Nghiên cứu chế tạo và lắp đặt hệ thống tự động hóa giám sát, xử lý, cảnh báo môi trường tại các khu công nghiệp và đô thị lớn

357 565 1
Nghiên cứu chế tạo và lắp đặt hệ thống tự động hóa giám sát, xử lý, cảnh báo môi trường tại các khu công nghiệp và đô thị lớn

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BKH&CN LHKHKTCT B KHOA H C VÀ CÔNG NGH LIÊN HI P KHOA H C K THU T CƠNG TRÌNH SEEN Tồ nhà SEEN, Khu Cơng nghi p T Liêm Km13, ng 32, T Liêm, Hà N i -*** BÁO CÁO T NG K T NGHIÊN C U CH T O VÀ L P GIÁM SÁT, X TÀI T H TH NG T LÝ, C NH BÁO MƠI TR NG HỐ NG T I CÁC KHU CÔNG NGHI P VÀ Ô TH L N Ch nhi m tài C quan ch trì : KS Lê tài cB o : LHKHKT CT SEEN 6683 27/11/2007 HÀ N I – 2005 B n quy n s h u thu c v Liên hi p Khoa h c K thu t Cơng trình SEEN KC.03 - 17 “Nghiên c u ch t o l p x lý, c nh báo môi tr Tài li u THI T B t h th ng t ng hóa giám sát, ng t i khu cơng nghi p ô th l n” c t ch c thành t p c ánh s nh sau: O: TB -1: Thi t b o pH nhi t TB -2: Thi t b o d n i n TB -3: Thi t b o oxy hoà tan TB -4: Thi t b o TB -5: Thi t b o COD BOD TB -6: Thi t b o c n H TH NG: HT-1: H th ng thu th p s li u t i tr m quan tr c HT-2: H th ng thu th p s li u t i Trung tâm môi tr HT-3: Ph n m m SCADA BÁO CÁO TÓM T T ng TÀI: Nghiên c u ch t o l p môi tr trung tâm môi tr ng t h th ng t ng giám sát, x ng t i khu công nghi p ô th l n lý, c nh báo DANH SÁCH NH NG NG KS Lê cB o I TH C HI N : Ch nhi m T ng Giám tài c LHKHKTCT SEEN PGS Nguy n Tr ng Qu :C v n tài KS Nguy n Qu c Phong : Cán b k thu t SEEN KS Nguy n Ng c Anh : Cán b k thu t SEEN KS Hồng Chí Quy t : Cán b k thu t SEEN KS Lê Quang Hi u : Cán b k thu t SEEN BÀI TÓM T T Nghiên c u v mơi tr ng, có chi n l c b o v môi tr ng, t o mơi tr ng thích h p nh t cho cu c s ng ã tr v n s ng mà qu c gia c ng ph i quan tâm n c phát tri n, m t khoa h c ang phát tri n m nh n m qua Domotic Imotic, khoa h c v ''vi môi tr ng'' m b o cho vi c x lý ô nhi m môi tr ng, h th ng quan tr c thông c n i thành m ng gi a nhi u n c th s ô nhi m v n c khơng khí ã gi i Trong ó n c ta tr m quan tr c v khơng khí n c ch c m u ngón tay Nghiên c u, thi t k , ch t o thi t b o, v thông s môi tr ng, thi t k h th ng tr m quan tr c môi tr ng i v i n c ta i u h t s c c p thi t Ch n cách ch t o thi t b , cách xây d ng tr m quan tr c cho ch ng mà v a t yêu c u c a khoa h c mơi tr ng v a có c giá thành h nh t, ó i u c n ph i làm tài KC.03-17 m t th c nghi m nghiên c u ch t o, l p t thi t b , l p trình ph n m m ng d ng ph c v cho tr m quan tr c n c th i T t c nh ng k t qu c a tài u tính n gi i pháp ch ng cho vi c b o d ng, phát tri n h th ng tr m quan tr c môi tr ng toàn t n c Vi c thi t k h th ng úng yêu c u k thu t, phù h p v i tình hình kinh t trình hi n ó nhi m v khơng d ó c n ph i nghiên c u nghiêm túc quy t nh c thi t b ph i mua, thi t b ch ng ch t o M c tiêu c a tài nh v y B n tóm t t s gi i thi u tinh th n y k t qu t c Sau h n n m nghiên c u, tài KC.03-17, Liên hi p SEEN có th nói là: có kh n ng t thi t k xây d ng h quan tr c n c th i theo yêu c u ng i s d ng, t tiêu chu n, không thua so v i h th ng t n c v i giá thành ch p nh n c Và SEEN mong mu n r ng v i k t qu t c c a mình, nh ng c quan c n xây d ng tr m quan tr c liên h v i SEEN có nh ng tr m quan tr c h p chu n nh yêu c u c a tài T/M tác gi Lê cB o M CL C CH H NG I: T NG QUAN V CÁC V N NG VÀ NHI M V HO T NGHIÊN C U, PH NG C A NG TÀI I.1 T NG QUAN V H TH NG TR M QUAN TR C MÔI TR NG: I.1.1 TÌNH HÌNH TRÊN TH GI I : I.1.2 TÌNH HÌNH TRONG N I.1.3 CH TR I.1.4 H P C : NG C B N C A TÀI KC.03-17: .2 NG KÝ K T : I.2 N I DUNG NGHIÊN C U: I.2.1 H TH NG THU TH P S LI U TR M QUAN TR C: I.2.1.1 Phòng x lý trung tâm (PXLTT): I.2.1.2 Tr m quan tr c I.2.2 XÁC a ph ng (TQT P): NH NHI M V THEO H P NG : I.3 T CH C TÀI LI U BÁO CÁO: .6 CH NG II: NGHIÊN C U, THI T K , CH T O CÁC THI T B THÔNG S Ô NHI M MÔI TR NG II.1 NGHIÊN C U THI T K , CH T O CONVERTER O II.1.1 CÁC TIÊU CHU N TCVN V II.1.2 CÁC YÊU C U KHÁC O PH: 10 pH PH I O: 10 M B O TÍNH TIN C Y C A PHÉP O: 10 II.1.2.1 T c II.1.2.2 dòng n mb o c i qua bu ng o: 10 b nc a u o: .10 II.1.2.3 Ki m tra, hi u ch nh, chu n thi t b : .11 II.1.3 CÁC YÊU C U K THU T C A pH MET THI T K : 11 II.1.4 U O pH: 12 II.1.4.1 Lý thuy t chung v II.1.4.2 S c i n pH: 12 ng Galvanic: 12 II.1.4.3 Các i n c c: .14 II.1.4.4 Ch n u o: .17 II.1.5 THI T K PH N C NG: .20 II.1.5.1 S kh i c b n ph II.1.5.2 Tính toán m ch o II.1.5.3 M ch o nhi t ng h ng gi i quy t converter: .20 pH : 22 : 23 II.1.5.4 Vi x lý ph ki n: 23 II.1.5.5 Ngu n n áp: .24 II.1.6 PH N M M THI T B O II.1.6.1 Cách gi i quy t ch pH: .25 ng trình chính: 25 II.1.6.2 Thi t l p c u hình: 26 II.1.6.3 Kh c i v i pH : 27 II.1.6.4 Kh c nhi t k Pt-1000: 29 II.1.6.5 Th c hi n phép o nhi t : .30 II.1.6.6 Th c hi n phép o pH: .32 II.1.6.7 T o dòng t ng ng v i pH, t 0: 34 II.1.7 TÍNH TỐN V DỊNG CH Y: 34 II.1.8 I U KHI N L Y S LI U VÀ TRUY N TIN : .34 II.2 NGHIÊN C U, THI T K , L P TRÌNH THI T B O D N I N (CONDUCTOMET): 37 II.2.1 YÊU C U K THU T: .37 II.2.1.1 Các tiêu chu n TCVN iv i d n i nn c th i công nghi p: 37 II.2.1.2 Các yêu c u khác i v i conductomet: .37 II.2.1.3 Các yêu c u k thu t i v i conductomet thi t k : 38 II.2.2 NGHIÊN C U, THI T K PH N C NG C A CONDUCTOMET: 39 II.2.2.1 Nguyên lý làm vi c c a Conductomet: .39 II.2.2.2 Thi t k ph n c ng c a Conductomet: .46 II.2.3 THI T K PH N M M THI T B O: 52 II.2.3.1 S kh i c a ph n m m x lý s li u MCU: 52 II.2.3.2 Các ch ng trình con: .53 II.2.4 NGHIÊN C U, THI T K PH N TRÍCH M U, THAU R A, KH C T NG: 58 II.2.4.1 L p ráp thi t b II.2.4.2 L y n o: 58 c m u ki m tra: 59 II.2.4.3 Thau r a: .59 II.2.4.4 Nghiên c u, thi t k ph n kh c II.3 NGHIÊN C U THI T B t ng: .60 O OXY HÒA TAN (DO): .62 II.3.1 CÁC YÊU C U K THU T I V I THI T B O DO: 62 II.3.1.1 Các tiêu chu n TCVN ng d ng: .62 II.3.1.2 Các i u ki n k thu t nh h II.3.1.3 Các yêu c u k thu t ng n k t qu i v i thi t b o DO: .63 II.3.2 NGHIÊN C U THI T K PH N C NG THI T B II.3.2.1 Nguyên t c c b n c a thi t b o (DO): 62 O DO: 64 o DO: .64 II.3.2.2 Thi t k ph n c ng converter DO: .69 II.3.3 THI T K PH N M M C A CONVERTER: 74 II.3.3.1 Ch ng trình chính: 74 II.3.3.2 Kh c ph n o nhi t II.3.3.3 Kh c DO: .77 II.3.3.4 Tính s li u DOx : 75 nhi t tx: 79 II.3.4 NGHIÊN C U, THI T K KHÂU TRÍCH M U, THAU R A, KH C T NG 80 II.3.4.1 Nghiên c u, thi t k ph n trích m u: 80 II.3.4.2 Nghiên c u, thi t k ph n thau r a: 81 II.3.4.3 Nghiên c u, thi t k ph n kh c II.4 NGHIÊN C U, THI T K THI T B t ng: .83 O C: 85 II.4.1 NGUYÊN LÝ C B N VÀ PH N C NG THI T B II.4.1.1 nh ngh a nguyên lý o O C:85 c: 85 II.4.1.2 u o c TB450B c a YOKOGAWA : 92 II.4.1.3 Thi t k ph n c ng: 96 II.4.2 NGHIÊN C U THI T K PH N M M TH C HI N PHÉP O : 101 II.4.2.1 L u ch II.4.2.2 o ng trình o: 101 c: .102 II.4.3 H TH NG D N N C, I U KHI N O, THAU R A : 106 II.4.3.1 H th ng ng d n: 106 II.4.3.2 i u n o c TB 450: 108 II.5 NGHIÊN C U THI T B O COD VÀ BOD: 109 II.5.1 CÁC NH NGH A, TIÊU CHU N VÀ CÁC PH NG PHÁP XÁC NH: .109 II.5.1.1 Các nh ngh a: 109 II.5.1.2 Ph ng pháp o COD: 111 II.5.1.3 Các ph ng pháp xác nh BOD: 117 II.5.2 THI T K H TH NG O COD VÀ BOD: 124 II.5.2.1 Ch n thi t b o COD BOD: 124 II.5.3 THI T K PH N M M O BOD SAC – UV: .128 II.5.3.1 L u chính: 128 II.5.3.2 Kh c : 129 II.5.3.3 Tính k t qu t s li u c SAC tra b ng: 130 II.5.4 NGHIÊN C U, THI T K CHU TRÌNH O, L Y S LI U: .131 II.6 K T LU N: 133 II.6.1 NGHIÊN C U X C THÙ CÁC U O TÌM RA BI N PHÁP LÝ : 133 II.6.1.1 i v i converter o pH: 133 II.6.1.2 i v i converter i n d n: 134 II.6.1.3 i v i converter DO: 134 II.6.1.4 i v i converter o c: 134 II.6.1.5 i v i thi t b o BOD, COD, SAC – UV: 134 II.6.2 GIA CƠNG S LI U, HÌNH THÀNH PH N M M X II.7 NGHIÊN C U, THI T K THI T B O LÝ : 135 N: 136 II.7.1 NGUYÊN LÝ O VÀ CÁC I M C N CHÚ Ý KHI THI T K : 136 II.7.1.1 n b n ch t c a n: 136 II.7.1.2 Áp su t âm ho c m c âm: 138 II.7.1.3 Trung bình theo th i gian c a m c âm: 139 II.7.1.4 Trung bình theo th i gian dài: 139 II.7.1.5 Phân b th ng kê percentiles: 140 II.7.1.6 Trung bình theo khơng gian: 140 II.7.1.7 o công su t âm b ng ph ng pháp c II.7.2 THI T K PH N C NG THI T B II.7.2.1 S kh i thi t b O ng âm: 140 N: 143 o: .143 II.7.2.2 Microphones: 143 II.7.2.3 Các b l c: 146 II.7.2.4 Các yêu c u k thu t: 146 II.7.2.5 Chu n thi t b : 147 II.7.3 PH N L A CH N U O VÀ THI T K CÁC THI T B O:148 II.7.3.1 Yêu c u k thu t c a thi t b : 148 II.7.3.2 L a ch n Microphone: 148 II.7.3.3 Thi t k s kh i c a thi t b : .148 II.7.4 THI T K , L P TRÌNH PH N M M: 151 II.7.4.1 Các ch II.7.4.2 Ch CH ng trình vi t cho DSP: .151 ng trình giao di n qu n lý máy tính: 153 NG III: NGHIÊN C U, THI T K , XÂY D NG H TH NG TRUY N TIN, X LÝ, GIÁM SÁT, QU N LÝ THÔNG TIN C A H TH NG QUAN TR C MÔI TR NG 155 III.1 H TH NG THU TH P VÀ TRUY N S LI U T I TR M QUAN TR C A PH NG: 155 III.1.1 XÂY D NG NHI M V VÀ PH NG ÁN TR M QUAN TR C: 155 III.1.1.1 Xây d ng nhi m v tr m quan tr c: 155 III.1.1.2 Các ph ng h ng ph ng án: 157 III.1.2 THI T K K THU T CÁC PH NG ÁN III.1.2.1 Thi t k h th ng thu th p s li u XU T: .161 tr m quan tr c a ph ng: 161 III.1.3 THI T K H TH NG THU TH P S D NG PLC S7-200: 170 III.1.3.1 C u hình c a h thu th p s li u truy n tin dùng S7 –200: 170 III.1.4 THI T K L P Ô NHI M N C: .183 III.1.4.1 Ch t o t III.1.4.2 T TR M THU TH P S LI U O THÔNG S i u n: 183 c tính k thu t c a thi t b s d ng: 189 III.1.4.3 Xây d ng tr m quan tr c: 192 III.1.5 PH N M M TR M QUAN TR C: .195 III.1.5.1 L p ch ng trình o l ng, thu th p, x lý s li u: 195 III.1.5.2 L p ch ng trình o l ng, b o v ngu n cung c p: 196 III.1.5.3 L p ch ng trình ph i ghép v i h th ng báo cháy: .197 III.1.5.4 L p ch ng trình i u n trích m u: 198 III.1.5.5 L p ch ng trình i u n thau r a: 199 III.1.5.6 L p ch ng trình i u n kh c III.1.5.7 L p ch ng trình qu n lý s li u, giám sát h th ng: 201 III.1.5.8 L p ch ng trình truy n thông v i trung tâm t xa: .202 : 200 III.1.6 QUY TRÌNH V N HÀNH TR M QUAN TR C: 203 III.2 H TH NG TRUY N TIN VÀ I U KHI N TRUNG TÂM V I NHI U TR M QUAN TR C: 207 III.2.1 CÁC YÊU C U K THU T: 207 III.2.1.1 Mô t ho t III.2.1.2 Các ng c a h th ng: 207 c tính k thu t yêu c u: .209 Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t III.5 THI T B tài KC.03-17 U O COD VÀ BOD TR C TI P: COD BOD thông s quan tr ng nh t n c, t ó xác ánh giá ô nhi m ngu n nh thành ph n h u c có n c V n t ng xác nh thông s COD BOD m t i u h t s c khó kh n III.5.1 Ph ng pháp o COD b ng ch t oxy hố m nh: Các ch t ơxy hóa m nh nh KMnO4 K2CrO7 Ch t h u c + O2 Xác nh l ng ch t oxy hoá c n thi t Sau ph n ng, xác Thi t b CO2 + H2O nh n ng ch t th b ng ph N ozon tr phút M t thi t b c pha loãng, c t ng c o n ng ozon tr u có m t n ng c ozon cho phép xác c i kh i bình ph n ng M t h c th nghi m n ozon c nh n ng COD n c coi ph ng pháp nhanh xác thi t b t, v n hành khó kh n, khó chu n III.5.3 Máy Phoenix OLR-300 xác Thông s BOD c a n c th c th nghi m tính tốn BOD5 c a n cho phép o ng c th c th nghi m Ph ng nh liên t c COD Nh ng nh b ng ph ng pháp nuôi o DO ngày th nh t ngày th cho phép c c liên t c, ng i ta t o m t phép nuôi c y ph n c th nghi m khơng khí c t ng m b o trì m t áp su t riêng ph n oxy m t thoáng c a bu ng phân tích T l gi a l u t c n c ng ozon nh nhanh BOD: c xác ng liên t c b ng cách cho liên t c n ng oxy c t ng c nh T l gi a l u t c n pháp vi sinh vào n ng ozon, m t thi t b xác c vào bu ng ph n ng Ph n ng ti n hành 3- 15 th ng i u ch nh l u t c c a n mb o ng hố khó kh n ng pháp o COD nhanh b ng ch t oxy hoá ozon: c ki m tra nh n ng c ng pháp so màu th c hi n phép o c ng ph c t p t III.5.2 Ph n kh ch t h u c cho ta COD c th nghi m l u t c khơng khí t ng ng oxy, cho phép tính toán BOD Thi t b c ng nh thi t b 32 o COD Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 b ng ozon, c ng r t khó s d ng, khơng n nh ch u nh h ng nhi u y u t III.5.4 Máy o BOD, COD nhanh b ng ph riêng c a n ng pháp h s h p th c th nghi m: Hình 24: Máy o BOD SAC254 Ph n ng pháp khai thác s t c th nghi m v i n ng ng quan gi a h s h p th riêng c a ch t h u c có n c b c ánh sáng t ngo i 254 nanomet Trong i u ki n o COD/BOD hi n nay, v i công c x lý hi n i, v i cách kh c k t qu ol ng Ph tr c ti p v i phép bù nh h ng pháp có ng c a c n xác khơng phép o BOD5 nh c a YSI (thông qua phép o DO m t ngày ngày) hay phép o COD thông qua l u t c ozôn Pheonix 1010 hay l u t c khơng khí làm giàu oxy ORL- 300 Vì th v n hành ph tài ch n thi t b SAC- 254UV vi c n gi n h n, cho phép ki m ng pháp khác 33 nh, kh c tr c ti p so sánh v i Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t Giá c a thi t b h i tài KC.03-17 t nh ng cho ta làm quen v i m t nguyên t c m i o COD BOD th i gian áp ng ng n Sau thi t k m t tr m quan tr c n u c n giá thành h ta có th b trí o BOD5 nh c a YSI ta ã có thi t b Ch tr ng mua thi t b BOD b ng ph h c, t o DO o COD, ng pháp quang ng hố d dàng, ngồi m c tiêu có m t tr m quan tr c hi n i mà cịn có m c ích làm quen v i thi t b m i Ph n m m: i v i thi t b ch y u ph n i u ch nh t ng t c thu th p s li u, l y giá tr trung bình, tính k t qu Các ph n th c hi n ph n b thu th p s li u o Còn riêng v i hi u ch nh h s bi n u o: có vi x lý nên ch y u i c a thi t b , i u ch nh giá tr o c a Ph n m m chu n c a u o c th c hi n nh sau: + Ch nh giá tr zero: t c phép o ch t h u c ), khơng có u o c: L y n c Ch nh zero t it c c t (không có ng ng v i 4mA u c xác u + Cho m t n ph i ch giá tr t + Cho n c th khơng có ch t h u c v i m t ng ng c ã xác nh nh c su t pha ch t h u c c n xác nh BOD, ch nh giá tr úng v i giá tr c n o Thi t b qu c gia ã c ch t o ã ã nh n c ki m c ch ng nh n nh t i trung tâm o l ng t tiêu chu n Vi t Nam v o BOD/COD ( b n ch ng nh n kèm theo) III.6 U O N: n không ph i thông s ô nhi m ngu n n 34 c mà m t thông s Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 c a khí h u, nhiên c ng nh h ng nhi u n kh n ng lao ng i Tu theo yêu c u ta có nhi u cách th c hi n thi t b nhiên, ng v ng ngh i nh t, u o theo úng yêu c u tài c ng s d ng nh ng thành qu c a b môn ng n Tuy i nghiên c u ta ph i th c hi n v i m u o hi n hi u bi t v thi t b cho phép ta thi t k nghi p tr o ng c a o l ng Tin h c công i h c Bách Khoa Hà N i ang ti n hành chuy n giao công s n xu t công nghi p u o n có nguyên t c sau: L c ADC a) ADC R5485 DSP Micro SPI K b) Hình 26: S kh i máy o n u vào m t micro bi n áp su t âm thành dòng i n mà biên ph thu c vào c ng âm Tín hi u n (hay nhi u) khơng ph i tín hi u sin có th nhi u i u hồ Ng i ta ph i xác tín hi u t i t n s khác Có lo i thi t b m t t n s xác n o n ch cho ta biên nh Ví d nh ph c a n t c biên o t n s 1000Hz (Hình 26 a) Thi t b ph c t p nh t cho ta ph t c cho dãy biên ng i ta khu ch t n s khác hình 26b), i tín hi u sau ó dùng m t ADC t c hi u t c th i vào DSP Khi thu th p i Fourier nhanh (FFT) thi t b cao thu th p tính s li u, DSP th c hi n m t phép bi n có ph tín hi u n Thi t b 35 o nên thi t k Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t ây dùng s b T c tín hi u n tài KC.03-17 c thu vào m t microphone ki u electret (Senhet) Tín hi u bi n thành i n áp hay dòng i n Dòng i n y c a vào codex FFT SPI hay có b bi n biên t c l p trình cho DSP i mã SPI thành RS-485 S li u ng ng 36 c truy n theo c chuy n t n s Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t NG IV: H CH tài KC.03-17 THU TH P S LI U VÀ TRUY N TIN C A M T TR M QUAN TR C IV.1 M C TIÊU VÀ PH NG H NG: M c tiêu c a h thu th p s li u truy n tin c a m t tr m quan tr c có nhi m v : + Tr c m t, thu th p s li u i u n o pH, d n i n, DO, c, COD, BOD truy n v trung tâm H có th m r ng cho thay n 17 m b o tin c y, không gây sai s truy n tin + H có th làm vi c ch master-slave t xu ng, thơng báo t i lên có s ki n x y + Chu k thu th p s li u truy n tin có nhi u ph Trong b n tóm t t này, có xét qua ph án dùng PLC c bé nh t r ti n nh t th p s li u c a nh u o mà không i v c u hình + H truy n tin ph i d u o khác cho ã IV.2 H ng án ng án i sâu vào ph ng thu th p s li u truy n tin H thu tài KC.03-11, dùng ph n t RTU-PLC ph ng án coi c nghiên c u ch vi c áp d ng THU TH P S LI U VÀ TRUY N TIN ANALOG HO C DIGITAL DÙNG RTU-PLC C A SEEN: H thu th p s li u truy n tin dùng c áp d ng t t thành l p SCADA c a ph n i n l c nhà máy gi y Bãi B ng Có th s d ng t ng t l n ng dây t i i n c a SEEN ã thu th p s li u u s (t c u ok c u o có u u s theo chu n RS- 232 RS- 485), u RTU-PLC c a SEEN có th n i tr c ti p vào m ng v i s l ng không h n ch (1000 phân t RTU-PLC) th vi c m r ng khơng g p khó kh n Thu n 37 Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 l i nh t c a RTU-PLC có th truy n tin c n ph i thuê bao i n tho i ng dây t i i n th khơng tr m quan tr c mà có th t có s n thuê bao i n tho i Thông tin t tr m quan tr c theo th chuy n v n i có i n tho i ây s l p m t n i thu n ti n ã ng dây i n h u thu n i vào modem i n tho i, truy n v trung tâm Trung tâm tr m quan tr c qua h v i nh thuê bao i n tho i C u hình nh hình v T t c RTU-PLC tr ng 1000 b ho t u ng n c ch t o hàng lo t ã cung c p th nh Hình 26 Ph ng án coi nh ch c ch n ã IV.3 PH NG ÁN THU TH P S c th c hi n LI U VÀ TRUY N TIN DÙNG PLC (PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER): Ph ng án ph ng án áp d ng hi n khuôn viên c a SEEN tài KC.03-17 Ph tr m quan tr c pilot t c xem n i th nghi m tr m demo c a ng án h thu th p s li u b ng PLC c th c hi n PLC S7-200 c a Siemens ây lo i PLC r nh t c i m c a h thu th p nh sau: - B n thân S7-200 có 16 u vào s , có th c n thêm module truy n 38 Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 thông d ng modem công nghi p s d ng ng dây i n tho i - S7-200 có th c m thêm module m r ng, m i module m r ng l i có thêm 32 u vào t ng t S module m r ng có th lên n module t c u vàcông ngh ET Modul m r ng S7-200 MODEM MODEM ` u o u o Hình 27: H thu th p s li u dùng S7-200 ( ây c u hình s d ng tr m quan tr c c a M t ph u vào Analog) u vào Analog c a S7-200 s s d ng tài KC.03-17 ng án c a h thu th p s li u dùng module giao di n IM c a S7-200 thu th p s li u theo chu n RS-485 mode MPI nh sau: i n tho i S7-200 IM MODEM RS-485 u o u o u o u o Hình 28: H thu th p s li u dùng S7-200 v i chu n RS485MPI V is có th thu th p s li u c a 31 39 u o, hoàn toàn áp ng Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 v i yêu c u thu th p s li u c a tr m quan tr c V i cách tính toán truy n tin, th i gian thu th p s li u m t l n o ki u vịng: ta m t 0,5 giây cho tín hi u S l n l p l i l y trung bình ng i s d ng quy t c ch n theo gi i o th i gian c a Ph n m m Kh i nh, gi i o, th i gian u o ch m nh t c thi t k theo ch c n ng trình t nh sau: ng g m thao tác sau: + Tháo n c: M van khơng khí (Vkk), van (V1), Kh i t c B) B m hút h t n + L y m u: ng hút (công c bu ng o (th i gian T1) óng van khơng khí, m van l y n bu ng th (th i gian T2) Hình v c th nghi m y trang HT-1 - o: G m thao tác: + Thu th p s li u o ki m tra + Ni Ni Ni Ni t yêu c u thu th p n s li u 0,1 a vào ô nh , l y giá tr trung bình s li u tính sai s ng u nhiên - Thau r a: G m thao tác + L p l i tháo n c +L yn c thau r a -B od ng: G m thao tác + L p l i tháo n + Hút n IV.4 cb od c ng NG DÂY TRUY N TIN (HAY GIÁ TRUY N TIN): Có cách truy n thơng có th - ng d ng: ng dây i n tho i: + Màng l i i n tho i ph kh p c n 40 c Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 + Hàng tháng ph i tr thuê bao, tr theo gi dùng + Modem i n tho i t c + ch m i m i i u n ph c t p - Sóng vơ n: Ngày v i i n tho i di ta có th dùng radio- modem ng vi c truy n tin không dây r t d dàng, làm giá truy n tin c ng nh dùng modem i n tho i Trong t tài hi n dùng modem công nghi p chuyên dùng c a Siemens ng thích v i m i lo i PLC c a S7-200 M7 K t qu nhi u ph t t t Nh v y có ng án th c hi n vi c thu th p d li u truy n tin Thi t b c a nhi u hãng t ng ng v ch t l r t t nh 41 ng th vi c ch n ph ng án v n Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 NG V: PHÒNG QUAN TR CH C TRUNG TÂM Các tr m quan tr c th c hi n phép o, thu th p s li u chuy n v trung tâm m t cách t ng Phòng trung tâm ph i xây d ng k ho ch thu th p s li u theo chu k theo ki u Master-Slave Vi c g i m t ho c theo nhu c u thu th p trung tâm c th c hi n theo chu k ng th i l i cho phép slave thông báo lên có s c x y Phịng trung tâm ph i có k ho ch hi n th theo không gian theo th i gian, qu n lý s li u, xây d ng b n tin môi tr a lý (GIS) ng thông tin lên m ng qu ng bá V.1 PH N C NG: V.1.1 Ph ng án modem i n tho i: RS232 u o TU Modem T T Modem ` M ng i n tho i u o RTU Modem T K Hình 29: H th ng thu th p u o vào RTU ho c vào PLC trung tâm u n i v i lo i modem i n tho i RTU có ch n l a: + Tr l i theo g i (t xu ng) + G i s c , RTU yêu c u truy n s li u c a trung tâm + Trung tâm có u tiên cho g i c a slave, ng t thu th p s li u tr m, n i v i tr m s c trao i u n i thông tin trung tâm: Trung tâm có s i n tho i c a tr m quan tr c Khi mu n g i tr m nào, trung tâm s g i i n tho i qua m ng i n tho i S tho i khác cl nl truy n s li u theo ki u format ã t g i, làm th t c b t tay ti n hành nh ch 42 ng trình Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t V.1.2 Ph tài KC.03-17 ng án truy n tin theo Radio Modem: u o Thu th p RS845 Radio Modem Radio Modem RS845 ` Hình 30: Truy n tin b ng radio modem Các u thu phát có t n s Tr m trung tâm phát mã c a tr m quan tr c c n thu s li u Các tr m nh n c mã, làm th t c b t tay t p trung vào truy n s li u V.2 PH N M M: V.2.1 Thu th p s li u theo chu k : Theo chu k l nh b t tay v i tr m, thu nh n s li u, ki m tra sai s truy n thông, xác nh n s li u, cho vào b nh g m b c sau: - Ra mã s c a tr m quan tr c (n u modem i n tho i s - Xác nh n cu c g i ã xác l p - Truy n s li u - Ki m tra s a sai - Tách vào b nh theo t ch c c s d li u V.2.2 Thu th p s li u s ki n: - Khi có s ki n c pd i RTU a yêu c u ng t - Nh n yêu c u ng t, xét i u ki n u tiên - Dùng ch ng trình thu th p s li u bình th - B t tay v i tr m yêu c u 43 ng, c t s li u i n tho i) Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 - Ch p nh n truy n tin - Ki m tra s a sai - Chuy n vào ô nh hay x lý V.2.3 Hi n th k t qu : - T ch c v c s d li u v k t qu quan tr c T ch c trang hi n th - S li u theo b ng th ng kê -S quan h theo th i gian s li u thu th p - S li u l ch s - K t qu , k t lu n v môi tr ng - T ch c trang hi n th cho qu ng bá s li u Chi ti t xin xem tài li u HT- HT – 44 c Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t CH NG VI: Trong t n c tài KC.03-17 NG D NG TRONG TH C T C A ng lai ch t o, l p TÀI tài s liên k t v i t ch c kinh t qu n lý nhà t a vào qu n lý môi tr ng Thành ph Khu công nghi p nh : - S Khoa h c công ngh & Môi tr ng Hà N i - S Khoa h c công ngh & Môi tr ng - S Khoa h c công ngh & Môi tr ng Biên Hồ - S Khoa h c cơng ngh & Môi tr ng Phú Th - S Khoa h c công ngh & Môi tr ng V ng Tàu Hi n t i m t s s n ph m c a tài nh : thi t b c Liên hi p khoa h c cơng trình SEEN s tr ng Nai o pH, DO, d n ã d ng d án mơi ng Ví d : - H th ng x lý n c th i Cơng ty mía - H th ng x lý n c th i Công ty s a V nh Phúc - H th ng x lý n c th i Công ty d t may Th ng L i - H th ng x lý n c th i Công ty d t may Thành Công - H th ng x lý n c th i Công ty Nutifood - 45 ng Hồ Bình Báo cáo tóm t t t ng k t khoa h c k thu t tài KC.03-17 Hình 31: Tr m quan tr c pilot c a 46 tài KC-03.17 ... i Trung tâm môi tr HT-3: Ph n m m SCADA BÁO CÁO TÓM T T ng TÀI: Nghiên c u ch t o l p môi tr trung tâm môi tr ng t h th ng t ng giám sát, x ng t i khu công nghi p ô th l n lý, c nh báo DANH SÁCH... CÁO T NG K T KHOA H C VÀ K THU T TÀI KC.03- 17 NGHIÊN C U CH T O VÀ L P T H TH NG T NG HỐ GIÁM SÁT, X LÝ, C NH BÁO MƠI TR NG T I CÁC KHU CÔNG NGHI P VÀ Ô TH L N KS Lê cB o Ch nhi m tài: C quan ch... d ng 142 L IM U tài KC.03-17: ? ?Nghiên c u, ch t o l p giám sát, x lý, c nh báo môi tr t h th ng t ng hoá ng t i khu cơng nghi p th l n” có m c tiêu: Nghiên c u, thi t k , ch t o thi t b

Ngày đăng: 17/05/2015, 19:08

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan