: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT THÔNG SỐ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN BIẾN TẦN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VỚI PLC S71200

: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT THÔNG SỐ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN BIẾN TẦN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VỚI PLC S71200đồ án tốt nghiệp trường đại học sư phạm kỹ thuật HƯng Yên: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT THÔNG SỐ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN BIẾN TẦN ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VỚI PLC S71200

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Khánh

MSV: 11219150

Lớp:112196.1

GVHD: TS.Đỗ Thành Hiếu

Hưng Yên, ngày 15 tháng 6 năm 2023

ĐỀ TÀI: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT THÔNG SỐ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN BIẾN TẦN -

ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VỚI PLC S7-1200

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VÀ BIẾN TẦN

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU PLC S7-1200 VÀ PHẦN MỀM LẬP TRÌNH

CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CÁC TRANG THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONNG ĐỀ TÀI

CHƯƠNG 4: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT THÔNG SỐ

HỆ THỐNG

NỘI DUNG CHÍNH

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU

KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA VÀ BIẾN TẦN

Trong công nghiệp

Trong nông nghiệp

Trong các máy móc để phục vụ cho đời sống sinh hoạt

thường ngày

Ứng dụng

Ưu điểm

 Giá thành rẻ, chế tạo rất đơn giản

 Dễ vận hành, có thể làm việc liên tục và dài hạn

 Phương pháp vận hành đơn giản, đem lại hiệu suất cao

 Chi phí vận hành, bảo trì sửa chữa không nhiều

Thay đổi tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện áp

Ưu điểm

 Được sử dụng rộng rãi vì thực hiện dễ dàng

Nhược điểm

 Chỉ được thực hiện trong việc giảm điện áp

 Có thể điều chỉnh nhưng chỉ trong phạm vi nhỏ

Phương pháp này chỉ thực hiện khi máy mang tải, còn khi máy không tải giảm điện

áp nguồn, tốc độ gần như không đổi

Thay đổi tốc độ động cơ bằng cách thay đổi điện trở phụ

R 2

R 2f

Ưu điểm

 Là đơn giản, rẻ tiền, dễ điều chỉnh tốc

độ động cơ

Nhược điểm

 Chỉ có đối với động cơ rotor dây quấn vì mạch rotor có thể nối với điện trở ngoài qua vòng trượt

 Chỉ có thể thực hiện về phía tăng điện trở R2

 Điều chỉnh không triệt để, phạm vi điều chỉnh hẹp

Thay đổi tốc độ động cơ bằng cách thay đổi tần số

Ưu điểm

 Cho phép mở rộng dải điều chỉnh

 Điều chỉnh tốc độ động cơ dễ dàng

 Kết cấu đơn giản

 Thay đổi tốc độ nhiều động cơ cùng một lúc

Nhược điểm

 Giá thành của một bộ biến tần khá cao

 Người vận hành phải có trình độ

Biến tần

 1 Bảo vệ động cơ

 2 Giảm hao mòn cơ khí

 3 Tiết kiệm điện năng

 4 Nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm

 5 Cải tiến công nghệ

Biến tần là một thiết bị điện, biến đổi tần số dòng điện đầu vào từ tần số này sang dòng điện

có tần số khác ở đầu ra

Lựa chọn biến tần

Mitsubishi FR-D720

❖Thông số kỹ thuật

- Công suất: 0.1 kW.

- Khả năng chịu quá tải: 150% trong 60s, 200% trong 3s.

- INPUT: 1.5A 3pha AC 220-240V 50/60Hz.

- OUTPUT: 0,8A 3pha AC 200-240Vmax.

- Tần số ngõ ra: 0.2 đến 400 Hz.

Chức năng: Thiết lập tốc độ cho động cơ, thiết lập trạng thái cho động cơ, bảo vệ quá tải

P rogrammable L ogic C ontroller

Bộ điều khiển logic có khả năng lập trình được

Cơ bản

Có thể lập trình để điều khiển tín hiệu đầu ra thông qua tính hiệu đầu vào

Thông qua bộ nhớ để lưu trữ chương trình

CHƯƠNG 2 : GIỚI THIỆU PLC S7-1200

Ưu điểm của hệ thống sử dụng PLC

 Mạch điện gọn nhẹ

 Công suất tiêu thụ ít hơn, độ bền cao hơn

 Bảo trì và sửa chữa dễ dàng

 Dễ dành thay đổi chương trình theo ý muốn

 Thực hiện được các bài toán lớn, độ

chính xác cao

 Giao tiếp được với nhiều thiết bị khác

Màn hình HMI

Là thiết bị giao tiếp giữa người điều hành và thiết bị, giúp con người “giao tiếp” với một máy móc qua 1 màn hình giám sát

CHƯƠNG 3 : GIỚI THIỆU THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI

TRUYỀN THÔNG MODBUS

Đối với những bài toán lớn cần kết nối nhiều thiết bị với nhau mà có thể những thiết bị đó lại của nhiều hãng khác nhau ta cần sử dụng 1 chuẩn truyền thông chung

TRUYỀN THÔNG MODBUS

Ưu

điểm

1 Một dạng giao thức mở

miễn phí

2 Cung cấp 1 nền tảng chung

3 Tất cả thông số đều được

công bố

Các hãng sẽ trực tiếp tham gia vào

chỉnh sửa và lập trình theo ý của họ trên

nền tảng của modbus

Các thiết bị sử dụng

RLY.

 Dùng để giám sát, điều khiển, cài đặt thông số cho động cơ thông qua biến tần

 Dùng để cài đặt thông số và trạng thái cho động cơ

CHƯƠNG 4 : LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT

THÔNG SỐ HỆ THỐNG

Sơ đồ thiết kế

CHƯƠNG 4 : LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT

THÔNG SỐ HỆ THỐNG

Chương trình điều khiển

Phần 1: Điều khiển trạng thái động cơ bằng nút ấn ngoài và HMI

Netwrok 4

Phần 2: Điều khiển tần số động cơ qua HMI

Network1 Phần 3: Giám sát, hiển thị thông số động cơ trên HMI

Network2

CHƯƠNG 4 : LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT

THÔNG SỐ HỆ THỐNG

Màn hình giám sát và hiển thị

Kết luận và kiến nghị

1 Kết luận

Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã đạt được một số kết quả:

- Tìm hiểu được cấu trúc, ngôn ngũ và lập trình với PLC S7-1200 kết hợp với HMI Kinco

- Tìm hiểu về thiết bị điện cho hệ thống điều khiển giám sát Từ đó đưa ra ý tưởng về tủ điện điều khiển

- Sử dụng thành công phần mềm TIA-Portal V16 trong viết chương trình điều khiển cho hệ thống

2 Kiến nghị

Đồ án này lập ra hướng tới mục tiêu áp dụng vào thực tiễn, làm cho sinh viên

có cơ hội học hỏi và tìm hiểu, hiểu biết nhiều hơn về việc điều khiển tốc độ động

cơ, lập trình PLC và giao tiếp với nhiều loại thiết bị khác

Em xin cảm ơn thầy cô và các bạn đã bỏ

thời gian lắng nghe