Đang tải... (xem toàn văn)
Đất nước ta trong quá trình phát triển với nền kinh tế thế giới.Điều này đòi hỏi các xí nghiệp không ngừng nâng cao sản xuất lao động, hạ giá thành sản phẩm để Có thể cạnh tranh và có chỗ đứng trên thị trường.Để làm được điều này các nhà máy xí nghiệp ngoài việc cải cách lại cơ cấu thì việc đổi mới dây chuyền là hết sức cần thiết.Vì thế tự động hóa đã áp dụng hầu hết trong các dây chuyền sản xuất của các nhà máy xí nghiệp
Lớp: Tự Động Hóa - K50 MỤC LỤC Lời nói đầu Chương Giới thiệu Công Ty công nghệ điều khiển trạm trộn bê tông .3 1.1 Vị trí địa lý nhiệm vụ cơng ty 1.2 Đặc điểm công nghệ trạm trộn bê tông tươi tự động 1.3 Giới thiệu số phận trạm trộn bê tông .9 Chương Lựa chọn thiết bị điều khiển cho trạm trộn bê tông tươi 12 2.1 Simatic S7-300 .12 2.2 Loadcell 15 2.3 Van điện từ 23 2.4 Cơng tắc hành trình .24 2.5 Động điện .26 Chương Thiết kế hệ thống điều khiển PLC S7-300 cho trạm trộn bê tông 27 3.1 Xây dựng sơ đồ điện cho hệ thống trạm trộn bê tông 27 3.2 Nguyên lý vận hành 38 3.3 Lưu đồ thuật toán 39 3.4 Phân công giá trị đầu vào/Ra .42 Chương Mô hệ thống trạm trộn bê tông giao diện WinCC 43 4.1 Giới thiệu WinCC 43 4.2 Cách ghép nối WinCC với S7-300 44 4.3 Giao diện mô trạm trộn bê tông tươi Wincc .44 4.4 Kết mô trạm trộn Wincc 47 Kết luận 48 Tài liệu tham khảo .49 Phụ lục 50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 LỜI NĨI ĐẦU Đất nước ta trình phát triển với kinh tế giới.Điều địi hỏi xí nghiệp khơng ngừng nâng cao sản xuất lao động, hạ giá thành sản phẩm để Có thể cạnh tranh có chỗ đứng thị trường.Để làm điều nhà máy xí nghiệp ngồi việc cải cách lại cấu việc đổi dây chuyền cần thiết.Vì tự động hóa áp dụng hầu hết dây chuyền sản xuất nhà máy xí nghiệp Với kiến thức sau năm năm học trường Đại Học Mỏ Địa Chất chun ngành Tự Động Hóa Xí Nghiệp Mỏ Dầu Khí.Em phân cơng Cơng ty Xây Lắp Thương Mại Hải Phòng để thực tập tốt nghiệp Sau thời gian thực tập công ty với nhiệt tình tuổi trẻ với bảo tận tình thầy giáo Nguyễn Thanh Lịch thầy mơn Tự Động Hóa với giúp đỡ phịng ban Cơng ty Xây Lắp Thương Mại Hải Phịng giúp đỡ em hồn thành tốt đồ án này.Với kiến thức trang bị nhà trường,trong tài liệu thu được,cùng với tài liệu tham khảo Đồ án em hoàn thành với đề tài: Ứng dụng PLC S7-300 để điều khiển trạm trộn bê tông tươi tự động Đồ án em gồm chương: Chương Giới thiệu tổng quan Công Ty công nghệ điều khiển trạm trộn bê tông tươi tự động Công Ty Chương Lựa chọn thiết bị điều khiển cho trạm trộn bê tông tươi Chương Thiết kế hệ thống điều khiển tự động PLC S7-300 cho trạm trộn Chương Mô hệ thống trạm trộn bê tông giao diện WinCC Do thời gian giới hạn nên trình hồn thành em khơng tránh khỏi sai sót, em mong đóng góp ý kiến thầy cô môn bạn Xin cảm ơn SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 Chương GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY VÀ CÔNG NGHỆ TRỘN BÊ TÔNG TƯƠI 1.1 Vị trí địa lý nhiệm vụ cơng ty 1.1.1 Vị trí địa lý Cơng ty Xây lắp Thương mại Hải Phòng xây dựng đất công ty xây dựng Hùng Vương thuộc, quận Hồng Bàng thành phố Hải Phòng cách trung tâm thành phố Hải Phịng 5km phía nam.Với diện tích khoảng 30.000m công ty ngày phát triển lớn mạnh A Đặc điểm địa lý địa hình Phía đơng: Là đường Hùng Vương (hay đường Năm cũ) Phía tây : Cách đường năm nới km Phía nam : Cạnh doanh trại qn đội Phía bắc : Giáp Cơng ty LILAMA Đặc điểm công ty thuận lợi cho việc phân phối sản xuất việc lập nguyên liệu B Đặc điểm khí hậu - Nhiệt độ trung bình khơng khí 240C - Nhiệt độ cực đại trung bình khơng khí khoảng 310C - Nhiệt độ cực tiểu trung bình khơng khí khoảng 310C - Nhiệt độ cực đại tuyệt đối khơng khí 400 C - Nhiệt độ cực tiểu khơng khí 30C - Độ ẩm trung bình khơng khí hàng năm khoảng 84% - Độ ẩm trung bình thấp khơng khí hàng năm 12% SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 1.1.2 Q trình hình thành phát triển A Mục đích thành lập Xuất phát từ nhu cầu xây dựng cơng trình xây dựng dân dụng cơng nghiệp, xuất phát từ nhu cầu đòi hỏi loại vật liệu xây dựng đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng trộn bê tông, Tổng Công ty Xây lắp Thương mại Hải Phịng thành lập Xí nghiệp gạch Lock vật liệu xây dựng B Quá trình phát triển Xí nghiệp Kể từ thành lập tới nay, xí nghiệp phát triển liên tục với doanh số năm cao năm trước Khi đưa vào sản xuất chưa có mở rộng nên trạm trộn hoạt động với suất chưa cao trạm hoạt động liên tục nhiều cơng trình đặt trộn doanh thu liên tục gia tăng 1.1.3 Cơ cấu tổ chức Xí nghiệp A Mơ hình cấu tổ chức Giám Đốc PGĐ Nhân Sự Kế Toán Trưởng PGĐ Kĩ Thuật PGĐ Kinh Doanh Phòng Phòng Phòng Phòng Phòng Phòng Phòng Nhân Tổng Kế Kĩ Cơng Thị Dự Án Sự Hợp Tốn Thuật Nghệ Trường Đầu Tư Hình 1.1 Mơ Hình cấu tổ chức B Chức phận quản lý SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 - Giám đốc xí nghiệp chịu trách nhiệm quản lý chung tồn xí nghiệp, chịu trách nhiệm trước giám đốc Công ty giao cho hàng năm,cá khoản ngân vụ tài phải nộp cho Cơng ty trách nhiệm đời sống cơng nhân xí nghiệp - Phó giám đốc nhân chịu trách nhiệm trước giám đốc xí nghiệp kế hoạch nhân sự, xếp nhân vào phận sản xuất việc lo chế độ sách người lao động xí nghiệp - Kế toán trưởng chịu trách nhiệm trước giám đốc xí nghiệp kế hoạch ngân sách xí nghiệp dự trừ chi phí sản xuất hàng năm thực nghĩa vụ tài nhà nước công ty, cân đối ngân sách thu chi, hach toán lỗ lãi hoạt động sản xuất kinh doanh xí nghiệp - Phó giám đốc kinh doanh chịu trách nhiệm trước giám đốc xí nghiệp hoạt động kinh doanh xí nghiệp,như xây dựng kế hoạch tiêu thụ hàng năm, xây dựng kế hoạch mở rộng thị trường,cũng việc đề kế hoạch cạnh tranh với doanh nghiệp khác thị trường - Phó giám đốc kỹ thuật chịu trách nhiệm sửa chữa,thay đổi cải tiến kỹ thuật thiết bị xí nghiệp nâng cấp thiết bị, thay đổi công nghệ cho phù hợp với điều kiện thực tế xí nghiệp nhằm mang lại hiệu cao nhất, tăng suất lao động, giảm chi phí sản xuất,nghiên cứu sản phẩm nhu cầu thị trường - Phòng nhân chịu trách nhiệm quản lý nhân sự, trách nhiệm sách bảo hiểm xã hội y tế trợ cấp cho người lao động xí nghiệp - Phịng tổng hợp chịu trách nhiệm giải vấn đề chung xí nghiệp cung ứng cải tạo thiết bị ban phòng, mua bán vật tư văn phòng,ban hành văn định giám đốc xí nghiệp chịu trách nhiệm thơng tin tun truyền cơng ty - Phịng kế tốn chịu trách nhiệm trước giám đốc xí nghiệp thu chi ngân sách, thu hồi cơng nợ,lo chi phí sản xuất khoản nghĩa vụ tài cấp người lao động xí nghiệp SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 - Phịng kĩ thuật chịu trách nhiệm xây dựng tiêu kĩ thuật, định mức vật tư sản xuất, cải tiến công nghệ, nâng cao tính thiết bị, dự trù vật tư phụ tùng thay - Phịng cơng nghệ chịu trách nhiệm nghiên cứu, thay đổi công nghệ, tung thị trường sản phẩm phù hợp với thị hiếu khách hàng phải đảm bảo hiệu kinh tế, điều kiện chi phí sản xuất - Phịng thị trường chịu trách nhiệm trực tiếp với phó Giám đốc thị trường hoạt động tiêu thụ sản phẩm, tăng doanh số bán ra, giảm thiểu chi phí lưu thơng, xây dựng kế hoạch cạnh tranh số lượng, giá quảng cáo thị trường - Phòng đầu tư chịu trách nhiệm xây dựng dự án đầu tư có tính khả thi nhất,mang lại hiệu cao nhất, chiến lược đầu tư xây dựng ngân sách, đầu tư triển khai hoạt động đầu tư 1.1.4 Nguồn điện cấp cho xí nghiệp Xí nghiệp dùng nguồn điện lưới quốc gia qua trạm hạ xí nghiệp với cơng suất 736KVA Liên Xô sản xuất Trạm hạ cung cấp nguồn điện cho dây, thiết bị sử dụng điện ba pha là: + Dây chuyền trạm trộn bê tơng tươi Lorev Do ITALIA sản xuất Trạm có cơng suất hoạt động 120m3/h Đây truyền đại Hải Phòng, dây chuyền làm việc tự động hóa từ khâu đầu sản xuất sản phẩm + Dây chuyền trạm trộn bê tông tươi Kabag cộng hòa Liên bang Đức sản xuất với công suất hoạt động 110m3/h + Dây chuyền sản xuất gạch Block công ty Masa - Handuk sản xuất Dây chuyền có cơng suất hoạt động 1000 viên p12/h, 1500 viên p6/h, 600 viên HBL2/h SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 Hình 1.2 Sơ đồ điện xí nghiệp 1.2 Đặc điểm công nghệ trạm trộn bê tông tươi tự động 1.2.1 Sơ đồ công nghệ trạm trộn bê tông tươi - Cơng nghệ trộn bê tơng tươi xí nghiệp chia làm ba cơng đoạn chính: Cơng đoạn chuẩn cốt liệu, công đoạn cân cốt liệu công đoạn trộn cốt liệu thành tông tươi Phễu cốt liệu Đá Đá Cát XiLo Xi Măng Nước Phụ Gia Bơm Nước Bơm PG Cân Nước Cân PG Xe Skip Vít Tải Cân Xi Măng Thùng Trộn Xả Xuống Xe vận chuyển Hình 1.3 Sơ đồ cơng nghệ trạm trộn 1.2.2 Nguyên lý hoạt động trình trộn bê tông tươi SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 - Sau có đơn đặt hàng bê tơng tươi phục vụ cho cơng trình, cơng ty gửi u cầu cho xí nghiệp bắt đầu tiến hành trộn bê tơng cho khách hàng Mỗi trạm trộn có hai Xilo bơm sẵn xi măng, cát + đá + đá vận chuyển tới phễu cốt liệu, Nước chất lỏng phụ gia bơm vào bình chứa để tiến hành trình trộn tự động điều khiển người vận hành - Theo yêu cầu mác, khối lượng số mẻ bê tơng, đưa liệu nhập vào chương trình máy tính khởi động cho trạm hoạt động Đầu tiên hệ thống định lượng hoạt động, thực đồng thời ba cân: cân cốt liệu, cân xi, cân nước phụ gia: - Cân cốt liệu thực theo nguyên tắc cộng dồn: Đầu tiên mở cửa xả boongke chứa đá1, cân đủ đóng cửa xả boongke đá đồng thời mở cửa boongke cát, cân đủ đóng cửa xả boongke cát đồng thời mở cửa boongke đá Quá trình tiếp tục cân xong thành phần cốt liệu - Cân xi măng: Mở cửa xả đáy Xilo chứa xi măng, xi măng theo vít tải vận chuyển đổ vào thùng cân Khi cân đủ xi măng vít tải dừng lại - Cân nước phụ gia: Nước bơm vào thùng cân nước sau cân đến phụ gia - Sau định lượng xong, cối trộn quay Skíp trở liệu lên cối trộn, (trong trường hợp cối trộn cịn bê tơng cửa xả cối trộn chưa đóng hệ thống điều khiển khơng cho skíp làm việc) Khi skip lên tới vị trí xả cốt liệu cốt liệu xả vào thùng trộn, đồng thời xả xi măng Khi xả xong cốt liệu skíp vị trí khung cân để thực mẻ tiếp theo, đồng thời xả nước, phụ gia Thời gian trộn cưỡng khoảng 30- 45 s Sau thời gian trộn hỗn hợp bê tông xả vào xe chuyên chở Khi xả hết cối trộn đóng lại hệ thống điều khiển tiếp tục thực mẻ trộn 1.3 Giới thiệu số phận trạm trộn bê tông 1.3.1 Vít tải xiên Chuyên dùng để vận chuyển vật liệu rời, tơi, xốp, dẻo xi măng, cát, bột theo phương ngang hay nghiêng đến 200 Với cự ly chuyển tới 30 - 40m có suất đến 20 - 40m3/h SVTH: Nguyễn Văn Hoan GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 Vít tải (h1.3) gồm vỏ thép 4, trục dẫn động gắn vít vận chuyển 3m, ổ đỡ 5, phễu nạp cửa đỡ liệu Trục vít quay nhờ động diện qua hộp giảm tốc Khi quay vít vật liệu khơng quay theo chiều ngang vít mà bị theo có chuyển động tương đối vật liệu vít tải Vít tải có ưu điểm kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ gọn, vật liệu che kín nên khơng thất gây ô nhiễm môi trường Hình 1.4: Vít tải xiên 1.3.2 Cối trộn Trạm trộn bê tơng lắp đặt loại cối trộn cưỡng làm thêm việc theo chu kỳ Dung tích bê tơng trộn xong cối trộn cưỡng làm việc theo chu kỳ máy, với 120m3/h SVTH: Nguyễn Văn Hoan 10 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 PHỤ LỤC Chương trình điều khiển trạm trộn bê tông tươi SVTH: Nguyễn Văn Hoan 50 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 51 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 52 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 53 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 54 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 55 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 56 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 57 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 58 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 59 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 60 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 61 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 62 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 63 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch Lớp: Tự Động Hóa - K50 SVTH: Nguyễn Văn Hoan 64 GVHD: Nguyễn Thanh Lịch ... khảo Đồ án em hoàn thành với đề tài: Ứng dụng PLC S7- 300 để điều khiển trạm trộn bê tông tươi tự động Đồ án em gồm chương: Chương Giới thiệu tổng quan Công Ty công nghệ điều khiển trạm trộn bê tông. .. tông tươi tự động Công Ty Chương Lựa chọn thiết bị điều khiển cho trạm trộn bê tông tươi Chương Thiết kế hệ thống điều khiển tự động PLC S7- 300 cho trạm trộn Chương Mô hệ thống trạm trộn bê tông. .. Lớp: Tự Động Hóa - K50 Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG BẰNG PLC S7- 300 CHO TRẠM TRỘN BÊ TÔNG TƯƠI 3.1 Xây dựng sơ đồ điện cho hệ thống trạm trộn bê tông tươi 3.1.1 Sơ đồ đấu dây cho trạm