Điều khiển áp suất trên đường ống plc s71200

52 910 8
Điều khiển áp suất trên đường ống plc s71200

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN  BÀI TẬP LỚN MÔN: ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC Đề tài: Ứng dụng PLC Siemens điều khiển áp suất đường ống cấp nước Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Giáo viên hướng dẫn: TỐNG THỊ LÝ Lớp: Điện – K10 Nhóm sinh viên thực hiện: Đàm Đình Đồi 1041040568 Đặng Quang Dũng 1041040451 Hà Nội – 2018 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khảo sát hệ thống 1.1.1 Lý chọn đề tài 1.1.2 Mục tiêu đề tài 1.1.3 Giới hạn nghiên cứu đề tài 1.1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.1.5 Cơ sở lý thuyết 1.2 Đề xuất giải pháp điều khiển 1.2.1 Sơ đồ khối điều khiển 1.2.2 Tìm hiểu PLC S7 – 1200 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 13 2.1 Yêu cầu công nghệ 13 2.1.1 Địa vào biến 14 2.1.2 Địa biến mô WINCC 15 2.2 Sơ đồ đấu dây thiết bị hệ thống 16 2.2.1 Sơ đồ mạch động lực 16 2.2.2 Sơ đồ đấu dây 18 2.3 Xác định thiết bị hệ thống 19 2.3.1 Lựa chọn điều khiển cho hệ thống .19 2.3.2 Module analog SM 1231(6ES7231-4HD32-0XB0) 20 2.3.3 Biến tần 21 2.3.4 Máy bơm 25 2.3.5 Chọn cảm biến áp suất .27 2.4 Xác định phương pháp lập trình điều khiển 28 2.4.1 Vòng qt chương trình 28 2.4.2 Khối tổ chức OB 29 2.4.3 Hàm chức – FUNCTION 29 2.4.4 Khối xử lý thời gian thực 30 2.4.5 Xử lý tín hiệu analog 31 2.4.6 Hoạt động lệnh PID_Compact 34 2.4.7 Tham số ngõ vào lệnh PID_Compact 35 2.4.8 Tham số ngõ lệnh PID_Compact 36 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THU ĐƯỢC 38 3.1 Thuật toán điều khiển 38 3.1.1 Thuật tốn chương trình 38 3.1.2 Thuật tốn chương trình chế độ tự động 40 3.1.3 Thuật toán điều khiển chế độ tay 41 3.1.4 Thuật toán cấp tốc độ 42 3.2 Kết mô WinCC 43 3.2.1 Hình ảnh mơ hình 43 3.2.2 Hệ thống chế độ auto hoạt động bình thường 43 3.2.3 Hệ thống chế đồ Auto báo lỗi 44 3.2.4 Hệ thống hoạt động bình thường chế độ Hand 45 3.2.5 Hệ thống gặp lỗi chế độ HAND 46 3.3 Chương trình điều khiển hệ thống 47 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, người với ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến giới, ngày thay đổi, văn minh đại Sự phát triển kỹ thuật điện tử tạo hàng loạt thiết bị với đặc điểm bật xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ,… yếu tố cần thiết góp phần cho hoạt động người đạt hiệu ngày cao Tự động hóa trở thành ngành khoa học đa nhiệm vụ Tự động hóa đáp ứng đòi hỏi không ngừng ngành, lĩnh vực khác nhu cầu thiết yếu người sống hang ngày Một sản phẩm tiên tiến PLC Ứng dụng quan trọng ngành cơng nghệ tự động hóa việc điều khiển, giám sát hệ thống với thiết bị điều khiển từ xa, tinh vi đạt suất, kinh tế thật cao Xuất phát từ ứng dụng đó, chúng em xin phép thiết kế mạch ứng dụng PLC, biến tần là: “Xây dựng công nghệ cung cấp nước điều khiển theo áp suất đường ống” dùng PLC điều khiển biến tần Đầu tiên chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy cô giáo khoa điện, bạn lớp Điện – K10, đặc biệt giảng viên TỐNG THỊ LÝ – giảng viên khoa điện trường ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI, người trực tiếp giảng dạy cho em kiến thức để hồn thành đồ án mơn học Mong góp ý để chúng em hồn thành tập lớn tốt sau Chúng em xin chân thành cảm ơn! BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐỒ ÁN HỌC PHẦN: ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC Số : ……02…… Họ tên HS-SV : Đàm Đình Đồi – Đặng Quang Dũng Lớp : ĐH ĐIỆN Khoá : K10 Khoa : Điện Giáo viên hướng dẫn: Tống Thị Lý NỘI DUNG Đề tài: Ứng dụng PLC Siemens điều khiển áp suất đường ống cấp nước Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội PHẦN THUYẾT MINH Yêu cầu bố cục nội dung: 1: Phân tích yêu cầu công nghệ Khảo sát chọn công nghệ thực tiễn ứng dụng hệ thống điều áp suất đường ống Tính chọn thiết bị mơ hình chọn (cấu tạo, nguyên lý, sơ đồ chân ) Vẽ sơ đồ khối sơ đồ nguyên lý mạch lực, mạch cách ly Xác định chu trình cần điều khiển 2: Vẽ sơ đồ ghép nối hệ thống với PLC Xác định biến cần điều khiển Lập bảng địa Vẽ sơ đồ đấu dây 3: Thiết lập lưu đồ thuật tốn 4: Viết chương trình điều khiển PLC Yêu cầu thời gian : Ngày giao đề Ngày hồn thành Trưởng BỘ MƠN Giáo viên hướng dẫn Tống Thị Lý CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khảo sát hệ thống Sự phát triển PLC đem lại nhiều thuận lợi làm cho thao tác máy trở nên nhanh nhạy, dễ dàng tin cậy Nó có khả thay hồn toàn cho phương pháp điều khiển truyền thống dùng relay, khả điều khiển thiết bị dễ dàng linh hoạt dựa việc lập trình lệnh logic bản, giải vấn đề toán học công nghệ Biến tần (Inverter, Variable Speed Driver – VSD) thiết bị dùng để điều khiển tốc độ động dựa thay đổi tần số làm việc giới nay, biến tần áp dụng rộng rãi cơng nghiệp ngồi ý ngĩa mặt điều khiển, có nhiều chức khác khởi động mềm, hãm, đảo chiều động cơ, điều khiển thông minh… Trong đa số trường hợp, việc sử dụng biến tần mang lại hiệu kinh tế (tiết kiệm điện tiêu thụ) Biến tần ứng dụng nhiều cho động có yêu cầu thay tốc độ như: bơm, quạt, bang tải, thang máy… 1.1.1 Lý chọn đề tài Các trạm bơm cung cấp nước với công suất lớn thường sử dụng khu công nghiệp, khu dân cư, chung cư, khách sạn tòa nhà cao tầng, hệ thống phân phối nước mạng lưới cấp nước sinh hoạt, trạm cấp nước nông thôn…Các trạm bơm nước phổ biến thiết kế theo phương pháp truyền thống với đặc điểm bơm khởi động trực tiếp sao/ tam giác tất động hoạt động tốc độ định mức Phương pháp có nhược điểm tổn hao điện lớn khó kiểm sốt áp suất đường ống nước Trên sở kiến thức trang bị ghế nhà trường, dựa vào tính ưu việt PLC biến tần Chúng em xin lựa chọn đề tài “Ứng dụng PLC Siemens điều khiển áp suất đường ống cấp nước Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội ” 1.1.2 Mục tiêu đề tài Mục tiêu đề tài ổn định áp suất đường ống ngưỡng đặt trước thông qua điều khiển PLC biến tần, hệ thống bơm dựa tín hiệu mà cảm biến áp suất đường ống đưa Các cấp điều khiển: NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 1|Page Bằng tay: Dựa vào các mốc thời gian thực đưa cấp tốc độ bơm, người vận hành dựa vào để thay đổi tốc độ bơm Tự động: Nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất, tự động cấp độ bơm Hệ thống giám sát thông qua SCADA (PC system) 1.1.3 Giới hạn nghiên cứu đề tài Do kiến thức, thời gian, kinh nghiệm thực tế hạn chế nên đề tài chúng em thực với thiết kế bơm cong suất trung bình, cung cấp nước cho tòa nhà trường ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI, với công suất đặt đường ống không lớn (0 – bar) 1.1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Điều khiển tự động xu phát triển tất yếu lĩnh vực công nghiệp sinh hoạt ưu điểm vượt trội Ở hệ thống điều khiển tự động có quy mơ vừa lớn PLC sử dụng làm thiết bị điều khiển cho toàn hệ thống Kết hợp xây dựng hệ thống điều khiển tự động với thiết bị điện tử công suất có ý nghĩa khoa học lớn việc xay dựng hệ thống tự động hoàn chỉnh chức lẫn hiệu kinh tế Đề tài “Ứng dụng PLC Siemens điều khiển áp suất đường ống cấp nước Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội ” xây dựng mơ hình kết hợp PLC với biến tần để ổn định áp suất nước đường ống cách tối ưu Về mặt thực tiễn, đề tài phát triển mở rộng cho tòa nhà, khu dân cư, chung cư cao tầng để quản lý hiệu cung cấp nước cách tốt nhất, khắc phục nhược điểm hệ thống cũ 1.1.5 Cơ sở lý thuyết a Phương pháp đo áp suất  Định nghĩa Áp suất đại lượng có giá trị tỉ số lực tác dụng vng góc lên mặt với diện tích nó: 𝑝= 𝑑𝐹 (2.1) 𝑑𝑠 Trong : p : áp suất NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 2|Page F : lực tác dụng S : tiết diện Đối với chất lỏng, khí (gọi chung chất lưu), áp suất thông số quan trọng xác định trạng thái nhiệt động học chúng Trong cơng nghiệp, việc đo áp suất chất lưu có ý nghĩa lớn việc đảm bảo an toàn cho thiết bị giúp cho việc kiểm tra điều khiển hoạt động máy móc thiết bị có sử dụng chất lưu Trong hệ đơn vị quốc tế (SI) đơn vị áp suất pascal (Pa): Pa áp suất tạo lực có độ lớn 1N phân bố đồng diện tích 1m2 theo hướng pháp tuyến Đơn vị Pa tương đối nhỏ nên cơng nghiệp người ta dùng đơn vị áp suất bar (1 bar = 105 Pa) số đơn vị khác b Nguyên lý đo áp suất Đối với chất lưu không chuyển động, áp suất chất lưu áp suất tĩnh (pt): P = Pt (2.2) Do đo áp suất chất lưu thực chất xác định lực tác dụng lên diện tích thành bình Đối với chất lưu khơng chuyển động chứa ống hở đặt thẳng đứng, áp suất tĩnh điểm M cách bề mặt tự khoảng (h) xác định theo công thức sau: P = P0 + ρgh (2.3) Trong đó: P0 – áp suất khí ρ - khối lượng riêng chất lưu g – gia tốc trọng trường Để đo áp suất tĩnh tiến hành phương pháp sau: - Đo áp suất chất lưu lấy qua lỗ khoan thành bình nhờ cảm biến thích hợp - Đo trực tiếp biến dạng thành bình áp suất gây nên Trong cách đo thứ nhất, phải sử dụng cảm biến đặt sát thành bình Trong trường hợp này, áp suất cần đo cân với áp suất thuỷ tỉnh cột chất lỏng mẫu tạo nên tác động lên vật trung gian có phần tử nhạy cảm với lực áp suất gây Khi NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 3|Page sử dụng vật trung gian để đo áp suất, cảm biến thường trang bị thêm phận chuyển đổi điện Để sai số đo nhỏ, thể tích chết kênh dẫn cảm biến phải khơng đáng kể so với thể tích tổng cộng chất lưu cần đo áp suất Trong cách đo thứ hai, người ta gắn lên thành bình cảm biến đo ứng suất để đo biến dạng thành bình Biến dạng hàm áp suất Đối với chất lưu chuyển động, áp suất chất lưu (p) tổng áp suất tĩnh (pt) áp suất động (pđ) : P = Pt + Pd (2.4) Áp suất tĩnh tương ứng với áp suất gây nên chất lỏng không chuyển động, đo phương pháp trình bày áp suất động chất lưu chuyển động gây nên có giá trị tỉ lệ với bình phương vận tốc chất lưu: 𝑃𝑑 = 𝜌𝑣 (2.5) Trong 𝜌 khối lượng riêng chất lưu Khi dòng chảy va đập vng góc với mặt phẳng, áp suất động chuyển thành áp suất tĩnh, áp suất tác dụng lên mặt phẳng áp suất tổng Do vậy, áp suất động đo thông qua đo chênh lệch áp suất tổng áp suất tĩnh Thông thường việc đo hiệu (p pt) thực nhờ hai cảm biến nối với hai đầu ống Pitot, cảm biến (1) đo áp suất tổng cảm biến (2) đo áp suất tĩnh Hình 1: Phương pháp đo áp suất Có thể đo áp suất động cách đặt áp suất tổng lên mặt trước áp suất tĩnh lên mặt sau màng đo (hình), tín hiệu cảm biến cung cấp chênh lệch áp suất tổng áp suất tĩnh NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 4|Page Hình 2: Cách đo áp suất động 1.2 Đề xuất giải pháp điều khiển 1.2.1 Sơ đồ khối điều khiển Hình 3: Sơ đồ khối hệ thống Như sơ đồ trên, chúng em nhận thấy hệ thống phải thực cấp nước cho tồn tòa nhà trường Do đó, hệ thống yêu cầu phải làm việc liên tục, có độ xác ổn định cao Nhận thấy yếu điểm vi điều khiển môi trường công nghiệp thiếu ổn định chúng em định sử dụng PLC để điều khiển hệ thống Mặc dù PLC NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 5|Page Để xử lý tín hiệu Analog trả tín hiệu dòng/áp sử dụng cơng thức: OUT = [((FLOAT(IN) – K1)/(K2 – K1)) * (HI_LIM – LO_LIM)] + LO_LIM Chúng ta xử dụng kết hợp tập lệnh NORM_X SCALE_X S7- 1200 cách dễ dàng, tương ứng với công thức a Lệnh NORM_X Người dùng sử dụng lệnh Normalize để chuyển đổi giá trị đầu vào nằm giới hạn [MIN, MAX] với ngõ thay đổi tuyến tính giới hạn [0.0, 0.1] Cơng thức tốn học lệnh: OUT = (VALUE - MIN)/ (MAX - MIN) Tham số lệnh NORM_X Tham số Khai báo Kiểu liệu Vùng nhớ Miêu tả EN IN BOOL I, Q, M, D, L Ngõ vào cho phép hoạt động ENO OUT BOOL Q, M, D, L Ngõ cho phép hoạt động INT, R I, Q, M, D, L Giới hạn Value MIN (1) IN Hay số (1) VALUE IN INT, R I, Q, M, D, L Giá trị Value đưa vào Hay số MAX IN INT, R I, Q, M, D, L Giới hạn Value Hay số OUT OUT R Q, M, D, L Kết trả nằm giới hạn [0.0, 1.0] Các tham số giống kiểu liệu phải khai báo giống Bảng 5: Tham số lệnh NORM_X b Lệnh SCAL6E_X NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 33 | P a g e Người dùng sử dụng lệnh SCALE_X để chuyển đổi giá trị sang tầm giá trị phù hợp với yêu cầu sử dụng Khi lệnh SCALE_X thực giá trị VALUE chuyển đổi nằm giới hạn [MIN, MAX] lưu trữ vùng nhớ OUT Công thức toán học lệnh SCALE_X: OUT = [VALUE * (MAX - MIN)] + MIN Tham số Khai báo Kiểu liệu Vùng nhớ EN IN BOOL I, Q, M, D, L Ngõ vào cho phép hoạt động ENO OUT BOOL Q, M, D, L Ngõ cho phép hoạt động MIN IN INT, R VALUE IN R MAX IN INT, R OUT OUT INT, R I, Q, M, D, L Hay số I, Q, M, D, L Hay số I, Q, M, D, L Hay số Q, M, D, L Miêu tả Giới hạn Value Giá trị Value đưa vào Giới hạn Value Kết trả nằm giới hạn [MIN, MAX] Bảng 6: Tham số lệnh SCALE_X 2.4.6 Hoạt động lệnh PID_Compact  Giới hạn giá trị trình – Process Người dùng định giá trị lớn giá trị nhỏ trình dựa vào Tag Config.InputUpperLimit Config.InputLowerLimit Nếu giá trị trình vượt ngồi giới hạn lỗi xảy (ErrorBits = 0001Hex) Người dùng định giá trị cảnh báo ngưỡng dựa vào Tag Config.InputUpperWarning Config.InputLowerWarning Nếu giá trị trình vượt ngồi giới hạn lỗi xảy (ErrorBits = 0040Hex)  Giới hạn cho Setpoint Người dùng định giới hạn cho setpoint dựa vào Tag Cofig.SetpointUpperLimit Config.SetpointLowerLimit PID_Compact tự động giới hạn giá trị setpoint đến giới hạn setpoint xuống tầm giá trị nhỏ Giá trị setpoint bị giới hạn tất chế độ hoạt động NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 34 | P a g e  Giới hạn cho ngõ Người ta định giá trị giới hạn giới cho ngõ Tag Config.OutputUpperLimit Config.OutputLowerLimit Tầm giá trị ngõ bị giới hạn phụ thuộc vào kiểu ngõ người sử dụng sau : Output -100.0 đến 100.0% Output_PER -100.0 đến 100.0% Output_PWM 0.0 đến 100.0%  Thời gian lấy mẫu PID_Compact Thời gian lấy mẫu lý tưởng chu kỳ gọi khối OB ngắt chu kỳ Lệnh PID_Compact đo thời gian lần gọi khối thời gian lấy mẫu 2.4.7 Tham số ngõ vào lệnh PID_Compact Tham số Kiểu liệu Miêu tả REAL Giá trị đặt mong muốn chế độ Auto Input REAL Giá trị xử lý trình Scale lại từ tín hiệu phản hồi cảm biến Tầm giá trị Từ 100.0 đến +100.0% giá trị vật lý Điều kiện Config.InputPerOn = False Input_PER INT Giá trị xử lý trình nhập dạng I/O Điều kiện Config.InputPerOn = True Disturbance REAL Giá trị gây nhiễu hệ thống Setpoint Cho phép bật/tắt chế độ Manual  Khi có xung cạnh lên cho kích hoạt chế độ Manual, state = chế độ giữ lại ManuaEnable BOOL không thay đổi  Khi có tín hiệu xung cạnh xuống kích hoạt chế độ dựa vào Mode ManualValue REAL Giá trị đặt cho chế độ Manual ErrorAck BOOL Reset lỗi cảnh báo ngpx với xung cạnh lên Restart bọ điều khiển PID Reset BOOL  Xung cạnh lên: - Chuyển sang chế độ “Inactive” NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 35 | P a g e - Reset bit lỗi cảnh báo ngõ - Xóa giá trị khâu I - Giữ nguyên tham số PID  Tới Reset = True, PID_Compact giữ trạng thái chế độ “Inactive” (State = 0)  Xung cạnh xuống phát hiện: PID_Compact chuyển sang chế độ hoạt động lưu lại tham số ModeActive BOOL PID_Compact chuyển sang chế độ hoạt động lưu tham số có tín hiệu xung cạnh lên Mode INT Miêu tả chế độ PID Bảng 7: Tham số ngõ vào lệnh PID_Compact 2.4.8 Tham số ngõ lệnh PID_Compact Tham số Kiểu liệu Miêu tả ScaledInput REAL Giá trị dùng để giám sát Output REAL Ngõ PID định dạng theo số thực Output_PER INT Ngõ PID dịnh dạng theo Analog output Output_PWM BOOL Ngõ PID định dạng theo độ rộng xung SetpointLimit_H BOOL Nếu giá trị Setpoint ≥ giá trị giới hạn SetpointLimit_H = TRUE SetpointLimit_L BOOL Nếu giá trị Setpoint ≤ giá trị giới hạn SetpointLimit_L = TRUE InputWarning_H BOOL Nêu giá trị Setpoint đạt giá trị cảnh báo giới hạn InputWarning_H = TRUE InputWarning_L BOOL Nếu giá trị Setpoint đạt giá trị cảnh báo giới hạn InputWarning_L = TRUE Chế độ hoạt động điều khiển PID Người dùng thay đổi chế độ hoạt động tham số Mode với xung cạnh lên ModeActive: State INT  State = 0: Inactive  State = 1: Pretuning  State = 2: Fine tuning NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 36 | P a g e  State = 3: Automatic mode  State = 4: Manual mode  State = 5: Substitute ouput value with error monitoring Error BOOL Trạng thái báo lỗi ErrorBits DWORD Các trạng thái Bit lỗi điều khiển PID Bảng 8: Tham số ngõ lệnh PID_Compact NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 37 | P a g e CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THU ĐƯỢC 3.1 Thuật toán điều khiển 3.1.1 Thuật tốn chương trình NHĨM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 38 | P a g e NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 39 | P a g e 3.1.2 Thuật tốn chương trình chế độ tự động NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 40 | P a g e 3.1.3 Thuật toán điều khiển chế độ tay NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 41 | P a g e 3.1.4 Thuật toán cấp tốc độ NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 42 | P a g e 3.2 Kết mơ WinCC 3.2.1 Hình ảnh mơ hình Hình 1: Mơ hình hệ thống giao diện WinCC Mơ hình bao gồm bảng điều khiển hiển thị chế độ điều khiển hệ thống Có thước gạt, dùng để mô áp suất đo đường ống Bảng cảnh báo, giúp ghi lại thời gian lỗi hệ thống, thời gian sửa chữa hệ thống Về phần cứng gồm có: bơm dùng để bơm nước cho tồn trường đại học cơng nghiệp Hà Nội, cảm biến áp suất đo áp suất đường ống, gửi tín hiệu đo PLC 3.2.2 Hệ thống chế độ auto hoạt động bình thường NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 43 | P a g e Hình 2: Hệ thống hoạt động bình thường chế độ Auto Sau khởi động hệ thống, muốn hệ thống chạy chế độ tự động, người vận hành bấm nút Auto bảng điều khiển Hệ thống chạy, bơm hoạt động bơm nước đến nơi sử dụng Cảm biến áp suất đo áp suất nước gửi cho PLC Tùy theo thay đổi áp suất đường ống, PLC tự động thay đổi tốc độ động bơm nước Có cấp bơm tương ứng với mức áp suất định trước 3.2.3 Hệ thống chế đồ Auto báo lỗi NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 44 | P a g e Hình 3: Hệ thống báo lỗi chế độ Auto Hệ thống hoạt động chế độ Auto, áp suất báo nhỏ khoảng thời gian lớn phút, hệ thống báo lỗi Khi đó, đèn báo lỗi sáng, cảnh báo lỗi hiển thị bảng thơng báo 3.2.4 Hệ thống hoạt động bình thường chế độ Hand NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 45 | P a g e Hình 4: Hệ thống hoạt động chế độ Hand Khi hệ thống hoạt động chế độ Hand, đèn báo HAND sáng Hệ thống hoạt động theo điều khiển người vận hành Màn hình hiển thị hiển thị cấp tốc độ phù hợp với khung giờ, theo người vận hành chọn cấp bơm phù hợp 3.2.5 Hệ thống gặp lỗi chế độ HAND NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 46 | P a g e Hình 5: Hệ thống báo lõi chế độ Hand Khi hệ thống hoạt động chế độ HAND, có lỗi xảy đường ống, cụ thể áp suất nhỏ lớn 60s Đèn báo lỗi sáng, hệ thống đưa cảnh báo bảng điều khiển Để vận hành người vận hành phải tạm dừng hệ thống 3.3 Chương trình điều khiển hệ thống NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 47 | P a g e ... suất đường ống ngưỡng đặt trước thông qua điều khiển PLC biến tần, hệ thống bơm dựa tín hiệu mà cảm biến áp suất đường ống đưa Các cấp điều khiển: NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 1|Page... áp suất tổng áp suất tĩnh NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 4|Page Hình 2: Cách đo áp suất động 1.2 Đề xuất giải pháp điều khiển 1.2.1 Sơ đồ khối điều khiển Hình 3: Sơ đồ khối hệ thống... dây thiết bị hệ thống 2.2.1 Sơ đồ mạch động lực NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 16 | P a g e Hình 1: Sơ đồ mạch lực hệ thống NHÓM 35: ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG 17 | P a g e

Ngày đăng: 11/09/2019, 14:05

Mục lục

  • CHƯƠNG 1: Tổng quan

    • 1.1. Khảo sát về hệ thống

      • 1.1.1. Lý do chọn đề tài

      • 1.1.2. Mục tiêu của đề tài

      • 1.1.3. Giới hạn nghiên cứu của đề tài

      • 1.1.4. Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài

      • 1.1.5. Cơ sở lý thuyết

      • 1.2. Đề xuất giải pháp điều khiển

        • 1.2.1. Sơ đồ khối điều khiển

        • 1.2.2. Tìm hiểu về PLC S7 – 1200

        • CHƯƠNG 2: Thiết kế hệ thống

          • 2.1. Yêu cầu công nghệ

            • 2.1.1. Địa chỉ vào ra của các biến

            • 2.1.2. Địa chỉ biến mô phỏng trên WINCC

            • 2.2. Sơ đồ đấu dây của các thiết bị trong hệ thống

              • 2.2.1. Sơ đồ mạch động lực

              • 2.2.2. Sơ đồ đấu dây

              • 2.3. Xác định các thiết bị trong hệ thống

                • 2.3.1. Lựa chọn bộ điều khiển cho hệ thống

                • 2.3.2. Module analog SM 1231(6ES7231-4HD32-0XB0)

                • 2.3.3. Biến tần

                • 2.3.4. Máy bơm

                • 2.3.5. Chọn cảm biến áp suất

                • 2.4. Xác định phương pháp lập trình điều khiển

                  • 2.4.1. Vòng quét chương trình

                  • 2.4.2. Khối tổ chức OB

                  • 2.4.3. Hàm chức năng – FUNCTION

                  • 2.4.4. Khối xử lý thời gian thực

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan