Xây dựng hệ thống giám sát và điều khiển trong nhà máy bia

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 664 TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Cao Quyền Họ tên sinh viên: Trần Văn Lãm Khóa: 50 Ngành: Cơng Nghệ Thực Phẩm Số hiệu sinh viên: 0952040427 Số hiệu sinh viên: 0952040422 Tên đề tài: Xây dựng hệ thống giám sát điều khiển nhà máy bia Nội dung nghiên cứu, thiết kế tốt nghiệp: Họ tên cán hƣớng dẫn: PGS.TS Tôn Thất Minh Ngày giao nhiệm vụ đồ án : Ngày tháng năm Ngày hoàn thành đồ án : Ngày tháng năm Ngày Chủ nhiệm môn (Ký, ghi rõ họ, tên) tháng năm Cán hướng dẫn (Ký, ghi rõ họ, tên) Sinh viên hoàn thành nộp đồ án tốt nghiệp ngày tháng năm Ngƣời duyệt (Ký, ghi rõ họ, tên) GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Cao Quyền Họ tên sinh viên: Trần Văn Lãm Khóa: 50 Cán hướng dẫn: PGS.TS Tơn Thất Minh Cán duyệt: Số hiệu sinh viên: 0952040427 Số hiệu sinh viên: 0952040422 Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm Nội dung nghiên cứu, thiết kế: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Nhận xét cán hƣớng dẫn: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày tháng năm Cán hướng dẫn (Ký, ghi rõ họ, tên) GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP- TỰ DO- HẠNH PHÚC - BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Cao Quyền Họ tên sinh viên: Trần Văn Lãm Khóa: 50 Cán hướng dẫn: PGS.TS Tôn Thất Minh Cán duyệt: Số hiệu sinh viên: 0952040427 Số hiệu sinh viên: 0952040422 Ngành: Công Nghệ Thực Phẩm Nội dung nghiên cứu, thiết kế: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Nhận xét cán duyệt: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày tháng năm Cán duyệt (Ký, ghi rõ họ, tên) GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH LỜI CẢM ƠN Sau tháng thực đến đồ án chúng em hồn thành, nói đồ án bước ngoặt thời gian học tập trường Đại Học Vinh Mặc dù chúng em cố gắng lỗ lực để hoàn thành đồ án cách hồn thiện nhiên thời gian trình độ có hạn nên chắn đồ án cịn nhiều thiếu sót hạn chế Vì chúng em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn Chúng em xin chân thành cảm ơn anh chị công ty cổ phần bia Hà Nôi – Nghệ An, đặc biệt giúp đỡ tận tình thầy Nguyễn Tân Thành thầy Tơn Thất Minh để chúng em hoàn thành đồ án cách tốt Chúng em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến thầy khoa Hóa Học trường Đại Học Vinh dạy bảo truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng em suốt năm học trường Xin chân thành cám ơn người bạn 50K, người thân giúp đỡ động viên trình học tập thực đồ án Một lần chúng em xin chân thành cảm ơn! Nghệ An, ngày 06 tháng 12 năm 2013 Nhóm sinh viên thực Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SCADA 11 1.1.Hệ thống SCADA 11 1.1.2 Nguyên tắc hoạt động hệ thống SCADA 13 1.1.3 Các chức hệ thống SCADA 13 1.1.4 Cơ chế thu thập liệu xử lý liệu 14 1.1.5 Phân loại hệ thống SCADA 15 1.1.6 Tiêu chuẩn đánh giá lựa chọn hệ thống cho nhà máy 16 1.1.7 Xu hướng tương lai hệ thống SCADA 17 1.2 Giới thiệu RS VIEW PLC 19 1.2.1 RS VIEW 19 1.2.2 PLC 21 CHƢƠNG II: XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CHO QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA 23 2.1 Quy trình cơng nghệ sản xuất bia 23 2.1.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất bia 23 2.1.2 Nguyên liệu dùng cho quy trình sản xuất 25 2.1.2.1 Gạo 25 2.1.2.2 Malt 25 2.1.2.3 Men 26 2.1.2.4 Hoa Houblon 26 2.1.2.5 Nước 26 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất 26 GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH 2.2.1 Nghiền nguyên liệu 26 2.2.2 Q trình hồ hố đường hố 27 2.2.3 Lọc dịch đường 28 2.2.4 Nấu hoa 29 2.2.5 Lắng xoáy 29 2.2.6 Lạnh nhanh 30 2.2.7 Bão hoà O2 vào dịch lên men 30 2.2.8 Cấp nấm men tiến hành lên men 30 2.2.9 Lọc bia 31 2.2.10 Tàng trữ ổn định tính chất bia thành phẩm 31 2.2.11 Hoàn thiện sản phẩm 32 2.3 Ứng dụng hệ thống giám sát điều khiển 32 2.3.1 Nhà nghiền 32 2.3.2 Nhà nấu 35 2.3.3 Nhà lên men 36 2.3.4 Nhà chiết 37 2.4 Lập trình hệ thống giám sát điều khiển quy trình sản xuất bia với RS VIEW 40 2.4.1 Các bước chuẩn bị lập trình RS VIEW32 40 2.4.1.1 Các bước tiến hành RS VIEW32 40 2.4.1.2 Tiến hành thực nghiệm 41 2.4.2 Tiến hành thiết kế lập trình hệ thống 46 2.4.2.1 Giao diện điều khiển hệ thống 46 2.16 Hệ thống lên men 56 CHƢƠNG III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59 3.1 Tổng kết 59 3.2 Kiến nghị 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Câu lệnh cho hệ thống nhà nghiền 50 Bảng 2.2 Câu lệnh hệ thống nhà nấu 53 Bảng 2.3 Câu lệnh cho hệ thống lên men 57 GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Cấu trúc hệ thống SCADA 12 Hình 1.2 Cấu hình hệ SCADA điển hình 19 Hình 1.3 Hình ảnh RS VIEW32 21 Hình 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bia 23 Hình 2.2.Sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất bia 24 Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống nhà nghiền 33 Hình 2.4 Giao diện nhà nấu 35 Hình 2.5 Giao diện nhà lên men 36 Hình 2.6 Giao nhà chiết 37 Hình 2.7: Giao diện làm việc phần mềm RSVIEW 32 42 Hình 2.8: Thư viện RSVIEW 32 43 Hình 2.9 Chương trình viết RSVIEW32 43 Hình 2.10: Chọn đối tượng hiệu ứng cho biến 44 Hình 2.11 : Đặt câu lệnh cho biến 45 Hình 2.12: Giao diện khởi động 46 Hình 2.13 : Giao diện điều khiển hệ thống 47 Hình 2.14 Hệ thống xay nghiền 48 Hình 2.15 Hệ thống thiết bị nhà nấu 51 Hình 2.16 Hệ thống lên men 56 Hình 2.17 Hệ thống chiết 58 GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH LỜI NÓI ĐẦU Trong bối cảnh giới thay đổi mạnh, từ đất nước tiến hành đổi bước tiếp cận với công nghệ đại giới nhiều lĩnh vực có điều khiển tự động hóa Nhưng điều kiện phát triển đất nước chậm so với nước tiên tiến nên việc tắt đón đầu công nghệ mũi nhọn cần thiết nhằm tạo tiền đề để đất nước ta bắt kịp tốc độ phát triển họ vào năm đầu kỷ Cũng tinh thần Đảng nhà nước ta có đủ chủ trương khuyến khích phát triển TĐH coi ngành mũi nhọn cơng đại hóa đất nước Tự động hóa q trình sản xuất ngày có vị trí quan trọng sản xuất đời sống Đặc biệt phát triển kỹ thuật điện tử, tin học với lớn mạnh lý thuyết điều khiển tự động tạo nhiều sản phẩm thiết bị hữu ích việc giải vấn đề điều khiển Trên giới (đặc biệt nước phát triển như: Mỹ, Anh, Pháp…) biết tới tự động hố ứng dụng từ sớm đời Cịn Việt Nam ngành công nghiệp mẻ ứng dụng mức độ trung bình điều kiện kinh tế hạn chế Tuy nhiên năm gần đây, tự động hố có bước phát triển vượt bậc chiếm vị trí quan trọng nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố kinh tế nước nhà Tự động hoá ứng dụng rộng rãi nhiều ngành cơng nghiệp có đóng góp khơng nhỏ cho ngành cơng nghiệp thực phẩm Các nhà máy thực phẩm ln đặt tự động hố làm ưu tiên hàng đầu sứ mệnh phát triển sản phẩm làm nên thương hiệu doanh nghiệp Ngày hầu hết nhà máy thực phẩm trang bị thiết bị tự động nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất Sở dĩ ưu tiên tính sử dụng, khả ổn định, chất lượng dễ dàng quản lý Mặc dù thay hồn tồn người tự động hố thiếu kinh tế nay, xu dần thay hoàn toàn sức lao động người máy móc Mục đích chủ yếu việc áp dụng tự động hố vào nhà máy thưc phẩm để giám sát GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH điều khiển q trình cơng nghệ Các thơng số q trình như: nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, tốc độ hay chất lỏng, khuấy trộn … kiểm sốt Khi có cố hay thay đổi khơng mong muốn truyền tới điều khiển từ có phương án phản hồi hợp lý để hệ thống trở nên ổn định theo mong muốn Ngành cơng nghệ thực phẩm địi hỏi nghiêm ngặt an toàn vệ sinh việc sử dụng công nghệ cao để quản lý giám sát cần Là sinh viên theo học chuyên ngành “Công Nghệ Thực Phẩm” nhu cầu, ứng dụng thực tế cấp thiết công nghiệp nước nhà chúng em muốn nghiên cứu tìm hiểu thành tựu khoa học để có nhiều hội biết thêm kiến thức thực tế, củng cố kiến thức học, phục vụ tốt cho nghiệp cơng nghiệp hóa đại hóa Xuất phát từ thực tiển trên, nhận thấy việc phát triển ngàng tự động hóa nhà máy thực phẩm có vai trò quan trọng, chúng em phát triển đồ án “Xây dựng hệ thống giám sát điều khiển nhà máy bia” Theo thiết kế - lập trình chúng em thực phần mềm RS VIEW32 sản phẩm hãng Rockwell với ngơn ngữ lập trình C++, vai trị chủ yếu phần mềm sau thiết kế giám sát điều kiển thu nhập liệu (SCADA) nhà máy bia dựa tảng công nghệ PC, PLC cho phép quản lý từ xa thiết bị, thay đổi thu thập số liệu Trong thuyết minh chúng em bao gồm nội dung sau: Chương I: Tổng quan hệ thống SCADA Chương II: Xây dựng hệ thống giám sát vè điều khiển cho quy trình sản xuất bia Chương IV: Tổng kết, kiến nghị, hướng phát triển đồ án GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 10 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH b) Giao diện điều khiển hoạt động hệ thống Hình 2.13 : Giao diện điều khiển hệ thống Đây hệ thống điều khiển chung nhà máy, từ phòng điều khiển người quản lý kiểm tra giám sát tất phận Hệ thống phòng điều khiển trung tâm lập trình theo ngun tắc liên kết phịng điều khiển cấp nhà máy Qua người điều khiển cần chọn phận, phân xưởng cần khiểm tra click vào, sau có hình giám sát điều khiển mà mong muốn Hệ thống điều khiển trung tâm có tác dụng hệ thống điều khiển dự bị nhằm đề phịng trường hợp hư hỏng khơng đáng có phịng điều khiển hệ thống Tìm hiểu số nhà máy chúng nhận thấy hầu hết nhà máy có hệ thống điều khiển trung tâm nên hệ thống sở bị hư hỏng khơng có thay kịp thời Trên sở đó, hệ thống phần mềm chúng chúng tơi thiết kế thêm hệ thồng nhằm bổ sung cho hệ thống hoàn thiện GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 47 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH c) Lập trình hệ thống xay nghiền Hình 2.14 Hệ thống xay nghiền Nghiền cơng đoạn q trình sản xuất bia có vai trị quan trọng q trình nấu bia lọc thơ Vì việc điều khiển q trình cần thiết u cầu độ xác cao Trong hệ thống điều khiển qúa trình xay nghiền cần điều khiển thiết bị sau: - Thiết bị định lượng: Nhằm xác định khối lượng malt ( gạo) cần thiết cho mẻ nấu Ở người điều khiển có nhiệm vụ xác định khối lượng cần thiết sau đặt thơng số vào hệ thống giám sát, từ hệ thống tự động cân xác định Các thông số bao gồm: Khối lượng malt ( gạo) cần sử dụng (đây khối lượng người điều khiển GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 48 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH đặt), khối lượng malt ( gạo) cân ( khối lượng hệ thống báo máy tính chủ) - Hệ thống băng tải, vít tải, gàu tải: Nhằm vận chuyển nguyên liệu đến nơi cần thiết để chuẩn bị cho trình Ở hệ thống cần điều khiển trình tắt/mở, vận chuyển nhanh hay chậm - Hệ thống Cyclon hút bụi - Hệ thống máy nghiền malt, gạo: Trong hệ thống xay nghiền việc điều khiển thiết bị xay nghiền malt gạo quan trọng Vì thiết bị xay nghiền giám sát cách chặt chẽ, hệ thống giám sát bao gồm: Tắt/mở máy, tốc độ trục quay, khoảng cách trục nghiền Mơ tả hoạt động chương trình Trong phân xưởng xay nghiền hệ thống điều khiển giám sát hoạt động nhẹ nhành thiết bị hầu hết hoạt động theo nguyên tắc mà nhà sản xuất thiết kế trước Hệ thống điều khiển có vai trị thay đổi số thơng số cần điều khiển trình tắt/mở thiết bị Vì thế, chúng chúng tơi thiết kế hệ thống không trọng đến việc đồ họa dao diện mà phím bấm tác nghiệp dùng tắt mở thiết bị số hình ảnh biểu thị hoạt động hay khơng hoạt động thiết bị Vì thiết bị đồng nên phân xưởng làm việc thiết bị đồng loạt hoạt động với thông số kỹ thuật tốc độ, cơng xuất Vì trình tắt/mở hệ thống cần điều kiện vị trí thiệt bị định Trong phân xưởng nghiền thiết bị phức tạp hệ thống cân định lượng Cân định lượng có vai trị xác định khối lượng matl (gạo) cần thiết cho mẻ nấu Vì mẻ nấu khác nên khối lượng malt ( gạo) khác chúng chúng tơi thiết kế thêm biến ”Nhập” nhằm mục đích người quản lý nhập số lượng malt (gạo) cho mẻ nấu từ cân tự động làm việc liên tục Nguyên tắc hoạt động: GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 49 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH Khi lương malt (gạo) qua cân định lượng = khối lượng malt ( gạo) cần thiết người quản lý đặt cân tự động đóng cửa nạp nguyên liệu mở cửa tháo nguyên liệu vào thiết bị nghiền tương ứng Ở câu lệnh sử dụng để lập trình đơn giản mà không nhiều lại phải có độ xác cao đặc điểm hoạt động thiết bị định lượng Tương tự việc vận hành thiết bị vận chuyển trên, máy nghiền malt gạo hệ thống giảm sát điều khiển q trình tắt mở máy, ngồi máy cịn sử dụng chức điều khiển Cơng suất Khoảng cách trục nghiền máy định tới thời gian nghiền, chất lượng malt (gạo) thông số cần ý Bảng 2.1 Câu lệnh cho hệ thống nhà nghiền Số thứ Tên Biến Câu Lệnh tự muccan nuoccip nuocnghien bomm2 mucgao mucmalt mucnuoc muccip if ((vannghien1=1) || (vannghien2=1)) then muccan + else if vancan3 then muccan -5 else muccan vancip5 vannuoc4 if (((vancan3 =1) || (vannuoc4=1) || (vancip5=1))) then else if (vancapgao9=1) && (vancan3=0) then mucgao+5 else if (vannghien1=1) then mucgao-5 else mucgao if (vancapmalt8=1) then mucmalt+5 else if (vannghien2=1) then mucmalt-5 else mucmalt if (vancapnuoc10=1) then mucnuoc+5 else if (vannuoc4=1) then mucnuoc-5 else mucnuoc if (vancapcip11=1) then muccip+5 else if (vancip5=1) then muccip-5 else muccip GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 50 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH vancan3 if (muccan=100) then else if muccan=0 then else vancan3 10 vannuoc4 vancan3 11 vancapgao9 12 vancapmalt8 13 vancapnuoc10 14 vancapcip11 if (mucgao >= 0) && (mucgao < 100) && (vannghien1 == 0) then else if (mucmalt >= 0) && (mucmalt < 100) && (vannghien2 == 0) then else if (mucnuoc >= 0) && (mucnuoc < 100) && (vannuoc4 == 0) then else if (muccip >= 0) && (muccip < 100) && (vancip5 == 0) then else d) Lập trình hệ thống nhà nấu Hình 2.15 Hệ thống thiết bị nhà nấu GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 51 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH Nguyên tắc hoạt động thiết bị nấu malt gạo giống nên việc lập trình hệ SCADA cho thiết bị giống Ở nồi có thơng số cần SCADA sau: Nhiệt độ: Việc điều khiển nhiệt độ chúng chúng tơi lập trình để điều khiển thơng số: + Nhiệt độ cần thiết cho trình nấu: Nhiệt độ người quản lý nhập vào thay đổi theo giai đoạn nấu + Nhiệt độ nồi: Nhiệt độ người quản lý không thay đổi mà nhiệt độ báo từ cảm biến đặt nồi nhằm làm cho người quản lý xác định phải làm với nhiệt độ Thời gian: Tương tự nhiệt độ, thời gian quản lý thông số là: + Đặt thời gian nấu: Thời gian người quản lý đặt vào cho phù hợp với nhiệt độ + Thời gian tại: Là thời gian diễn khoảng nhiệt độ định Các thông số nhiệt độ thời gian lập trình theo nguyên tắc phụ thuộc Ví dụ, đặt nhiệt độ cần cho trình nấu 100OC nhiệt độ van cấp nhiệt điều chỉnh nhiệt độ hiên nồi đến nhiệt độ 100OC , sau đạt nhiệt độ cần thiết van đóng lại điều tiết để trì nhiệt độ đến thời gian cần thiết, trình điều khiển thời gian tương tự GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 52 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH Bảng 2.2 Câu lệnh hệ thống nhà nấu Số thứ Tên Biến Câu Lệnh tự hhvan1 van2 van3 if (dichhohoa >= 10) && (dichhohoa < 100) && (hhvan4 ==0) then 1else if (dichhohoa > 0) && (dichhohoa = 40) && (dichduonghoa < 100) && (dhvan8 == 0) then else if hhvan4 then dichduonghoa + else if dhvan8 then dichduonghoa -5 else dichduonghoa GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 53 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 13 vanmaltlot 14 nhietdoduonghoa TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH if (dichhohoa 0) && (dichduonghoa 0) && (dichhoublonhoa = 10 && (hhvan4 = 0) then canhkhuayhohoa + dem1 else canhkhuayhohoa if canhkhuayhohoa >= then -1 else if canhkhuayhohoa < then 1else canhkhuayhohoa if dichduonghoa >= 10 && (dhvan8=0) then canhkhuayduonghoa + dem2 else canhkhuayduonghoa if canhkhuayduonghoa >= then -1else if canhkhuayduonghoa < then 1else canhkhuayduonghoa GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 55 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH e) Lập trình hệ thống nhà lên men 2.16 Hệ thống lên men Trước cho sản phẩm dịnh đường đưa lên men, trình phức tạp u cầu mang tính đặc thù q trình như: nhiệt độ, thời gian, hoạt động nấm men Vì trình lập trình hệ giám sát điều khiển cho trình phức tạp cầu kỳ Trong đồ án chúng em nêu lên sơ đồ chung hệ thống số câu lệnh hệ thống Còn để sâu phải có riêng chương trình cho hệ thống lên men GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 56 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH Bảng 2.3 Câu lệnh cho hệ thống lên men Số thứ Tên Biến tự vanxadichduong Câu Lệnh lmbom vanxadichduong2 lmbom vancapmen lmmuc1 lmmuc2 lmmuc3 lmmuc4 lmmuc5 lmmuc6 10 lmmuc7 lmbom if (lmvan1) then lmmuc1 + else if (lmvan2) then lmmuc1 -5 else lmmuc1 if (lmvan3) then lmmuc2 + else if (lmvan4) then lmmuc2 -5 else lmmuc2 if (lmvan5) then lmmuc3 + else if (lmvan6) then lmmuc3 -5 else lmmuc3 if (lmvan7) then lmmuc4 + else if (lmvan8) then lmmuc4 -5 else lmmuc4 if (lmvan9) then lmmuc5 + else if (lmvan10) then lmmuc5 else lmmuc5 if (lmvan11) then lmmuc6 + else if (lmvan12) then lmmuc6 -5 else lmmuc6 if (lmvan13) then lmmuc7 + else if (lmvan14) then lmmuc7 -5 else lmmuc7 if ((lmvan2) || (lmvan4) || (lmvan6) || (lmvan8) || (lmvan10) || 11 lmmuc8 (lmvan12) || (lmvan14)) then lmmuc8 + else if (lmvan15) then lmmuc8 -5 else lmmuc8 if (lmvan16) then lmmuc9 +5 else if (lmvan17) then lmmuc9 12 lmuc9 13 dichmen lmbom 14 dichbia lmvan15 -5 else lmmuc9 GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 57 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH f) Lập trình hệ thống điều khiển cho nhà chiết Hình 2.17 Hệ thống chiết Hệ thống nhà chiết không bao gồm hệ thống chiết bia mà cịn có hệ thống trung phức tạp theo khoang Trên chúng em mơ tả hình ảnh tồn hệ thống cách đơn giản để dễ dàng quản lý giảm sát GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 58 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH CHƢƠNG III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1.Tổng kết Sau khoảng thời gian thực đồ án với cố gắng nỗ lực thành viên nhóm với hướng dẫn bảo tận tình thầy Nguyễn Tân Thành thầy khoa Hóa Học đến đồ án chúng em hoàn thành theo thời gian thu số kết quả: - Nghiên cứu sử dụng RS VIEW việc viết chương trình điều khiển đáp ứng yêu cầu đề tài - Nghiên cứu sử dụng thành công Wincc việc thiết kế giao diện điều khiển phục vụ yêu cầu đề tài - Mơ hồn thiện giao diện chính: Nấu bia, lên men bia, nghiền nguyên liệu chiết bia vào chai, với minh họa ý tưởng thiết kế mơ hình cho giao diện tương ứng dựa yêu cầu thực tế điều kiện cho phép Qua trình thực đồ án chúng em vận dụng kiến thức học vào q trình thiết kế mơ hình, viết chương trình điều khiển, áp dụng kiến thức học q trình thực cơng việc sau Ngồi chúng em rèn luyện khả làm việc tổ chức cơng việc theo nhóm 3.2.Kiến nghị Do chưa có kinh nghiệm, hiểu biết cịn hạn chế đề tài chủ yếu xây dựng tảng lý thuyết nên kết tránh khỏi thiếu sót mặt hình thức, thực tế mặt kĩ thuật khác Ngoài mơ hình mơ nên mức độ tương đối so với hệ thống thực tế Ví dụ thực tế chai chuyển động cách hoàn toàn tự nhiên với chuyển động băng tải, GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 59 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH nguyên tắc chiết chai dựa sở lý thuyết, có nhiều đối tượng ảo cần mô nên thời gian đáp ứng q trình mơ chậm Với phần mềm RS VIEW sử dụng phiên cũ, sử dụng hồn tồn ngơn ngữ lập trình C chưa thể khai thác hết ứng dụng phần mềm Do điều kiện thời gian trình độ cịn hạn chế, đề tài hồn tồn xây dựng sở lý thuyết, nhiên để trực quan có ý nghĩa thực tế Chúng em hy vọng lớp khóa sau có hội làm đề tài đề tài tương tự mở rộng đề tài với số gợi ý sau : - Được tham quan, tìm hiểu kỹ cơng nghệ sản xuất nhà máy xí nghiệp, để đề tài có tính thực tiễn sát với yêu cầu thực tế - Thiết kế giao diện RS VIEW với phiên để không dừng lại việc sử dụng ngơn ngữ lập trình C - Tiến hành phát triển xây dựng đề tài với mơ hình thật - Tìm hiểu thêm "Hệ điều khiển giám sát từ xa", phần ứng dụng hay doanh nghiệp GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 60 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Hồng Minh Sơn, Mạng truyền thơng cơng nghiệp, NXB KHKT 2.Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước, Tự động hóa với S7 300, NXB KHKT 3.Nguyễn Xn Cơng, Lập trình với S7 300, Trường ĐHSP Kỹ thuật Hưng n 4.Ngơ Diên Tập, Phạm Huy Quỳnh, Lập trình C kỹ thuật điện tử, NXB KHKT 5.Trần Thu Hà, Phạm Quang Huy, Tự động hóa cơng nghiệp với Wincc, NXB Hồng Đức 6.Trần Thu Hà, Phạm Quang Huy, Giao diện người – máy (HMI) – Lập trình với S7 Wincc 6.0, NXB Hồng Đức Nguyễn Phúc Đáo, Giáo trình khí nén - thủy lực, Trường ĐHSP Kĩ thuật Hưng Yên 8.http//www.dientuvietnam.net 9.http//ww.hiendaihoa.com 10.http//www.dieukhien.net 11.http//www.automation.siemens.com 12.http//www.google.com GVHD : PGS.TS Tôn Thất Minh 61 SVTH : Nguyễn Cao Quyền Trần Văn Lãm ... diện điều khiển hoạt động hệ thống Hình 2.13 : Giao diện điều khiển hệ thống Đây hệ thống điều khiển chung nhà máy, từ phòng điều khiển người quản lý kiểm tra giám sát tất phận Hệ thống phòng điều. .. qt, hệ SCADA hệ thống điều khiển giám sát, tức hệ thống hỗ trợ người việc quan sát điều khiển từ xa, cấp độ cao hệ điều khiển thơng thường Đương nhiên, để quan sát điều khiển từ xa cần phải có hệ. .. VỀ HỆ THỐNG SCADA 1.1 .Hệ thống SCADA SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu Điều khiển điều khiển cách giám sát SCADA khác với hệ thống điều