Lưu đồ thuật toán

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

5.2 Chương trình điều khiển và mô phỏng hệ thống

- Viết chương trình PLC trên phần mền Step7

Hình 5.2: Hình ảnh lập trình khối trên phần mềm Simatic manager

Hình 5.3 Hình ảnh lấy các phần tử để lập trình

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.4 Bật phần mềm mô phỏng PLCSim

Hình 5.5: Nạp chương trình để mô phỏng hệ thống

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.6: Mở phần mềm Wincc rồi chọn giao diện mô phỏng + Chọn giao diện chính (chế độ Auto)

Hình 5.7: Chọn lưu giao diện và bắt đầu mô phỏng

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.8: Cài đặt các nút ấn theo thứ tự để vận hành hệ thống

Đầu tiên ta khởi động hệ thống bằng cách nhấn vào nút start => mô phỏng => cài đặt áp suất đặt => chọn bơm chính và bơm dự phỏng => chọn chế độ Auto:

+ Lúc này hệ thống sẽ tự động chạy: Nước từ nhà máy chảy vào bể nước ngầm, Bơm 1 hoặc 2 chạy theo chu kì thời gian đã cài đặt sẵn bơm nước lên bể mái và áp suất nước 1 lên được hiển thị trên đồng hồ đo áp suất sao cho ổn định tránh sốc áp vỡ ống, nước từ bể mái sẽ chảy xuống cấp nước cho các hộ sử dụng với áp suất thực tế 2 sao cho phù hợp với áp suất đặt.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.9: Hình ảnh bơm 1 và bơm 3 đang hoạt động

Khi bể nước mái (<30m3) cảm biến mức nước đưa thông tin về bộ xử lí sẽ hiển thị đèn báo mức thấp. Lúc này lượng nước thấp không đủ đáp ứngcho hộ tiêu thụ bơm 3 sẽ bật lên bơm trực tiếp vào hộ tiêu thụ để đáp ứng nhu cầu sử dụng nước. Khi đáp ứng đủ nước và áp suất thực tế 2 bằng áp suất đặt bơm 3 sẽ tắt.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.10: Hình ảnh các bơm ngừng hoạt động khi đầy nước trên bể mái

Khi bể nước mái đầy (>95) cảm biến mức nước báo đèn báo mức cao thì bơm dừng hoạt động.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.11: Đèn báo sự cố bơm

Khi có bơm nào gặp sự cố thì bơm đó ngừng hoạt động còn các bơm khác ổn định thì vẫn hoạt động bình thường.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.12: Chuyển sang chế độ bằng tay

Muốn chuyển từ chế độ Auto sang chế độ bằng tay ta nhấn nút Manu để chuyển sang giao diện bằng tay.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.13: Hình ảnh chế độ bằng tay

Ở chế độ bằng tay ta có hể tùy chọn cài đặt tốc độ bơm và chọn bơm nào hoạt động. Ta nhấn nút Export để chuyển sang giao diện bản báo cáo dữ liệu hằng ngày

Hình 5.14: Hình ảnh bản xuất dữ liệu thông số báo cáo hằng ngày

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Hình 5.15: Hình ảnh hệ thống dừng hoạt động Ta nhấn nút stop thì hệ thống sẽ dừng hoạt động.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

➢ KẾT LUẬN

Qua thời gian thực hiện, dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Vũ Duy Nghĩa, chúng em đã cố gắng hoàn thành đúng theo yêu cầu và thời gian quy định. Trong quá trình làm chúng em đã thực hiện được những công việc như:

+ Tìm hiểu được về các thiết bị tự động hóa trong thực tế. + Tìm hiểu về các công nghệ cấp nước tự động.

+ Tiến hành lựa chọn thiết bị điều khiển PLC S7 – 300 và các thiết bị điều khiển khác nhằm đảm bảo kỹ thuật và kinh tế.

+ Xây dựng lưu đồ thuật toán điều khiền tự động mô hình hệ thống cấp nước tự động cho nhà chung cư. Từ đó viết chương trình điều khiển bằng S7 – 300, đáp ứng được công nghệ đề ra.

+ Tìm hiểu phần mềm Sep7 và Win CC để thiết kế giao diện giám sát trên WinCC để giám sát quá trình hoạt động của hệ thống.

Do trình độ và thời gian nghiên cứu còn hạn chế, nên chúng em không thể tránh khỏi nhiều sai sót. Em mong thầy cô linh động và mong nhận được sự góp ý cũng như lời chỉ bảo tận tình của các thầy cô và các bạn để chúng em có thể hoàn thiện hơn về đề tài nghiên cứu và tiếp cận gần hơn với thực tế.

➢ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của tự động hóa và để phát triển đề tài được hoạt động một cách tốt hơn để đáp ứng thêm các yêu cầu thực tế thì chúng em cần phải nghiên cứu thêm như: thay phao điện bằng cảm biến mức để hiển thị lượng nước chính xác hơn, lắp thêm còi báo động nếu hệ thống gặp sự cố, …

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Hà Văn Trí, bài giảng thiết bị siemens s7-300.

2. Tiêu chuẩn Việt Nam, Cấp nước bên trong-tiêu chuẩn thiết kế, TCVN 4513:1988. 3.Ths.Nguyễn Xuân Quang (2006), Giáo trình PLC s7-300 Lý thuyết và ứng dụng, Nxb

Trường đại học sư phạm kĩ thuật TPHCM.

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

PHỤ LỤC Phụ lục 1: Số liệu đầu vào

- Các số liệu yêu cầu

+ Hệ thống điều khiển cấp nước tự động cho tòa chung cư: bơm chính chạy luân phiên theo thời gian thực đã cài đặt và bơm phụ bơm trực tiếp cho hộ tiêu thụ nếu áp suất thực tế thấp hơn áp suất đặt.

+ Sử dụng PLC S7-300 và module mở rộng + Bơm công nghiệp 5.5 kW

+ Biến tần 11KW/7.5KW + Bể nước ngầm 600m3 + Bể mái 100m3

+ HMI

+ Các thiết bị phao điện, bình tích áp, đồng hồ nước, van 1 chiều, cảm biến áp suất

Phụ lục 2: Chương trình và bản vẽ

MAIN

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

CHẾ ĐỘ TỰ ĐỘNG FC1

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

FC2

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

FC3

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

FC4

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

FC5

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

FC6

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58 Vương Văn Sơn

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Vương Văn Sơn - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Vương Văn Sơn - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Vương Văn Sơn - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Nguyễn Đương Tiến - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Vương Văn Sơn - Trang bị điện CN & GTVT – K58

Tìm hiểu về mạch điều khiển