BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG………………… Đồ án Nghiên cứu xây dựng mơ hình tự động cắt ống nhà máy sản xuất thép MỞ ĐẦU Lịch sử phát triển loài người gắn liền với phát triển cơng cụ sản xuất tìm kiếm vật liệu mới.Mỗi vật liệu người tìm với trí thồn minh lồi người sáng tạo công cụ lao động phù hợp,giúp từ chỗ phải chống chọi với thiên nhiên đến khống chế cải tạo nó.Mỗi vật liệu để lại dấu ấn riêng, vật liệu sau hữu dụng vật liệu trước đưa văn minh loài người tiến lên Trong công khai phá tìm kiếm kim loại sắt có vai trị đặc biệt, thời xưa mà đến giữ vai trị quan trọng Nó phần khơng thể thiếu cơng trình xây dựng cơng nghiệp.Với vai trị quan trọng nên cơng nghiệp sản xuất thép phát triển mạnh mẽ từ lâu trở thành nghành công nghiệp trọng điểm quan trọng Đối với nước ta Đảng Nhà nước ta xác định nghành công nghiệp quan trọng cơng cơng nghiệp hố đại hố đất nước, nhà máy cán thép cơng trình xây dựng Đặc biệt từ đất nước mở với mặt, chủ trương đắn, với lợi nhân cơng giá rẻ, thị trường rộng lớn có nhu cầu lớn sản xuất thép thiếu Do thu hút nhiều nhà đầu tư vào nghành thép từ sớm Trong nhà đầu tư sớm nhận thấy hội có hai tập đồn thép Hàn Quốc, từ thập niên 90 họ lin doanh với tổng công ty thép Việt Nam xây dựng lên nhà máy sản xuất thép định ống thép, thép hình hộp chữ nhật …nhằm đáp ứng nhu cầu nghành công nghiệp, xây dựng,… Nội Dung Đề Tài Nghiên cứu xây dựng mơ hình tự động cắt ống nhà máy sản xuất thép Phƣơng pháp nghiên cứu Để xây dựng mơ hình tự động cắt ống thép, đồ án sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: Kế thừa cơng trình nghiên cứu hệ trước sở lý thuyết phần mềm lập trình, cụ thể phần mềm lập trình simatic S7-200 Nghiên cứu quy trình cơng nghệ q trình sản xuất thực tế Thiết kế lựa chọn linh kiện, thiết bị thay cho mơ hình Nghiên cứu phần mềm lập trình máy tính Thay đổi phương pháp lập trình để tìm phương án đơn giản, dễ sử dụng hiệu Xây dựng chương trình điều khiển Kiểm chứng tính xác cách chạy thử mơ hình nhiều lần, kiểm tra phát lỗi mơ hình lỗi chương trình điều khiển, từ hồn thiện hệ thống CHƢƠNG TỔNG QUAN QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRONG NHÀ MÁY Giới thiệu CÔNG TY ỐNG THÉP VIỆT NAM 1.1 Trụ sở: Cây số đường 5B – Quán Toan - Hồng Bằng - Hải Phịng Cơng ty thành lập sở liên doanh tổng công ty thép Việt Nam (VSC) với hai tập đoàn hàng đầu Hàn Quốc ( tập đoàn SeAH POSCO ) Tổng vốn đầu tư lên tới 10 triệu (USD), Việt Nam góp 50%, thời hạn liên doanh 20 năm Nhà máy bắt đầu vào hoạt động từ 1-8-1944 với nhiệm vụ chuyên sản xuất loại thép định hình phục vụ thị trường nước Với sản lượng thiết kế 30,00 sản phẩm năm, sản phẩm công ty sử dụng rộng rãi nhiều nghành, từ loại ống dẫn thường dùng cấp nước sinh hoạt thị, nước thải công nghiệp, đến dẫn vật liệu đặc biệt hóa lỏng, xăng dầu.Ngồi phần lớn sản phẩm công ty dùng xây dựng Với ưu điểm đặc biệt sản phẩm sử dụng làm khung nhà xưởng cơng nghiệp, trang trí cho cơng trình xây dựng vị trí lan can tay vịn cầu thang, đường dây dẫn điện mơi trường ẩm… Hình 1.1: Quy trình sản xuất Đây mơ hình tổ chức có hầu hết công ty liên doanh nay.Hội đồng quản trị bao gồm đại diện nhà đầu tư, thông thường tỉ lệ số phiếu nhà đầu tư hội đồng phù hợp với tỉ lệ vốn họ góp vào liên doanh.Hoạt động hội đồng quản trị đề phương án hoạt động chung cho công ty Hội đồng năm năm họp lần đại hội đồng, đại hội đồng hội đồng quản trị đánh giá kết hoạt động sản xuất kinh doanh cơng ty để từ đưa biện pháp đầu tư hiệu đồng thời bầu tổng giám đốc công ty nhiệm kỳ ( thông thường công ty thép Việt Nam tổng giám đốc người Hàn Quốc, phó tổng giám đốc người Việt Nam ngược lại) Để điều hành nhà máy ban giám đốc có phịng nghiệp vụ chun mơn khác nhau, phịng đảm nhận nhiệm vụ cụ thể cơng ty nhằm cụ thể hóa kế hoạch sản xuất đề đến tận người lao động Cơ cấu tổ chức công ty thép Việt Nam Héi đồng quản trị Tổng giám đốc Phó tổng giám đốc Phòng tổng hợp Phòng bán hàng Ban nhân Tổ bảo vệ Tổ tài vụ Tổ CKS đóng gói X-ởng sản xuất Các tổ sản xuất Tổ giao hàng Phòng kỹ thuật Tổ điện Tổ khí Công đoàn Ban ®êi sèng Hình 1.2: Sơ đồ cấu tổ chức công ty thép Việt Nam 1.2 Hoạt động sản xuất kinh doanh Là doanh nghiệp sản xuất mặt hàng ống thép miền Bắc, trải qua 10 năm hoạt động vượt qua nhiều khó khăn buổi đầu đưa sản phẩm chiếm lĩnh thị trường, với nỗ lực sản phẩm công ty chiếm lĩnh hầu hết thị trường miền Bắc Hoạt động kinh doanh phát triển với mức tăng trưởng hàng năm trung bình 10%, đóng góp đầy đủ nghĩa vụ nộp ngân sách cho nhà nước, đảm bảo mức thu nhập hàng tháng trung bình cơng nhân triệu/tháng Để đáp ứng nhu cầu thị trường sản xuất thép ống thép định hình tháng năm 2005 cômg ty khánh thành thêm dây chuyền đón nhận chứng sản phẩm đạt tiêu chuẩn quản lý chất lượng ISO 9001- 2000 Trong thời gian tới ban lãnh đạo công ty xác định tình hình sản xuất kinh doanh xó nhiều thuận lợi khơng khó khăn Về thuận lợi: Tình hình kinh tế nước ta liên tục phát triển với tốc độ cao, nhu cầu sản phẩm công ty dồi Kinh nghiệm sản xuất kinh doanh 10 năm đội ngũ công nhân kỹ sư lành nghề nguồn lực to lớn giúp công ty phát triển mạnh mẽ thời gian tới Về khó khăn: Nguồn nhiên liệu để sản xuất thép cuộn phải hoàn toàn nhập phụ thuộc giá thị trương quốc tế Trên thị trường nước xuất nhiều nhà sản xuất cạnh tranh khốc liệt Từ nhận định khó khăn thuận lợi tồn cơng ty xác định phương hướng sản xuất kinh doanh: Tiếp tục giữ vững nhịp độ tăng trưởng, ngày nâng cao chất lượng sản phẩm Đảm bảo tốt đời sống công nhân, lao động sản xuất gắn liền với oan toàn lao động vệ sinh công nghiệp… 1.3 Hệ thống cung cấp điện bảo vệ thiết bị nhà máy 1.3.1 Hệ thống cung cấp điện Hình 1.3: Sơ đồ cung cấp điện Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy từ trạm trung gian An Lạc cung cấp nguồn pha 35 KV, nguồn đưa đến cầu dao cách li CDL, qua thiết bị bảo vệ chống sét đưa đến máy cắt VCB-M 36KV-1200A, đằng sau đặt biến dòng, biến áp TU-TI để lấy tín hiệu đo lường bảo vệ.nguồn điện qua máy cắt đưa đến phía sơ cấp trạm biến áp 36KV/3.3KV)Y/∆,nguồn điện đưa dến biến áp nhỏ hạ áp xuống điện áp 380V 220V cung cấp cho phận như: HF hàn cao tần, ML động cán, UT phận khác như: cẩu mạ, văn phòng nhà máy… 1.3.2 Bảo vệ thiết bị nhà máy a Thiết bị bảo vệ TU biến áp đo lường, TI biến dòng đo lường UVR Rơle bảo vệ thấp, OVR Rơ le bảo vệ áp ( có máy cắt VCB ) OVGR Rơle bảo vệ dòng OCGR Rơle bảo vệ dòng nối đất Nguyên tắc bảo vệ vào điều khiển Nhiệm vụ bảo vệ hệ thống điều khiển trạm nguồn tự động ngắt máy cắt có cố, hệ thống bảo vệ ngắt chỗ có cố Nguồn điều khiển cho máy cắt lấy từ nguồn ắc quy 110V qua atomat MCCB-2P COS ( local – Remote ) cơng tắc chọn chế độ đóng lại, chỗ chọn (L), hay từ xa chọn (R) Bấm nút ON muốn cấp nguồn điện khẩn cấp cho cuộn đóng máy cắt VCB Tiếp điểm thường đóng 86X(1-2) cấp điện cho cuộn dây máy cắt chính, tiếp điểm mở (rơle 86X có điện) bị cắt điện Rơle 86X có điện rơle trung gian : 51X, 51GX, 64X, 59X, 27X, 96B2X có đện Trong đó: Rơle 51X bảo vệ dòng pha R, S, T tác động Rơle 51GX bảo vệ dòng cham đất pha tác động Rơle 64X bảo vệ áp, rơle 27X bảo vệ thấp áp, rơle 96B2X bảo cố máy biến áp Như có cố đèn báo cố sáng đóng điện cho rơle 86X làm tiếp điểm thường đóng rơle 86X(1-2) mở cắt máy khỏi nguồn, đồng thời đóng tiếp điểm thường mở (3-4) đóng mạch cho chng kêu Khi máy cắt VCB-ML nhảy rơle thời gian T1 có điện sau thời gian từ 0-60 giây tiếp điểm T1(1-2) ngắt mạch bảo vệ cố Khi muốn đóng điện lại ta phải nhấn nút RESET Trên nguyên tắc bảo vệ cho khối thiết bị điện phận tạo ống bao tạo định cỡ ống Các khối thiết bị điện khác bảo vệ dựa nguyên tắc 1.4 Công nghệ sản xuất thép ống định hình Nguyên liệu để làm ống thép cuộn thép phơi cán nóng nhập từ Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan… Chúng có bề rộng từ 1-1.5m, dày từ 15mm, khối lượng 15-20 tấn.Những cuộn phôi đưa lên máy cắt phôi ( Slitter) xẻ thành dải nhỏ phù hợp với lọai ống, dải cuộn lại gọi Skeep Tùy theo kích kỡ cuộn phơi mà chúng đưa đến dây chuyền tạo ống khác Dây chuyền tạo ống (PM) bao gồm nhiều công đoạn: Un coiler ( mở cuộn phôi ), Forming ( tạo ống ), Up set ( hàn ống ), sizing ( định hình cỡ ống ) ... thép hình hộp chữ nhật …nhằm đáp ứng nhu cầu nghành công nghiệp, xây dựng, … Nội Dung Đề Tài Nghiên cứu xây dựng mô hình tự động cắt ống nhà máy sản xuất thép Phƣơng pháp nghiên cứu Để xây dựng. .. nghành thép từ sớm Trong nhà đầu tư sớm nhận thấy hội có hai tập đồn thép Hàn Quốc, từ thập niên 90 họ lin doanh với tổng công ty thép Việt Nam xây dựng lên nhà máy sản xuất thép định ống thép, thép. .. mơ hình tự động cắt ống thép, đồ án sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: Kế thừa cơng trình nghiên cứu hệ trước sở lý thuyết phần mềm lập trình, cụ thể phần mềm lập trình simatic S7-200 Nghiên cứu