Phạm Thanh Tùng - CB110345 CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA 1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia 1.1.1 Dâ
Trang 1
TRUONG DAI HOC BACH KHOA HA NỘI
VIEN DAO TAO SAU DAI HOC
NHA MAY BIA
Giáo viên hướng dẫn : GS.TS Phan Xuân Minh
Trang 2LOT CAM DOAN
Tên tôi là Phạm Thanh Tủng
Sinh ngày 04/10/1978
Học viên lớp 1IBDKTD
Ngành Điều khiển và tự động hóa
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Téi xin cam đoan đề tài “Thiết kế hệ thông điều khiến giám sát trên nên
WinCC va PLC 87-300 cho quả trình cấp liệu nha may bia” do GS.TS Phan
Xuân Minh hướng dẫn là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Ngoàải các tài liệu tham khảo đã đưa ra ở cuối luận văn, tôi dam bảo không
sao chép các công trinh hoặc kết quả của người khác Nếu phát hiện có sự sai
phạm với điều cam kết trên tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
Hạc viên
Phạm Thanh Tùng
Trang 3Pham Thanh Ting — CB110345
MUC LUC Trang phụ bia
Lời cam đoan
Danh mục các hình Yễ cà nh nành nen "
1.3.1 Yêu cầu công nghệ chế độ vận hành bằng tay 9
1.3.2 Yêu cầu công nghệ chế độ vận hành tự động
1.3 Phát biểu bài toán điều khiển và giảm sat cho day chuyển cấp liệu nhà máy bia18
1.3.1.1 Chế độ diễu khiển bằng tay 2á cà Sàn Sen cesecsee 18 1.3.1.2 Chế độ điều khiển tụ động "
2.1 Thiết kẻ tổng quan hệ thống cà Sàn eters eee eee 2h
2.2.1 Động cơ truyền động cho cdc Dang tai cece ccc eee eB
2.3.3 Van nhập và xuất liệu - - 23
2.3.1 Cảm biến cfm ting ttc cece cece nọ nh nhe sesesreeocc.T5
Trang 4Pham Thanh Ting — CB110345
2.3.1 Cảm biến đo khối hrong malt trong silo
2.4 1aựa chọn giải nháp phan cứng,
2.4.1 Tựa chọn PLC
2.4.2 Lựa chọn máy tỉnh PC
2.4.3 Lựa chọn giao tiếp PC-PLC
2.5 Bing ghép nổi các phần tử vào ta
2.6 Thiết kế chương trình điều khiển
3.6.1 Chương trình OBI
2.6.3 Chương trình EC1
2.6.3 Chương trinh UC2
2.6.4 Chương trình EC3
Chương 3 - XÂY ĐỰNG PHAN MEM DIEU KATEN GIAM SAT TREN NEN
WLINCC CHO QUÁ TRINH CAP LIỆU NHA MAY BIA
3.3.3 Tạo biến giao tiếp với PUC dẻ diều khiển, giám sát cho dây chuyên cấp liệu.58
3.3.4 Thiết kế giao điện điền khiến cho đây chuyên cấp liệu
3.2.5 Thiết lap các nút ân điệu khiến Irên chủ giao điện điều khiến chính và giao
diện điều khiển các silo
3.3.6 Giám sát các Măng ai tai hoạt động và cảnh báo quá tải động cơ
3.2.7 Giao điện điều khiển và giảm sát của dây chuyển cấp liệu nhà máy bìa
3.2.8 Lưu trữ và hiển thị thông tin lượng malt trong các silo
KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ
TÀI LIỀU THAM KHẢO
PHÙ LỤC CÁC BẦN VŨ LH THÔNG DLỆN DIỀU KHUỦN
68
we
Trang 5Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 6Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 7Pham Thanh Ting — CB110345
Sau một thời gian làm việc, nghiên cứu với sự nỗ lực của băn thân, đặc biệt là
sự giúp đố, hướng đẫn tận tỉnh của GS TS Phan Xuân Minh tác giả đã hoàn thành luận văn nay Do kinh nghiệm thực tổ còn hạn chế nên đỗ án này không tránh khỏi
những thiểu sot ‘Tac gia rat mong nhận dược sự chỉ bảo, góp ý của bạn bẻ và quý thay cö để luận văn được hoàn thiên hơm
Trang 8Pham Thanh Ting — CB110345
Sau một thời gian làm việc, nghiên cứu với sự nỗ lực của băn thân, đặc biệt là
sự giúp đố, hướng đẫn tận tỉnh của GS TS Phan Xuân Minh tác giả đã hoàn thành luận văn nay Do kinh nghiệm thực tổ còn hạn chế nên đỗ án này không tránh khỏi
những thiểu sot ‘Tac gia rat mong nhận dược sự chỉ bảo, góp ý của bạn bẻ và quý thay cö để luận văn được hoàn thiên hơm
Trang 9Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 10Pham Thanh Ting — CB110345
MỞ DAU
Trong thời dại ngày nay, củng với sự phát triển không ngừng của khoa học
công nghệ, các hệ thông tự động hóa ding vai trỏ quan trọng trong các dây chuyển
sẵn xuất công nghiệp Hiện nay nước Ia đang trong quá tình công nghiệp hóa, hiện
đại hòa nên việc áp dụng các hệ thống tự dòng hóa vào sẵn xuất cảng trở nên cấp thiết Việc ứng dựng và phát triển các thành quả khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất nhằm đem lại năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt là vỏ củng quan trọng
Chính vi vậy tác giá đã chọn đề tải “Thiết kế hệ thông điều khiển giám sát
trên nén WinCC và PLC S7-300 cho quá trình cấp liệu nhà máy bia” với mục
đích nâng cao mức độ Lự động hoá của đây chuyển cấp liệu [rong quá trình sẵn xuất bia giúp giám chi phi van hành, sửa chữa và giám thiểu các sai sót do người vận thành gây ra gớp phản nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm
Tuần bộ quy trình công nghệ của quả trình cấp liệu nhà máy bia trước khi đưa
vào xử lý sẽ được điều khiển và giám sat trén man hình máy tỉnh, cho phép người vận hành ngoài điển khiển trên tủ điêu khiến cờn có thế vận hành tự động từ máy
tính trung tâm Các thông lim của quá trình cũng dược hiển ủi vá lưu trữ thuận tiệu cho việc theo dõi và xử lý,
Tuiận văn được phái triển dựa trên hệ thẳng đây chuyển cấp liệu gũa công ly cỗ
phân rượu bia nước giải khát Hà nội HABECO với các thiết bị sẵn có như các cơ cau chấp hành, cám biển và bộ điều khiển trung tâm Luận văn cũng sử dụng phần mềm WimCC của hãng SIEMENS
Nội dung luận văn bao gốm các phản sau:
Chương 1: Tổng quan vẻ hệ thống điều Ehién cho quá trình cấp liệu nhà máy
bia
Chương 2: Thiết kế hệ thông tự động hoá
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát trên nên WinCC cha quá
trình cấp liệu nha may bia
Trang 11Pham Thanh Ting — CB110345
2.3.1 Cảm biến đo khối hrong malt trong silo
2.4 1aựa chọn giải nháp phan cứng,
2.4.1 Tựa chọn PLC
2.4.2 Lựa chọn máy tỉnh PC
2.4.3 Lựa chọn giao tiếp PC-PLC
2.5 Bing ghép nổi các phần tử vào ta
2.6 Thiết kế chương trình điều khiển
3.6.1 Chương trình OBI
2.6.3 Chương trình EC1
2.6.3 Chương trinh UC2
2.6.4 Chương trình EC3
Chương 3 - XÂY ĐỰNG PHAN MEM DIEU KATEN GIAM SAT TREN NEN
WLINCC CHO QUÁ TRINH CAP LIỆU NHA MAY BIA
3.3.3 Tạo biến giao tiếp với PUC dẻ diều khiển, giám sát cho dây chuyên cấp liệu.58
3.3.4 Thiết kế giao điện điền khiến cho đây chuyên cấp liệu
3.2.5 Thiết lap các nút ân điệu khiến Irên chủ giao điện điều khiến chính và giao
diện điều khiển các silo
3.3.6 Giám sát các Măng ai tai hoạt động và cảnh báo quá tải động cơ
3.2.7 Giao điện điều khiển và giảm sát của dây chuyển cấp liệu nhà máy bìa
3.2.8 Lưu trữ và hiển thị thông tin lượng malt trong các silo
KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ
TÀI LIỀU THAM KHẢO
PHÙ LỤC CÁC BẦN VŨ LH THÔNG DLỆN DIỀU KHUỦN
68
we
Trang 12Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MUC BANG BIEU
Bang 2.1 Bảng thông số dộng cơ truyền động chơ các băng tải và gẫu tâi 22 Tằng 2.2 Bảng yêu cầu cầu hình của máy tính ĐƠ 28
Bang 2.3 Bang ghép néi cdc phan tit vao/ra cho PLC -
Trang 13Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 14Pham Thanh Ting — CB110345
MỞ DAU
Trong thời dại ngày nay, củng với sự phát triển không ngừng của khoa học
công nghệ, các hệ thông tự động hóa ding vai trỏ quan trọng trong các dây chuyển
sẵn xuất công nghiệp Hiện nay nước Ia đang trong quá tình công nghiệp hóa, hiện
đại hòa nên việc áp dụng các hệ thống tự dòng hóa vào sẵn xuất cảng trở nên cấp thiết Việc ứng dựng và phát triển các thành quả khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất nhằm đem lại năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt là vỏ củng quan trọng
Chính vi vậy tác giá đã chọn đề tải “Thiết kế hệ thông điều khiển giám sát
trên nén WinCC và PLC S7-300 cho quá trình cấp liệu nhà máy bia” với mục
đích nâng cao mức độ Lự động hoá của đây chuyển cấp liệu [rong quá trình sẵn xuất bia giúp giám chi phi van hành, sửa chữa và giám thiểu các sai sót do người vận thành gây ra gớp phản nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm
Tuần bộ quy trình công nghệ của quả trình cấp liệu nhà máy bia trước khi đưa
vào xử lý sẽ được điều khiển và giám sat trén man hình máy tỉnh, cho phép người vận hành ngoài điển khiển trên tủ điêu khiến cờn có thế vận hành tự động từ máy
tính trung tâm Các thông lim của quá trình cũng dược hiển ủi vá lưu trữ thuận tiệu cho việc theo dõi và xử lý,
Tuiận văn được phái triển dựa trên hệ thẳng đây chuyển cấp liệu gũa công ly cỗ
phân rượu bia nước giải khát Hà nội HABECO với các thiết bị sẵn có như các cơ cau chấp hành, cám biển và bộ điều khiển trung tâm Luận văn cũng sử dụng phần mềm WimCC của hãng SIEMENS
Nội dung luận văn bao gốm các phản sau:
Chương 1: Tổng quan vẻ hệ thống điều Ehién cho quá trình cấp liệu nhà máy
bia
Chương 2: Thiết kế hệ thông tự động hoá
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát trên nên WinCC cha quá
trình cấp liệu nha may bia
Trang 15Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 16Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 17Pham Thanh Ting — CB110345
2.3.1 Cảm biến đo khối hrong malt trong silo
2.4 1aựa chọn giải nháp phan cứng,
2.4.1 Tựa chọn PLC
2.4.2 Lựa chọn máy tỉnh PC
2.4.3 Lựa chọn giao tiếp PC-PLC
2.5 Bing ghép nổi các phần tử vào ta
2.6 Thiết kế chương trình điều khiển
3.6.1 Chương trình OBI
2.6.3 Chương trình EC1
2.6.3 Chương trinh UC2
2.6.4 Chương trình EC3
Chương 3 - XÂY ĐỰNG PHAN MEM DIEU KATEN GIAM SAT TREN NEN
WLINCC CHO QUÁ TRINH CAP LIỆU NHA MAY BIA
3.3.3 Tạo biến giao tiếp với PUC dẻ diều khiển, giám sát cho dây chuyên cấp liệu.58
3.3.4 Thiết kế giao điện điền khiến cho đây chuyên cấp liệu
3.2.5 Thiết lap các nút ân điệu khiến Irên chủ giao điện điều khiến chính và giao
diện điều khiển các silo
3.3.6 Giám sát các Măng ai tai hoạt động và cảnh báo quá tải động cơ
3.2.7 Giao điện điều khiển và giảm sát của dây chuyển cấp liệu nhà máy bìa
3.2.8 Lưu trữ và hiển thị thông tin lượng malt trong các silo
KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ
TÀI LIỀU THAM KHẢO
PHÙ LỤC CÁC BẦN VŨ LH THÔNG DLỆN DIỀU KHUỦN
68
we
Trang 18Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 19Pham Thanh Ting — CB110345
Sau một thời gian làm việc, nghiên cứu với sự nỗ lực của băn thân, đặc biệt là
sự giúp đố, hướng đẫn tận tỉnh của GS TS Phan Xuân Minh tác giả đã hoàn thành luận văn nay Do kinh nghiệm thực tổ còn hạn chế nên đỗ án này không tránh khỏi
những thiểu sot ‘Tac gia rat mong nhận dược sự chỉ bảo, góp ý của bạn bẻ và quý thay cö để luận văn được hoàn thiên hơm
Trang 20Phạm Thanh Tủng - CB110345
MaÌt cũng có thể xuất ra để cung cấp cho khu vực nhà xử lý nguyên liệu qua hệ
thống van vả băng tải xuất nguyên liệu Nêu muốn xuất maÌt tir silo nao thi van xuất
ở silo đó sẽ mở cho malt chảy xuống băng tải số 7 hoặc số 8, malt từ băng tải số 7 hoặc số 8 sẽ chảy xuống băng tải số 9 và đi vào nhà xử lý nguyên liệu
1.1.2 Hệ thống điều khiển cho quá trình cấp liệu nhà máy bia
Hệ thống điều khiển dây chuyên cấp liệu nhà may bia được điều khiển bằng, một tủ điều khiển trung tâm sử dụng PLC §7-300
Hình 1.2: Tủ điều khiển dây chuyên cấp liệu nhà máy bia
Người vận hành tu theo quy trình nhập hay xuất nguyên liệu sẽ vân hành theo
đúng quy trình sử dụng các nút nhấn trên tủ điều khiên, nghĩa là nhân nút mở van và
khởi động các băng tải tương ứng
Trang 21Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 22Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MUC BANG BIEU
Bang 2.1 Bảng thông số dộng cơ truyền động chơ các băng tải và gẫu tâi 22 Tằng 2.2 Bảng yêu cầu cầu hình của máy tính ĐƠ 28
Bang 2.3 Bang ghép néi cdc phan tit vao/ra cho PLC -
Trang 23Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 24Pham Thanh Ting — CB110345
2.3.1 Cảm biến đo khối hrong malt trong silo
2.4 1aựa chọn giải nháp phan cứng,
2.4.1 Tựa chọn PLC
2.4.2 Lựa chọn máy tỉnh PC
2.4.3 Lựa chọn giao tiếp PC-PLC
2.5 Bing ghép nổi các phần tử vào ta
2.6 Thiết kế chương trình điều khiển
3.6.1 Chương trình OBI
2.6.3 Chương trình EC1
2.6.3 Chương trinh UC2
2.6.4 Chương trình EC3
Chương 3 - XÂY ĐỰNG PHAN MEM DIEU KATEN GIAM SAT TREN NEN
WLINCC CHO QUÁ TRINH CAP LIỆU NHA MAY BIA
3.3.3 Tạo biến giao tiếp với PUC dẻ diều khiển, giám sát cho dây chuyên cấp liệu.58
3.3.4 Thiết kế giao điện điền khiến cho đây chuyên cấp liệu
3.2.5 Thiết lap các nút ân điệu khiến Irên chủ giao điện điều khiến chính và giao
diện điều khiển các silo
3.3.6 Giám sát các Măng ai tai hoạt động và cảnh báo quá tải động cơ
3.2.7 Giao điện điều khiển và giảm sát của dây chuyển cấp liệu nhà máy bìa
3.2.8 Lưu trữ và hiển thị thông tin lượng malt trong các silo
KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ
TÀI LIỀU THAM KHẢO
PHÙ LỤC CÁC BẦN VŨ LH THÔNG DLỆN DIỀU KHUỦN
68
we
Trang 25Pham Thanh Ting — CB110345
Sau một thời gian làm việc, nghiên cứu với sự nỗ lực của băn thân, đặc biệt là
sự giúp đố, hướng đẫn tận tỉnh của GS TS Phan Xuân Minh tác giả đã hoàn thành luận văn nay Do kinh nghiệm thực tổ còn hạn chế nên đỗ án này không tránh khỏi
những thiểu sot ‘Tac gia rat mong nhận dược sự chỉ bảo, góp ý của bạn bẻ và quý thay cö để luận văn được hoàn thiên hơm
Trang 26Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MUC BANG BIEU
Bang 2.1 Bảng thông số dộng cơ truyền động chơ các băng tải và gẫu tâi 22 Tằng 2.2 Bảng yêu cầu cầu hình của máy tính ĐƠ 28
Bang 2.3 Bang ghép néi cdc phan tit vao/ra cho PLC -
Trang 27Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 28Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 29Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 30Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste
Trang 31Pham Thanh Ting — CB110345
2.3.1 Cảm biến đo khối hrong malt trong silo
2.4 1aựa chọn giải nháp phan cứng,
2.4.1 Tựa chọn PLC
2.4.2 Lựa chọn máy tỉnh PC
2.4.3 Lựa chọn giao tiếp PC-PLC
2.5 Bing ghép nổi các phần tử vào ta
2.6 Thiết kế chương trình điều khiển
3.6.1 Chương trình OBI
2.6.3 Chương trình EC1
2.6.3 Chương trinh UC2
2.6.4 Chương trình EC3
Chương 3 - XÂY ĐỰNG PHAN MEM DIEU KATEN GIAM SAT TREN NEN
WLINCC CHO QUÁ TRINH CAP LIỆU NHA MAY BIA
3.3.3 Tạo biến giao tiếp với PUC dẻ diều khiển, giám sát cho dây chuyên cấp liệu.58
3.3.4 Thiết kế giao điện điền khiến cho đây chuyên cấp liệu
3.2.5 Thiết lap các nút ân điệu khiến Irên chủ giao điện điều khiến chính và giao
diện điều khiển các silo
3.3.6 Giám sát các Măng ai tai hoạt động và cảnh báo quá tải động cơ
3.2.7 Giao điện điều khiển và giảm sát của dây chuyển cấp liệu nhà máy bìa
3.2.8 Lưu trữ và hiển thị thông tin lượng malt trong các silo
KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ
TÀI LIỀU THAM KHẢO
PHÙ LỤC CÁC BẦN VŨ LH THÔNG DLỆN DIỀU KHUỦN
68
we
Trang 32Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 33Phạm Thanh Tùng - CB110345
CHƯƠNG 1:
TONG QUAN VE HE THONG DIEU KHIỂN CHO
QUA TRINH CAP LIEU NHA MAY BIA
1.1 Giới thiệu về hệ thống điều khiển dây chuyển cấp liệu nhà máy bia
1.1.1 Dây chuyền câp liệu
Dây chuyên cấp liệu nhà máy bia bao gồm 9 băng tai va 8 xy lô để chứa
nguyên liệu
Hình 1.1: Day chuyen cap ligu nha may bia
Neguyén ligu Malt tir xe ch due nhap vao phéu chita (dé tha céng) Tir day,
gao được vận chuyên từ băng tải số 1 chuyển sang gau tai dé dua lén bang tai xich
số 2 cho quả trình nhập liệu Từ băng tải xich số 2 maÌt cỏ thẻ chảy xuống các băng tải 3, 4, 5, 6 qua hệ thông các van vảo băng tải tương ứng Từ các băng tải xích 3, 4
5, 6, malt được đưa vào các silo chứa qua các van vảo silo
Trang 34Pham Thanh Ting — CB110345
MỞ DAU
Trong thời dại ngày nay, củng với sự phát triển không ngừng của khoa học
công nghệ, các hệ thông tự động hóa ding vai trỏ quan trọng trong các dây chuyển
sẵn xuất công nghiệp Hiện nay nước Ia đang trong quá tình công nghiệp hóa, hiện
đại hòa nên việc áp dụng các hệ thống tự dòng hóa vào sẵn xuất cảng trở nên cấp thiết Việc ứng dựng và phát triển các thành quả khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất nhằm đem lại năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt là vỏ củng quan trọng
Chính vi vậy tác giá đã chọn đề tải “Thiết kế hệ thông điều khiển giám sát
trên nén WinCC và PLC S7-300 cho quá trình cấp liệu nhà máy bia” với mục
đích nâng cao mức độ Lự động hoá của đây chuyển cấp liệu [rong quá trình sẵn xuất bia giúp giám chi phi van hành, sửa chữa và giám thiểu các sai sót do người vận thành gây ra gớp phản nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm
Tuần bộ quy trình công nghệ của quả trình cấp liệu nhà máy bia trước khi đưa
vào xử lý sẽ được điều khiển và giám sat trén man hình máy tỉnh, cho phép người vận hành ngoài điển khiển trên tủ điêu khiến cờn có thế vận hành tự động từ máy
tính trung tâm Các thông lim của quá trình cũng dược hiển ủi vá lưu trữ thuận tiệu cho việc theo dõi và xử lý,
Tuiận văn được phái triển dựa trên hệ thẳng đây chuyển cấp liệu gũa công ly cỗ
phân rượu bia nước giải khát Hà nội HABECO với các thiết bị sẵn có như các cơ cau chấp hành, cám biển và bộ điều khiển trung tâm Luận văn cũng sử dụng phần mềm WimCC của hãng SIEMENS
Nội dung luận văn bao gốm các phản sau:
Chương 1: Tổng quan vẻ hệ thống điều Ehién cho quá trình cấp liệu nhà máy
bia
Chương 2: Thiết kế hệ thông tự động hoá
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát trên nên WinCC cha quá
trình cấp liệu nha may bia
Trang 35Pham Thanh Ting — CB110345
Sau một thời gian làm việc, nghiên cứu với sự nỗ lực của băn thân, đặc biệt là
sự giúp đố, hướng đẫn tận tỉnh của GS TS Phan Xuân Minh tác giả đã hoàn thành luận văn nay Do kinh nghiệm thực tổ còn hạn chế nên đỗ án này không tránh khỏi
những thiểu sot ‘Tac gia rat mong nhận dược sự chỉ bảo, góp ý của bạn bẻ và quý thay cö để luận văn được hoàn thiên hơm
Trang 36Pham Thanh Ting — CB110345
MỞ DAU
Trong thời dại ngày nay, củng với sự phát triển không ngừng của khoa học
công nghệ, các hệ thông tự động hóa ding vai trỏ quan trọng trong các dây chuyển
sẵn xuất công nghiệp Hiện nay nước Ia đang trong quá tình công nghiệp hóa, hiện
đại hòa nên việc áp dụng các hệ thống tự dòng hóa vào sẵn xuất cảng trở nên cấp thiết Việc ứng dựng và phát triển các thành quả khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất nhằm đem lại năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt là vỏ củng quan trọng
Chính vi vậy tác giá đã chọn đề tải “Thiết kế hệ thông điều khiển giám sát
trên nén WinCC và PLC S7-300 cho quá trình cấp liệu nhà máy bia” với mục
đích nâng cao mức độ Lự động hoá của đây chuyển cấp liệu [rong quá trình sẵn xuất bia giúp giám chi phi van hành, sửa chữa và giám thiểu các sai sót do người vận thành gây ra gớp phản nâng cao năng suất lao động cũng như chất lượng sản phẩm
Tuần bộ quy trình công nghệ của quả trình cấp liệu nhà máy bia trước khi đưa
vào xử lý sẽ được điều khiển và giám sat trén man hình máy tỉnh, cho phép người vận hành ngoài điển khiển trên tủ điêu khiến cờn có thế vận hành tự động từ máy
tính trung tâm Các thông lim của quá trình cũng dược hiển ủi vá lưu trữ thuận tiệu cho việc theo dõi và xử lý,
Tuiận văn được phái triển dựa trên hệ thẳng đây chuyển cấp liệu gũa công ly cỗ
phân rượu bia nước giải khát Hà nội HABECO với các thiết bị sẵn có như các cơ cau chấp hành, cám biển và bộ điều khiển trung tâm Luận văn cũng sử dụng phần mềm WimCC của hãng SIEMENS
Nội dung luận văn bao gốm các phản sau:
Chương 1: Tổng quan vẻ hệ thống điều Ehién cho quá trình cấp liệu nhà máy
bia
Chương 2: Thiết kế hệ thông tự động hoá
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát trên nên WinCC cha quá
trình cấp liệu nha may bia
Trang 37Pham Thanh Ting — CB110345
DANH MỤC HÌNH VẾẼ
Hình 1.1 Dây chuyền cấp liệu nhà máy bía —
Tình 1.2 Tả điều khiển đây chuyển cấp liệu nhà rráy bìa cece 8
Tình 1.3 Man hinh điền khiến giám sát trong chế độ vận hành tự động, 1?
Hinh 2.1 Tổng quan hé théng, diéu khién day chuyén cap ligu nha may bia 21 Tình 2.2 Biển tần ho SK của hãng, Cenlrol Teclmiques 24
Hình 2.4 Cảm biển FMP40 Lọc Sàn nh He eeheoe eo 2Ó
Tĩnh 2.6 Kiêu truyền thông MPI cà cành Hee se secuÐT
Tình 2.7 Cáp wuyén thong POPLO ees eee eerste