Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 65 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
65
Dung lượng
16,28 MB
Nội dung
Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa LỜI CAM ĐOAN Tên , học viên lớp cao học _chuyên ngành Tôixin cam đoan nội dung viếttrong luận văn nghiên cứu thân hướng dẫn _và khơng có chép bất hợp pháp từ nghiên cứu người khác Nếu sai tơi hồn tồn chịu trách nhiệm H _, ngày tháng năm 2018 Người cam đoan Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa LỜI CẢM ƠN Để thực tốt luận văn tốt nghiệp lần xin gửi lời cảm ơn tới thầygiáo _đã hướng dẫn tận tình suốt thời gian làm luận văn vừa qua, tạo điều kiện cho tiếp cận, nghiên cứu yếu tố kỹthuật giúpđỡ nhiều trình thực nghiên cứu Cuối xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo KhoaĐiện – Điện tử thầy cô giáo bô môn truyên đạt kiến thức bổ ích cho tơi suốt thời gian học tập trường Học viên Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU 1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CÁC LUẬN ĐIỂM CƠ BẢN VÀ ĐÓNG GÓP MỚI PHUƠNGPHÁP NGHIÊNCỨU CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1Tổng quan hệthốnghồ nhân tạo trước UBND tỉnh BắcNinh 1.2 Hệthốngđàiphunnước 1.2.1 Cấu tạo đàiphunnước 1.2.2 Cơ chế hoạt độngđàiphunnước 1.2.3 Một số hệthốngđàiphunnước xây dựng KẾT LUẬN CHƯƠNG 12 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1 Đối tượng nghiên cứu 13 2.1.1 Giới thiệu chung PLC 13 2.1.2 Giới thiệu PLC S7 – 1200 15 Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa 2.1.3 Giới thiệu chung phần mềm TIA Portal 22 2.2 Nguyên lý hoạt động chi tiết thiết bị 25 2.2.1 Hệthống bơm chìm 25 2.2.2 Van điều chỉnh 26 2.2.3.Hệ thống đầu phun tạo hình 26 2.2.4 Hệthống đèn led trang trí 29 2.2.5 Hệthống cảm biến 31 2.2 Nội dung nghiên cứu 33 2.3 Phương pháp nghiên cứu 33 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Thiết kế, xây dựng chương trình điềukhiển 35 3.1.1 Quy trình cơng nghệ 35 3.1.2 Lựa chọn điềukhiển 35 3.1.3 Xây dựng bảng phân cơng tín hiệu vào 36 3.1.4 Xây dựng lưu đồ thuật toán 36 3.1.5 Chương trình điềukhiển (xem phụ lục ) 39 3.2 Thiếtkế giao diện điềukhiển 39 3.2.1 Các bước thiếtkế giao diện điềukhiển 39 3.3 Hướng dẫn sửdụng giao diện để điềukhiển hoạt độngđàiphunnước 49 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 52 Kết luận 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC 55 Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa DANH MỤC BẢNG Hình 1.1 Hồ nhân tạo trước Tỉnh ủy UBND tỉnh BắcNinh Hình 1.2 Bơm bìm đàiphunnước Hình 1.3 Hệthống vòi phunnước Hình 1.4 Hệthống chiếu sáng đàiphunnước Hình 1.5 Hệthốngđàiphunnước nằm hồ Buji DuBai Hình 1.6 Đàiphunnước Jet d’Eau 10 Hình 1.7 Hệthốngphunnước cho hồtự nhiên Becamex Bình Dương 11 Hình 2.1 PLC S7 – 1200 15 Hình 2.2 Một số module hỗ trợ PLC S7 – 1200 17 Hình 2.3 Các kiểu cấu trúc chương trình 21 Hình 2.4 Phần mềm TIA Portal V13 22 Hình 2.5 Bơm chìm đàiphunnước 24 Hình 2.6 Đầu phun tạo hình 26 Hình 2.7 Đầu phun tạo hình 26 Hình 2.8 Đầu phun tạo hình 26 Hình 2.9 Đầu phun tạo hình 27 Hình 2.10 đèn led âm dạng chân đế 28 Hình 2.11 Đèn led âm nước dạng bánh xe 29 Hình 2.12 Đèn led dây nước 29 Hình 2.13Cảm biến mưa 30 Hình 2.14Cơng tắc dòng chảy 31 Hình 2.15 Rọ bơm bị rêu bám 31 Hình 3.1 CPU 1214C hướng dẫn kết nối tín hiệu 33 Hình 3.2 Lưu đồ hoạt độnghệthốngđàiphunnước 35 Hình 3.3 Chọn kết nối PLC vs máy tính 36 Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Hình 3.4 Chọn kết nối 36 Hình 3.5 Biểu tượng phần mềm Tia portal 37 Hình 3.6 Tạo project 37 Hình 3.7 Nhập tên cho project 37 Hình 3.8 Chọn cấu hình thiết bị 38 Hình 3.9 Cửa sổ chọn thiết bị 38 Hình 3.10 Chọn loại CPU điềukhiển 39 Hình 3.11 Giao diện sau chọn xong CPU .39 Hình 3.13 Giao diện sau add thêm modul mở rộng 40 Hình 3.14 Cửa sổ viết chương trình điềukhiển 40 Hình 3.14 Cửa sổ dowload để nạp chương trình .41 Hình 3.16 Cửa sổ chọn cáp kết nối 41 Hình 3.17 Cửa sổ kết thúc nạp chương trình 42 Hình 3.18 Chọn giao diện điềukhiển 42 Hình 3.19 Tạo kết nối cho WinCC 43 Hình 3.20 Màn hình thiếtkế giao diện điềukhiển 43 Hình 3.21 Giao diện khởi động .44 Hình 3.22 Giao diện điềukhiển 44 Hình 3.23 Giao diện điềukhiển chế độ điềukhiển tay 45 Hình 3.24 Giao điềukhiểntựđộng 46 Hình 3.25 Giao diện cài đặt thời gian hoạt động .46 DANH MỤC HÌNH VẼ Bảng 2.1 So sánh kiểu CPU PLC S7 – 1200 16 Bảng 2.1 So sánh kiểu CPU PLC S7 – 1200 17 Bảng 3.1 Bảng phân cơng tín hiệu 33 Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong công đổi đất nước, song song với q trình cơng nghiệp hóahiện đại hóa việc xây dựng sở hạ tầng tiến hành Quá trình nâng cấp, xây dựng cảnh quan khu đô thị không nằm ngoàikế hoạch Hiện nay, kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân nâng cao cách nhanh chóng Nhu cầu sống lĩnh vực: công nghiệp dịch vụ, du lịchvà sinh hoạt tăng trưởng khơng ngừng Chínhdo u cầu này, đòi hỏi nhà kĩ thuật, mỹthuật, nhà khoa học phải nghiên cứu, tìm hiểu để tạo sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu họThiết kếhệ thốngđàiphunnước giúp nâng cao cảnh, làm đẹp đô thị đảm bảo yêu cầu như: tiết kiệm điện năng, chi phí đầu tư nhỏ, đảm bảo mỹ quan, vận hành tin cây… Với cơng trình đàiphunnướcthành cơngsẽ mang lại cho người nhiều tiện ích, thoải mái công việc, học tập thư giãn Trên sởđó, tơi tiếp nhận đề tài: “Thiết kếhệthốngđiềukhiểnĐàiphunnướctựđộngsửdụngPLCS7-120002hồthànhphốBắc Ninh.” Bản luận văn tập trung vào việc xây dựng chương trình giao diện điềukhiển hoạt độnghệthốngđàiphunnướchồ nhân tạo trước Tỉnh ủy UBND tỉnh BắcNinh LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU Hiện nay, việc điềukhiểnthiết bị tựđộng ứng dụng rông rãi Tuy nhiên điềukhiển nhập ngoại có giá thành cao Việc tựthiết kế, cải tiến tận dụngthiết bị sẵn có nhằm tiết kiệm chi phí nhiệm vụ nhà khoa học, giảng viên người học Luận văn hướng đến mục tiêu thiếtkế chương trình điềukhiểntựđộng cho hệthốngđàiphunnước Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu: - Nghiên cứu hệthống điều khiển, phần mềm lập trình Tia Portal V13 lập trình cho điềukhiểnPLCS7-1200 - Chạy thử giao diện giám sát, kiểm tra hoàn thiện việc nâng cấp hệthống Đối tượng nghiên cứu: - Luận văn tập trung vào nghiên cứu, thiết kếchương trình, giao diện điềukhiển cho hệthống đàiphunnước Phạm vi nghiên cứu: - Đưa phương án thiếtkếhệthốngđiều khiển, giám sát cho hệthốngđàiphunnước CÁC LUẬN ĐIỂM CƠ BẢN VÀ ĐÓNG GÓP MỚI Do nhu cầu sống ngày nâng cao, khoa học cần đáp ứng nhu cầu củathực tế sau đề tài ápdụng vào vận hành hệthốngđàiphunnước Sau đề tài giúp học viên có nhiều phạm vi nghiên cứu hơn, phát huy tính sáng tạo, khả tự giải vấn đề theo yêu cầu đặt dịp để tơi tựkhẳng định trước tốt nghiệp tham gia vào hoạt động sản xuất xã hội Mặt khác luận văn làm tài liệu tham khảo cho học viên khóa sau giúp họ hiểu rõ lập trình PLC PHUƠNGPHÁP NGHIÊNCỨU * Phương pháp kế thừa: - Dựa nghiên cứu hệthốngđiềukhiềnđàiphunnước lắp đặt - Kế thừa cơng trình nghiên cứu hệ trước sở lý thuyết phầnmềm PLC S7 – 1200 * Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng: Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa cebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa - Chạy thử giao diện di giám sát nhiều lần, kiểm tra phát hiệện lỗi, từ hoàn thiện việcthiết kếhệ thố ống CHƯƠ CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan hệthống th hồ nhân tạo trước UBND tỉnh Bắcc Ninh Hình 1.1 Hồ nhân tạo t trước Tỉnh ủy UBND tỉnh Bắcc Ninh Cụm vườn n hoa xanh trước tr Tỉnh ủy UBND tỉnh Bắcc Ninh quy hoạch tổng thể đẹp, kếtt hợp h với mặt nước tạoo nên không gian xanh cho thànhphố Điểm nhấnn phông n cho cụm m công trình hành tuyến phố trung tâm kết hợp vớii quảng qu trường tượng đài Lý Thái Tổ Trung tâm văn v hóa Kinh Bắc Đây làà khu vực v hay diễn hoạt động văn ăn hóa llớn tỉnh, thànhphố đượcc nhân dân thànhphố ph lui tới để rèn luyệnn ssức khỏe ngày Các hồ trước Tỉnh nh ủy UBND tỉnh BắcNinhhồ nhân ttạo, xây dựng theo quy hoạch đồ ồng thànhphố Để tạo điểm nhấnn cà sinh động cho mặt nước này, đãã xây dựng d lắp đặt hệthốngđàiphunnước c Xong, sau th thời Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Bước 8: Tiếp tục add thêm modul mở rộng Hình 3.13 Giao diện sau add thêm modul mở rộng Bước 9: Click vào program chọn Main OB1 để soạn thảo chương trình Hình 3.14 Cửa sổ viết chương trình điềukhiển Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Bước 10: Từ hình soạn thỏa chương trình click vào biểu tượng dowload cơng cụ hình để nạp chương trình vào CPU Hình 3.14 Cửa sổ dowload để nạp chương trình Bước 11:Chọn kết nối cho PLC sau chọn load Hình 3.16 Cửa sổ chọn cáp kết nối Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Bước 12:Chọn start all ấn finish Hình 3.17 Cửa sổ kết thúc nạp chương trình Bước 13: Tạo giao diện điềukhiển WinCC Hình 3.18Chọn giao diện điềukhiển Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Bước 14: Tạo kết nối cho WinCC Hình 3.19Tạo kết nối cho WinCC Bước 15: Tạo kết nối với điềukhiển Hình 3.20 Màn hình thiếtkế giao diện điềukhiển Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa 3.3 Hướng dẫn sửdụng giao diện để điềukhiển hoạt độngđàiphunnước Khí khởi động chương trình điều khiển, hình khởi động xuất hiện, ấn "Bắt đầu" để tiến hành làm việc Ấn "Thốt" để giao diện làm việc Hình 3.21 Giao diện khởi động Hình 3.22 Giao diện điềukhiển Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Sau ấn "Bắt đầu", hình chuyển sang giao diện làm việc - Ấn "Man" để làm việc chế độ tay Sau ấn xuất nút bấm "Đèn", "Kiểu 1", "Kiểu 2" để chạy thử hệthống đèn, tiến hành bật đàiphunnước theo kiểu phun khác Sau ấn "Run" để khởi động ấn "Stop" để dừng lại - Ấn "Nhạc" để phát nhạc từhệthống âm đặt quanh hồ Ấn "Tắt" để dừng lại Hình 3.23 Giao diện điềukhiển chế độ điềukhiển tay - Ấn "Auto" để làm việc chế độ tựđộng Sau ấn nút "Set time" Ấn "Set time" để vào giao diện cài đặt thời gian hoạt độnghệthốngđàiphunnướchệthống đèn trang trí Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Hình 3.24 Giao điềukhiểntựđộng Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Hình 3.25 Giao diện cài đặt thời gian hoạt động KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Sau thời gian nỗ lực nghiên cứu, tìm hiểu nhiệt tình bảo TS Nguyễn Viết Ngư đến đề tài: “Thiết kếhệthốngđiềukhiểnĐàiphunnướctựđộngsửdụngPLCS7-120002hồthànhphốBắc Ninh” hồn thành Qua tìm hiểu để hồn thiện hệthống ứng dụng giao diện WinCC điềukhiển thu số kết sau: Nghiên cứu tìm hiểu tổng quan cấu tạo, nguyên lí hoạt động cững hệthốngđiềukhiểnđàiphun Tìm giải pháp để thiếtkếhệthốngđiềukhiểnđàiphunnước cho hồ nhân tạo trước UBND tỉnh BắcNinh Hoàn thiện hệthốngđiềukhiểnđàiphun nước: thiếtkế phần cứng , phần mềm, lựa chọn thiết bị, kết nối… kết thực mơ Nghiêncứu, tìm hiểu điềukhiểnPLCS7-1200từ khái niệm cơbản đến đặc điểm cấu tạo, nguyên lí làm việc, cách sử dụng, phương pháp lập trình cho PLC Bổ xung, nâng cao kiến thức phưong pháp lập trình, mô hệthốngthống qua phần mềm Tia Portal V13: Cách thức lập trình, thiếtkế giao diện, tương ứng vớihoạt độnghệthốngđàiphunnước Tuy nhiên, luận văn làm thời gian ngắn, điều kiện thiếu kiến thức thực tế thân nhiều hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót với có hạn chế sau: Do nghiên cứu, thực luận văn thời gian ngắn nên dừng lại ởviệc thiếtkế giao diện, quan sát làm việc giao diện mà chưa xây dựng đượcmơ hình thực tế Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Trong luận văn trình bày thiết bị vận hành hạn chế, chưa đưa rađược sơ đồ đấu dây thiết bị Đề nghị Trong trình thực đề tài, việc tìm tài liệu tham khảo gặp nhiều khó khăn,mong nhà trường khoa xây dựng phòng thơng tin, giúp học viên tìm tài liệu đầy đủ thuận lợi Phần mềm thiếtkế giao diện mơt phần mềm phổ biến có ứng dụng nhiều thực tế sản xuất Kính mong mơn đưa thêm vào chương trình đạo tạo mơn học để bạn học viên có điều kiện tìm hiểu học tập lĩnh vực tốt Tiếp tục nghiên cứu thêm đề tài để thiếtkếhệ thống, nâng cấp, mở rộng mơ hình thực tế, khảo sát chỉnh sửa tính cho sát thực tế Phòng thí nghiệm cần bổ sung thêm nhiều trang thiết bị để khóa học viên sau nghiên cứu phát triển đề tài Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Thu Hà ( chủ biên ), KS Phạm Quang Huy, Lập trình với S7 & WinCC- giao diện người máy (HMI) [2] Tựđộng hóa cơng nghiệp với WinCC - Nhà xuất Hồng Đức [5] Các website tham khảo: https://support.industry.siemens.com/ http://plcvietnam.com.vn/forum/forum.php www.linkedin.com/pulse/cấu-tạo-và-nguyên-lý-hoạt-động-của-đàiphun-nước-nghệ-david-viet/ https://www.dongduongpro.com/he-thong-phao-dai-phun-nuoc-hotu-nhien Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa PHỤ LỤC Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa Nhận làm đồ án https://www.facebook.com/NhanLamDoAnTuDongHoa/ ... cách thiết kế đài phun nướckhácnhau 1.2.1 Cấu tạo đài phun nước Nhìn mắt thường khơng thể biết đài phun nước có cấu tạo Đài phun nước gồm thành phần bao gồm : hệ thống vòi phun ,hệ thống bơm hệ thống. .. tỉnh Bắc Ninh cấu tạo, nguyên lý hệ thống đài phun nước, ta thấy việc tích hợp h thống điều khiển tự động vào vận hành hệ thống đài phun nước vô cần thiết Trên sở nghiên cứu tổng quan 02 hồ nhân... nghiên cứu, thiết kếchương trình, giao diện điều khiển cho h thống đài phun nước Phạm vi nghiên cứu: - Đưa phương án thiết kế hệ thống điều khiển, giám sát cho hệ thống đài phun nước CÁC LUẬN