THIẾT KẾ MẠNG ASINTERFACE VỚI CÁC ĐẦU VÀO LÀ 3 MOTOR,2 CẢM BIẾN NHIỆT, 3 CẢM BIẾN TỐC CỦA HỆ THỐNG BĂNG TẢI SẤY GIẤY.

GVHD: Đỗ Văn CầnHọ và tên : Nguyễn Tiến Hồng Lớp: ĐKT K34 STT: 26 Học Phần: Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MẠNG AS-INTERFACE VỚI CÁC ĐẦU VÀO LÀ 3 MOTOR,2 CẢM BIẾ

GVHD: Đỗ Văn Cần

Họ và tên : Nguyễn Tiến Hồng

Lớp: ĐKT K34

STT: 26

Học Phần: Mạng truyền thông công nghiệp và SCADA

ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ MẠNG AS-INTERFACE VỚI CÁC ĐẦU VÀO

LÀ 3 MOTOR,2 CẢM BIẾN NHIỆT, 3 CẢM BIẾN TỐC CỦA HỆ THỐNG BĂNG TẢI SẤY GIẤY.

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MẠNG AS-INTERFACE

1 Giới thiệu

1.1 Sơ đồ khối kết nối mạng dung mạng As-i

1.2 Các thành phần của As-i

1.3 Cấu trúc mạng As-i

1.4 Số lượng đầu vào/ra

1.5 Hoạt động của mạng As-i

2 Một số ứng dụng mạng As-i

CHƯƠNG 2:ỨNG DỤNG TRONG THIẾT KẾ MẠNG AS-I VỚI CÁC ĐẦU VÀO CỦA HỆ THỐNG BĂNG TẢI SẤY GIẤY

3 Giới thiệu ngành công nghiệp giấy

2.1 Kết nối các đầu vào cảm biến và động cơ

2.2 Nguyên tắc cơ bản làm giấy khô

2.3 Các tính chất của không khí

2.4 Kết nối với mạng As-i

2.5 Thay đổi cấu trúc mạng trong quá trình sấy giấy

2.6 Máy sấy giấy băng tải

CHƯƠNG I

TÌM HIỂU VỀ MẠNG AS-INTERFACE

1.Giới thiệu

Giao diện AS – giao diện thiết bị truyền động cảm biến

Giao diện As-Interface,(AS -i) giao diện truyền động cảm biến không phải là 1 Fieldbus phổ dụng cho tất cả trong lĩnh vực tự động hóa,nhưng là một hệ thống kinh tế cho cấp trường thấp Giao diện AS-Interface tối ưu cho mạng lưới cảm biến nhị phân và bộ truyền ddooongj đến cấp điều khiển cao hơn

AS-Interface là 1 hình thức thông minh hơn là 1 fieldbus thật, có thể hoặc không

dự định thay thế cho mạng lưới phức hợp Nhưng ở cấp truyền thông công nghiệp thấp hơn, cấp truyền động/cảm biến, hệ thống xuất săc với giải pháp hiệu quả chi phí và đơn giản hóa Các thiết bị AS-Interface giao nhau có hiệu quả kinh tế phù hợp cho ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt Các sản phẩm AS-i được chứng nhận bởi AS-International user organization đảm bảo khả năng tương thích trên toàn thế giới

Giao diện là 1 phần quan trọng của cảnh quan công nghiệp Nhiều cảm biến và bộ truyền động có thể được liên kết nhau thông qua cáp 2 dây cung cấp nguồn Bằng việc loại bỏ những nhánh cáp của hệ thống cáp truyền thống và thay chúng bằng cáp AS-Interface màu vàng, kết quả là làm giảm đáng kể chi phí thông qua việc kết nối dây đơn giản mà không cần đào tạo nhiều hơn

Nhờ giao diện cơ điện đơn giản của nó mà AS-Interface có thể được lắp đặt mà không cần chuyên môn đặc biệt nào Hệ thống thông cáp "Snap and Go" đã chứng

tỏ mình Cấu trúc mạng tự do lựa chọn và cấu hình dễ dàng làm cho việc lắp đặt dễ

Việc nhạy lỗi của các hệ thống khác thường dẫn đến sự lắp ráp chậm trễ, do đó, AS-Interface được thiết kế có chủ ý để giảm nguồn lỗi Định hình đặc biệt của cáp AS-Interface ngăn chặn sự đảo cực khi đang kết nối thiết bị để giảm tần suất lỗi Việc lắp đặt, yếu tố chi phí lớn được giảm khi sử dụng hệ thống Chi phí lắp đặt thấp cho thấy AS-Interface là 1 giải pháp thật sự kỹ thuật và kinh tế cho bus trường thông thường

1.1 Sơ đồ kết nối mạng dùng as-i

 Kết nối dạng cổ điển

 Sơ đồ khối kết nối mạng as-i

1.2 Các thành phần của As-i

 As-i master

‘

Mas ter

Slave

Slave

controller

Master

Slave

Slave

Slave

 As-i Module(slave)

 Cáp As-i

 Nguồn As-i

 Sensor/Actuator với chip As-i được tích hợp

 Bộ định địa chỉ

 Phần mềm cho As-i

1.3 Cấu trúc của mạng As-i

 Kiểu hình sao

 Kiểu đường thẳng

Slave Slave

Slave

Slave

 Kiểu hình nhánh

 Kiểu hình cây

1.4 số lượng đầu vào /ra

 124 vào/124 ra đối với chế độ chuẩn

 248 vào/186 ra đối với chế độ mở rộng

1.5 Hoạt động của mạng As-i

- Hoạt động tin cậy và linh hoạt

- Đặc tính vật lý

2 Một số ứng dụng mạng AS-i

 Dây chuyền đóng chai

 Sản xuất bánh….

CHƯƠNG 2

ỨNG DỤNG TRONG THIẾT KẾ MẠNG AS-I VỚI CÁC ĐẦU VÀO CỦA HỆ THỐNG BĂNG TẢI SẤY GIẤY

3 Ngành giấy là một trong những ngành được hình thành từ rất sớm tại Việt

Nam, khoảng năm 284 Từ giai đoạn này đến đầu thế kỷ 20, giấy được làm bằng phương pháp thủ công để phục vụ cho việc ghi chép, làm tranh dân gian, vàng mã… Năm 1912, nhà máy sản xuất bột giấy đầu tiên bằng phưng pháp ,phương pháp công nghiệp đi vào hoạt động với công suất 4.000 tấn giấy/năm tại Việt Trì Trong thập niên 1960, nhiều nhà máy giấy được đầu

tư xây dựng nhưng hầu hết đều có công suất nhỏ (dưới 20.000 tấn/năm) như Nhà máy giấy Việt Trì; Nhà máy bột giấy Vạn Điểm; Nhà máy giấy ĐồngNai; Nhà máy giấy Tân Mai v.v Năm 1975, tổng công suất thiết kế của ngành giấy Việt Nam là 72.000 tấn/năm nhưng do ảnh hưởng của chiến tranh và mất cân đối giữa sản lượng bột giấy và giấy nên sản lượng thực tế chỉ đạt 28.000 tấn/năm Năm 1982, Nhà máy giấy Bãi Bằng do Chính phủ Thụy Điển tài trợ đã đi vào sản xuất với công suất thiết kế là 53.000 tấn bột giấy/năm và 55.000 tấn giấy/năm, dây chuyền sản xuất khép kín, sử dụng công nghệ cơ-lý và tự động hóa Nhà máy cũng xây dựng được vùng nguyên liệu, cơ sở hạ tầng, cơ sở phụ trợ như điện, hóa chất và trường đào tạo nghề phục vụ cho hoạt động sản xuất Ngành giấy có những bước phát triển vượt bậc, sản lượng giấy tăng trung bình 11%/năm trong giai đoạn 2000 – 2006;

tuy nhiên, nguồn cung như vậy vẫn chỉ đáp ứng được gần 64% nhu cầu tiêu dùng (năm 2008) phần còn lại vẫn phải nhập khẩu Mặc dù đã có sự tăng trưởng đáng kể tuy nhiên, tới nay đóng góp của ngành trong tổng giá trị sản xuất quốc gia vẫn rất nhỏ

2.1 kết nối với các đầu vào cảm biến và động cơ

 Kết nối SENSOR VÀ ACTUATOR thông minh

 Lắp đặc hệ thống MODULE ASI

MODULE ASI thụ động không được tích hớp sẵn các chip nên chỉ kết nối được với các sensor, actuator thong minh

 Kết nối MODULE PASTIVE với SENSOR VÀ ACTUATOR

2.2 Nguyên tắc cơ bản làm khô giấy

 Sơ đồ bố trí nhà máy giấy với phần máy sấy đa xi-lanh

Làm khô tiếp xúc với hơi nước nóng xi lanh là phương pháp chủ yếu để làm khô trong giấy

và máy cáctông Bên cạnh truyền nhiệt dẫn điện giữa bề mặt xi lanh nóng

và các trang ướt, vai trò của không khí là một trong hai trung phơi hoặc sấy khô bao quanh

bầu không khí là rất quan trọng Làm khô giấy được gắn liền với cả nhiệt và chuyển khối lượng

Năng lượng nhiệt phát hành khi ngưng tụ hơi nước được truyền qua vỏ máy sấy để

các giấy ướt và điều này tạo thành các khía cạnh truyền nhiệt sấy khô Không khí nhận được

hơi nước bốc hơi từ giấy Việc loại bỏ hơi này từ bảng vào

dòng không khí tạo thành các khía cạnh chuyển giao khối lượng làm khô giấy Kết quả là, các hoạt động của

một phần máy sấy phải được tối ưu hóa cả về truyền nhiệt và loại bỏ nước Các yếu tố mà hầu hết các hoạt động làm khô giấy ảnh hưởng là (i) áp suất hơi nước

và nhiệt độ;

(Ii) nhiệt độ và độ ẩm của không khí; (Iii) nội dung năng lượng của hơi nước và (iv) nhiệt và khối lượng

Các hệ số truyền.

2.3 Các tính chất của không khí

Không khí trong khí quyển là gần như không bao giờ cạn và chứa một số tiền nhất định của hơi nước,

phụ thuộc vào nhiệt độ của không khí và lượng hơi nước có sẵn không khí ấm áp,bốc hơi,ngưng tụ và truyền nhiệt

có thể hấp thụ hơi nước nhiều hơn so với cùng một khối lượng của không khí lạnh

Do đó, điều kiện không khí trong

phần máy sấy là quan trọng Mối quan hệ giữa nhiệt độ của không khí và các lượng nước chứa trong nó được mô tả bởi các biểu đồ psychorometric , mà lô độ ẩm

so với nhiệt độ Phương trình cũng được thành lập cũng có thể được sử dụng để tính toán

tính chất nhiệt động của không khí

Trong giấy khô , khối lượng chuyển nhượng xảy ra sau khi một lượng vừa đủ năng lượng nhiệt đã được

truyền cho trang mạng as-i , kết quả việc chuyển giao khối lượng nước từ giấy đến không khí trong

phần máy sấy Động lực cho khối lượng chuyển nhượng là một sự tập trung ( hoặc

áp suất riêng phần )

Sự khác biệt giữa hai điểm Khối lượng chuyển nhượng của nước có thể xảy ra bởi

ba chế độ khác nhau :

khuếch tán phân tử , đối lưu hoặc khuếch tán xoáy và phong trào lớn hoặc thông gió

Các khối lượng chuyển nhượng xảy ra trong khô giấy có thể được mô tả như

khuếch tán phân tử nước

được chuyển từ bề mặt giấy ẩm qua một lớp ranh giới của không khí đối lưu khối lượng chuyển nhượng liên quan đến khuếch tán phân tử này thông qua một lớp thành lớp phụ , một sự kết hợp

khuếch tán của phân tử và trộn hỗn loạn qua một lớp đệm , và trộn hỗn loạn

với các cơ quan chính của không khí trong một lớp biên hỗn loạn Quá trình đại chúng đối lưu

chuyển được thể hiện trong hình

Mass Transfer at web-air interface

2.4 Nguyên tắc làm khô giấy và cấu trúc mạng AS-I

Theo trang web giấy rời khỏi khu vực báo chí của nhà máy giấy , đáng kể hơn một nửa

trọng lượng của nó là nước Nước này phải được loại bỏ trong phần máy sấy của máy giấy

với mức từ 6% đến 8 % hàm lượng nước cuối cùng, trước khi giấy có thể được sử dụng cho phù hợp

Việc loại bỏ nước bằng cách sử dụng hơi nóng xi lanh , mặc dù vốn đầu tư cao

và chi phí vận hành , là một quá trình hiệu quả Nỗ lực gần đây để phát triển các phương pháp sấy mới

khác hơn là làm khô xi lanh đã nhắm mục tiêu để đạt được hiệu quả làm khô cao hơn, với cải tiến

tính chất chức năng của sản phẩm hoàn chỉnh Tuy nhiên , phương pháp này vẫn chưa được chấp nhận trong

sản xuất giấy thương mại Dường như có khả năng là máy giấy mới sẽ

kết hợp làm khô đa xi-lanh cho nhiều năm tới

2.5 Thay đổi trong cấu trúc web trong quá trình sấy

Nhiệt và chuyển khối lượng bên trong trang mạng của quá trình sấy là đáng kể chịu ảnh hưởng của cấu trúc mạng lưới do các sợi,nước lỏng và khí điền,các thong số như phân tích các hợp chất khác nhau tiếp tục trình trạng quanh co của các đương dòng và phân bố có thể mô tả cấu trúc mạng, các trạng mạng một phần có thể thay đổi theo chiều ngang Co rút thường là 30%-40% và 1%-10% trong mặt phẳng các con đường mà qua đó nước bốc hơi thoát ra trong quá trình sấy là quanh co

2.6 Máy sấy giấy băng tải

Large Roller

Small Roller

Small Roller

Drive Motor