BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG CẦU TRỤC CHỞ HÀNG SỬ DỤNG PLC Giảng viên hướng dẫn TS MAI HOÀNG CÔNG MINH S[.]
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẦU TRỤC CHỞ HÀNG SỬ DỤNG PLC Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực Mã sinh viên Ngành Chuyên ngành Lớp Khóa :TS MAI HỒNG CƠNG MINH :LÊ THANH THUẬN :18810430072 :Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển Tự động hóa :Tự động hóa điều khiển thiết bị điện cơng nghiệp :D13 TDH&DKTBCN2 :2018 - 2023 Hà Nội, tháng 02 năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐK&TĐH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc Hà Nội, ngày…… tháng…….năm 2022 ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRÌNH ĐỘ ĐẠI HỌC Họ tên sinh viên: Lê Thanh Thuận Mã sinh viên: 18810430072 Lớp: D13TDH&DKTBCN2 Khóa: Khóa: 2018-2023 Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển Chuyên ngành: Tự động hóa điều Tự động hóa khiển thiết bị điện công nghiệp Tên đề tài: Thiết kế xây dựng mơ hình hệ thống cầu trục chở hàng sử dụng PLC Lý chọn đề tài (nếu có khơng q ½ trang) Nhu cầu thực tế Khoa học kỹ thuật phát triển nâng cao suất lao động hiệu cơng việc đặc biệt góp phần lớn nghiệp cơng nghiệp hố đại hoá đất nước Với đời cầu trục cơng việc di chuyển hàng hố, vật tư, thiết bị từ vị trí tới vị trí khác thực cách đơn giản cho hiệu suất lao động cao.Trong công nghiệp cầu trục có nhiệm vụ nâng thiết bị cơng nghệ từ mặt đắt lên cao để lắp ráp Trong nhà máy luyện kim cầu trục vận chuyển cuộn thép, phơi thép thùng kim loại nóng chảy đổ vào khuôn đúc Trong nhà mày khí cầu trục vận chuyển phơi gia cơng để gá lắp lên máy hay vận chuyển chi tiết gia công sang công đoạn Trong cảng biển cầu trục bốc dỡ hàng hoá từ tàu xuống kho bãi hay ngược lại Như cầu trục giúp người khí hố, tự động hố khâu bốc xếp làm giảm sức lao động tăng suất hiệu công việc Với vốn kiến thức định truyền động điện, trang bị điện, PLC, khí cụ điện, tự động hố q trình điều khiển, kiến thức sở khác Với nhu cầu tiếp cận với khoa học kỹ thuật đại Với xu hướn hội nhập chung đất nước Để phần hồn thiện kiến thức nhà trường giao cho em thực đồ án môn học với đề tài “Thiết kế xây dựng mơ hình cầu trục chở hàng sử dụng PLC” Với hướng dẫn thầy giáo TS Mai Hồng Cơng Minh Nội dung, nhiệm vụ nghiên cứu (không trang, không chi tiết) Để cho sản phẩm dạng mô hình em phải nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động chức cầu trục từ tính tốn lựa chọn trang bị điện cho phận hệ thống Để trắc chắn lựa chọn tối ưu hay khơng cần phải có kiểm tra lại theo quy định, tiêu chuẩn kỹ thuật đạt yêu cầu.4 Tài liệu tham khảo dự kiến Phương pháp thực - Nghiên cứu tài liệu - Tham quan thực tế trực tiếp nhà máy sản xuất xưởng khí - Phương pháp tính tốn thiết kế lựa chọn thiết bị kiểm tra ( phương pháp quan trọng cho ta thơng số xác sau thiết kế) - Do vốn kiến thức cịn hạn chế Hiểu biết thực tế cịn kinh nghiệm thiết kế cịn chưa có nên tư vấn, giúp đỡ giáo người có chun mơn cầu trục cần thiết Tài liệu tham khảo dự kiến [1] Electrical Instalation Guide 2009 - According to IEC international standards – Schneider [2] Trần Thế San, Nguyễn Ngọc Phương – PlC lập trình ứng dụng công nghiệp, Nhà xuất Trường đại học sư phạm Hồ Chí Minh Ngày giao đề tài: Ngày……… tháng………năm 2022 Ngày nộp quyển: Ngày 15 tháng 02 năm 2023 Phụ Trách Khoa TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐK&TĐH Giảng viên hướng dẫn CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN I Thông tin chung Họ tên người hướng dẫn: Mai Hoàng Công Minh Đơn vị công tác: Khoa Điều khiển Tự động hóa Học hàm, học vị: Tiến sĩ Họ tên sinh viên: Lê Thanh Thuận Ngày sinh: 14/09/2000 Mã sinh viên:18810430072 Lớp:D13TDH&DKTBCN2 Tên đề tài: Thiết kế xây dựng mơ hình hệ thống cầu trục chở hàng sử dụng PLC II Nhận xét đồ án tốt nghiệp 2.1 Nhận xét hình thức: (kết cấu, phương pháp trình bày) 2.2 Mục tiêu nội dung: (cơ sở lý luận, tính thực tiễn, khả ứng dụng) 2.3 Kết đạt được: 2.4 Kết luận kiến nghị: (các hướng nghiên cứu đề tài tiếp tục phát triển cao hơn) III Nhận xét tinh thần thái độ làm việc sinh viên ………………………………………………………………………………………… IV Đề nghị Được báo cáo: Không báo cáo: Hà Nội, ngày….tháng…năm 2023 Giảng viên hướng dẫn TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA ĐK&TĐH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Kết thực báo cáo trước hội đồng sinh viên: T T Nội dung Ý kiến nhận xét Hình thức trình bày Nội dung thực theo yêu cầu đề tài Các kết tính tốn Kỹ thuyết trình Trả lời câu hỏi Tổng thể Các ý kiến khác: ………………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày… tháng… năm 2023 Ủy viên hội đồng Thư ký hội đồng Chủ tịch hội đồng II GVHD xác nhận sau chỉnh sửa (nếu có) ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Hà Nội, ngày….tháng…năm 2023 Giáo viên hướng dẫn Thư ký hội đồng Chủ tịch hội đồng LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đồ án, nhóm giúp đỡ gia đình, q thầy bạn bè nên đồ án hoàn thành Em xin cảm ơn thầy cô Khoa Điều khiển Tự động hóa truyền đạt kiến thức chun ngành, định hướng để nhóm hồn thành đồ án tốt nghiệp Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Mai Hồng Cơng Minh Thầy hướng dẫn giúp đỡ tận tình để nhóm nghiên cứu hồn thành đồ án Những lời nhận xét, góp ý hướng dẫn thầy giúp nhóm có định hướng đắn q trình thực đề tài, giúp nhóm nhìn ưu khuyết điểm đề tài bước khắc phục để có kết tốt Trong q trình làm đồ án, kiến thức hiểu biết kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế khơng tránh khỏi sai sót, nhóm em mong nhận ý kiến đóng góp thầy hội đồng bảo vệ để sản phẩm hoàn thiện đồng thời giúp nhóm rút thêm nhiều kinh nghiệm bổ ích cho việc học tập công việc tương lai Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Sinh viên thực Lê Thanh Thuận i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG Tổng Quan Về Hệ Thống Cầu Trục 1.1 Vai trị tự động hóa công nghiệp 1.2 Tổng quan hệ thống cầu trục 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Phân loại cầu trục .5 1.2.3 Điều kiện an toàn máy trục 1.3 Hệ thống điều khiển cầu trục 1.3.1 Yêu cầu thiết kế .8 1.3.2 Ứng dụng cầu trục mà em thiết kế .9 CHƯƠNG Thiết Kế Động Lực 14 2.1 Thiết kế phần khung thiết bị .14 2.1.1 Quy trình thiết kế: 14 2.1.2 Yêu cầu kỹ thuật 14 2.1.3 Tính tốn thiết kế hệ thống khí 14 2.1.4 Hệ thống khung mơ hình 15 2.1.5 Thực thiết kế chỉnh sửa cho kết cấu phần khung 15 i ii 2.2 Lựa chọn thiết bị 17 2.1 Tính chọn động 17 2.2 Động bước 18 2.2.3 Động chiều .21 2.3 Lựa chọn phương án cho hệ thống .23 CHƯƠNG Thiết Kế Hệ Thống Điều Khiển 24 3.1 Lựa chọn thiết bị mạch điều khiển 24 3.2 Tính tốn lựa chọn thiết bị đóng cắt bảo vệ 25 3.2.1 Lựa chọn Aptomat 25 3.2.2 Kiểm tra khí cụ điện theo dòng điện ngắn mạch 29 3.2.3 Lựa chọn Relay 31 3.2.4 Lựa chọn nút ấn 32 3.3.5 Lựa chọn đèn báo 36 3.3.6 Lựa chọn điều khiển động bước 36 3.3.7 Khối nguồn .38 3.3.8 Mạch giảm áp 39 3.3.9 Mô tả chương trình điều khiển .41 3.3.10 Phân công ngõ IN OUT PLC 41 3.4 Thiết kế Mạch điều khiển 42 3.5 Lập trình điều khiển hệ thống .43 3.6 Lập trình chương trình điều khiển 45 3.6.1 Nguyên lí hoạt động 45 3.6.2 Giới thiệu PLC 45 3.6.3 Giới thiệu điều khiển lập trình loại FX1N 51 CHƯƠNG Thiết Kế Mơ Hình Hệ Thống 55 ii iii 4.1 Sơ đồ khối hệ thống 55 4.2 Thi công thiết kế mơ hình 56 4.3 Thiết kế tủ điện 57 4.3.1 Cách tính tốn thiết kế tủ điện 57 4.3.2 Thi công điện công nghiệp .57 4.3.3 Thiết kế bố trí tủ điện .58 4.3.4 Các điều ý lắp rắp tủ 59 CHƯƠNG Kết Luận 61 Tài Liệu Tham Khảo 63 PHỤ LỤC 64 iii iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Nghĩa tiếng Việt Nghĩa tiếng Anh PLC Bộ điều khiển khả trình Progammable Logic Controller NO Thường mở Normally Open NC Thường đóng Normally Closed AC Dịng điện xoay chiều Alterating Current DC Dòng điện chiều Direct Current MCB Máy cắt mạch loại nhỏ Miniature Circuit Breaker CB Máy cắt mạch Circuit Breaker iv ... Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển Chuyên ngành: Tự động hóa điều Tự động hóa khiển thiết bị điện cơng nghiệp Tên đề tài: Thiết kế xây dựng mơ hình hệ thống cầu trục chở hàng sử dụng PLC Lý chọn... viên:18810430072 Lớp:D13TDH&DKTBCN2 Tên đề tài: Thiết kế xây dựng mơ hình hệ thống cầu trục chở hàng sử dụng PLC II Nhận xét đồ án tốt nghiệp 2.1 Nhận xét hình thức: (kết cấu, phương pháp trình bày) ... Mai Hồng Cơng Minh chúng em chọn đề tài” Thiết kế xây dựng mơ hình hệ thống cầu trục chở hàng sử dụng PLC? ?? CHƯƠNG Tổng Quan Về Hệ Thống Cầu Trục 1.1 Vai trị tự động hóa cơng nghiệp Một yếu tố