Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phát triển hệ thống Điều khiển giám sát hoạt Động của tuyến Ống công nghệ nhập hàng trong kho xăng dầu

Tại kho xăng này các quy trình công nghệ quan trạng được áp dụng đụng tự động hóa và đem lại nhiều hiệu qua Déi với công nghệ nhập hang cho kho xăng nay có đặc thủ lả nhiều mặt hàng củng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG DẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGUYÊN PUAM THUAN

NGHIEN CUU PHAT TRIEN HE THONG

DIEU KIMEN GLAM SAT IIOAT DONG CUA TUYEN ONG

CONG NGHE NHAP HANG TRONG KHO XANG DAU

Chuyên ngành : Kỹ thuật điều khiễn và tự động hoa

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT TIỂU KHIỂN VÀ TỰ DỘNG HÓA

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS NGUYÊN HUY PHƯƠNG

Hà Nội —2015

LOI CAM DOAN

Tôi xin cara đoan nội dung luận văn này là đo tôi thực hiện đưới sụ hướng

dẫn khoa học của T8 Nguyễn Huy Phương Các số liệu, tính toàn, thiết kế, mô phóng trong luận vẫn hoàn toán trung thực vá là công trình nghiên cứu của riêng tối

Học viên

Nguyên Phạm Thanh

CHUONG 1: TONG QUAN SURE KHO XĂNG DAUD ĐỨC GIANG VÀ CÔNG NGHỆ

NHẬP HÀNG QUA TUYEN ONG

1.1 Hoạt động trong lĩnh vực sản xuất phần phối xăng dâu tại Việt

1.2 Giới thiệu vẻ kho xăng dẫu Đức Giang

CHƯƠNG 2: TÔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ ĐIỀU KHIAN LOGIC KHẢ TRÌNH VÀ MANG

TRUYỂN THÔNG CÔNG NGHIỆP SIEMIENS

2-1 Thiết bị điều khiến logie khả trinh PT.C Siemens

2.1.1 Khải niệm PLC thiết bị điều khiển logic khả trình - PLC ¬ ˆ

3.1.2 Câu trúc của thiết bị PLC - - 10

2.1.7 Ngôn ngữ lập trình cho PLC S7-300 àseeeiereeerre.T7

2.2 Mạng truyền thông công nghiệp Simatic Net

ANH MỤC CÁC KÝ IHỆU TỪ VIẾT TAT

PCS: Process control system,

DCS: Distnbuted control system

PLC: Program Logic Controller

HMI: Human-machine interface

API: Application Program Interface

PPT: Point 1o Pol Interface

MPI: Multi Point Interface

AS: Actuator Sensor Trlerface

LH: Industrial Ethernet

PROFIBUS: Process Field Bus

PROFIBUS FMS: Process Field Bus Fieldbus Message Specification PROFIBUS DP: Process Field Bus Distributed Peripheral

PROFIBUS PA: Process lield Bus Process Automation

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

3.1 Tổng quát về giải phép thiết kế phần củng

3.2 Thiết bị lưu lượng kế

3.2.4 Kết nói dầu ra của transmitter vào mạng Profibus PA 32

3.3 Thiết bị đo Áp suất

3.3.2 Chỉ tiết thành phẫu cầu tạo và hoạt động Xeeeeraroeeaoo.3S

3.3.3 Kết nối thiết bị váo mạng Profibus PA "

3.4 Thiết bị đo nhiệt độ

3.4.1 Chúng loại thiết bị M Ô-

3.4.2 Chỉ tiết thành phần cầu tạo và hoạt động — _

3.4.3 Kết nỗi thiết bi vao mang Profibus PA - 38

3.5 Van diễu khiển

3.6 Lựa chọn cầu hình PLC và giải pháp kết nối các thiết bị co o0

3.6.1 Câu hình PI,C và các module mỏ rộng - - 44

3.6.3 Mạng truyền thông từ PLC xuống các thiết bị đo AT

CHUONG 4 XAY DUNG CHUONG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIAO DIỆN

THIÄN MẺM GIÁM SÁT HỆ THỐNG

4.1 Xây dựng thuật toán chương trình điều khiến

4.1.1 Phân tích yêu cầu công nghệ của hệ thông điều khiển tự động hóa tuyển

ủng công nghệ nhập hàng 48

4.1.2 Lưu dỗ thuật toản của chương, tình 249

4.1.3 Phương pháp xác định tín hiệu bảo lẫn seein SO

4.2 Cầu hình và lập trinh trên công cụ lập trinh Step 7 cila Siemens

4.2.1 Khai báo cầu hình phân cứng cho Project trong Simatic Manager 55

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

4.5 Thiết kế giao diện điều khiển

4.6 Thiết lập kết nội truyền "thông giữa PLC và phân mềm WINCC trên máy tính

ác thuộc tỉnh của các đổi lượng trong Win

điều khiển

4.6.1 Cách thứo tạo kênh truyền thông - - 1

4.6.2 Tên và kết nối địa chỉ cho một biển ngoại 73

4.6.3 Thiết lập giá trị các thông sẻ từ giao diện điều khiển trên PC xuống PLC

79

4.6.4 Các bước thiết lập đọc thông số từ PLŒ lên giao diện điêu khiến giám sát

trên máy tính Hung th HH rirrriee sensessesreoufT

86

3.1 Tổng quát về giải phép thiết kế phần củng

3.2 Thiết bị lưu lượng kế

3.2.4 Kết nói dầu ra của transmitter vào mạng Profibus PA 32

3.3 Thiết bị đo Áp suất

3.3.2 Chỉ tiết thành phẫu cầu tạo và hoạt động Xeeeeraroeeaoo.3S

3.3.3 Kết nối thiết bị váo mạng Profibus PA "

3.4 Thiết bị đo nhiệt độ

3.4.1 Chúng loại thiết bị M Ô-

3.4.2 Chỉ tiết thành phần cầu tạo và hoạt động — _

3.4.3 Kết nỗi thiết bi vao mang Profibus PA - 38

3.5 Van diễu khiển

3.6 Lựa chọn cầu hình PLC và giải pháp kết nối các thiết bị co o0

3.6.1 Câu hình PI,C và các module mỏ rộng - - 44

3.6.3 Mạng truyền thông từ PLC xuống các thiết bị đo AT

CHUONG 4 XAY DUNG CHUONG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIAO DIỆN

THIÄN MẺM GIÁM SÁT HỆ THỐNG

4.1 Xây dựng thuật toán chương trình điều khiến

4.1.1 Phân tích yêu cầu công nghệ của hệ thông điều khiển tự động hóa tuyển

ủng công nghệ nhập hàng 48

4.1.2 Lưu dỗ thuật toản của chương, tình 249

4.1.3 Phương pháp xác định tín hiệu bảo lẫn seein SO

4.2 Cầu hình và lập trinh trên công cụ lập trinh Step 7 cila Siemens

4.2.1 Khai báo cầu hình phân cứng cho Project trong Simatic Manager 55

Tỉnh l.2: Mô tả quy trình công nghệ chính tại kho xăng dầu thành phẩm 4

Tình 1.3: Hệ thông đo mức tự động bổn chửa xăng đầu 5 Hình 1.4: Hệ thống lự động hóa cấp bàng cho 6 16 xitev chờ hàng 6 Hình 1.5: Hệ thống diễu khiển nhập tuyên ống công nghệ nhập hàng, 7 Tinh 3.L: Cầu trúc chưng của Thiết bị điều khiển logic khả trình 10 Hinh 2.2: Bé trí các module của PLC S7-Ä00 trên rack 0 - 12 Hình 2.3: CPU 87-300 kết nỗi với các modul thành phần tối đa tiên 4 radt 13

Tinh 2.4: Chu trình hoạt động của PLC trong một vòng quét 15

Hình 2.7: Ba kiêu ngôn ngữ lập trình cho PLC 8iemens LAD, 8†L, EDB 17

Hình 2.10: Sơ đồ câu trúc nối mang AS-i c1

Tinh 2.11: So dé cau trúc nồi mang Ithernet công nghiệp - - 22

Hình 3.1: Giải pháp phần cứng cho hè thông diều khiển tự động hỏa tuyến ống nhập

Hình 3.2: Hiệu ứng Coriolis khí khối chất dhyển động lương đổi với vật ah quay 26 Hinh 3.3: Ong thing — dou khi khong co dong chiy (no flow) va cd dong chay 28

Hình 3.4: Sự lệch pha của tin hiệu đâu ra trên hai cuộn đây đo 2

Tinh 3.5: Thiét bi do Coriolis loat dng déi U - 29

Hình 3.6: Sensor CME400 và Transrniter model 2700 «co 3Ô linh 3.7: Cáo kiểu kết nói giữa Eensor và Transmitter eB] Tlinh 3.8: Chi tiết đấu nối sơ đỏ 9 đây và 4 đây kết nói sensor và transmitter 37 Tình 3.9: Sơ đỗ đấu nói Transtuitler Model 2700 PA trong mạng Profibus PA 32 Hình 3.10: Thiết bị do Sitrans P DSHI PA à eererereo.38

Hình 3.15: So 46 ni mang profibus DA cho thiết bị đo á áp suất 36 Hình 3.16: Thiết bị đo nhiệt độ Sitrans TT 36

Tỉnh 3.18: Sơ đỗ khối mô tả cầu trúc của Sitane TT 37

4.5 Thiết kế giao diện điều khiển

4.6 Thiết lập kết nội truyền "thông giữa PLC và phân mềm WINCC trên máy tính

ác thuộc tỉnh của các đổi lượng trong Win

điều khiển

4.6.1 Cách thứo tạo kênh truyền thông - - 1

4.6.2 Tên và kết nối địa chỉ cho một biển ngoại 73

4.6.3 Thiết lập giá trị các thông sẻ từ giao diện điều khiển trên PC xuống PLC

79

4.6.4 Các bước thiết lập đọc thông số từ PLŒ lên giao diện điêu khiến giám sát

trên máy tính Hung th HH rirrriee sensessesreoufT

86

Tỉnh l.2: Mô tả quy trình công nghệ chính tại kho xăng dầu thành phẩm 4

Tình 1.3: Hệ thông đo mức tự động bổn chửa xăng đầu 5 Hình 1.4: Hệ thống lự động hóa cấp bàng cho 6 16 xitev chờ hàng 6 Hình 1.5: Hệ thống diễu khiển nhập tuyên ống công nghệ nhập hàng, 7 Tinh 3.L: Cầu trúc chưng của Thiết bị điều khiển logic khả trình 10 Hinh 2.2: Bé trí các module của PLC S7-Ä00 trên rack 0 - 12 Hình 2.3: CPU 87-300 kết nỗi với các modul thành phần tối đa tiên 4 radt 13

Tinh 2.4: Chu trình hoạt động của PLC trong một vòng quét 15

Hình 2.7: Ba kiêu ngôn ngữ lập trình cho PLC 8iemens LAD, 8†L, EDB 17

Hình 2.10: Sơ đồ câu trúc nối mang AS-i c1

Tinh 2.11: So dé cau trúc nồi mang Ithernet công nghiệp - - 22

Hình 3.1: Giải pháp phần cứng cho hè thông diều khiển tự động hỏa tuyến ống nhập

Hình 3.2: Hiệu ứng Coriolis khí khối chất dhyển động lương đổi với vật ah quay 26 Hinh 3.3: Ong thing — dou khi khong co dong chiy (no flow) va cd dong chay 28

Hình 3.4: Sự lệch pha của tin hiệu đâu ra trên hai cuộn đây đo 2

Tinh 3.5: Thiét bi do Coriolis loat dng déi U - 29

Hình 3.6: Sensor CME400 và Transrniter model 2700 «co 3Ô linh 3.7: Cáo kiểu kết nói giữa Eensor và Transmitter eB] Tlinh 3.8: Chi tiết đấu nối sơ đỏ 9 đây và 4 đây kết nói sensor và transmitter 37 Tình 3.9: Sơ đỗ đấu nói Transtuitler Model 2700 PA trong mạng Profibus PA 32 Hình 3.10: Thiết bị do Sitrans P DSHI PA à eererereo.38

Hình 3.15: So 46 ni mang profibus DA cho thiết bị đo á áp suất 36 Hình 3.16: Thiết bị đo nhiệt độ Sitrans TT 36

Tỉnh 3.18: Sơ đỗ khối mô tả cầu trúc của Sitane TT 37

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

4.5 Thiết kế giao diện điều khiển

4.6 Thiết lập kết nội truyền "thông giữa PLC và phân mềm WINCC trên máy tính

ác thuộc tỉnh của các đổi lượng trong Win

điều khiển

4.6.1 Cách thứo tạo kênh truyền thông - - 1

4.6.2 Tên và kết nối địa chỉ cho một biển ngoại 73

4.6.3 Thiết lập giá trị các thông sẻ từ giao diện điều khiển trên PC xuống PLC

79

4.6.4 Các bước thiết lập đọc thông số từ PLŒ lên giao diện điêu khiến giám sát

trên máy tính Hung th HH rirrriee sensessesreoufT

86

MỞ ĐẢU

Ngày nay hầu hết trong cde nha may, xi nghiệp công nghiệp, tự động hóa điêu khiển đã được áp dụng nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm, năng suất lao động, tiết giảm chủ phí và giải phóng cơn người khối những vị trí làm việc

tguy hiểu độc hại Tại kho xăng dẫu có môi trường làm việc độc hại, nguy cơ chảy

nổ cao thì nhủ cầu triển khát áp đụng các giải pháp công nghệ lự dòng hóa diéu khiển, thiết bị do thông, minh cảng trở nên thiết thực và hiệu quả

Kho xăng đầu Dức Giang là một trong những kho xăng lớn tại khu vực phía bắc thuộc quản lý của Tập đoán xăng dẫu Việt Nam Tại kho xăng này các quy trình công nghệ quan trạng được áp dụng đụng tự động hóa và đem lại nhiều hiệu qua Déi với công nghệ nhập hang cho kho xăng nay có đặc thủ lả nhiều mặt hàng củng

được vận chuyển trên đường ống Quy trinh phân tách và điều khiến van che hệ

thông nhập hàng sẽ ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hàng hóa đầu vào của kho

Tuan văn nảy sẽ tập trung nghiên cứu về hệ thông này, nhằm giải quyết bài toan công nghệ của hệ thống théng qua việc lên giải pháp thiết kế thiết bị diều khiển, xây dựng chương trình điểu khiển và giảm sát cho hệ tiồng

Luin vẫn gồm 4 chương,

~_ Chương †: Giới thiệu tổng quau về kho xăng dẫu Đúc Giang Trong đó

tập trưng tìm hiểu về hệ thông giám sát và điêu khiển huyến ổng công

nghệ nhập bi

-_ Chương 2: Tếng quan về thiết bị điêu khiến logic khả trình và một số cầu Irúc mạng 1ruyễn thông công nghiệp của hãng Siemeris

- Chwong 3: Trinh bày giải pháp thiết kế phần cứng hệ thống

-_ Chương 4: Xây dựng chương bình diễu khiển và giám sát phần mềm

giảm sắt hệ thông,

Dé hoan thành luận văn này tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tỉnh trong thời gian qua của Thầy hướng dẫn 15 Nguyễn Huy Phương lJo kinh nghiệm vả khả năng còn hạn chế nên luận văn này vẫn còn nhiều thiểu sót Tôi mơng nhận được nhiễu ÿ kiến đóng góp hữu ích từ các thẩy, cô củng các đồng nghiệp để có thể thấy rõ những điều cần nghiên cứn bễ sung, giún cho việc xây đụng dé tai dat đến kết quả hoàn thiện hơn

4.5 Thiết kế giao diện điều khiển

4.6 Thiết lập kết nội truyền "thông giữa PLC và phân mềm WINCC trên máy tính

ác thuộc tỉnh của các đổi lượng trong Win

điều khiển

4.6.1 Cách thứo tạo kênh truyền thông - - 1

4.6.2 Tên và kết nối địa chỉ cho một biển ngoại 73

4.6.3 Thiết lập giá trị các thông sẻ từ giao diện điều khiển trên PC xuống PLC

79

4.6.4 Các bước thiết lập đọc thông số từ PLŒ lên giao diện điêu khiến giám sát

trên máy tính Hung th HH rirrriee sensessesreoufT

86

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

Tỉnh l.2: Mô tả quy trình công nghệ chính tại kho xăng dầu thành phẩm 4

Tình 1.3: Hệ thông đo mức tự động bổn chửa xăng đầu 5 Hình 1.4: Hệ thống lự động hóa cấp bàng cho 6 16 xitev chờ hàng 6 Hình 1.5: Hệ thống diễu khiển nhập tuyên ống công nghệ nhập hàng, 7 Tinh 3.L: Cầu trúc chưng của Thiết bị điều khiển logic khả trình 10 Hinh 2.2: Bé trí các module của PLC S7-Ä00 trên rack 0 - 12 Hình 2.3: CPU 87-300 kết nỗi với các modul thành phần tối đa tiên 4 radt 13

Tinh 2.4: Chu trình hoạt động của PLC trong một vòng quét 15

Hình 2.7: Ba kiêu ngôn ngữ lập trình cho PLC 8iemens LAD, 8†L, EDB 17

Hình 2.10: Sơ đồ câu trúc nối mang AS-i c1

Tinh 2.11: So dé cau trúc nồi mang Ithernet công nghiệp - - 22

Hình 3.1: Giải pháp phần cứng cho hè thông diều khiển tự động hỏa tuyến ống nhập

Hình 3.2: Hiệu ứng Coriolis khí khối chất dhyển động lương đổi với vật ah quay 26 Hinh 3.3: Ong thing — dou khi khong co dong chiy (no flow) va cd dong chay 28

Hình 3.4: Sự lệch pha của tin hiệu đâu ra trên hai cuộn đây đo 2

Tinh 3.5: Thiét bi do Coriolis loat dng déi U - 29

Hình 3.6: Sensor CME400 và Transrniter model 2700 «co 3Ô linh 3.7: Cáo kiểu kết nói giữa Eensor và Transmitter eB] Tlinh 3.8: Chi tiết đấu nối sơ đỏ 9 đây và 4 đây kết nói sensor và transmitter 37 Tình 3.9: Sơ đỗ đấu nói Transtuitler Model 2700 PA trong mạng Profibus PA 32 Hình 3.10: Thiết bị do Sitrans P DSHI PA à eererereo.38

Hình 3.15: So 46 ni mang profibus DA cho thiết bị đo á áp suất 36 Hình 3.16: Thiết bị đo nhiệt độ Sitrans TT 36

Tỉnh 3.18: Sơ đỗ khối mô tả cầu trúc của Sitane TT 37

ANH MỤC CÁC KÝ IHỆU TỪ VIẾT TAT

PCS: Process control system,

DCS: Distnbuted control system

PLC: Program Logic Controller

HMI: Human-machine interface

API: Application Program Interface

PPT: Point 1o Pol Interface

MPI: Multi Point Interface

AS: Actuator Sensor Trlerface

LH: Industrial Ethernet

PROFIBUS: Process Field Bus

PROFIBUS FMS: Process Field Bus Fieldbus Message Specification PROFIBUS DP: Process Field Bus Distributed Peripheral

PROFIBUS PA: Process lield Bus Process Automation

MỞ ĐẢU

Ngày nay hầu hết trong cde nha may, xi nghiệp công nghiệp, tự động hóa điêu khiển đã được áp dụng nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm, năng suất lao động, tiết giảm chủ phí và giải phóng cơn người khối những vị trí làm việc

tguy hiểu độc hại Tại kho xăng dẫu có môi trường làm việc độc hại, nguy cơ chảy

nổ cao thì nhủ cầu triển khát áp đụng các giải pháp công nghệ lự dòng hóa diéu khiển, thiết bị do thông, minh cảng trở nên thiết thực và hiệu quả

Kho xăng đầu Dức Giang là một trong những kho xăng lớn tại khu vực phía bắc thuộc quản lý của Tập đoán xăng dẫu Việt Nam Tại kho xăng này các quy trình công nghệ quan trạng được áp dụng đụng tự động hóa và đem lại nhiều hiệu qua Déi với công nghệ nhập hang cho kho xăng nay có đặc thủ lả nhiều mặt hàng củng

được vận chuyển trên đường ống Quy trinh phân tách và điều khiến van che hệ

thông nhập hàng sẽ ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hàng hóa đầu vào của kho

Tuan văn nảy sẽ tập trung nghiên cứu về hệ thông này, nhằm giải quyết bài toan công nghệ của hệ thống théng qua việc lên giải pháp thiết kế thiết bị diều khiển, xây dựng chương trình điểu khiển và giảm sát cho hệ tiồng

Luin vẫn gồm 4 chương,

~_ Chương †: Giới thiệu tổng quau về kho xăng dẫu Đúc Giang Trong đó

tập trưng tìm hiểu về hệ thông giám sát và điêu khiển huyến ổng công

nghệ nhập bi

-_ Chương 2: Tếng quan về thiết bị điêu khiến logic khả trình và một số cầu Irúc mạng 1ruyễn thông công nghiệp của hãng Siemeris

- Chwong 3: Trinh bày giải pháp thiết kế phần cứng hệ thống

-_ Chương 4: Xây dựng chương bình diễu khiển và giám sát phần mềm

giảm sắt hệ thông,

Dé hoan thành luận văn này tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tỉnh trong thời gian qua của Thầy hướng dẫn 15 Nguyễn Huy Phương lJo kinh nghiệm vả khả năng còn hạn chế nên luận văn này vẫn còn nhiều thiểu sót Tôi mơng nhận được nhiễu ÿ kiến đóng góp hữu ích từ các thẩy, cô củng các đồng nghiệp để có thể thấy rõ những điều cần nghiên cứn bễ sung, giún cho việc xây đụng dé tai dat đến kết quả hoàn thiện hơn

MỞ ĐẢU

Ngày nay hầu hết trong cde nha may, xi nghiệp công nghiệp, tự động hóa điêu khiển đã được áp dụng nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm, năng suất lao động, tiết giảm chủ phí và giải phóng cơn người khối những vị trí làm việc

tguy hiểu độc hại Tại kho xăng dẫu có môi trường làm việc độc hại, nguy cơ chảy

nổ cao thì nhủ cầu triển khát áp đụng các giải pháp công nghệ lự dòng hóa diéu khiển, thiết bị do thông, minh cảng trở nên thiết thực và hiệu quả

Kho xăng đầu Dức Giang là một trong những kho xăng lớn tại khu vực phía bắc thuộc quản lý của Tập đoán xăng dẫu Việt Nam Tại kho xăng này các quy trình công nghệ quan trạng được áp dụng đụng tự động hóa và đem lại nhiều hiệu qua Déi với công nghệ nhập hang cho kho xăng nay có đặc thủ lả nhiều mặt hàng củng

được vận chuyển trên đường ống Quy trinh phân tách và điều khiến van che hệ

thông nhập hàng sẽ ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hàng hóa đầu vào của kho

Tuan văn nảy sẽ tập trung nghiên cứu về hệ thông này, nhằm giải quyết bài toan công nghệ của hệ thống théng qua việc lên giải pháp thiết kế thiết bị diều khiển, xây dựng chương trình điểu khiển và giảm sát cho hệ tiồng

Luin vẫn gồm 4 chương,

~_ Chương †: Giới thiệu tổng quau về kho xăng dẫu Đúc Giang Trong đó

tập trưng tìm hiểu về hệ thông giám sát và điêu khiển huyến ổng công

nghệ nhập bi

-_ Chương 2: Tếng quan về thiết bị điêu khiến logic khả trình và một số cầu Irúc mạng 1ruyễn thông công nghiệp của hãng Siemeris

- Chwong 3: Trinh bày giải pháp thiết kế phần cứng hệ thống

-_ Chương 4: Xây dựng chương bình diễu khiển và giám sát phần mềm

giảm sắt hệ thông,

Dé hoan thành luận văn này tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tỉnh trong thời gian qua của Thầy hướng dẫn 15 Nguyễn Huy Phương lJo kinh nghiệm vả khả năng còn hạn chế nên luận văn này vẫn còn nhiều thiểu sót Tôi mơng nhận được nhiễu ÿ kiến đóng góp hữu ích từ các thẩy, cô củng các đồng nghiệp để có thể thấy rõ những điều cần nghiên cứn bễ sung, giún cho việc xây đụng dé tai dat đến kết quả hoàn thiện hơn

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

Tỉnh l.2: Mô tả quy trình công nghệ chính tại kho xăng dầu thành phẩm 4

Tình 1.3: Hệ thông đo mức tự động bổn chửa xăng đầu 5 Hình 1.4: Hệ thống lự động hóa cấp bàng cho 6 16 xitev chờ hàng 6 Hình 1.5: Hệ thống diễu khiển nhập tuyên ống công nghệ nhập hàng, 7 Tinh 3.L: Cầu trúc chưng của Thiết bị điều khiển logic khả trình 10 Hinh 2.2: Bé trí các module của PLC S7-Ä00 trên rack 0 - 12 Hình 2.3: CPU 87-300 kết nỗi với các modul thành phần tối đa tiên 4 radt 13

Tinh 2.4: Chu trình hoạt động của PLC trong một vòng quét 15

Hình 2.7: Ba kiêu ngôn ngữ lập trình cho PLC 8iemens LAD, 8†L, EDB 17

Hình 2.10: Sơ đồ câu trúc nối mang AS-i c1

Tinh 2.11: So dé cau trúc nồi mang Ithernet công nghiệp - - 22

Hình 3.1: Giải pháp phần cứng cho hè thông diều khiển tự động hỏa tuyến ống nhập

Hình 3.2: Hiệu ứng Coriolis khí khối chất dhyển động lương đổi với vật ah quay 26 Hinh 3.3: Ong thing — dou khi khong co dong chiy (no flow) va cd dong chay 28

Hình 3.4: Sự lệch pha của tin hiệu đâu ra trên hai cuộn đây đo 2

Tinh 3.5: Thiét bi do Coriolis loat dng déi U - 29

Hình 3.6: Sensor CME400 và Transrniter model 2700 «co 3Ô linh 3.7: Cáo kiểu kết nói giữa Eensor và Transmitter eB] Tlinh 3.8: Chi tiết đấu nối sơ đỏ 9 đây và 4 đây kết nói sensor và transmitter 37 Tình 3.9: Sơ đỗ đấu nói Transtuitler Model 2700 PA trong mạng Profibus PA 32 Hình 3.10: Thiết bị do Sitrans P DSHI PA à eererereo.38

Hình 3.15: So 46 ni mang profibus DA cho thiết bị đo á áp suất 36 Hình 3.16: Thiết bị đo nhiệt độ Sitrans TT 36

Tỉnh 3.18: Sơ đỗ khối mô tả cầu trúc của Sitane TT 37

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

4.5 Thiết kế giao diện điều khiển

4.6 Thiết lập kết nội truyền "thông giữa PLC và phân mềm WINCC trên máy tính

ác thuộc tỉnh của các đổi lượng trong Win

điều khiển

4.6.1 Cách thứo tạo kênh truyền thông - - 1

4.6.2 Tên và kết nối địa chỉ cho một biển ngoại 73

4.6.3 Thiết lập giá trị các thông sẻ từ giao diện điều khiển trên PC xuống PLC

79

4.6.4 Các bước thiết lập đọc thông số từ PLŒ lên giao diện điêu khiến giám sát

trên máy tính Hung th HH rirrriee sensessesreoufT

86

3.1 Tổng quát về giải phép thiết kế phần củng

3.2 Thiết bị lưu lượng kế

3.2.4 Kết nói dầu ra của transmitter vào mạng Profibus PA 32

3.3 Thiết bị đo Áp suất

3.3.2 Chỉ tiết thành phẫu cầu tạo và hoạt động Xeeeeraroeeaoo.3S

3.3.3 Kết nối thiết bị váo mạng Profibus PA "

3.4 Thiết bị đo nhiệt độ

3.4.1 Chúng loại thiết bị M Ô-

3.4.2 Chỉ tiết thành phần cầu tạo và hoạt động — _

3.4.3 Kết nỗi thiết bi vao mang Profibus PA - 38

3.5 Van diễu khiển

3.6 Lựa chọn cầu hình PLC và giải pháp kết nối các thiết bị co o0

3.6.1 Câu hình PI,C và các module mỏ rộng - - 44

3.6.3 Mạng truyền thông từ PLC xuống các thiết bị đo AT

CHUONG 4 XAY DUNG CHUONG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIAO DIỆN

THIÄN MẺM GIÁM SÁT HỆ THỐNG

4.1 Xây dựng thuật toán chương trình điều khiến

4.1.1 Phân tích yêu cầu công nghệ của hệ thông điều khiển tự động hóa tuyển

ủng công nghệ nhập hàng 48

4.1.2 Lưu dỗ thuật toản của chương, tình 249

4.1.3 Phương pháp xác định tín hiệu bảo lẫn seein SO

4.2 Cầu hình và lập trinh trên công cụ lập trinh Step 7 cila Siemens

4.2.1 Khai báo cầu hình phân cứng cho Project trong Simatic Manager 55

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

ANH MỤC CÁC KÝ IHỆU TỪ VIẾT TAT

PCS: Process control system,

DCS: Distnbuted control system

PLC: Program Logic Controller

HMI: Human-machine interface

API: Application Program Interface

PPT: Point 1o Pol Interface

MPI: Multi Point Interface

AS: Actuator Sensor Trlerface

LH: Industrial Ethernet

PROFIBUS: Process Field Bus

PROFIBUS FMS: Process Field Bus Fieldbus Message Specification PROFIBUS DP: Process Field Bus Distributed Peripheral

PROFIBUS PA: Process lield Bus Process Automation

MỞ ĐẢU

Ngày nay hầu hết trong cde nha may, xi nghiệp công nghiệp, tự động hóa điêu khiển đã được áp dụng nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm, năng suất lao động, tiết giảm chủ phí và giải phóng cơn người khối những vị trí làm việc

tguy hiểu độc hại Tại kho xăng dẫu có môi trường làm việc độc hại, nguy cơ chảy

nổ cao thì nhủ cầu triển khát áp đụng các giải pháp công nghệ lự dòng hóa diéu khiển, thiết bị do thông, minh cảng trở nên thiết thực và hiệu quả

Kho xăng đầu Dức Giang là một trong những kho xăng lớn tại khu vực phía bắc thuộc quản lý của Tập đoán xăng dẫu Việt Nam Tại kho xăng này các quy trình công nghệ quan trạng được áp dụng đụng tự động hóa và đem lại nhiều hiệu qua Déi với công nghệ nhập hang cho kho xăng nay có đặc thủ lả nhiều mặt hàng củng

được vận chuyển trên đường ống Quy trinh phân tách và điều khiến van che hệ

thông nhập hàng sẽ ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hàng hóa đầu vào của kho

Tuan văn nảy sẽ tập trung nghiên cứu về hệ thông này, nhằm giải quyết bài toan công nghệ của hệ thống théng qua việc lên giải pháp thiết kế thiết bị diều khiển, xây dựng chương trình điểu khiển và giảm sát cho hệ tiồng

Luin vẫn gồm 4 chương,

~_ Chương †: Giới thiệu tổng quau về kho xăng dẫu Đúc Giang Trong đó

tập trưng tìm hiểu về hệ thông giám sát và điêu khiển huyến ổng công

nghệ nhập bi

-_ Chương 2: Tếng quan về thiết bị điêu khiến logic khả trình và một số cầu Irúc mạng 1ruyễn thông công nghiệp của hãng Siemeris

- Chwong 3: Trinh bày giải pháp thiết kế phần cứng hệ thống

-_ Chương 4: Xây dựng chương bình diễu khiển và giám sát phần mềm

giảm sắt hệ thông,

Dé hoan thành luận văn này tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tỉnh trong thời gian qua của Thầy hướng dẫn 15 Nguyễn Huy Phương lJo kinh nghiệm vả khả năng còn hạn chế nên luận văn này vẫn còn nhiều thiểu sót Tôi mơng nhận được nhiễu ÿ kiến đóng góp hữu ích từ các thẩy, cô củng các đồng nghiệp để có thể thấy rõ những điều cần nghiên cứn bễ sung, giún cho việc xây đụng dé tai dat đến kết quả hoàn thiện hơn

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group

Cac tag liên quan đến van diện

Thiết lập Tag loại hàng Thiết lập Tag liên quan đến thông số tỷ trọng

Thiết lập Tag lín hiệu lẫn

'Thiết lập Tag nhiệt độ

Thiết lập Tag áp suất Thiết lập Tng lượng hàng

'thiết lập Tag chế độ làm việc

p liên kết tag với IO Field

Của số cầu hình cho I/OField

‘Tao một lưu trữ thông, số quả trình :.- s2

Thêm các tap lưu trữ

Cau hinh cho WinCC Online Trend Contre!

vill

ANH MỤC CÁC KÝ IHỆU TỪ VIẾT TAT

PCS: Process control system,

DCS: Distnbuted control system

PLC: Program Logic Controller

HMI: Human-machine interface

API: Application Program Interface

PPT: Point 1o Pol Interface

MPI: Multi Point Interface

AS: Actuator Sensor Trlerface

LH: Industrial Ethernet

PROFIBUS: Process Field Bus

PROFIBUS FMS: Process Field Bus Fieldbus Message Specification PROFIBUS DP: Process Field Bus Distributed Peripheral

PROFIBUS PA: Process lield Bus Process Automation

Tỉnh l.2: Mô tả quy trình công nghệ chính tại kho xăng dầu thành phẩm 4

Tình 1.3: Hệ thông đo mức tự động bổn chửa xăng đầu 5 Hình 1.4: Hệ thống lự động hóa cấp bàng cho 6 16 xitev chờ hàng 6 Hình 1.5: Hệ thống diễu khiển nhập tuyên ống công nghệ nhập hàng, 7 Tinh 3.L: Cầu trúc chưng của Thiết bị điều khiển logic khả trình 10 Hinh 2.2: Bé trí các module của PLC S7-Ä00 trên rack 0 - 12 Hình 2.3: CPU 87-300 kết nỗi với các modul thành phần tối đa tiên 4 radt 13

Tinh 2.4: Chu trình hoạt động của PLC trong một vòng quét 15

Hình 2.7: Ba kiêu ngôn ngữ lập trình cho PLC 8iemens LAD, 8†L, EDB 17

Hình 2.10: Sơ đồ câu trúc nối mang AS-i c1

Tinh 2.11: So dé cau trúc nồi mang Ithernet công nghiệp - - 22

Hình 3.1: Giải pháp phần cứng cho hè thông diều khiển tự động hỏa tuyến ống nhập

Hình 3.2: Hiệu ứng Coriolis khí khối chất dhyển động lương đổi với vật ah quay 26 Hinh 3.3: Ong thing — dou khi khong co dong chiy (no flow) va cd dong chay 28

Hình 3.4: Sự lệch pha của tin hiệu đâu ra trên hai cuộn đây đo 2

Tinh 3.5: Thiét bi do Coriolis loat dng déi U - 29

Hình 3.6: Sensor CME400 và Transrniter model 2700 «co 3Ô linh 3.7: Cáo kiểu kết nói giữa Eensor và Transmitter eB] Tlinh 3.8: Chi tiết đấu nối sơ đỏ 9 đây và 4 đây kết nói sensor và transmitter 37 Tình 3.9: Sơ đỗ đấu nói Transtuitler Model 2700 PA trong mạng Profibus PA 32 Hình 3.10: Thiết bị do Sitrans P DSHI PA à eererereo.38

Hình 3.15: So 46 ni mang profibus DA cho thiết bị đo á áp suất 36 Hình 3.16: Thiết bị đo nhiệt độ Sitrans TT 36

Tỉnh 3.18: Sơ đỗ khối mô tả cầu trúc của Sitane TT 37

Hình 3.19: Sơ để dâu nổi sensor nhiét dé vao mang Profibus P 38

Hình 3.31: Các đâu nêi đường điện nguên và điều khiến cho van - 39

Hinh 3.23: Các nút diều khiển, chọn ché dộ cửa Van điện "

Hình 3.34: Các đèn hiển thị trạng thái hoạt động của van 41

Hình 3.25: Sơ đỗ hình cây menu chính của van điện 42

Tlinh 3.27: Trinh ty thiét lập vị trí đóng mở bằng điều khiến van điện taichd 45 Hình 3.38: Trình tự thiết lập vị trí đóng mỡ bằng tay xoay van điện - 43

THỉnh 3.30: Bộ xử lý trung tâm Simatie 57- “300 CA? 7-2DP - 45

Tlinh 3.34: Mé ta dau néi thiét bi DP/PA coupler - 4ï Hình 4.1: Sơ dễ thuật toán cửa chương trình diễu khiến tên PEC 49 Hình 4.2: Quá trinh phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 50

Tinh 4.3: Quá trình phát hiện lẫn hàng trong trường hợp mặt hàng mới 51

Tỉnh 4.4: Quá trình phải hiện lẫn hang theo lượng hàng rong trường hợp mặt hang mới và mặt hàng biên tại củng là xăng hoặc cùng lả dầu

Tinh 4.5: Giao dién chinh cia SIMATIC Manager Step? - - 56 Hình 4.6:Thiết lập cầu hình phần cứng trong Step ? 56 Hình 4.7: Thiết lập cấu hình mạng truyền thông giữa các thiết bị! trong Step 7

Linh 4.8: Lap trinh cae khéi OB trong Step 7

THỉnh 4.9: Lập trình ngên ngữ Jap trink LAD trong Step 7

Hình 4.10: Sử dụng PLC 8ïm để mô phỏng hoạt động của PL G

1Iỉnh 4.11: Giao điện tương tác của PLC Sim -

Hinh 4.12: Công cu Graphics Designer trong cửa sẻ WinCC Explorer

Hình 4.13: Cửa số thiết kế Graphics Designer

Hình 4.14: Màn hình gia diện chính của bệ thông

1Iinh 4.15:Mân hình giao diện cải đặt thông số thống -

Hình 4.16: Mân hình giám sắt sự biến thiên các thông số về Lý trọng

Hình 4.17: Màn hình giảm sắt toàn bộ các thông số trong hệ thống

Linh 4.18: Công cụ Tag Managerment trong WinCC

Hinh 4.19: Các kiểu Driver truyền thong ma Wi

Hinh 4.20: Thiét lập kiéu truyén théng MPT két néi Win ŒC với PT

linh 4.21: Thiết lập các Tag Group