.4-13 Mơ hình Simulink-Matlab

Một phần của tài liệu Điều khiển và giám sát hệ thống ổn định áp suất nước sử dụng biến tần kết hợp thuật toán PID và điều khiển bằng PLC s7 1200 (Trang 93 - 108)

Figure 4.4-14 Thông s PID

Figure 4.4-15 K t qu mô phế ả ỏng PID

Với các thông s ố PID tính được ở trên, ta th y h ấ ệthống có thời gian đáp ứng kho ng ả 27s, khơng có v t l , sai s xác l p nh . ọ ố ố ậ ỏ

4.4.4.3 Chương trình PLC

 Cấu hình khối PID Compact

Trước tiên, tạo một khối OB Cyclic (từ 30 tr đi), có chu kỳ ngắt là 300ms, ngắt ở

Figure 4.4-16 Tạo chương trình ngắt trong PLC

Tiếp theo, s c u hình cho khẽ ấ ối PID compact. Đầu tiên là ch n lo i muọ ạ ốn điều khi n ể PID, có các loại như: nhiệt độ, áp suất, tần s ,... ố Ở đây, nhóm chọn là tần số.

Figure 4.4-17 Chọn loại điều khiển PID trong PID compact

Giá tr vào là giá tr c m biị ị ả ến analog, đã qua xử lí tín hi u analog, vì v y, ngõ vào là ệ ậ input. Ngõ ra là tín hi u s , truy n thông qua bi n t n, v y ch n tín hi u ngõ ra là Output ệ ố ề ế ầ ậ ọ ệ per.

Figure 4.4-18 Chọn parameters ngõ vào, ngõ ra

Điền các giá trị đã tính tốn vào bảng PID Parameters. Vì đã tính được các giá trị

Figure 4.4-19 PID Parameter

Chương trình lập trình PID trên Tia Portal V14

Figure 4.4-21 Chương trình sửa lỗi PID và Auto run

Chương trình tinh chỉnh PID bằng tay: Sẽ có 1 nút nhấn hai tác động được thiết kế

trên WinCC. Ở trạng thái đầu tiên, PID Compact s s d ng thông sẽ ử ụ ố trực ti p tế ừ trương trình, khơng cho phép nh p Kp, Ti, Td t màn hình WinCC vào vùng nh c a b PID ậ ừ ớ ủ ộ Compact. Ởtrạng thái th ứ 2, thì người dùng s ẽ được tinh ch nh các thông s Kp, Ti, Td cỉ ố ủa hệ thống theo ý muốn.

Figure 4.4-22 Tinh ch nh PID

Figure 4.4-24 Kiểm tra setpoint run PID và RS-485

4.4.5 Tạo giao diện điều khi n Win CC và kể ết nối 4.4.5.1 Cấu hình và kết nối 4.4.5.1 Cấu hình và kết nối

Đầu tiên, tạo 1 màn hình WinCC Runtime Pro

Figure 4.4-25 Tạo WinCC RT

Figure 4.4-26 CP IE ( IE general)

Kiểm tra Connect giữa WinCC và PLC. Đầu tiên, vào ph n connect c a HMI, và ầ ủ kiểm tra xem lo i connect gì. ạ

Figure 4.4-27 Kiểm tra connect

Sau đó vào Control panel của máy tính, mở phần mềm Set PG/PC interface và cấu hình gi ng loố ại đã xem trong HMI connect. Card mạng ph i phù h p v i loả ợ ớ ại máy tính đang dùng trong Tia portal (ở đây, loại k t n i là Cp_L2_1, Card m ng là Wireless -Aế ố ạ C 8260.TCPIP).

Figure 4.4-28 Set PG/PC interface

Địa ch Ip c a WinCC RT và Ip c a máy tính ph i trùng nhau. Ip c a PLC và WinCC ỉ ủ ủ ả ủ

RT phải cùng NetWork và khác Host.

Figure 4.4-29 IP c a WinCC và PLC

4.4.5.2 Thiết kế giao di n Win CC

Giao diện Win CC nhóm thiết kế ồ g m 3 trang.

- Trang 1: trang ch , hi n th ủ ể ị tên đề tài, tên thành viên, giảng viên hướng dẫn,… - Trang 2: giao diện điều khiển

- Trang 3: tinh chỉnh PID và biểu đồ theo dõi

Figure 4.4-30 Giao di n trang Home

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

5.1 Kết quả đạt được

- Thiết kế và l p ráp hồn ch nh mơ hình. ắ ỉ

- Hệ thống hoạt động với áp suất luôn giữ ổn định theo giá trị đặt. - Truyền thông gi a PLC và bi n t n theo chu n RS485. ữ ế ầ ẩ

- Thiết kế giao diện WinCC để giám sát và điều khi n h ể ệthống trên máy tính.

5.2 Hạn ch ế

- Hệ thống s dử ụng 2 bơm ghép song song, khi áp suất nước trên đường ng ố quá cao, s dẽ ẫn đến đóng van một chi u gây tri t tiêu áp su t l n nhau, làm ề ệ ấ ẫ giảm áp suất trên đường ng. ố

- Chương trình điều khiển chưa được tối ưu.

5.3 Hướng phát triển của đề tài

- Khắc phục được những h n ch trong viạ ế ệc ghép song song 2 bơm.

- Sử dụng 2 bơm nền, 2 bơm này sẽ chạy luân phiên với nhau để tránh làm việc quá lâu làm gi m tu i th cả ổ ọ ủa động cơ cũng như dự phịng khi hệ thống có một bơm bị trục trặc.

TÀI LIỆU THAM KH O

[1] Nguy n Th ễ ị Phương Hà, Huỳnh Thái Hoàng. Lý thuyết điều khi n t ể ự động. NXB DHQG, 2005.

[2] Tr n Thu Hà, Ph m Quang Huy. T ng hóa trong cơng nghi p L p trình vầ ạ ự độ ệ – ậ ới S7 & WINCC. NXB Hồng Đức, 2008.

[3] S7-1200 Programmable controller 1548 System Manual, V4.2, 09/2016.

[4] Hồng Minh Sơn. Mạng truy n thơng cơng nghi p. NXB KH&KT Hà N i, 2006. ề ệ ộ

Tài liệu trích d n t Internet: ẫ ừ

[5] Cơng ty Hệ thống điện và Tự động hóa. X lý tín hi u Analog trong PLC S7-ử ệ 1200. http://www.fulle.com.vn/analog-voi-plc-siemens- -1200-n44.htmls7

Một phần của tài liệu Điều khiển và giám sát hệ thống ổn định áp suất nước sử dụng biến tần kết hợp thuật toán PID và điều khiển bằng PLC s7 1200 (Trang 93 - 108)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(108 trang)