Bài tập lớn Nhà máy xi măng

Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG VCM Nội dung: Mô tả dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng công ty Nghiên cứu cấu hình hệ thống điều khiển DCS dây chuyền sản xuất xi măng:  Mô tả cấu hình hệ thống DCS  Trình bày chức khâu hệ thống Nghiên cứu điều khiển PLC dây chuyền sản xuất:  Giới thiệu chung  Đặc tính kỹ thuật phần cứng: CPU, I/O, ghép nối truyền thông  Phần mềm lập trình Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU I Tổng quan công ty cô phần xây dựng Việt Nam (VCM) .3 Giới thiệu chung Sản phầm cơng ty .4 II MÔ TẢ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG CỦA CÔNG TY III HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN DCS CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT DCS gì? Hệ thống điều khiển DCS dây chuyền sản xuất xi măng VCM 12 IV BỘ ĐIỀU KHIỂN PLC CHÍNH CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT 14 Giới thiệu chung PLC S7-400 14 Đặc tính kỹ thuật PLC S7-400 15 2.1 Trung tâm xử lý CPU 15 2.2 Module vào I/O 17 2.3 Truyền thông PLC S7-400 .19 a)Giao diện MPI 19 b) Giao diện PROFIBUS-DP 20 c) Profinet .20 KẾT LUẬN 22 Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 LỜI MỞ ĐẦU Sản xuất xi măng ngành công nghiệp có vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Trong nhà máy xi măng, hệ thống điều khiển trình sản xuất gắn liền với kiến thức chuyên ngành sinh viên Kỹ thuật Điều khiển - Tự động hóa Trên sở đó, khn khổ học phần “Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng”, hướng dẫn TS Nguyễn Mạnh Tiến, em thực Bài tập lớn với đề tài: Nghiên cứu hệ thống điều khiển dây chuyển sản xuất xi măng VCM Nội dung đề tài bao gồm: I Tổng quan công ty cổ phần xây dựng Việt Nam (VCM) II Mô tả dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng công ty xi măng VCM III Hệ thống điều khiển DCS dây chuyền sản xuất xi măng IV Bộ điều khiển (PLC) dây chuyền sản xuất Do hạn chế kiến thức lực tìm hiểu, báo cáo em nhiều thiếu sót Em mong nhận góp ý thầy bạn để nội dung báo cáo đầy đủ xác Sinh viên thực Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 I Tổng quan công ty cô phần xây dựng Việt Nam (VCM) Giới thiệu chung Công ty TNHH Vật liệu xây dựng Việt Nam (VCM) thành lập năm 2008, công ty cổ phần chuyên sản xuất xi măng sống xi măng, kinh doanh vật liệu xây dựng, nguyên liệu cho sản xuất xi măng sống xi măng, sản xuất điện từ nhà máy quay gió Cơng ty đặt Thơn Xn Hạ, xã Văn Hóa, huyện Tun Hóa, tỉnh Quảng Bình, có diện tích khoảng 148.2 ha, với tổng mức đầu tư 5.200 tỉ đồng Năng lực sản xuất 1.6 triệu clinker/năm đưa vào vận hành thương mại từ tháng 10/2013 Hình 1.1: Nhà máy xi măng VCM Sản phầm công ty  Clinker CPC50: Được sản xuất dựa công nghệ tiên tiến đạt chất lượng cao để sử dụng việc sản xuất xi măng dân dụng công nghiệp  Xi măng STARPRO PCB50: Được thiết kế tối ưu cho hoạt động xây dựng cơng trình cơng nghiệp yêu cầu cường độ cao, đông kết nhanh  Xi măng STARMAX PCB40: Được thiết kế tối ưu cho hoạt động xây dựng dân dụng Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng II 20144439 MƠ TẢ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG CỦA CÔNG TY Những công đoạn dây chuyền sản xuất xi măng: Hình 2.1: Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất xi măng Hiện có phương pháp sản xuất xi măng: sản xuất theo phương pháp ướt sản xuất theo phương pháp khô: Phương pháp ướt: Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 Phối liệu nghiền ướt thành dạng bùn past (độ ẩm tới 45%) đưa vào lò quay Dùng phương pháp ướt nguyên liệu xốp mềm, dễ hòa tan vào nước độ ẩm thiên nhiên lớn Ưu điểm: - Dễ nghiền, tốn điện Dễ nhào trộn đồng Dễ điều chỉnh thành phần phối liệu Dễ bơm, bay bụi phương pháp khô Nhược điểm: - Tiêu tốn nhiều nhiên liệu Thiết bị cồng kềnh khó lắp đặt Tốn nhiều nhân cơng Khả tự động hóa Phương pháp khơ: Độ ẩm phối liệu Edit Ethernet Node” SIMATIC manager Bằng cách chỉnh sửa thuộc tính CPU HW Config Tải cấu hình - sửa đổi cho CPU Sử dụng SFB 104 “IP_CONFIG” Các thiết bị kết nối thơng qua PROFINET: - Thiết bị lập trình/PC với chuyển đổi Ethernet giao thức TCP Các thành phần mạng Active S7–300/S7–400 với Ethernet CP Thành phần PROFINET CBA Luôn sử dụng kết nối RJ45 để nối thiết bị đến giao diện PROFINET Giao diện PROFINET thiết bị cài đặt mặc định “tự động thiết lập” (Autonegotiation) Hãy kiểm tra xem tất thiết bị kết nối với giao diện PROFINET CPU thiết lập chế độ “Autonegotiation” chưa Đó thiết lập mặc định thành phần PROFINET/Ethernet tiêu chuẩn 25 Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 Khi kết nối thiết bị với giao diện PROFINET on-board CPU không hỗ trợ chế độ hoạt động Autonegotiation lựa chọn chế độ khác với Autonegotiation, cần lưu ý điều sau: - PROFINET IO PROFINET CBA yêu cầu hoạt động 100Mbps chế độ full-duplex, nghĩa giao diện PROFINET on-board CPU cho truyền thông PROFINETIO/CBA truyền thông Ethernet sử dụng thời gian giao diện PROFINET vận hành - 100Mbps chế độ full-duplex Có thể hoạt động 100 Mbps 10 Mbps full-duplex giao diện PROFINET on-board CPU sử dụng để truyền thông Ethernet Chế độ half-duplex khơng phép tình 26 Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 KẾT LUẬN Cùng với phát triển mạnh ngành xây dựng nhu cầu xi măng tăng hàng năm chất lượng lẫn số lượng Chính lý này, việc đầu tư xây dựng phát triển cho nhà máy nhà máy xi măng VCM tất yếu Bên cạnh đem lại nguồn vật liệu xây dựng, nhân cơng lao động Q trình sản xuất xi măng gây nhiều vấn đề môi trường đặc biệt bụi sử dụng tài nguyên thiên nhiên Vì việc đầu tư cải tiến trình cơng nghệ, giảm tiêu hao lượng, bảo vệ môi trường đảm bảo chất lượng xi măng vấn đề quan trọng cho nhà máy xi măng thời điểm 27 ... 22 Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 LỜI MỞ ĐẦU Sản xuất xi măng ngành cơng nghiệp có vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Trong nhà máy xi măng, hệ thống điều khiển trình... 2008, công ty cổ phần chuyên sản xuất xi măng sống xi măng, kinh doanh vật liệu xây dựng, nguyên liệu cho sản xuất xi măng sống xi măng, sản xuất điện từ nhà máy quay gió Cơng ty đặt Thơn Xn Hạ,... điều khiển DCS dây chuyền sản xuất xi măng VCM 14 Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng 20144439 Hình 3.5: Hệ thống điều khiển DCS Tồn q trình sản xuất nhà máy xi măng VCM thực tự động hóa mức độ