóa luận tốt nghiệp Nếu dự báo xác, giới đến gần với “bờ vực” cố khí hậu vào năm 2020 Các nhà khoa học cảnh báo nóng lên tồn cầu với mức nhiệt cao 1,5 độ C so với thời kỳ tiền cơng nghiệp có tác động xấu tới hệ thống khí hậu tồn cầu Riêng Viêt Nam số nơi nhiệt độ lên tới 41,8 độ C mức nhiệt độ cao chuỗi số liệu quan trắc thời tiết 64 năm qua, tính từ năm 1956 đến Trước đó, nhiệt độ đo cao 41 độ C xuất lần vào ngày 22.5.1957, lần thứ hai vào ngày 7.5.2003 lần thứ ba ngày 4.6.2017 Hình 1 Nhiệt độ số nơi Việt Nam Trước thực trạng khí hậu nhu cầu giải nhiệt sử dụng thiết bị làm mát ngày tăng nhanh hộ, chung cư, quan, nhà máy, xưởng… ...ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER GVHD: TRƯƠNG CƠNG BÌNH SINH VIÊN: TRẦN KHƯƠNG... Thích MSSV: 16080711 (4): Nguyễn Tiến Lợi MSSV: 16076211 Tên đề tài ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG NƯỚC CẤP CHO HỆ THỐNG CHILLER Nhiệm vụ (Nội dung số liệu ban đầu) Trình bày tóm tắt nội dung... 54 Hình Đồ thị lưu lượng – nhiệt độ 56 Hình Sơ đồ kết nối phần cứng hệ thống 60 Hình Sơ đồ dây hệ thống 61 Hình 10 Mơ hình cấp nước cho hệ thống Chiller