Đang tải... (xem toàn văn)
Nhà máy xi măng Hải Phòng được người Pháp khởi công xây dựng vào ngày 25121899 trên vùng đất ngã ba Sông Cấm và Kênh đào Hạ Lý,là nhà máy sản xuất xi măng đầu tiên tại Việt Nam và Đông Dương.Xi măng Hải Phòng với nhãn hiệu “Con Rồng” truyền thống từ lâu đã in sâu trong tiềm thức mỗi người dân Việt Nam. Với trên 100 năm tồn tại và phát triển, Nhà máy xi măng Hải Phỏng là cánh chim đầu đàn của ngành xi măng Việt Nam, đã từng cung cấp xi măng xây dựng nên các công trình lịch sử như Lăng Bác Hồ, Bảo tang Hồ Chí Minh, Cầu Thăng Long, Thủy điện Hòa Bình,Nhà máy Xi măng Hải Phòng với dây chuyền công nghệ mới được xây dựng tại mỏ đá Tràng Kênh Thị trấn Minh Đức Huyện Thủy Nguyê n Hải Phòng với công suất 1,4 triệu tấnnăm theo phương pháp khô (lò quay) do hãng F.L.Smith (Đan Mạch) chế tạo và cung cấp. Đây là dây chuyền xi măng rất hiện đại với công nghệ nghiên riêng biệt Clinker và phụ gia, giúp chủ động hoàn toàn trong việc kiểm soát mác xi măng.Dây chuyền này có ưu điểm vượt trội như tiêu hao nhiệt năng và điện năng thấp, đặc biệt trong quá trình sản xuất, năng suất thiết bị có khả năng vượt từ 1015% so với công suất thiết kế. Công ty xi măng Hải Phòng sản xuất theo phương pháp khô. Dây chuyền sản xuất rất đồng bộ, cơ khí hóa và tự động hóa cao.
MỤC LỤC Lời mở đầu………………………………………………………………………………2 Chương I: Tổng quan dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng Nhà máy Xi măng Hải Phòng 1.Giới thiệu chung nhà máy……………………………………………………………… 2.Dây chuyền công nghệ sản xuất xi măng……………………………………………………4 Chương II: Cấu hình hệ thống điều khiển phân tán (DCS) dây chuyền sản xuất xi măng 1.Cấu hình chung hệ thống DCS…………………………………………………………13 2.Hệ thống DCS nhà máy xi măng Hải Phòng chức khâu hệ thống…………………………………………………………………………… 15 3.Bus phương thức truyền thông hệ thống……………………………………….18 Chương III: Tổng quan điều khiển (PLC) dây chuyền sản xuất xi măng Hải Phòng 1.Giới thiệu chung……………………………………………………………………… .18 2.Đặc tính kỹ thuật phần cứng………………………………………………………………19 3.Phần mềm lập trình……………………………………………………………………… 21 Lời Mở Đầu Sự phát triển khoa học – kỹ thuật với việc xây dựng, hình thành nhà máy, xí nghiệp tiền đề quan trọng để đất nước ta bước vào kỷ ngun cơng nghiệp hóa – đại hóa Trong đó, ngành sản xuất xi măng đóng góp phần khơng nhỏ vào nghiệp phát triển đất nước Cùng với ngành công nghiệp than, dêt, đường sắt, ngành công nghiệp sản xuất xi măng nước ta hình thành từ sớm Bắt đầu việc khởi công xây dựng nhà máy xi măng Hải Phòng vào ngày 25/12/1899, nơi ngành xi măng Việt Nam, đến 100 năm Trải qua kỷ xây dựng trưởng thành, xi măng đã, ngành trụ cột kinh tế Việt Nam Với lực lượng cán bộ, đội ngũ công nhân giàu tri thức kinh nghiệm, kết hợp với dây chuyền công nghệ sản xuất ngày đại, ngành sản xuất xi măng Việt Nam làm nên thành tựu to lớn, đóng góp quan trọng vào nghiệp phát triển kinh tế, xã hội đất nước Trong nội dung môn học “Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng”, em thầy giáo phân công tập lớn với đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều khiển dây chuyền sản xuất xi măng Nhà máy xi măng Hải Phỏng” Nội dung tập lớn gồm có phần: Tổng quan dây chuyền sản xuất công nghệ sản xuất xi măng nhà máy, Cấu hình hệ thống điều khiển phân tán(DCS) Tổng quan điều khiển (PLC) dây chuyền sản xuất Do kiến thức hạn chế nên báo cáo em thiếu sót Mong thầy giáo thơng cảm góp ý giúp em Em xin chân thành cảm ơn thầy! Sv thực hiên, CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XI MĂNG CỦA NHÀ MÁY XI MĂNG HẢI PHÒNG 1.Giới thiệu chung nhà máy -Nhà máy xi măng Hải Phòng người Pháp khởi cơng xây dựng vào ngày 25/12/1899 vùng đất ngã ba Sông Cấm Kênh đào Hạ Lý,là nhà máy sản xuất xi măng Việt Nam Đông Dương -Xi măng Hải Phòng với nhãn hiệu “Con Rồng” truyền thống từ lâu in sâu tiềm thức người dân Việt Nam Với 100 năm tồn phát triển, Nhà máy xi măng Hải Phỏng cánh chim đầu đàn ngành xi măng Việt Nam, cung cấp xi măng xây dựng nên cơng trình lịch sử Lăng Bác Hồ, Bảo tang Hồ Chí Minh, Cầu Thăng Long, Thủy điện Hòa Bình,… Hình 1.1 Nhà máy xi măng Hải Phòng -Nhà máy Xi măng Hải Phòng với dây chuyền cơng nghệ xây dựng mỏ đá Tràng Kênh - Thị trấn Minh Đức - Huyện Thủy Nguyê nHải Phòng với cơng suất 1,4 triệu tấn/năm theo phương pháp khơ (lò quay) hãng F.L.Smith (Đan Mạch) chế tạo cung cấp Đây dây chuyền xi măng đại với công nghệ nghiên riêng biệt Clinker phụ gia, giúp chủ động hoàn toàn việc kiểm sốt mác xi măng -Dây chuyền có ưu điểm vượt trội tiêu hao nhiệt điện thấp, đặc biệt trình sản xuất, suất thiết bị có khả vượt từ 10-15% so với cơng suất thiết kế Cơng ty xi măng Hải Phòng sản xuất theo phương pháp khô Dây chuyền sản xuất đồng bộ, khí hóa tự động hóa cao -Các thiết bị dây chuyền sản xuất điều khiển tự động từ trung tâm điều hành sản xuất trung tâm phụ thực cơng đoạn Tồn thơng số kỹ thuật dây chuyền giám sát trung tâm điều khiển nhờ mạng cáp quang -Ngồi phòng thí nghiệm (KCS) Công ty trang bị đại với hệ thống máy tính điện tử phổ kế Rơngen chương trình hóa cho phép phân tích nhanh thành phần hóa hàng bột phối liệu dựa vào tính tốn điều chỉnh kịp thời tỷ lệ cấp nguyên liệu cho máy nghiền để đảm bảo thành phần hóa trung bình bột liệu thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật đặt 2.Dây chuyền cơng nghệ sản xuất xi măng: -Tồn bơ dây chuyền công nghệ sản xuất chia làm công đoạn (CĐ) chính: • • • • • • • CĐ CĐ CĐ CĐ CĐ CĐ CĐ : Chuẩn bị, tiếp nhận nguyên liệu 2: Nghiền liệu : Nghiền than : Nung, luyện clinker : Nghiền xi măng : Hệ thống cấp liệu nghiền phụ gia : Đóng bao xi măng xuất sản phẩm Hình 1.2 Sơ đồ sản xuất cơng nghệ xi măng 2.1 Công đoạn chuẩn bị, tiếp nhận nguyên liệu a.Đá vôi -Một lợi nhà máy đá vôi khai thác trực tiếp từ núi đá vôi theo phương pháp nổ mìn cắt tầng, xúc vận chuyển ơtơ tải đổ vào két Qua hệ thống cấp liệu kiểu đá vôi đưa vào máy đập búa sử dụng động rotor dây quấn sử dụng biến trở dung dịch Na 2CO3 trình khởi động với thông số: +Công suất P = 1180kW; Điện áp U = 600V; Dòng điện I = 151A +Hệ số cos φ = 0.79; Khối lượng M = 800 kg -Năng suất máy đập búa đạt 750 tấn/h, cỡ hạt nhỏ 60 mm (thường 25 mm) vận chuyển kho chứa đồng sơ hệ thống băng tải cao su Trên băng tải có lọc bụi tay áo, thời gian giữ bụi cài đặt panel điều khiển chân thiết bị Lượng bụi hồi thông qua van xoay (RF) xuống bang tải -Ngồi băng tải có hệ thống dây an tồn dùng có cố xảy ra, hoàn toàn sử dụng vị trí mà khơng cần chạy thiết bị đóng cắt Qua hệ thống băng, nguyên liệu đưa kho, tới cầu tải liệu di động, rải đá vôi thành hai đống với khối lượng đống 1100 Cầu dải sử dụng hệ thống cảm biến đo chiều cao góc nghiêng để đánh dấu Máy cào (RE) đưa đá vôi vào hệ thống băng tải chuyền tới két chứa cân băng định lượng Trong kho sử dụng PLC S7-300 để giám sát đưa thông tin phòng điều khiển Hình 1.3 Máy cào đá vôi b.Đất sét -Đất sét khai thác từ mỏ sét núi Na, Quảng Ninh vận chuyển cảng nhập nhà máy xà lan, cẩu đưa lên máy cán Hệ thống cán trục hai cấp cho kích thước đất sét nhỉnh 60 mm2 Khi cỡ hạt đạt quy định, đất sét chuyển vào kho chứa qua hệ thống băng tải cao su, qua máy rải (Tripper) sét thành hai đống với khối lượng 2x3200 Qua băng cào mặt sườn đất sét cào vào băng tải vận chuyển đến két chứa cân băng định lượng c.Quặng sắt silica -Tương tự đất sét, quặng sắt silica đưa nhà máy Qua hệ thống cán sơ hai cấp, hệ thống băng tải máy rải di động tạo thành đống silica 1x4200 tấn, quặng sắt 1x2400 Qua hệ thống băng cào mặt sườn, vào băng tải cao su đưa lên két chứa cân băng định lượng -Ở đáy két có gắn load-cell để đo khối lượng, vận tốc vật liệu đưa điều khiển có cấp liệu tiếp hay không Như kho chứa đống nguyên liệu, kho chạy theo chế độ: +Chế độ chỗ: tức vận hành kho ( sử dụng S7-300) +Chế độ từ trung tâm: tín hiệu từ phòng điều khiển qua dăm Hình 1.4 Máy cào Hình 1.5 Máy rải liệu 2.2 Công đoạn nghiền liệu -Từ két chứa nguyên liệu tháo qua hệ thống cân băng định lượng với tỉ lệ đặt trước Sau liệu trộn với đưa vào máy nghiền Ở băng truyền trộn liệu có hệ thống camera quan sát đưa trung tâm Trước đưa vào máy nghiền có hệ thống băng tải chạy ngang qua băng để tách vụn sắt (tách từ) có lọc bụi tay áo, hệ thống đối trọng để căng băng -Máy nghiền liệu Atox 45 loại nghiền đứng lăn thiết kế cho việc sấy, nghiền liên hợp nguyên liệu khô Việc nghiền thực đo lực nén ép chà sát lăn bàn nghiền Ba lăn ép hệ thống thủy lực (dầu khí thủy lực) Những hạt vật liệu nghiền mịn phân tán vào dòng khí đưa lên máy phân ly Vật liệu khơ va đập vào cánh rotor hồi lưu trở lại 10 đưa lên nhiệt độ gần 1000°C Qua hệ thống lò nung bột liệu nung luyện tạo pha lỏng có nhiệt độ 1450°C vùng nung +Clinker thu từ trình nung luyện đưa vào hệ thống làm nguội quạt thổi hệ thống phun nước làm mát đảm bảo nhiệt độ làm nguội 650C Hệ thống dàn ghi vận chuyển clinker tới silo có sức chứa 30000 băng chúng đạt tiêu chuẩn chúng ≥ 30mm bị hệ thống băng xích gạt vào máy dập búa 2.5 Công đoạn nghiền xi măng -Clinker sau trình đồng đưa vào hệ thống nghiền để tạo xi măng Hệ thống nghiền xi măng bao gồm máy nghiền: +Máy nghiền đứng CKD ( nghiền sư bộ): dùng để nghiền thô clinker +Máy nghiền nằm (nghiền bi): dùng để nghiền tinh clinker với phụ gia -Động máy nghiền đứng động rotor dây quấn có thơng số sau: +P = 1400kW; U = 6kV; n = 960 v/ph +Động khởi động qua biến trở dung dịch Na2CO3 -Động máy nghiền bi động rotor dây quấn có thơng số sau: +P = 6556 kW; U = 6kV +Động khởi động qua biến trở dung dịch Na2CO3 -Nguyên lý hoạt động: +Clinker từ silo chứa tháo xuống qua hệ thống cân băng định lượng vào máy nghiền CKP Sau nghiền sơ clinker qua sàng 13 rung đổ xuống băng tải cao su, đưa vào máy nghiền bi với thạch cao phụ gia Tỉ lệ thành phần hỗn hợp điều chỉnh sẵn để có chất lượng xi măng yêu cầu +Xi măng sau máy nghiền đổ xuống máng khí động, qua hệ thống gàu đưa vào hệ thống phân ly Tại hạt xi măng to hồi lưu trở lại máy nghiền Những hạt nhỏ thu hồi hệ thống lọc bụi Những hạt đạt tiêu chuẩn vít tải vận chuyển đến hệ thống gàu đổ vào silo chứa xi măng -Có xi lơ chứa: +Silo nhỏ (đơn): chứa xi măng mac PC30 +Silo to (hai lõi): lõi xi măng nguyên chất (PC60), lõi ngồi xi măng mac PC40 Cơng nghệ lúc đầu lõi phụ gia nghiền mịn lõi ngồi xi măng ngun chất sản xuất bất cư loại xi măng theo yêu cầu nhà tiêu thụ 2.6 Công đoạn nghiền phụ gia -Phụ gia từ két chứa qua hệ thống ống sấy sấy khô qua hệ thống băng phụ gia cấp vào máy nghiền Sản phẩm khỏi máy nghiền qua hệ thống gầu nâng đưa sang phân ly Sản phẩm mịn tách riêng đưa vào silo qua phần hạt thô quay lại đầu máy nghiền nhờ hệ thống hồi lưu -Động máy nghiền có thơng số sau : +P = 1400kW; U = 6.3kV 14 +Khởi động biến trở dung dịch Na2CO3 -Động phân ly có thơng số: +P = 70kW; U = 380V +Điều khiển tốc độ biến tần 2.7 Cơng đoạn đóng bao -Xi măng phụ gia sau nghiền xong đạt độ mịn theo quy định đổ vào silo Qua hệ thống van xi măng đổ vào máng khí động, gàu vận chuyển đổ vào sàn rung đưa vào két chứa cân PFISTER Từ két chứa xi măng tháo xuống bao qua van mở Các van mở có gắn cảm biến mức để nhận biết khối lượng bao đóng -Hệ thống đóng bao gồm máy đóng bao loại quay vòi theo thiết kế hãng Ventomatic (trong có máy tự động) Năng suất máy 100 tấn/h Bao sau đóng qua hệ thống làm bao khí nén qua hệ thống băng tải cao su đưa xuống máng xuất ôtô tàu Trên băng tải có gắn sensor đếm sản phẩm Khối lượng bao xi măng 50±1 kg Mỗi máy đóng bao có hệ thống giám sát sử dụng S7-300 để đưa thơng tin phòng điều khiển trung tâm CHƯƠNG II : CẤU HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN(DCS) CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG 1.Cấu hình chung hệ thống DCS: -Cấu hình của hệ điều khiển DCS bao gồm thành phần sau: +Các trạm điều khiển cục LCS (Local Control Station) 15 +Các trạm vận hành OS (Operator Station) +Trạm kỹ thuật ES (Engineering Station) công cụ phát triển +Hệ thống truyền thông (Field Bus, System Bus) 1.1 Trạm điều khiển cục (Local Control Station) -Đây thành phần quan trọng hệ thống Đại đa số trạm điều khiển cục có tính kiểm tra sửa lỗi (ECC) cho phép lựa chọn cấu hình dự phòng Một điều quan trọng khác chúng phải có khả đảm bảo tiếp tục thực chức trường hợp trạm vận hành đường truyền bus hệ thống có cố Các máy tính điều khiển máy tính đặc chủng nhà cung cấp, PLC máy tính cá nhân cơng nghiệp -Các u cầu kỹ thuật đặt cho loại trạm gồm có: tính thời thực; độ tin cậy tính sẵn sàng; lập trình thuận tiện, khả điều khiển lai (liên tục, trình tự, logic) 1.2 Trạm vận hành (Operator Station) -Trạm vận hành đặt phòng điều khiển trung tâm hoạt động song song, độc lập với Các chức trạm bao gồm: hiển thị hình ảnh chuẩn, hỗ trợ vận hành hệ thống qua công cụ, thao tác điều khiển; xử lý kiện, cố; lưu trữ quản lý 16 liệu; hỗ trợ người vận hành bảo trì hệ thống; hỗ trợ lập báo cáo tự động 1.3 Trạm kỹ thuật (Engineering Station) -Đây nơi cài đặt công cụ phát triển, cho phép cài đặt cấu hình cho hệ thống, tạo theo dõi chương trình ứng dụng điều khiển giao diện người máy, đặt cấu hình tham số hóa thiết bị trường -Trong số hệ thống, người ta không phân biệt trạm vận hành trạm kỹ thuật, mà sử dụng bàn phím có khóa chuyển qua lại hai chế độ vận hành phát triển 1.4 Bus hệ thống -Chúng có chức nối mạng trạm điều khiển cục bộ, trạm vận hành trạm kỹ thuật lại với Các hệ thống mạng sử dụng nhiều Ethernet, Profibus-FMS ControlNet -Đặc điểm việc trao đổi thông tin qua bus hệ thống tương đối lớn, tốc độ đường truyền phải tương đối cao Tính thời gian thực yêu cầu đặt ra, nhiên không nghiêm ngặt bus trường Hệ thống DCS nhà máy xi măng Hải Phòng chức khâu hệ thống 17 -Hệ thống điều khiển hệ điều khiển chuyên gia (ECS) với giải pháp client/server dựa Windows 2000 phân làm cấp: 2.1 Cấp điều khiển giám sát -Là cấp cao nhất, có chức cấu hình, lập trình sửa đổi hệ thống - thực trạm kỹ thuật, trạm lập trình thơng minh SmartStation -Nhiệm vụ cấp điều khiển, giám sát hoạt động tồn dây chuyền cơng nghệ nhà máy, thu thập lưu trữ liệu để báo cáo, phân tích… Giúp người vận hành dễ dàng, hiệu xử lý tình bất thường -Trạm Smart Station Eng Station đặt phòng lập trình Chức hai máy tính tạo giao diện người-máy thơng qua phần mềm ECS, xây dựng thuật tốn điều khiển, theo dõi giám sát hoạt động toàn dây chuyền, lập trình thay đổi chương trình điều khiển, thay đổi cấu hình cứng PLC thơng qua phần mềm Step7 18 -Các trạm làm việc không nắm giữ liệu mà tồn liệu q trình quản lý hai máy tính ECS Server giống hệt đặt phòng lập trình động với tính dự phòng nóng (redundancy), chúng ln chạy đồng thời thực nhiệm vụ giống hệt Tất thay đổi với sơ đồ sở liệu thực trực tuyến mà không cần dừng gián đoạn hệ thống, thay đổi server tự động cập nhật server lại Nếu lý server ngắt khỏi hệ thống khởi động trở lại, đồng hồn tồn với server lại -Ba máy ECS Client Opstation 1,2,3 đặt phòng điều khiển trung tâm, có chức vận hành cơng đoạn dây chuyền lò, nghiền liệu, nghiền than, nghiền xỉ -Một máy CemScanner Opstation đặt phòng điều khiển trung tâm, làm nhiệm vụ xử lý tín hiệu đưa từ thiết bị quét nhiệt độ vỏ lò đặt trường 19 -Một máy phục vụ cho điều khiển chuyên gia Fuzzy Expert Station đặt phòng điều hành trung tâm -Hai máy quản lý chất lượng QCX Server QCX Client Opstation đặt phòng thí nghiệm KCS, có nhiệm vụ phân tích mẫu nguyên liệu lấy từ điểm khác nhà máy nghiền liệu, nghiền xi…từ điều chỉnh tốc độ đặt cho cân băng định lượng cấp liệu để điều chỉnh thành phần nguyên liệu cho xi măng đạt chất lượng tốt -Ngồi ra, có máy tính Plant Guide (hiện khơng sử dụng) đặt phòng lập trình Máy có nhiệm vụ điều hành trình hoạt động nhà máy,giám sát,thu thập liệu tình hình kỹ thuật,kinh tế…của nhà máy từ lập kế hoạch sản xuất, tổ chức, xử lý, đánh giá kết vận hành, để đưa điều chỉnh để đảm bảo tiêu sản lượng, chất lượng phù hợp máy quản lý chất lượng QCX ECS Plant Guide 2.2 Cấp điều khiển trình 20 -Có chức điều khiển tự động, bảo vệ, an toàn, ghi chép cảnh giới Trong dây chuyền nhà máy, thực nhiệm vụ điều khiển PLC S7-400 Siemens đặt trạm điện Mỗi PLC kiểm sốt q trình cơng nghệ riêng 2.3 Cấp trường -Có chức đo lường, truyền động, chuyển đổi tín hiệu điều khiển chỗ Cấp bao gồm: +Các cấu chấp hành: động cơ, rơle, máy bơm, van điều khiển (có thể bao gồm phần điều chỉnh chuyển động) +Các điều khiển chỗ: biếm tần, điều chỉnh số, điều khiển chuyên dụng Bus phương thức truyền thông -Các máy kết nối cáp đôi dây xoắn cáp quang với hai Switch (Bộ chuyển mạch quang điện thông minh), cấp điều khiển giám sát dự phòng đường mạng -Cấp trường kết nối với cấp điều khiển thông qua bus trường chuẩn PROFIBUS CP443-5 Bus đảm bảo đáp ứng thời gian thực trao đổi thông tin (đặc trưng trao đổi tin cấp trường tin thường có chiều dài khơng lớn chuyển tải phải nhanh xác) Phục vụ truyền thơng PROFIBUS sử dụng chuyển đổi giao thức tương thích (các module vào/ra phân tán ET-200/M, tủ MCC) -Kết nối PLC với PLC với cấp điều khiển giám sát thông qua mạng chuẩn Industrial Ethernet tốc độ cao (Fast Ethernet) với module CP433-1 sử dụng cáp quang tốc độ truyền tối đa 100Mps Mạng có tính thời gian thực tốc độ truyền thơng tin cao lượng thơng tin trao đổi nhiều hơn, thời lượng tin lớn so với cấp trường Giao tiếp client server cấp điều khiển giám sát thông qua Ethernet trên, sử dụng giao thức mạng TCP/IP 21 CHƯƠNG III : BỘ ĐIỀU KHIỂN (PLC) CHÍNH CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG Giới thiệu chung - PLC (Program Logic Control) thiết bị điều khiển Logic khả trình, cho phép thực linh hoạt thuật toán điều khiển số thơng qua ngơn ngữ lập trình, thay cho việc phải tính tốn mạch số -Cấu tạo gồm thành phần khối xử lý trung tâm (CPU) thiết bị vào I/O -Ưu điểm: +Giảm 80% số lượng dây nối, công suất tiêu thụ thấp +Có chức tự chuẩn đốn giúp cơng tác sửa chữa nhanh chóng dễ dàng +Số lượng rơ-le timer nhiều so với hệ điều khiển cổ điển + Giảm diện tích lắp đặt, xảy hỏng hóc, làm việc tin cậy, tốc độ xử lý nhanh, khả chống nhiễu tốt, bảo trì bão dưỡng tốt theo cấu trúc kiểu module -Trong dây chuyền sản xuất nhà máy xi măng Hải Phòng sử dụng điều khiển: +PLC chính: S7-400 CPU 416 – 2DP +PLC phụ: S7-300 CPU 315 – 2DP Đặc tính kỹ thuật phần cứng 2.1 Tủ PLC S7-400 22 - Là điều khiển lập trình nhà máy bao gồm module: + Nguồn cung cấp module PS10A + Bộ xử lý CPU416-2DP + Module kết nối mạng Ethernet CP433-1: Là modul truyền thông dùng để kết nối trạm điều khiển (PLC), trạm kỹ thuật trạm vận hành thông qua bus hệ thống Industrial Ethernet + Module kết nối mạng cấp trường Profibus CP443-5 + Các Input module output module (tương tự số) sử dụng chủ yếu module S7300 + PLC S7-400 đặt 11 tủ điều khiển trạm điện nhà máy + Cáp nguồn cung cấp nối cố định + Các dây dự phòng cáp nối đất + Nguồn cung cấp cho thiết bị tủ lấy từ UPS có điện áp định mức 220V tần số 50 Hz + Với tủ bao gồm nguồn Sitop biến đổi 220VAC sang 24 VDC phục vụ cho mạch điều khiển + Nguồn công suất sitop 24VDC-10A Hãng Simens kiểu 6EP 1334-2AA00 2.2 Tủ PLC S7-300 23 -PLC S7-300 PLC loại nhỏ lắp vị trí nơi có số lượng I/O khu vực phụ trợ hệ thống phân tích khí, hệ thống cầu cào, cầu rải đá vôi, đá sét, hệ thống bôi trơn thuỷ lực cho thiết bị -Khác với PLC S7-400 PLC S7-300 lắp đặt để điều khiển cục thiết bị PLC S7-300 bao gồm: + Bộnguồn: PS + Bộ xử lý CPU 315 2DP + Môdule truyền thông CP + Các I/O module giao diện vận hành cho lập trình giám sát + PLC đưa kỹ thuật điều khiển đơn giản, có đặc tính mềm dẻo thuận lợi điều khiển lập trình khác + Bộ xử lý CPU 315 2DP + Dung lượng nhớ chương trình 16k,32k 64Kbyte Thực truyền thơng tốc độ cao 1,5 kb/ms Có thể kết nối tới 4096 điểm vào + Lập trình trực tuyến, truyền thơng với giao diện vận hành qua cổng RS485 có khố chuyển đổi kênh RUN, RunP, Stop + Ở chế độ khóa chuyển đổi kênh RUN cho phép CPU làm việc bình thường khơng dowload chương trình chế độ khoá RunP cho phép CPU vừa làm việc vừa download chương trình 24 Phần mềm lập trình STEP -STEP phần mềm lập trình đặt cấu hình cho PLC S7300/400 Siemens STEP phần mềm hỗ trợ: +Khai báo cấu hình cứng trạm PLC thuộc họ Simatic S7 +Xây dựng hệ thống cấu hình mạng gồm nhiều trạm PLC S7 thủ túc truyền thông chúng +Soạn thảo cài đặt chương trình điều khiển cho nhiều trạm +Quan sát việc thực chương trình điều khiển trạm PLC gỡ rối chương trình -Sau Run biểu tượng Step7, để tạo Project mới, từ giao diện hình Step7 ta chọn File -> “New Project/Library” Xuất giao diện Tab CPU ta chọn loại CPU trạm, trường hợp loại CPU trạm khơng có thư viện ta phải tiến hành cài đặt cấu hình cứng cho loại CPU mà ta dùng 25 -Các bước khai báo cấu hình phần cứng, cài đặt tham số cho module trạm: + Trong cửa sổ quản lý dự án (SIMATIC Manager), chọn trạm cần khai báo nhấn đúp vào Hardware để mở cửa sổ khai báo phần cứng “HW Config” + Nếu HW Config chưa có cửa sổ Hardware Catalog, vào menu View -> Catalog để mở Cửa sổ Hardware Catalog chứa tất module hỗ trợ phiên Step7 thời + Trong cửa sổ cấu hình (Configuration) trạm, trước tiên cần phải khai báo (insert) rack “gắn” module Chọn loại rack Catalog nhấn đúp + Chọn module cần thiết để gắn vào vị trí giá Chú ý trạm S7-300 vị trí giá ln dành riêng cho module nguồn PS, vị trí số giá trung tâm dành riêng cho CPU, vị trí thứ dành riêng cho module giao tiếp (IM), module IM cần thiết trường hợp sử dụng nhiều giá, tức ngồi giá trung tâm có thêm giá mở rộng Các module cho phép xem, đặt tham số hoạt động cho module cách nhấn đúp vào module nhấn chuột phải chọn Object Properties 26 -Các bước để download chạy chương trình ứng dụng: + Để download khối (chương trình liệu), sử dụng menu PLC-> Download Khi chạy, CPU S7 phát chương trình ứng dụng sử dụng khối không tồn nhớ tự chuyển sang chế độ Stop báo lỗi Do đó, nói chung, để đảm bảo chương trình điều khiển hoạt động mong muốn, cần phải download toàn khối cách download blocks + Trên CPU S7 có cơng tắc chuyển chế độ bao gồm chế độ: RUN-P (chạy chương trình ứng dụng cho phép download), RUN, STOP, MRES (xóa nhớ) Chọn chế độ cách xoay cơng tắc đến vị trí tương ứng 27 ... lớn gồm có phần: Tổng quan dây chuyền sản xuất công nghệ sản xuất xi măng nhà máy, Cấu hình hệ thống điều khiển phân tán(DCS) Tổng quan điều khiển (PLC) dây chuyền sản xuất Do kiến thức hạn chế... nội dung môn học Hệ thống tự động hóa nhà máy xi măng , em thầy giáo phân công tập lớn với đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều khiển dây chuyền sản xuất xi măng Nhà máy xi măng Hải Phỏng” Nội dung... đưa thơng tin phòng điều khiển trung tâm CHƯƠNG II : CẤU HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN(DCS) CỦA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT XI MĂNG 1.Cấu hình chung hệ thống DCS: -Cấu hình của hệ điều khiển DCS bao