khảo sát hệ thống cân bằng định lượng nhà máy xi măng cosevco

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN BỘ MƠN : TỰ ĐỘNG HĨA – ĐO LƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI : KHẢO SÁT HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SƠNG GIANH GVHD : Th.s NGUYỄN HỒNG MAI GVD : T.s NGUYỄN BÊ SVTH : LÊ Q VƯƠNG LỚP : 04DLT NỘI DUNG •CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SƠNG GIANH •CHƯƠNG : QUY TRÌNH SẢN XUẤT XI MĂNG TẠI NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SƠNG GAINH •CHƯƠNG : HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG •CHƯƠNG : TRANG BỊ ĐIỆN DÙNG TRONG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG •CHƯƠNG : GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ KIỂM TRA PHÉP ĐO DISOCONT •CHƯƠNG : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC – S7 200 Chương TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XIMĂNG COSEVCO SƠNG GIANH * Nhà máy ximăng Cosevco Sơng Gianh sản xuất xi măng theo cơng nghệ tiên tiến POLYSIUS Cộng Hòa Liên Bang Đức với phương pháp sản xuất xi măng lò quay  Vốn đầu tư: 200 triệu USD  Diện tích mặt bằng: 33 hecta  Cơng suất: 1,4 triệu tấn/năm  Cơng suất lò nung : 4000 clinke/ngày  Chủng loại sản phẩm : Xi măng PCB30, PCB40, PC50 Chương QUY TRÌNH SẢN XUẤT XI MĂNG TẠI NHÀ MÁY XI MĂNG COSEVCO SƠNG GIANH 2.1 Ngun liệu để sản xuất xi măng - Đá vơi - Đá sét - Các chất phụ gia: + đá bazal + thạch cao + đá đen + đá cao silíc + quặng sắt 2.2 Quy trình sản xuất xi măng Quy trình sản xuất xi măng thực qua 13 cơng đoạn sau: Đập đá sét Nung clinke Đập đá vơi Làm nguội clinke Đập phụ gia 10 Định lượng nghiền xi măng Định lượng nghiền liệu 11 Nghiền xi măng Nghiền liệu 12 Đóng bao Phối liệu 13 Xuất xi măng 7.Thực q trình can xi hố gia nhiệt 2.3 Sơ đồ khối quy trình sản xuất xi măng Đập đá vơi Đập đá sét Kho đá vơi Kho đá sét Định lượng nghiền liệu Xuất xi măng rời Silơ xi măng Xi măng bao Silơ xi măng Silơ xi măng Nghiền liệu silơ phối liệu Kho phụ gia Tháp trao đổi nhiệt Định lượng nghiền xi măng Lò quay Than mịn Thiết bị làm nguội Nghiền xi măng Silơ clenker thứ phẩm Silơ clenker phẩm HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG G 200 G 114 06 - BC3 VB 5000 200 116 05- BC5 Quặng sắt +bazan VB Đá sét VB 9000 Đá vơi VB 4500 VB 112 07 - BC3 G 8000 G 121 07- BF2 VB 9100 121 01 - FN3 200 8200 121 08 - BF3 121 01- BC1 121 06 - BF1 400 112 07- FN2 121 09 - BF4 121 02 - HP1 Silo dá vơi 500t 121 06 - FN1 121 03- HP2 Silo dá sét 100t Silo bazan 100t 121 04 - HP3 VB 13100 VB 1000 Silo Q s?t 100t 121 05 - HP4 121 10 - FN5 VB 121 09 - FN4 121 10 - BF5 11000 VB 14500 121 17- MT1 121 16 - MS1 121 11- WF1 121 12- WF2 121 13- WF3 121 14- WF4 X 121 45- BC2 G G 35-350 G 10-100 G 5-50 G 5-50 SG 1.3 SG 1.6 SG 1.1 SG 1.2 560 Chương HỆ THỐNG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG Chỉ thị tốc độ + Vai trò tầm quan trọng Cảm biến tốc độ + Ngun lý hoạt động Băng tải cân Cảm biến TL KĐ FVC KĐ A D C Giao tiếp Van xả liệu CCĐK1 Động Biến tần CCĐK2 D A C Đ/chỉnh thủ cơng Sơ đồ khối chức cân băng định lượng Máy tính/vi điều khiển * Tính tốn tốc độ cấp liệu: - Sàn lăn tính sau: Leff = Lg/2 Leff: Chiều dài hiệu dụng sàn (m) Lg : Tổng chiều dài sàn (m) - Tải trọng băng tải Q: Q = Qb/Leff Q: Tải trọng băng tải (Kg/m) Qb: Tải trọng sàn (Kg) - Tốc độ cấp liệu: I = Q.v = Qb.v/Leff I: Tốc độ cấp liệu (lưu lựơng) v: Tốc độ băng tải (m/s) M SCHENCK CCĐK DISOCONT Biến tần Sơ đồ ngun lý đo lường cân băng định lượng Chương TRANG BỊ ĐIỆN DÙNG TRONG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG Các phần tử dùng hệ thống cân băng định lượng : - Hệ thống cân băng định lượng bao gồm phần tử sau: + PLC + Máy tính + Biến tần + Hộp số + Động khơng đồng ba pha + Cảm biến + Bộ phận đo lường Cảm biến lực ( loadcell) : R1 R2 - Loadcell hoạt động ngun lý cầu điện trở cân Wheatstone Zm Em - Loadcell sử dụng: + Kiểu loadcell : KWT100 R3 R4 + Trọng lượng định mức : 200 Kg + Tín hiệu : ÷10V V + - Sơ đồ mạch cầu Cảm biến tốc độ (encoder): Thấu kính Đầu thu quang Encode sử dụng đo tốc độ quay động - - Đĩa gắn liền với trục quay cần đo tốc độ - Tín hiệu encoder tín hiệu số Cấu tạo phận đo tốc độ quay Encode Cảm biến đo vị trí (Resolver): UU0Sinωt UU0SinωtSinϑ - Trong hệ thống sử dụng Resolver để đo vị trí van xả liệu v rotor UU0SinωtCosϑ Sơ đồ ngun lý máy đo góc Resolver Chương GIỚI THIÊU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ KIỂM TRA PHÉP ĐO DISOCONT 5.1 Khái niệm: - DISOCONT hệ thống mơđun điện tử sử dụng để đo lường hệ thống cấp liệu Hình ảnh đầu cân điện tử DISOCONT gồm phận : + VSE 20100 + VLB 20120 + VLG 20110 + VEA Đá vơi SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN RS 485 Biến tần M n 0/4 – 20mA f Đá sét W Z VSE20100 CPU Encoder M n Cân hồi liệu f Đá Bazan W Z M n f Quặng sắt W Z M n f W Z Loadcell CPU Fieldbus VLB 20120 VSE 20100 RS 232 I/O Local bus Local bus VEA 20100 Local bus I/O RS 232 Máy in 12V DC 230V AC VLG VLG SƠ ĐỒ KẾT NỐI GIỮA CÁC BỘ PHẬN ĐIỀU KHIỂN DÙNG TRONG CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG NGUN LÝ ĐIỀU KHIỂN CÂN BĂNG ĐỊNH LƯỢNG LOCAL +V -B21 L SHALE -M0102 M -B1 , B2 -B3 , B4 M -B10 L -A21 -S1 MẠCH BẢO VỆ VFG 20100 VFG 20100 -X6 -D12 SCHENCK VSE 20100 -X4 -X20 -X20 -X100 DISCONT VSE 20100 -X4 -X100 -X4 -A10 1E1.UD4 VAK 20115 +N100 - A08 50Hz +N100 - A08 220V - 1E1.UD2 LOCAL BUS SCHENCK HOST PC 50Hz DISCONT 300V - -D11 -X6 -X2 , X3 , -X7 -D21 CUSTOMER'S CONTROL Option MACHINE CONTROL STATION VLB 20120 Chương TỔNG QUAN VỀ PLC • • • • CPU 224 Hiệu cao, CPU gọn Có 14 đầu vào 10 đầu Có thể ghép thêm tới mơ đun mở rộng • CPU 226 • 24 đầu vào 16 đầu • Có khẳ mở rộng tới mơ đun mở rộng HÌNH ẢNH PLC Khởi động LƯU ĐỒ THUẬT TỐN Chế độ hoạt dộng tự động Nhập thơng số định lượng: cơng suất = tấn/h % đá vơi, % đá sét, % đá ba zan, % quặng sắt Tính tốn tốc độ đặt động băng tải đá vơi, động băng tải đá sét, động băng tải đá bazan, động băng tải quặng sắt Giá trị cài đặt Giá trị cài đặt Giá trị cài đặt Tín Tín hiệu từ hiệu từ loadcell ecoder Tín Tín hiệu từ hiệu từ loadcell ecoder Tín Tín hiệu từ hiệu từ loadcel4 ecoder Tính giá trị hồi tiếp Tính giá trị hồi tiếp Tính giá trị hồi tiếp Tính giá trị hồi tiếp Bộ so sánh Bộ so sánh Bộ so sánh Bộ so sánh Tín hiệu từ loadcell Van cấp liệu Tín hiệu từ ecoder Biến tần Băng tải Van cấp liệu Biến tần Băng tải Van cấp liệu Biến tần Băng tải Giá trị cài đặt Van cấp liệu Biến tần Băng tải BẢNG PHÂN CƠNG ĐẦU VÀO / RA ĐẦU RA ĐẦU VÀO I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 Reset Khởi động hệ thống Dừng hệ thống Khởi động băng tải1 Dừng băng tải Khởi động băng tải2 Dừng băng tải Q0.0 Băng tải Q0.1 Băng tải Q0.2 Băng tải Q0.3 Băng tải Q0.4 Băng tải Q0.6 Tăng độ mở cửa van Q0.7 Giảm độ mở cửa van I0.7 Khởi động băng tải Q1.0 I1.0 Khởi động băng tải Q1.1 Tăng độ mở cửa van Q1.2 Giảm độ mở cửa van I1.1 I1.2 Dừng băng tải Khởi động băng tải Q1.3 Tăng tốc độ động Tăng tốc độ động I1.3 Dừng băng tải Q1.4 Tăng độ mở cửa van I1.4 Dừng băng tải Q1.5 Giảm độ mở cửa van I1.5 Cảm biến cửa van1 mở max Q1.6 I1.6 Cảm biến cửa van mở max Q2.0 Tăng độ mở cửa van I1.7 Cảm biến cửa van mở max Q2.1 Giảm độ mở cửa van I2.0 Cảm biến cửa van mở max Q2.2 Tăng tốc độ động Tăng tốc độ động Network 1: Reset tồn hệ thống Q0.0 I0.0 R Q0.1 R R I1.4 Q0.4 R MOV_R ENO EN M0.0 R I0.2 Network 4: Khởi động băng tải âạ väi M0.0 Q0.0 I0.5 Q0.1 I0.7 Q0.2 I1.0 Q0.3 Network 5: Dừng hệ thống băng tải I0.4 I0.6 âạ sẹt R âạ bazan qûng sàõt S VD104 S Q0.1 R OUT IN VD108 IN OUT VD112 IN OUT VD116 Network 8: Khối lượng đá vơi đặt trước M0.0 Q0.4 R MOV_R ENO MOV_R ENO EN S Q0.0 VD104 MOV_R ENO EN S S OUT IN EN M0.0 I0.3 I1.2 VD100 MOV_R ENO EN S Network 3: Dừng hệ thống OUT IN Network 7: % khối lượng đá vơi, đá sét, bazan, quặng sắt Q0.4 M0.0 Q0.3 R 100 R M0.0 I1.3 M0.0 Q0.3 I0.1 Q0.2 R Network 6: Khối lượng tổng tỷ lệ % đặt trước Q0.2 Network 2: Khởi động hệ thống I1.1 VD100 EN IN1 IN2 DIV_R ENO OUT VD120 Network 9: Khối lượng đá sét đặt trước M0.0 VD108 VD100 EN IN1 IN2 DIV_R ENO OUT VD124 Network 10: Khối lượng bazan đặt trước M0.0 VD112 VD100 DIV_R EN ENO IN1 OUT IN2 VD116 VD100 DIV_R EN ENO IN1 OUT IN2 VD128 Network 11: Khối lượng quặng sắt đặt trước M0.0 AC1 32000.0 DIV_R ENO EN IN1 OUT IN2 AC1 AC1 MOV_R ENO EN OUT IN VD140 Network 14: Giá trị nhập từ loadCell băng tải SM0.0 EN AIW4 VD132 SM0.0 EN AIW0 AC0 32000.0 ENO OUT IN EN AC0 I_DI DI_R IN AC0 OUT EN DIV_R ENO IN1 IN2 OUT IN OUT EN AIW2 IN EN AC1 I_DI IN DI_R AC2 AC0 SM0.0 OUT AC2 DIV_R ENO EN IN1 IN2 OUT AC2 IN OUT IN EN AIW6 VD136 AC1 AC1 I_DI VD144 ENO OUT IN EN DI_R AC3 ENO OUT AC3 AC3 32000.0 DIV_R ENO EN IN1 OUT IN2 AC3 AC3 MOV_R ENO EN OUT IN VD148 AC3 ENO OUT ENO Network 15: Giá trị nhập từ loadCell băng tải ENO OUT DI_R AC2 MOV_R ENO EN AC0 Network 13: Giá trị nhập từ loadCell băng tải SM0.0 AC2 32000.0 ENO MOV_R ENO EN AC0 AC2 ENO OUT IN EN Network 12: Giá trị nhập từ loadCell băng tải 1ZZ I_DI IN Network 22: So sánh giá trị từ loadCell để điều chỉnh độ mở cửa van Network 16: So sánh giá trị từ Loadcell để điều chỉnh độ mở cửa van băng tải M0.0 VD136 VD120 R Q0.7 S S Q0.6 Q1.0 S I1.5 Network 18: Điều kiện dừng điều chỉnh độ mở cửa van điều chỉnh tốc độ động băng tải M0.0 S Q1.5 S Network 23: Điều khiển động băng tải biến tần M0.0 Q1.4 Q1.6 S I1.7 Network 24: Điều kiện dừng điều chỉnh độ mở cửa van điều chỉnh tốc độ động băng tải M0.0 Q0.6 R VD136 VD120 =R Q1.4 VD144 VD128 R Network 17: Điều khiển động băng tải biến tần M0.0 M0.0 VD144 VD128 =R Q1.4 R Q1.5 R Q0.7 R Q1.6 R Q1.0 R Network 19: So sánh giá trị từ loadCell để điều chỉnh độ mở cửa van M0.0 VD140 VD124 Q1.1 R Q1.2 S Q1.1 I1.6 Q1.3 S Network 21: Điều kiện dừng điều chỉnh độ mở cửa van điều chỉnh tốc độ động băng tải M0.0 VD140 VD124 =R M0.0 VD148 VD132 R Q2.1 S S Network 26: Điều khiển động băng tải biến tần Network 20: Điều khiển tốc độ động băng tải biến tần M0.0 Network 25: So sánh giá trị từ loadCell để điều chỉnh độ mở cửa van Q1.1 R Q1.2 R Q1.3 R M0.0 Q2.0 I2.0 Q2.2 S Network 27: Điều kiện dừng điều chỉnh độ mở cửa van điều chỉnh tốc độ động băng tải M0.0 VD148 VD132 =R Q2.0 R Q2.1 R Q2.2 R KẾT THÚC XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN Q THẦY CƠ CÙNG CÁC BẠN! [...]... sỏnh giỏ tr t loadCell iu chnh m ca van 4 Q1.1 R Q1.2 R Q1.3 R M0.0 Q2.0 I2.0 Q2.2 S Network 27: iu kin dng iu chnh m ca van v iu chnh tc ng c bng ti 4 M0.0 VD148 VD132 =R Q2.0 R Q2.1 R Q2.2 R KT THC XIN CHN THNH CM N QU THY Cễ CNG CC BN! ... Xut xi mng 7.Thc hin quỏ trỡnh can xi hoỏ v gia nhit 2.3 S quy trỡnh sn xut xi mng p ỏ vụi p ỏ sột Kho ỏ vụi Kho ỏ sột nh lng nghin liu Xut xi mng ri Silụ xi mng Xi mng bao Silụ xi mng Silụ xi. .. Chng TNG QUAN V NH MY XIMNG COSEVCO SễNG GIANH * Nh mỏy ximng Cosevco Sụng Gianh sn xut xi mng theo cụng ngh tiờn tin ca POLYSIUS Cng Hũa Liờn Bang c vi phng phỏp sn xut xi mng lũ quay Vn u t:... : 4000 tn clinke/ngy Chng loi sn phm : Xi mng PCB30, PCB40, PC50 Chng QUY TRèNH SN XUT XI MNG TI NH MY XI MNG COSEVCO SễNG GIANH 2.1 Nguyờn liu sn xut xi mng - ỏ vụi - ỏ sột - Cỏc cht ph gia: