Trang bị điện – điện tử dây chuyền sơ chế tôn công ty công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền, đi sâu nghiên cứu công đoạn phun sơn

Trang bị điện – điện tử dây chuyền sơ chế tôn công ty công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền, đi sâu nghiên cứu công đoạn phun sơn

LỜI NĨI ĐẦU Trong thời kỳ cơng nghiệp hố, đại hoá nước ta nay, ngành kỹ thuật nói chung ngành điện nói riêng, địi hỏi đội ngũ cán kỹ thuật viên kỹ sư điện phải có trình độ, tay nghề cao có khả thích ứng nhanh với cơng việc Hiện kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ Trong đó, cơng nghiệp ln khách hàng tiêu thụ điện lớn Nước ta trình hội nhập vào kinh tế toàn cầu theo định hướng xã hội chủ nghĩa, xây dựng công nghiệp đại làm tảng để phát triển kinh tế đất nước Sau thời gian nghiên cứu học tập trường em giao đề tài tốt nghiệp: “Trang bị điện – điện tử dây chuyền sơ chế tôn công ty công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền, sâu nghiên cứu công đoạn phun sơn” cô giáo Th.S Đỗ Thị Hồng Lý hướng dẫn Đề tài gồm 03 chương: Chương 1: Tổng quan công ty công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền Chương 2: Trang bị điện – điện tử dây chuyền sơ chế tôn Chương 3: Đi sâu nghiên cứu công đoạn phun sơn Trong thời gian thực đồ án tốt nghiệp, thời gian trình độ cịn hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong bảo góp ý Thầy, để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Chương GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ BẾN KIỀN 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CƠNG TY Ngày 1/1/1985 nhà máy khí Bến Kiền thành lập theo định số 277/CLCB ngày 21/12/1984 Bộ trưởng Bộ khí luyện kim Kể từ ngày 1/1 hàng năm trở thành ngày hội truyền thống cán cơng nhân viên tồn cơng ty Ngày 15/6/1998 nhà máy chuyển Bộ giao thông vận tải bưu điện thành viên liên hiệp xí nghiệp đóng tàu Việt Nam, tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam Ngày 16/8/2004 thủ tướng phủ ký định số 150/2004/QĐ – TTG chuyển nhà máy đóng tàu Bến Kiền thành công ty trách nhiệm hữu hạn nhà nước thành viên công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền Năm 2004: công ty Đảng nhà nước tặng thưởng đơn vị anh hùng thời kỳ đổi Năm 2002: huân chương lao động hạng Năm 1996: huân chương lao động hạng hai Năm 1987: huân chương lao động hạng ba Bốn cờ thi đua xuất sắc cấp bộ, ngành, thành phố, tổng công ty Là 10 doanh nghiệp tiêu biểu thành phố Hải Phòng năm 2002 Đảng bộ, cơng đồn, đồn niên, nữ cơng ty liên tục nhiều năm đạt danh hiệu vững mạnh Công ty công nghiệp tàu thuỷ Bến Kiền thiết kế xây dựng với nhiệm vụ chủ yếu đóng loại tàu vận tải biển, tàu có trọng tải 200 trở lên, loại tàu cơng trình thiết bị phụ tùng khí nặng Kể từ năm 1985 đến nay, trình xây dựng trưởng thành công ty chia làm ba thời kỳ: Từ năm 1985 – 1990: thời kỳ vận dụng sáng tạo đường lối Đảng, khắc phục khó khăn, phát huy quyền chủ động sản xuất kinh doanh Với số lượng 768 cán công nhân viên có 56 người tốt nghiệp đại học 500 công nhân kỹ thuật Công ty phát huy lực khí sẵn có để chế tạo hàng nghìn thiết bị tàu hút bùn, thiết bị sản xuất mía đường, thiết bị xi măng, hộp số loại, bơm cơng nghiệp 2400m3/h, đóng 40 tàu vận tải, phương tiện nổi, sửa chữa 70 lượt tàu loại Sản phẩm tàu hàng 400 cơng ty có mặt hầu hết công ty vận tải sông biển tỉnh, thành phố nước Năm năm thực chủ trương đổi Đảng, cán công nhân viên công ty phát huy tinh thần chủ động, khắc phục khó khăn, phát huy nội lực để đứng vững vươn lên chế thị trường Doanh thu năm tăng, đời sống cán công nhân viên ngày cải thiện Doanh thu năm 1990 so với năm 1985 tăng 216,8 lần, nộp ngân sách tăng 75,6 lần Từ năm 1991 1999: thời kỳ phát triển kinh tế kỹ thuật thị trường, đa dạng hoá sản phẩm, đầu tư nâng cao lực sản xuất Các sản phẩm chính: đóng sửa chữa hàng trăm lượt tàu loại, gía cơng chế tạo hàng nghìn thiết bị khí, sắt hàn phục vụ ngành kỹ thuật đất nước Trong có sản phẩm như: tàu nghiên cứu biển, tàu 1000T, loại tàu đặc chủng phục vụ an ninh quốc phòng đánh dấu trưởng thành vượt bậc lực, trình độ kỹ thuật công nghệ chất lượng sản phẩm công ty Từ năm 2000 đến nay: thời kỳ phát triển kinh tế thị trường, hội nhập với nước có cơng nghệ đóng tàu tiên tiến khu vực hợp tác xuất Công ty tập trung cao để hoàn thành dự án đầu tư giai đoạn II xây dựng khu vực để đóng tàu container 550 TEU có khả đóng loại tàu có trọng tải 10000 Đến cuối năm 2004 tổng số 655 cán công nhân viên cơng ty có 90 người có trình độ đại học, đội ngũ cơng nhân kỹ thuật có 502 người Ngày công ty quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001 2000 Những năm đầu kỉ 21 việc đóng thành cơng tàu hàng trọng tải đến 36.000 tấn, tàu hút bùn (400 1500) m3, tàu hút xén thổi xuất (1000 1500) m3/h; tàu thang thả phao báo hiệu hàng hải V64, tàu hàng chở gỗ 8700 cho Nhật Bản tạo cho công ty bước vững chắc, tạo lực cho việc đóng tàu trọng tải lớn xuất tương lai Kết kinh doanh công ty năm 2002 đạt 209,5 tỷ đồng, năm 2003 so với năm 2000 doanh thu tăng lần, nộp ngân sách tăng 3,6 lần Thu nhập bình quân vủa người lao động đạt 1.600.000 đ/người/tháng Năm 2004 doanh thu công ty đạt 270 tỷ đồng Với thành tích đạt ngày 9/9/2004, chủ tịch nước CHXHCN Việt Nam Trần Đức Lương định phong tặng danh hiệu anh hùng lao động cho cơng ty 1.2 CƠ CẤU TỔ CHỨC CỦA CƠNG TY Công ty công nghiệp tàu thủy Bến Kiền đơn vị hạch toán kinh tế độc lập Bộ máy quản lý công ty bao gồm Chủ tịch Công ty, Tổng giám đốc Phó tổng giám đốc, 14 phòng ban phân xưởng sản xuất Cụ thể: - Ban giám đốc gồm: Tổng giám đốc, Phó tổng giám đốc kỹ thuật sản xuất- khí điện-sửa chữa , Phó Tổng giám đốc kỹ thuật - sản xuất đóng , Phó tổng giám đốc Nội chính, Phó tổng giám đốc Kinh doanh - Các phịng ban chun mơn nghiệp vụ cơng ty có chức tham mưu cho Tổng giám đốc quản lý điều hành cơng việc Các phịng ban giúp việc Tổng giám đốc có 15 phịng gồm: - Phịng xây dựng - Phòng - Phòng sản xuất - Phịng KCS - Phịng kỹ thuật - Phịng lao động tiền lương - Ban ISO - Phòng kế tốn – tài - Phịng vật tư vật tải - Ngành kho - Phịng tổ chức hành - Ban an tồn bảo hiểm lao động - Phịng bảo vệ - Chủ nhiệm nhà ăn Các phân xưởng sản xuất bao gồm: - Phân xưởng sửa chữa - Phân xưởng ống - Phân xưởng Vỏ I - Phân xưởng Vỏ II - Phân xưởng Vỏ III - Phân xưởng khí - Phân xưởng điện máy - Phân xưởng âu đà - Phân xưởng trang trí Cơng ty thực quản lý theo mơ hình tập trung, phịng ban, phận trực tiếp tổng giám đốc điều hành, máy quản lý tổ chức cách chặt chẽ từ cấp cao cấp thấp phịng ban, tổ sản xuất Mơ hình tổ chức tập trung giúp cho tổng giám đốc ln nắm bắt tình hình sản xuất tình hình thực tế cơng nhân viên tồn công ty cách kịp thời hiệu Chủ tịch-TGĐ PTGĐ kỹ thuật Sx-cơ khí-điện-sửa chữa TP TP XD CB QĐPX Sửa chữa TP SX QĐPX Vỏ I PTGĐ kỹ thuật-sx đóng (đại diện chất lượng) TP KCS TP KTC QĐPX Vỏ II TP LĐTL QĐPX Vỏ III PTGĐ kinh doanh TP TP KTTC VTVT TB ISO QĐPX Cơ khí QĐPX Điện máy T-NG kho QĐPX Trang trí Hình 1.1: Cơ cấu tổ chức máy quản lý cơng ty PTGĐ nội TB TP ATBH TCHC LĐ QĐPX Ống QĐPX Âu đà TP Bảo vệ CN nhà ăn Chương trang bÞ điện - điện tử dây chuyền sơ chế tôn carlo banfi 2.1 đặc điểm, cấu trúc, công nghệ dây chuyÒn 2.1.1 Đặc điểm Ngày 26 tháng năm 2007, nhà máy đưa vào sử dụng dây chuyền sơ chế tôn đại Hãng Carlo Banfi – Italia sản xuất với công suất 40.000 tấn/năm trị giá 15 tỷ đồng Đây dây chuyền đại tiên tiến Châu Âu sử dụng ngành cơng nghiệp đóng tàu Hệ thống làm sơn thép tấm, thép hình dây chuyền tự động từ khâu đầu vào đầu Thép sấy, làm sạch, sơn, sấy khơ buồng kín khơng có bụi, mùi sơn đảm bảo an toàn, vệ sinh môi trường chất lượng theo tiêu chuẩn châu Âu Dây chuyền lắp đặt khu vực gần cầu tàu 20.000 phân xưởng vỏ (là phân xưởng mới, đại, lớn nhà máy), diện tích lắp đặt khoảng 400 , cơng suất tiêu thụ 200KVA cung cấp điện từ trạm biến áp 12 (công suất trạm T12-M = x 1000KVA) Dây chuyền sơ chế tơn có vai trị quan trọng nhà máy mà cụ thể khối vỏ tàu Thép nhập qua dây chuyền cung cấp đến phân xưởng vỏ Trong phân xưởng vỏ, thép cắt, uốn, ép sau hàn, ghép thành phận khác tàu theo vẽ thiết kế trước Các phận cần cẩu đưa vào vị trí gá lắp đà tàu Sau đó, chúng hàn lại hình thành nên hình dáng vỏ tàu Thép Nhà sơ chế tôn Xe tải PX vỏ PX vỏ PX vỏ Cần cẩu Bản lắp phần tàu Định hình vỏ tàu tàu Hình 2.1: Sơ đồ công đoạn thiết kế vỏ tàu PX vỏ Băng tải mỏng Hệ thống súng phun sơn Lò sấy khô Buồng sơn khô Hệ thống lọc bụi son Hệ thống chứa sơn Buồng điều khiển Máy phun hạt mài Lị sấy tơn Chiều tiến thép Băng tải Băng tải Hình 2.2: Sơ đồ cấu trúc bố trí thiết bị dây chuyền sơ chế tôn Thép Máy cán tạo phẳng Làm gió Sấy thép Làm hạt thép Làm gió Phun sơn Sấy khơ sơn Thép thành phẩm Hình 2.3: Chu trình tạo thép thành phẩm 10 Băng tải đầu buồng phun hạt mài vận chuyển thép đến buồng phun sơn Xe chở giá súng tự động chuyển động đến vị trí giới hạn hướng lùi dừng lại nhận chu kỳ tự động: + Tín hiệu đọc từ cảm biến đo chiều cao thép hình để PLC tự động điều khiển nâng hạ giá súng Các cảm biến 59SQ3, 59SQ4, 59SQ5 xác định vị trí giá súng nâng hạ + Tín hiệu đọc từ hàng cảm biến đo chiều rộng thép để PLC tự động điều khiển vị trí bắt đàu mở súng thời gian mở súng nửa chu kỳ Hệ thống hoạt động tuần hồn trình bày Tại liệu hình ảnh cuối thu từ hàng cảm biến, xe giữ chu kỳ chuyển động khoảng 30 giây trước tự động dừng lại 3.1.6 Các bảo vệ có hệ thống phun sơn Khi hệ thống có tác động bên ngồi cố điện hệ thống gửi tín hiệu PLC để PLC xử lý thơng báo đèn tín hiệu cảnh báo nguy hiểm để người xử lý khắc phục cố 58S1, 58S2, 58S3, 58S4: Tiếp điểm cảm biến cảnh báo cửa buồng sơn chưa đóng kín hệ thống súng sơn khơng hoạt động 18QF4: Aptomat có cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho động xả khí buồng phun sơn Các biến tần MM440 trang bị chức bảo vệ như: thấp áp, áp, tải, chạm đất, ngắn mạch, chống kẹt, I2t nhiệt cho động cơ, q nhiệt biến tần, khóa tham số PIN 3.2 ch-¬ng trình điều khiển plc cho công đoạn phun sơn 3.2.1 Sơ đồ đấu nối 52 Hình 3.7: Sơ đồ đấu nối tín hiệu vào cho PLC 53 3.2.2 Giải mã tín hiệu vào PLC Bảng 3.7: Bảng tín hiệu vào chu trình phun sơn tự động Tín hiệu Ý nghĩa vào I0.0 Tín hiệu vào nút ấn điều khiển hệ thống chế độ tự động I0.1 Tín hiệu vào nút ấn điều khiển dừng cố nguy hiểm I0.2 Tín hiệu vào cảm biến đảo chiều hướng tiến I0.3 Tín hiệu vào cảm biến giới hạn hướng tiến I0.4 Tín hiệu vào cảm biến đảo chiều hướng lùi I0.5 Tín hiệu vào cảm biến giới hạn hướng lùi (điểm start) I0.6 Tín hiệu vào hàng cảm biến đo chiều rộng ( giá trị min, max) I0.7 Tín hiệu vào cảm biến quang đo chiều cao thép I1.0 Tín hiệu vào hàng cảm biến xoay giá súng phía đén vị trí -900 I1.1 Tín hiệu vào hàng cảm biến xoay giá súng phía đén vị trí +900 I1.2 Tín hiệu vào hàng cảm biến báo vị trí bệ nâng giá súng vị trí I1.3 Tín hiệu vào hàng cảm biến báo vị trí bệ nâng giá súng vị trí cao I1.4 Tín hiệu vào hàng cảm biến báo vị trí bệ nâng giá súng vị trí I1.5 Tín hiệu vào hàng cảm biến chống tác động tiếp xúc đế súng I1.6 Tín hiệu vào hàng cảm biến xoay giá súng phía đến vị trí -900 I1.7 Tín hiệu vào hàng cảm biến xoay giá súng phía đến vị trí +900 54 Bảng 3.8: Bảng tín hiệu chu trình phun sơn tự động Tín hiệu Ý nghĩa Q0.0 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.1 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.2 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.3 Tín hiệu điều khiển xoay giá súng ±900 Q0.4 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.5 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.6 Tín hiệu điều khiển đóng/mở súng giá súng Q0.7 Tín hiệu điều khiển xoay giá súng ±900 Q1.0 Tín hiệu điều khiển bệ nâng giá súng giảm xuống Q1.1 Tín hiệu điều khiển bệ nâng giá súng cao lên Q1.2 Tín hiệu điều khiển bệ nâng giá súng Q1.3 Tín hiệu khởi động động chạy tiến Q1.4 Tín hiệu khởi động động chạy lùi Q1.5 Tín hiệu đèn báo dừng cố 55 3.2.3 Lưu đồ thuật tốn điều khiển 56 3.2.4 Chọn cấu hình cho PLC S7 – 300 Hình 3.9: Cấu hình phần cứng PLC công đoạn phun sơn tự động 57 Bảng 3.9: Khai báo phần cứng PLC phần mềm SIMATIC S7 – 300 Slot Module PS 307 2A Order number 6ES7 MPI address Q I address address 307 – 1BA00 – 0AA0 CPU 314C – 2DP 6ES7 314 – 6CF00 - 0AB0 X2 1023x DP DI32xDC24V 6ES7 321- 0…4 1BL00-0AA0 DO32xDC24V/0.5A 6ES7 322- 1BL00-0AA0 3.2.5 Chương trình điều khiển 58 4…7 3.2.5 Chương trình điều khiển 59 60 61 62 63 3.2.6 Chạy thử đánh giá kết Chương trình sau lập trình xong chạy thử phần mềm mơ PLC SIM Mặc dù em cố gắng tìm hiểu tham khảo thầy cô bạn cách lập trình PLC S7 – 300 thời gian trình độ cịn hạn chế nên chương trình chạy theo u cầu cơng nghệ cịn thiếu sót Chương trình mang tính chất tham khảo 64 KẾT LUẬN Sau thời gian tìm hiểu tài liệu, với cố gắng thân giúp đỡ thầy cô giáo môn đặc biệt giúp đỡ cô giáo hướng dẫn Th.S Đỗ Thị Hồng Lý, em hoàn thành đề tài thời hạn Đề tài em gồm hai phần chính: Phần thứ nhất: “Tìm hiểu trang bị điện - điện tử dây chuyền sơ chế tôn Carlo Banfi” Trong phần thứ em giải số vấn đề sau: - Tìm hiểu đặc điểm cơng nghệ dây chuyền - Tìm hiểu ngun lý hoạt động phần tử sơ đồ mạch điện dây chuyền sơ chế tôn Carlo Banfi Phần thứ hai: “Đi sâu nghiên cứu công đoạn phun sơn dây chuyền sơ chế tôn Carlo Banfi” Trong phần tứ hai em giải số vấn đề sau: - Tìm hiểu trang bị điện - điện tử cho cơng đoạn phun sơn - Phân tích nguyên lý hoạt động, xây dựng thuật toán điều khiển viết chương trình điều khiển cơng đoạn phun sơn Mặc dù đồ án hạn chế chưa tìm hiểu sâu cơng đoạn khác dây chuyền sơ chế tơn Carlo Banfi Do thời gian có hạn trình độ thân cịn hạn chế, chắn đồ án em cịn nhiều điều thiếu sót hạn chế Vậy em kính mong thầy giáo mơn bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến để đồ án em hoàn thiện 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO Hoàng Minh Sơn (2006), Mạng truyền thông công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Nguyễn Doãn Phước – Phan Xuân Minh – Vũ Vân Hà (2006), Tự động hoá với SIMATIC S7 – 300, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội PGS-TS Phạm Thượng Hàn – Nguyễn Trọng Quế - Nguyễn Văn Hòa – Nguyễn Thị Vấn (2002), Kĩ thuật đo lường đại lượng vật lý, NXBGD Vũ Quang Hồi – Nguyễn Văn Chất – Nguyễn Thị Liên Anh (2006), Trang bị điện – điện tử máy công nghiệp dùng chung, NXB Giáo dục Hồ sơ kỹ thuật dây chuyền sơ chế tôn Carlo Banfi Diễn đàn Điện Tử Việt Nam (www.dientuvietnam.net) Diễn đàn Sinh viên Bách Khoa (www.svbkol.org) Datasheet Linh kiện Điện tử (www.datasheetcatalog.com) Trang tìm kiếm thông tin (www.google.com) 66 ... thống đi? ??u khiển ADAPTER Hình 2.8: Hệ thống thiết bị PLC hệ thống đi? ??u khin Chng công đoạn phun sơn dây chuyền sơ chế tôn carlo banfi 3.1 trang bị đi? ??n - đi? ??n tử công đoạn phun sơn Trong bung phun. .. 37 3.1.2 Chức phần tử sơ đồ đi? ??n 3.1.2.1 Sơ đồ mạch động lực mạch đi? ??u khiển Hình 3.4: Sơ đồ mạch động lực công đoạn phun sơn 38 Hình 3.5: Sơ đồ mạch đi? ??u khiển cơng đoạn phun sơn 39 24KA1 23KA3... QĐPX Đi? ??n máy T-NG kho QĐPX Trang trí Hình 1.1: Cơ cấu tổ chức máy quản lý công ty PTGĐ nội TB TP ATBH TCHC LĐ QĐPX Ống QĐPX Âu đà TP Bảo vệ CN nhà ăn Chng trang bị đi? ??n - đi? ??n tử dây chuyền sơ chế