Báo cáo thực tập tốt nghiệp thiết bị hệ thống điện dân dụng

Đ Đ Ạ Ạ I I H H Ọ Ọ C C Q Q U U Ố Ố C C G G I I A A T T P P . . H H C C M M T T R R Ư Ư Ờ Ờ N N G G Đ Đ Ạ Ạ I I H H Ọ Ọ C C B B Á Á C C H H K K H H O O A A K K H H O O A A Đ Đ I I Ệ Ệ N N - - Đ Đ I I Ệ Ệ N N T T Ử Ử N N ă ă m m h h ọ ọ c c 2 2 0 0 0 0 9 9 - - 2 2 0 0 1 1 0 0  B B Á Á O O C C Á Á O O T T H H Ự Ự C C T T Ậ Ậ P P T T Ố Ố T T N N G G H H I I Ệ Ệ P P BỘ MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN   SVTH : Nguyễn Anh Chương MSSV : 40500303 SVTH : NHÓM 5, TỔ 2 GVHD: Thầy Phan Quang Ấn Thầy Nguyễn Quang Nam BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang2  Mục Lục:  Bài 1: ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH PHÂN LOẠI VÀ ĐẾM SẢN PHẨM 4 1. Giá trị T1, T2, C1 và C2. 4 2. Sơ đồ nối dây PLC. 4 3. Lưu đồ thuật giải của chương trình. 5 4. Chương trình LADDER 6 5. Giải thích hoạt động của chương trình theo từng network. 9 Bài 2: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ BIẾN TẦN 10 1. Tính các giá trị F1, F2, F3, F4 10 2. So sánh phương pháp điều khiển: 10 3. Điều khiển tốc độ động cơ 4 tần số cố định F1, F2, F3 và F4 (Hz) và có thể đảo chiều. 10 4. Sơ lược về phương pháp điều khiển vòng kín dùng PID. 12 Bài 3: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ BIẾN TẦN VÀ PLC S7- 200 16 1. Tính các giá trị N1, N2, N3, N4 16 2. Sự khác nhau giữa các chế độ dừng OFF2, OFF3 và RUN (khi chuyển từ trạng thái ON sang trạng thái OFF). 16 3. Viết chương trình điều khiển động cơ 3 tốc độ (N2%, N3% và N4%) 16 a. Chương trình Ladder. 17 b. Số tín hiệu vào và ra cần liên kết với PLC: 19 c. Kết nối với biến tần. 19 d. Các thông số cần thiết lập cho biến tần. 20 e. Giải thích hoạt động của chương trình. 20 Bài 4: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM SIKOSTART VÀ PLC S7-200 21 1. Sử dụng Sikostart vận hành động cơ trong các chế độ khởi động mềm và dừng mềm. 21 a. Sơ đồ nối dây mạch điều khiển và mạch động lực cho Sikostart điều khiển động cơ: 21 b. Thông số cài đặt cho Sikostart trong từng chế độ điều khiển. Nhận xét các hiệu ứng và ứng dụng khi dùng Sikostart. 22 2. Sử dụng Sikostart khởi động mềm động cơ và bypass 23 a. Sơ đồ nối dây mạch điều khiển và mạch động lực cho Sikostart điều khiển động cơ 23 BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang3  b. Thông số cài đặt cho Sikostart trong từng chế độ điều khiển. Nhận xét các hiệu ứng và ứng dụng khi dùng Sikostart. 24 3. Sử dụng PLC S7-200 và Sikostart khởi động mềm cho động cơ ( một động cơ) 24 a. Thông số cài đặt cho Sikostart: giống phần 2 24 b. Sơ đồ nối dây mạch điều khiển kết nối PLC với Sikostart và các contactor 24 BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang4  Bài 1: ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH PHÂN LOẠI VÀ ĐẾM SẢN PHẨM 1. Giá trị T1, T2, C1 và C2. Với abc là 3 chữ số tận cùng của MSSV : abc = 303 ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ 5 + 3 + 0 + 3 T1 = phaàn nguyeân cuûa = 3 3 10 + 3 + 0 + 3 T2 = phaàn nguyeân cuûa = 4 4 10 + 3 + 0 + 3 C1 = phaàn nguyeân cuûa = 8 2 10 + 3 + 0 + 3 C2 = phaàn nguyeân cuûa = 4 4 2. Sơ đồ nối dây PLC.  BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang5  3. Lưu đồ thuật giải của chương trình. Y Khởi động băng chuyền (M=1) Chờ T1 giây Cho sản phẩm vào (EN=1) SP vừa? PP dài? SP +=1 SP vừa +=1 (RS=0, RL=0) PP dài +=1 PP ngắn +=1 SP=10? Y Báo đầy (Full =1) Ngừng (EN=0) Reset SP=0 SP+=1 (RS=0, RL=0) PP<=4? PP+=1 PP<=4? N Y N PP ngắn +=1 (RS=1, RL=0) PP dài +=1 (RL=1, RS=0) Y Y N N N Delay T2 giây Full=0 EN=0  BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang6  4. Chương trình LADDER BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang7  BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang8  BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang9  5. Giải thích hoạt động của chương trình theo từng network. Network1: Nhấn nút Start (I0.0) cuộn dây Q0.0 có điện do Q0.4 là đèn báo Full chưa có điện. nhờ tiếp điểm tự giữ mà Q0.0 luôn giữ được trạng thái ON. Network2 & 3: Q0.0 cấp điện cho timer37. Sau khoảng thời gian delay là 4 giây, thời gian băng chuyền ổn định, thì Q0.1 có điện để cho phép sản phẩm vào băng chuyền. Network 4 & 5: Tổ hợp 3 cảm biến cho phép nhận diện sản phẩm vừa và lưu trạng thái vào biến tạm M0.0. Phế phẩm dài được lưu vào biến M0.1, còn phế phẩm ngắn được nhận biết và lưu vào M0.2 Network 6: số sản phẩm loại dài được đếm bởi Counter 1. Network 7: số sản phẩm loại ngắn được lưu vào Counter 2. Network 8: Counter 0 lưu lại tổng số sản phẩm loại dài và loại ngắn. Network 9: Gạt sản phẩm vào thùng khi gặp sản phẩm vừa, hoặc khi gặp phế phẩm còn cho phép (còn ít hơn 4 phế phẩm). Network 10: Dùng Counter 3 để đếm số để đếm số sản phẩm đi vào Két. Network 11&12: khi phế phẩm thứ 4 đi vào két. Phế phẩm thứ năm sẽ được gạt ra. Gặp phế phẩm dài sẽ làm RL=1, RS=0. Gặp phế phẩm ngắn sẽ gạt qua bên sản phẩm ngắn (RL=0, RS=1). Network 13: khi sản phẩm vào Két đủ 10. Sẽ bật đèn báo Full và ngừng đưa sản phẩm vào (theo Network 3). Network 14: sau đi đủ 10 sản phẩm, sản phẩm ngừng một thời gian là 3 giây. Sau đó tiếp tục chu kỳ mới. BáoCáoTTTN‐Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang10  Bài 2: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ BIẾN TẦN 1. Tính các giá trị F1, F2, F3, F4 ⎛⎞ + ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ + ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ + ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ + ⎜⎟ ⎝⎠ 3 + 0 + 3 F1 = phaàn nguyeân cuûa 15 = 16 4 3 + 0 + 3 F2 = phaàn nguyeân cuûa 20 = 21 4 3 + 0 + 3 F3 = phaàn nguyeân cuûa 25 = 26 4 3 + 0 + 3 F4 = phaàn nguyeân cuûa 30 = 31 4 2. So sánh phương pháp điều khiển: Phương pháp điều khiển số và Phương pháp điều khiển tương tự: Đáp ứng tốc độ động cơ đều nhanh như nhau. điều khiển số chỉ cho tối đa 8 tốc độ khác nhau, trong khi điều khiển tương tự có thể điều chỉnh mọi tốc độ trong tầm cho phép. Phương pháp điều khiển vòng kín và vòng hở: Điều khiển vòng hở có tốc độ trong khoảng cho phép và độ chính xác này phụ thuộc vào tốc độ trượt, tức phụ thuộc vào đặc tính tải. Ưu điểm là không cần dùng cảm biến tốc tộ. Điều khiển vòng kín đáp ứng tốc độ động cơ sẽ nhanh chóng đạt đến giá trị đặt với sai số thấp. tuy nhiên phải cần bộ phận hồi tiếp tốc độ (Tachometer hoặc Encoder) 3. Điều khiển tốc độ động cơ 4 tần số cố định F1, F2, F3 và F4 (Hz) và có thể đảo chiều. Thông số biến tần cần thiết (cài đặt theo tuần tự sau): [...]... Sử dụng PLC S7-200 và Sikostart khởi động mềm cho động cơ ( một động cơ) a Thơng số cài đặt cho Sikostart: giống phần 2 b Sơ đồ nối dây mạch điều khiển kết nối PLC với Sikostart và các contactor Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 24  Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 25  Chương trình LADDER điều khiển: Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 26  Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện ... bình thường tốc độ dừng nhanh hay chậm phụ thuộc vào đặc tính tải 3 Viết chương trình điều khiển động cơ 3 tốc độ (N2%, N3% và N4%) Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 16  a Chương trình Ladder Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 17  Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 18  b Số tín hiệu vào và ra cần liên kết với PLC: Tín hiệu vào dùng các nút nhấn thường hở tín hiệu ra dùng các đèn... cho động cơ chạy với tốc độ thứ 3 Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 20  Bài 4: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ KHỞI ĐỘNG MỀM SIKOSTART VÀ PLC S7-200 1 Sử dụng Sikostart vận hành động cơ trong các chế độ khởi động mềm và dừng mềm a Sơ đồ nối dây mạch điều khiển và mạch động lực cho Sikostart điều khiển động cơ: Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 21  b Thơng số cài đặt... (Derivative gain): Khi Kd tăng Vọt lố giảm Đáp ứng nhanh Bớt nhấp nhơ (dao động) Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 13  Sơ đồ đấu dây Các thơng số cần thiết lập Thơng số Giá trị P944 P009 P002 P003 P006 P007 P013 P021 P022 P051 P052 P201 1 3 10.0 10.0 1 0 30.00 0 50 2 2 1 Hiệu chỉnh (50) P202 Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Ý nghĩa Reset bộ biến tần về thơng số mặc định Cho phép truy cập tất... Thời gian xuống của điện áp : STOP TIME Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 22  - + Tắt kiểu bơm : tAus = 30s + Dừng mềm : : tAus = 40s Điện áp tắt UAB : START VOLTAGE : 85%Ukhởiđộng Với chế độ tắt kiểu bơm và hãm một chiều => Động cơ dừng lâu và bị khựng Với chế độ dừng mềm => Động cơ dừng êm, thời gian hợp lý Với chế độ dừng nhanh => Động cơ dừng khơng êm, hơi nhanh 2 Sử dụng Sikostart khởi... động lực cho Sikostart điều khiển động cơ Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 23  b Thơng số cài đặt cho Sikostart trong từng chế độ điều khiển Nhận xét các hiệu ứng và ứng dụng khi dùng Sikostart Chế độ khởi động: giống phần 1 Chế độ dừng: giống phần 1 nhưng trong trường hợp này ta thường sử dụng chế độ dừng nhanh Tuy nhiên, nếu động cơ, contactor còn tốt thì ta có thể cho dừng mềm được vì khơng... độ động cơ theo tần số cố định như bảng trên 4 Sơ lược về phương pháp điều khiển vòng kín dùng PID Với tham số đặt là r(t), đáp ứng của hệ thống được điều khiển là c(t) thì hàm truyền điển hình dưới đây sử dụng phương pháp điều khiển PID Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 12  Khâu khuếch đại tỉ lệ Kp (Proportional gain): Khi Kp tăng Sai số xác lập giảm Vọt lố tăng Thời gian lên nhanh Khâu tích... với biến tần Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 19  Các thơng số cần thiết lập cho biến tần Thơng số Giá trị P944 P009 P081 P082 P083 P084 P085 P910 P092 P091 P002 P003 P093 P094 P095 1 3 50 2850 6 380 1.5 1 6 1 10 10 5 50 0 P971 1 Ý nghĩa Reset bộ biến tần về thơng số mặc định Cho phép truy cập tất cả các thơng số Tần số danh định của động cơ Tốc độ danh định của động cơ Dòng điện danh định... độ điều khiển Nhận xét các hiệu ứng và ứng dụng khi dùng Sikostart Chế độ khởi động: - Dùng cơng tắc DIL3 và DIL5 để chọn chế độ khởi động - Thời gian lên của điện áp tR : RAMP-TIME : 20s Điện áp xung ban đầu: START VOLTAGE :30% Dòng giới hạn IB : CURRENT LIMIT : 0.5Ie Với chế độ : - hàm dốc điện áp - giới hạn dòng - hàm dốc điện áp với giới hạn dòng hàm dốc điện áp với xung ban đầu và giới hạn dòng... ổn định khi có sự thay đổi tải trở về tốc độ đặt sau một thời gian q độ do tải thay đổi hoặc nhiễu Khuyết: Xác định các tham số của khâu PID khá khó khăn và phải thực nghiệm nhiều và cần có bộ hồi tiếp tốc tộ Báo Cáo TTTN‐Bộ Mơn Thiết Bị Điện   Trang 15  Bài 3: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỒNG BỘ BA PHA DÙNG BỘ BIẾN TẦN VÀ PLC S7-200 1 Tính các giá trị N1, N2, N3, N4 Với abc là 3 chữ số tận cùng của . BáoCáo TTTN Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang6  4. Chương trình LADDER BáoCáo TTTN Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang7  BáoCáo TTTN Bộ Môn Thiết Bị ĐiệnTrang8  BáoCáo TTTN Bộ. Network 4 & 5: Tổ hợp 3 cảm bi n cho phép nhận diện sản phẩm vừa và lưu trạng thái vào bi n tạm M0.0. Phế phẩm dài được lưu vào bi n M0.1, còn phế phẩm ngắn được nhận bi t và lưu vào M0.2 Network. nghịch RUN LEFT. P053 17 Bit điều khiển cao (DIN3). P054 17 Bit điều khiển giữa (DIN4). P055 17 Bit điều khiển thấp (DIN5). P356 4 Cho phép DIN6 OFF2. các Bit điều khiển DIN3 (P053)