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

Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại

44 0 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 Tủ Điện Điều Khiển Dây Chuyền Tôi Kim Loại
Tác giả Nguyễn Lê Trung, Đỗ Hoàng Tú
Người hướng dẫn Th.S Dương Thế Phong
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2016
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 44
Dung lượng 2,97 MB

Cấu trúc

  • Chương 1: TỔNG QUAN (0)
    • 1.1. Lý do chọn đề tài (14)
    • 1.2. Mục tiêu đề tài (14)
    • 1.3. Giới hạn đề tài (14)
    • 1.4. Tình hình nghiên cứu (15)
    • 1.5. Ý nghĩa thực tiễn (0)
    • 1.6. Mô tả hệ thống (15)
  • Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT (0)
    • 2.1. Lý thuyết tôi (16)
      • 2.1.1. Định nghĩa tôi kim loại (16)
      • 2.1.2. Phân loại tôi và kiểu tôi trong thực tế (17)
    • 2.2. Lò tôi kim loại (20)
      • 2.2.1. Cấu tạo lò tôi (20)
      • 2.2.2. Nguyên lý làm việc của lò tôi (21)
    • 2.3. Các phương pháp điều khiển lò tôi (21)
      • 2.3.1. Điều khiển ON/OFF (21)
      • 2.3.2. Điều khiển PID (22)
  • Chương 3: GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN (0)
    • 3.1. Sơ đồ khối bộ điều khiển (28)
    • 3.2. Giải thuật điều khiển (0)
  • Chương 4: THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN (0)
    • 4.1. PLC 222 DC/DC/DC (30)
    • 4.2. HMI TouchWin (30)
    • 4.3. Thyristor G3PX – 220EH (31)
    • 4.4. PIC152 (32)
  • Chương 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM (0)
  • Chương 6: HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI (0)
  • PHỤ LỤC (35)

Nội dung

Các sản phẩm này ngày càng được cải tiến để tăng hiệu quả trong sản xuất, tương tác hiệu quả với người vận hành.Và những vấn đề về điều khiển nhiệt cũng khơng nằm ngồi xu hướng đó.. Lý

TỔNG QUAN

Lý do chọn đề tài

Ngày nay khoa học kỹ thuật không ngừng phát triển, đặc biệt đối với nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa – hiện đại hóa, cũng chính vì mục tiêu đó mà việc ứng dụng các phương thức điều khiển mới, linh hoạt hơn vào quá trình điều khiển tự động là rất cần thiết

Trong thực tế công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày, năng lượng nhiệt đóng một vai trò rất quan trọng Năng lượng nhiệt có thể được dùng trong các quá trình công nghệ khác nhau như nấu nướng, sấy khô, Vì vậy việc sử dụng nguồn năng lượng này một cách hợp lý và hiệu quả là rất cần thiết

Tôi thép là nguyên công nhiệt luyện quan trọng nhất, quyết định chủ yếu đến cơ tính của vật phẩm Nguyên công này thuộc loại nhiệt luyện kết thúc, thực hiện trên chi tiết gần thành phẩm nên bất cứ sai hỏng nào khi tôi cũng có thể gây thiệt hại lớn Vì vậy, hiểu biết về kỹ thuật tôi rất có ích cho công tác sản xuất

Lò điện trở được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp vì đáp ứng được nhiều yêu cầu thực tiễn đặt ra Ở lò điện trở, yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất là phải điều chỉnh và khống chế được nhiệt độ của lò

Nhược điểm của lò tôi hiện nay là bộ điều khiển tác động châm nên tính ổn định của hệ thống kém, thời gian đáp ứng lâu nên chưa tiết kiệm được năng lượng điện

Vì lý do đó, nhóm chúng tôi chọn đề tài: “Thiết Kế Tủ Điện Điều Khiển Dây Chuyền Tôi Kim Loại” trên cơ sở những lý thuyết đã học được chủ yếu trong môn học lý thuyết điều khiển tự động, kèm theo đó là kiến thức của các môn học cơ sở ngành và các môn học có liên quan như PLC, kỹ thuật đo, điện tử cơ bản…

Mục tiêu đề tài

Đề tài được thực hiện với những mục tiêu sau:

 Tìm hiểu công nghệ tôi kim loại

 Thiết kế và thi công tủ điện điều khiển

 Xây dựng hàm truyền PID và mô hình hóa

 Thiết kế phần mềm theo dõi và điều chỉnh các thông số KP, KI, KD.

Giới hạn đề tài

Trong thực tế sản xuất, “Thiết Kế Tủ Điện Điều Khiển Dây Chuyền Tôi Kim Loại” nói riêng và lĩnh vực thiết kế, thi công tủ điện công nghiệp nói chung đòi hỏi kiến thức tổng hợp từ các ngành cơ điện tử, điện-điện tử, công nghệ thông tin, … Đề tài của chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu những vấn đề cơ bản sau:

 Thiết kế, thi công tủ điện điều khiển

 Điều khiển nhiệt và tìm các thông số KP, KI, KD

 Xây dựng giao diện HMI.

Tình hình nghiên cứu

Trong thực tế, sau khi chọn và quyết định phát triển đề tài, nhóm cũng có gặp phải nhiều trở ngại Về chủ quan, kiến thức có hạn cũng như tài liệu tham khảo còn hạn chế làm cho thời gian nghiên cứu và thi công kéo dài Về khách quan, một số thiết bị khá mới lạ, chưa được học trong chương trình, cùng với đó là giá cả của các thiết bị khá cao, cũng như một số phần mềm mới chưa được tìm hiểu kỹ trong quá trình học Mặc dù vậy, với sự hỗ trợ thiết bị và chỉ dẫn tận tình của GVHD Th.S Dương Thế Phong cùng với sự tìm tòi nghiên cứu trên mạng, cũng như những tài liệu của những đàn anh đi trước, nhóm đã hoàn thành tương đối yêu cầu đề ra của đề tài Qua đó cũng giúp các bạn trong nhóm hiểu biết nhiều hơn về những kiến thức mới

1.5 Ý nghĩa thực tiễn Đề tài nghiên cứu giúp cho chúng ta có cái nhìn rõ hơn về kỹ thuật thiết kế, thi công tủ điện công nghiệp Nắm vững được cấu trúc, hoạt động của PLC cũng như cách thức xây dựng một hệ thống thu thập dữ liệu Giao tiếp và truyền nhận dữ liệu của HMI với PLC

Qua đề tài này, chúng ta có thể ứng dụng để xây dựng một hệ thống điều khiển tự động phức tạp hơn, cơ cấu chấp hành quy mô hơn

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Lý thuyết tôi

2.1.1 Định nghĩa tôi kim loại

Tôi kim loại: là phương pháp nhiệt luyện gồm có nung nóng chi tiết đến trạng thái Austennit (ɤ),giữ nhiệt thời gian Ʈ và làm nguội nhanh Vng≥Vth

Hình 2.1 Biểu đồ nhiệt độ nung và thời gian giữ nhiệt

Trong đó nhiệt độ nung và thời gian nung được thể hiện theo bảng 2.1:

Hình dạng Nhiệt độ nung

Thời gian nung (phút) Cho 1mm đường kính Cho 1mm chiều dày

Bảng 2.1 Bảng nhiệt độ nung và thơi gian nung kim loại

 Một số đặc điểm của quá trình tôi:

- Nhiệt độ tôi: giống nhiệt độ ủ hay thường hóa

- Làm nguội nhanh nên ứng suất nhiệt lớn, chi tiết dễ bị cong, vênh, nứt,…

- Tổ chức nhận được sau tôi có độ cứng cao và không ổn định

 Mục đích của nguyên công tôi:

Tôi nhằm mục đích tăng độ cứng (do đó tăng khả năng khả năng chống mài mòn) và độ bền cho thép (kết hợp với ram)

2.1.2 Phân loại tôi và kiểu tôi trong thực tế

- Tôi hoàn toàn: nung nóng chi tiết tới trạng thái hoàn toàn Austennit(ɤ) ttôi 0

Thép 0.2%C, ttôi 00÷910 0 C.Ví dụ: CT38, CT34s

Thép 0.4%C, ttôi 00÷870 0 C.Ví dụ: CT61,C45

Thép 0.8%C, ttôi 0v0÷780 0 C.Ví dụ: CD80, CD130

- Tôi không hoàn toàn: nung nóng chi tiết tới trạng thái không hoàn toàn Austennit(ɤ) ttôi 0

 Theo tiết diện nung nóng: tôi thể tích và tôi bề mặt

2.1.2.2 Các kiểu tôi trong thực tế

Hình 2.2 Các phương pháp tôi

Chú thích: a: tôi trong 1 môi trường b: tôi trong 2 môi trường c: tôi phân cấp d: tôi đẳng nhiệt

Hình 2.3 Đường nguội lý tưởng khi tôi

2.1.2.2.1 Tôi trong một môi trường:

Các môi trường tôi thường dùng:

- Nước: là môi trường tôi mạnh ,an toàn ,rẻ,dễ kiếm nên rất thong dụng nhưng cũng dễ gây ra nứt,biến dạng,không gây cháy hay bốc mùi khó chịu,khi nhiệt độ nước bể tôi>40 0 C tốc độ nguội giảm, ( khi T 0 nướcP 0 C,tốc độ nguội thép chậm hơn cả trong dầu mà không làm giảm khả nặng bị biến dạng và nứt(do không làm giảm tốc độ nguội ở nhiệt độ thấp) phải lưu ý tránh: bằng cách cấp nước lạnh mới vào và thải lớp nước nóng ở bề mặt đi

- Dầu: làm nguội chậm kim loại ở hai khoảng nhiệt độ do đó ít gây biến dạng, nứt nhưng khả năng tôi cứng lại kém.Dầu nóng 60÷80 0 C, có khả năng tôi tốt hơn vì có độ loãng (linh động) tốt không bám nhiều vào bề mặt thép sau khi tôi.Nhược điểm dễ bốc cháy phải có hệ thống ống xoắn có nước lưu thông làm nguội dầu, bốc mùi gây ô nhiễm và hại cho sức khỏe

Tôi trong một môi trường rất phổ biến do dễ áp dụng cơ khí hóa, tự động hóa, giảm nhẹ điều kiện lao động nặng nhọc

2.1.2.2.2 Tôi trong hai môi trường (nước qua dầu)

Tận dụng được ưu điểm của cả nước lẫn dầu: nước, nước pha muối, xút qua dầu(hay không khí) cho đến khi nguội hẳn Như vậy vừa bảo đảm độ cứng cao cho thép vừa ít gây biến dạng, nứt Nhược điểm: khó, đòi hỏi kinh nghiệm, khó cơ khí hóa, chỉ áp dụng cho tôi đơn chiếc thép C cao

Muối nóng chảy có nhiệt độ cao hơn điểm Md khoảng 50÷100 0 C, 3÷5 phút để đồng đều nhiệt độ trên tiết diện rồi nhấc ra làm nguội trong không khí để chuyển biến M

 Khắc phục được khó khăn về xác định thời điểm chuyển môi trường của tôi trong hai môi trường

 Đạt độ cứng cao xong có ứng suất bên trong rất nhỏ, độ biến dạng thấp nhất, thậm chí có thể sửa, nắn sau khi giữ đẳng nhiệt khi thép ở trạng thái ɤ quá nguội vẫn còn dẻo

Năng xuất thấp, chỉ áp dụng cho các kim loại có Vth nhỏ và với tiết diện nhỏ như mũi khoan, dao phay,…

Khác với tôi phân cấp ở chỗ giữ đẳng nhiệt lâu hơn (hàng giờ) cũng trong môi trường lỏng (muối nóng chảy) để ɤ quá nguội phân hóa hoàn toàn thành hỗn hợp F-Xê nhỏ mịn có độ cứng tương đối cao, độ dai tốt.Sau khi tôi đẳng nhiệt không phải ram

Tôi đẳng nhiệt có mọi ưu, nhược điểm của tôi phân cấp, nhưng độ cứng thấp hơn và độ dai cao hơn, năng suất thấp ít được áp dụng cách tôi này

Tôi bề mặt là phương pháp tôi bộ phận kim loại, khi đó chỉ có lớp bề mặt chi tiết được tôi, còn lõi không được tôi Sau khi tôi chỉ có lớp bề mặt có tổ chức mactenxit, còn những nước bên trong có tổ chức xoocbit - peclit

Có nhiều phương pháp tôi bề mặt, nhưng nói chung chúng đều dựa trên nguyên lý nung nóng bề mặt thật nhanh với chiều sâu nhất định đến nhiệt độ tôi rồi làm nguội nhanh Khi đó phần bề mặt được nung nóng và tôi, phần lõi không được nung nóng và không được tôi Kết quả nhận được là bề mặt cứng, trong lõi dẻo

Lò tôi kim loại

Hình 2.4 Lò tôi kim loại

Lò tôi cấu tạo bởi 3 phần chính: vỏ lò, lớp lò, dây nung Xem hình 2.5

Hình 2.5 Cấu tạo lò tôi

2) Vật nung (không thuộc cấu tạo lò)

Bộ phận gia nhiệt cho lò chủ yếu là 3 dây điện trở 240Ω mắc song song lắp dưới đáy lò Bên trong lò tôi ta gắn thêm cảm biến nhiệt độ để đo nhiệt độ

2.2.2 Nguyên lý làm việc của lò tôi

Dựa trên cơ sở khi có dòng điện đi qua một dây dẫn hoặc vật dẫn, thì ở đó sẽ tỏa ra một lượng nhiệt theo định luật Junlenxơ:

I: cường độ dòng điện (A) t: thời gian (s)

Như vậy R có thể đóng các vai trò sau:

- Vật nung: Trường hợp này gọi là nung trực tiếp, ít gặp trong công nghiệp thường chỉ dùng khi mà vật nung công suất dạng đơn giản như thiết diện chữ nhật hoặc tròn

- Dây nung: Khi dây nung được đốt nóng, nó sẽ truyền nhiệt cho vật nung bằng bức xạ, đối lưu dẫn nhiệt hay phức tạp hơn, gọi là nung gián tiếp Trường hợp này thường gặp nhiều trong thực tế công nghiệp cho nên nói tới lò tôi không thể không đề cặp đến vật liệu làm dây nung, bộ phận phát nhiệt của lò.

Các phương pháp điều khiển lò tôi

- Là phương pháp điều khiển đơn giản dễ thiết kế và giá thành rẻ, nhưng điều khiển sẽ bị dao động quanh nhiệt độ đặt chứ không ổn định Phương pháp này thường dùng trong những đối tượng cho phép khoảng nhiệt rộng

- Ưu điểm của chế độ này là điều khiển đơn giản, dễ hiểu

- Nhược điểm là độ chính xác ko cao, độ quá nhiệt lớn gây tổn thất năng lượng

PID là cách viết tắc của các từ Propotional (tỉ lệ), Integral (tích phân), Derivative (đạo hàm) và là giải thuật điều khiển được dùng nhiều nhất trong các ứng dụng điều khiển tự động với yêu cầu chính xác (accurate), nhanh (fast response), ổn định (small overshot)

Hình 2.6 Cấu trúc bộ điều khiển PID

Trong đó: yr: tín hiệu đặt (tín hiệu mong muốn) u: tín hiệu điều khiển y: ngõ ra hệ thống thực tế

Khâu tỉ lệ (đôi khi gọi là độ lợi) làm thay đổi giá trị đầu ra, tỉ lệ với giá trị sai số hiện tại Đáp ứng tỉ lệ có thể được điều chỉnh bằng cách nhân sai số đó với một hằng số

Kp (độ lợi tỉ lệ)

Hàm truyền khâu tỉ lệ:

Kp : độ lợi tỉ lệ e: sai số = SP – PV t: thời gian Độ lợi của khâu tỉ lệ lớn là do thay đổi lớn ở đầu ra mà sai số thay đổi nhỏ

Nếu độ lợi của khâu tỉ lệ quá cao, hệ thống sẽ không ổn định Ngược lại, độ lợi nhỏ là do đáp ứng đầu ra nhỏ trong khi sai số đầu vào lớn và làm cho bộ điều khiển kém nhạy

10 hoặc đáp ứng chậm Nếu độ lợi của khâu tỉ lệ quá thấp, tác động điều khiển có thể sẽ quá bé khi đáp ứng với các nhiễu của hệ thống.Xem hình 2.7

Hình 2.7 Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kp

Khâu tích phân tỉ lệ thuận với cả biên độ sai số lẫn quảng thời gian xảy ra sai số Tổng sai số tức thời theo thời gian (tích phân sai số) cho ta tích lũy bù đã được hiệu chỉnh trước đó Tích lũy sai số sau đó được nhân với độ lợi tích phân và cộng với tín hiệu đầu ra của bộ điều khiển Biên độ phân phối của khâu tích phân trên tất cả tác động điều chỉnh được xác định bởi Ki độ lợi tích phân

Hàm truyền khâu tích phân:

Ki : độ lợi tích phân e: sai số = SP – PV t: thời gian

Khâu tích phân (khi cộng thêm khâu tỉ lệ) sẽ tăng tốc chuyển động của quá trình tới điểm đặt và khử số dư sai số ổn định với một tỉ lệ chỉ phụ thuộc vào bộ điều khiển Tuy nhiên, vì khâu tích phân là đáp ứng của sai số tích lũy trong quá khứ, nó có thể khiến giá trị hiện tại vọt lố qua giá trị đặt (ngang qua điểm đặt và tạo ra một độ lệch với các hướng khác) Để tìm hiểu thêm các đặc điểm của việc điều chỉnh độ lợi tích phân và độ ổn của bộ điều khiển, xin xem phần điều chỉnh vòng lặp Xem hình 2.8

Hình 2.8 Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Ki

Tốc độ thay đổi của sai số quá trình được tính toán bằng cách xác định độ dốc của sai số theo thời gian (tức là đạo hàm bậc một theo thời gian) và nhân tốc độ này với độ lợi tỉ lệ Kp Biên độ của phân phối khâu vi phân (đôi khi được gọi là tốc độ) trên tất cả các hành vi điều khiển được giới hạn bởi độ lợi vi phân Kd

Hàm truyền khâu vi phân:

Kd : độ lợi vi phân e: sai số = SP – PV t: thời gian

Khâu vi phân làm chậm tốc độ thay đổi của đầu ra bộ điều khiển và đặc tính này là đang chú ý nhất để đạt tới điểm đặt của bộ điều khiển Từ đó, điều khiển vi phân được sử dụng để làm giảm biên độ vọt lố được tạo ra bởi thành phần tích phân và tăng cường độ ổn định của bộ điều khiển hỗn hợp Tuy nhiên, phép vi phân của một tín hiệu sẽ khuếch đại nhiễu và do đó khâu này sẽ nhạy hơn đối với nhiễu trong sai số, và có thể khiến quá trình trở nên không ổn định nếu nhiễu và độ lợi vi phân đủ lớn Do đó một xấp xỉ của bộ vi sai với băng thông giới hạn thường được sử dụng hơn Xem hình 2.9

Hình 2.9 Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kd

Khâu tỉ lệ, tích phân, vi phân được cộng lại với nhau để tính toán đầu ra của bộ điều khiển PID Định nghĩa rằng u(t) là đầu ra của bộ điều khiển, biểu thức cuối cùng của giải thuật PID là: y(t)=Kpe(t) + Ki∫ 𝑒(𝑡)𝑑𝑡 0 𝑡 + Kd

𝑑𝑡e(t) Một số tiêu chí để kiểm tra bộ điều khiển tốt hay không:

- Thời gian xác lập (txl)

- Sai số xác lập (exl)

Hình 2.10 Đồ thị đáp ứng ngõ ra

Yxl (%) exl= lim t→∞(Yr − Yxl)

- Bộ điều khiển tối ưu nhất khi độ vọt lố càng nhỏ, sai số xác lập càng nhỏ và thời gian xác lập càng nhỏ

2.3.2.4 Các phương pháp xác định thông số PID

Có 2 cách xác định thông số PID

- Bằng tính toán (giải thuật Zeigler-Nichols)

- Bằng thử sai (thực nghiệm)

Phương pháp Zeigler-Nichols có 2 cách

- Dùng cho hệ tác động nhanh (như động cơ,…)

- Dùng cho hệ tác động chậm (như hệ lò nhiệt,…) Đề tài đồ án nghiên cứu về lò tôi kim loại nên chỉ trình bày về phương pháp Zeigler-Nichols cho hệ tác động chậm

Bảng 2.2 Bảng các thông số PID

Hàm truyền bộ điều khiển PID

- Chọn Kp trước: điều chỉnh Kp sao cho thời gian đáp ứng đủ nhanh, chấp nhận vọt lố nhỏ

- Thêm thành phần D để loại vọt lố, tăng Kd từ từ, thử nghiệm và chọn giá trị thích hợp Sai số có thể sẽ xuất hiện

- Thêm thành phần I để giảm sai số Nên tăng Ki từ bé đến lớn để giảm sai số đồng thời không để cho vọt lố xuất hiện trở lại

Vì đặc điểm của lò tôi kim loại yêu cầu độ chính xác cao mà lại tiết kiệm được năng lượng tối thiểu nhất nên phương pháp điều khiển PID là hợp lí nhất.

GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN

Sơ đồ khối bộ điều khiển

Hình 3.1 Sơ đồ khối bộ điều khiển

Khối trung tâm của hệ thống là CPU 222, nó điều phối toàn bộ chức năng của hệ thống Giá trị nhiệt độ được đo bằng cảm biến nhiệt độ loại K,sau đó đưa giá trị tới đồng hồ nhiệt PIC 152 trước khi đưa vào CPU CPU lấy các thông tin từ PIC 152 cùng với các giá trị đặt trước (SP) được nhập từ màn hình HMI để tính toán theo một thuật toán được cài đặt sẵn bởi phần mềm Kết quả của quá trình tính toán được lấy để cho qua modun EM235 biến đổi thành tín hiệu tương tự đưa ra thyristor G3PX-220EH đến điện trở nhiệt cần điều khiển

Hình 3.2 Biểu đồ nhiệt độ và thời gian

Hình 3.3 Giải thuật điều khiển

THIẾT KẾ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN

PLC 222 DC/DC/DC

Nhằm đáp ứng yêu cầu điều khiển của dây chuyền, thì ta cần một PLC để điều khiển Với những kiến thức được học về PLC trong chương trình, chúng tôi lựa chon PLC Siemens 222 DC/DC/DC kết hợp với 2 module EM235 và EM221 để điều khiển dây chuyền tôi kim loại

(Thông số kỹ thuật cũng như kết nối xem ở phần phụ lục D – Catalogue các thiết bị)

HMI TouchWin

Khi các quá trình được tự động hóa nhiều hơn, người điều khiển cần có thêm nhiều thông tin về quá trình, và yêu cầu về hiển thị và điều khiển nội bộ trở nên phức tạp hơn thì chúng ta cần một thiết bị để hiển thị một cách trực quang, ở đây chúng tôi sử dụng HMI TouchWin HMI giúp cho người điều khiển chỉ cần đơn giản ấn từng phần của hiển thị có một “nút ảo” trên thiết bị để thực hiện hoạt động hay nhận hiển thị

(Thông số kỹ thuật cũng như kết nối xem ở phần phụ lục D – Catalogue các thiết bị)

Thyristor G3PX – 220EH

Hình 4.3 G3PX – 220EH Để điều khiển được nhiệt độ của dây đốt trong lò tôi có thể dùng contactor, triac, thyristor, nhưng để điều khiển một cách chính xác mà lại tiết kiệm năng lượng một cách tối đa thì dùng thyristor

Hình 4.4 Mối quan hệ giữa cường độ dòng điện và góc mở của Thyristor

(Thông số kỹ thuật cũng như kết nối xem ở phần phụ lục D – Catalogue các thiết bị)

PIC152

Để hiển thị nhiệt độ cũng như khuếch đại tín hiệu analog trước khi đưa vào PLC thì ta cần một thiết bị đáp ứng nhu cầu đó Ở đây chúng tôi dùng PIC 152

(Thông số kỹ thuật cũng như kết nối xem ở phần phụ lục D – Catalogue các thiết bị)

Chương 5: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

Thời gian (s) Giá trị đúng ( 0 C) Kết quá thực nghiệm ( 0 C)

Bảng 5.1 Kết quả thực nghiệm

Chương 6: HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

Lò tôi nói riêng cũng như đối tượng nhiệt nói chung thường không cho phép có độ quá điều chỉnh Ở đây có bộ điều khiển PID đáp ứng được điều đó, tùy thuộc vào yêu cầu công nghệ trong quá trình sử dụng lò mà ta chọn từng bộ điều khiển thích hợp

Từ những kết quả thu được qua việc thực hiện đề tài, có thể nhìn nhận rằng việc sử dụng các lý thuyết điều khiển phải được sử dụng một cách linh hoạt và tùy thuộc vào đối tượng cần điều khiển Việc sử dụng lai ghép được các kỹ thuật điều khiển giữa cổ điển và hiện đại và giữa các kỹ thuật điều khiển hiện đại với nhau đã mở ra hướng đi rất đa dạng trong kỹ thuật điều khiển vào ứng dụng thực tế Đề tài luận văn mới chỉ dùng thuật toán PID để điều khiển, cần có những phát triển cho lò tôi nói riêng và cho các đối tượng nhiệt nói chúng

- Đối với đối tượng lò nhiệt: tăng cường khả năng đáp ứng ở tầm nhiệt lớn, giảm thời gian xác lập, giảm sai số (tinh chỉnh) hơn nữa

- Đối với PLC, nghiên cứu ứng dụng phương pháp điều khiển vào nhiều đối tượng hơn, thực tế hơn và hiệu quả hơn

 Nút Set up: nhập các thông số Kp, Ki, Kd; nhiệt độ T1, T2; thời gian nung – Heating, thời gian giữ nhiệt – Holding, thời gian làm nguội - Cooling

 Nút Auto: hiển thị trạng thái vận hành tự động

 Nút Manual: điều khiển bằng tay, ON-OFF các motor

 Nút Help: dùng để liên hệ khi có vấn đề hay sự cố của dây chuyền

STT SỐ LƯỢNG TÊN GHI CHÚ

1 1 PLC Siemens CPU 222 DC/DC/DC

Ngày đăng: 25/02/2024, 01:59

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1. Biểu đồ nhiệt độ nung và thời gian giữ nhiệt - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.1. Biểu đồ nhiệt độ nung và thời gian giữ nhiệt (Trang 16)
Hình 2.2. Các phương pháp tôi - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.2. Các phương pháp tôi (Trang 17)
Hình 2.3. Đường nguội lý tưởng khi tôi - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.3. Đường nguội lý tưởng khi tôi (Trang 18)
Hình 2.4. Lò tôi kim loại - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.4. Lò tôi kim loại (Trang 20)
Hình 2.5. Cấu tạo lò tôi - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.5. Cấu tạo lò tôi (Trang 20)
Hình 2.6. Cấu trúc bộ điều khiển PID - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.6. Cấu trúc bộ điều khiển PID (Trang 22)
Hình 2.7. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kp. - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.7. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kp (Trang 23)
Hình 2.8. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Ki. - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.8. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Ki (Trang 24)
Hình 2.9. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kd. - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.9. Đồ thị PV theo thời gian với 3 giá trị Kd (Trang 25)
Hình 2.10. Đồ thị đáp ứng ngõ ra - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.10. Đồ thị đáp ứng ngõ ra (Trang 25)
Hình 2.11. Đối tượng - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.11. Đối tượng (Trang 26)
Hình 2.12. Đáp ứng - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 2.12. Đáp ứng (Trang 27)
Hình 3.2. Biểu đồ nhiệt độ và thời gian - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 3.2. Biểu đồ nhiệt độ và thời gian (Trang 28)
Hình 3.1. Sơ đồ khối bộ điều khiển - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 3.1. Sơ đồ khối bộ điều khiển (Trang 28)
Hình 3.3. Giải thuật điều khiển - Thiết kế tủ điều khiển dây chuyền tôi kim loại
Hình 3.3. Giải thuật điều khiển (Trang 29)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w