›
›

Đồ án Nghiên cứu hệ thống rung xả bụi của hệ thống lọc bụi công ty cổ phần thép Đình vũ

pdf 91 trang phuongnguyen 4240
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Nghiên cứu hệ thống rung xả bụi của hệ thống lọc bụi công ty cổ phần thép Đình vũ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_nghien_cuu_he_thong_rung_xa_bui_cua_he_thong_loc_bui_c.pdf

Nội dung text: Đồ án Nghiên cứu hệ thống rung xả bụi của hệ thống lọc bụi công ty cổ phần thép Đình vũ

  1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên thực hiện : Nguyễn Cảnh Dƣơng - mã số: LT20022. Lớp DCL201 – Ngành: Điện dân dụng và Công nghiệp. Tên đề tài : Nghiên cứu hệ thống rung xả bụi của hệ thống lọc bụi công ty cổ phần thép Đình vũ SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 1 LỚP : ĐCL201
  2. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 1.Nghiên cứu tìm hiểu về hệ thống rung xả bui trong hệ thống loc bụi 2.Nghiên cứu tìm hiểu cấu trúc phần mềm của bộ điều khiển PLC S7- 300. 3. Lập trình cho hệ thống rung xả bụi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 2 LỚP : ĐCL201
  3. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Người hướng dẫn thứ nhất. Họ và tên . NGUY ỄN Đ ỨC MINH Học hàm, học vị. Thạc sỹ. Đơn vị công tác. Trường Đại học d ân l ập H ải Ph òng . Nội dung hướng dẫn. Toàn bộ đề tài. Người hướng dẫn thứ hai. Họ và tên . Học hàm, học vị. Đơn vị công tác. Nội dung hƣớng dẫn. Đề tài được nhận ngày 1/8/2010. Đề tài giao trước ngày 12/08/2010. Đã nhận nhiệm vụ Đ.T.T.N Đã giao nhiệm vụ Đ.T.T.N Sinh viên. Cán bộ giao đề tài. NGUYỄN CẢNH DƢƠNG Th.s NGUY ỄN Đ ỨC MINH Hải Phòng, ngày .Tháng . năm2010 HIỆU TRƯỞNG GS.TS.NGƢT TRẦN HỮU NGHỊ SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 3 LỚP : ĐCL201
  4. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG PHẦN NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN. 1) Tinh thần, thái độ của sinh viên trong qua trình làm đề tài. 2) Đánh giá chất lượng của ĐATN ( so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong nhiệm vụ của ĐATN, cả về mặt lý thuyết, thực tiễn, chất lượng của các bản vẽ ). 3) Cho điểm của cán bộ hướng dẫn: (Điểm ghi bằng số và chữ). Ngày .tháng .năm 2010. Cán bộ hướng dẫn chính. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 4 LỚP : ĐCL201
  5. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƢỜI CHẤM PHẢN BIỆN ĐỀ TÀI TỐTNGHIỆP 1) Đánh giá chất lượng đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích số liệu ban đầu , cách tính toán chất lượng thuyết minh và các bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn của đề tài. 2) Cho điểm của cán bộ chấm phản biện.( Điểm ghi bằng số và chữ ). Ngày tháng năm2010. Cán bộ phản biện SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 5 LỚP : ĐCL201
  6. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Lêi nãi ®Çu §Êt n•íc ta ®ang trong qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp hãa hiÖn ®¹i hãa. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kÜ thuËt. Ngµnh c«ng nghiÖp nÆng ph¸t triÓn rÊt nhanh. N¨ng suÊt lao ®éng rÊt cao. Nh•ng cã vÊn ®Ò ®Æt ra lµ b¶o vÖ m«i tr•êng. §èi víi c¸c n•íc ®ang ph¸t triÓn vÊn ®Ò m«i tr•êng cµng nghiªm träng. ®Æc biÖt lµ c¸c nghµng c«ng nghiÖp nÆng nh­ luyÖn thÐp, xi m¨ng l­îng khãi bôi rÊt nhiÒu. VÊn ®Ò läc bôi ®Ó h¹n chÕ ¶nh h•ëng tíi m«i tr•êng. Trong qu¸ tr×nh häc tËp vµ rÌn luyÖn t¹i tr•êng em ®· ®•îc häc rÊt nhiÒu m«n häc nh­ m¸y ®iÖn, trang bÞ ®iÖn, plc vµ rÊt nhiÒu m«n kh¸c. §Ó hÖ thèng l¹i kiÕn thøc trong suèt qu¸ tr×nh häc tËp, em ®•îc nhµ tr•êng giao cho lµm ®Ò tµi: Nghiªn cøu hÖ thèng rung x¶ bôi trong hÖ thèng läc bôi cña c«ng ty cæ phÇn thÐp §×nh vò. §å ¸n cña em gåm 3 ch•¬ng: Ch•¬ng1: Tæng quan vÒ nhµ m¸y ph«i thÐp §×nh vò vµ giíi thiÖu vÒ hÖ thèng läc bôi. Ch•¬ng 2: Tæng quan vÒ bé lo gic kh¶ tr×nh PLC S7-300 cña h·ng Siemens. Ch•¬ng3: Ch•¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. §•¬c sù h•íng dÉnvµ chØ b¶o nhiÖt t×nh cña thÇy: Th¹c sÜ NguyÔn §øc Minh. Cïng c¸c b¹n trong líp. Em ®· hoµn thµnh ®Ò tµi tèt nghiÖp nµy. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! H¶i phßng 20-10-2010 Sinh viªn thùc hiÖn NguyÔn C¶nh D•¬ng SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 6 LỚP : ĐCL201
  7. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ch•¬ng I: tæng quan vÒ c«ng ty cæ phÇn ph«I thÐp ®×nh vò vµ giíi thiÖu vÒ hÖ thèng läc bôi 1.1. Giới thiệu chung về công ty cổ phần thép Đình Vũ công ty Công ty cổ phần thép Đình Vũ – Dinh Vu steel stock company trụ sở: khu kinh tế Đình Vũ - phường Đông Hải - quận Hải An – TP Hải Phòng. Tel: 0313.769039* Fax:0313.769039*Email: thepdinhvu@vnn.vn-Website: Hình 1.1. Trụ sở Công ty cổ phần thép Đình Vũ Cổ đông của công ty CP Sản xuất thép Đình Vũ gồm có 3 pháp nhân: Công ty CP sản xuất và kinh doanh kim khí, số 6 đường Nguyễn Trãi,quận Ngô Quyền, thành phố Hải Phòng . Công ty TNHH Dương Hiếu, số 465A/1 đường Cách Mạng Tháng Tám, phường Hương Sơn, thành phố Thái Nguyên,Tinh Thái Nguyên. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 7 LỚP : ĐCL201
  8. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Asia Vantage Global Limitted, OMC Chambes,P.O. Box 3152, Road Town, Tortola, Brstish, virgin Island. Và 168 cổ đông thể nhân (tính đến 31/12/2007). SSC Đình vũ có nhà máy sản xuất phôi thép công suất 200.000 tấn/năm và nhà máy ôxy công xuất 500.000m3/giờ đặt tại địa chỉ trên. Công trình này do công ty lò điện hạng nặng Bằng Viễn – Tây An thuộc tập đoàn Tây điện Trung Quốc là tổng thầu cung cấp, lắp đặt thiết bị dây truyền. Đây là doanh nghiệp thuộc tập đoàn Tây điện, chuyên chế tạo lò luyện thép hàng đầu của Trung Quốc. Viện thiết kế luyện kim đặc biệt Trùng Khánh – Trung Quốc là đơn vị thiết kế, Zamil Steel và các nhà thầu có tên tuổi ở Việt Nam đảm nhiệm việc xây dựng. Công ty Bằng Viễn chịu trách nhiệm tổng chỉ huy lắp đặt thiết bị, hiệu chỉnh máy móc, chạy thử và ở lại Việt Nam một năm sau để hướng dẫn vận hành. Nhà máy phôi thép và nhà máy ôxy xây dựng trên diện tích 50.000m2, dây truyền thiết bị đồng bộ và thuộc loại model mới nhất của Trung Quốc năm 2005: Lò điện Hồ quang siêu công suất 30 tấn, lò tinh luyện 40 tấn, máy đúc phôi liên tục ba dòng. Các thiết bị phần lớn được cơ giới hoá, tự động hoá, điều khiển kỹ thuật số PLC, có dây truyền sản xuất Ôxy, Argon, Nitơ trạm bù công suất SVC, trạm xử lý nước, trạm lọc bụi đồng bộ và hiện đại, đáp ứng tốt các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật, môi trường và các tiêu trí hệ thống quản lý chấy lượng tiêu chuẩn ISO 9001: 2000. Nhà máy phôi thép và nhà máy Ôxy đã đi vào sản xuất từ 19/03/2006. Sản phẩm: Phôi thép 120x120x6000; mác thép theo tiêu chuẩn cũ của Mỹ, Nhật, Hàn Quốc, Trung Quốc, Việt Nam hoặc theo nhu cầu của khách hàng. Hiện nhà máy đang cung cấp phôi thép 20MnSi cho các nhà máy cán thép Việt Úc, Việt Hàn, SSE, Việt Nhật, Việt Nga và được bạn hàng đánh giá cao về chất lượng phôi thép.Tổng giá trị đầu tư: 296 tỷ đồng (giai đoạn I). Đang triển khai giai đoạn II: Xây dựng Nhà máy luyện gang từ quặng công xuất 242.000 T/năm trên diện tích 90.000m2 tại lô đất liền kề, đưa công ty thành mô SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 8 LỚP : ĐCL201
  9. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG hình công suất đồng bộ từ quặng ra gang, luyện thép, đúc phôi. Tổng mức đầu tư cho giai đoạn II là 620 tỷ đồng 1.2. Trang bị sản xuất chính và năng lực sản xuất * Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chính. + Lò điện 30 tấn: Lượng da thép bình quân: 35T Thời gian nấu luyện bình quân 65 phút. Số mẻ/ngày 22mẻ Lượng thép bình quân/ ngày: 775,4 tấn. Số ngày làm việc bình quân/năm: 300 ngày. Sản lượng thép/năm: 232.000 tấn. +Lò tinh luyện 40 tấn kết hợp máy biến thế 6,3MVA: Lượng thép ra bình quân: 35T/mẻ. Tốc độ tăng nhiệt độ bình quân: 3 – 4oC/phút. Thời gian tinh luyện bình quân: 30 – 50 phút + Máy đúc liên tục: Sử dụng 1máy đúc liên tục 3 dòng Bán kính cong: R6m Tốc độ và thời gian kéo phôi (35 tấn nước thép) Bảng 1.1. Bảng thông số: Tốc độ và thời gian kéo phôi Kích thước tiết diện phôi 120x120mm 130x130mm Trọng lượng phôi đơn vị (t/m) 0.10 0.118 Tốc độ kéo phôi (m/phút) 1,8 2,0 2,2 1,6 1,8 2,0 Thời gian rót (phút) 64,8 58,3 53,0 61,6 54,8 49,3 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 9 LỚP : ĐCL201
  10. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Với những điều kiện công nghệ này, có thể phối hợp đồng đều về tiết tấu sản xuất và lượng thép sản xuất giữa máy đúc liên tục và 1 lò điện 30 tấn. Ngoài ra còn có: - Nhà máy sản xuất khí công nghiệp - Hệ thống xử lý nước - Hệ thống xử lý khói bụi - Đội xe vận tải Hình 1.2. Nhà m¸y sản xuất khí công nghiệp SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 10 LỚP : ĐCL201
  11. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 1.3. Hệ thống xử lý nước SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 11 LỚP : ĐCL201
  12. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 1.4. Hệ thống xử lý khói bụi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 12 LỚP : ĐCL201
  13. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 1.5. Đội xe vận tải Nguồn nhân lực của nhà máy. + Tổng số CBCNV: 820 người. Trong đó: Đại học và trên đại học: 350 người Cao đẳng: 50 người Trung học chuyên nghiệp và công nhân KT (Bậc 3/7) 390 người Công nhân lao động phổ thông: 30người * Định hướng phát triển của công ty : - Hoàn thành lắp đặt, đưa vào vận hành nhà máy gang công suất 242.000T/năm vào cuối năm 2009. - Mở rộng, nâng cấp nhà máy Ôxy từ 2.000m3/h lên 5.000m3/h. - Thành lập công ty liên doanh khoáng sản Việt-Lào để khai thác, chế biến quặng sắt. - Xây dựng nhà máy luyện than cốc công suất 450.000T/năm SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 13 LỚP : ĐCL201
  14. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - Xây dựng liên hợp gang thép công suất 1.000.000 T/năm. - Xây dựng bệnh viện quốc tế chất lượng cao, có quy mô 500 giường bệnh theo mô hình bệnh viện-khách sạn. + Sơ đồ tổ chức Hình 1.6. Sơ đồ tổ chức nguồn nhân lực công ty SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 14 LỚP : ĐCL201
  15. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 1.3. HÖ thèng cung cÊp n¨ng l•îng t¹i c«ng ty thÐp §×nh Vò Nguån ®iÖn cung cÊp cho toµn thÓ c¸c ho¹t ®éng cña c«ng ty ®•îc lÊy tõ nguån ®iÖn l•íi quèc gia ®•êng d©y 110 KV th«ng qua tr¹m biÕn ¸p cña c«ng ty ®iÖn lùc. Tr¹m biÕn ¸p nµy gåm 2 biÕn ¸p 3 cuén d©y 63 MVA 110/22/6 KV (1 ho¹t ®éng vµ 1 ®Ó dù phßng). Hai cuén d©y bªn thø cÊp ®•a ra 2 cÊp ®iÖn ¸p kh¸c nhau lµ 22KV vµ 6KV. N¨ng l•îng ®iÖn ®•îc ph©n phèi theo d¹ng h×nh tia. S¬ ®å h×nh tia cã •u ®iÓm lµ d©y nèi râ rµng, mçi hé ®•îc cung cÊp tõ mét ®•êng d©y do ®ã chóng Ýt ¶nh h•ëng lÉn nhau. Tõ tr¹m BA nµy ®iÖn ®•îc chia lµm 2 lé 22KV vµ 6,3KV vµ ®•îc b¶o vÖ chèng sÐt b»ng 2 chèng sÐt van CS1- T1- 0 vµ CS6- T1: Lé thø nhÊt 22KV th«ng qua m¸y c¾t tæng MC431 200A (phÝa tr¹m 110KV) ®•îc chia lµm 3 lé kh¸c: - Lé 1 qua m¸y c¾t MC471/630A (phÝa tr¹m 110KV), c¸p YJV/26 - 35KV 3(1x70) vµ dao c¸ch ly DCL 1000A cÊp ®iÖn ®Õn vÞ trÝ lß tinh luyÖn LF. T¹i vÞ trÝ nµy ®•êng ®iÖn l¹i ®•îc chia ra 2 lé: qua dao c¸ch ly, cÇu ch× tíi biÕn ¸p ®o l•êng TUC41; lé 2 qua m¸y c¾t MC 1600A ( cã kÌm theo biÕn dßng ®o l•êng TI 500/5A) ®Õn biÕn ¸p lß LF6300kVA. - Lé 2 qua m¸y c¾t MC 473 ( phÝa tr¹m 110kV), c¸p LS/26-35kV 3Cx50mm2, dao c¾t phô t¶i 1000A ®Õn tr¹m biÕn ¸p khu v¨n phßng 400kVA22/0,4kV. - Lé 3 qua m¸y c¾t MC 475/1250A (phÝa tr¹m110kV), c¸p YJV/26- 35kV 3(1x400), m¸y c¾t MC 475 l¾p míi ( phÝa nhµ m¸y) ®Õn vÞ trÝ tr¹m SVC. T¹i ®©y ®•êng ®iÖn l¹i ®•îc chia lµm 4 lé kh¸c: Lé 3.1 qua m¸y c¾t MC403. TCR 1250A( cã kÌm theo biÕn dßng ®o l•êng 3 pha TI 300/5A) qua dao c¸ch ly DCL 1000A, 2 cuén kh¸ng 275A, 185,2mH ë hai ®Çu cña mét bé Thysistor. Lé 3.2 qua m¸y c¾tMC401. läc sang 1600A ( cã kÌm theobiÕn dßng ®o l•êng 3 pha TI 400/5A), qua dao c¸ch ly DCL 1000A, cuén kh¸ng 240A, 73,6mH vµ tô 4,7- 330- 1kW; SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 15 LỚP : ĐCL201
  16. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Lé 3.3 qua dao c¸ch ly, cÇu ch× ®Õn biÕn ¸p ®o l•êng TUC43-3 ( cã b¶o vÖ chèng sÐt b»ng chèng sÐt van); Lé 3.4 qua m¸y c¾t MC 477 l¾p míi, c¸p YJV/26-35kV 3(1x400), dao c¸ch ly DCL 1000A ®Õn vÞ trÝ lß EAF. T¹i vÞ trÝ nµy®•êng ®iÖn l¹i ph©n ra thµnh 2 lé: mét qua dao c¸ch ly, cÇu ch× ®Õn biÕn ¸p ®o l•êng TUC42-2; cßn l¹i th× qua m¸y c¾t MC432/1600A (cã kÌm theo biÕn dßng ®o l•êng 3 pha BI 750/5A) ®Õn biÕn ¸p lß EAF 25000kVA. * Lé thø hai 6,3 kV qua m¸y c¾t MC 2500A 25kA phÝa tr¹m 110kV (cã kÌm theo biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 600/5A) sau ®ã rÏ nh¸nh: - Nh¸nh 1 qua m¸y c¾t MC 250A phÝa tr¹m 110kV (cã kÌm theo biÕn dßng ®o l•êng 3 pha), c¸p YJV- 6kV 2(3x120) ®Õn tñ G9 trong buång cao ¸p tr¹m biÕn ¸p ph©n x•ëng (BAPX). Trong tñ chøa m¸y c¾t MC 2500A vµ biÕn dßng 3 pha BI 600/5A. Qua tñ G9 ®•êng ®iÖn ®•îc ®•a ®Õn c¸c tñ G5, G6, G7, G8. Tñ G5 chøa m¸y c¾t liªn l¹c MC1250A 25kA ( liªn l¹c gi÷a 2 nh¸nh qua tñ G1 vµ G9 trong tr•êng hîp 1 trong 2 nh¸nh bÞ sù cè mÊt ®iÖn) vµ biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 600/5A. Tñ G6 chøa m¸y c¾t MC 630A, biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 200/5A sau ®ã qua c¸p YJV-6kV (3x120) ®•a ®iÖn tíi biÕn ¸p 1600kVA 6,3/0,4kV qua m¸y c¾t MC 2500A t¹i tñ 13 trong buång h¹ ¸p tr¹m BAPX ®Ó cÊp ®iÖn ®Õn: cÇu trôc gian ra ph«i 55kW, cÇu trôc gian ®óc rãt 86kV vµ tr¹m khÝ nÐn (tñ 6), gian ®óc 256kVA vµ cÇu trôc gian phèi liÖu 2 (L43, L53-280kW (tñ 5), thanh c¸i ®éng lùc lß EAF vµ cÇu trôc gian luyÖn 390kW (tñ 4) vµ bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng 360kVar (tñ 2, tñ 3). Tñ G7 chøa m¸y c¾t MC 630A, biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 200/5A, th«ng qua c¸p YJV-6kV (3x120), qua dao c¸ch ly ®Õn vÞ trÝ läc bôi. T¹i ®©y ®•êng ®iÖn di theo 2 h•íng: mét qua dao c¸ch ly, cÇu ch× xuèng biÕn ¸p ®o l•êng TU. Mét cßn l¹i qua m¸y c¾t MC 1000A, biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 200/5A ®Õn ®éng c¬ läc bôi 800kW. Tñ G8 chøa dao c¸ch ly, cÇu ch× vµ biÕn ¸p ®o l•êng TU. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 16 LỚP : ĐCL201
  17. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG - Nh¸nh 2 qua m¸y c¾t MC 2500A, biÕn dßng ®o l•êng 3 pha vµ c¸p YJV-6kV 2(3x120) tíi tñ G1 trong buång cao thÕ cña tr¹m biÕn ¸p ph©n x•ëng. Tñ G1 bao gåm m¸y c¾t MC 2500A vµ biÕn dßng ®o l•êng 3 pha TI 600/5A. §Çu ra cña nã ®•îc ®•a ®Õnc¸c tñ G2,G3, G4 qua mét thanh c¸i vµ thanh c¸i nµy còng ®•îc nèi víi m¸y c¾t liªn l¹c trong tñ G5. Tñ G2 chøa m¸y c¾t MC 630A, biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 200/5A, sau ®ã qua c¸p YJV-6kV (3x120) ®•a ®iÖn tíi biÕn ¸p1600kVA 6,3/0,4kV. §Çu ra cña biÕn ¸p nµy ®•îc cho qua m¸y c¾t MC 2500A t¹i tñ 1 trong buång h¹ ¸p tr¹m BAPX cÊp nguån cho: thanh c¸i lß LF, v¨n phßng vµ b¶ng mét chiÒu ( tñ 8), thanh c¸i ®éng lùc gian ®óc, läc bôi, chiÕu s¸ng nhµ x•ëng (L93, L94) vµ tr¹m SVC (tñ 9); tr¹m «xy (tñ 10); tr¹m xö lý n•íc 990 kVA (tñ 11) vµ bï c«ng suÊt 450kVAR ( tñ 12). Trong buång h¹ ¸p ph©n x•ëng cã chøa mét m¸y c¾t liªn l¹c MC 2500A ®Æt t¹i tñ liªn l¹c 2500A thuéc tñ 6, lµm nhiÖm vô liªn l¹c gi÷a hai nguån cÊp tø sau 2 biÕn ¸p ë tñ 1 vµ tñ 13 ®Ó cÊp ®iÖn cho nh¸nh kia trong tr•êng hîp mét trong hai nh¸nh bÞ sù cè tr•íc ®ã lµm mÊt ®iÖn. Tñ G3 chøa m¸y c¾t MC 630A vµ biÕn dßng ®o l•êng 2 pha BI 300/5A, sao ®ã qua c¸p YJV-6kV (3x120) ®•a tíi tram «xy. T¹i ®©y th«ng qua m¸y c¾t MC 1000A vµ biÕn dßng ®o l•êng 2 pha BI 500/5A víi 2 dao c¸ch ly ë 2 ®Çu th× nã ®•îc ph©n thµnh 5 lé: Lé G3.1 qua DCL, m¸y c¾t MC 630A víi biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 300/5A cÊp nguån cho m¸y nÐn kh«ng khÝ 1500kW; Lé G3.2 qua DCL, m¸y c¾t MC 630A víi biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 75/5A cÊp nguån cho m¸y nÐn «xy sè 3; Lé G3.3 qua DCL, m¸y c¾t MC 630A víi biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 75/5A cÊp nguån cho m¸y nÐn «xy sè 2; Lé G3.4 qua DCL, m¸y c¾t MC 630A víi biÕn dßng ®o l•êng 2 pha TI 75/5A cÊp nguån cho m¸y nÐn «xy sè 1; Lé G3.5 qua DCL, cÇu ch× ®•a ®Õn m¸y biÕn ¸p ®o l•êng TU ®•îc b¶o vÖ chèng sÐt b¾ng chèng sÐt van. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 17 LỚP : ĐCL201
  18. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Tñ G4 chøa biÕn ¸p ®o l•êng TU vµ nã còng ®•îc b¶o vÖ chèng sÐt b»ng chèng sÐt van. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 18 LỚP : ĐCL201
  19. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SO Ð? NGUYÊN LÝ H? TH? NG ÐI?N NHÀ MÁY THÉP ÐÌNH VU 110kV 22kV 6.3kV MC TI 2500A 63MVA 600/ 5A G1 CS-6T1 25kA TR?M BI?N ÁP 110KV MC 431 CS1-T1-0 MC MC 2000A 2500A 2500A T? ngan l? 672/ 1250A T? ngan l? 671/ 1250A Cáp 22kV YJV/ 6kV 2(3x 120) Cáp YJV-6kV 2(3x 120) G1 G9 MC 2500 A T? ngan l? 473/ 1250A T? ngan l? 471/ 630A MC T? ngan l? 475/ 1250A 2500 A Cáp YJV/26 - 35kV 3(1x 400) Cáp YJV/26 - 35kV 3(1x 400) Cáp YJV/26 - 35kV 3(1x 70) TI 600/ 5A BI G5 600/ 5A DCL DCL DCL 1000A 1000A 1000A G4 G3 G2 MC G8 G6 G7 MC TI MC MC 1250 A MC LÒ 630 A 600/ 5A 630 A TR?M SVC LÒ 630 A 25kA 630 A H? QUANG TINH LUY?N TI BI 200/ 5A TI TI 200/ 5A 200/ 5A MC l?c sóng MC TCR 300/ 5A 1250 A DCL 1600 A Cáp YJV- 6kV (3x 120) Cáp YJV- 6kV (3x 120) Cáp YJV- 6kV (3x 120) Cáp YJU - 6kV (3x 120) MC MC TI TI 1600A 1600 A 400/ 5A 300/ 5A TU BU 6000 100 100 6000 100 100 BI TI 3 3 3 750/ 5A 500/ 5A 3 3 3 TR?M ÔXY Cáp YJV - 6 kV TI TU TU (3x 120) 22000 100 100 22000 100 100 22000 100 100 DCL DCL DCL DCL DCL DCL 3 3 3 3 3 3 TR?M DCL 3 3 3 1600kVA DCL 1600kVA L? C B? I 1000A 6,3 /0,4kV 1000A MC 6,3 /0,4kV 1000 A MC MC MC MC Cu?n kháng Bi?n áp lò EAF Bi?n áp lò LF Cu?n kháng 630A 630A 630A 630A MC 240A, 73.6mH 275A, 185,2 mH 25000KVA 6300KVA 1000A BI T? 500/5 TI TI TI TI Thyristor 4.7-330-1W 75/5 75/5 75/5 300/5 TI MC MC DCL 200/ 5A TI 2500A 2500A Cu?n kháng M M M M 275A, 185,2 mH 6000 100 100 36000kVAr 3 3 3 Máy nén ôxy Máy nén ôxy Máy nén ôxy Máy nén không s? 1 (355kW) s? 2 (355kW) s? 3 (355kW) khí (1500kW) M Ð?ng co l?c b?i (800kW) TU 6000 100 100 3 3 3 MC 2500A B?ng m?t Thanh cái Chi?u sáng Tr?m x? Gian dúc C?u tr?c Gian Thanh cái C?u tr?c Bù công su?t Bù công su?t Thanh cái Van L?c b?i Tr?m SVC Chi?u sáng Tr?m Ôxy Bù công su?t T? liên l?c C?u tr?c C?u tr?c gian Tr?m khí nén C?u tr?c Gian chi?u d?ng l? c lý nu?c lò LF phòng nhà xu?ng nhà xu?ng 450 kVAR 2500A gian ra phôi dúc rót ph?i li?u 2 256kVA ph?i li?u 2 d?ng l? c Gian luy?n ph?n kháng ph?n kháng gian dúc 990kVA 55kW 86kW 280kW 280kW lò EAF 390kW 360kVar 360kVar L81 L82 L83 L84 L85 L86 L87 L91 L92 L93 L94 L95 L93 L97 L101 L102 L103 L111 L67 L66 L65 L64 L63 L62 L61 L54 L53 L52 L51 L43 L42 L41 T? 10 T? 11 T? 12 T? 5 T? 4 T? 3 T? 2 T? 8 T? 9 T? 7 T? 6 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 19 LỚP : ĐCL201
  20. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 1.4 Giíi thiÖu hÖ thèng läc bôi. Trong gian lß ®iÖn ®Æt mét lß ®iÖn hå quang 30T, mét lß tinh luyÖn 40T. HÖ thèng hót bôi cña lß ®iÖn hót chñ yÕu khãi bôi th«ng qua lç hót thø 4 vµ chôp nãc. Lß tinh luyÖn còng ®•îc liÖt kª vµo hÖ thèng hót bôi, quy tr×nh c«ng nghÖ cña hÖ thèng läc bôi nh•( h×nh vÏ 4.1). Hµm l•îng khãi bôi sau khi xö lý ≤ 50mg/m3, ®¹t tiªu chuÈn quèc gia. *Tham sè c«ng nghÖ chÝnh: Dung l•îng danh ®Þnh lß ®iÖn: 30T Dung l•îng lín nhÊt: 40T NhiÖt ®é khÝ cña lß: 1300~ 14000C L•îng khØ trong lß lín nhÊt: ~1700m3/h (vÞ trÝ cót lµm m¸t b»ng n•íc) Hµm l•îng khãi bôi: 15 Kg/tÊn n•íc thÐp Thµnh phÇn khãi: CO CO2 O2 N2 % vi l•îng >25% 5 8 60 Thµnh phÇn khãi bôi: Fe2O3 CaO cßn l¹i lµ MgO, Al2O3 Trong qu¸ tr×nh luyÖn thÐp th× mét l•îng khãi bôi sÏ ®•îc ph¸t ra, nÕu nh• kh«ng cã hÖ thèng thu gom vµ xö lý th× l•îng khãi bôi nµy sÏ ¶nh h•ëng rÊt xÊu ®Õn m«i tr•êng. V× vËy mµ nhµ m¸y ®· l¾p ®Æt hÖ thèng läc bôi víi môc ®Ých gi¶m thiÓu tèi ®a l•îng khãi bôi ®éc h¹i tho¸t ra ngoµi. * Tham sè chÝnh cña thiÕt bÞ läc bôi: Lo¹i m¸y hót bôi: DDCM-7000 Dung l•îng: 460000~500000m3/h KiÓu van xung: YM - 89 Sè van xung: 196 Buång läc bôi trung t©m chia lµm 14 ng¨n, cã h×nh d¹ng nh• mét chiÕc phÔu trong cã chøa 2940 tói läc bôi. Bªn trong lµ x•¬ng b»ng thÐp, bªn ngoµi lµ tói v¶i chÞu nhiÖt ®Õn120o 150oC. Ho¹t ®éng: Khi khãi chøa bôi chui vµo ®•êng dÉn cña m¸y hót bôi sÏ th©m nhËp vµo 14 khoang th«ng qua cæng trªn cña ®•êng dÉn. Lóc ®ã cÆn bÈn sÏ r¬i xuèng æ chøa san theo qu¸n tÝnh hoÆc r¬i tù nhiªn. HÇu hÕt bôi bay vµo khoang läc theo luång khÝ n©ng, sau khi ®•îc läc qua tói läc, bôi bÞ chÆn l¹i bªn ngoµi tói läc. Kh«ng khÝ s¹ch (trong tói läc) sÏ ®i vµo c¸c khoang, sau ®ã vµo tíi qu¹t theo lèi ra vµ ®•îc SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 20 LỚP : ĐCL201
  21. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ph¶ ra bªn ngoµi. Dùa vµo nh÷ng quy tr×nh nµy ta ®¹t ®•îc môc ®Ých cña viÖc hót bôi vµ läc bôi. Khi quy tr×nh läc diÔn ra liªn tôc, bôi b¸m bªn ngoµi tói läc sÏ ngµy cµng t¨ng, kÕt qu¶ lµ h¹n chÕ dÇn tÝnh n¨ng cña m¸y hót bôi. Khi ng•ìng nµy ®¹t tíi ®Þnh tr•íc, bé phËn ®iÒu khiÓn hÖ thèng läc bôi sÏ ph¸t tÝn hiÖu. ®ã lµ lóc lç van ®ãng l¹i ®Ó chÆn luång khÝ bôi va ng¨n quy tr×nh läc bôi. Sau ®ã van xung ®iÖn tõ ®•îc më ra, 1 l•îng khÝ nÐn kho¶ng 0,2 ~ 0,3Mpa ®•îc x¶ vµo trong khoang trong 1 thêi gian ng¾n 0,1 - 0,25 s, trµn vµo tói läc lµm thay ®æi ®é l¾c cña tói läc, bæ xung 1 luång khÝ ng•îc chiÒu ®Èy s¹ch bôi bÈn b¸m ngoµi tói läc xuèng. Sau khi lµm s¹ch bôi b¸m, van kho¸ l¹i më ra vµ m¸y läc bôi tiÕp tôc quy tr×nh läc bôi. + S¬ ®å khèi cña hÖ thèng läc bôi nhµ m¸y Lç hót thø 4 cña lß ®iÖn Lß tinh luyÖn Chôp èng khãi di ®éng lµm nãc m¸t b»ng n•íc Lç hót thø 4 cña lß ®iÖn èng th¶i kÝn lµm m¸t M¸y lµm m¸t Phßng M¸y läc bôi b»ng n•íc c¬ lùc t¹o giã xung m¹ch kiÓu tói èng khãi Qu¹t th¶i ra ChuyÓn HÖ thèng giã ngoµi ra chuyÓn ngoµi bôi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 21 LỚP : ĐCL201
  22. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG H×nh 4.1. Quy tr×nh c«ng nghÖ hÖ thèng läc bôi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 22 LỚP : ĐCL201
  23. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 1.5. Hệ thống rung xả bụi 1.5.1 Giới thiệu nguyên lý hệ thống rung xả bụi Sau thời gian làm việc lượng bụi được giữ lại xẽ lằm ở đáy xi lô. Lượng bụi này đầy lên. Nếu không cho ra ngoài bụi xẽ đầy và lấp nên cửa vào của khí bửn xẽ ảnh hưởng tới khả năng làm việc của hệ thống lọc bụi. Lúc này hệ thống rung xả bụi xẽ làm việc. hệ thống rung xả bụi làm việc ở hai chế độ bằng tay và tự động (chế độ làm việc băng tay là chế độ làm việc cưỡng bức chỉ dùng cho các khoang bị sự cố có thể cho làm việc một hai khoang hoặc có thể toàn bộ hệ thống khi cần thiết) thời gian làm việc của các thiết bị ở đây phụ thuộc vào người vận hành (bằng kinh nghiệm họ xẽ xác định thời gian làm việc của động cơ rung, xả cho phù hợp). Đối với chế độ tự động thời gian làm việc của các thiết bị đã được tính toán và cài đặt một cách hợp lý. Chuyển nút diều khiển về chế độ tự động sau đố ấn nút khởi động. hệ thống rung xả bụi xẽ bắt đầu làm việc. Hệ thống lọc bụi có 14 khoang để không ảnh hưởng tới công suất các khoang xẽ được xả bụi lần lượt. Khi khoang này xả xong khoang tiếp theo mới được làm việc. Ở khoang thứ (n) khi chế độ rung xa bắt đầu động cơ rung và xả cùng làm việc. động cơ xả xẽ làm việc liên tục trong suốt quá trình xả của khoang. với động cơ rung sẽ chạy ngắt quãng. Động cơ rung sẽ chạy trong 10s sau đó dừng trong 60s sau đó lại tiếp tục chạy trong 10s để rung những bụi còn dính ở thành khoang để rơi xuống đáy khoang đẻ xả ra ngoài qua hệ thống cánh gạt của động cơ xả. động cơ rung làm việc như vậy cho tới khi quá trình xả bụi khoang đó kết thúc. Quá trình xả bụi khoang (n) kết thúc sẽ chuyển sang khoang thứ n+1. Hệ thống cứ làm việc như vậy cho tới khi hoàn thành xả xong 14 khoang. 14 khoang được chia thành hai dãy. mỗi dãy xẽ có một máng hấng bụi từ các khoang xả ra. Trong máng có hệ thống kéo bụi bởi một động cơ. Hai động cơ này sễ làm việc khi mà các khoang xả bụi trên của nó hoạt động. Hai động cơ SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 23 LỚP : ĐCL201
  24. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG này dừng hoạt động khi động cơ xả của các khoang thuộc dãy của nó kết thúc. Bụi từ hai máng này được đưa ra chỗ tập kết bụi để chuyển đi. Những trường hợp sự cố của hhệ thống rung xả bụi khi hệ thống đang làm việc các động cơ rung, xả hoặc là động cơ tải bụi bị sự cố. Riêng với động cơ tải bụi khi bị sự cố thì dừng hệ thống. Còn đối với động cơ rung và xả thì vẫn phải để hệ thống tiếp tục hoat động. Riêng với động cơ xả khi bị sự cố. Atomat sẽ bảo vệ quá tải động cơ sẽ cắt động cơ ra khỏi hệ thống, khoang đó vẫn hoạt động bình thường. Sự cố sẽ được báo về màn hình hiển thị để bao người vận hành biết để khắc phục sự cố . C òn với động cơ xả bụi thì khoang đang xả đó xẽ dừng lại quá trình xả bụi xẽ được chuyển sang khoang tiếp theo làm việc bình thường. Lỗi đó sẽ được báo về màn hình để công nhân vận hành có kế hoạch sưả chữa. Khoang đó sẽ được xả bằng tay. 7 1 2 3 1 4 5 6 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 24 LỚP : ĐCL201
  25. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 1.5.1: Sơ đồ khối hệ thống rung xả bụi 1: Túi lọc bụi bằng vải 2: Vỏ khoang bụi 3: Động cơ rung bụi 4: Động cơ xả bụi 5: Máng tải bụi ra nơi tập kết để chuyển đi 6: Động cơ tải bụi 7: Đường khí sạch 8: Van xả bụi 1.5.2. Trang bị điện cho hệ thống rung xả bụi. Các đ ộng c ơ tr ong h ệ thống rung xả bụi đều là động cơ có công suất nhỏ và đều dung là động cơ rô to lồng sóc. Vì là động cơ công suất nhỏ nên ta dùng cách khởi động trực tiếp. Bảng 1.5.2.1: thông số các động cơ trong hệ thống qqqqq M· C«ng ®iÖn Dßng Tèc Sè H·ng hiÖu suÊt ¸p (v) ®iÖn ®é l•îng s¶n xuÊt (kw) (A) (v/p) 1 §éng c¬ Y132M 7,5 380 15,5 1440 2 Jiangu t¶i bôi dazhong 2 §éng c¬ Y90S-4 1,1 380 2,8 1400 14 nt x¶ bôi 3 §éng c¬ YZO- 0,15 380 0,35 2960 14 nt rung bôi 0,15 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 25 LỚP : ĐCL201
  26. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 1.5.3. Tính chọn khí cụ điện cho hệ thống. a. Tính chọn khí cụ điện cho mạch điều khiển * Kh¸i qu¸t vµ c«ng dông Khëi ®éng tõ lµ mét thiÕt bÞ dïng ®Ó ®iÒu khiÓn tõ xa viÖc ®ãng/c¾t, ®¶o chiÒu vµ b¶o vÖ qu¸ t¶i (nÕu cã m¾c thªm r¬le nhiÖt) cho c¸c ®éng c¬ ba pha rotor lång sãc. Khëi ®éng tõ khi cã mét c«ng t¾c t¬ gäi lµ khëi ®éng tõ ®¬n, th•êng dïng ®Ó ®iÒu khiÓn ®ãng c¾t ®éng c¬ ®iÖn. Khëi ®éng tõ cã hai c«ng t¾c t¬ gäi lµ khëi ®éng tõ kÐp, dïng ®Ó khëi ®éng vµ ®iÒu khiÓn ®¶o chiÒu ®éng c¬ ®iÖn. Muèn khëi ®éng tõ cã b¶o vÖ ®•îc ng¾n m¹ch ph¶i m¾c thªm cÇu ch¶y. * C¸c yªu cÇu kü thuËt chñ yÕu: §éng c¬ kh«ng ®ång bé ba pha lµm viÖc liªn tôc hay kh«ng nhê chñ yÕu vµo ®é lµm viÖc tin cËy cña khëi ®éng tõ. Khëi ®éng tõ muèn lµm viÖc tin cËy cÇn tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kü thuËt sau: - TiÕp ®iÓm ph¶i cã ®é bÒn, chÞu ®•îc ®é mµi mßn cao. - Kh¶ n¨ng ®ãng c¾t cña khëi ®éng tõ ph¶i cao. - Tiªu thô c«ng suÊt Ýt nhÊt. - B¶o vÖ tin cËy ®éng c¬ ®iÖn kh«ng bÞ qu¸ t¶i l©u dµi. - Tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn khëi ®éng ®éng c¬ kh«ng ®ång bé rotor lång sãc cã hÖ sè dßng khëi ®éng tõ b»ng tõ 5 ®Õn 7 lÇn dßng ®iÖn ®Þnh møc. các động cơ đều được điều khiển thông qua chương trình PLC nên các tín hiệu ra của PLC ta sẽ không đưa ra trực tiếp cho các công tắc tơ mà phải thông qua các rơle trung gian. Trong mạch ta dùng các công tắc hai vị trí với số lượng là 01 cái :1 dùng cho chạy tự động và bằng tay, b. Chọn khí cụ cho mạch lực * Khái niệm aptomat : Là thiết bị điện dùng để tự động đóng cắt mạch điện bảo vệ quá tải , ngắn mạch , sụt áp và hồ quang được dập trong không khí . SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 26 LỚP : ĐCL201
  27. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * Yêu cầu của aptomat: Chế độ làm việc của áptomat phảo là chế độ làm việc dài hạn, mặt khác mạch dòng điện phải chịu được dòng điện lớn lúc các tiếp điểm đã đóng hay đang đóng. -Phải cắt được dong ngắn mạch lớn khoảng vài chục KA và khi ngắt phải đảm bảo làm việcc tốt khi I =Iđm . - Yêu cầu thời gian cắt của aptomat phải đủ nhỏ đẻ bảo vệ các thiết bị khác. Muốn vậy phải kết hợp lưc thao tác cơ học với thiết bị dập hồ quang trong aptomat . Để thực hiện yêu cầu thao tác chọn lọc bảo vệ , aptomat phải hiệu chỉnh được dòng tác động cũng như thời gian tác động. Thời gian tác động của aptomat : t0 = t1 + t2 + t3 . Trong đó: t0 thời gian tính từ lúc xảy ra sự cố đến khi dòng I = Ikd phụ thuộc vào d i . d t T1 là thời gian từ khi I = Ikd đến khi tiếp điểm của aptomat bắt đầu chuyển động , thời gian này phụ thuộc vào cơ cấu ngắt . T2 là thời gian cháy nổ của hồ quang ( phụ thuộc vào bộ phận dập hồ quang và giá trị dòng điện ). C¸ch lùa chän Aptomat ViÖc lùa chän Aptomat, chñ yÕu dùa vµo: Dßng ®iÖn tÝnh to¸n ®i trong m¹ch, dßng ®iÖn qu¸ t¶i, tÝnh thao t¸c chän läc. Ngoµi ra lùa chän Aptomat cßn ph¶i c¨n cø vµo ®Æc tÝnh lµm viÖc cña phô t¶i vµ Aptomat kh«ng ®•îc c¾t khi cã qu¸ t¶i ng¾n h¹n (th•êng x¶y ra trong ®iÒu kiÖn lµm viÖc b×nh th•êng nh• dßng ®iÖn khëi ®éng, dßng ®iÖn ®Ønh trong phô t¶i c«ng nghÖ). Yªu cÇu chung lµ dßng ®iÖn ®Þnh møc cña mãc b¶o vÖ Aptomat kh«ng ®•îc bÐ h¬n dßng ®iÖn tÝnh to¸n cña m¹ch: IAptomat Itt Tuú theo ®Æc tÝnh vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cô thÓ cña phô t¶i, ng•êi ta h•íng dÉn lùa chän dßng ®iÖn ®Þnh møc cña mãc b¶o vÖ b»ng 125%, 150% hay lín h¬n n÷a so víi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 27 LỚP : ĐCL201
  28. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG dßng ®iÖn tÝnh to¸n cña m¹ch. Sau cïng ta chän Aptomat theo c¸c sè liÖu kÜ thuËt ®· cho cña nhµ chÕ t¹o ATTOMAT Cña h·ng SIMENS 14 chiÕc 3VU1340-1MG00 dßng lµm b¶o vÖ 1-1,6A 14 chiÕc 3VU1340-NJ00 dßng b¶o vÖ 3-5 A 2 chiÕc 3VU1340-1MN00 dßng b¶o vÖ 14-20A Khëi ®éng tõ Cña h·ng LC 28 chiÕc D09-10 -220V-25 A 2 chiÕc D18-10-220V-32A R¬ le trung gian Cña h·ng OMRON 46 chiÕc MY2NJ-24V-5A SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 28 LỚP : ĐCL201
  29. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Chƣơng 2: TỔNG QUAN VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH PLC S7-300 CỦA HÃNG SIEMENS. 2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC. 2.1.1. Mở đầu. Sự phát triển kỹ thuật điều khiển tự động hiện đại và công nghệ điều logic khả trình dựa trên cơ sở phát triển của tin học mà cụ thể là sự phát triển của kỹ thuật máy tính. Kỹ thuật điều khiển logic khả trình PLC (Programmabble Logic Control) được phát triển từ những năm 1968 – 1970. Trong giai đoạn đầu các thiết bị khả trình yêu cầu người sử dụng phải có kỹ thuật điện tử, phải có trình độ cao. Ngày nay các thiết bị PLC đã phát triển mạnh mẽ và có mức độ phổ cập cao. PLC (Programmable Logic Control) : Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC. Là loại thiết bị cho phép điều khiển linh hoạt các thuật toán điều khiến số thông qua một ngôn ngữ lập trình, thay cho việc phải thể hiện mạch toán đó trên mạch số. Như vậy với chương trình điều khiển trong mình, PLC trở thành bộ điều khiển nhỏ gọn. dễ thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ trao đổi thông tin với môi trường xung quanh (với các PLC khác hay với máy tính). Để có thể thực hiện một chương trình điều khiển, PLC phải có tính năng như một máy tính. Nghĩa là phải có một bộ vi xử lí trung tâm (CPU), một hệ điều hành, một bộ nhớ chương trình để lưu chương trình cũng như dữ liệu và tất nhiên phải có các cổng vào ra để giao tiếp với các thiết bị bên ngoài. Bên cạnh đó, nhằm phục vụ các bài toán điều khiển số, PLC phải có các khối hàm chức năng như Timer, Counter, và các hàm chức năng đặc biệt khác. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 29 LỚP : ĐCL201
  30. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 2.1: Sơ đồ khối của PLC. Các PLC tương tự máy tính, nhưng máy tính được tối ưu hoá cho các nhiệm vụ tính toán và hiển thị còn PLC được chuyên biệt cho các nhiệm vụ điều khiển và môi trường công nghiệp. Vì vậy các PLC được thiết kế : * Để chịu được các rung động, nhiệt độ, độ ẩm, bụi bẩn và tiếng ồn. * Có sẵn giao diện cho các thiết bị vào ra. * Được lập trình dễ dàng với ngôn ngữ lập trình dễ hiểu, chủ yếu giải quyết các phép toán logic và chuyển mạch. Về cơ bản chức năng của bộ điều khiển logic PLC cũng giống như chức năng của bộ điều khiển thiết kế trên cơ sở rơle công tắc tơ hay trên cơ sở các khối điện tử đó là : * Thu thập các tín hiệu vào và các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến. * Liên kết, ghép nối các tín hiệu theo yêu cầu điều khiển và thực hiện đóng mở các mạch phù hợp với công nghệ. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 30 LỚP : ĐCL201
  31. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * Tính toán và soạn thảo các lệnh điều khiển đến các địa chỉ thích hợp. 2.1.2. Các thành phần cơ bản của một bộ PLC. Hệ thống PLC thông dụng có năm bộ phận cơ bản gồm : Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ nguồn, giao diện vào ra và thiết bị lập trình. Sơ đồ hệ thống như sau : Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống. a, Bộ xử lý : Bộ xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU) là linh kiện chứa bộ vi xử lý. Bộ xử lý nhận các tín hiệu vào và thực hiện các hoạt động điều khiển theo chương trình được lưu trong bộ nhớ của CPU, truyền các quyết định dưới dạng tín hiệu hoạt động đến các thiết bị ra. Nguyên lý làm việc của bộ xử lý tiến hành theo từng bước tuần tự. Đầu tiên các thông tin lưu trữ trong bộ nhớ chương trình được gọi lên tuần tự và được kiểm soát bởi bộ đếm chương trình. Bộ xử lý liên kết các tín hiệu và đưa kết quả ra đầu ra. Chu kỳ thời gian này gọi là thời gian quét (scan). Thời gian vòng quét phụ thuộc vào tầm vóc bộ nhớ, tốc độ của CPU. Chu kỳ một vòng quét có hình như hình 1.3. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 31 LỚP : ĐCL201
  32. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 2.3: Chu kỳ một vòng quét. Sự thao tác tuần tự của chương trình dẫn đến một thời gian trễ trong khi bộ đếm của chương trình đi qua một chu trình đầy đủ, sau đó lại bắt đầu lại từ đầu. Để đánh giá thời gian trễ người ta đo thời gian quét của một chương trình dài 1 Kbyte và coi đó là chỉ tiêu để so sánh các PLC. Với nhiều loại thiết bị thời gian trễ này có thể tới 20ms hoặc hơn. Nếu thời gian trễ gây trở ngại cho quá trình điều khiển thì phải dùng các biện pháp đặc biệt, chẳng hạn như lặp lại những lần gọi quan trọng trong thời gian một lần quét, hoặc là điều khiển các thông tin chuyển giao để bỏ bớt đi những lần gọi ít quan trọng khi thời gian quét dài tới mức không thể chấp nhận được. Nếu các biện pháp trên không thoả mãn thì phải dùng PLC có thời gian quét ngắn hơn. b, Bộ nguồn : Bộ nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp AC thành điện áp thấp cho bộ vi xử lý (thường là 5VDC) và cho các mạch điện cho các module còn lại (thường là 24V). c, Thiết bị lập trình : Thiết bị lập trình được sử dụng để lập các chương trình điều khiển cần thiết sau đó được chuyển cho PLC. Thiết bị lập trình có thể là thiết bị lập trình chuyên dụng, có thể là thiết bị lập trình cầm tay gọn nhẹ, có thể là phần mềm được cài đặt trên máy tính cá nhân. d, Bộ nhớ : Bộ nhớ là nơi lưu trữ chương trình sử dụng cho các hoạt động điều khiển . Các dạng bộ nhớ có thể là RAM, ROM, EPROM. Người ta luôn chế tạo nguồn dự phòng cho RAM để duy trì chuơng trình trong trường hợp mất điện nguồn, thời gian duy trì SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 32 LỚP : ĐCL201
  33. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG tuỳ thuộc vào từng PLC cụ thể. Bộ nhớ cũng có thể được chế tạo thành module cho phép dễ dàng thích nghi với các chức năng điều khiển có kích cỡ khác nhau, khi cần mở rộng có thể cắm thêm. f, Giao diện vào /ra : Giao diện vào là nơi bộ xử lý nhận thông tin từ các thiết bị ngoại vi và truyền thông tin đến các thiết bị bên ngoài. Tín hiệu vào có thể từ các công tắc, các bộ cảm biến nhiệt độ, các tế bào quang điện .Tín hiệu ra có thể cung cấp cho các cuộn dây công tắc tơ, các rơle, các van điện từ, các động cơ nhỏ .Tín hiệu vào/ra có thể là các tín hiệu rời rạc, tín hiệu liên tục, tín hiệu logic .Các tín hiệu vào/ra có thể thể hiện như sau: Mỗi điểm vào/ra có một địa chỉ duy nhất được PLC sử dụng. Hình 2.4: Giao diện vào ra của PLC. Các kênh vào ra đã có chức năng cách ly và điều hoá tín hiệu sao cho các bộ cảm biến và các bộ tác động có thể nối trực tiếp với chúng mà không cần thêm mạch điện khác. Tín hiệu vào thường được ghép cách điện (cách ly) nhờ linh kiện quang như hình 1.5. Dải tín hiệu nhận vào cho các PLC cỡ lớn có thể là 5V, 24V, 110V, 220V. Các PLC cỡ nhỏ chỉ nhập tín hiệu 24V. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 33 LỚP : ĐCL201
  34. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Hình 2.5: Mạch cách ly tín hiệu vào. Tín hiệu ra cũng được ghép cách ly, tín hiệu ra cũng được cách ly kiểu rơle như hình 2.6 hay cách ly kiểu quang như hình 2.7. Tín hiệu ra có thể là tín hiệu chuyển mạch 24V, 100mA; 110v,1A một chiều; thậm chí 240V, 1A xoay chiều tuỳ loại PLC. Tuy nhiên, với PLC cỡ lớn dải tín hiệu ra có thể thay đổi bằng cách lựu chọn các module ra thích hợp Hình 2.6: Mạch cách ly Hình 2.7: Mạch cách ly tín hiệu ra kiểu rơle. tín hiệu ra kiểu quang. 2.1.3. Đánh giá ưu nhược điểm của PLC. Trước đây, Bộ PLC thường rất đắt, khả năng hoạt động bị hạn chế và quy trình lập trình phức tạp. Vì những lý do đó mà PLC chỉ được dùng trong những nhà máy và các thiết bị đặc biệt. Ngày nay, do giá thành hạ kèm theo tăng khả năng của PLC dẫn đến là PLC ngày càng được áp dụng rộng cho các thiết bị máy móc. Các bộ PLC đơn khối với 24 kênh đầu vào và 16 kênh đầu ra thích hợp với các máy tiêu chuẩn đơn, các trang thiết bị liên hợp. Còn các bộ PLC với nhiều khả năng ứng dụng và lựu chọn được dùng cho những nhiệm vụ phức tạp hơn. Có thể kể ra các ưu điểm của PLC như sau: SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 34 LỚP : ĐCL201
  35. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * Chuẩn bị vào hoạt động nhanh: Thiết kế kiểu module cho phép thích nghi nhanh với mọi chức năng điều khiển. Khi đã được lắp ghép thì PLC sẵn sàng làm việc ngay. Ngoài ra nó còn được sử dụng lại cho các ứng dụng khác dễ dàng. * Độ tin cậy cao: Các linh kiện điện tử có tuổi thọ dài hơn các thiết bị cơ - điện. Độ tin cậy của PLC ngày càng tăng, bảo dưỡng định kỳ thường không cần thiết còn với mạch rơle công tắc tơ thì việc bảo dưỡng định kỳ là cần thiết. * Dễ dàng thay đổi chương trình: Việc thay đổi chương trình được tiến hành đơn giản. Để sửa đổi hệ thống điều khiển và các quy tắc điều khiển đang được sử dụng, người vận hành chỉ cần nhập tập lệnh khác, gần như không cần mắc nối lại dây. Nhờ đó hệ thống rất linh hoạt và hiệu quả. * Đánh giá nhu cầu đơn giản: Khi biết các đầu vào và đầu ra thì có thể đánh giá được kích cỡ yêu cầu của bộ nhớ hay độ dài chương trình. Do đó có thể dễ dàng và nhanh chóng lựa chọn PLC phù hợp với các yêu cầu công nghệ đặt ra. * Khả năng tái tạo: Nếu dùng PLC với quy cách kỹ thuật giống nhau thì chi phí lao động sẽ giảm thấp hơn nhiều so với bộ điều khiển rơle. Đó là do giảm phần lớn lao động lắp ráp. * Tiết kiệm không gian: PLC đòi hởi ít không gian hơn so với bộ điều khiển rơle tương đương. * Có tính chất nhiều chức năng: PLC có ưu điểm chính là có thể sử dụng cùng một thiết bị điều khiển cơ bản cho nhiều hệ thống điều khiển. Người ta thường dùng PLC cho các quá trình tự động linh hoạt vì dễ dàng thuận tiện trong tính toán, so sánh các giá trị tương quan, thay đổi chương trình và thay đổi thông số. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 35 LỚP : ĐCL201
  36. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * Về giá trị kinh tế: khi xét về giá trị kinh tế của PLC ta phải đề cập đến số lượng đầu vào và đầu ra . Quan hệ về giá thành với số lượng đầu vào và đầu ra có dạng như hình1.8. Như vậy, nếu số lượng đầu vào/ra quá ít thì hệ rơle ra kinh tế hơn, nhưng khi số lượng đầu vào/ra tăng lên thì hệ PLC kinh tế hơn hẳn. Hình 2.8: Quan hệ giữa số lƣợng vào/ra và giá thành Có thể so sánh hệ điều khiển rơle và hệ điều khiển PLC như sau: * Hệ rơle: Nhiều bộ phận đã được chuẩn hoá. Ít nhạy cảm với nhiễu. Kinh tế với các hệ thống nhỏ. Thời gian lắp đặt lâu. Thay đổi khó khăn. Kích thước lớn. Cần bảo quản thường xuyên. Khó theo dõi và kiểm tra các hệ thống lớn, phức tạp. * Hệ PLC: Thay đổi dễ dàng. Lắp đặt đơn giản. Thay đổi nhanh quy trình điều khiển. Kích thước nhỏ . SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 36 LỚP : ĐCL201
  37. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Có thể nối với mạng máy tính. Giá thành cao. Bộ thiết bị lập trình thường đắt, sử dụng ít. 2.1.4. Ứng dụng của hệ thống sử dụng PLC. Từ các ưu điểm trên, hiện nay PLC đã được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau trong công nghiệp như: * Hệ thống nâng vận chuyển. * Dây chuyền đóng gói. * Các ROBOT nắp ráp sản phẩm. * Điều khiển bơm. * Dây chuyền xử lý hoá học. * Công nghệ sản xuất giấy. * Dây chuyền sản xuất thuỷ tinh. * Sản xuất xi măng. * Công nghệ chế biến sản phẩm. * Điều khiển hệ thống đèn giao thông. * Quản lý tự động bãi đỗ xe. * Hệ thống may công nghiệp. * Điều khiển thang máy . 2.2. GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN PLC S7-300. 2.2.1. Giới thiệu chung. Từ khi ngành công nghiệp sản xuất bắt đầu phát triển, để điều khiển một dây chuyền, một thiết bị máy móc công nghiệp nào Người ta thường thực hiện kết nối các linh kiện điều khiển riêng lẻ (Rơle, timer, contactor ) lại với nhau tuỳ theo mức độ yêu cầu thành một hệ thống điện điều khiển đáp ứng nhu cầu mà bài toán công nghệ đặt ra. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 37 LỚP : ĐCL201
  38. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Công việc này diễn ra khá phức tạp trong thi công vì phải thao tác chủ yếu trong việc đấu nối, lắp đặt mất khá nhiều thời gian mà hiệu quả lại không cao vì một thiết bị có thể cần được lấy tín hiệu nhiều lần mà số lượng lại rất hạn chế, bởi vậy lượng vật tư là rất nhiều đặc biệt trong quá trình sửa chữa bảo trì, hay cần thay đổi quy trình sản xuất gặp rất nhiều khó khăn và mất rất nhiều thời gian trong việc tìm kiếm hư hỏng và đi lại dây bởi vậy năng suất lao động giảm đi rõ rệt. Với những nhược điểm trên các nhà khoa học, nhà nghiên cứu đã nỗ lực để tìm ra một giải pháp điều khiển tối ưu nhất đáp ứng mong mỏi của ngành công nghiệp hiện đại đó là tự động hoá quá trình sản xuất làm giảm sức lao động, giúp người lao động không phải làm việc ở những khu vực nguy hiểm, độc hại .mà năng suất lao động lại tăng cao gấp nhiều lần. Một hệ thống điều khiển ưu việt mà chúng ta phải chọn để điều khiển cho ngành công nghiệp hiện đại cần phải hội tụ đủ các yêu tố sau: Tính tự động cao, kích thước và khối lượng nhỏ gọn, giá thành hạ, dễ thi công, sửa chữa, chất lượng làm việc ổn định linh hoạt Từ đó hệ thống điều khiển có thể lập trình được PLC (Programable Logic Control) ra đời đầu tiên năm 1968 (Công ty General Moto - Mỹ). Tuy nhiên hệ thống này còn khá đơn giản và cồng kềnh, người sử dụng gặp nhiều khó khăn trong việc vận hành hệ thống, vì vậy qua nhiều năm cải tiến và phát triển không ngừng khắc phục những nhược điểm còn tồn tại để có được bộ điều khiển PLC như ngày nay, đã giải quyết được các vấn đề nêu trên với các ưu việt như sau: * Là bộ điều khiển số nhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán điều khiển. * Có khả năng mở rộng các modul vào ra khi cần thiết. * Ngôn ngữ lập trình dễ hiểu thích hợp với nhiều đối tượng lập trình. * Có khả năng truyền thông đó là trao đổi thông tin với môi trường xung quanh như với máy tính, các PLC khác, các thiết bị giám sát, điều khiển . SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 38 LỚP : ĐCL201
  39. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * Có khả năng chống nhiễu với độ tin cậy cao và có rất nhiều ưu điểm khác nữa. Hiện nay trên thế giới đang song hành có nhiều hãng PLC khác nhau cùng phát triển như hãnh Omron, Misubishi, Hitachi, ABB, Siemen, và có nhiều hãng khác nữa những chúng đều có chung một nguyên lý cơ bản chỉ có vài điểm khác biệt với từng mặt mạnh riêng của từng ngành mà người sử dụng sẽ quyết định nên dùng hãng PLC nào cho thích hợp với mình mà thôi. Để đi vào chi tiết sau đây xin giới thiệu loại PLC S7-300 của hãng Siemen đang được sử dụng khá phổ biến hiện nay. Bé nhí ch•¬ng tr×nh CPU Khèi xö lý Timer Bé ®Öm trung t©m vµo/ Ra + Counter HÖ ®iÒu hµnh Bit cê Cổng vào ra onboard Qu¶n lÝ ghÐp nèi Cæng ng¾t vµ ®Õm tèc ®é cao Bus của PLC Hình 2.9: Miêu tả nguyên lý chung về cấu trúc PLC. Để thực hiện được một chương trình điều khiển thì PLC cũng phải có chức năng như là một chiếc máy tính nghĩa là phải có bộ vi xử lý (CPU), một hệ điều hành, bộ nhớ để lưu chương trình điều khiển, dữ liệu và có các cổng vào/ra để còn trao đổi thông tin với môi trường bên ngoài. Ngoài ra để thực hiện các bài toán điều khiển số thì PLC còn có các bộ Time, Counter và các hàm chuyên dụng khác nữa .Đã tạo thành một bộ điều khiển rất linh hoạt. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 39 LỚP : ĐCL201
  40. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 2.2.2. Các module của PLC S7-300. Trong quá trình các ứng dụng thực tế thì với mỗi bài toán điều khiển đặt ra là hoàn toàn khác nhau bởi vậy việc lựa chọn chủng loại các thiết bị phần cứng là cũng khác nhau, sao cho phù hợp với yêu cầu mà không gây lãng phí tiền của. Vì vậy việc chọn lựa các CPU và các thiết bị vào ra là không giống nhau. Bởi vậy PLC đã được chia nhỏ ra thành các module riêng lẻ để cho PLC không bị cứng hoá về cấu hình. Số các module được sử dụng nhiều hay ít là tuỳ thuộc từng yêu cầu của bài toán đặt ra nhưng tối thiểu phải có module nguồn nuôi, module CPU còn các module còn lại là các module truyền nhận tín hiệu với môi trường bên ngoài, ngoài ra còn có các module có chức năng chuyên dụng như PID, điều khiển mờ, điều khiển động cơ bước, các module phục vụ cho các chức năng truyền thông Tất cả các module kể trên được gắn trên một thanh Rack. Hình 1.10: Miêu tả về cấu hình PLC S7-300. Trong đó: 1: Là nguồn nuôi cho PLC. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 40 LỚP : ĐCL201
  41. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 2: Là pin lưu trữ (cho CPU 313 trở lên). 3: Đầu nối 24VDC. 4: Công tắc chọn chế độ làm việc. 5: Đèn LED báo trạng thái và báo lỗi. 6: Card nhớ (cho CPU313 trở lên). 7: Cổng truyền thông (RS485) kết nối với thiết bị lập trình. 8: Vị trí đấu nối với các thiết bị điều khiển bên ngoài. 9: Lắp đậy bảo vệ trong khi làm việc. 2.2.2.1. Module CPU. Module CPU loại module có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông (RS485), . Và có thể còn có một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên module CPU được gọi là các cổng vào ra Onboard . Trong họ PLC S7-300 có nhiều loại module CPU khác nhau,được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó như module CPU312, module CPU314, module CPU 315 Hình 2.11: Miêu tả hình dáng của 2 CPU314 và CPU314IFM. Những module này cùng sử dụng một bộ vi xử lý nhưng khác nhau về cổng vào/ra onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư viện của hệ điều hành phục vụ việc sử dụng các cổng vào/ra onboard này được phân biệt với nhau trong tên gọi bằng cụm từ chữ cái IFM (Intergrated Funtion Module). Ví dụ như CPU312 IFM,CPU314IFM SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 41 LỚP : ĐCL201
  42. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Ngoài ra còn có các loại module CPU với hai cổng truyền thông, trong đó cổng truyền thông thứ hai có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán. Các loại module CPU này được phân biệt với các loại CPU khác bằng thêm cụm từ DP (Distributed Port). Ví dụ như CPU315-DP . 2.2.2.2. Module nguồn. Module PS (Power supply). Module nguồn nuôi có 3 loại với các thông số đó là 2A, 5A ,10A. Ví dụ: PS 307-2A, PS 307-5A , PS307-10A. Hình 2.12: Miêu tả hình dáng module nguồn nuôi PS307. 2.2.2.3. Module mở rộng. Các module mở rộng này được chia thành 4 loại chính bao gồm: Module SM (Signal module). Module mở rộng cổng tín hiệu vào/ra bao gồm: * DI (Digital Input): Module mở rộng các cổng vào số. Số các cổng vào số mở rộng có thể là 8,16 hoặc là 32 tùy thuộc từng loại module. Hình 2.13: Miêu tả hình dáng module SM321 DI 32 point 24VDC. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 42 LỚP : ĐCL201
  43. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG * DO (Digital Output): Module mở rộng các cổng ra số. Số các cổng ra số mở rộng có thể là 8,16 hoặc là 32 tùy thuộc từng loại module. * DI/DO (Digital Input /Digital Output): Module mở rộng các cổng vào/ra số. Số các cổng vào/ra số có thể là 8 vào/8 ra hoặc 16 vào/16 ra tùy thuộc vào từng loại module. * AI (Analog Input): Module mở rộng các cổng vào tương tự. Về bản chất chúng là những bộ chuyển đổi tương tự/số 12 bit(AD), tức là mỗi tín hiệu tương tự được chuyển thành một tín hiệu số (nguyên) có độ dài 12 bit. Số các cổng vào tương tự có thể là 2,4 hoặc 8 tùy thuộc vào từng loại module. Hình 2.14: Miêu tả hình dáng module SM332 AI 8 x 12bit. * AO (Analog Output): Module mở rộng các cổng ra tương tự. Chúng thực chất là bộ chuyển tín hiểu số sang tương tự (DA). Số các cổng ra tương tự có thể là 2,4 hoặc 8 tùy thuộc vào từng loại module. * AI/AO (Analog Input/Analog Output): Module mở rộng các cổng vào/ra tương tự.Số các cổng vào/ra tương tự có thể là 2,4 tùy thuộc vào từng loại module. Module IM (Interface module): Module ghép nối. Đây là loại module chuyên dụng có nhiệm vụ nối từng nhóm các module mở rộng lại với nhau thành một khối và được quản lý chung bởi một module CPU. Các module mở rộng được gá trên một thanh rack. Trên mỗi rack có thể gá được tối đa 8 module mở rộng SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 43 LỚP : ĐCL201
  44. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG (Không kể module CPU và module nguồn nuôi). Một module CPU S7-300 có thể làm việc trực tiếp được với nhiều nhất 4 racks và các racks này phải được nối với nhau bằng module IM. Các module nay ở các rack mở rộng có thể cần được cung cấp nguồn cho hệ thống rack đó ngoài ra tùy thuộc vào từ loại module IM mà có thể cho phép được mở rộng tối đa đến 4 rack ví dụ IM 360 chỉ cho mở rộng tối đa là với 1 module. Hình 2.15: Miêu tả hình dáng module IM361. Module FM (Function Module): Module có chức năng điều khiển riêng, ví dụ như module điều khiển động cơ bước, module điều khiển động cơ servo, module PID, module điều khiển vòng kín, Module CP (Communication Module): Module phục vụ truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính. 2.2.3. Kiểu dữ liệu và phân chia bộ nhớ. 2.2.3.1. Kiểu dữ liệu. Trong một chương trình có thể có các kiểu dữ liệu sau: BOOL: Với dung lượng 1 bit và có giá trị là 0 hay 1. Đây là kiểu dữ liệu có biến 2 trị. BYTE: Gồm 8 bit, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 255. Hoặc mã ASCII của một ký tự. WORD: Gồm 2 byte, có giá trị nguyên dương từ 0 đến 65535. INT: Có dung lượng 2 byte, dùng để biểu diễn số nguyên từ -32768 đến 32767. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 44 LỚP : ĐCL201
  45. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG DINT: Gồm 4 byte, biểu diễn số nguyên từ -2147463846 đến 2147483647. REAL: Gồm 4 byte, biểu diễn số thực dấu phẩy động. S5T: Khoảng thời gian, được tính theo giờ/phút/giây/miligiây. TOD: Biểu diễn giá trị thời gian tính theo giờ/phút/giây. DATE : Biểu diễn giá trị thời gian tính theo năm/tháng/ngày. CHAR: Biểu diễn một hoặc nhiều ký tự (nhiều nhất là 4 ký tự). 2.2.3.2. Phân chia bộ nhớ. Bộ nhớ trong PLC S7-300 có 3 vùng nhớ cơ bản sau: *Vùng chứa chương trình ứng dụng. OB (Organisation Block): Miền chứa chương trình tổ chức. FC (Function): Miền chứa chương trình con được tổ chức thành hàm có biến hình thức để trao đổi dữ liệu với chương trình đã gọi nó. FB (Function Block): Miền chứa chương trình con được tổ chức thành hàm có khả năng trao đổi dữ liệu với bất cứ một khối chương trình nào khác, các dữ liệu này được xây dựng thành một khối dữ liệu riêng (DB - Data Block). *Vùng chứa tham số của hệ điều hành và các chương trình ứng dụng. Được chia thành 7 miền khác nhau bao gồm: I (Process Input Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng vào số. Trước khi bắt đầu thực hiện chương trình, PLC sẽ đọc giá trị logic của tất cả các cổng đầu vào và cất giữ chúng trong vùng nhớ I. Thông thường chương trình ứng dụng không đọc trực tiếp trạng thái logic của cổng vào số mà chỉ lấy dữ liệu của cổng vào từ bộ đệm I. Q (Process Output Image): Miền bộ đệm các dữ liệu cổng ra số. Kết thúc giai đoạn thực hiện chương trình, PLC sẽ chuyển giá trị logic của bộ đệm Q tới các cổng ra số. Thông thường chương trình không trực tiếp gán giá trị tới tận cổng ra mà chỉ chuyển chúng vào bộ đệm Q. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 45 LỚP : ĐCL201
  46. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG M: Miền các biến cờ.Chương trình ứng dụng sử dụng vùng nhớ này để lưu trữ các tham số cần thiết và có thể truy nhập nó theo bit (M), byte (MB),từ (MW), từ kép (MD). T (Timer): Miền nhớ phục vụ bộ định thời bao gồm việc lưu trữ các giá trị thời gian đặt trước (PV-PresetValue), giá trị đếm thời gian tức thời (CV-Current Value) cũng như giá trị logic đầu ra của bộ thời gian. C (Counter): Miền nhớ phục vụ bộ đếm bao gồm việc lưu trữ giá trị đặt trước (PV-Preset Value), giá trị đếm tức thời (CV-Current Value) và giá trị logic của bộ đếm. PI (I/O External Input): Miền địa chỉ cổng vào của các module tương tự. Các giá trị tương tự tại cổng vào của module tương tự sẽ được module đọc và chuyển tự động theo những địa chỉ. PQ (I/O External Output): Miền địa chỉ cổng ra của các module tương tự. Các giá trị tương tự tại cổng ra của module tương tự sẽ được module đọc và chuyển tự động theo những địa chỉ. *Vùng chứa các khối dữ liệu. Được chia làm hai loại: DB (Data block): Miền chứa các dữ liệu được tổ chức thành khối. Kích thước cũng như số lượng khối do người sử dụng quy định, phù hợp với từng bài toán điều khiển. Chương trình có thể truy cập miền này theo từng bit (DBX), byte (DBB), từ (DBW) hoặc từ kép (DBD). L (Local Data block): Miền dữ liệu địa phương, được các khối chương trình OB, FC, FB tổ chức và sử dụng cho các biện pháp tức thời và trao đổi dữ liệu của biến hình thức với những khối chương trình đã gọi nó.Nội dung của một số dữ liệu trong miền này sẽ bị xoá khi kết thúc chương trình tương ứng trong OB, FC, FB.Miền này có thể truy nhập từ chương trình theo bit (L), byte (LB), từ (LW) hoặc từ kép (LD). SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 46 LỚP : ĐCL201
  47. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 2.2.4. Vòng quét chương trình PLC S7-300. PLC thực hiện chương trình theo một chu trình lặp được gọi là vòng quét (scan). Một vòng lặp được gọi là một vòng quét. Có thể chia một chu trình thực hiện của S7-300 ra làm 4 giai đoạn. Giai đoạn một là giai đoạn đọc dữ liệu từ các cổng vào, các dữ liệu này sẽ được lưu trữ trên vùng đệm các đầu vào. Tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình, trong từng vòng quét chương trình lần lượt thực hiện tuần tự từ lệnh đầu tiên và kết thúc ở lệnh cuối cùng tiếp đến là giai đoạn chuyển nội dung các bộ đệm ảo tới cổng ra. Giai đoạn cuối cùng là giai đoạn truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi. Đến đây một vòng quét được hoàn thành và một vòng quét mới được tiếp tục tạo nên một chu trình lặp vô hạn. 4.Truyền thông và 1.Chuyển dữ liệu từ kiểm tra cổng vào tới I 3.Chuyển dữ liệu từ Q tới cổng ra 2.Thực hiện chương trình Hình 2.16: Miêu tả một vòng quét chƣơng trình của S7 -300. Một điểm cần chú ý là tại thời điểm thực hiện lệnh vào/ra thông thường các lệnh không làm việc trực tiếp với các cổng vào/ra mà chỉ thông qua bộ đệm ảo của cổng trong vùng nhớ tham số. Chỉ khi gặp lệnh yêu cầu truy xuất các đầu vào/ra ngay lập tức thì hệ thống sẽ cho dừng các công việc khác, ngay cả chương trình xử lý ngắt để thực hiện lệnh này một cách trực tiếp với các cổng vào/ra. Các chương trình con xử lý ngắt chỉ được thực hiện trong vòng quét khi xuất tín hiệu báo ngắt và có thể xảy ra bất cứ thời điểm nào trong vòng quét. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 47 LỚP : ĐCL201
  48. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Bộ đệm I và Q không liên quan đến các cổng vào/ra tương tự nên các lệnh truy nhập tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý chứ không qua bộ đệm. Thời gian cần thiết để PLC thực hiện được một vòng quét gọi là thời gian vòng quét (Scan Time). Thời gian vòng quét không cố định, tức là không phải vòng quét nào cũng được thực hiện theo một khoảng thời gian như nhau. Các vòng quét nhanh, chậm phụ thuộc vào số lệnh trong chương trình được thực hiện, vào khối lượng dữ liệu được truyền thông trong vòng quét đó. Như vậy giữa việc đọc dữ liệu từ đối tượng để xử lý, tính toán và việc gửi tín hiệu điều khiển đến đối tượng đó có một khoảng thời gian trễ đúng bằng thời gian vòng quét. Thời gian vòng quét càng ngắn, tính thời gian thực của chương trình càng cao. Nếu sử dụng các khối chương trình đặc biệt có chế độ ngắt, ví dụ như là OB40 ,OB80 Chương trình của các khối đó sẽ được thực hiện trong vòng quét khi xuất hiện tính hiệu báo ngắt cùng chủng loại. Nếu một tín hiệu báo ngắt xuất hiện khi PLC đang trong giai đoạn truyền thông và kiểm tra nội bộ, PLC sẽ dừng công việc truyền thông, kiểm tra để thực hiện khối chương trình tương ứng với tín hiệu báo ngắt đó. Với hình thức tín hiệu xử lý ngắt như vậy, thời gian của vòng quét càng lớn khi càng có nhiều tín hiệu ngắt xuất hiện trong vòng quét. Do đó, để nâng cao tính thời gian thực của chương trình điều khiển, tuyệt đối không nên viết chương trình xử lý ngắt quá dài hoặc quá lạm dụng việc sử dụng chế độ ngắt trong chương trình điều khiển. 2.2.5. Cấu trúc chương trình của PLC S7- 300. Các chương trình điều khiển PLC S7-300 được viết theo một trong hai dạng sau: chương trình tuyến tính và chương trình có cấu trúc . 2.2.5.1. Lập trình tuyến tính. Toàn bộ chương trình điều khiển nằm trong một khối trong bộ nhớ. Loại hình cấu trúc tuyến tính này phù hợp với những bài toán tự động nhỏ, không phức tạp. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 48 LỚP : ĐCL201
  49. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Khối được chọn phải là khối OB1, là khối mà CPU luôn quét và thực hiện các lệnh trong nó thường xuyên, từ lệnh đầu tiên đến lệnh cuối cùng và quay lại từ lệnh đầu tiên. Lệnh 1 Vòng quét Lệnh 2 OB1 Lệnh cuối cùng Hình 2.17: Miêu tả cách thức lập trình tuyến tính. 2.2.5.2. Lập trình có cấu trúc. Trong PLC Siemens S7-300 chương trình được chia nhỏ thành từng khối nhỏ mà có thể lập trình được với từng nhiệm vụ riêng. Loại hình cấu trúc này phù hợp với những bài toán điều khiển nhiều nhiệm vụ và phức tạp. PLC S7-300 có 4 loại khối cơ bản: Khối tổ chức OB (Oganization block): Khối tổ chức và quản lý chương trình điều khiển. Khối hàm FC (Function): Khối chương trình với những chức năng riêng giống như một chương trình con hoặc một hàm. Khối hàm chức năng FB (Function block): Là loại khối FC đặc biệt có khả năng trao đổi dữ liệu với các khối chương trình khác. Các dữ liệu này phải được tổ chức thành khối dữ liệu riêng có tên gọi là Data block (DB). Khối dữ liệu DB (Data block): Khối chứa các dữ liệu cần thiết để thực hiện chương trình, các tham số khối do ta tự đặt. Khối dữ liệu dùng để chứa các dữ SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 49 LỚP : ĐCL201
  50. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG liệu của chương trình. Có hai loại DB: Shared DB (thang ghi DB) và instance DB (thanh ghi DI). Khối Shared DB (DB): Là khối dữ liệu có thể được truy cập bởi tất cả các khối trong chương trình đó. Khối Instance DB (DI): Là khối dữ liệu được gán cho một khối hàm duy nhất, dùng để chứa dữ liệu của khối hàm này. Khối SFC (System function): Là các hàm được tích hợp trong hệ điều hành của CPU, các hàm này có thể được gọi bởi chương trình khi cần. Người lập trình không thể tạo ra các SFC. Hàm được lập trình trước và tích hợp sẵn trong CPU S7. Ta có thể gọi SFC từ chương trình, vì những SFC là một phần của hệ điều hành, ta không cần phải nạp chúng vào như một phần của chương trình. Khối SFB (System function block): Chức năng tương tư như SFC nhưng SFB cần DB tình huống như FB vậy. Ta phải tải DB này xuống CPU như một phần của chương trình. Khối SDB (System data block): Vùng nhớ của chương trình được tạo bởi các ứng dụng STEP7 khác nhau để chứa dữ liệu cần để điều hành PLC. Thí dụ: ứng dụng “S7 Configuration” cất dữ liệu cấu hình và các tham số làm việc khác trong các SDB,và ứng dụng “Communication Configuration” tạo các SDB mà cất dữ liệu thông tin toàn cục được chia sẻ giữa các CPU khác nhau. Chương trình trong trong lập trình có cấu trúc là các khối được liên kết lại với nhau bằng các lệnh gọi khối, chuyển khối. Xem như những phần chương trình trong các khối như là các chương trình con. Trong S7-300 cho phép gọi chương trình con lồng nhau, tức là chương trình con này gọi từ một chương trình con khác và từ chương trình con được gọi lại gọi đến chương trình con thứ 3 Số các lệnh gọi lồng nhau phụ thuộc vào từng chủng loại module CPU khác nhau mà ta đang sử dụng. Ví dụ như đối với module CPU 314 thì SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 50 LỚP : ĐCL201
  51. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG số lệnh gọi lồng nhau nhiều nhất có thể cho phép là 8.Nếu số lần gọi lồng nhau mà vượt quá con số giới hạn cho phép, PLC sẽ chuyển sang chế độ Stop và đặt cờ báo lỗi. FC1 FB2 FC7 OB1 FC3 FB5 FB9 Số lệnh gọi lồng nhau nhiều nhất cho phép phụ thuộc vào Hình 2.18: Miêu tảtừng các hloại thức CPU lập trình có cấu trúc. từng loại module CPU 2.2.6. Các khối OB đặc biệt. Trong khi khối OB1 được thực hiện đều đặn ở từng vòng quét thì các khối OB khác chỉ được thực hiện khi xuất hiện tín hiệu ngắt tương ứng, nói cách khác chương trình viết trong các khối này là các chương trình xử lý ngắt. Các khối này gồm có: OB10 (Time of Day Interrupt): Ngắt thời gian trong ngày, bắt đầu chạy ở thời điểm (được lập trình nhất định) đặc biệt. OB20 (Time Delay Interrupt): Ngắt trì hoãn, chương trình trong khối này được thực hiện sau một khoảng thời gian delay cố định. OB35 (Cyclic Interrupt): Ngắt tuần hoàn, lặp lại sau khoảng thời gian cách đều nhau được định trước (1ms đến 1 phút). OB40 (Hardware Interrupt): Ngắt cứng, chạy khi phát hiện có lỗi trong module ngoại vi. OB80 (Cycle Time Fault): Lỗi thời gian chu trình, thực hiện khi thời gian vòng quét vượt quá thời gian cực đại đã định. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 51 LỚP : ĐCL201
  52. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG OB81 (Power Supply Fault): Thực hiện khi CPU phát hiện thấy có lỗi nguồn nuôi. OB82 (Diagnostic Interrupt): Chương trình trong khối này được gọi khi CPU phát hiện có sự cố từ module I/O mở rộng. OB85 (Not Load Fault): Được gọi khi CPU thấy chương trình ứng dụng có sử dụng chế độ ngắt nhưng chương trình xử lý tín hiệu ngắt lại không có trong khối OB tương ứng. OB87 (Communication Fault): Thực hiện khi có lỗi truyền thông. OB100 (Start Up Information): Thực hiện một lần khi CPU chuyển trạng thái từ STOP sang RUN. OB101 (Cold Start Up Information_chỉ có ở CPU S7-400): Thực hiện một lần khi công tắc nguồn của CPU chuyển trạng thái từ OFF sang ON. OB121 ( Synchronous Error): Được gọi khi có lỗi logic trong chương trình. OB122 (Synchronous Error): Được gọi khi có lỗi module trong chương trình. 2.2.7. Ngôn ngữ lập trình của PLC S7-300. Các loại PLC nói chung có nhiều loại ngôn ngữ lập trình nhằm phục vụ các đối tượng sử dụng khác nhau. PLC S7-300 có 3 ngôn ngữ lập trình cơ bản đó là: * Ngôn ngữ STL (Statement List). * Ngôn ngữ FBD (Function Block Diagram). * Ngôn ngữ LAD (Ladder diagram). Ngôn ngữ STL (Statement List): Ngôn ngữ “liệt kê lệnh”, dạng ngôn ngữ lập trình thông thường của máy tính, một chương trình được ghép bởi nhiều câu lệnh theo một thuật toán nhất định,mỗi lệnh chiếm một hàng và có cấu trúc chung “ tên lệnh + toán hạng ”. Ngôn ngữ FBD (Function Block Diagram): Ngôn ngữ “hình khối” là ngôn ngữ đồ hoạ cho những người quen thiết kế mạch điều khiển số. Ngôn ngữ LAD (Ladder diagram): Đây là ngôn ngữ lập trình “hình thang”, dạng ngôn ngữ đồ hoạ thích hợp cho nhữmg người quen thiết kế mạch điều khiển logic. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 52 LỚP : ĐCL201
  53. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Nhưng có một điểm cần lưu ý đó là một chương trình viết trên ngôn ngữ STL thì có thể được chuyển thành dạng ngôn ngữ LAD, FBD nhưng ngược lại thì chưa chắc vì trong tập lệnh của STL thì trong 2 ngôn ngữ trên chưa hẳn đã có. Vì ngôn ngữ STL là ngôn ngữ có tính đa dạng nhất sau đây xin giới thiệu chi tiết hơn về các lệnh trong ngôn ngữ này. 2.2.7.1. Các lệnh cơ bản trong STL. Các lệnh về logic tiếp điểm, bao gồm. = Lệnh gán. A Lệnh thực hiện phép AND . AN Lệnh thực hiện phép ANDNOT. O Lệnh thực hiện phép OR. ON Lệnh thực hiện phép ORNOT. A ( Lệnh thực hiện phép AND với biểu thức. AN( Lệnh thực hiện phép ANDNOT với biểu thức. O( Lệnh thực hiện phép OR với biểu thức. ON( Lệnh thực hiện phép ORNOT với biểu thức. X Lệnh thực hiện phép EXCLUSIVE OR. XN Lệnh thực hiện phép EXCLUSIVE OR NOT . X ( Lệnh thực hiện phép EXCLUSIVE OR với biểu thức. XN( Lệnh thực hiện phép EXCLUSIVE OR NOT với biểu thức. SET Lệnh thực hiện ghi giá trị 1 vào RLO. CLR Lệnh thực hiện ghi giá trị 0 vào RLO. NOT Lệnh đảo giá trị của RLO. S Lệnh ghi giá trị 1 vào toán hạng khi mà trước đó RLO =1. R Lệnh ghi giá trị 0 vào toán hạng khi mà trước đó RLO =1. FP Lệnh phát hiện sườn lên. FN Lệnh phát hiện sườn xuống. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 53 LỚP : ĐCL201
  54. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SAVE Lệnh chuyển nội dung của RLO với bit trang thái BR. Các lệnh về thanh ghi ACCU. Có 2 thanh ghi được kí hiệu là ACCU1 và ACCU2. Hai thanh ghi này cùng có kích thước 32 bits, mọi phép tính toán trên số thực, số nguyên, các phép tính logic với mảng nhiều bit . Đều được thực hiện trên hai thanh ghi trạng thái này.Các tập lệnh trong 2 thanh ghi này có nhiều lệnh khác nhau gồm những lệnh như: * Các lệnh đọc ghi và chuyển nội dung thanh ghi ACCU. L Lệnh đọc giá trị chỉ định trong toán hạng vào thành ghi ACCU1 và giá trị cũ của ACCU1 sẽ được chuyển tới thanh ghi ACCU2. T Lệnh cất nội dung ACCU 1 vào ô nhớ. POP Lệnh chuyển nội dung của ACCU2 vào ACCU1. PUSP Lệnh chuyển nội dung của ACCU1 vào ACCU2. TAK Lệnh đảo nội dung của ACCU2 và ACCU1. CAW Lệnh đảo nội dung 2 byte của từ thấp trong ACCU1. CAD Lệnh đảo nội dung các byte trong ACCU1. INVI Lệnh đảo giá trị các bit trong từ thấpACCU1. INVD Lệnh đảo giá trị các bit trong ACCU1. * Các lệnh logic thực hiện trên thanh ghi ACCU. AW Lệnh thực hiện phép tính AND giữa các bit trong từ thấp của 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau. AD Lệnh thực hiện phép tính AND giữa các bit trong 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau. OW Lệnh thực hiện phép tính OR giữa các bit trong từ thấp của 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau ) OD Lệnh thực hiện phép tính OR giữa các bit trong 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 54 LỚP : ĐCL201
  55. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG XOW Lệnh thực hiện phép tính XOR giữa các bit trong từ thấp của 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau. XOD Lệnh thực hiện phép tính XOR giữa các bit trong 2 thanh ghi ACCU1 và ACCU2 với nhau. * Các lệnh tăng giảm nội dung thanh ghi ACCU. INC Lệnh tăng giá trị của byte thấp của từ thấp thanh ghi ACCU1 lên 1 đơn vị. DEC Lệnh giảm giá trị của byte thấp của từ thấp thanh ghi ACCU1 xuống 1 đơn vị. 2.2.8. Bộ thời gian ( TIME ). 2.2.8.1. Nguyên tắc làm việc của bộ thời gian. Bộ thời gian (Time) hay còn gọi là bộ tạo thời gian trễ theo mong muốn khi có tín hiệu đầu vào cấp cho bộ Time. Tín hiệu này được tính từ khi có sườn lên ở tín hiệu đầu vào u(t) chuyển từ trạng thái 0 lên 1, được gọi là thời điểm kích Time. y(t) u (t) Timer PV T - bit CV Thời gian trễ đặt trước Hình 2.20: Miêu tả tín hiệu vào ra của bộ thời gian. Thời gian trễ được khai báo với timer bằng một giá trị 16 bit gồm 2 thành phần: Độ phân giải với đơn vị là ms. Time S7 -300 có 4 loại độ phân giải khác nhau là 10ms, 100ms, 1s và 10s. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 55 LỚP : ĐCL201
  56. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Một số nguyên (BCD) trong khoảng 0 đến 999, gọi là PV (Giá trị đặt trước cho Time). Vậy thời gian trễ = Độ phân giải * PV. Ngay tại thời điểm kích Time giá trị PV (giá trị đặt ) được chuyển vào thanh ghi 16 bit của Time T-Word (Gọi là thanh ghi CV thanh ghi biểu diễn giá trị tức thời). Time sẽ ghi nhớ khoảng thời gian trôi qua kể từ khi được kích bằng cách giảm dần một cách tương ứng nội dung thanh ghi CV. Nếu nội dung thanh ghi CV trở về không thì Time đã đạt được thời gian trễ mong muốn và điều này sẽ được thông báo ra bên ngoài bằng cách thay đổi trạng thái tín hiệu đầu ra y(t). Nhưng việc thông báo ra bên ngoài cũng còn phụ thuộc vào từng loại time khác nhau. Bên cạnh sườn lên của tín hiệu đầu vào u(t). Time còn có thể được kích bởi sườn lên của tín hiệu chủ động kích có tên là tín hiệu enable. Và nếu như tại thời điểm có sườn lên của tín hiệu enable, tín hiệu u(t) có giá trị bằng 1. Từng loại Time được đánh số thứ tự từ 0 tới 255 tùy thuộc vào từng loại CPU. Một Time đang làm việc có thể được đưa về trạng thái chờ khởi động ban đầu nhờ tín hiệu Reset, khi có tín hiệu xóa thì Time cũng ngừng làm việc luôn. Đồng nghĩa với các giá trị của T-Work và T -Bit cũng đồng thời được xóa về 0 lúc đó giá trị tức thời CV và tín hiệu đầu ra cũng là 0 luôn. 2.2.8.2. Khai báo sử dụng. Việc khai báo làm việc của bộ Time bao gồm các bước sau: Khai báo tín hiệu enable nếu muốn sử dụng tín hiệu chủ động kích. Khai báo tín hiệu đầu vào u(t). Khai báo thời gian trễ mong muốn. Khai báo loại Time được sử dụng (SD,SS,SP,SE,SF). Khai báo tín hiệu xóa Time nếu muốn sử dụng chế độ Reset chủ động. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 56 LỚP : ĐCL201
  57. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Trong các khai báo trên thì các bước 2,3,4 là bắt buộc phải có. S7-300 có 5 loại Time được khai báo bằng các lệnh: Timer SD (On delay timer): Trễ theo sườn lên không nhớ. Timer SS ( Retentive on delay timer): Trễ theo sườn lên có nhớ. Timer SP (Pulse timer): Timer tạo xung không có nhớ. Timer SE (Extended pulse timer): Timer tạo xung có nhớ. Timer SF (Off delay): Timer trễ theo sườn xuống. 2.2.9. BỘ ĐẾM ( COUNTER ). 2.2.9.1. Nguyên tắc làm việc của bộ đếm ( Counter ). Counter là bộ đếm thực hiện chức năng đếm sườn xung của các tín hiệu đầu vào. S7-300 có tối đa 256 Counter, ký hiệu Cx trong đó x là số nguyên trong khoảng từ 0 tới 255. Những bộ đếm của S7 -300 đều có thể đồng thời đếm tiến theo sườn lên của một tín hiệu vào thứ nhất, ký hiệu là CU (Count up) và đếm lùi theo sườn lên của một tín hiệu vào thứ hai, ký hiệu là CD (Count down). Bộ đếm còn có thể được đếm bằng tín hiệu chủ động kích enable khi mà tín hiệu chủ động kích có tín hiệu đồng thời tín hiệu vào CU hoặc CD thì bộ đếm sẽ thực hiện tín hiệu đếm tương ứng. Số sườn xung đếm được ghi vào thanh ghi 2 byte của bộ đếm,gọi là thanh ghi C-Work.Nội dung của C-Work được gọi là giá trị đếm tức thời của bộ đếm và ký hiệu bằng CV (current value). Bộ đếm báo trạng thái của C-Work ra ngoài qua chân C- bit của nó. Nếu CV# 0 thì C- bit có giá trị bằng 1. Ngược lại khi CV = 0 thì C- bit có giá trị bằng 0. CV luôn là giá trị không âm bộ đếm sẽ không đếm lùi khi mà giá trị CV =0. Khác với Time giá trị đặt trước PV (preset value) của bộ đếm chỉ được chuyển vào C-Work tại thời điểm xuất hiện sườn lên của tín hiệu đặt (set- S). Bộ đếm có thể được xóa chủ động bằng tín hiệu xóa (Reset- R ). Khi bộ đếm được xóa cả C-Work và C- bit đều nhận giá trị 0. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 57 LỚP : ĐCL201
  58. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 2.2.9.2. Khai báo sử dụng counter. Bộ đếm trong S7-300 có 2 loại đó là đếm tiến (CU) và đếm lùi (CD) các bước khai báo sử dụng một bộ đếm counter bao gồm các bước sau: Khai báo tín hiệu enable nếu muốn sử dụng tín hiệu chủ động kích hoạt. Khai báo tín hiệu đầu vào CU được sử dụng để điếm tiến. Khai báo tín hiệu đầu vào CD được sử dụng để đếm lùi . Khai báo tín hiệu (Set) và giá trị đặt trước (PV). Khai báo tín hiệu xóa (Reset). Trong đó ít nhất bước 2 hoặc bước 3 phải được thực hiện. Ngoài ra còn có lệnh về đọc nội dung thanh ghi C-Word. L // Đọc giá trị đếm tức thời dạng nhị phân vào thanh ghi ACCU1. LC // Đọc giá trị đếm tức thời dạng BCD vào thanh ghi ACCU 1. Kết luận. Ngoài các kiến thức cơ bản mà ta đã trình bày còn có các phần giới thiệu về cách sử dụng điều khiển con trỏ. Các cách hướng dẫn lập trình chi tiết hơn về lập trình tuyến tính,lập trình có cấu trúc .Và các cách sử dụng các khối OBx, SFC, SFB, SDB, FC, FB Trong thư viện có sẵn của chương trình mà ta có thể sử dụng với mục đích của chương trình mình dùng, và còn có thêm các kiến thức về điều khiển mờ, điều khiển PID, điều khiển động cơ bước được ứng dụng trong các module điều khiển chức năng của PLC S7-300. Ta cũng cần tìm hiểu về cách cài đặt phần mềm chương trình, cách Crack phần mềm, các cách thao tác tạo và lập trình một chương trình với cách lập trình khác nhau mà ta dùng, cách kết nối máy tính, thiết bị lập trình với PLC Để thao tác đưa chương trình lên PLC hay lấy chương trình từ PLC xuống, cách sửa chữa, sao lưu dữ liệu khi SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 58 LỚP : ĐCL201
  59. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG lập trình và cuối cùng là cách ghép nối mạng truyền thông giám sát, hệ thống bảo vệ mật khẩu cho chương trình. Ta cũng có thể kết hợp chương trình với các chương trình mô phỏng như PLC- SIM, SPS-VISU . Để kiểm tra độ chính xác của chương trình tránh phải sửa đổi chương trình nhiều lần trên PLC. Ta có thể tham khảo các cách lập trình bậc cao khác như S7 - SCL, S7 - GRAPH, S7 - PDIAG, S7 - PID, Để nâng cao tính linh hoạt xử lý chương trình một cách đa dạng. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 59 LỚP : ĐCL201
  60. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Ch•¬ng 3: Ch•¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn 3.1. Giới thiệu bộ đặt thời gian đa chức năng Do mét sè yÕu tè chñ quan mµ khi vËn hµnh mµ hÖ thèng rung x¶ bôi kh«ng ®•îc ch¹y theo ®óng thêi gian quy ®Þnh dÉn tíi l•îng bôi ®•îc rò xuèng qu¸ nhiÒu dÉn tíi tre l©p cöa vµo cña khÝ bôi lµm gi¶m c«ng suÊt thiÕt kÕ cña hÖ thèng läc bôi. V× vËy ë ®©y em l¸p thªm mét timer sÏ tù ®éng khëi ®éng hÖ th«ng rung x¶ bôi khi ®ñ thêi gian quy ®Þnh. Ta chọn bộ đặt thời gian đa chức năng AT8N với thời gian đặt là 8h. SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 60 LỚP : ĐCL201
  61. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 61 LỚP : ĐCL201
  62. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 62 LỚP : ĐCL201
  63. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 63 LỚP : ĐCL201
  64. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 64 LỚP : ĐCL201
  65. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 65 LỚP : ĐCL201
  66. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Sơ đồ đấu điện timer 4 5 3 6 AC220V 2 7 1 8 RL1 AC220V 3.2. Sơ đồ điện của hệ thống rung xả bụi 3.2.1.Sơ đồ điều khiển a. Sơ đồ đầu vào ra PLC 24V start stop QF1 QF3 QF5 QF7 QF9 QF11 QF13 QF17 QF19 N I0.0 I0.1 IO.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 6ES7322-1BLOO-OAAO L Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 0V SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 66 LỚP : ĐCL201
  67. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 24V QF21 QF23 QF25 QF27 QF29 QF15 QF30 RL1 RL2 RL3 RL4 RL5 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I2.0 2.1 I2.2 I2.3 I2.4 I2.5 I2.6 6ES7322-1BLOO-OAAO Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q1.6 Q1.7 Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 K11 K12 K13 K14 K15 K16 K17 K18 K19 K20 0V 24V RL6 RL7 RL8 RL9 RL10 RL11 RL12 RL13 RL14 RL15 RL16 I2.7 I3.0 I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I3.5 I3.6 I3.7 I4.0 I4.1 6ES7322-1BLOO-OAAO Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q3.0 Q3.1 Q3.2 Q3.3 Q3.4 Q3.5 Q3.6 Q3.7 K21 K22 K23 K24 K25 K26 K27 K28 K29 K30 K31 0V SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 67 LỚP : ĐCL201
  68. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG b. Sơ đồ điện của khởi động từ chấp hành 220V k1 k2 k3 k4 k5 k6 k7 k8 k9 k10 k11 k12 k13 k14 k15 kM1 kM2 kM3 kM4 kM5 kM6 kM7 kM8 kM9 kM10 kM11 kM12 kM13 kM14 kM15 0V SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 68 LỚP : ĐCL201
  69. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 220V k16 k17 k18 k19 k20 k21 k22 k23 k24 k25 k26 k27 k28 k29 k30 kM16 kM17 kM18 kM19 kM20 kM21 kM22 kM23 kM24 kM25 kM26 kM27 kM28 kM29 kM30 0V SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 69 LỚP : ĐCL201
  70. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG c. Sơ đồ đấu role trung gian 220V QF1 QF3 QF5 QF7 QF9 QF11 QF13 QF17 QF19 QF21 QF23 QF25 QF27 QF29 QF15 QF30 RL1 RL2 RL3 RL4 RL5 RL6 RL7 RL8 RL9 RL10 RL11 RL12 RL13 RL14 RL15 RL16 0V SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 70 LỚP : ĐCL201
  71. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 3.2.2. Sơ đồ mạch lực A B C L QF1 QF2 QF3 QF4 QF5 QF6 QF7 QF8 QF9 QF110 kM1 kM2 kM3 kM4 kM5 kM6 kM7 kM8 kM9 kM10 M M M M M M M M M M 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 71 LỚP : ĐCL201
  72. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG A B C L QF11 QF12 QF13 QF14 QF15 QF16 QF17 QF18 QF19 QF20 kM11 kM12 kM13 kM14 kM15 kM16 kM17 kM18 kM19 kM20 M M M M M M M M M M 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/ 7,5KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 72 LỚP : ĐCL201
  73. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG A B C L QF21 QF22 QF23 QF24 QF25 QF26 QF27 QF28 QF29 QF30 kM21 kM22 kM23 kM24 kM25 kM26 kM27 kM28 kM29 kM30 M M M M M M M M M M 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/0,15KW AC380V/1,1KW AC380V/ 7,5KW SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 73 LỚP : ĐCL201
  74. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 3.3. Chương trình điều khiển rung xả bụi của hệ thống lọc bụi 3.3.1. Các đầu vào ra của PLC a. Đầu vào input Kí hiệu Tên Chức năng start I0.0 khởi động hệ thống stop I0.1 Dừng hệ thống QF1 I0.2 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 1 QF3 I0.3 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 3 QF5 I0.4 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 5 QF7 I0.5 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 7 QF9 I0.6 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 9 QF11 I0.7 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 11 QF13 I1.0 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 13 QF17 I1.1 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 17 QF19 I1.2 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 19 QF21 I1.3 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 21 QF23 I1.4 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 23 QF25 I1.5 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 25 QF27 I1.6 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 27 QF29 I1.7 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ xả bụi khoang 29 QF15 I2.0 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ tải bụi 15 QF30 I2.1 Tiếp điểm thường đóng của Atomat động cơ tải bụi 30 RL1 I2.2 Tiếp điểm thường mở của ROLE trung gian 1 RL2 I2.3 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 2 RL3 I2.4 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 3 RL4 I2.5 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 4 RL5 I2.6 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 5 RL6 I2.7 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 6 RL7 I3.0 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 7 RL8 I3.1 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 8 RL9 I3.2 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 9 RL10 I3.3 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 10 RL11 I3.4 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 11 RL12 I3.5 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 12 RL13 I3.6 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 13 RL14 I3.7 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 14 RL15 I4.0 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 15 RL16 I4.1 Tiếp điểm thường đóng của ROLE trung gian 16 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 74 LỚP : ĐCL201
  75. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG b. Các tín hiệu đầu ra Kí hiệu Tên Chức năng K1 Q0.1 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 1 K2 Q0.2 Điều khiển động rung bụi khoang 1 K3 Q0.3 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 2 K4 Q0.4 Điều khiển động rung bụi khoang 2 K5 Q0.5 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 3 K6 Q0.6 Điều khiển động rung bụi khoang 3 K7 Q0.7 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 4 K8 Q1.0 Điều khiển động rung bụi khoang 4 K9 Q1.1 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 5 K10 Q1.2 Điều khiển động rung bụi khoang 5 K11 Q1.3 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 6 K12 Q1.4 Điều khiển động rung bụi khoang 6 K13 Q1.5 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 7 K14 Q1.6 Điều khiển động rung bụi khoang 7 K15 Q1.7 Điều khiển động cơ tải bụi máng 1 K16 Q2.0 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 8 K17 Q2.1 Điều khiển động rung bụi khoang 8 K18 Q2.2 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 9 K19 Q2.3 Điều khiển động rung bụi khoang 9 K20 Q2.4 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 10 K21 Q2.5 Điều khiển động rung bụi khoang 10 K22 Q2.6 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 11 K23 Q2.7 Điều khiển động rung bụi khoang 11 K24 Q3.0 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 12 K25 Q3.1 Điều khiển động rung bụi khoang 12 K26 Q3.2 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 13 K27 Q3.3 Điều khiển động rung bụi khoang 13 K28 Q3.4 Điều khiển động cơ xả bụi khoang 14 K29 Q3.5 Điều khiển động rung bụi khoang 14 K30 Q3.6 Điều khiển động cơ tải bụi máng 2 K31 Q3.7 Còi báo sự cố SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 75 LỚP : ĐCL201
  76. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG 3.3.2. Chương trình điều khiển SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 76 LỚP : ĐCL201
  77. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 77 LỚP : ĐCL201
  78. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 78 LỚP : ĐCL201
  79. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 79 LỚP : ĐCL201
  80. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 80 LỚP : ĐCL201
  81. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 81 LỚP : ĐCL201
  82. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 82 LỚP : ĐCL201
  83. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 83 LỚP : ĐCL201
  84. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 84 LỚP : ĐCL201
  85. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 85 LỚP : ĐCL201
  86. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 86 LỚP : ĐCL201
  87. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 87 LỚP : ĐCL201
  88. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 88 LỚP : ĐCL201
  89. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG KÕt luËn Thêi gian 12 tuÇn lµm ®Ò tµi kh«ng ph¶i lµ dµi ®Ó em co thÓ hÖ thèng toµn bé kiÕn thøc c¸c thÇy c« ®· gi¶ng d¹y cho em. Nh•ng thêi gian ®ã gióp em t×m hiÓu vµ tiÕp thu nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n sau: T×m hiÓu ®•îc phÇn cøng phÇn mÒm cña PLC- S7-300 tõ ®ã rót ra nh÷ng •u nh•îc ®iÓm vµ nh÷ng øng dông cña nã trong thùc tÕ. KÕt hîp víi lµm viÖc thùc tÕ t¹i c«ng ty Cæ PhÇn ThÐp §×nh Vò, ®Ó ®•a ra ch•¬ng tr×nh vµ c¸c gi¶i ph¸p gióp n©ng cao hiÖu qu¶ cña hÖ thèng läc bôi. Tuy nhiªn do thêi gian cã h¹n nªn kh«ng tr¸nh ®•îc nh÷ng thiÕu xãt . Mong ®•îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña thÇy cæ vµ c¸c b¹n, ®Ó cho ®Ò tµi ®•îc hoµn thiÖn h¬n n÷a. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù chØ b¶o tËn t×nh cña th.s NguyÔn §øc Minh ®· gióp em hoµn thµnh ®å ¸n nµy. Sinh viªn thùc hiÖn. NguyÔn C¶nh D•¬ng SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 89 LỚP : ĐCL201
  90. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG Mục lục Trang Tiêu đề Mục lục . Lời mở đầu 7 Ch•¬ng I: tæng quan vÒ c«ng ty cæ phÇn ph«I thÐp ®×nh vò vµ giíi thiÖu vÒ hÖ thèng läc bôi 1.1. Giới thiệu chung về công ty cổ phần thép Đình Vũ công ty 8 1.2. Trang bị sản xuất chính và năng lực sản xuất 10 1.3. Hệ thống cung cấp năng lượng chính nhà máy thép đìng vũ 14 1.4. Giới thiệu hệ thống lọc bụi 19 1.5.Hệ thống rung xả bụi 23 1.5.1. Giới thiệu nguyên lý hệ thống rung xả buị 23 1.5.2.Trang bị điện cho hệ thống rung xả bụi 25 1.5.3. Tính khí cụ điện cho hệ thống 26 Chƣơng 2: TỔNG QUAN VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH PLC S7- 300 CỦA HÃNG SIEMENS 2.1. Gi ới thi ệu chung v ề PLC 29 2.1.1. Mở đầu 29 2.1.2. Các thành phần cơ bản của 1 bộ PLC 31 2.1.3. Đánh giá ưu nhược điểm của PLC 34 2.1.4. Ứng dụng của hệ thống sử dụng PLC S7-300 37 2.2. Giới thiệu về bộ điều khiển PLC S7-300 37 2.2.1. Giới thiệu chung 37 2.2.2. Các module của S7-300 39 2.2.3. Kiểu dữ liệu và phân chia bộ nhớ 44 2.2.4. Vòng quét chương trình PLC S7-300 47 2.2.5. Cấu trúc chương trình PLC S7-300 48 2.2.6. Các khối OB đặc biệt 51 2.2.7. Ngôn ngữ lập trình 52 2.2.8. Bộ thời gian 55 2.2.9. Bộ đếm 57 Ch•¬ng 3: Ch•¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn 3.1. Giới thiệu bộ đặt thời gian đa chức năng 61 3.2. Sơ đồ diện của hệ thống rung xả bụi 66 3.2.1. Sơ đồ điều khiển 66 3.2.1. Sơ đồ mạch lực 71 3.3. Chương trình điều khiển rung xả bụi của hệ thống lọc bụi 76 SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 90 LỚP : ĐCL201
  91. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG SV: NGUYỄN CẢNH DƢƠNG 91 LỚP : ĐCL201