Trong thời gian nghiên cứu vừa qua, chúng em đã đã nghiên cứu nhiều tài liệu và thực hành thiết kế nhiều dự án trên WinCC Flexible. Qua đó chúng em đã hiểu được thế nào là một thiết bị HMI, các chức năng của một thiết bị HMI trong hệ thống điều khiển, cách tạo một dự án và kết nối với thiết bị điều khiển, cách thức sử dụng phần mềm để xây dựng các giao diện giám sát điều khiển, tạo các cảnh báo khi hệ thống xảy ra sự cố, hiển thị các giá trị của hệ thống theo thời gian thực… Tuy nhiên WinCC Flexible là một phần mềm mạnh với nhiều tính năng mà cần phải có kinh nghiệm thực tế mới có thể khai thác và sử dụng tốt. Do đó, chúng em chỉ mới nghiên cứu và ứng dụng được một phần nhỏ của phần mềm. Vì vậy em xin đề xuất một số hướng nghiên cứu tiếp theo mà chúng em đã nghĩ tới nhưng chưa có điều kiện thực hiện là:
-Sử dụng chức năng Recipes để tạo các công thức, thuật toán điều khiển cho hệ thống. Với chức năng này, chúng ta có thể dễ dàng thay đổi công nghệ sản xuất
của hệ thống như: thay đổi tỷ lệ pha trộn trong hệ thống sản xuất nước ép trái cây hay tỷ lệ giữa các thành phần trong công đoạn nghiền liệu sống ở các nhà máy xi măng… bằng các công thức phù hợp.
-Sử dụng chức năng Report để tạo các báo cáo định kỳ và liên kết tới máy in để in các báo cáo này theo lịch đặt trước. Ví dụ như cuối mỗi ngày sẽ in ra báo cáo lưu lượng thực tế của các cân băng.
-Liên kết WinCC Flexible với phần mềm Microsoft Excel để xuất các dữ liệu của WinCC sang Excel và thực hiện các phân tích nâng cao trên phần mềm Excel. Ví dụ dựa vào các dữ liệu giá trị cập nhật theo thời gian, có thể dự đoán khả năng xảy ra sự cố hết liệu của hệ thống cân băng và từ đó thực hiện xử lý trước để tránh xảy ra sự cố.
-Tạo ra các dự án với nhiều ngôn ngữ khác nhau, có khả năng chuyển đổi linh hoạt giữa các ngôn ngữ với nhau. Đem lại khả năng mở rộng và giao lưu kiến thức của chúng ta với thế giới.
-Sử dụng tính năng bảo mật để người vận hành chỉ có thể thao tác trong phạm vi cho phép và chỉ những ai có quyền mới được phép điều chỉnh hệ thống.
-Phát triển ứng dụng xây dựng giao diện cho hệ thống cân băng định lượng của nhà máy xi măng La Hiên, Thái Nguyên, từ cân băng định lượng cho công đoạn nghiền liệu sống của một dây chuyền lên toàn bộ nhà máy với 2 dây chuyền sản xuất và 2 công đoạn sử dụng cân băng định lượng. Sau đó kết nối các HMI này về phòng điều khiển trung tâm, các HMI đóng vai trò là cilent trong hệ thống, chịu sự điều hành từ trung tâm điều khiển.
KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu và hoàn thành đồ án với sự nỗ lực không ngừng của bản thân cùng với sự giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn, đến nay đồ án đã được hoàn thành. Đồ án đã thực hiện tìm hiểu về công nghệ sản xuất xi măng của nhân loại, đồng thời đi sâu vào nghiên cứu dây chuyền sản xuất xi măng tại nhà máy xi măng La Hiên, Thái Nguyên. Nhà máy xi măng La Hiên cũng chính là địa điểm chúng em đã thực tập tốt nghiệp, đây là một thuận lợi cho chúng em trong quá trình tìm hiểu và quan sát công nghệ sản xuất của dây chuyền sản xuất xi măng.
Trong dây chuyền sản xuất xi măng có rất nhiều công đoạn quan trọng quyết định đến chất lượng và năng suất của xi măng. Nhưng do thời gian thực hiện đề tài có hạn, nên chúng em quyết định đi sâu nghiên cứu hệ thống cân băng định lượng cho công đoạn nghiền liệu sống. Đây là công đoạn quan trọng quyết định tới chất lượng của clinker-thành phần chính của xi măng. Thực hiện nghiên cứu, tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống cân băng định lượng cũng như các thiết bị trong hệ thống. Qua đó, chúng em đã thực hiện thiết kế hệ thống tự động hóa cho hệ thống cân băng định lượng sử dụng PLC S7-300 và biến tần MM440 của hãng SIMATIC, nhằm nâng cao chất lượng cho sản phẩm và đơn giản trong quá trình vận hành và sửa chữa.
Từ những nghiên cứu trong đề tài người đọc sẽ có được những hiểu biết nhât định về công nghệ sản xuất xi măng, nguyên lý và cấu tạo của một hệ thống cân băng định lượng, hệ thống truyền động biến tần động cơ, phương thức điều khiển biến tần bằng truyền thông PROFIBUS, đo lường và xử lý các tín hiệu từ Loadcell và Encoder, lập trình cấu trúc trong PLC, thực hiện lập trình trên phần mềm Simatic Step 7,xây dựng giao diện điều khiển trên WinCC Flexible 2008…
Hướng nghiên cứu tiếp có thể tiến hành: Tiếp tục phát triển mở rộng đề tài, xây dựng hệ thống cân định lượng cho công đoạn nghiền xi măng, cân định lượng than cấp cho đầu và đuôi lò quay. Từ đó kết nối các hệ thống cân định lượng vào hệ thống điều khiển DCS của nhà máy qua đường truyền profibus.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. 20 chủng loại xi măng và công nghệ sản xuất, PGS.TS Hoàng Văn Phong.
2. Các tài liệu hướng dẫn vận hành dây chuyền sản xuất xi măng của nhà máy xi măng La Hiên, Thái Nguyên.
3. Các bản vẽ điện-tự động hóa của dây chuyền sản xuất xi măng của nhà máy xi măng La Hiên, Thái Nguyên.
4. Hướng dẫn vận hành hệ thống cân băng định lượng, nhà máy xi măng La Hiên, Thái Nguyên.
5. Bài giảng Tự động hóa quá trình sản xuất, khoa Điện, trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên.
6. Bài giảng Truyền động điện, khoa Điện, trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên.
7.Tự động hoá với SIMATIC S7-300 –Phan Xuân Minh - Nguyễn Doãn Phước. 8. Tài liệu hướng dẫn vận hành biến tần MM440, Siemens Việt Nam.
9. FM 350-1 Function Module, Siemens. 10. Profibus guideline, Siemens.
11. Đề tài: Mô hình trạm PLC S7-300 điều khiển biến tần, Vũ Văn Phương. 12. Các tài liệu hướng dẫn WinCC Flexible 2008 của hãng Simatic
13. Các trang Web
http://www.plcvietnam.com.vn http://www.automation.siemens.com