Bài tập lớn học phần PLC và mạng truyền thông CN: Lập trình hệ thống điều khiển 8 bơm trong trạm bơm giới thiệu chung về hệ thống lập trình; lập trình hệ thống vận hành bơm nước bằng PLC; chương trình điều khiển. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết hơn nội dung nghiên cứu.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ BÀI TẬP LỚN Học Phần: PLC và mạng truyền thơng CN Mã học phần: 13464 Tên đề bài tập lớn: Đề 9 lập trình hệ thống điều khiển 8 bơm trong trạm bơm Sinh viên: Hồng Văn Cầu MSV:73572 Lớp: TĐH58ĐH Nhóm học phần: N01 Giáo viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Hữu Quyền HẢI PHỊNG, 2020 MỤC LỤC Chương 1: Giới thiệu chung về hệ thống lập trình 1.1 Giới thiệu hệ thống 1.1.1 Hệ thống trạm bơm Hê thơng cơng trinh tram b ̣ ́ ̀ ̣ ơm la tơ h ̀ ̉ ợp cac công trinh thuy công va cac ́ ̀ ̉ ̀ ́ trang thiêt bi c ́ ̣ ơ điên nhăm đam bao lây n ̣ ̀ ̉ ̉ ́ ước từ nguôn n ̀ ước, vân chuyên va ̣ ̉ ̀ bơm nươc đên n ́ ́ ơi sử dung hoăc cân tiêu n ̣ ̣ ̀ ước thừa ra nơi khac. Tr ́ ạm bơm có 8 máy bơm, tùy theo mức nước trong hồ chứa các máy bươm sẽ hoạt động cùng lức hay riêng lẻ. Có 3 mức nước để vận hành các máy bơm thích hợp, ở mước Low thì 8 tổ hợp bơm làm việc ln phiên liên tiếp mỗi lần 4 tổ hợp làm việc trong 0,4 giờ. Khi nước đạt đến mức Mid thì 8 tổ hợp sẽ làm việc ln phiên mỗi lần 2 tổ hợp làm việc trong 0,2 giờ. Khi nước trong hồ ở mức High thì 8 tổ hợp sẽ làm việc ln phiên liên tiếp, cứ mỗi tổ hợp bơm làm việc trong 0,1 giờ 1.1.2 Sơ đồ cơng nghệ Hình 1. Sơ đồ cơng nghệ 1.2. Lưu đồ thuật tốn và ngun lí hoạt động 1.2.1 Lưu đồ thuật tốn a) Mức Low Hình 2. Lưu đồ thuật tốn khi ở mức low b) Mức Mid Hình 3. Lưu đồ thuật tốn khi ở mức mid c) Mức High Hình 4. Lưu đồ thuật tốn khi ở mức high d) Ngun lí hoạt động Khi múc nước trong hồ ở mức Low tổ hợp bơm 1,2,3,4 và tổ hợp bơm 5,6,7,8 sẽ chạy ln phiên nhau mỗi tổ hợp chạy trong 0,4 giờ. Khi mức nước trong hồ đạt mức Mid tổ hợp 2 bơm sẽ chạy ln phiên liên tục trong 0,2 giờ (bắt đầu từ tổ hợp bơm 1,2). Khi mức nước trong hồ đạt mức High từng bơm sẽ chạy ln phiên nhau mỗi bơm chạy trong 0,1 giờ (từ bơm 1 đến bơm 8). Trong q trình vận hành nếu có sự cố xảy ra ấn nút stop để ngừng lại tồn bộ hệ thống để có thể bảo trì và sửa chữa Chương 2: Lập trình hệ thống vận hành bơm nước bằng PLC 2.1. Bảng tín hiệu vào ra của hệ thống STT 2 4 Tín hiệu đầu vào Cảm biến mức Low Cảm biến mức Mid Cảm biến mức High Nút nhấn dừng Role quá tải Tín hiệu đầu ra Bơm 1 Bơm 2 Bơm 3 Bơm 4 Bơm 5 Bơm 6 Bơm 7 Bơm 8 Bảng 1. Bảng tín hiệu của hệ thống 2.2. Lựa chọn thiết bị Lựa chọn hãng PLC và model mở rộng Từ bảng số liệu chúng ta chọn hãng PLC của delta dựa vào bảng các tín hiệu đầu vào / ra của hệ thống ta chọn loại PLC của hãng DELTA lựa chọn loại CPU – DVP – SS2 Series. Và loại model mở rộng đầu ra digital Hình 5. Hình ảnh PLC lựa chọn 2.3. Phân tích đặc điểm của loại CPU PLC và module mở rộng Tính năng :Với thiết kế nhỏ gọn , PLC Delta DVPSS2 Series vẫn giữ các tính năng cơ bản của dịng DVPSS nhưng tốc độ vận hành nhanh lên tăng cường khả năng điều khiển thời gian thực Đặc tính kỹ thuật : Điểm I/O chính : 14 ( 8DI + 6DO ) Số điểm mở rộng tối đa : 494 ( 14 + 480 ) Bộ nhớ chương trình : 8k steps Tích hợp giao thức truyền thơng Modbus ASCII/RTU thơng qua cổng RS232 và RS485 . Ngõ ra phát xung tốc độ cao : Y0 , Y3: 10kHz Bộ đếm tốc độ cao Ứng dụng : Delta PLC DVPSS2 Series chuyên dung cho máy dệt , bang tải , máy quấn dây , máy đóng gói , máy chiết chai , … Đặc biệt hỗ trợ giao diện với biến tần , AC , Servo , HMI Đối với model mở rộng đầu ra digital DVP08SN11R cho phép mở rộng thêm 8 ngõ ra output dạng rơle cho PLC 2.4. Bảng gián địa chỉ vào ra cho PLC STT Tín hiệu vào X0 X1 X2 X3 X4 Chú thích Tín hiệu ra Chú thích Cảm biến mức Low Cảm biến mức Mid Cảm biến mức High Nút dừng khẩn cấp Role quá tải Y0 Y1 Y2 Bơm 1 Bơm 2 Bơm 3 Y3 Y4 Y5 Y10 Y11 Bơm 4 Bơm 5 Bơm 6 Bơm 7 Bơm 8 Bảng 2. Bảng gán tín hiệu vào/ra cho PLC 10 2.5. Sơ đồ kết nối điều khiển Hình 6. Sơ đồ đấu nối PLC 11 2.6. Sơ đồ cấp nguồn kết nối mạch động lực Hình 7. Mạch kết nối động lực 12 Chương 3: Chương trình điểu khiển 13 Viết chương trình. 14 15 16 Chương 4: Kết luận Kết luận Dưới sự hướng dẫn của thầy giáo T.S Nguyễn Hữu Quyền về đề tài lập trình PLC cho hệ thống trạm bơm nước đã giúp em hiểu hơn được cách lập trình PLC.Nắm được cách thức vận hành, ngun lý hoạt động của trạm. Từ đó có thể sử dụng PLC một cách thành thạo ứng dụng vào các bài tốn, các dây chuyền cơng nghệ hiện đại khác 17 ... Tín hiệu đầu ra Bơm? ?1 Bơm? ?2 Bơm? ?3 Bơm? ?4 Bơm? ?5 Bơm? ?6 Bơm? ?7 Bơm? ?8 Bảng 1. Bảng tín hiệu của? ?hệ? ?thống 2.2. Lựa chọn thiết bị Lựa chọn hãng? ?PLC? ?và? ?model mở rộng Từ bảng số liệu chúng ta chọn hãng? ?PLC? ?của delta dựa vào bảng các tín hiệu ... Role quá tải Y0 Y1 Y2 Bơm? ?1 Bơm? ?2 Bơm? ?3 Y3 Y4 Y5 Y10 Y11 Bơm? ?4 Bơm? ?5 Bơm? ?6 Bơm? ?7 Bơm? ?8 Bảng 2. Bảng gán tín hiệu vào/ra cho? ?PLC 10 2.5. Sơ đồ kết nối? ?điều? ?khiển Hình 6. Sơ đồ đấu nối? ?PLC 11 2.6. Sơ đồ cấp nguồn kết nối mạch động lực... nút stop để ngừng lại tồn bộ? ?hệ? ?thống? ?để có thể bảo trì? ?và? ?sửa chữa Chương 2:? ?Lập? ?trình? ?hệ? ?thống? ?vận hành? ?bơm? ?nước bằng? ?PLC 2.1. Bảng tín hiệu vào ra của? ?hệ? ?thống STT 2 4 Tín hiệu đầu vào Cảm biến mức Low