3.1.4.1. Giới thiệu chung
Mục đớch của hệ điều khiển hệ thống thủy lực là: - Điều khiển vậ hệ thống thủy lực. - Xử lớ và hiển thị cỏc điểm đo khỏc.
- Thể hiện việc kiểm tra và điều chỉnh trong suốt nhiệm vụ. - Bỏo động những điều kiện khụng bỡnh thường.
- Liờn hệ với hệ thống điều khiển trung tõm (CCS).
- Hệ thống gồm 1PLC S7-300 điều khiển hệ thủy lực đống vai trũ như , được sự quản lớ của PLC S7-400 của cụng đoạn nghiền đúng vai trũ là . Hệ thống gồm:
-1 động cơ bơm dầu bụi trơn -1 động cơ bơm dầu tuần hoàn -1 thiết bị sấy dầu bụi trơn
61
Hỡnh 3.2: Hệ thống thủy lực
3.1.4.2. Chức năng hệ thống
Chức năng chớnh của hệ thống thủy lực là duy trỡ ỏp suất nghiền trong giới hạn đặt và để điều khiển vị trớ lờn xuống cỏc con lăn nghiền. Hệ thống thủy lực bao gồm cú khối bơm thủy lực (tộc dầu,van và bơm thủy lực), ba xi lanh được điều khiển bằng thủy lực và một phần nối giữa khối bơm và xi lanh.
Tộc dầu được trang bị gồm cú một phần tử sấy núng và bơm tuần hoàn để làm núng dầu đưa tới vậ nhiệt độ thớch hợp.
Chuỗi tuần hoàn được xõy dựng trong mỏy lọc để làm sạch dầu và bộ trao đổi nhiệt bằng nước làm mỏt dựng để làm mỏt dầu khi cần thiết.
Tuần hoàn và trao đổi nhiệt được dựa trờn đại lượng đo nhiệt độ trong tộc dầu, được điều khiển từ bảng điều khiển tại chỗ. Bộ trao đổi nhiệt tương tự như vậy cũng được điều khiển bằng cảm biến nhiệt độ trong tộc dầu.
S S S Y01 E01 S Y04 H20 S M Y03 M M02 M01 Y02 1 2 3
62
Bơm thủy lực cấp dầu qua khối xi lanh. Áp suất nghiền và vị trớ của cỏc con lăn nghiền được điều khiển bằng cỏch khởi động và dừng bơm thủy lực và bằng cỏch đúng mở cỏc van.
3.1.4.3. Quy trỡnh hoạt động (operation)
hoạt động của hệ thống thủy lực được chia thành hai là:
-
- thủy lực
Trước khi hệ thống hoạt động,quỏ trỡnh sấy dầu phải són sàng,khụng cú tớn hiệu bỏo động trong hệ . Khi cú lệnh khởi động hệ thống sấy từ trung tõm hay tại chỗ thỡ phần tử sấy núng sẽ hoạt động và nhiệt độ trong cỏc tộc dầu sẽ tăng lờn.
Khi nhiệt độ trong tộc lớn hơn 1°C lỳc đú cú tin hiệu bơm dầu tuần hoàn sẽ khởi động và diễn ra sự tuần hoàn dầu
Khi nhiệt độ trong tộc lớn hơn 40°C, phần tử sấy núng sẽ ngừng hoạt động. Phần tử sấy núng trong tộc chỉ hoạt động trở lại khi nhiệt độ trong tộc giảm xuống dưới 35°C.
Khi nhiệt độ trong tộc vượt quỏ giỏ trị cho phộp,ngay lập tức cú tớn hiệu
điều khiển mở nước làm mỏt. Van Y04 sẽ , lỳc đú
sẽ làm cho nhiệt độ trong tộc dầu giảm xuống. Trong trường hợp nhiệt độ giảm quỏ giỏ trị cho phộp, , tắt nước làm mỏt.
Khi nhiệt độ dầu trong tộc thấp hơn 1°C thi bơm dầu tuần hoàn sẽ dừng Khi hệ thống sấy dầu hoạt động ổn định thỡ mới cho phộp đưa hệ thống thủy lực hoạt động.
63
Trước khi khởi động, hệ thống thủ phải sẵn rong hệ thống khụng xuất tớn hiệu cảnh bỏo và nhiệt độ trong tộc phải lớn hơn 17°C.
Van Y03 sẽ hoạt động ngay khi hệ thống được cấp nguồn, và sẽ lưu thụng hệ thống khi lỗi nguồn.
Mỏy nghiền phải luụn được khởi động với con lăn để làm giảm mụ mờm của động cơ nghiền.
Nõng con lăn
Khi cú lệnh nõng con lăn bơm thủy lực sẽ khởi
động và ỏp suất thủy lực sẽ tăng.
Khi ỏp suất vượt quỏ giỏ trị min, van điện Y01 và Y02 sẽ hoạt động và nõng con lăn lờn. Khi con lăn lờn đến vị trớ đỉnh của nú lỳc đú xuất hiện tớn hiệu khởi động động cơ nghiền.
Khi động cơ nghiền và hệ thống cấp đang và đưa ra lệnh
“Start grinding control” bơm
thủy lực sẽ khởi động nếu n cỏc van điệ
Y02 sẽ . Lỳc này cỏc con lăn sẽ được hạ thấp xuống bàn nghiền và ỏp suất nghiền sẽ bắt đầu tăng.
Khi ỏp suất nghiền đạt tới giỏ trị điểm đặt và thời gian trễ thỡ tớn hiệu “grinding in operation” được gởi tới CCS.
Áp suất nghiền được giữ ở giỏ trị điểm đặt . Quanh điểm đặt được đạt 4 giới hạn DP1, DP2, DP3, DP4.
64
Khi ỏp suất nghiền đạt tới giỏ trị điểm đặt +DP1, bơm thủy lực
. Nếu ỏp suất tiếp tục tăng van Y02 sẽ hoạt động và ỏp suất bắt đầu giảm xuống, khi ỏp suất vượt quỏ điểm đặt +DP3.
Nếu ỏp suất nghiền giảm xuống dưới điểm đặt -DP2 thỡ van Y02 sẽ và việc ỏp suất ngừng lại. Nếu ỏp suất giảm xuống dưới điểm đặt -DP4 thỡ bơm thủy lực sẽ khởi động lại.
.
3.1.4.4. Hệ thống điều khiển
Để điều khiển hệ thống thủy lực. Hệ thống sử dụng 1 PLC S7-300 đống vai trũ tớ (slave) được quản lớ bởi 1 PLC S7-400 đúng vai trũ chủ (master). Ở đõy PLC S7-400 quản lớ chung cho cả cụng đoạn nghiền liệu, đúng vai trũ lớn để giảm tải cho cỏc PLC S7-300 và truyền thụng tin dữ liệu cấp trường, nhờ cú PLC S7-400 mà dữ liệu cấp trường được quả và truyền lờn cấp cao hơn.
Cú chức năng điều khiển tự động, bảo vệ, an toàn, ghi chộp và cảnh giới. Cụ thể là:
- Điều khiển đúng mạch PID
- Điều khiển trỡnh tự khởi động, dừng động cơ - Phỏt hiện lỗi vận hành
- Xử lớ bỏo động
65
- Truyền thụng với cỏc trạm vận hành ECS/OpStation - Truyền thụng với cỏc PLC khỏc
Cấp hiện trường:
Cú chức năng đo lường, truyền động, chuyển đổi tớn hiệu hoặc điều khiển tại chỗ. Cấp này bao gồm:
- Cỏc thiết bị đo, cảm biến:
- Sensor: tớn hiệu đầu ra biểu diễn giỏn tiếp đại lượng cần đo
- Bộ biến đổi transducer: biến đổi sang tớn hiệu sang tớn hiệu chuẩn (dũng, ỏp…)
- Bộ transmitter biến đổi cho đầu ra 4-20mA
Cỏc cơ cấu chấp hành: động cơ, rơle, mỏy bơm, van điều khiển (cú thể bao gồm cỏc phần điều chỉnh và chuyển động).
Kết nối truyền thụng giữa cỏc thiết bị hiện trường kết nối với PLC S7- 300 thụng qua bus trường chuẩn PROFIBUS DP.Bus này đảm bảo đỏp ứng thời gian thực trong cỏc cuộc trao đổi thụng tin (đặc trưng của cỏc cuộc trao đổi thụng tin trong cấp trường là cỏc bản tin thường cú chiều dài khụng lớn nhưng chuyền tải phải nhanh và chớnh xỏc). Phục vụ truyền thụng trờn PROFIBUS sử dụng cỏc bộ chuyển đổi giao thức tương thớch (cỏc module vào/ra phõn tỏn ET-200/M, tủ MCC).
Hệ thống thủy lực điều khiển từ trung tõm hoặc tại chỗ.Mỏy được khởi động và dừng từ trung tõm (Central Control System).Chế độ điều khiển trung tõm là cơ bản vỡ vỡ hệ thống sẽ luụn ở chế độ này khi khụng cú sự lựa chọn việc kiểm tra tại chỗ. Cũn chế độ điều khiển tại chỗ chỉ cú thể lựa chọn được khi trung tõm cho phộp điều khiển tại chỗ.
66 LC - : 3.3: Start m Cap nguon cho phan tu say Do nhiet do cua thung dau (T) T>T-max T > 1°C Mo Y04 Bat nuoc lam mat Bat bom luu thong T >40°C END Tat nguon phan tu say T<35°C Dong Y04 Tat nuoc lam mat
T<T-min Đ S Đ Đ Đ Đ S S S S Khong co bao dong
67
3.4:
Start
Khoi dong may bom thuy luc
Đo ap luc nghien P Đo vi tri con lan
P > Pmin1
Mo van Y02, Y01 va cac van dien tu
Vi tri con lan = max
Nang con lan
Khoi dong dong co nghien He thong da san sang T >17°C Đ Đ S S
68 3.5: Start grinding control He thong da san sang
Bat bom thuy luc Dong Y02, Y01 Ap luc tang
Con lan duoc ha xuong