Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu

tốc độ phát triển khoa học kỹ thuật nhằm mục đích đẩy mạnh cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Đặc biệt mảng tự động hóa Bên cạnh ngành cơng nghiệp khác ngành cơng nghiệp lượng năm gần đạt thành tựu đáng kể, đáp ứng nhu cầu đất nước Cùng với phát triển hệ thống ượng quốc gia, nước ta nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp dịch vụ sinh hoạt tăng trưởng không ngừng Hiện kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ đời sống nhân dân nâng cao, để cải thiện hiệu cho trình sản xuất Các hệ thống điều khiển giám sát giúp cho việc quản lý, giám sát vận hành hệ thống an toàn, đảm bảo chất lượng đầu giảm chi phí Trong môn học “Điều khiển Logic”, em học kiến thức lập trình hệ thống tự động hóa PLC Và để hiểu rõ mơn học, em chọn đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu” Máy trộn tự động thiết bị quan trọng hệ thống nhà máy cơng ty xí nghiệp

ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ -  - ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LOGIC Đề tài: Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu Giảng viên hướng dẫn : TS TRƯƠNG MINH TẤN Sinh viên thực : HUỲNH TẤN LÂN Mã số sinh viên : 3951070044 Lớp : KTĐ – ĐT 39B Quy Nhơn, tháng 1/2020 SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ -  - ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LOGIC Đề tài: Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu Chuyên ngành : Kỹ thuật điện – điện tử Giảng viên hướng dẫn : TS TRƯƠNG MINH TẤN Sinh viên thực : HUỲNH TẤN LÂN Mã số sinh viên : 3951070044 Lớp : KTĐ – ĐT 39B Quy Nhơn, tháng 1/2020 SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LOGIC Họ tên sinh viên: HUỲNH TẤN LÂN Khố: 39 Khoa: Kỹ thuật Cơng nghệ Ngành: Kỹ thuật điện, điện tử I Đề tài thiết kế: Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu II Các số liệu ban đầu Hệ thống thực tế III Nội dung thiết kế - Tổng quan hệ thống máy trộn liệu - Bộ điều khiển PLC S7 (200, 300, ….) - Lập trình điều khiển hệ thống máy trộn liệu - Điều khiển giám sát hệ thống máy trộn liệu WinCC Bình Định, ngày TRƯỞNG BỘ MÔN tháng năm 2019 GV HƯỚNG DẪN TS Trương Minh Tấn LỜI CẢM ƠN SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Lời em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GVHD TS TRƯƠNG MINH TẤN Thầy môn ngành Điện Trong suốt thời gian qua Thầy trực tiếp hướng dẫn tận tình bảo, giúp đỡ, tạo điều kiện tốt giúp em hoàn thành đồ án cách tốt đẹp Trong trình thực đồ án, em khơng tránh khỏi sai sót mà em chưa nhận hết mong Thầy thông cảm góp ý cho em để đồ án hoàn thiện Cuối cùng, em xin cảm ơn đến gia đình, bạn bè tạo điều kiện tốt tinh thần, thời gian, vật chất để giúp đỡ em hoàn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Quy Nhơn, ngày tháng năm 2019 Sinh viên HUỲNH TẤN LÂN LỜI NÓI ĐẦU SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Ngày với tốc độ phát triển khoa học kỹ thuật nhằm mục đích đẩy mạnh cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Đặc biệt mảng tự động hóa Bên cạnh ngành cơng nghiệp khác ngành cơng nghiệp lượng năm gần đạt thành tựu đáng kể, đáp ứng nhu cầu đất nước Cùng với phát triển hệ thống ượng quốc gia, nước ta nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp dịch vụ sinh hoạt tăng trưởng không ngừng Hiện kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ đời sống nhân dân nâng cao, để cải thiện hiệu cho trình sản xuất Các hệ thống điều khiển giám sát giúp cho việc quản lý, giám sát vận hành hệ thống an toàn, đảm bảo chất lượng đầu giảm chi phí Trong môn học “Điều khiển Logic”, em học kiến thức lập trình hệ thống tự động hóa PLC Và để hiểu rõ mơn học, em chọn đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu” Máy trộn tự động thiết bị quan trọng hệ thống nhà máy cơng ty xí nghiệp nên việc giám sát điều khiển cần thiết yêu cầu độ xác, an tồn cao CHƯƠNG TÌM HIỀU VỀ HỆ THỐNG PHA TRỘN TỰ ĐỘNG SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 1.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 1.1.1 Lịch sử phát triển ngành sơn giới Sơn (hoặc gọi chất phủ bề mặt) dùng để trang trí mỹ thuật bảo vệ bề mặt vật liệu cần sơn Sơn loài người cổ xưa chế biến từ vật liệu thiên nhiên sẵn có để tạo tranh đá nhiều hang động nhằm ghi lại hình ảnh sinh hoạt sống thường ngày mà ngành khảo cổ học giới xác định niên đại cách khoảng 25.000 năm Ai Cập biết chế tạo sơn mỹ thuật từ năm 3000 – 600 trước công nguyên Hy Lạp La Mã chế tạo sơn dầu béo vừa có tác dụng trang trí vừa có tính chất bảo vệ bề mặt cần sơn thời kỳ năm 600 trước công nguyên đến năm 400 sau công nguyên đến kỷ 13 sau công nguyên nước khác Châu Âu biết đến công nghệ sơn đến cuối kỷ 18 bắt đầu có nhà sản xuất sơn chuyên nghiệp yêu cầu sơn tăng mạnh Cuộc cách mạng kỹ thuật giới tác động thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp sơn từ kỷ 18 chất lượng sơn bảo vệ trang trí chưa cao ngun liệu chế tạo sơn từ loại dầu nhựa thiên nhiên loại bột màu vơ có chất lượng thấp Ngành cơng nghiệp sơn phát triển nhảy vọt xuất thị trường loại nhựa tổng hợp tạo màng sơn với loại bột màu hữu chất lượng cao xuất sản phẩm bột màu trắng đioxit titan (TiO 2) loại bột màu chủ đạo, phản ánh phát triển công nghiệp sơn màu Các mốc phát triển công nghiệp sơn (được khởi đầu từ kỷ 20 đến cuối kỷ 20) phản ánh sau: Năm 1923: nhựa Nitrocellulose, alkyd Năm 1924: Bột màu TiO2 Năm 1928: Nhựa Phenol tan dầu béo Năm 1930: Nhựa Amino Urea Formaldehyde Năm 1933: Nhựa Vinyl Clorua đồng trùng hợp Năm 1934: Nhựa nhũ tương gốc dầu Năm 1936: Nhựa Acrylic nhiệt rắn Năm 1937: Nhựa Polyurethan SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Năm 1939: Nhựa Amino melamin Formaldehyde Năm 1944: Sơn gốc Silicone Năm 1947: Nhựa Epoxy Năm 1950: Nhựa PVA Acrylic laquer Năm 1955: Sơn bột tĩnh điện Năm 1958: Sơn xe gốc Acrylic laquer sơn nhà gốc nhựa latex Năm 1960: Sơn công nghiệp gốc nước Năm 1962: Sơn điện di kiểu Anode Năm 1963: Sơn đóng rắn tia EB UV Năm 1971: Sơn điện di kiểu catode Trong tương lai, thách thức ngành cơng nghiệp sơn tồn cầu phải giải tốn quen thuộc tìm giải pháp cân bên sức ép chi phí lượng, nguyên liệu đáp ứng quy định luật an tồn mơi trường phủ với bên yêu cầu thị trường chất sơn phải hoàn hảo với giá tốt Các thách thức tạo nhiều hội cho ngành sơn công nghiệp giới nghiên cứu triển khai giải pháp công nghệ mới, nguyên liệu sản phẩm chắn tác động tích cực phát triển ngành công nghiệp 1.1.2 Lịch sử phát triển ngành sơn Việt Nam Ở Việt Nam, cha ông ta từ gần 400 năm trước biết dùng sơn ta từ sơn mọc tự nhiên chế biến thành sơn trang trí bảo vệ cho chất lượng gỗ tượng thờ, hoành phi câu đối “sơn son thiếp vàng”, lớp sơn bảo vệ chất lượng không thay đổi sau hàng trăm năm sử dụng, sơn ta đến coi nguyên liệu chất lượng cao dùng cho ngành tranh sơn mài ưa chuộng nước số loại dầu béo như: dầu chẩu dầu lai nhựa thông từ thông ba mọc tự nhiên Việt Nam, từ lâu người dân chế biến thành dầu bóng (clear – varnish) gọi nơm na “quang dầu” dùng trang trí bảo vệ cho “nón lá” “đồ gỗ”, nội ngoại thất Tuy nhiên, việc sử dụng sơn nói mang tính chất tự phát từ nhu cầu đời sống thường ngày, đến năm 1913 - 1914 Việt Nam xuất xưởng sơn dầu Hải Phòng người Pháp mở mang nhãn hiệu TESTUDO , tiếp sau vài năm SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN hãng sơn Việt Nam “Công ty sơn Nguyễn Sơn Hà” thành lập có hãng sơn Hà Nội Thăng Long, Gecko Trong cần ý loại sơn RESISTANCO hãng sơn Nguyễn Sơn Hà người tiêu dùng ngồi nước ưa chuộng, nói hãng sơn lớn Việt Nam lúc để lại giấu ấn lịch sử tới ngày Công ty cổ phần sơn Hải Phịng phát triển từ mảnh đất mang tên Xí nghiệp sơn Phú Hà (hậu duệ sau ông Nguyễn Sơn Hà) Vì nói rằng: ơng Nguyễn Sơn Hà ơng tổ ngành sơn Việt Nam Ngành sơn Việt Nam sau đạt phát triển ổn định từ thành lập, giai đoạn từ năm 2000 đến năm 2007 trình phát triển với tốc độ cao với tăng trưởng không ngừng kinh tế Việt Nam với đặc điểm phát triển sau: Phát triển mạnh sản lượng chủng loại sơn: Sơn trang trí chiếm tỉ trọng lớn, tăng trưởng trung bình 25%/năm, sơn tàu biển, bảo vệ, sơn công nghiệp ngày phát triển theo yêu cầu thị trường (xem bảng số liệu năm 1995 đến 2007 phát triển thị trường sơn Việt Nam Hiệp hội sơn mực in Việt Nam – VPIA cơng bố) Đến năm 2007 có mặt Việt Nam hầu hết hãng sơn lớn giới hình thức đầu tư 100% vốn nước ngồi gia cơng hợp tác sản xuất với cơng ty Sơn Việt Nam Bên cạnh đó, nhiều cơng ty Sơn Việt Nam (dạng cổ phần tư nhân 100% vốn Việt Nam mạnh dạn mở rộng xây nhà máy, đầu tư thiết bị công nghệ mới, nâng cao chất lượng sản phẩm sơn cạnh tranh thị trường theo yêu cầu người tiêu thụ Có thể nói phát triển với tốc độ cao sản lượng công nghệ nâng cao chất lượng sản phẩm tạo tranh ngoạn mục phát triển ngành sơn Việt Nam giai đoạn Sự phân chia thị trường loại sơn Việt Nam đến năm 2007 đạt mức quân bình kiểu “tám lạng nửa cân” thương hiệu lớn không phân biệt “nước ngồi” hay “nội địa” kể sau: Về sơn trang trí: ORANGES - AKZO (ICI) DECORATIVE –NIPPON – KOVA – TISON BẠCH TUYẾT – SƠN TỔNG HỢP… SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Về sơn tàu biển bảo vệ: INTERPAINTS – SƠN HẢI PHÕNG – SƠN JOTUN – SƠN Á ĐÔNG – SƠN HẢI ÂU… Về sơn đồ gỗ: AKZO INDUSTRY COATINGS – ĐẠI HƯNG –VALSPA SHERWIN WILLIAMS – ĐẠI KIỀU – HĨA KEO BÌNH THẠNH– XN AN – DUY HOÀNG … Về sơn bột: AKZO CHANG CHENG – JOTUN- ĐẠI PHƯ – TÂN NAM PHÁT – Á ĐƠNG – SƠN TỔNG HỢP HÀ NỘI Về sơn coil (tấm lợp): Á ĐÔNG – AKZO INDUSTRY COATINGS – PPG COATIGS – BECKER – KCC YUNGCHI… Về loại sơn khác (ví dụ: Sơn ô tô OEM, sơn sàn, sơn kẻ đường, sơn can, sơn plastic…) thương hiệu: Sơn tổng hợp Hà Nội, Nippon, PPG, KOVA, Sơn Hải Phòng… Dòng sản phẩm với công nghệ giới khu vực sơn trang trí gốc nước sử dụng bột dioxit titan (TiO2) nano chất lượng cao nhiều hãng sơn Việt Nam sản xuất bán thị trường loại sơn công nghiệp gốc nước từ Epoxy, Polyurethan chất lượng cao sản xuất bán thị trường theo xu hướng sản phẩm thân thiện môi trường Tuy nhiên, số lượng yêu cầu sử dụng chưa nhiều giá sản phẩm cao Số lượng nhà sản xuất sơn bắt đầu tăng trưởng mạnh: năm 2002 có 60 doanh nghiệp – năm 2004: 120 doanh nghiệp – năm 2006: 168 doanh nghiệp – năm 2008: 187 doanh nghiệp – năm 2009 (theo số thống kê cập nhật chưav kiểm tra): khoảng 250 doanh nghiệp Nhận xét chung thị phần phân chia thị phần sơn Việt Nam thấy rằng: Cho đến năm 2008 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước (khoảng 30 doang nghiệp) chiếm 60% thị phần, 40% lại phần doanh nghiệp Việt Nam Sơn trang trí chiếm tỉ trọng lớn thể tích (64 – 66%) tổng sản lượng lại có giá trị thấp, ứng với (41 – 45%) trị giá Với đặc điểm phát triển tốc độ cao giai đoạn có mức tăng trưởng trung bình 15 – 20% năm, số lượng Doanh nghiệp sản xuất sơn ngày gia tăng Việt Nam trở thành “điểm nóng” thu hút đầu tư nước khu vực quốc tế SVTH: HUỲNH TẤN LÂN LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN vào ngành công nghiệp sơn Hiệp hội ngành nghề sơn - mực in Việt Nam (tên giao dịch VPIA) thành lập 25/4/2008 từ tổ chức tiền thân phân hội sơn - mực in thuộc Hội hóa học – Tp.Hồ Chí Minh Ngay năm thành lập, tính đến 21/4/2009 VPIA quy tụ 112 Hội viên Doanh nghiệp có liên quan đến ngành nghề (trong số 71 Hội viên doanh nghiệp sản xuất có: 54 doanh nghiệp sản xuất sơn, 10 doanh nghiệp sản xuất mực in, doanh nghiệp sản xuất nguyên liệu thiết bị sản xuất sơn) VPIA thành viên thức tổ chức APIC (Hội đồng quốc tế sơn Châu Á) gồm 17 Hiệp hội sơn nước khu vực Hiện nay, bối cảnh khủng hoảng kinh tế toàn cầu VPIA bước đầu hội nhập vào đường hoạt động chuyên nghiệp, với nhận định chun gia kinh tế có uy tín giới, kinh tế Việt Nam sớm phục hồi gữ mức tăng trưởng 3% năm 2009, riêng ngành công nghiệp sơn đạt mức tăng trưởng mạnh sơn bảo vệ tàu biển, sơn trang trí…VPIA hy vọng hoạt động có hiệu q trình bảo vệ lợi ích Hội viên đưa ngành sơn mực in Việt Nam hội nhập tốt vào nước khu vực quốc tế  Mơ hình hệ thống pha trộn tự động  Nguyên lý hoạt động hệ thống Hệ thống bao gồm nút nhấn Star nút Stop SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 10 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 3.4.1 Chương trình SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 46 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: HUỲNH TẤN LÂN GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 47 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 3.4.2 Mô thuyết minh SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 48 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Nhấn nút Start I0.0 = => M0.0 = 1, tiếp điểm M0.0 = trì mạch Đồng thời tiếp điểm M0.0 = => M0.1, M0.2, M0.3 = => tiếp điểm M0.1, M0.2, M0.3 = => Q0.1, Q0.2, Q0.3 = có điện (ba động hoạt động bơm chất hóa chất vào bồn chứa) Khi bồn chứa hóa chất bồn chứa đạt đến cảm biến cao I0.5 =1 => M0.4 = 1, tiếp điểm M0.4 = => M0.7 = (M0.7 có sử dụng lệnh SET trì) Tiếp điểm SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 49 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN M0.7 = Network => Q0.3 = (đông khuấy hoạt động) Đồng thời Timer T37 hoạt động tính thời gian Sau khoảng thời gian cài đặt SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 50 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Sau khoảng thời gian cài đặt Tiếp điểm thường đóng T37 = (mở ra) động khuấy dừng Tiếp điểm T37 Network đóng lại => M0.5 = => Q0.4 = (van xả xả ra) Khi bồn chứa hóa chất cảm biến thường đóng I0.6 = => M0.6 = tiếp điểm M0.6 Network =0 => Q0.4 = van xả đóng lại Đồng thờiba động Q0.1, Q0.2, Q0.3 cấp điện trở lại hoạt động theo chu kì SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 51 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG TRỘN TỰ ĐỘNG BẰNG WINCC 4.1 Giới thiệu tổng quan WinCC WinCC chương trình ứng dụng cho mạng HMI, Scada lĩnh vực dân dụng công nghiệp WinCC chữ viết tắt Windows Control Center (Trung tâm điều khiển chạy Windows) phần mềm hãng Siemens dùng đển giám sát điều khiển thu thập liệu trình sản xuất Nói rõ hơn, WinCC chương trình dùng để thiết kế giao diện Người Máy – HMI (Human Machine Interface) hệ thống Scada (Supervisory Control And Dât Acquisition), với chức thu thập số liệu, giám sát điều khiển trình sản xuất Với WinCC, người dùng vó thể trao đổi liệu với PLC nhiều hãng khác như: Simens, Mitsubishi, Allen braddly,Omron,…thông qau cổng COM với chuẩn RS232 PC chuẩn PS485 PLC Với WinCC, ta tận dụng nhiều giải pháp khác để giải cơng việc, từ thiết kế cho hệ thống có quy mô nhỏ đến quy mô lớn, hệ thống thực sản xuất- MES (Manufacturing Excution System) WinCC chó thể mơ hình ảnh kiện xảy trình điều khiển dạng chuổi kiện Để đáp ứng yêu cầu công nghệ ngày phát triển, WinCC cung cấp nhiều hàm chức cho mục đích thị, thông báo, ghi báo cáo, xử lý thông tin lường, tham số công thức, chương trình thiết kế giao diện Người Máy-HMI tin dùng Khi sử dụng WinCC để thiết kế giao diện Người Máy-HMI mạng Scada, WinCC dụng chức phổ biến sau: Grapjics Designer: Thực dể dàng chức mô hoạt động qua đối tượng chương trình WinCC, Windows, I/O, thuộc tính hoạt động (Dynamic) Alarm Logging: Thực việc hiển thị thông báo hay cacnhr báo hệ thống vận hành Nhận thơng tin từ q trình, thị, hòi đáp lưu trữ chúng Alarm Logging giúp ta phát nguyên nhân lỗi SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 52 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Report Designer: Tạo thông báo, kết thông báo lưu dạng nhật ký User Achivers: Cho phép người sử dụng lưu trử liệu từ chương trình ứng dụng vào có khả trao đổi với thiết bị khác Trong WiCC, công thức ứng dụng soạn thảo, lưu trữ sử dụng hệ thống WinCC chương trình thiết kế giao diện Người Máy thực cần thiết cho hệ thống tự động hóa cao đại 4.2 Mơ hình trộn pha tự động WinCC 4.3 Vận hành hệ thống điều khiển trộn tự động WinCC Sau nhấn nút Start I0.1 ba động cợ bắt đầu hoạt động, làm việc trộn tự động pha màu bắt đầu Sau khoảng thời thời gian xong đầy động dừng lại Bắt đầu xả xuống bồn tổng phía xả bên Nhấn nút stop động dừng lại SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 53 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: HUỲNH TẤN LÂN GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 54 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC SVTH: HUỲNH TẤN LÂN GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 55 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN KẾT LUẬN CHUNG Sau hồn thành đồ án mơn học em thực nội dung sau: - Giới thiệu mơ hình điều khiển hệ thống pha trộn pha tự động, lựa chọn thiết bị mạch động lực điều khiển hệ thống - Giới thiệu PLC S7-200, cấu trúc PLC,ngôn ngữ lập trình,cấu hình vào PLC, truyền thơng PLC module mở rộng - Xây dựng thuật toán điều khiển, xác định khối vào ra, sơ đồ nối dây lập trình điều khiển hệ thống phần mềm PLC S7-200… - Thiết kế giao diện điều khiển hệ thống pha trộn tự động phần mềm WinCC, mô hệ thống… TÀI LIỆU THAM KHẢO SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 56 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN Sách tham khảo Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Văn Hà (2000), Tự động hóa với Simatic S7 – 200, NXB Khoa học kỹ thuật Tài liệu internet https://www.google.com.vn http://tailieu.vn http://plcvietnam.com.vn http://tisonpaint.vn http://icolor.vn SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 57 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TÌM HIỀU VỀ HỆ THỐNG PHA TRỘN TỰ ĐỘNG 1.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 1.1.1 Lịch sử phát triển ngành sơn giới .6 1.1.2 Lịch sử phát triển ngành sơn Việt Nam 1.2 CẤU TẠO HỆ THỐNG CỦA PHA TRỘN TỰ ĐỘNG 12 1.2.1 Bồn chứa 12 1.2.2 Động bơm 12 1.2.3 Động trộn 13 1.2.4 Cảm biến mức 14 1.2.5 Van đóng mở 15 1.2.6 Rơ le 15 1.2.7 Đèn báo trạng thái 16 1.2.8 Aptomat pha 17 1.2.9 Van điện từ 17 CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PLC S7-200 .19 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 19 2.2 THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH S7-200 .22 2.2.1 Cấu hình cứng: 22 2.2.2 Cấu trúc CPU 224 gồm: 22 2.2.3 Mô tả đèn báo PLC S7-200: .23 2.2.4 Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC .24 2.2.5 Chỉ định tương tự 24 2.2.6 Nguồn nuôi nhớ pin .24 2.3 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH TRONG PLC S7-200 .25 2.4 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH S7-200 26 2.4.1 Phương pháp lập trình 26 2.4.2 Định nghĩa LAD: .26 SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 58 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 2.5 THỰC HIỆN CHƯƠNG TRÌNH 27 2.6 TẬP LỆNH LẬP TRÌNH PLC SIEMENS S7-200 .28 2.6.1 Tiếp điểm thường mở 28 2.6.2 Tiếp điểm thường đóng 28 2.6.3 Lệnh out 28 2.6.4 Lệnh set 29 2.6.5 Lệnh reset .29 2.6.6 Bộ định thời timer 30 2.6.7 Lệnh ưu tiên cho set 30 2.6.8 Lệnh ưu tiên cho reset .31 2.6.9 Lệnh bit đặc biệt .32 2.7 GIỚI THIỆU VỀ TIMER VÀ COUNTER 32 2.7.1 Lệnh điều khiển Timer 32 2.7.2 Lệnh điều khiển Counter .34 2.8 CỔNG TRUYỀN THÔNG 34 2.9 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG CỦA PLC 35 2.9.1 BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC .35 2.9.2 BỘ XỬ LÍ TRUNG TÂM 35 2.9.3 BỘ NHỚ 36 2.9.4 KHỐI VÀO/RA 36 2.9.5 Cấu trúc đơn vị 38 CHƯƠNG LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG PHATRỘN TỰ ĐỘNG DÙNG PLC S7-200 40 3.1 PHÂN TÍCH MƠ HÌNH BÀI TỐN 40 3.1.1 SƠ ĐỒ MƠ HÌNH HỆ THỐNG “HỆ THỐNG PHA TRỘN TỰ ĐỘNG” .40 3.1.2 PHÂN TÍCH MƠ HÌNH VÀ NGUN LÍ HỆ THỐNG .40 3.2 SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO PLC .41 3.3 Thuật toán Graf 42 3.4 CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN .43 SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 59 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: TS TRƯƠNG MINH TẤN 3.4.1 Chương trình 44 CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG TRỘN TỰ ĐỘNG BẰNG WINCC 50 4.1 Giới thiệu tổng quan WinCC 50 4.2 Mơ hình trộn pha tự động WinCC .51 4.3 Vận hành hệ thống điều khiển trộn tự động WinCC 51 KẾT LUẬN CHUNG 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 SVTH: HUỲNH TẤN LÂN 60 LỚP: KTĐ – ĐT K39B ... Các số liệu ban đầu Hệ thống thực tế III Nội dung thiết kế - Tổng quan hệ thống máy trộn liệu - Bộ điều khiển PLC S7 (200, 300, ….) - Lập trình điều khiển hệ thống máy trộn liệu - Điều khiển giám... học, em chọn đề tài ? ?Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu? ?? Máy trộn tự động thiết bị quan trọng hệ thống nhà máy cơng ty xí nghiệp nên việc giám sát điều khiển cần thiết u cầu độ xác, an... NGHỆ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐIỀU KHIỂN LOGIC Họ tên sinh viên: HUỲNH TẤN LÂN Khoá: 39 Khoa: Kỹ thuật Công nghệ Ngành: Kỹ thuật điện, điện tử I Đề tài thiết kế: Thiết kế hệ thống điều khiển máy trộn liệu