Bài tập môn Tự động hóa quá trình sản xuất

Trình bày thiết kế mô hình giám sát và điều khiển hệ thống bơm dầu bằng PLC s7200, sử dụng module analog EM 235, kết nối truyền thông với máy tính thông qua mạng MPI. Sự ra đời thiết bị điều khiển PLC , đã giúp cho năng suất , cũng như việc quản lí trong công nghiệp trở nên hết sức dễ ràng. PLC có thể giao tiếp với con người qua giao diện người dùng trên máy tính thông qua cổng truyền thông RS485 , sự bắt tay giữa hai thiết bị này đã nâng cao công việc điều khiển lên mức cao hơn, giúp cho con người dễ ràng điều khiển , nâng cao được khả năng tự động hóa .

ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT Lời mở đầu Như thấy ,trong suốt thời kì bắt đầu cách mạng khoa học kĩ thuật nổ Anh vào cuối kỉ 18 đầu kỉ 19 , trải qua nhiều kỉ , theo thời gian lí thuyết điều khiển , phát minh ứng dụng công nghiệp ngày phát triển dần hoàn thiện Sự đời thiết bị điều khiển PLC , giúp cho suất , việc quản lí công nghiệp trở nên dễ ràng PLC giao tiếp với người qua giao diện người dùng máy tính thông qua cổng truyền thông RS485 , bắt tay hai thiết bị nâng cao công việc điều khiển lên mức cao hơn, giúp cho người dễ ràng điều khiển , nâng cao khả tự động hóa Trong trình học tập lớp, giúp đỡ thầy Nguyễn Chí Tình em thực toán đo giám sát áp suất, lưu lượng, độ cao cột dầu thùng chứa phòng thí nghiệm Tự Động Hóa trường Đại Học Mỏ Địa Chất Sau hoàn thành thực nghiệm , em hiểu kĩ kĩ thuật đo , lắp đặt cảm biến , kĩ thiết kế giao diện giám sát Do điều kiện sinh viên ngồi ghế nhà trường , kinh nghiệm thân thấp, nên đồ án em nghiều sai sót , em kính mong Thầy bạn bảo đóng góp ý kiến giúp em hoàn thiện toán Em xin cảm ơn thầy ! I Tìm hiểu PLC S7-200 Khái niệm PLC ( Programmable Logic Controllers ) điều khiển lập trình ,chúng ứng dụng rộng rãi công nghiệp hay thương mại.PLC theo dõi trạng thái ngõ vào,ra định theo chương trình định sẵn xuất tín hiệu điều khiển ngõ vào để tự động hóa trình hay máy móc Ưu điểm PLC so với sơ đồ mạch điện rơ le túy  Kích cỡ nhỏ  Thay đổi thiết kế rễ nhanh có yêu cầu  Có chức chuẩn đoán lỗi ghi đè  Các ứng dụng dẫn chứng tài liệu  Các ứng dụng nhân nhanh chóng thuận tiện Các hệ S7-200  CPU 214- CPU 216 (1BA02)  CPU 221-CPU 226XM Note : CPU 212-2 Extended(Expansion) modul , CPU 214-7,CPU 215-7,CPU 216-7 Note : CPU 224XP(XP: Extended Port) ; CPU 226XM(XM : Extended Memory) Các Module mở rộng 10 Cấu trúc nguyên lí hoạt động PLC  Cấu trúc 16  Cấu tạo  Cấu trúc nhớ - Bộ nhớ S7-200 chia thành vùng có tụ có nhiệm vụ trì liệu khoảng thời gian định nguồn.Bộ nhớ S7-200 có tính dộng cao,đọc ghi toàn vùng,loại trừ phần bit nhớ đặc biệt kí hiệu SM ( special memory) - Vùng nhớ chương trình : miền nhớ sử dụng để lưu trữ lệnh chương trình.Vùng nhớ thuộc kiểu không bị mất điện ( non – volatile) , đọc / ghi - Vùng nhớ tham số : Là miền lưu trữ tham số : từ khóa , địa trạm , .Vùng nhớ thuộc kiểu non-volatile đọc/ ghi - Vùng nhớ liệu : Được sử dụng để cất liệu chương trình bao gồm kết phép tính, số định nghĩa chương trình, đệm truyền thông Một phần vùng nhớ (200 Byte CPU 212 , kB CPU 214 thuộc kiểu non-volatile đọc /ghi 17 - Vùng nhớ đối tượng : Timer , đếm , đếm tốc độ cao cổng vào / tương tự đặt vùng nhớ cuối Vùng không thuộc kiểu non-volatile đọc ghi - Hai vùng nhớ cuối vùng nhớ liệu vùng nhớ đối tượng có ý nghĩa quan trọng việc thực chương trình 18 19 Note : Đối với vùng nhớ SM0.x ( x =07)  Từ SM0.x  SM29.7 (chỉ đọc) : Từ SM30.x  đọc / ghi Cách truy cập địa vùng nhớ : - Truy cập theo bit : Tên miền nhớ + địa Byte + Chỉ số Bus VD : V2.7 địa bít Byte - Truy cập theo Byte : Tên miền + B + địa Byte miên VD : VB2 Byte thuộc miền V - Truy cập theo từ : Tên miền + W + địa Byte cao từ miền ( Byte Từ) VD : VW2 từ đơn gồm Byte Byte Byte thuộc miền V - Truy cập theo từ kép : Tên miền + D + địa Byte cao từ miền VD : VD2 từ kép gồm Byte Byte2, Byte3, Byte4,Byte5 thuộc miền V - Tất Byte thuộc vùng liệu truy cập trỏ.Con trỏ định nghĩa miền V ghi AC1,AC2,AC3.Mỗi trỏ địa gồm Byte Quy ước sử dụng trỏ sau - &+địa Byte cao toán hạng láy địa Byte từ kép VD : AC1 = & VB2 // ghi AC1 chứa địa Byte thuộc miền nhớ V VD100 = &VW120 // từ kép VD100 chứa địa Byte cao(VB120) từ đơn VW120 - * + trỏ toán hạng lấy địa Byte,hoặc từ kép mà trỏ vào VD : *AC1 , lấy nội dung Byte2 *VD100 lấy nội dung từ đơn VW120 II Các thiết bị sử dụng đề tài PLC S7-200 ModunEM235 Cảm biến áp suất (0  bar ,  25 bar , -1  1.6 bar ) tín hiệu gồm tín hiệu điện áp (05VDC ) , tín hiệu dòng điện ( 4mA20mA) Cảm biến loadcell 20 Động bơm điện , động chạy dòng dầu cao áp chảy qua III Chương trình PLC MAIN 21 22 23 SBR_0 (Tính Áp Suất P3) 24 SBR_1 (Tính Áp Suất P2) 25 SBR_2 (Tính Áp Suất P1) 26 SBR_3 (Tính Độ Cao h) SBR_4 (Tính Lưu Lượng Q) 27 SBR_5 (Tính Công Suất Động Cơ) 28 IV Đặt tag PC-Access 29 V Giao diện giám sát WinCC6.0 VI Tài liệu tham khảo : Tự động hóa với SIMATIC S7-200 Lập trình với S7 & WINCC giao diện người máy HMI http://thuvien.hcmute.edu.vn/ http://www.siemens.com/entry/cc/en/ Kĩ thuật cảm biến 30 [...]... biến loadcell 20 5 Động cơ bơm điện , các động cơ chạy bằng dòng dầu cao áp chảy qua III Chương trình PLC MAIN 21 22 23 SBR_0 (Tính Áp Suất P3) 24 SBR_1 (Tính Áp Suất P2) 25 SBR_2 (Tính Áp Suất P1) 26 SBR_3 (Tính Độ Cao h) SBR_4 (Tính Lưu Lượng Q) 27 SBR_5 (Tính Công Suất Động Cơ) 28 IV Đặt tag trong PC-Access 29 V Giao diện giám sát trên WinCC6.0 VI Tài liệu tham khảo : 1 Tự động hóa với SIMATIC S7-200... trữ các lệnh chương trình. Vùng nhớ này thuộc kiểu không bị mất khi mất điện ( non – volatile) , đọc / ghi được - Vùng nhớ tham số : Là miền lưu trữ các tham số như : từ khóa , địa chỉ trạm , .Vùng nhớ này thuộc kiểu non-volatile đọc/ ghi được - Vùng nhớ dữ liệu : Được sử dụng để cất các dữ liệu của chương trình bao gồm các kết quả của phép tính, hằng số được định nghĩa trong chương trình, bộ đệm truyền... được 17 - Vùng nhớ đối tượng : Timer , bộ đếm , bộ đếm tốc độ cao và các cổng vào / ra tương tự được đặt trong vùng nhớ cuối cùng này Vùng này không thuộc kiểu non-volatile nhưng đọc ghi được - Hai vùng nhớ cuối cùng là vùng nhớ dữ liệu và vùng nhớ đối tượng có ý nghĩa quan trọng trong việc thực hiện một chương trình 18 19 Note : Đối với vùng nhớ SM0.x ( x =07)  Từ SM0.x  SM29.7 (chỉ đọc) : Từ SM30.x... và nguyên lí hoạt động của PLC  Cấu trúc cơ bản 16  Cấu tạo cơ bản  Cấu trúc bộ nhớ - Bộ nhớ của S7-200 được chia thành 4 vùng có một tụ có nhiệm vụ duy trì dữ liệu trong một khoảng thời gian nhất định khi mất nguồn.Bộ nhớ của S7-200 có tính năng dộng cao,đọc và ghi được trong toàn vùng,loại trừ các phần bit nhớ đặc biệt được kí hiệu bởi SM ( special memory) - Vùng nhớ chương trình : là miền bộ... trên WinCC6.0 VI Tài liệu tham khảo : 1 Tự động hóa với SIMATIC S7-200 2 Lập trình với S7 & WINCC giao diện người máy HMI 3 http://thuvien.hcmute.edu.vn/ 4 http://www.siemens.com/entry/cc/en/ 5 Kĩ thuật cảm biến 30 ... khiển lập trình ,chúng ứng dụng rộng rãi công nghiệp hay thương mại.PLC theo dõi trạng thái ngõ vào,ra định theo chương trình định sẵn xuất tín hiệu điều khiển ngõ vào để tự động hóa trình hay... (Tính Công Suất Động Cơ) 28 IV Đặt tag PC-Access 29 V Giao diện giám sát WinCC6.0 VI Tài liệu tham khảo : Tự động hóa với SIMATIC S7-200 Lập trình với S7 & WINCC... (05VDC ) , tín hiệu dòng điện ( 4mA20mA) Cảm biến loadcell 20 Động bơm điện , động chạy dòng dầu cao áp chảy qua III Chương trình PLC MAIN 21 22 23 SBR_0 (Tính Áp Suất P3) 24 SBR_1 (Tính Áp