Bài tập lớn học phần PLC và mạng truyền thông CN: Lập trình hệ thống điều khiển 8 bơm trong trạm bơm

Bài tập lớn học phần PLC và mạng truyền thông CN: Lập trình hệ thống điều khiển 8 bơm trong trạm bơm giới thiệu chung về hệ thống lập trình; lập trình hệ thống vận hành bơm nước bằng PLC; chương trình điều khiển. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết hơn nội dung nghiên cứu.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

BÀI TẬP LỚN

Học Phần: PLC và mạng truyền thông CN

Mã học phần: 13464

Tên đề bài tập lớn: Đề 9 lập trình hệ thống điều khiển 8 bơm trong trạm bơm

Sinh viên: Hoàng Văn Cầu MSV:73572

Lớp: TĐH58ĐH

Nhóm học phần: N01

Giáo viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Hữu Quyền

MỤC LỤC

Chương 1: Giới thiệu chung về hệ thống lập trình 3

1.1 Giới thiệu hệ thống 3

1.2 Lưu đồ thuật toán và nguyên lí hoạt động 4

Chương 2: Lập trình hệ thống vận hành bơm nước bằng PLC 7

2.1 Bảng tín hiệu vào ra của hệ thống 7

2.2 Lựa chọn thiết bị 7

2.3 Phân tích đặc điểm của loại CPU PLC và module mở rộng 8

2.4 Bảng gián địa chỉ vào ra cho PLC 9

2.5 Sơ đồ kết nối điều khiển 10

2.6 Sơ đồ cấp nguồn kết nối mạch động lực 11

Chương 3: Chương trình điểu khiển 12

Chương 4: Kết luận 16

2

Chương 1: Giới thiệu chung về hệ thống lập trình.

1.1 Giới thiệu hệ thống

1.1.1 Hệ thống trạm bơm

Hệ thống công trình trạm bơm là tổ hợp các công trình thủy công và các trang thiết bị cơ điện nhằm đảm bảo lấy nước từ nguồn nước, vận chuyển và bơm nước đến nơi sử dụng hoặc cần tiêu nước thừa ra nơi khác Trạm bơm có 8 máy bơm, tùy theo mức nước trong hồ chứa các máy bươm sẽ hoạt động cùng lức hay riêng lẻ Có 3 mức nước để vận hành các máy bơm thích hợp, ở mước Low thì 8 tổ hợp bơm làm việc luân phiên liên tiếp mỗi lần 4 tổ hợp làm việc trong 0,4 giờ Khi nước đạt đến mức Mid thì 8 tổ hợp sẽ làm việc luân phiên mỗi lần 2 tổ hợp làm việc trong 0,2 giờ Khi nước trong hồ ở mức High thì 8 tổ hợp sẽ làm việc luân phiên liên tiếp, cứ mỗi tổ hợp bơm làm việc trong 0,1 giờ 1.1.2 Sơ đồ công nghệ

1.2 Lưu đồ thuật toán và nguyên lí hoạt động.

1.2.1 Lưu đồ thuật toán

a) Mức Low

Hình 2 Lưu đồ thuật toán khi ở mức low b) Mức Mid

Hình 3 Lưu đồ thuật toán khi ở mức mid

4

c) Mức High.

Hình 4 Lưu đồ thuật toán khi ở mức high

d) Nguyên lí hoạt động.

Khi múc nước trong hồ ở mức Low tổ hợp bơm 1,2,3,4 và tổ hợp bơm 5,6,7,8 sẽ chạy luân phiên nhau mỗi tổ hợp chạy trong 0,4 giờ Khi mức nước trong hồ đạt mức Mid tổ hợp 2 bơm sẽ chạy luân phiên liên tục trong 0,2 giờ (bắt đầu từ tổ hợp bơm 1,2) Khi mức nước trong hồ đạt mức High từng bơm sẽ chạy luân phiên nhau mỗi bơm chạy trong 0,1 giờ (từ bơm 1 đến bơm 8) Trong quá trình vận hành nếu có sự cố xảy ra ấn nút stop

để ngừng lại toàn bộ hệ thống để có thể bảo trì và sửa chữa

Chương 2: Lập trình hệ thống vận hành bơm nước bằng PLC

2.1 Bảng tín hiệu vào ra của hệ thống

Bảng 1 Bảng tín hiệu của hệ thống

2.2 Lựa chọn thiết bị

 Lựa chọn hãng PLC và model mở rộng

Từ bảng số liệu chúng ta chọn hãng PLC của delta dựa vào bảng các tín hiệu đầu vào / ra của hệ thống ta chọn loại PLC của hãng DELTA lựa chọn loại CPU – DVP – SS2 Series Và loại model mở rộng đầu ra digital

Hình 5 Hình ảnh PLC lựa chọn.

2.3 Phân tích đặc điểm của loại CPU PLC và module mở rộng

 Tính năng :Với thiết kế nhỏ gọn , PLC Delta DVP-SS2 Series vẫn giữ các tính năng cơ bản của dòng DVP-SS nhưng tốc độ vận hành nhanh lên tăng cường khả năng điều khiển thời gian thực

 Đặc tính kỹ thuật :

Điểm I/O chính : 14 ( 8DI + 6DO )

Số điểm mở rộng tối đa : 494 ( 14 + 480 )

Bộ nhớ chương trình : 8k steps

Tích hợp giao thức truyền thông Modbus ASCII/RTU thông qua cổng RS-232 và RS-485

Ngõ ra phát xung tốc độ cao : Y0 , Y3: 10kHz

Bộ đếm tốc độ cao

 Ứng dụng : Delta PLC DVP-SS2 Series chuyên dung cho máy dệt , bang tải , máy quấn dây , máy đóng gói , máy chiết chai , …

Đặc biệt hỗ trợ giao diện với biến tần , AC , Servo , HMI

 Đối với model mở rộng đầu ra digital DVP08SN11R cho phép mở rộng

thêm 8 ngõ ra output dạng rơle cho PLC

8

2.4 Bảng gián địa chỉ vào ra cho PLC

STT Tín hiệu

vào

Chú thích Tín hiệu ra Chú thích

Bảng 2 Bảng gán tín hiệu vào/ra cho PLC

2.5 Sơ đồ kết nối điều khiển.

Hình 6 Sơ đồ đấu nối PLC

10

2.6 Sơ đồ cấp nguồn kết nối mạch động lực.

Hình 7 Mạch kết nối động lực

Chương 3: Chương trình điểu khiển.

 Viết chương trình

12

Chương 4: Kết luận.

 Kết luận

Dưới sự hướng dẫn của thầy giáo T.S Nguyễn Hữu Quyền về đề tài lập trình PLC cho hệ thống trạm bơm nước đã giúp em hiểu hơn được cách lập trình PLC.Nắm được cách thức vận hành, nguyên lý hoạt động của trạm Từ đó có thể sử dụng PLC một cách thành thạo ứng dụng vào các bài toán, các dây chuyền công nghệ hiện đại khác

16