Nghiên cứu ứng dụng PLC s7 1200 để điều khiển lò hơi công nghiệp

Qua đó, sau thời gian học tập tại trường, được sự chỉ bảo hướng dẫn nhiệt tình của thầy cô trong bộ môn Công nghệ kỹ thuật Nhiệt – Lạnh trường ĐH Nha Trang, nên tôi được giao thực hiện đ

KHOA CƠ KHÍ

VÕ SỸ PHƯƠNG NAM

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PLC S7-1200 ĐỂ ĐIỀU KHIỂN

LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC (Ngành: Công nghệ kỹ thuật Nhiệt)

Nha Trang, 6– 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CƠ KHÍ

VÕ SỸ PHƯƠNG NAM

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PLC S7-1200 ĐỂ ĐIỀU KHIỂN

LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC (Ngành: Công nghệ kỹ thuật Nhiệt)

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

1 TS Nguyễn Hữu Nghĩa

2 Ths Nguyễn Văn Định

Nha Trang, 6 – 2017

MỤC LỤC

TRANG BÌA PHỤ 1

MỤC LỤC 2

DANH MỤC HÌNH 6

DANH MỤC BẢNG 8

LỜI CẢM ƠN 9

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 10

1.1 Đặt vấn đề 10

1.2 Nhiệm vụ của đề tài 11

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 11

1.4 Đối tượng nghiên cứu 11

1.5 Nội dung nghiên cứu 11

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 12

2.1 TỔNG QUAN VỀ LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP 12

2.1.1 Khái niệm về lò hơi 12

2.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển lò hơi 13

2.1.3 Phân loại lò hơi 16

2.1.3.1 Theo mục đích sử dụng 16

2.1.3.2 Theo chiều chuyển động tương đối giữa sản phẩm cháy và nước trong lò 18

2.1.3.3 Theo sản lượng hơi (D) 18

2.1.3.4 Theo áp suất hơi (P) 18

2.1.3.5 Theo chế độ chuyển động của nước trong lò hơi 18

2.1.3.6 Dựa theo cách đốt nhiên liệu 19

2.1.4 Một số ứng dụng của lò hơi 19

2.2 TỔNG QUAN VỀ PLC S7-1200 20

2.2.1 Sơ lược về PLC S7-1200 20

2.2.1.1 PLC là gì 20

2.2.1.2 Giới thiệu về họ PLC S7-1200 của hãng SIEMENS 20

2.2.2 So sánh PLC với các hệ thống điều khiển khác 21

2.2.2.1 PLC với hệ thống điều khiển bằng Relay 21

2.2.2.2 PLC với máy tính 22

2.2.2.3 PLC với máy tính cá nhân PC (Personal Computer) 22

2.2.2.4 Lợi ích của việc sử dụng PLC 23

2.2.3 Cấu trúc phần cứng của PLC S7-1200 23

2.2.3.1 Module CPU 25

2.2.3.2 Các module mở rộng 26

2.2.4 Phần mềm STEP 7 Professional 26

2.2.4.1 Chức năng của phần mềm STEP 7 26

2.2.4.2 Ngôn ngữ lập trình 27

2.2.5 Một số lệnh cơ bản trong PLC 27

2.2.5.1 Lệnh về bit logic 27

2.2.5.2 Lệnh Timer 29

2.2.5.3 Lệnh Counter 32

2.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN LÒ HƠI 34

2.3.1 Điều khiển mức nước 34

2.3.1.1 Dạng điều khiển bật/tắt (ON/OFF) 34

2.3.1.2 Bộ điều khiển mức dạng điều chỉnh 36

2.3.2 Điều khiển áp suất hơi sinh ra 37

2.3.3 Điều khiển quá trình cháy 41

CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG PLC ĐIỀU KHIỂN LÒ HƠI 45

3.1 Nguyên lý cấu tạo của lò hơi ống lò - ống lửa 45

3.2 Nguyên lý làm việc của lò hơi ống lò - ống lửa 46

3.3 Yêu cầu điều khiển tự động hóa cho lò hơi ống lò - ống lửa 47

3.3.1 Điều khiển mức nước trong lò 47

3.3.2 Điều khiển áp suất hơi sinh ra 49

3.4 Ứng dụng của PLC vào điều khiển lò hơi 50

3.4.1 Chọn module PLC 50

3.4.2 Lập trình chương trình điều khiển PLC S7-1200 54

3.4.2.1 Các bước để viết một chương trình điều khiển trên phần mềm STEP 7 54

3.4.2.2 Viết chương trình để lập trình điều khiển hệ thống 58

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT MÔ HÌNH THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN 64

4.1 Thiết kế mô hình hệ thống điều khiển lò hơi dùng PLC S7-1200 64

4.1.1 Sơ đồ bố trí thiết bị điều khiển 64

4.1.2 Chức năng thiết bị trong sơ đồ 65

4.2 Dụng cụ cần thiết để lắp đặt mô hình 68

4.3 Lắp đặt mô hình 70

4.3.1 Ống thủy 71

4.3.2 Rơle điều chỉnh áp suất 72

4.3.3 Một số thiết bị khác 73

4.4 Vận hành thử, kiểm tra và sửa lỗi 75

4.4.1 Chạy thử mô hình 75

4.4.2 Kiểm tra và sửa lỗi 81

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83

5.1 Kết luận 83

5.2 Kiến nghị 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Khái niệm lò hơi 13

Hình 2.2 Lò hơi ống lò 14

Hình 2.3 Lò hơi ống lò ống lửa 14

Hình 2.4 Lò hơi ống nước chữ D 15

Hình 2.5 Lò hơi nhà máy nhiệt điện 16

Hình 2.6 Lò hơi dùng trong công nghiệp 17

Hình 2.7 Lò hơi tàu thủy 17

Hình 2.8 Phần cứng CPU S7-1200 24

Hình 2.9 Các cảm biến mức nước dạng đầu dò 35

Hình 2.10 Các cảm biến mức nước dạng phao 36

Hình 2.11 Sơ đồ điều khiển mức nước lò hơi dạng điều chỉnh 37

Hình 2.12 Lắp đặt công tắc áp suất trên bao hơi của lò hơi 38

Hình 2.13 Hệ thống điều khiển lò hơi 40

Hình 2.14 Bộ lập trình ngọn lửa đảm bảo an toàn 42

Hình 2.15 Trình tự điều khiển quá trình cháy của lò hơi đốt khí 44

Hình 3.1 Cấu tạo của lò hơi ống lò ống lửa 45

Hình 3.2 Lò hơi ống lò - ống lửa 46

Hình 3.3 Sơ đồ điều khiển mức nước trong lò hơi 48

Hình 3.4 Sơ đồ điều khiển áp suất hơi sinh ra của lò hơi 49

Hình 3.5 PLC S7-1200 và sơ đồ chân đấu 51

Hình 3.6 Cấu tạo mặt trước của module 52

Hình 3.7 Sơ đồ các chân đấu nối của module 53

Hình 3.8 Quá trình điều khiển bơm nước (chạy/dừng) 59

Hình 3.9 Quá trình điều khiển béc đốt cho lò hơi (chạy/ngừng) 60

Hình 3.10 Quá trình báo sự cố hụt nước trong lò 61

Hình 3.11 Quá trình báo sự cố mức nước cao trong lò 62

Hình 3.12 Quá trình Reset hệ thống báo động sự cố 63

Hình 4.1 Sơ đồ bố trí thiết bị điều khiển lò hơi công nghiệp bằng PLC S7-1200 64

Hình 4.2 Máy khoan cầm tay 68

Hình 4.3 Tua vít 69

Hình 4.4 Kềm tuốt dây điện 69

Hình 4.5 Mô hình điều khiển mức nước và áp suất của lò hơi 70

Hình 4.6: Bình nước lắp đặt các cảm biến mức nước 71

Hình 4.7 Rơle áp suất kép 72

Hình 4.8 Bật CB lên chế độ ON 75

Hình 4.9 Bật công tắc qua chế độ ON 76

Hình 4.10 Hệ thống báo động khi thiếu nước trong bình (lò) 76

Hình 4.11 Contactor bơm nước chạy 77

Hình 4.12 Contactor bơm nước dừng khi đã đạt 78

Hình 4.13 Hệ thống báo động khi mức nước cao 79

Hình 4.14 Contactor béc đốt ngừng khi đủ áp suất 80

Hình 4.15 Contactor béc đốt chạy khi chưa đủ áp suất 81

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Bảng thông số và kiểu dữ liệu của bộ Timer 31

Bảng 2.2: Bảng giá trị TIME 31

Bảng 2.3: Bảng thông số và kiểu dữ liệu của bộ Counter 33

Bảng 3.1 Khai báo đầu vào/ra PLC 58

Bảng 4.1 Các thiết bị trong mô hình 73

Bảng 4.2 Bảng lỗi, nguyên nhân và cách khắc phục 82

LỜI CẢM ƠN

Sau bốn năm học tại trường Đại học Nha Trang, đến nay tôi đang ở trong giai đoạn cuối của chương trình đào tạo tại trường và thực hiện đồ án tốt nghiệp đại học Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm Khoa Cơ Khí cùng toàn thể các Thầy, Cô giáo đã tham gia giảng dạy tôi trong suốt bốn năm qua

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự giúp đỡ vô cùng quý giá từ Ban chủ nhiệm Khoa Cơ Khí, cùng sự chỉ bảo, sẵn sàng giúp đỡ của các Thầy Cô trong

bộ môn Kỹ thuật Nhiệt – Lạnh

Cảm ơn các Thầy Cô trong bộ môn Kỹ thuật Nhiệt – Lạnh đã hỗ trợ kinh phí để giúp đỡ tôi thực hiện đồ án tốt nghiệp và hoàn thiện mô hình

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, lời biết ơn sâu sắc tới Thầy Nguyễn Hữu Nghĩa

và thầy Nguyễn Văn Định đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Cha, Mẹ, các Anh Chị, và tất cả những người bạn đã giúp tôi suốt chặng đường học tập cũng như suốt thời gian làm đề tài tốt nghiệp, đã cho tôi động lực để hoàn thành khóa học và đề tài tốt nghiệp của mình

Tôi xin chân thành cảm ơn !

Nha Trang, tháng 6 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Võ Sỹ Phương Nam

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Ngành nhiệt lạnh ra đời từ rất lâu khi con người bắt đầu biết cách điều khiển nhiệt

độ không khí theo mục đích sử dụng của mình Sau nhiều thời gian nghiên cứu và tìm hiểu thì con người đã tìm ra một hệ thống có thể điều khiển nhiệt độ của không khí để phục vụ các sinh hoạt của mình như: bảo quản thực phẩm, làm mát không gian sinh hoạt Trong những năm gần qua, ngành kỹ thuật lạnh nước ta đã được ứng dụng rất mạnh mẽ trong các ngành như: sinh học, hóa chất, công nghiệp dệt, thuốc lá, rượu, bia, điện tử, tin học, y tế, thực phẩm, chế biến và bảo vệ thủy sản Ngành nhiệt lạnh rất đa dạng, ngoài những ngành nêu trên đa số sử dụng nguồn nhiệt lạnh để ứng dụng thì vẫn

có một số ngành sử dụng nguồn nhiệt nóng để đưa vào sử dụng như: ngành nhiệt điện, công nghệ thực phẩm, dệt, công nghiệp sản xuất, dịch vụ Vì thế, không chỉ phát triển các thiết bị làm lạnh mà các thiết bị làm nóng, lò hơi cũng phát triển mạnh mẽ song song

Bên cạnh đó, yếu tố tự động hóa các thiết bị cũng được dần cải thiện Chúng ngày càng ăn sâu vào các quá trình điều khiển hệ thống một cách tự động và linh hoạt hơn, nhằm giúp quá trình vận hành của con người ngày càng đơn giản hơn Vì thế, nhằm đơn giản hóa, tự động hóa cho các quá trình điều khiển bằng tay (cơ) váo lò hơi nói riêng và các máy, thiết bị lạnh nói chung, ta thay thế thành điều khiển tự động bằng lập trình PLC

Qua đó, sau thời gian học tập tại trường, được sự chỉ bảo hướng dẫn nhiệt tình của thầy cô trong bộ môn Công nghệ kỹ thuật Nhiệt – Lạnh trường ĐH Nha Trang, nên

tôi được giao thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng PLC S7-1200 để điều khiển lò hơi công nghiệp” với sự trợ giúp của GVHD TS Nguyễn Hữu Nghĩa và Th.s Nguyễn

Văn Định

1.2 Nhiệm vụ của đề tài

- Nghiên cứu ứng dụng PLC S7-1200 để điều khiển lò hơi công nghiệp

- Thiết kế mô hình thiết bị điều khiển thực tế

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

- Lập trình điều khiển tự động cấp nước cho lò hơi

- Lập trình điều khiển tự động quá trình đốt của lò hơi

- Thử nghiệm điều khiển trên mô hình thực tế

1.4 Đối tượng nghiên cứu

- Lò hơi ống lò ống lửa nằm ngang, đốt dầu DO, có trang bị chỗ gắn các cảm biến mức nước, cảm biến áp suất

- Bộ lập trình PLC S7-1200, phần mềm STEP 7

1.5 Nội dung nghiên cứu

1 Mở đầu

2 Tổng quan về lò hơi công nghiệp, PLC S7-1200 và hệ thống điều khiển lò hơi

3 Ứng dụng PLC điều khiển cho lò hơi công nghiệp

4 Thiết kế, lắp đặt mô hình thiết bị điều khiển

5 Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN

2.1 TỔNG QUAN VỀ LÒ HƠI CÔNG NGHIỆP

2.1.1 Khái niệm về lò hơi

Lò hơi là thiết bị mà trong đó diễn ra quá trình đốt cháy nhiên liệu, nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình cháy được truyền cho nước trong lò hơi để biến thành hơi nước

→ biến hóa năng của nhiên liệu thành nhiệt năng dòng hơi

Hình 2.1 Khái niệm lò hơi

2.1.2 Lịch sử hình thành và phát triển lò hơi

- Lò hơi bắt đầu được sử dụng vào thế kỉ XVIII Lúc đầu, lò hơi ra đời sớm nhất có hình dạng đơn giản như nồi nấu thông thường Theo thời gian, hình dạng và công năng của chúng thay đổi với xu hướng tăng công suất và hiệu suất nhiệt, lắp đặt và vận hành đơn giản, phù hợp với điều kiện thực tế Lò hơi có nhiều định nghĩa đã được sử dụng

để mô tả nó Lò hơi có thể được mô tả như là một thiết bị dùng để sinh ra hơi nước nhờ nhiệt lượng của nhiên liệu đốt cháy Lò hơi dùng để chuyển đổi năng lượng hóa học của nhiên liệu thành năng lượng nhiệt của hơi hoặc năng lượng nhiệt của khí nóng chuyển thành năng lượng của hơi mà không có quá trình cháy xảy ra Lò hơi cũng được xem là một bình giữ áp, sản sinh ra hơi với áp suất làm việc trên 2bar Do vậy, một lò hơi không nhất thiết phải có một bộ đốt Một thiết bị gia nhiệt nước trong một bình

chứa hở hoặc có dung tích nhỏ thì không gọi là một lò hơi

- Lò hơi được cải tiến mạnh mẽ cả về hình thức, kết cấu và sản lượng hơi Ngày càng được cải tiến dần theo nhu cầu sử dụng và quy mô ngày càng mở rộng Các tiêu

chuẩn được đặt ra nhằm cải tiến, phát triển lò hơi:

+ Nâng cao hiệu suất của lò hơi

+ Tăng sản lượng hơi, nâng cao thông số hơi (t,p)

+ Tuần hoàn nước trong lò hơi phải tốt

+ Dễ lắp ráp và sửa chữa

+ Nâng cao tính an toàn trong vận hành

+ Giảm vốn đầu tư

+ Tăng cường cơ giới hóa, tự động hóa

- Lò hơi được cải tiến theo hai hướng chính:

+ Hướng I: tăng bề mặt trao đổi nhiệt vào bên trong lò

Theo hướng này người ta chế tạo ra: lò hơi ống lò, lò hơi ống lửa, lò hơi ống lò ống lửa

Hình 2.2 Lò hơi ống lò Hình 2.3 Lò hơi ống lò ống lửa

 Ưu điểm

- Là sự kết hợp của lò hơi ống lò và lò hơi ống lửa nên có ưu điểm nổi trội hơn

- Tốc độ sinh hơi nhanh và hiệu quả hơn

- Hiệu suất cháy cao do có hệ thống gió cưỡng bức

- Hiệu suất nhiệt cao hơn so với loại lò hơi khác

- Có kết cấu gọn nhẹ, dễ vận chuyển

+ Hướng II: tăng bề mặt trao đổi nhiệt ra bên ngoài lò

Theo hướng này người ta chế tạo ra: lò hơi ống nước

Hình 2.4 Lò hơi ống nước chữ D

2.1.3 Phân loại lò hơi

2.1.3.1 Theo mục đích sử dụng

- Lò hơi nhà máy nhiệt điện: sử dụng sản lượng hơi rất lớn để làm quay tuabin hơi trong nhà máy nhiệt điện Hiện nay, đang ngày càng phổ biến và sử dụng rộng rãi

Hình 2.5 Lò hơi nhà máy nhiệt điện

- Lò hơi công nghiệp: được sử dụng phổ biến trong các phân xưởng, nhà máy có

sử dụng sản lượng hơi vửa và lớn

Hình 2.6 Lò hơi dùng trong công nghiệp

- Lò hơi tàu thủy: dùng trên các tàu thủy vừa và lớn để sinh hơi nhằm phục vụ sinh hoạt trên tàu với sản lượng hơi nhỏ

Hình 2.7 Lò hơi tàu thủy

2.1.3.2 Theo chiều chuyển động tương đối giữa sản phẩm cháy và nước trong lò

- Dạng lò hơi ống lửa: khói chuyển động trong các ống được bao phủ bởi nước bên ngoài ống

- Dạng lò hơi ống nước: nước chuyển động trong ống, khói chuyển động bên ngoài ống

2.1.3.3 Theo sản lượng hơi (D)

- Lò hơi trung áp: 10 < P < 40 at

- Lò hơi cao áp: 40 < P < 100 at

- Lò hơi siêu cao áp: P > 100 at

2.1.3.5 Theo chế độ chuyển động của nước trong lò hơi

- Lò hơi đối lưu tự nhiên: môi chất chuyển động đối lưu tự nhiên do sự chênh lệch mật độ trong nội bộ môi chất mà không tạo thành vòng tuần hoàn tự nhiên

- Lò hơi tuần hoàn tự nhiên: môi chất chuyển động theo vòng tuần hoàn khép kín nhờ sự chênh lệch khối lượng riêng theo nhiệt độ của môi chất

- Lò hơi tuần hoàn cưỡng bức: môi chất tuần hoàn cưỡng bức dưới tác dụng của bơm

- Lò hơi đối lưu cưỡng bức: lò hơi trực lưu hoặc đơn lưu Dưới tác dụng của bơm, môi chất chỉ đi thẳng một chiều, nhật nhiệt biến hóa hơi và đưa đến nơi sử dụng mà không tuần hoàn trở lại

2.1.3.6 Dựa theo cách đốt nhiên liệu

- Lò hơi đốt theo lớp: nhiên liệu rắn (than, củi, bã mía, ) được xếp thành lớp trên ghi để đốt

lò, dưới tác động của gió tốc độ cao, hỗn hợp cháy lơ lửng

2.1.4 Một số ứng dụng của lò hơi

- Ngành nhiệt điện: lò hơi sản xuất ra hơi quá nhiệt có thông số cao (áp suất, nhiệt

độ cao) để quay tuabin sản xuất điện năng

- Ngành công nghệ thực phẩm:

+ Sản xuất đồ hộp (rau quả, sửa, thịt, ): lò hơi sử dụng để sản xuất ra hơi phục vụ cho các quá trình : chần, hấp, nung nóng, cô đặc, rán, thanh trùng,

+ Sản xuất rượu, bia, nước giải khát, : lò hơi công nghiệp sản xuất hơi bão hòa

có áp suất thấp, sản lượng hơi nhỏ

- Ngành dệt: hơi được sản xuất ra từ lò hơi để sử dụng cho các quá trình hồ sợi,

nhuộm, sấy,

- Các ngành công nghiệp sản xuất: sử dụng lò hơi sản xuất hơi để phục vụ cho các

quá trình sản xuất giấy, cao su, chế biến gỗ,

- Các ngành dịch vụ: lò hơi dùng để sản xuất hơi có áp suất và nhiệt độ thấp để sử

dụng vào sưởi ấm, tắm hơi

việc cao

2.2.1.2 Giới thiệu về họ PLC S7-1200 của hãng SIEMENS

Năm 2009, Siemens ra dòng sản phẩm S7-1200 dùng để thay thế dần cho S7-200

So với S7-200 thì S7-1200 có những tính năng nổi trội:

- S7-1200 là một dòng của bộ điều khiển logic lập trình (PLC) có thể kiểm soát nhiều ứng dụng tự động hóa Thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và một tập lệnh mạnh làm cho chúng ta có những giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng với S7-1200

- S7-1200 bao gồm một microprocessor, một nguồn cung cấp được tích hợp sẵn, các đầu vào/ra (DI/DO)

- Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cập vào cả CPU và chương trình điều khiển:

+ Tất cả các CPU đều cung cấp bảo vệ bằng password chống truy cập vào PLC

+ Tính năng “know-how protection” để bảo vệ các block đặc biệt của mình

- S7-1200 cung cấp một cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP Ngoài

ra bạn có thể dùng các module truyền thong mở rộng kết nối bằng RS485 hoặc RS232

- Phần mềm dùng để lập trình cho S7-1200 hỗ trợ ba ngôn ngữ lập trình là FBD, LAD và SCL.Phần mềm này được tích hợp trong TIA Portal V13 của Siemens

- Vậy để làm một dự án với S7-1200 chỉ cần cài TIA Portal V13 vì phần mềm này

đã bao gồm cả môi trường lập trình cho PLC và thiết kế giao diện HMI

2.2.2 So sánh PLC với các hệ thống điều khiển khác

2.2.2.1 PLC với hệ thống điều khiển bằng Relay

Việc phát triển hệ thống điều khiển bằng lập trình đã dần dần thay thế từng bước

hệ thống điều khiển bằng Relay trong các quá trình sản xuất Khi thiết kế một hệ thống điều khiển hiện đại, người kỹ sư phải cân nhắc, lựa chọn các hệ thống, hệ thống điều khiển lập trình thường được sử dụng thay cho hệ thống điều khiển bằng Relay do các nguyên nhân sau:

Thay đổi trình tự điều khiển một cách linh động

- Có độ tin cậy cao

- Khoảng không lắp đặt thiết bị nhỏ, không chiếm diện tích

- Có khả năng đưa tín hiệu điều khiển ở ngõ ra cao

- Sự chọn lựa dữ liệu một cách thuận lợi, dễ dàng

- Dễ dàng thay đổi cấu hình (hệ thống máy móc sản xuất) trong tương lai khi có nhu cầu mở rộng sản xuất

Đặc trưng cho hệ thống điều khiển chương trình là phù hợp với những nhu cầu đã nêu trên, đồng thời về mặt kinh tế và thời gian thì hệ thống điều khiển lập trình cũng vượt trội hơn hệ thống điều khiển cổ điển (Relay, Contactor,…) Hệ thống điều khiển này cũng phù hợp với sự mở rộng hệ thống trong tương lai do không phải đổi, bỏ hệ

thống dây nối giữa hệ thống điều khiển và các thiết bị, mà chỉ đơn giản là thay đổi chương trình cho phù hợp với điều kiện sản xuất mới

2.2.2.2 PLC với máy tính

Cấu trúc giữa máy tính với PLC đều dựa trên bộ vi xử lý (CPU) để xử lý dữ liệu Tuy nhiên có một vài cấu trúc quan trọng cần phân biệt để thấy rõ sự khác biệt giữa một PLC và một máy tính

Không như máy tính, PLC được thiết kế đặc biệt để hoạt động trong môi trường công nghiệp Một PLC có thể được lắp đặt ở những nơi có độ nhiễu điện cao (Electrical Noise), vùng có từ truờng mạnh, có các chấn động cơ khí, nhiệt độ môi trường cao … Điều quan trọng thứ hai đó là: một PLC được thiết kế với phần cứng và phần mềm sao cho dễ lắp đặt (đối với phần cứng) đồng thời về mặt chương trình cũng phải dễ dàng để người sử dụng (kỹ sư, kỹ thuật viên) thao tác lập trình một cách nhanh chóng, thuận lợi (ví dụ: lập trình bằng ngôn ngữ hình thang… )

2.2.2.3 PLC với máy tính cá nhân PC (Personal Computer)

Đối với một PC, người lập trình dễ nhận thấy được sự khác biệt giữa PC với PLC,

sự khác biệt có thể biết được như sau:

- Máy tính không có các cổng giao tiếp trực tiếp với các thiết bị điều khiển, đồng thời máy tính cũng hoạt động không tốt trong môi trường công nghiệp

- Ngôn ngữ lập trình trên máy tính không phải là dạng hình thang, máy tính ngoài việc sử dụng các phần mềm chuyên biệt cho PLC, còn phải thông qua việc sử dụng các phần mềm khác, làm "chậm" đi quá trình giao tiếp với các thiết bị được điều khiển Tuy nhiên qua máy tính, PLC có thể dễ dàng kết nối với các hệ thống khác, cũng như PLC có thể sử dụng bộ nhớ (có dung lượng rất lớn) của máy tính làm bộ nhớ của PLC

2.2.2.4 Lợi ích của việc sử dụng PLC

Cùng với sự phát triển của phần cứng và phần mềm, PLC ngày càng tăng được các tính năng cũng như lợi ích của PLC trong hoạt động công nghiệp Kích thước của PLC hiện nay được thu nhỏ lại để bộ nhớ và số lượng I/O càng nhiều hơn, các ứng dụng của PLC càng mạnh hơn giúp người sử dụng giải quyết được nhiều vấn đề phức tạp trong điều khiển hệ thống

Lợi ích đầu tiên của PLC là hệ thống diều khiển chỉ cần lắp đặt một lần (đối với

sơ đồ hệ thống, các đường nối dây, các tín hiệu ở ngõ vào / ra …), mà không phải thay đổi kết cấu của hệ thống sau này, giảm được sự tốn kém khi phải thay đổi lắp đặt khi đổi thứ tự điều khiển (đối với hệ thống điều khiển Relay), khả năng chuyển đổi hệ điều khiển cao hơn (như giao tiếp giữa các PLC để truyền dữ liệu điều khiển lẫn nhau), hệ thống được điều khiển linh hoạt hơn

Không như các hệ thống cũ, PLC có thể dễ dàng lắp đặt do chiếm một khoảng không gian nhỏ hơn nhưng điều khiển nhanh, nhiều hơn các hệ thống khác Điều này càng tỏ ra thuận lợi hơn đối với các hệ thống điều khiển lớn, phức tạp, và quá trình lắp đặt hệ thống PLC ít tốn thời gian hơn các hệ thống khác

Cuối cùng là người sử dụng có thể nhận biết các trục trặc hệ thống của PLC nhờ giao diện qua màn hình máy tính (một số PLC thế hệ sau có khả năng nhận biết các hỏng hóc (trouble shoding) của hệ thống và báo cho người sử dụng), điều này làm cho

việc sửa chữa thuận lợi hơn

2.2.3 Cấu trúc phần cứng của PLC S7-1200

PLC S7-1200 được thiết kế theo kiểu module Các module này sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau Việc xây dựng PLC theo cấu trúc module rất thuận tiện cho việc thiết kế các hệ thống gọn nhẹ và dễ dàng cho việc mở rộng hệ thống Số các module được sử dụng nhiều hay ít tuỳ theo từng ứng dụng, song tối thiểu bao giờ cũng có một

module chính là module CPU Các module còn lại là những module truyền và nhận tín hiệu với đối tượng điều khiển bên ngoài, các module chức năng chuyên dụng… Chúng được gọi chung là các module mở rộng

Đặc điểm nổi bật là S7-1200 được tích hợp sẵn cổng truyền thông Profinet (Ethernet), sử dụng chung một phần mềm Simatic Step 7 Basic cho việc lập trình PLC

và các màn hình HMI Điều này giúp cho việc thiết kế, lập trình, thi công hệ thống điều khiển được nhanh chóng, đơn giản

Bên cạnh CPU S7-1200 và phần mềm lập trình mới, một dải sản phẩm các màn hình HMI mới dùng cho PLC S7-1200 cũng được giới thiệu Tất cả cùng tạo ra một giải pháp tích hợp, thống nhất cho thị trường tự động hóa cỡ nhỏ (Micro Automation)

 Bộ phận kết nối nguồn

 Các bộ phận kết nối nối dây của người dùng có thể tháo được (phía sau các nắp che) Khe cắm thẻ nhớ nằm dưới cửa phía trên

 Các led trạng thái dành cho I/O tích hợp

 Bộ phận kết nối PROFINET (phía dưới của CPU)

Hình 2.8 Phần cứng CPU S7-1200

2.2.3.1 Module CPU

Đây là loại module có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian,

bộ đếm, cổng truyền thông và có thể có các cổng vào/ra số Các cổng vào ra tích hợp

trên CPU gọi là cổng ra vào onboard

S7-1200 bao gồm các họ CPU 1211C, 1212C, 1214C Mỗi loại CPU có đặc điểm

và tính năng khác nhau, thích hợp cho từng ứng dụng của khách hàng

 Dưới đây là tóm tắt các tính năng nổi bật của SIMATIC S7-1200 :

 Cổng truyền thông Profinet (Ethernet) được tích hợp sẵn:

- Dùng để kết nối máy tính, với màn hình HMI hay truyền thông PLC-PLC

- Dùng kết nối với các thiết bị khác có hỗ trợ chuẩn Ethernet mở

- Đầu nối RJ45 với tính năng tự động chuyển đổi đấu chéo

- Tốc độ truyền 10/100 Mbits/s

- Hỗ trợ 16 kết nối ethernet

- TCP/IP, ISO on TCP, và S7 protocol

 Các tính năng về đo lường, điều khiển vị trí, điều khiển quá trình:

- 6 bộ đếm tốc độ cao (high speed counter) dùng cho các ứng dụng đếm và đo lường, trong đó có 3 bộ đếm 100kHz và 3 bộ đếm 30kHz

- 2 ngõ ra PTO 100kHz để điều khiển tốc độ và vị trí động cơ bước hay bộ lái servo (servo drive)

- Ngõ ra điều rộng xung PWM, điều khiển tốc độ động cơ, vị trí valve, hay điều khiển nhiệt độ

- 16 bộ điều khiển PID với tính năng tự động xác định thông số điểu khiển tune functionality)

(auto- Thiết kế linh hoạt:

- Mở rộng tín hiệu vào/ra bằng board tín hiệu mở rộng (signal board), gắn trực tiếp phía trước CPU, giúp mở rộng tín hiệu vào/ra mà không thay đổi kích thước hệ điều

khiển

- Mỗi CPU có thể kết nối 8 module mở rộng tín hiệu vào/ra

- Ngõ vào analog 0-10V được tích hợp trên CPU

- 3 module truyền thông có thể kết nối vào CPU mở rộng khả năng truyền thông,

vd module RS232 hay RS485

- Card nhớ SIMATIC, dùng khi cần rộng bộ nhớ cho CPU, copy chương trình ứng

dụng hay khi cập nhật firmware

- Chẩn đoán lỗi online / offline

Họ S7-1200 cung cấp một số lượng lớn các module tín hiệu và bảng tín hiệu để

mở rộng dung lượng của CPU Người dùng còn có thể lắp đặt thêm các module truyền thông để hỗ trợ các giao thức truyền thông khác

2.2.4 Phần mềm STEP 7 Professional

2.2.4.1 Chức năng của phần mềm STEP 7

- Khai báo cấu hình cứng cho một trạm PLC thuộc họ Simatic S7-200/300/1200

- Xây dựng cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC S7-200/300/1200 cũng như thủ tục truyền thông giữa chúng

- Soạn thảo và cài đặt chương trình điều khiển cho một hoặc nhiều trạm

- Quan sát việc thực hiện chương trình điều khiển trong một trạm PLC và gỡ rối chương trình

Ngoài ra Step 7 còn có cả một thư viện đầy đủ với các hàm chuẩn hữu ích, phần trợ giúp Online rất mạnh có khả năng trả lời mọi câu hỏi của ngời sử dụng về cách sử dụng Step 7, về cú pháp lệnh trong lập trình về xây dựng cấu hình cứng của một trạm, của một mạng gồm nhiều trạm PLC…

- Ngôn ngữ “hình khối” – FBD (function block diagram) Đây cũng là ngôn ngữ đồ họa dành cho ngời có thói quen thiết kế mạch điều khiển số Ngôn ngữ STL bao hàm

cả ngôn ngữ LAD và FBD, từ LAD hoặc FBD có thể chuyển sang được dạng STL nhưng ngược lại thì không Trong STL có nhiều lệnh không có trong LAD hay FBD

2.2.5 Một số lệnh cơ bản trong PLC

2.2.5.1 Lệnh về bit logic

a Tiếp điểm thường mở

Khi I0.0 = 0 công tắc ở trạng thái mở, dòng điện không thể chạy qua tiếp điểm Khi I0.0 = 1 công tắc đóng lại, dòng điện có thể chạy qua tiếp điểm

b Tiếp điểm thường đóng

Nếu I0.0 = 0 công tắc đóng và có dòng điện chạy qua

Nếu I0.0=1 công tắc ở trạng thái mở, dòng điện không thể chạy qua tiếp điểm

c Ngõ ra (cuộn coil)

Ngõ ra trong thựctế thường là cuộn dây contactor , bóng đèn, thiếtbị tacần điều khiển…

+ Nếu trạng thái tín hiệu tại chân I0.0 = 0 thì ngõ ra Q0.0 = 0

+ Nếu trạng thái tín hiệu tại chân I0.0 = 1 thì Ngõ ra Q0.0 = 1

d Lệnh NOT

Kết quả thu được bằng đảo giá trị của kích thích đầu vào

+ Nếu I0.0 =1 thì Q0.0 = 0

+ Nếu I0.0 = 0 thì Q0.0 = 1

e Reset Coil (R)

Gán giá trị 0 cho Q0.0

+ Nếu I0.0= 1 thì trạng thái tín hiệu ở đầu ra Q0.0 sẽ được reset về 0

+ Nếu I0.0 = 0 trạng thái tín hiệu tại Q0.0 sẽ không thay đổi

f Set Coil (S)

Gán giá trị 1 cho Q0.0

+ Nếu I0.0 = 1 thì trạng thái tín hiệu ở đầu ra Q0.0 sẽ được set lên 1

+ Nếu I0.0 = 0 trạng thái tín hiệu tại Q0.0 sẽ không thay đổi

2.2.5.2 Lệnh Timer

Ta sử dụng các lệnh định để tạo ra các trì hoãn thời gian được lập trình

- TP: bộ định thì xung phát ra một xung với bề rộng xung được đặt trước

- TON: ngõ ra Q của bộ định thì ra ON – delay được đặt lên ON sau một trì hoãn thời gian đặt trước

- TOF: ngõ ra Q của bộ định thì OFF – delay được đặt lại về OFF sau một trì hoãn thời gian đặt trước

- TONR: ngõ ra Q của bộ định thì có khả năng nhớ ON – delay được đặt lên ON sau một trì hoãn thời gian đặt trước Thời gian trôi qua được tích lũy qua nhiều giai đoạn định thì cho đến khi ngõ vào R được sử dụng để đặt lại thời gian trôi qua

- RT: đặt lại một bộ định thì bằng cách xóa dữ liệu thời gian được lưu trữ trong khôi dữ liệu tức thời của bộ định thì xác định

Mỗi bộ định thì sử dụng một cấu trúc được lưu trữ trong một khối dữ liệu nhằm duy trì dữ liệu định thì Ta gán giá trị khối dữ liệu khi lệnh định thì được đặt trong chương trình soạn thảo

Các bộ đinh thì TP, TON và TOF có các thông số ngõ vào và ngõ ra giống nhau

được thêm vào R Tạo ra một “Timer name” riêng chỉ định Data Block định thì và miêu tả mục đích của bộ định thì này trong chu trình

Lệnh RT đặt lại dữ liệu định thì cho bộ định thì

được chỉ định

Bảng 2.1: Bảng thông số và kiểu dữ liệu của bộ Timer

R Bool Đặt lại thời gian trôi qua của TONR về 0

PT Bool Ngõ vào giá trị thời gian đặt trước

ET time Ngõ ra giá trị thời gian trôi qua

Khối dữ liệu định thì DB Chỉ ra bộ định thì nào để đặt lại với lệnh RT

- Các giá trị TIME

Các giá trị PT (preset time – thời gian đặt trước) và ET (eslapsed time – thời gian đã

trôi qua) được lưu trữ trong bộ nhớ như các số nguyên double có dấu, tượng trưng cho

những mili giây thời gian Dữ liệu TIME sử dụng bộ định danh T# và có thể được nhập vào như một đơn vị thời gian thuần túy “T#200ms” hay như các đơn vị thời gian phức hợp “T#2s_200ms” được thể hiện ở Bảng 2.2

Bảng 2.2: Bảng giá trị TIME

Từ T#-24d_20h_31m_23s_648ms đến T#24d_20h_31m_23s_647ms -2.147.483.648 ms đến + 2.147.483.647 ms

 Lưu ý: vùng giá trị âm của kiểu dữ liệu TIME được thể hiện ở trên không thể được

sử dụng với các lệnh định thì Các giá trị PT (thời gian đặt trước) âm được đặt về 0 khi

lệnh định thì được thực thi ET (thời gian trôi qua) luôn luôn có giá trị dương

Bảng 2.3: Bảng thông số và kiểu dữ liệu của bộ Counter

một lần đếm

LOAD (CTU,CTD) Bool Nạp điều khiển cho giá trị đặt

trước

PV SInt, Int, DInt, USInt,

Uint, UDInt Giá trị đếm đặt trước

CV SInt, Int, DInt, USInt,

Uint, UDInt Gía trị đếm hiện thời

Phạm vi số của các giá trị đếm bằng số phụ thuộc vào kiểu dữ liệu mà ta lựa chọn Nếu giá trị đếm là một kiểu số nguyên không dấu, ta có thể đếm xuống về 0 hoặc đếm lên tới giới hạn phạm vi Nếu giá trị đếm là một số nguyên có dấu, ta có thể đếm xuống đến giới hạn số nguyên âm và đếm lên đến số hạn số nguyên dương

2.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN LÒ HƠI

2.3.1 Điều khiển mức nước

Điều khiển mức nước có hai mục đích khác nhau

- Một là, chúng kiểm soát mức nước khi lò hơi đang vận hành

- Hai là, chúng tạo ra hoạt động dừng lò an toàn trong trường hợp sự cố cạn nước Điều khiển mực nước kém có thể gây ra tình trạng không an toàn, hiệu suất kém, hoặc dừng lò không mong muốn

Có hai dạng điều khiển nước cấp, dạng bật/tắt và dạng điều chỉnh:

2.3.1.1 Dạng điều khiển bật/tắt (ON/OFF)

- Sử dụng các thiết bị cảm ứng mức giống như công tắc phao hoặc đầu dò đến cảm nhận mức nước Thông thường, các cảm biến mức nước cảm nhận mức cực cao, mức cao, mức độ thấp, mức cắt nước thấp sơ cấp, và mức cắt nước thấp sơ cấp Công tắc

mực nước cực cao thường chỉ tác động chuông báo động nhưng cũng có thể dùng để

dừng béc đốt lò hơi Mực nước cao là mức tắt máy bơm nước cấp hoặc đóng van cấp nước Mực nước thấp là mức nước khởi động máy bơm nước cấp hoặc mở van cấp nước Mực cắt nước thấp sơ cấp là mực nước dưới mức nước thấp vừa khi đó sẽ đóng

tắt béc đốt lò hơi ra nhưng thường sẽ tự động khởi động lại béc đốt, đến khi mực nước

trở lại đến mức này Mực cắt nước thấp sơ cấp, đôi khi được gọi là mực cắt nước

thấp phụ trợ, là mực nước thấp nhất trong lò hơi mà nhà sản xuất khuyến cáo cho vận

hành an toàn Nếu mức thấp này xảy ra, mức nước bình thường không duy trì được và thể hiện sự gia tăng nguy cơ mất an toàn Do đó, mức cắt nước thấp thứ hai yêu cầu khởi động lại bằng tay bởi người vận hành

Dạng điều khiển mực nước bật/tắt thì đơn giản và được sử dụng chủ yếu trong các lò hơi nhỏ hơn Việc bổ sung nước cấp cho lò hơi sử dụng điều khiển mức loại này

có xu hướng để sản xuất hơi nước tuần hoàn Nước lạnh cấp bổ xung định kỳ với lưu lượng bằng 1,25 -1,5 lần lưu lượng hơi tối đa Do đó, khi nước lạnh được đưa vào, nước

lò hơi tạm thời bị làm nguội đủ để dừng quá trình sinh hơi Biểu đồ các hệ thống điều khiển mức nước dạng bật/ tắt

Hình 2.9 Các cảm biến mức nước dạng đầu dò

HW - Nước cao Bơm dừng - Mức nước cao vừa Bơm chạy - Mức nước thấp vừa LWCO – Mức nước thấp sự cố ALWCO – Mức nước thấp sự cố phụ trợ

Hình 2.10 Các cảm biến mức nước dạng phao

2.3.1.2 Bộ điều khiển mức dạng điều chỉnh

Thay thế cho dạng điều khiển mức On/Off là bộ điều khiển mức dạng điều chỉnh

có các công tắc mức nước tương tự cho mức cao, thấp, và mức thấp phụ trợ Mức nước thấp vừa và mức cao vừa đại diện cho một dãy mức điều khiển sẽ điều chỉnh lưu lượng nước cấp cho lò hơi Về cơ bản, mức nước càng thấp trong dãy này, lưu lượng nước cho phép vào lò hơi càng lớn bằng cách mở van điều khiển lưu lượng hoặc tăng đầu ra của bơm nước cấp Bộ điều khiển mức dạng điều chỉnh thường thấy ở các lò hơi lớn hơn 50Hp Các cảm biến mức thường là kiểu phao, điện dung, hoặc bộ đo chênh lệch

áp suất (DPT) Dạng cài đặt điển hình được thể hiện ở Hình 2.11 Những dạng điều khiển mức này tạo ra một tín hiệu điện tỷ lệ thuận với mực nước Tín hiệu điện đó được

sử dụng để mở tương ứng van nước cấp hoặc tăng/giảm tốc độ động cơ bơm nước cấp thông qua một mô tơ có bộ biến tần (VFD)

Hình 2.11 Sơ đồ điều khiển mức nước lò hơi dạng điều chỉnh

Để làm rõ hoạt động của hệ thống điều khiển mức một cách chi tiết, quan sát mức nước trong khoảng thời gian 30 phút mà lò hơi vận hành hoặc gần áp suất và lưu lượng hơi Mức nước duy trì thấy được qua mặt kính giữa các mức cao vừa và thấp vừa ở thời gian này Có thể sử dụng một cây bút để đánh dấu trên mặt kính ống thủy lò hơi để thấy các mức thay đổi khác nhau

2.3.2 Điều khiển áp suất hơi sinh ra

Áp suất hơi sinh ra cũng cần phải kiểm soát một cách chặt chẽ nếu không muốn xảy ra các sự cố Để điều khiển, kiểm soát áp suất lò hơi sinh ra gồm hệ thống có các cảm biến/công tắc để vận hành và giới hạn áp suất cao Phần này của hệ thống hơi điều khiển gián tiếp lượng hơi mà lò hơi sinh ra Do lò hơi không đo lưu lượng khối lượng hơi, nó sử dụng áp suất hơi nước như một phương tiện để đảm bảo đầu ra Thiết bị cảm biến áp suất cảm nhận được áp suất hơi nước và tạo một tín hiệu điện đầu ra để điều khiển béc đốt Tín hiệu này báo cho các hệ thống điều khiển quá trình đốt cháy ở béc

đốt để chạy, dừng, hoặc điều chỉnh Nhìn chung, có ít nhất hai cảm biến áp suất đặt trên

lò hơi, chỗ nào đó trong không gian hơi để điều khiển áp suất vận hành của lò hơi và tạo ra khóa an toàn bảo vệ cao áp Bộ điều khiển áp suất vận hành có thể dạng công tắc On/Off hoặc dạng điều chỉnh áp suất Công tắc giới hạn mức cao, tương tự như công tắc cắt nước mức thấp phụ trợ, nó là công tắc bật/tắt và yêu cầu cài đặt vị trí bằng tay

Bố trí cảm biến áp suất lò hơi điển hình được thể hiện ở Hình 2.12

Hình 2.12 Lắp đặt công tắc áp suất trên bao hơi của lò hơi Công tắc điều khiển áp suất bật/tắt có điểm cài đặt độ sai phân cố định (độ lớn có khoảng điều chỉnh được) để khởi động béc đốt (hoặc cung cấp điện đến các điện trở ở

lò hơi điện) khi áp suất giảm xuống dưới điểm cài đặt cộng với sai phân Ngược lại, công tắc dừng béc đốt khi áp suất hơi nước tăng lên trên điểm cài đặt cộng với sai phân Sai phân càng lớn thì khoảng áp suất làm việc của lò hơi càng lớn Công tắc ngắt áp suất cao nên cài đặt cao hơn điểm cài đặt công tắc vận hành ít nhất là 10%, nhưng không nên cài đặt cao hơn MAWP của lò hơi Lò hơi có áp suất cao với MAWP = 150 psig có thể có công tắc áp suất làm việc cài đặt bằng hoặc thấp hơn 120 psig với sai phân là 5 psig và công tắc áp suất ngắt cao là 135 psig Lò hơi này sẽ tự động tắt tại

125 psig và tự khởi động ở áp suất hơi 115 psig Nếu bất cứ khi nào áp suất hơi nước tăng lên đến 135 psig, béc đốt sẽ tắt và yêu cầu thiết lập lại bằng tay công tắc giới hạn

áp suất cao

Hệ thống kiểm soát áp suất vận hành dạng điều chỉnh có thể ở dạng áp suất/ohm, hoặc có thể là dạng tỷ lệ, tích phân, và sai phân (PID) Bộ điều khiển áp suất/ohm cảm nhận áp suất lò hơi và chuyển đổi áp lực đó sang tín hiệu điện Tín hiệu này được sử dụng để điều chỉnh vị trí các van trên béc đốt nhiên liệu để điều khiển nhiên liệu và không khí đầu vào Bộ điều khiển áp suất đơn giản có cài đặt sai phân và tạo tín hiệu tuyến tính đầu ra so với áp suất lò hơi Với dạng điều khiển áp suất này, độ sai phân là

cố định nhưng điều chỉnh được như công tắc áp suất dạng bật/tắt

Hệ thống kiểm soát áp suất dạng PID sử dụng một cảm biến áp suất gắn vào đường ống hơi nước và một màn hình hiển thị kỹ thuật số để người vận hành lò hơi có thể xem

và cài đặt các thông số điều khiển Bộ điều khiển kỹ thuật số có sai phân được lập trình cho phép người vận hành cài đặt khoảng áp suất với sai phân biến đổi từ điểm cài đặt phía trên và phía dưới Tính năng này rất hữu ích khi các lò hơi bị vượt quá hoặc dưới kích cỡ cho các hệ thống ứng dụng Hình 2.13 thể hiện thiết lập điều khiển lò hơi điển hình