lập trình điều khiển hệ thống dùng S7-300

trình bày lập trình điều khiển hệ thống dùng S7-300

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PHẦN 4 LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG DÙNG S7-300 1.Cấu hình cho S7-300 -Modul nguồn PS 307 10A -CPU 314 -Modul đầu vào DI32xDC24V(I0.0-I3.7) -Modul đầu ra DO32 x DC24V/0.5A(Q4.0-Q7.7) -Modul đầu ra DO32 x DC24V/0.5A(Q8.0-Q11.7) -Modul đầu vào DI32xDC24V(I12.0-I15.7) 2.Trang bị điện của hệ thống 2.1.Mạch động lực Hệ thống xử lý nước thải gồm 29 động cơ,tổng công suất 49 kw.Tất cả các động cơ đều sử dụng nguồn xoay chiều 3 pha,380V ,50Hz: RB-201 A/B : Động cơ thổi khí,công suất 3.7kw/động cơ PU-201 A/B : Động cơ hút nước thải,bơm sang tank lọc dầu , công suất 2.2 kw /động cơ PU-202 A/B : Động cơ hút nước thải từ bể chứa TK-202 bơm sang bể chứa TK-201 PU-203 A/B :Bơm luân chuyển,công suất 1.5 kw/động cơ PU-204 A/B : Động cơ bơm nước từ bể TK-209 vào hai tank lọc cát (SF-201) và lọc CACBON (AF-201),công suất 3.7 kw/động cơ PU-205 A/B : Động cơ hút bùn ở bể lắng bùn TN-201 bơm sang bể lắng TN-202 ,Công suất 2.2 kw/động cơ PU-206 A/B : Động cơ hút bùn bơm vào máy ép bùn DH-201,công suất 2.2kw/dc AG-201…205 : Động cơ khuấy ở các tank xử lý nước thải TK-203… 207,công suất mỗi động cơ 1.5 kw AG-206 : Khuấy tank lắng kết tủa TK-208,Công suất 1.5 kw AG-207 :Khuấy bồn hoá chất CT-201 ,công suất 1.5 kw AG-208 211 :Khuấy các bồn hoá chất CT-202 205,Công suất 0.75 kw/động cơ CR-201,202 : Động cơ gạt bùn ở các bể lắng bùn TN-201,202,Công suất 0.75 kw mối động cơ GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 39 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN SHIFT MOTOR : Động cơ dịch chuyển drip pan sang trái hoặc phải OIL PUMP :Bơm dầu thuỷ lực nhằm di chuyển pitông sang trái hoặc phải để nén hoặc hoặc tháo bùn nén 2.2.Nguồn cung cấp cho các động cơ 3 pha 2.3.Mạch điều khiển chung các động cơ GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 40 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 2.4.Mạch động lực của các động cơ GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 41 MCCB-2 ABS 33/10A MCCB-3 ABS 33/10A MCCB-4 ABS 33/10A MCCB-5 ABS 33/10A MCCB-6 ABS 33/10A MCCB-7 ABS 33/10A AGITATOR AGITATOR AGITATOR AGITATOR AGITATOR WASTE WATER P MCCB-1 ABS 33/10A 2 2KW PU-201A 2 2KW PU-201B 1 5KW AG-202 1 5KW AG-201 1 5KW AG-203 1 5KW AG-204 1 5KW AG-205 R S T R S T M M M M M M M ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 42 MCCB-2 ABS 33/10A MCCB3 ABS 33/10A MCCB-4 ABS 33/10A MCCB-5 ABS 33/10A MCCB-6 ABS 33/10A MCCB-7 ABS 33/10A AGITATOR AGITATOR AGITATOR AGITATOR AGITATOR WASTE WATER MCCB-1 ABS 33/10A 1 5KW AG-207 1 5KW AG-206 1 5KW AG-208 1 5KW AG-209 1 5KW AG-210 1 5KW PU-202B 1 5KW PU-202A R S T R S T M M M M M M M ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 43 MCCB-16 ABS 33/10A MCCB-17 ABS 33/10A MCCB-18 ABS 33/10A MCCB-19 ABS 33/10A MCCB-20 ABS 33/10A MCCB-21 ABS 33/10A SLUDGE PUMP THICKENED SLUGGE PUMP ROOTS BLOWER MCCB-15 ABS 33/10A 2 2KW PU-205A 3.7KW PU-206A CYCLO REDUCER 3.7KW OIL PUMP R S T R S T 0.75KW CR-201 2 2KW PU-205B 3.7KW PU-206B 3.7KW RB-201A M M M M M M M ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 44 MCCB-23 ABS 33/10A MCCB-24 ABS 33/10A MCCB-25 ABS 33/10A MCCB-26 ABS 33/10A MCCB-27 ABS 33/10A MCCB-28 ABS 33/10A FILTERING WASTE PUMP MCCB-22 ABS 33/10A 0.75KW PU-204A CYCLO REDUCER ROOTS BLOWER 3.7KW RB-201B R S T R S T 0.75KW CR-202 3.7KW PU-204B 3.7KW PU-203B 3.7KW SHIFT MOTOR 0.2 KW x 4P FILTER PRESS POWER 3.7KW PU-203A M M M M M M M ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 2.5.Nguồn điều khiển -Sử dụng nguồn 220 V qua máy biến áp TR1-1.5 KVA 380/220V -Điệu khiển tự động bằng PLC S7-300 của SEMENS -Dùng các rơle công tắc tơ và rơle nhiệt để bảo vệ cho các động cơ -Sử dụng các senso báo mức nước, đo độ cứng, độ Ph 3. Yêu cầu điều khiển hệ thống a.Yêu cầu hoạt động -Chế độ bằng tay :Các động cơ có thể được điều khiển làm việc độc lập -Chế độ tự động :Hệ thống làm việc tự động theo chương trình trong PLC -Ngoài hai chế độ điều khiển trên được điều khiển trực tiếp tại phòng điều khiển ta còn có thể điều khiển các tổ bơm tại tủ điều khiển cục bộ tại hiện trường . b.Yêu cầu công nghệ xử lý -Ấn START để khởi động hệ thống Máy sục khí RB201 sẽ hoạt động -Sau 10 giây cho khởi động bơm PU202,bơm này sẽ dừng khi cảm biến LS202L không tác động, hoặc khi cảm biến mức LS201H tác động -Sau 20 giây cho khởi động PU201 ,PU201 sẽ dừng khi cảm biến mức thấp LS201L không tác động hoặc khi LS203H tác động GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 45 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN -Sau khởi động 30 giây cho khởi động toàn bộ các động cơ khuấy AG201- AG211,các động cơ này sẽ dừng khi PU201 dừng đổng thời cảm biến mức LS203L không tác động -Các động cơ này khởi động lần lượt vậy là để tránh dòng khởi động lớn -PU203 hoạt động khi LS203L tác động và dừng khi LS204H tác động -PU204 hoạt động khi LS204L tác động,dừng khi áp suất bơm PU204 vượt quá mức cho phép. -PU205 sẽ hoạt động sau một khoảng thời gian định thời,ta đặt khoảng 20 phút ,hoạt động trong 2 phút thì dừng -PU206 hoạt động sau khoảng thời gian định trước là 4 giở rưỡi hoặc ta có thể điều khiển bằng tay bằng cách ấn ấn nút start ép , dừng khi áp suất vượt giá trị đặt . -Quá trình nén được khởi động nhờ bơm dầu thuỷ lực OIL PUMP ,quá trình nén hoàn toàn tự động,máy nén sẽ nén bùn đến áp suất đặt cao thì dừng và khởi động lại khi áp suất đạt ở mức thấp. Sau một khoảng thời gian đặt sẽ hoàn thành quá trình ép bùn và sẽ cho ra các bánh bùn khô . 4.Phân công vào/ ra a.Phân công đầu vào ST T Phân công đầu vào Ký hiệu địa chỉ 1 Khởi động hệ thống START I0.0 2 Dừng hệ thống STOP I0.1 3 Cb mức nước thấp TK201 LS201L I0.2 4 Cb mức nước cao TK201 LS201H I0.3 5 Cb mức nước thấp TK202 LS202L I0.4 6 Cb mức nước thấp TK207 LS203L I0.5 7 Cb mức nước cao TK207 LS203H I0.6 8 Cb mức nước thấp TK209 LS204L I0.7 9 Cb mức nước cao TK209 LS204H I1.0 10 Cb mức hoá chất thấp CT205 LS205L I1.1 11 Cb PH thấp TK204 PH202L I1.2 12 Cb PH cao TK204 PH202H I1.3 13 Cb PH thấp TK205 PH203L I1.4 14 Cb PH cao TK205 PH203H I1.5 15 Cb độ cứng thấp TK 205 ORP203L I1.6 16 Cb độ cứng cao TK205 ORP203H I1.7 17 Cb PH thấp TK206 PH204L I2.0 18 Cb PH cao TK206 PH204H I2.1 19 Cb PH thấp TK207 PH205L I2.2 20 Cb PH cao TK207 PH205H I2.3 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 46 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 21 Cb PH thấp ở TK210 PH206L I2.4 22 Cb PH cao ở TK210 PH206H I2.5 23 SW khởi động ép STARTEP I2.6 24 SW dừng ép STOPEP I2.7 25 CB bùn ở TN-202 CBBUN I3.0 26 Xác nhận của người vận hành NUTFINISH I3.1 27 Cb PH thấp ở TK203 PH201L I3.2 28 Cb PH cao ở TK203 PH201H I3.3 b.Phân công đầu ra 1 Cuon day chay PU201A PU201A Q4.0 2 Cuon day chay PU201B PU201B Q4.1 3 Cuon day chay PU202A PU202A Q4.2 4 Cuon day chay PU202B PU202B Q4.3 5 Cuon day chay PU203A PU203A Q4.4 6 Cuon day chay PU203B PU203B Q4.5 7 Cuon day chay PU204A PU204A Q4.6 8 Cuon day chay PU204B PU204B Q4.7 9 Cuon day chay PU205A PU205A Q5.0 10 Cuon day chay PU205B PU205B Q5.1 11 Cuon day chay PU206A PU206A Q5.2 12 Cuon day chay PU206B PU206B Q5.3 13 Cuon day chay RB201A RB201A Q5.4 14 Cuon day chay RB201B RB201B Q5.5 15 Cuon day chay CR201 CR201 Q5.6 16 Cuon day chay CR202 CR202 Q5.7 17 Cuon day chay AG201 AG201 Q6.0 18 Cuon day chay AG202 AG202 Q6.1 19 Cuon day chay AG203 AG203 Q6.2 20 Cuon day chay AG204 AG204 Q6.3 21 Cuon day chay AG205 AG205 Q6.4 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 47 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 22 Cuon day chay AG206 AG206 Q6.5 23 Cuon day chay AG207 AG207 Q6.6 24 Cuon day chay AG208 AG208 Q6.7 25 Cuon day chay AG209 AG209 Q7.0 26 Cuon day chay AG210 AG210 Q7.1 27 Cuon day chay AG211 AG211 Q7.2 28 Van Đieu khiên pitong toi VANPITNEN Q7.3 29 Van dieu khien pitong lui VANPITXA Q7.4 30 DC dich sang trai SHIFTMO Q7.5 31 DC dich sang phai SHIFTDO Q7.6 32 van dk qua trinh loc VANLOC Q7.7 33 van dk qua trinh rua VANRUA Q8.0 34 van mo NaOH TK-203 SV201 Q8.1 35 van mo NaOCl TK-203 SV202 Q8.2 36 van mo NaOCl TK204 SV203 Q8.3 37 Van mo H2SO4 TK204 SV204 Q8.4 38 van mo NaHSO3 TK205 SV205 Q8.5 39 van mo H2SO4 TK205 SV206 Q8.6 40 van mo NaOH TK206 SV207 Q8.7 41 van mo ALUM TK207 SV208 Q9.0 42 van mo hoa chat CHEMICAL SV209 Q9.1 43 van mo polyme SV210 Q9.2 44 dieu khien bom dau thuy luc OIL PUMP Q9.3 45 den bao s co dong co ALARMDC Q9.4 46 den bao het hoa chat ALARMHC Q9.5 47 Den bao ap dong co thap ALARMPSDC Q9.6 48 can mo dau 1 VANDAU1 Q9.7 49 van mo dau 2 VANDAU2 Q10.0 50 van xa nuoc ra he thong thoat VANXA Q10.1 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ Trang 48 [...]... ĐIỀU KHIỂN Trang 68 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 69 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 70 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 71 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 72 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 73 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP... NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 59 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T6 T7 tạo thời gian thay phiên hoạt động cho hai động cơ là 20 phút Trang 60 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T19 tạo thời gian hoạt động lại cho các động cơ khi gặp phải điều kiện dừng tránh hiện tượng động cơ đóng cắt liên tục Trang 61 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH... TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 65 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T23 tạo thời gian chạy lại cho các động cơ khi gặp điều kiện dừng ,tránh hiện tượng động cơ đóng cắt liên tuc dẫn đến hỏng động cơ Trang 66 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T14 và T15 tạo thời gian làm việc luân phiên cho các động cơ Trang 67 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU... RSPITOTOI RSPITOLUI VAN NEN VAN XA ASOILPUMH Trang 56 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN OILPUMP CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI T1,T2,T3 Nhằm tạo thời gian khởi động trễ của các động cơ ,tránh dòng khởi động lớn Trang 57 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T1 , T2 , T3 Tạo thời gian khởi động trễ cho các động cơ ,tránh khởi động cùng... TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T8 và T9 tạo thời gian thay phiên làm việc cho hai động cơ LS201202 bít trung gian dừng hai động cơ khi mức nước xuống thấp hoặc lên cao Trang 62 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN T10 và T11 tạo thời gian làm việc luân phiên cho hai động cơ Trang 63 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN Trang 64 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH... NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PU203B F.Giản đồ thời gian của động cơ gạt bùn CR201/CR202 START STOP AMCR T18 RSCR CR G.Giản đồ thời gian của PU204 A/B START STOP AMPU204 T12 RSPU204A RSPU204B QTPU204A QTPU204B LS204L ASPU204H PU204A PU204B H.Giản đồ thời gian của PU205 A/B START STOP AMPU205 T14 RS205A RS205B QTRB205A QTPU205B PU205A PU205B Trang 55 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN... Trang 52 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN A.Giản đồ thời gian của máy sục khí RB201 START STOP AMRB201 T4 RS201A RS201B QTRB201A QTPU201B RB201A RB201B B.Giản đồ thời gian của PU201A/B START STOP AMPU201 T6 RSPU201A RSPU201B QTPU201A QTPU201B LS201L LS203H PU201A PU201B Trang 53 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN C.Giản đồ thời gian của các động cơ khuấy... tai dong co dich drip pan Bao qua tai bom dau thuy luc QTRB201A M 31.4 QTRB201B M 31.5 QTSHIFDC M 31.6 QTOILPUMP M 31.7 68 80 81 82 M 29.6 M 29.7 Trang 51 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 83 Bao het hoa chat NaOH HETHC201 M 32.0 84 Bao het hoa chat NaHSO3 HETHC202 M 32.1 85 Bao het hoa chat CHEMICAL HETHC203 M 32.2 86 Bao het hoa chat ALUM HETHC204 M 32.3 87 Bao het hoa chat...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 51 Den bao ket thuc ep LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN DENFINISH Q10.2 C.Bit trung gian 1 Chon che do loc/rua LOCRUA M20.0 2 xac nhan su co XACNHAN M20.1 3 SW auto manual PU201 AMPU201 M21.0 4 SW run stop PU201A RSPU201A M21.1 5 SW run stop PU201B... 24 SW auto manual CR201 AMCR201 M23.5 25 SW run stop CR201 RSCR201 M23.6 26 SW auto manual CR202 AMCR202 M23.7 27 SW run stop CR202 RSCR202 M24.0 Trang 49 GVHD : NGUYỄN MẠNH HÀ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 28 SW auto manual AG201 AMAG201 M24.1 29 SW run stop AG201 RSAG201 M24.2 30 SW auto manual AG202 AMAG202 M24.3 31 SW run stop AG202 RSAG202 M24.4 32 SW auto manual AG203 AMAG203 M24.5 33 . M 24. 3 31 SW run stop AG202 RSAG202 M 24. 4 32 SW auto manual AG203 AMAG203 M 24. 5 33 SW run stop AG203 RSAG203 M 24. 6 34 SW auto manual AG2 04 AMAG2 04 M 24. 7. manual PU2 04 AMPU2 04 M22.1 13 SW run stop PU204A RSPU204A M22.2 14 SW run stop PU204B RSPU204B M22.3 15 SW auto manual PU205 AMPU205 M22 .4 16 SW run