báo cáo thực tập tốt nghiệp đại học ngành công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Đại học ngành Công nghệ kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa Sinh viên: Nguyễn Văn Hòa Mã số sinh viên: 20176026

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA ĐIỆN

BÁO CÁO

THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Đại học ngành Công nghệ kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa

Sinh viên: Nguyễn Văn Hòa

Mã số sinh viên: 20176026

GVHD: Th.s Trần Thị Hồng Thắm

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

II Thông tin sinh viên:

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Hòa Mã số SV: 2017602627 Lớp: Tự Động Hóa 2 Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Trường: Đại học Công Nghiệp Hà Nội Thời gian thực tập: từ ngày 11/01/2021 đến ngày 21/03/2021 III Nhận xét, đánh giá: 1 Chấp hành nội quy, quy định của cơ quan: ……… …………

……… ………

2 Ý thức học tập:……… ………

(ký, ghi rõ họ tên và đóng dấu)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ CỦA GVHD

(Dành cho các chương trình đào tạo xây dựng không theo CDIO)

I THÔNG TIN CHUNG

Người đánh giá: Trần Thị Hồng Thắm Học hàm, học vị: Thạc sĩ Đơn vị công tác: Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội

Họ tên sinh viên: Nguyên Văn Hòa Mã SV: 2017602627 Tên doanh nghiệp TT: Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa Đại chỉ doanh nghiệp TT: 156A – Quán Thánh – Ba Đình – Hà Nội

II ĐÁNH GIÁ (Điểm từng tiêu chí và điểm cuối cùng làm tròn đến 1 chữ số thập phân)

Điểm tối đa

Điểm đánh giá 1 Bố cục trình bày nội dung báo cáo TT

2 Chất lượng báo cáo nội dung TT

3 Đánh giá nhận xét của DN nơi sinh viên TT

3.1 Không đạt yêu cầu (DN cho điểm dưới 5, theo thang điểm 10) 3.2 Bình thường (DN cho điểm 5 đến dưới 7, theo thang điểm 10) 3.3 Khá (DN cho điểm từ 7 đến dưới 8, theo thang điểm 10) 3.4 Tốt (DN cho điểm từ 8 đến dưới 9, theo thang điểm 10) 3.5 Xuất sắc (DN cho điểm từ 9 đến 10, theo thang điểm 10)

Tổng cộng III NHẬN XÉT

……… ……… ……… ………

Hà Nội, ngày … tháng … năm 20…

GVHD

(Ký và ghi rõ họ tên)

Lời cảm ơn

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn các quý thầy cô khoa điện trường Đại học Công nghiệp Hà Nội đã truyền đạt cho em những kiến thức về lý thuyết và thực hành trong suốt thời gian học ở trường Đặc biệt em rất cảm ơn Cô Trần Thị Hồng Thắm là người tận tình hướng dẫn, góp ý để em hoàn thành bái báo cáo thực tập này

Qua thời gian đi thực tập em cũng xin chân thành cảm ơn các anh chị làm việc tại Trung tâm Điều khiển(CAC) thuộc Viện ngiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa đã giúp đỡ và chỉ bảo tận tình và giúp em tìm hiểu thực tế về nghành Tự động hóa và giúp em học hỏi được nhiều kinh nghiệm cho bản thân để áp dụng vào công việc sau khi ra trường

Trong quá trình thực hiện báo cáo em biết mình không thể tránh khỏi sự thiếu sót Rất mong được sự chỉ dẫn và góp ý của quý thầy cô và các anh chị tại Trung tâm Điều khiển tự động để giúp em hoàn thiện học phần đạt kết quả tốt hơn

Ngày … tháng… năm… SINH VIÊN

(Ký và ghi rõ họ tên)

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Mục lục

CHƯƠNG 1 Giới thiệu chung đơn vị thực tập 7

1.1 Thông tin về đơn vị thực tập 7

1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển 7

1.1.2 Chức năng nhiệm vụ 8

1.1.3 Lĩnh vực chuyên môn 8

CHƯƠNG 2 Nội dung thực tập tại trung tâm 14

2.1 Trước khi đi thực tập 14

3.1 Những hiểu biết đã tiếp nhận được ở trường và thực tế ở cơ sở sản xuất 27

3.2 Những đóng góp của sinh viên đối với cơ sở sản xuất 27

3.3 Tổng kết 27

DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Hệ thống đo lường và điều khiển tự động các thông số lò hơi trong nhà máy nhiệt điện 8

Hình 2: Hệ thống điều khiển tự động xử lý nước thô 9

Hình 3: Dây chuyền công nghệ sản xuất axit sunfuric 9

Hình 4: Điều khiển tự động khẩn cấp phối liệu cho các dây chuyền sản xuất tấm lợp fibro xi măng và vật liệu xây dựng 10

Hình 5: Hệ thống giám sát điều khiển dây chuyền sấy giấy theo công nghệ của Công ty Giấy Bãi Bằng 11

Hình 6: Hệ thống ứng dụng công nghệ TĐH chế biến sao lăn chè 11

Hình 7: Tủ điện điều khiển hệ thống vò chè 12

Hình 8: Máy đo điện não BRAINSCOPEII 12

Hình 9: Hệ thống thực hành nâng cao về điện tử tương tự - số - vi xử lý 13

Hình 10: Phần mềm quản lý bệnh viện 13

Hình 11:Tủ điện điều khiển công đoạn sấy và vò chè 17

Hình 12: Tủ điện sau sau hoàn thành 17

Hình 13: Sơ đồ một sợi mô hình tủ điều khiển công đoạn sấy và vò chè 18

Hình 14: Mô hình test truyền thông Modbus giữa biến tần và PLC 19

Hình 15: Giao diện và sơ đồ cấu trúc AUSView 22

Hình 16: Hệ thống giám sát điều khiển dây chuyền tuyển nổi than theo công nghệ của Công ty Than Hòn Gai 23

Hình 17:Tủ điện sau khi hoàn thành 24

Hình 18: Giao diện HMI 25

Hình 19: Mô hình PLC điều khiển theo cấp tốc độ 26

CHƯƠNG 1 Giới thiệu chung đơn vị thực tập 1.1 Thông tin về đơn vị thực tập

Tên công ty: Viện Nghiên Cứu Điện Tử, Tin Học Tự Động Hóa (VIELINA)

Mã số thuế: 0100102090

Ngày cấp giấy phép: 10/07/2007

Ngày hoạt động: 01/12/1997 (hoạt động hơn 20 năm)

Địa chỉ: 156A – Quán Thánh – Ba Đình – Hà Nội Điện thoại: (+84-24)37164855

Trong quá trình hoạt động, Viện đã chuyển giao ứng dụng cho các cơ sở sản xuất và Trường học trên 130 loại sản phẩm là các thiết bị và hệ thống thiết bị cả phần cứng và phần mềm, các thiết bị thí nghiệm chứa hàm lượng khoa học và công nghệ cao.

Quá trình phát triển của viện được thể hiện qua các mốc thời gian sau:

29/1/1985: Hội đồng bộ trưởng ra quyết định thành lập Viện nghiên cứu Kỹ thuật Điện tử trực thuộc Tổng cục Điện tử và Kỹ thuật Tin học

2/12/1988: Viện nghiên cứu kỹ thuật Điên tử được sắp xếp về Bộ Cơ khí và Luyện kim đổi tên thành Viện Điện tử và Tin học(VIELIN)

31/12/1996: Bộ trưởng Bộ Công nghiệp thành lập Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa (VIELINA)

1.1.2 Chức năng nhiệm vụ

1.1.2.1 Chức năng

Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá là đơn vị nghiên cứu, triển khai khoa học- công nghệ trực tiếp thực hiện các hoạt động nghiên cứu khoa học, phát triển công nghệ và sản xuất - kinh doanh thuộc lĩnh vực điện tử, tin học, tự động hoá.

1.1.2.2 Nhiệm vụ

Nghiên cứu và tham gia xây dựng chiến lược, chính sách, quy hoạch, định mức

kinh tế - kỹ thuật, quy phạm, tiêu chuẩn ngành Điện tử - Tin học - Tự động hoá

Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ điện tử, tin học, tự động hoá trong sản xuất công nghiệp và các ngành kinh tế khác

Tư vấn đầu tư, thiết kế, chế tạo, lắp đặt, bảo trì, bảo dưỡng, vận hành và chuyển giao công nghệ điện tử, tin học, tự động hoá; cung cấp các thiết bị và hệ thống các thiết bị điều khiển tự động trên cơ sở kỹ thuật số, kỹ thuật vi điều khiển, PLC phục vụ tự động hoá sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường

Tổ chức các hoạt động thông tin khoa học, công nghệ và kinh tế ngành Điện tử - Tin học - Tự động hoá……

- Thiết kế chế tạo và triển khai ứng dụng DCS để điều khiển các quá trình trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, hoá chất, xử lý nước thải

Hình 2: Hệ thống điều khiển tự động xử lý nước thô

Hình 3: Dây chuyền công nghệ sản xuất axit sunfuric

- Thiết kế chế tạo và triển khai ứng dụng các hệ thống tự động định lượng và cấp liệu trong các ngành công nghiệp.

Hình 4: Điều khiển tự động khẩn cấp phối liệu cho các dây chuyền sản xuất tấm lợp fibro xi măng và vật liệu xây dựng

Hình 6: Hệ thống ứng dụng công nghệ TĐH chế biến sao lăn chè Hình 5: Hệ thống giám sát điều khiển dây chuyền sấy giấy

theo công nghệ của Công ty Giấy Bãi Bằng

Hình 7: Tủ điện điều khiển hệ thống vò chè

- Xây dựng các ứng dụng thời gian thực sử dụng PLC, máy tính PC và hệ thống nhúng

- Xây dựng các hệ thống giám sát video và điều khiển từ xa

- Xây dựng hệ thống tự động hoá tích hợp điều hành sản xuất với quản lý doanh nghiệp

1.1.3.4 Kỹ thuật điện tử

- Thiết kế các mạch IC chuyên dụng dùng công nghệ FPGA - Thiết kế, chế tạo các thiết bị điện tử y tế

- Thiết kế, chế tạo các thiết bị điện tử chuyên dụng trong các ngành công nghiệp

- Thiết kế, chế tạo và lắp đặt các hệ thống thu thập, xử lý và truyền số liệu - Thiết kế, chế tạo các loại mạch in từ 2 lớp đến 7 lớp chất lượng cao - Thiết kế chế tạo các thiết bị phục vụ đào tạo các chuyên ngành Điện, Điện

tử Viễn thông, Tự động hoá và Cơ điện tử

Hình 9: Hệ thống thực hành nâng cao về điện tử tương tự - số - vi xử lý

1.1.3.5 Cơ điện tử

- Robotics và ứng dụng

và CNC thông minh phục vụ ngành công nghiệp chế tạo máy.

không an toàn.

- Đào tạo phổ cập và đào tạo nâng cao về CNTT

1.1.3.6 Công nghệ Thông tin

- Phát triển phương pháp tạo phần mềm tự động dựa vào mã nguồn mở - Phát triển các phần mềm, giải pháp dựa trên nền công nghệ Internet /

Intranet / bộ duyệt.

Hình 10: Phần mềm quản lý bệnh viện

- Phát triển các phần mềm điều khiển công nghiệp.

- Phát triển các ứng dụng dựa trên nền khách/chủ và mạng máy tính.- Phát triển giải pháp CNTT dành cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ

CHƯƠNG 2 Nội dung thực tập tại trung tâm 2.1 Trước khi đi thực tập

Em là sinh viên khoa Điện chuyên ngành Tự Động Hóa trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khi được nhà trường hỗ trợ tới thực tập tại Trung tâm Điều khiển Tự động thuộc Viện nghiên cứu Điện tử, Tin học,Tự động hóa Các công việc trước khi em đi thực tập:

• Chuẩn bị các giấy tờ cần thiết

• Tìm hiểu các quy định, nội quy của trung tâm và phải tuôn thủ nội quy quy định của cơ quan đó

• Biết chức năng nhiệm vụ của trung tâm từ đó để được phân công vào đúng vị trí theo đúng khả năng của mình

• Đặt ra các mục tiêu khi đi thực tập •

Sau đây em trình bày nhiệm vụ và tiến độ công việc mà em được giao trong quá trình thực tập

2.2 Nhiệm vụ

Khi vào Trung tâm thực tập nhiệm vụ của em là:

• Tìm hiểu cùng nhân viên trong Trung tâm đọc các bản vẽ và chọn thiết bị đúng theo bản vẽ

• Lập trình một phần nhỏ trong hệ thống(Modbus) • Làm file word tổng hợp hàng ngày

• Test các module của PLC S7-1200 trước khi đưa vào sử dụng

• Tìm hiểu các thiết bị tự động hóa của các hãng khác nhau, chọn các khí cụ điện • Làm các công việc được giao trong Trung tâm

2.3 Kế hoạch thực tập

Tuần 1: (11/1– 17/1)

- Tìm hiểu nội quy, quy định của Trung tâm (trước khi đi thực tập)

- Dịch manual của PLC S7 -1200 và các module kèm theo

- Cài đặt phần mềm liên quan(Tia Protal V15.1, Autocad 2018,…)

- Test module Analog và Digital của PLC S7-1200 - Đọc sơ đồ mạch điện điều khiển có sẵn

- Được giới thiệu về một hệ thống Tự Động Hóa và các bước thiết kế một dự án tự động hóa

- Hoàn thành

Tuần 2 (18/1- 24/1)

- Đọc catalog của biến tần LS IG5A, tìm hiểu về truyền thông trong công nghiệp Đọc tài liệu về Module CM1241

- Tìm hiểu về các thiết bị liên quan đến truyền thông Modbus (cáp truyền thông, đầu nối Profibus)

- Tính chọn các khí cụ điện

- Hoàn thành

Tuần 3+4: (25/1-7/2)

- Truyền thông Modbus RTU giữa PLCS7 – 1200 và biến tần LS IG5A

- Được giới thiệu về các sản phẩm trung tâm đã thực hiện, và tìm hiểu (đọc manual) các thiết bị của các hãng (Omron, Siemen (PLC S7 – 400, PLC S7 – 1500), allen – bralldey, biến tần siemen )

- Làm file Word được giao (8/2-21/2) nghỉ tết

- Hoàn thành

Tuần 5: (22/2-28/2)

- Được giới thiệu và tìm hiểu phần mềm AUSView - Truyền thông Modbus RTU giữa PLC S7 – 1200

và biến tần Mitshubishi D700 (tại nhà) - Tính chọn các khí cụ điện

- Làm file Word được giao

- Hoàn thành

Tuần 6+7: (1/3-14/3)

- Thiết kế giao diện trên TIA Protal (wincc pro), và được giới thiệu cách thiết kế giao diện

- Được học các quy tắc khi thiết kế giao diện (học lập trình C cùng nhân viên trong trung tâm)

- Được giới thiệu về máy tính công nghiệp, switch - Làm file word được giao

- Hoàn thành

Tuần 8: (15/3-21/3)

- Làm file word tổng hợp theo yêu cầu - Đọc các tài liệu có ở trung tâm - Tìm hiểu thêm về plc s7-1200 - Viết báo cáo thực tập tốt nghiệp

- Hoàn thành

2.4 Nội dung chi tiết các công việc 2.4.1 Tuần 1: (11/1– 17/1)

Trong tuần đầu tiên thực tập tại Trung tâm em đã được hướng dẫn và giao các cong việc sau:

• Về nội quy, quy định, thời gian làm việc và làm quen với các thành viên trong trung tâm

• Dịch manual của PLC S7-1200 và các module của chúng để biết được về các thận trọng và cảnh báo, chức năng, các thông số kỹ thuật (kích thước, điện áp đầu vào, dải điện áp cho phép,…), cách đấu nối các thiết bị ngoại vi với PLC và các module và quy trình lắp đặt tháo gỡ để làm cơ sở cho thiết kế tủ điều khiển • Cài đặt các phần mềm có liên quan (Tia Protal V15.1, Autocad 2018): Để lập trình ở trung tâm sử dụng phần mềm Tia Protal và phần mềm ………để thiết kế giao diện

• Test các module Analog 2AI/2AO (6ES7234-4HE32-0XB0) và Digital 16DI/16DO (6ES7223-1BL32-0XB0) Trước khi đưa vào lắp đặt ở trung tâm có test để kiểm tra sự hoạt động có chính xác hay không, để kiểm tra

➢ module Analog AO thì Dùng thiết bị phát tín hiệu analog ở các giá trị 0V, 2V, 4V, 5V, 6V, 8V, 10V, 4mA, 8mA, 12mA, 16mA 20mA đưa vào đầu vào AI, sau đó dùng phần mềm phát triển để kiểm tra giá trị nhận được từ ADC và quy đổi về cùng một đơn vị tính (scaling theo hàm tuyến tính) để so sánh xem có bằng đầu vào không (sai số cho phép trong khoảng ±0,3%)? Chọn 3 điểm trong mỗi dải (điểm min, giữa và max) để kiểm tra dải tín hiệu vào và mức độ tuyến tính của biến đổi ➢ module Digital DI Dùng phần mềm phát triển để đưa tín hiệu ra bằng 0

hoặc 1 Gắn đầu ra với tiếp điểm của mạch cấp nguồn cho đèn để kiểm tra đèn tối/sáng tương ứng với đầu ra DO bằng 0/1 hay không?

• Đọc sơ đồ bố trí các thiết bị điện để hiểu được cách bố trí thiết bị tuân thủ đúng quy tắc để không gây sự cố cho bộ điều khiển và các module Các kiến thức học được:

➢ Phải cách ly CPU S7-1200 với các nguồn nhiễu, điện áp cao và các thiết bị tỏa nhiệt ( vd: Các động cơ có công suất lớn, các đường dây trung và cao áp,….)

➢ Phải cách ly được nguồn động lực và nguồn điều khiển

➢ Với các module truyền thông thì phải có hệ thông dây dẫn và đầu nối đúng quy cách.( Thường dùng dây truyền thông của hãng để đảm bảo tính tối ưu)

• Được các anh chị trong Trung tâm giới thiệu cho một công đoạn CHẾ TẠO CÁC TỦ ĐIỀU KHIỂN CÔNG ĐOẠN VÒ CHÈ VÀ SẤY CHÈ nằm trong

hệ thống sản xuất chè tự động

Đây là sản phẩm sau khi hoàn thành

Hình 11:Tủ điện điều khiển công đoạn sấy và vò chè

2.4.2 Tuần 2: (18/1- 24/1)

Tuần này được giao việc sau:

• Tìm hiểu Modbus cụ thể là Modbus RTU giữa PLC S7-1200 và biến tần LS IG5A để áp vào truyền thông giữa các trạm trong hệ thống sản xuất chè tự động Đây là sơ đồ một trạm trong hệ thống:

➢ Đọc catalog của biến tần LS – IG5A, PLC S7-1200, Module CM1241 và đọc hiểu ví dụ có sẵn trong manual để hiểu được cách đấu nối, chức năng và các địa chỉ thanh ghi mình cần đọc giá trị

➢ Đọc và tìm hiểu các phụ kiện như dây tín hiệu (Được hướng dẫn là chọn dây tín hiệu đúng chuẩn của hãng thì hạn chế được nhiễu vì dây tín hiệu của hãng đã có chống nhiễu một cách tối ưu nhất)

➢ Về phần đầu nối cũng được chọn loại đạt tiêu chuẩn (chứ không phải lấy cổng db9 không đạt chuẩn ra dùng)

➢ Đấu nối theo đúng chuẩn RS485 nên cáp truyền thông có 2 dây là A+ và B- đấu nối theo manual

Hình 13: Sơ đồ một sợi mô hình tủ điều khiển công đoạn sấy và vò chè