Đồ án Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua WINCC, STEP7-300

81 trang thiennha21 14/04/2022 4230

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua WINCC, STEP7-300", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

do_an_mo_hinh_giam_sat_tram_tron_be_tong_qua_wincc_step7_300.pdf

Nội dung text: Đồ án Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua WINCC, STEP7-300

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: MÔ HÌNH GIÁM SÁT TRẠM TRỘN BÊ TÔNG QUA WINCC, STEP7-300 Giaó viên hướng dẫn : ThS. Phạm Văn Tâm Sinh viên thực hiện : Huỳnh Tấn Sang Mã số sinh viên : 15032008 Lớp : DH15TD Trình độ đào tạo : Đại học chính quy Chuyên ngành : Điều khiển & Tự động hóa Niên khóa : 2015-2019 VŨNG TÀU 2019
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm LỜI NÓI ĐẦU Trong sự nghiệp Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá, ở mọi ngành sản xuất, mục tiêu nâng cao năng suất lao động, chất lượng sản phẩm và giá trị kinh tế là mục tiêu quan trọng hàng đầu. Để đạt được mục tiêu trên cần phải có nhiều biện pháp thích hợp với từng giai đoạn phát triển. Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ cao, việc ứng dụng các công nghệ điều khiển tự động vào các quy trình sản xuất là hướng đi tất yếu cho sự phát triển kinh tế xã hội. Việc ứng dụng công nghệ PLC vào điều khiển tự động các dây chuyền sản xuất kết hợp với việc ghép nối máy tính đã đem lại kết quả đầy tính ưu việt. Các thiết bị, hệ thống đo lường và điều khiển ứng dụng PLC ghép nối với máy tính có độ chính xác cao, thời gian xử lý dữ liệu ngắn kể cả việc thống kê và in ra kết quả. Vì vậy việc ứng dụng PLC vào điều khiển tự động là vấn đề rất quan trọng trong sản xuất công nghiệp. Được sự đồng ý của nhà trường, của viện công nghệ thông tin điện –điện tử, với sự hướng dẫn của thầy Phạm Văn Tâm: Em đã nhận đề tài " Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua wincc, step7-300".Với đề tài này em có thể vừa nghiên cứu kỹ hơn về PLC S7-300, vừa có thể biết thêm về các thiết bi tự động khác như Load cell, van, đầu cân Việc ứng dụng kỹ thuật điều khiển PLC, đây là đề tài có tính thiết thực, có thể áp dụng cho công việc giảng dạy PLC S7300 và scada. Với sự hướng dẫn của thầy Phạm Văn Tâm cộng với sự nổ lực nghiên cứu em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp, rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy cô và các bạn. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 1
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm LỜI CÁM ƠN Trước khi bắt đầu nghiên cứu khoa học, với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin cảm ơn quý thầy cô ngành Điện-Điện tử đã tận tình truyền đạt kiến thức cũng như giúp đỡ em trong quá trình học tập tại trường. Đặc biệt, em xin ghi nhớ sự nhiệt tình của thầy Phạm Văn Tâm, người trực tiếp hướng dẫn và đã giúp em hoàn thành đề tài này. Sau cùng, em cũng xin cảm ơn những người bạn đã đóng góp ý kiến và hỗ trợ thông tin để em hoàn thiện đề tài. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 2
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm TÓM TẮT ĐỒ ÁN Sau khi hoàn thành xong đồ án với đề tài là “ Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua wincc, step7-300” em xin tóm tắt lại những vấn đề sau:  Những công việc đã làm được: - Thiết kế bản vẽ mô hình bằng autocad, corel. - Thiết kế sơ đồ nguyên lý. - Thiết kế mạch in bằng orcad. - Hàn linh kiện vào mạch và tiến hành đi dây toàn mô hình. - Lập trình c cho 89S52. - Lập trình Step7-300 - Thiết kế giao diện điều khiển Wincc. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 3
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 1. Thái độ tác phong trong thời gian thi công đồ án: 2. Kiến thức chuyên môn: 3. Nhận thức thực tế: 4. Đánh giá khác: 5. Đánh giá chung kết quả đồ án: Vũng Tàu, ngày tháng năm 2019. Giảng viên hướng dẫn SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 4
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN 1. Thái độ tác phong trong thời gian bảo vệ đồ án: 2. Kiến thức chuyên môn: 3. Nhận thức thực tế: 4. Đánh giá khác: 5. Đánh giá chung kết quả đồ án: Vũng Tàu, ngày tháng năm 2019 Giảng viên phản biện SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 5
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm MỤC LỤC CHƯƠNG MỞ ĐẦU: Tổng quan về đề tài 8 1. Mục đích 8 2. Nội dung 8 3. Ứng dụng của đề tài. 8 CHƯƠNG I: Tổng quan về bê tông và trạm trộn bê tông 9 1.Tổng quan về bê tông 9 1.1.Khái niệm bê tông. 9 1.2.Thành phần cấu tạo bê tông 9 1.3.Các đặc tính của bê tông 10 2.Tổng quan về trạm trộn bê tông. 11 2.1. Khái niệm và chức năng của trạm trộn bê tông 11 2.2. Cấu tạo chung của trạm trộn 12 2.3. Phân loại trạm trộn. 12 2.4. Máy trộn. 14 2.5. Nguyên lý hoạt động của trạm trộn bê tông. 17 2.6. Thành phần vật liệu của bê tông. 20 2.7. Định lượng vật liệu 21 2.8. Hoạt động của máy nén khí. 22 CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết 23 1.Giới thiệu PLC S7-300 23 1.1. Các modul PLC S7-30. 24 1.2. Ngôn ngữ lập trình. 29 1.3. Những khối OB đặc biệt. 29 2.Giới thiệu về Win cc 31 2.1.Giới thiệu về WinCC 31 2.2.Một số lệnh thường dùng trong chương trình. 33 3. Lựa chọn thiết bị điều khiển trạm trộn bê tông tươi 35 3.1.Hệ thống cân sử dụng Loadcell. 35 3.2.Van điện từ. 43 3.3. Công tắc hành trình. 44 3.4. Động cơ điện 46 CHƯƠNG IV: Thiết kế và thi công mô hình trạm trộn bê tông. 47 1.Nhiệm vụ và quy trình thi công mô hình. 47 1.1.Nhiệm vụ. 47 1.2.Quy trình thi công mô hình 47 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 6
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 1.2.1.Thiết kế bản vẽ mô hình. 47 1.2.2.Thiết kế sơ đồ nguyên lý và mạch in bằng orcad 49 1.2.3.Hàn linh kiện vào mạch và đi dây mô hình 53 1.2.4.Mô hình hoàn thiện 54 1.2.5.Lập trình vi điều khiển AT89S52 55 2.Điều khiển và giám sát mô hình trạm trộn bê tông. 56 2.1.Lập trình PLC S7-300 56 2.2.Thiết kế giao diện wincc và kết quả nghiên cứu 58 Kết luận. 61 Tài liệu kham khảo 62 Phụ lục 63 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 7
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm CHƯƠNG MỞ ĐẦU: Tổng quan về đề tài. 1 Mục đích. Trong công nghiệp và điều khiển tự động ngày nay, máy tính và PLC ngày càng trở thành bộ phận không thể thiểu trong quá trình điều khiển và hầu hết các xí nghiệp tự động hay dùng đến nó. Để hiểu rõ hơn về PLC và bộ điều khiển PLC em đã chọn thực hiện đề tài “ Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua wincc, step7- 300” 2 Nội dung. Đề tài “ Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua wincc, step7-300” là sự kết hợp giữa WinCC và PLC đề điều khiển và giám sát mô hình trạm trộn bê tông tươi. Tình hình nghiên cứu: Tìm hiểu về quy trình công nghệ trạm trộn bê tông. Tìm hiểu về các thiết bị như cảm biến , loadcell,  Tìm hiểu thiết kế giao diện điều khiển bằng WinCC Tìm hiểu cách kết nối và điều khiển giữa PLC với WinCC và các hệ thống khác: động cơ, cảm biến , loadcell, Hướng giải quyết: Dùng Led mô phỏng băng tải, gầu, bồn trộn, mức trong bồn và các trạng thái on, off của động cơ và van.  Dùng biến trở thay thế load cell để điều chỉnh khối lượng cốt liệu.  Dùng PLC kích vi điều khiển chạy led theo quy trình.  Dùng Wincc để giám sát mô hình. 3.Ứng dụng của đề tài. - Mô hình dùng làm thiết bị thực hành cho các môn PLC, điều khiển quá trình , Scada. -Mô hình có thể dùng để training nhân viên vận hình trạm trộn bê tông. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 8
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm CHƯƠNG I: Tổng quan về bê tông và trạm trộn bê tông 1.Tổng quan về bê tông 1.1. Khái niệm bê tông. Bê tông tươi là bê tông trộn sẵn, hay gọi là bê tông thương phẩm. Đây là một hỗn hợp gồm cốt liệu cát, đá, xi măng, nước và phụ gia theo những tỉ lệ tiêu chuẩn để có sản phẩm bê tông với từng đặc tính cường độ khác nhau. 1.2.Thành phần cấu tạo bê tông. a)Xi măng. Xi măng là thành phần đặc biệt quan trọng của bê tông. Xi măng có nhiều loại khác nhau, xi măng mác càng cao thì khả năng kết dính càng tốt và làm chất lượng thiết kế bê tông tăng lên. Tuy nhiên giá thành của xi măng cao. Vì vậy khi lựa chọn loại xi măng, ta vừa phải đảm bảo chất đúng yêu cầu kĩ thuật, vừa phải giải quyết tốt bài toán kinh tế. b) Cát. Cát dùng trong sản xuất bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo, kích thước hạt cát là từ 0.4-5 mm. Chất lượng cát phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần tạp chất, thành phần hạt Trong thành phần của bê tông cát chiếm khoảng 29%. c) Đá dăm. Đá dăm có nhiều loại tùy thuộc vào kích cỡ của đá, do đó tùy thuộc vào kích cỡ của bê tông mà ta chọn kích thước đá sao cho phù hợp. Trong thành phần bê tông đá dăm chiếm khoảng 52%. d) Nước. Nước là thành phần quan trong không thể thiếu trong sản xuất bê tông. Nước dùng trong sản xuất bê tông phải đáp ứng đủ tiêu chuẩn để không ảnh hưởng xấu đến khả năng ninh kết của bê tông và chống ăn mòn kim loại. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 9
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm e) Chất phụ gia. Phụ gia sử dụng thường có dạng bột, được chia ra 2 loại: -Loại phụ gia hoạt động bề mặt: Được sử dụng một lượng nhỏ nhưng có khả năng cải thiện đáng kể tính chất của hỗn hợp bê tông và tăng cường nhiều tính chất khác của bê tông. -Loại phụ gia rắn nhanh: Có khả năng rút ngắn quá trình rắn chắc của bê tông trong điều kiện tự nhiên cũng như nâng cao cường độ bê tông. Hiện nay trong công nghệ sản xuất bê tông người ta còn sử dụng phụ gia đa chức năng. 1.3.Các đặc tính của bê tông. a)Cường độ bê tông. Cường độ của bê tông tăng theo tuổi thọ của bê tông. Tuổi của bê tông là thời gian tính từ lúc chế tạo bê tông đến khi cho nó chịu lực. trong thời gian đầu cường độ tăng nhanh sau chậm dần. b)Tính co nở của bê tông. Bê tông tươi cũng như các vật liệu khác, dãn nở khi bị đốt nóng và co lại khi làm lạnh. Hệ số dãn nở phụ thuộc vào cấp phối của bê tông, vào tính chất của cốt liệu và chất kết dính. Khi hàm lượng của đá xi măng tăng thì hệ số dãn dài cũng tăng. Sự thay đổi của nhiệt độ trong giới hạn 0 .50 độ ít ảnh hưởng đến hệ số dãn nở vì nhiệt của bê tông khô, nếu như trong khi đó bê tông không có các biến đổi hóa lý xảy ra. Khi nhiệt độ của bê tông ẩm thay đổi thì biến dạng co ngót ẩm hay dẫn nở. Khi bê tông bị băng giá thì sự tạo thành đá trong các lỗ rỗng và các mao quản của vật liệu có ảnh hưởng rất lớn đến biến dạng của nó. Trong rất nhiều trường hợp cùng với biến dạng nhiệt của thép, điều đó đảm bảo cho sự làm việc đồng đều vững chắc của chúng trong kết cấu cốt thép ở các nhiệt độ khác nhau trong môi trường. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 10
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm c)Tính chống thấm của bê tông. Tính chống thấm của bê tông đặc trưng bởi độ thẩm thấu của nước qua kết cấu bê tông. Độ chặt của bê tông ảnh hưởng quyết định đến tính chống thấm của nó. Để tăng cường tính chống thấm phải nâng cao độ chặt của bê tông bằng cách đầm kỹ, lựa chọn tốt thành phần cấp phối hạt của cốt liệu, giảm tỷ lệ nước, xi măng ở vị trí số tối thiểu. Ngoài ra để tăng tính chống thấm người ta còn trộn bê tông một số chất phụ gia. d)Quá trình đông cứng của bê tông và biện pháp bảo quản. Qúa trình đông cứng của bê tông phụ thuộc vào quá trình đông cứng của xi măng thời gian đông kết cấu bắt đầu không sớm hơn 45 phút vì vậy sau khi trộn bê tông xong cần phải đổ ngay để tránh hiện tượng vữa xi măng bị đông cứng trước khi đủ thời gian từ lúc bê tông ra khỏi máy trộn đến lúc đổ xong 1 lớp bê tông không quá 90 phút.Thời gian vận chuyển bê tông đến lúc đổ vào khuôn và không nên lâu quá làm cho vữa xi măng bị phân tầng. Nhiệt độ (0C) Thời gian vận chuyển cho phép (phút) Lớn hơn 30 30 20-30 45 10-20 60 5-10 90 Thời gian vận chuyển cho phép của bê tông (không phụ gia). 2.Tổng quan về trạm trộn bê tông. 2.1. Khái niệm và chức năng của trạm trộn bê tông Trạm trộn bê tông được chế tạo nhằm sản xuất ra bê tông với chất lượng tốt và đáp ứng nhanh nhu cầu về bê tông trong xây dựng. Trạm trộn bê tông là hệ thống SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 11
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm máy móc có mức độ tự động hóa cao thường được sử dụng phục vụ cho các công trình vừa và lớn hay cho một khu vực có nhiều công trình đang xây dựng. Trước đây khi khoa học kĩ thuật chưa phát triển, máy móc còn nhiều lạc hậu thì việc có được một khối lượng bê tông lớn chất lượng tốt là điều rất khó khăn. Chính vì vậy để thiết kế những dây chuyền bê tông tự động là điều cần thiết cho mỗi công trường cũng như ngành xây dựng trong nước. ➢ Một trạm trộn gồm có 3 bộ phận chính: Bộ phận chứa vật liệu và nước, bộ phận định lượng và máy trộn. Giữa các bộ phận có các thiết bị nâng, vận chuyển và các phễu chứa trung gian. 2.2. Cấu tạo chung của trạm trộn Một trạm trộn gồm có 3 bộ phận chính: Bãi chứa cốt liệu, hệ thống máy trộn bê tông và hệ thống cung cấp điện. 2.2.1. Bãi chứa cốt liệu. Bãi chứa cốt liệu là một khoảng đất trống dùng để chứa cốt liệu (cát, đá to đá nhỏ) ở đây cát, đá to, đá nhỏ được chất thành các đống riêng biệt. Yêu cầu đối với bãi chứa cốt liệu phải rộng và thuận tiện cho việc chuyên chở cũng như lấy cốt liệu đưa lên máy trộn. 2.2.2. Hệ thống cung cấp điện. Trạm trộn bê tông sử dụng nhiều động cơ có công suất lớn vì vậy trạm trộn bê tông cần có một hệ thống cung cấp điện phù hợp để cung cấp cho các động cơ và nhiều thiết bị khác. 2.3. Phân loại trạm trộn. Dựa theo năng suất, người ta chia các nơi sản xuất bê tông thành 3 loại như sau : ➢ Trạm bê tông năng suất nhỏ (10 30 m3 / h) ➢ Trạm trộn bê tông năng suất trung bình (3060 m3 / h) SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 12
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm ➢ Nhà máy sản xuất bê tông năng suất lớn (60120 m3 / h) Có 2 dạng trạm trộn: 2.3.1. Trạm cố định. Trạm phục vụ cho công tác xây dựng một vùng lãnh thổ đồng thời cung cấp bê tông phục vụ trong phạm vi bán kính làm việc hiệu quả. Thiết bị của trạm được bố trí theo dạng tháp, một công đoạn có ý nghĩa là vật liệu được đưa lên cao một lần, thao tác công nghệ được tiến hành. Thường vật liệu được đưa lên độ cao từ (18 - 20) m so với mặt đất, chứa trong các phễu xi măng (chứa trong xi lô). Trong quá trình dịch chuyển xuống chúng được đi qua cân định lượng sau đó đưa vào máy trộn. Điểm cuối cùng của cửa xả bê tông phải cao hơn miệng cửa nhận của thiết bị nhận bê tông.Trong dây chuyền có thể lắp bất cứ loại máy trộn bê tông nào chỉ cần chúng đảm bảo mối tương quan về năng suất với các thiết bị khác. Để phục vụ cho công tác bê tông yêu cầu khối lượng lớn, tập trung, đường xá vận chuyển thuận lợi, cự ly vận chuyển dưới 30 km thì sử dụng trạm này là kinh tế nhất. Trong trường hợp vừa có các công trình tập trung yêu cầu khối lượng lớn, vừa có các điểm xây dựng phân tán đặc trưng cho các đô thị Việt Nam cần sử dụng sơ đồ hỗn hợp, vừa cấp hỗn hợp khô cho các công trình nhỏ, phân tán đường xá lưu thông kém. Nếu cung cấp bê tông thì phải dùng ôtô trộn còn cung cấp hỗn hợp khô thì việc trộn sẽ được tiến hành trên đường vận chuyển hay tại nơi đổ bê tông. 2.3.2. Trạm tháo lắp di chuyển được. Dạng này có thể tháo lắp di chuyển dễ dàng, di động phục vụ một số vùng hay công trình lớn trong một thời gian nhất định. Thiết bị công nghệ của trạm thường được bố trí dạng 2 hay nhiều công đoạn, nghĩa là vật liệu được đưa lên cao nhờ các thiết bị ít nhất là 2 lần. Thường trong giai đoạn này phần định lượng riêng SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 13
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm và phần trộn riêng, giữa hai phần được nối với nhau bằng thiết bị vận chuyển (gầu vận chuyển, băng tải xe, xe vận chuyển). Vật liệu được đưa lên cao lần đầu nhờ máy xúc, gàu xúc băng chuyền vào các phễu riêng biệt sau đó là quá trình định lượng. Tiếp theo vật liệu được đưa lên cao lần nữa để cho vào máy trộn. Cũng như dạng trên, trong dây chuyền có thể lắp bất cứ loại máy trộn nào miễn là đảm bảo mối tương quan về năng suất và chế độ làm việc của các thiết bị khác. Cửa xả phải cao hơn cửa nhận bê tông của thiết bị vận chuyển (nếu tháp cao hơn phải đưa lên cao một lần nữa). So với dạng cố định loại trạm này có độ cao nhỏ hơn nhiều (từ 7m - 10m) nhưng lại chiếm mặt bằng khá lớn. Phần diện tích dành cho khu vực định lượng, phần diện tích dành cho trộn bê tông và phần nối giữa hai khu vực dành cho vận chuyển. Trên thực tế, tổng mặt bằng cho loại trạm này nhỏ hơn vì chúng có sản lượng nhỏ hơn nên bãi chứa cũng nhỏ hơn. Khi xây dựng các công trình phân tán, đường xấu, lưu thông xe không tốt thường sử dụng các trạm trộn di động hoặc cung cấp bê tông khô trên các ô tô trộn. Việc trộn được tiến hành trên đường vận chuyển hay tại nơi đổ bê tông. 2.4. Máy trộn Có nhiệm vụ là tạo ra bê tông với những mác xác định. 2.4.1. Cấu tạo chung của các máy trộn. Nhìn chung các máy trộn bê tông có nhiều loại và có tính năng khác nhau nhưng cấu tạo chung của chúng đều có các bộ phận: ➢ Bộ phận cấp liệu: Bao gồm máng cấp liệu và các thiết bị định lượng thành phần cốt liệu khô như đá, cát, sỏi, xi măng. ➢ Bộ phận thùng trộn: Thùng trộn. ➢ Bộ phận dỡ sản phẩm. ➢ Hệ thống cấp nước. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 14
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 2.4.2. Phân loại máy trộn - Căn cứ theo phương pháp trộn được chia thành hai nhóm: Nhóm máy trộn tự do và nhóm máy trộn cưỡng bức + Nhóm máy trộn tự do: Các cánh trộn được gắn trực tiếp vào thùng trộn, khi thùng trộn quay các cánh trộn sẽ quay theo và nâng một phần các cốt liệu lên cao, sau đó để chúng rơi tự do xuống phía dưới thùng trộn đều vơí nhau tạo thành hỗn hợp bê tông. Loại máy này có cấu tạo đơn giản, tiêu hao năng lượng ít nhưng thời gian trộn lâu và chất lượng hỗn hợp bê tông không tốt bằng phương pháp trộn cưỡng bức. + Nhóm máy trộn cưỡng bức. Là loại máy có thùng trộn cố định còn trục trộn trên có gắn các cánh trộn, khi trục quay các cánh trộn khuấy đều hỗn hợp bê tông. Loại máy này cho phép trộn nhanh, chất lượng đồng đều và tốt hơn máy trộn tự do. Nhược điểm của nó là kết cấu phức tạp hơn, năng lượng điện tiêu hao lớn hơn. Thường dùng các loại máy này để trộn hỗn hợp bê tông khô, mác cao hoặc các sản phẩm yêu cầu chất lượng cao. Theo cấu tạo thì trong các máy trộn cưỡng bức hiện nay đang sử dụng có hai loại: Máy trộn trụcđứng (còn gọi là máy trộn dạng Rôto) và máy trộn trục nằm ngang, đễu là máy trộn có thùng trộn cố định. • Máy trộn trục đứng: Đối với các máy trộn trục đứng – như tên gọi – cánh trộn quay xung quanh các trục đứng hoặc một trục thẳng đứng đặt trong khoang trộn hình trụ tròn hoặc hình vành khăn. Người ta gọi các máy trộn này theo hình dáng của thùng trộn là các “máy trộn hình đĩa”. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 15
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm • Máy trộn trục nằm ngang: Máy trộn bê tông có trục nằm ngang giống như hình dáng của nó còn được đặt tên là “máy trộn hình con rùa”. Trong các loại máy này, cánh trộn chuyển động theo phương vuông góc với trục, với cùng một bán kính. Vì vậy sự hình thành dòng hỗn hợp di chuyển theo phương thức trục trộn là do các cánh trộn đặt nghiêng thực hiện (góc nghiêng của các cánh đó với phương hướng kính thường có giá trị (400 500). Theo nguyên lý hoạt động máy trộn cưỡng bức có hai loại: Máy trộn cưỡng bức liên tục và máy trộn cưỡng bức làm việc theo chu kỳ. • Máy trộn cưỡng bức liên tục: Quá trình nạp trộn và xả bê tông diễn ra đồng thời, loại máy này vật liệu vào liên tục do các cánh trộn có hướng thích hợp nên vừa trộn vừa chuyển dịch về phía xả, được dùng để sản xuất bê tông và vữa xây dựng có năng suất trộn từ 5 m3/ h ữ 60m3 /h thậm chí 120 m3 / h. Thường các loại máy này được tổ hợp trong các trạm trộn vì ở đó yêu cầu lượng bê tông và vữa lớn, số mác hạn chế . • Máy trộn cưỡng bức làm việc theo chu kỳ: Quá trình làm việc của máy diễn ra theo trình tự: Nạp liệu, trộn xả bê tông. Loại này dùng để sản xuất bê tông với thời gian trộn nhanh, chất lượng cao. Thời gian hoàn thành một mẻ trộn không đến 90s. Các máy này có dung tích nạp liệu từ 250 lít ữ 600 lít, thích hợp cho các trạm trộn riêng lẻ, phục vụ nhiều loại công trình khác nhau. Trong thực tế khi nhu cầu trộn bê tông lớn hơn 90m3 hay 1500 m3 tháng thì phải thành lập trạm trộn bê tông trong nhà máy hay phân xưởng. - Căn cứ vào phương pháp đổ bê tông xi măng ra khỏi thùng, chia thành 4 loại. ➢ Loại đổ bê tông bằng cách lật nghiêng thùng ➢ Loại đổ bê tông bằng máng dỡ liệu SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 16
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm ➢ Loại đổ bê tông qua đáy thùng ( chỉ có loại máy trộn cưỡng bức) ➢ Loại đổ bê tông bằng cách thùng quay ngược lại 2.5. Nguyên lý hoạt động. Mô hình một trạm trộn bê tông Bãi chứa cốt liệu: Từ bãi chứa cốt liệu cát và đá. Vật liệu được đưa xuống 3 băng tải riêng biệt chờ để tiến hành cân. Bộ phận định lượng: Phân phối liệu gồm 3 phễu: hai phễu đá và một phễu cát, định lượng có 3 quả cân điện tử (3 cảm biến trọng lượng). Việc đóng, mở các phễu được điều khiển bằng các xi lanh khí nén riêng biệt. Phía dưới các phễu là một thùng đáy được mở nhờ một xi lanh khí nén lần lượt các cửa xả xuống thùng cân, sau khi cân xong thì thùng liệu được trút xuống phễu trộn chung. Chuyển xi măng lên xi lô: Xi măng được đưa lên xi lô chứa bằng cách bơm xi măng từ xe chở xi măng chuyên dụng lên xi lô. Xi măng được đưa lên miệng xi lô nhờ trục vít xoắn hướng trục với xi lô chứa. Từ miệng xi lô chứa xi măng được vận chuyển tới cân định lượng rồi xả vào thùng trộn. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 17
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Băng tải: Băng tải có 3 chiếc vận chuyển cốt liệu từ 3 phễu riêng biệt lên các thùng cân. Ba băng tải được kéo bởi 3 động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc có đổi nối sao – tam giác để hạn chế dòng khởi động. Quá trình chuẩn bị Từ các nguyên vật liệu xây dựng để sản xuất ra sản phẩm cuối cùng là bê tông ta cần thực hiện các công việc như sau: Cốt liệu được để riêng biệt ở bãi chứa cốt liệu. Cốt liệu được máy xúc lật đưa lên đầy các thùng phễu riêng rẽ, chờ xả xuống băng tải để vận chuyển lên các thùng cân cốt liệu, xi măng được đưa lên xi lô chứa xi măng trên cao. Nước được bơm lên đầy các thùng chứa để chờ cân định lượng. Kiểm tra các điều kiện làm việc Để bắt đầu một quá trình hoạt động mới, tránh trường hợp có quá trình hoạt động trước đó (chẳng hạn như sự cố). Trong thùng cân nước, cân phụ gia, cân xi măng, thùng trộn vẫn chưa xả hết nguyên liệu. Tại bàn điều khiển người vận hành ấn nút Reset để: ➢ Mở cửa xả bê tông ➢ Mở cửa xả thùng cân cát ➢ Mở cửa xả thùng cân đá. ➢ Mở cửa xả thùng cân xi măng ➢ Mở cửa xả thùng cân nước, phụ gia. Lúc này mới cho phép hệ thống làm việc (điều kiện làm việc “=1” ). Sau khi quá trình chuẩn bị xong. Từ máy tính người vận hành nhập các thông số của mác bê tông như: khối lượng cát, đá1, đá2, xi măng, nước, phụ gia, số mẻ và các dữ liệu quản lý hành chính như tên lái xe, biển số xe, ngày, giờ xuất hành Sau đó tới tủ điều khiển người vận hành chọn chế độ hoạt động cho máy là tự động hay bằng tay. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 18
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Nếu là chế độ tự động người vận hành nhấn nút AUTO, nếu là chế độ bằng tay thì nhấn nút MANUAL Chế độ điều khiển tự động Ở chế độ điều khiển tự động người vận hành chỉ cần nhấn nút Start trên bàn điều khiển. Động cơ trộn bê tông cho chạy ở chế độ không tải. Máy sẽ tự động cân đo các khối lượng nguyên vật liệu, ở đây thực hiện phương pháp cân riêng lẻ. Mở van xả cát, cát được xả xuống băng tải để đưa lên thùng cân. Đồng thời đá1 cũng xả để đưa lên thùng cân. Trong quá trình cân cốt liệu đồng thời cân luôn xi măng ,nước và phụ gia. Xi măng từ xi lô chứa đưa vào thùng cân nhờ vít tải, khi khối lượng xi măng bằng khối lượng đặt thì dừng động cơ vít tải. Nước, phụ gia được bơm lên đưa vào thùng cân cho đến khi bằng khối lượng đặt thì dừng động cơ bơm nước và phụ gia. Khi điều kiện thùng trộn “rỗng’, cửa xả thùng trộn “đóng”, thì cốt liệu và xi măng được đưa đổ vào thùng trộn bê tông bắt đầu quá trình trộn khô. Sau thời gian trộn khô là 15s thì xả nước và phụ gia vào trộn, bắt đầu thời gian trộn ướt là 10s (Thời gian trộn một mẻ khoảng 25s) thì cửa xả thùng trộn mở ra, bê tông được xả vào xe chuyên dụng. Sau thời gian xả khoảng 10s, đóng cửa xả bê tông lại. Kết thúc một mẻ trộn. Để chuẩn bị cho một mẻ trộn mới thì trong quá trình trộn bê tông và sau khi xả nguyên liệu: cát, đá1, đá2, nước, xi măng và phụ gia tiếp tục được vận chuyển lên thùng cân nghĩa là: Khi số mẻ trộn chưa bằng số mẻ đặt thì sau khi xả cốt liệu và xi măng xong sẽ tiếp tục quay lại thực hiện cân cốt liệu và xi măng. Khi xả nước và phụ gia xong cũng tự động quay lại cân nước, phụ gia. Khi cân đủ thì dừng lại chờ mẻ tiếp theo. Khi số mẻ bằng số mẻ đặt thì dừng hết quá trình cân lại. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 19
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Chế độ điều khiển bằng tay Ở chế độ điều khiển bằng tay,người vận hành gạt công tắc cân vật liệu xuống OFF, quan sát số liệu cân bằng thiết bị hiển thị trên bàn điều khiển hoặc quan sát trên màn hình phần mềm. Nhấn nút chạy động cơ trộn. Đưa tay gạt sang chế độ hoạt động bằng tay (MAN), gạt chuyển mạch đóng mở cửa xả sang vị trí “STOP”, khi cần điểu khiển, gạt chuyển mạch sang vị trí đóng hoặc mở cửa xả để đóng, mở cửa xả. Nhấn nút cấp cát, đồng thời cấp luôn xi măng, nước, phụ gia. Người vận hành theo dõi số cân hiển thị trên máy tính, khi đủ nhấn vào một lần nữa các nút để dừng quá trình cấp. Trong quá trình cấp cốt liệu riêng đá thì cấp xong đá1 mới được cấp đá2. Khi cốt liệu đã được cấp đủ đưa chúng vào thùng trộn. Lúc này nhấn nút xả cốt liệu đồng thời nhấn nút xả xi măng. Do động cơ trộn luôn chạy trong quá trình hoạt động nên sau khi xả xong cốt liệu, xi măng coi như máy đang trôn bê tông khô, thời gian trộn ướt được bắt đầu tính khi xả nước và phụ gia. Sau khi trộn ướt mẻ bê tông đã được hoàn thành, người vận hành chỉ việc nhấn nút xả bê tông. Không để chuyển mạch đóng mở cửa xả ở vị trí “tự động” vì khi đó có thể bê tông sẽ bị xả theo chế độ tự động trong khi chưa cân đủ nước hoặc đủ xi măng. 2.6. Thành phần vật liệu của bê tông Thành phần vật liệu của bê tông đóng vai trò quyết định đến chất lượng hay quyết định đến cường độ chịu lực cũng như mác của bê tông.Từ thực nghiệm người ta đã xác định được mác của bê ông ứng với từng loại vật liệu nhất định với một tỉ lệ xác định, ngược lại từ mác của bê tông người ta dễ dàng tra được tỉ lệ thành phần trong bê tông. Sau đây là một trong số mác bê tông do trạm bê tông thương phẩm Tây Mỗ – Công ty cổ phần cơ giới lắp máy và xây dựng (VIMECO) cấp mẫu. Cơ quan cấp mẫu : Trạm bê tông thương phẩm Tây Mỗ (VIMECO) SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 20
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Loaị bê tông mác 150 độ sụt 60 20 mm tại công trường. Vật liệu sử dụng: ➢ Xi măng Bỉm Sơn ➢ Cát vàng ➢ Đá dăm 1x2. ➢ Nước sinh hoạt ➢ Phụ gia FDN 2002 A (0.40/100 kg xi măng) Bảng thành phần cấp phối theo trọng lượng Vật liệu dùng cho 1m3 bê tông (kg) Mác Bê Xi Phụ gia Dung Cát Đá Nước Độ sụt tông măng trọng FDN (kg) (kg) (kg) Mm (Kg) 2002A (Kg/ m3) 150 250 851 1112 174 1.00 6020 2387 Loại bê tông : Bê tông mác 150 độ sụt 80 20 (mm) tại công trường Vật liệu sử dụng: Xi măng Bỉm Sơn; Đá dăm 1x2 ; Cát vàng ; Nước sinh hoạt ; Phụ gia FDN 2002A (0.40/100 kg xi măng). Bảng thành phần cấp phối theo trọng lượng Vật liệu dùng cho 1m3 bê tông (kg) Mác Xi măng Cát Đá Nước Phụ gia Độ sụt Dung trọng bê tông (kg) (kg) (kg) (kg) FDN 2002 A (mm) (Kg/ m3 150 260 852 1100 175 1.00 80 20 2388 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 21
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 2.7. Định lượng vật liệu Bộ phận quan trọng nhất của một trạm trộn là bộ phận định lượng nguyên liệu. Để có được bê tông theo đúng mác yêu cầu ta phải đảm bảo độ chính xác về tỷ lệ các thành phần xi măng, nước, cát và phụ gia. Việc định lượng vật liệu trước đây dùng dây cơ khí, hiện tại thường được thực hiện chủ yếu trên các cân băng tải hay các cân có bộ cảm biến trọng lượng Loadcell. 2.8. Hoạt động của máy nén khí Máy nén khí dùng để cấp khí nén điều khiển các cửa đóng mở cân, cấp đá, cát, xi măng, nước, phụ gia và xả bê tông. Máy nén khí là một máy đã được chu hoá dùng điện một pha tự động ổn định áp lực thông qua rơ le, tự động ngắt, tự động bảo vệ. * Theo cấu tạo các máy khí nén được phân thành: Máy nén khí pittông, máy nén khí rôto, máy nén khí ly tâm, máy nén khí hướng trục và máy nén khí kiểu phun SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 22
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết 1.Giới thiệu PLC S7-300: Để đáp ứng yêu cầu tự động hóa ngày càng tăng đòi hỏi kỹ thuật điều khiển phải có nhiều thay đổi về thiết bị cũng như về phương pháp điều khiển. Vì vậy người ta phát minh ra bộ điều khiển lập trình rất đa dạng như PLC. Sự phát triển của PLC đã đem lại nhiều thuận lợi và làm cho các thao tác máy trở nên nhanh nhạy, dễ dàng và tin cậy hơn. Nó có thể thay thế gần như hoàn toàn cho các phương pháp điều khiển truyền thống. Như vậy PLC có tính năng ưu việt và thích hợp trong môi trường công nghiệp là: - Khả năng chống nhiễu tốt. - Cấu trúc dạng modul rất thuận tiện cho việc mở rộng, cải tạo nâng cấp. - Có những modul chuyên dụng để thực hiện chức năng đặc biệt. - Khả năng lập trình được, lập trình dễ dàng cũng là đặc điểm quan trọng để xếp hạng một hệ thống điều khiển tự động. - Hiện nay trên thị trường có các loại PLC của các hãng sản xuất như: Omron, Mitsubishi, Siemens, ABB, Allen Bradley Do yêu cầu đề tài nên em xin trình bày về Simatic S7-300 của Siemens. S7-300 là Dòng sản phẩm cao cấp, được dùng cho những ứng dụng lớn với những yêu cầu I/O nhiều và thời gian đáp ứng nhanh, yêu cầu kết nối mạng và có khả năng mở rộng, nâng cấp. Ngôn ngữ lập trình đa dạng cho phép người sử dụng có quyền chọn lựa. Đặc điểm nổi bật của S7-300 đó là ngôn ngữ lập trình cung cấp những hàm toán đa dạng cho những yêu cầu chuyên biệt. Hoặc ta có thể sử dụng ngôn ngữ chuyên biệt đểxây dựng hàm riêng cho ứng dụng mà ta cần. Ngoài ra S7-300 còn xây dựng phần cứng theo cấu trúc modul, nghĩa là đối với S7-300 sẽ có những modul tích hợp cho những ứng dụng đặc biệt. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 23
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 1.1. Các modul PLC S7-300: Cấu hình của một trạm PLC S7-300. Để tăng tính mềm dẻo trong ứng dụng vào thực tế phần lớn các đối tượng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC được thiết kế không bị cứng hoá về cấu hình. Chúng được sử dụng theo kiểu các modul, số lượng modul nhiều hay ít tuỳ vào yêu cầu thực tế, xong tối thiểu bao giờ cũng có một modul chính là CPU, các modul còn lại nhận truyền tín hiệu với các đối tượng điều khiển, các modul chức năng chuyên dụng như PID, điều khiển động cơ, van thuỷ khí Chúng gọi chung là modul mở rộng. Modul CPU: Modul CPU là loại modul có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông (RS485) và có thể còn có một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên modul CPU được gọi là cổng vào ra Onboard. PLC S7_300 có nhiều loại modul CPU khác nhau. Chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó như modul CPU312, modul CPU314, modul CPU315. Những modul cùng sử dụng 1 loại bộ vi xử lý, nhưng khác nhau về cổng vào/ra onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 24
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm viện của hệ điều hành phục vụ việc sử dụng các cổng vào/ra onboard này sẽ được phân biệt với nhau trong tên gọi bằng thêm cụm chữ IFM (Intergrated Function Module). Ví dụ như modul CPU312 IFM, modul CPU314 IFM. . Một số CPU của PLC S7-300. Ngoài ra còn có các loại module CPU với 2 cổng truyền thông, trong đó cổng truyền thông thứ hai có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán. Các loại modul này phân biệt với các loại modul khác bằng cụm từ DP (Distributed Port) như là modul CPU314C-2DP. Modul mở rộng: Thiết bị điều khiển khả trình SIMATIC S7-300 được thiết kế theo kiểu modul. Các modul này sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Việc xây dựng PLC theo cấu trúc modul rất thuận tiện cho việc thiết kế các hệ thống gọn nhẹ và dễ dàng cho việc mở rộng hệ thống. Số các modul được sử dụng nhiều hay ít tuỳ theo từng ứng dụng nhưng tối thiểu bao giờ cũng phải có một modul chính là modul CPU, các modul còn lại là những modul truyền và nhận tín hiệu với đối tượng điều khiển bên ngoài như động cơ, các đèn báo, các rơle, các van từ. Chúng được gọi chung là các modul mở rộng. Các modul mở rộng chia thành 5 loại chính: a) Module nguồn nuôi (PS - Power supply) Có 3 loại: 2A, 5A, 10A. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 25
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm b) Module xử lý vào/ra tín hiệu số (SM - Signal module) Modul mở rộng cổng tín hiệu vào/ra, bao gồm: DI (Digital input): Modul mở rộng các cổng vào số. Số các cổng vào số mở rộng có thể là 8, 16, 32 tuỳ từng loại modul. DO (Digital output): Modul mở rộng các cổng ra số. Số các cổng ra số mở rộng có thể là 8, 16, 32 tuỳ từng loại modul. DI/DO (Digital input/Digital output): Modul mở rộng các cổng vào/ra số Số các cổng vào/ra số mở rộng có thể là 8 vào/8ra hoặc 16 vào/16 ra tuỳ từng loại modul. AI (Analog input): Modul mở rộng các cổng vào tương tự. Số các cổng vào tương tự có thể là 2, 4, 8 tuỳ từng loại modul. AO (Analog output): Modul mở rộng các cổng ra tương tự. Số các cổng ra tương tự có thể là 2, 4 tuỳ từng loại modul. AI/AO (Analog input/Analog output): Modul mở rộng các cổng vào/ra tương tự. Số các cổng vào/ra tương tự có thể là 4 vào/2 ra hay 4 vào/4 ra tuỳ từng loại modul. Các CPU của S7_300 chỉ xử lý được các tín hiệu số, vì vậy các tín hiệu analog đều phải được chuyển đổi thành tín hiệu số. Cũng như các modul số, người sử dụng cũng có thể thiết lập các thông số cho các modul analog. c) Modul ghép nối (IM - Interface modul) Modul ghép nối nối các modul mở rộng lại với nhau thành một khối và được quản lý chung bởi 1 modul CPU. Thông thường các modul mở rộng được gắn liền với nhau trên một thanh đỡ gọi là rack. Trên mỗi rack có nhiều nhất là 8 modul mở rộng (không kể modul CPU, modul nguồn nuôi). Một modul CPU S7-300 có thể SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 26
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm làm việc trực tiếp với nhiều nhất 4 rack và các rack này phải được nối với nhau bằng modul IM. Các modul ghép nối (IM) cho phép thiết lập hệ thống S7_300 theo nhiều cấu hình, S7-300 cung cấp 3 loại modul ghép nối sau: IM 360 : Là modul ghép nối có thể mở rộng thêm một tầng chứa 8 modul trên đó với khoảng cách tối đa là 10 m lấy nguồn từ CPU. IM 361 : Là modul ghép nối có thể mở rộng thêm ba tầng, với một tầng chứa 8 modul với khoảng cách tối đa là 10 m đòi hỏi cung cấp một nguồn 24 VDC cho mỗi tầng. IM 365 : Là modul ghép nối có thể mở rộng thêm một tầng chứa 8 modul trên đó với khoảng cách tối đa là 1m lấy nguồn từ CPU. d) Modul chức năng (FM - Function modul) Modul có chức năng điều khiển riêng. Ví dụ như modul PID, modul điều khiển động cơ bước. e) Module truyền thông (CP - Communication modul) Modul phục vụ truyền thông trong mạng giữa các PLC với nhau hoặc giữa PLC với máy tính. a) Modul nguồn (PS) b) Modul vào số (DI) c) Modul ra analog (AO) SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 27
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm d) Modul ra số (DO) e) Modul chức năng (FM) f) Modul truyền thông(CP) Các loại modul mở rộng của S7-300. Các Tín hiệu kết nối với PLC: a/ Tín hiệu số : Là các tín hiệu thuộc dạng hàm Boolean, dạng tín hiệu chỉ có 2 trị 0 hoặc 1. Mức 0 : tương ứng với 0V hoặc hở mạch Mức 1 : Tương ứng với 24V b/ Tín hiệu tương tự : Là tín hiệu liên tục, từ 0-10V hay từ 4-20mA . c/ Tín hiệu khác : Bao gồm các tín hiệu giaotiếp với máy tính ,với các thiết bị ngoại vi khác bằng các giao thức khác nhau như giao thức RS232, RS485, Modbus . Kiểu dữ liệu: a/ Kiểu Bool: True hoặc False ( 0 hoặc 1) b/ Kiểu Byte : gồm 8 Bit c/ Kiểu Word d/ Kiểu DWord e/ Kiểu Int f/ Kiểu Real SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 28
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Cấu trúc của một bộ điều khiển PLC. 1.2. Ngôn ngữ lập trình: PLC S7_300 có 3 ngôn ngữ lập trình cơ bản sau: Ngôn ngữ “liệt kê lệnh”, ký hiệu là STL (Statement List). Đây là dạng ngôn ngữ lập trình thông thường của máy tính. Một chương trình được ghép bởi nhiều câu lệnh theo 1 thuật toán nhất định, mỗi lệnh chiếm 1 hàng và đều có cấu trúc chung là “tên lệnh”+”toán hạng”. Ngôn ngữ “hình thang”, ký hiệu là LAD (Ladder Logic). Đây là dạng ngôn ngữ đồ hoạ thích hợp với những người quen thiết kế mạch điều khiển logic. Ngôn ngữ “hình khối”, ký hiệu là FBD (Function Block Diagram). Đây là dạng ngôn ngữ đồ hoạ thích hợp với những người quen thiết kế mạch điều khiển số. Trong đồ án nhóm em sử dụng ngôn ngữ LAD để lập trình để đơn giản và trực quan hơn. Phần mềm dùng viết chương trình là Step7 V5.5 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 29
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 1.3. Những khối OB đặc biệt: Khối OB1 có chức năng quản lý chính trong toàn bộ chương trình, có nghĩa là nó sẽ thực hiện một cách đều đặn ở từng vòng quét trong khi thực hiện chương trình. Ngoài ra Step7 còn có rất nhiều các khối OB đặc biệt khác và mỗi khối OB đó có một nhiệm vụ khác nhau, ví dụ các khối OB chứa các chương trình ngắt của các chương trình báo lỗi , Tuỳ thuộc vào từng loại CPU khác nhau mà có các khối OB khác nhau. Ví dụ các khối OB đặc biệt. OB10: (Time of Day Interrupt): Chương trình trong khối OB10 sẽ được thực hiện khi giá trị của đồng hồ thời gian thực nằm trong một khoảng thời gian đã qui định. OB10 có thể được gọi một lần, nhiều lần cách đều nhau từng phút, từng giờ, từng ngày, Việc qui định thời gian hay số lần gọi OB10 được thực hiện bằng chương trình hệ thống SFC28 hoặc trong bảng tham số modul CPU nhờ phần mềm Step7. OB20: (Time Delay Interrupt): Chương trình trong khối OB20 sẽ được thực hiện sau một khoảng thời gian trễ đặt trước kể từ khi gọi chương trình hệ thống SFC32 để đăt thời gian trễ. OB35: (Cyclic Interrupt): Chương trình OB35 sẽ được thực hiện cách đều nhau một khoảng thời gian cố định. Mặc định khoảng thời gian này là 100ms, xong ta có thể thay đổi trong bảng đặt tham số cho CPU nhờ phần mềm Step7. OB40 ( Hardware Interrupt): Chương trình trong khối OB40 sẽ được thực hiện khi xuất hiện một tín hiệu báo ngắt từ ngoại vi đưa vào CPU thông qua các cổng vào/ra số onboard đặc biệt, hoặc thông qua các modul SM, CP, FM. OB80: (cycle Time Fault): Chương trình sẽ được thực hiện khi thời gian vòng quét (scan time) vượt qua khoảng thời gian cực đại đã qui định hoặc khi có một tín hiệu ngắt gọi một khối OB nào đó mà khối OB này chưa kết thúc ở lần gọi trước. Mặc định, scan time cực đại là 150ms, nhưng có thể thay đổi tham số nhờ phần mềm Step7. OB81( Power Supply Fault): nếu có lỗi về phần nguồn cung cấp thì sẽ gọi chương trình trong khối OB81. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 30
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm OB82: (Diagnostic Interrupt ) chương trình trong khối này sẽ được gọi khi CPU phát hiện có lỗi từ các modul vào/ra mở rộng. Với điều kiện các modul vào/ra này phải có chức năng tự kiểm tra mình. OB85 (Not Load Fault): CPU sẽ gọi khối OB85 khi phát hiện chương trình ứng dụng có sử dụng chế độ ngắt nhưng chương trình xử lý tín hiệu ngắt lại không có trong khối OB tương ứng. OB87 (Communication Fault): Chương trình trong khối này sẽ được gọi khi CPU phát hiện thấy lỗi trong truyền thông. OB100 (Start Up Information): Khối này sẽ được thực hiện một lần khi CPU chuyển trạng thái từ STOP sang trạng thái RUN. OB121: (Synchronouns error): Khối này sẽ được gọi khi CPU phát hiện thấy lỗi logic trong chương trình như đổi sai kiểu dữ liệu hoặc lỗi truy nhập khối DB, FC, FB không có trong bộ nhớ của CPU. OB122 (Synchronouns error ): Khối này sẽ được thực hiện khi CPU phát hiện thấy lỗi truy nhập Modul trong chương trình, ví dụ trong chương trình có lệnh truy nhập modul mở rộng nhưng lại không có modul này. Để thực hiện thay đổi các chức năng của các khối OB trong CPU ta chỉ cần kích đúp chuột trái vào vị tí CPU trong bảng cấu hình cứng của Project khi đó trên màn hình sẽ xuất hiện một cửa sổ như sau: 2.Giới thiệu về Wincc 2.1.Giới thiệu về WinCC WinCC (Windows Control Center): Là chương trình kết hợp với PLC dùng để giám sát, thu thập dữ liệu và điều khiển các hệ thống tự động hóa quá trình sản xuất. Nó là 1 chương trình HMI ( Human Machine Interface) hỗ trợ người dùng lập trình thiết kế giao diện người-máy. WinCC là hệ thống trung tâm điều khiển của cả hệ thống, nó cung cấp các tính năng như: hiển thị hình ảnh, số liệu, lưu trữ dữ liệu,cảnh báo, giao diện thân thiện, dễ sử dụng . SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 31
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Graphics Designer: Thực hiện dể dàng các chức năng mô phỏng và hoạt động qua các đối tượng đồ họa của chương trình WinCC, Windows, I/O, và các thuộc tính hoạt động (Dynamic). Alarm Logging: Thực hiện việc hiển thị các thông báo hay các cảnh báo khi hệ thống vận hành. Nhận các thông tin từ các quá trình, hiển thị, hồi đáp và lưu trữ chúng. Alarm Logging còn giúp ta phát hiện ra nguyên nhân của lỗi. Tag Logging: Thu thập, lưu trữ và xuất ra dưới nhiều dạng khác nhau từ các quá trình đang thực thi. Report Designer: Tạo ra các thông báo, kết quả. Và các thông báo này được lưu dưới dạng nhật ký sự kiện. User Achivers: Cho phép người sử dụng lưu trữ dữ liệu từ chương trình ứng dụng và có khả năng trao đổi với các thiết bị khác.Trong WinCC, các công thức và ứng dụng có thể soạn thảo, lưu trữ và sử dụng trong hệ thống. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 32
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Ngoài ra, WinCC còn kết hợp với Visual C++, Visual Basic tạo ra một hệ thống tinh vi và phù hợp cho từng hệ thống tự động hóa chuyên biệt. WinCC có thể tạo một giao diện Người và Máy – HMI dựa trên sự giao tiếp giữa con người với các thiết bị, hệ thống tự động hóa thông qua hình ảnh, số liệu, sơ đồ, Giao diện có thể cho phép người dùng vận hành, theo dỏi từ xa và còn có thể cảnh báo, báo động khi có sự cố. WinCC là chương trình thiết kế giao diện Người Máy thực sự cần thiết cho các hệ thống tự động hóa cao và hiện đại. 2.2.Một số lệnh thường dùng trong chương trình. 1. SetTagBit: Cú pháp: BoolSetTagBit(Tag Tag_name, short int value) Nội dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là Binary 2. SetTagByte: Cú pháp: BoolSetTagByte(Tag Tag_name, byte value) Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit 3. SetTagSByte: Cú pháp: BoolSetTagSByte(Tag Tag_name, single char value) Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit có dấu Tương tự có các hàm SetTagWord, SetTagDWord, 4. GetTagBit: Cú pháp: BoolGetTagBit(Tag Tag_name) Nội dung: lấy giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là Binary 5. SetTagByte: Cú pháp: BoolGetTagByte(Tag Tag_name) Nội Dung: lấy giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 33
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 6. GetTagSByte: Cú pháp: BoolGetTagSByte(Tag Tag_name) Nội Dung: định giá trị cho 1 Tag có kiểu dữ liệu là 8 bit có dấu Tương tự có các hàm SetTagWord, SetTagDWord, Các hàm điều khiển thường dùng: Các hàm xử lý tính toán: Operator Description +(unary) Positive sign (actually has no effect) -(unary) Negative sign +(binary) Addition -(binary) Subtraction * Multiplication / Division % Modulo(return the remainder of a division) ++ Increment Decrement Các hàm tính toán: Operator Description & Bit-by-bit AND | Bit-by-bit OR ^ Bit-by-bit exclusive OR ~ Bit-by-bit inversion > Move bit to the right SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 34
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 3. Lựa chọn thiết bị điều khiển trạm trộn bê tông tươi 3.1.Hệ thống cân sử dụng Loadcell. 3.1.1.Khái niệm Loadcell. Loadcell là thiết bị cảm biến dùng để chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện. 3.1.2.Cấu tạo, sơ đồ đấu dây và nguyên lý hoạt động. Cấu tạo: Loadcell được cấu tạo bởi hai thành phần, thành phần thứ nhất là "Strain gage" và thành phần còn lại là "Load". Strain gage là một điện trở đặc biệt chỉ nhỏ bằng móng tay, có điện trở thay đổi khi bị nén hay kéo dãn và được nuôi bằng một nguồn điện ổn định, được dán chết lên “Load” - một thanh kim loại chịu tải có tính đàn hồi. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 35
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Sơ đồ đấu dây: Trong thực tế còn có loại loadcell sử dụng kỹ thuật 6 dây cho ra 6 đầu dây. Sơ đồ nối dây của loại loadcell này có thể có hai dạng như sau: a. Dạng nối dây 1 b.Dạng nối dây 2 Các dạng nối dây của loadcell Như vậy, thực chất loadcell cho ra 6 dây nhưng bản chất vẫn là 4 dây vì ở cả hai cách nối ta tìm hiểu ở trên thì các dây +veInput (Exc+) và +veSense (Sense+) là nối tắt, các dây -veInput (Exc-) và -veSense (Sense-) là nối tắt. Có nhiều kiểu hình dạng loadcell cho những ứng dụng khác nhau. Do đó cách kết nối loadcell vào hệ thống cũng khác nhau trong từng trường hợp. Nguyên lý hoạt động: Hoạt động dựa trên nguyên lý cầu điện trở cân bằng Wheatstone. Giá trị lực tác dụng tỉ lệ với sự thay đổi điện trở cảm ứng trong cầu điện trở, và do đó trả về tín hiệu điện áp tỉ lệ. Cấu tạo chính của loadcell gồm các điện trở strain gauges R1, R2, R3, R4 kết nối thành 1 cầu điện trở Wheatstone như hình dưới và được dán vào bề mặt của thân loadcell. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 36
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Một điện áp kích thích được cung cấp cho ngõ vào loadcell (2 góc (1) và (4) của cầu điện trở Wheatstone) và điện áp tín hiệu ra được đo giữa hai góc khác. Tại trạng thái cân bằng (trạng thái không tải), điện áp tín hiệu ra là số không hoặc gần bằng không khi bốn điện trở được gắn phù hợp về giá trị. Khi có tải trọng hoặc lực tác động lên thân loadcell làm cho thân loadcell bị biến dạng (giãn hoặc nén), điều đó dẫn tới sự thay đổi chiều dài và tiết diện của các sợi kim loại của điện trở strain gauges dán trên thân loadcell dẫn đến một sự thay đổi giá trị của các điện trở strain gauges. Sự thay đổi này dẫn tới sự thay đổi trong điện áp đầu ra. Đó là lý do tại sao cầu điện trở Wheatstone còn được gọi là một mạch cầu cân bằng. Sự thay đổi điện áp này là rất nhỏ, do đó nó chỉ có thể được đo và chuyển thành số sau khi đi qua bộ khuếch đại của các bộ chỉ thị cân điện tử (đầu cân). 3.1.3.Thông số kỹ thuật. - Độ chính xác: Cho biết phần trăm chính xác trong phép đo. Độ chính xác phụ thuộc tính chất phi tuyến tính, độ trễ, độ lặp. Tùy vào các yêu cầu công nghệ khác nhau của hệ thống để lựa chọn thiết bị đo có độ chính xác phù hợp. - Công suất định mức: giá trị khối lượng lớn nhất mà Loadcell có thể đo được. Nếu lực đặt nên thiết bị đo quá giá trị này thì sẽ gây hư hỏng thiết bị đo. - Dải bù nhiệt độ: là khoảng nhiệt độ mà đầu ra Loadcell được bù vào, nếu nằm ngoài khoảng này, đầu ra không được đảm bảo thực hiện theo đúng chi tiết kĩ thuật được đưa ra. Bởi vậy, cần lựa chọn thiết bị phù hợp với nhiệt độ môi trường cần đo. - Cấp bảo vệ: được đánh giá theo thang đo IP, (ví dụ: IP65: chống được độ ẩm và bụi). - Điện áp: giá trị điện áp làm việc của Loadcell (thông thường đưa ra giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất 5 - 15 V). SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 37
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm - Độ trễ:hiện tượng trễ khi hiển thị kết quả dẫn tới sai số trong kết quả. Thường được đưa ra dưới dạng % của tải trọng. - Trở kháng đầu vào: trở kháng được xác định thông qua S- và S+ khi Loadcell chưa kết nối vào hệ thống hoặc ở chế độ không tải. - Điện trở cách điện: thông thường đo tại dòng DC 50V. Giá trị cách điện giữa lớp vỏ kim loại củaLoadcell và thiết bị kết nối dòng điện. - Phá hủy cơ học: giá trị tải trọng mà Loadcell có thể bị phá vỡ hoặc biến dạng. - Giá trị ra: kết quả đo được (đơn vị: mV). - Trở kháng đầu ra: cho dưới dạng trở kháng được đo giữa Ex+ và EX- trong điều kiện load cell chưa kết nối hoặc hoạt động ở chế độ không tải. - Quá tải an toàn: là công suất mà Loadcell có thể vượt quá (ví dụ: 125% công suất). - Hệ số tác động của nhiệt độ: Đại lượng được đo ở chế độ có tải, là sự thay đổi công suất củaLoadcell dưới sự thay đổi nhiệt độ, (ví dụ: 0.01%/10°C nghĩa là nếu nhiệt dộ tăng thêm 10°C thì công suất đầy tải của Loadcell tăng thêm 0.01%). - Hệ số tác động của nhiệt độ tại điểm 0: giống như trên nhưng đo ở chế độ không tải. 3.1.4.Các loại Loadcell cơ bản. Loadcell tương tự. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 38
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Khái niệm. Loadcell cảm biến sức căng, biến đổi thành tín hiệu điện gọi là Loadcell tương tự. Tín hiệu này được chuyển thành thông tin hữu ích nhờ các thiết bị đo lường như bộ chỉ thị. Mỗi Loadcell tải một đầu ra độc lập, thường 1 đến 3 mV/V. Đầu ra kết hợp được tổng hợp dựa trên kết quả của đầu ra từng Loadcell. Các thiết bị đo lường hoặc bộ hiển thị khuyếch đại tín hiệu điện đưa về, qua chuyển đổi ADC, vi xử lý với phần mềm tích hợp sẵn thực hiện tính toán chỉnh định và đưa kết quả đọc được lên màn hình. Đa phần các thiết bị hay bộ hiển thị hiện đại đều cho phép giao tiếp với các thiết bị ngoài khác như máy tính hoặc máy in. + Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm: Ưu điểm chính của công nghệ này là xuất phát từ yêu cầu thực tế, với những tham số xác định trước, sẽ có các sản phẩm thiết kế phù hợp cho từng ứng dụng của người dùng. Ở đó các phần tử cảm ứng có kích thước và hình dạngkhác nhau phù hợp với yêu cầu của ứng dụng. Các dạng phổ biến: dạng kéo (shear), dạng uốn (bending), dạng nén (compression). Nhược điểm: Tín hiệu điện áp đầu ra của Loadcell rất nhỏ(thường không quá 30mV). Những tín hiệu nhỏ như vậy dễ dàng bị ảnh hưởng của nhiều loại nhiễu trong công nghiệp như: Nhiễu điện từ: sinh ra bởi quá trình truyền phát các tín hiệu điện trong môi trường xung quanh, truyền phát tín hiệu vô tuyến điện trong không gian hoặc do quá trình đóng cắt của các thiết bị chuyển mạch công suất lớn SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 39
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Sự thay đổi điện trở dây cáp dẫn tín hiệu: do thay đổi thất thường của nhiệt độ môi trường tác động lên dây cáp truyền dẫn. Thực tế còn rất nhiều yếu tố khác liên quan đến độ chính xác của hệ thống cân như: ➢ Quá trình chỉnh định hệ thống. ➢ Nhiễu rung và ồn. ➢ Do tác dụng chuyển hướng lực trong các cơ cầu hình ống. ➢ Quá trình phân tích dò tìm lỗi. ➢ Thay thế các thành phần trong hệ thống cân hoặc các hệ thống liên quan. ➢ Đi dây cáp tín hiệu dài. ➢ Môi trường hoạt động quá kín . Loadcell số + Khái niệm, sự ra đời Thời gian ra đời: Từ cuối những năm 1970. Về cơ bản Loadcell số là sự tích hợp giữa load cell tương tự với công nghệ điện tử hiện đại. Ban đầu, khi khái niệm Loadcell số mới ra đời, nhiều người hiểu lầm là các load cell số có các phần tử điện tiêu hao thấp có thể được sử dụng để chuyển đổi một load cell chất lượng thấp lên một Loadcell chất lượng cao. Thực tế thì ngược lại, mỗi Loadcell số đơn giản cũng mang trong nó một cấu trúc khá phức tạp. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 40
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm - Thứ nhất: Phải có một Loadcell cơ bản với độ chính xác, độ ổn dịnh và khả năng lặp lại rất cao trong mọi điều kiện làm việc. - Thứ hai: Phải có một bộ chuyển đổi tương tự-số (ADC) 16 đến 20 bit tốc độ cao để chuyển đổi tín hiệu điện tương tự sang dạng số. - Thứ ba: Phải có hệ vi mạch xử lý để thực hiện điều khiển toàn bộ quá trình chuyển đổi từ tín hiệu lực đo được thành dữ liệu số thể hiện trung thực nhất và giao tiếp với các thiết bị khác để trao đổi thông tin. + Hoạt động: Tín hiệu điện áp từ cầu điện trở của Loadcell chính xác cao được đưa đến đầu vào của mạch tích hợp sẵn, bao gồm cả phần khuyếch đại, bộ giải điều chế, một ADC tốc độ cao 20 bit và bộ lọc số. Một cảm biến nhiệt độ tích hợp sẵn được sử dụng để đo nhiệt độ thực của Loadcell phục vụ cho việc bù sai số do nhiệt độ. Dữ liệu từ ADC, cảm biến nhiệt độ cùng với các thuật toán trong phần mềm và một số phần cứng bổ sung tích hợp sẵn có chức năng tối ưu hóa xử lý các sai số do không tuyến tính, bù sai đường đặc tính, khả năng phục hồi trạng thái và ảnh hưởng của nhiệt độ được vi xử lý tốc độ cao xử lý. Dữ liệu kết quả đầu ra được truyền đi xa qua cổng giao tiếp theo một giao thức nhất định. Các module điện tử này có thể được đặt ngay trong loadcell, load cell cable hoặc trong hộp junction box. Các đặc tính tới hạn của từng load cell được đặt trong EEPROM nằm trong module của Loadcell đó, điều đó cũng có nghĩa là mọi vấn đề xử lý sai số được thực hiện ngay tại load cell, với chính Loadcell đó, cũng có nghĩa là phép bù sai số được thực hiện khá triệt để. Một hệ thống số điển hình bao gồm một số các Loadcell số nối với máy tính, PLC hoặc thiết bị đo như bộ hiển thị. Các Loadcell số hoạt động trên một chương trình điều khiển kiểuMaster/Slave, ở đó định nghĩa một thiết bị (thường là PC hoặc indicator) là master trên mạng. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 41
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Ưu điểm và nhược điểm + Ưu điểm: - Tín hiệu ra số “khỏe”, rất ít bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ hoặc thay đổi nhiệt độ thất thường trên đường dây cable dẫn. - Khoảng cách dây cáp dẫn có thể kéo dài đến 1200m. - Dễ dàng thay thế Loadcell. - Dữ liệu số có thể xử lý trực tiếp bằng máy tính, PLC hoặc trên bộ hiển thị khi cần. - Mỗi Loadcell là một thiết bị hoạt động độc lập trong hệ thống, do đó có thể mở rộng cấu trúc dễ dàng. - Có thể thực hiện tối ưu hóa hệ thống dễ dàng qua phân tích từng thành phần tích hợp. - Cân bằng các góc cân có thể thực hiện bằng thiết bị. Thay đổi, sửa lỗi một Loadcell không ảnh hưởng đến các Loadcell khác. Công việc thực hiện dễ dàng và đơn giản, tiết kiệm thời gian. - Với hệ thống yêu cầu độ chính xác vừa và thấp có thể tự động chỉnh định mà không cần tải chết. - Loadcell có thể thay thế mà không cần chỉnh định lại. - Các thiết bị theo chuẩn RS485/422 đều có thể tham gia vào hệ thống. - Nhiều hệ thống có thể kết nối và điều khiển bởi một trạm. Chỉ đơn giản là mở rộng đường dây cable. Tiết kiệm phần cứng. phần mềm dễ dàng phát triển. Những ưu điểm của hệ Loadcell số cho phép trong các ứng dụng độ chính xác cao và chống chịu nhiễu tốt, đặc biệt ở những ứng dụng yêu cầu các điểm đo nằm phân tán trên phạm vi rộng. + Nhược điểm: Chi phí đầu tư cao. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 42
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức nhất định về hệ thống. 3.2. Van điện từ. Căn cứ theo yêu cầu điều khiển trạm trộn, Công ty hiện đang sử dụng hai loại van điện từ. Loại dùng khí nén và loại dùng thủy lực. 3.2.1. Các van khí nén a. Các van điều khiển hướng (solenoide): Các van điều khiển hướng là các thiết bị tác động đến đường dẫn các dòng Ckhí. Tác động có thể là: cho phép khí lưu thông đến các đường ống dẫn khí, ngắt các dòng không khí khi cần thiết bằng cách đóng các đường dẫn hoặc phóng thích không khí vào trong khí quyển thông qua cổng thoát. Van điều khiển hướng được đặc trưng bằng số các đường dẫn được điều khiển, cũng chính là số cổng của van và số vị trí chuyển mạch của nó. Cấu trúc của van là yếu tố quan trọng ảnh hưởng về các đặc tính của dòng chảy của van, chẳng hạn như lưu lượng, sự suy giảm áp suất và thời gian chuyển mạch. b.Van chắn: Van chắn là loại van chỉ cho dòng khí nén chảy theo một chiều, chiều ngược lại dòng khí nén sẽ bị khóa lại. Áp suất ở phía sau van theo chiều dòng chảy, sẽ tác động lên cơ cấu đóng cửa thông khí của van. Van điều khiển hướng SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 43
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm C. Van áp suất: Van áp suất là các van tác động chủ yếu đến áp suất hoặc được điều khiển bởi độ lớn của áp suất. Chúng được chia thành 3 nhóm: - Van điều tiết áp suất - Van giới hạn áp suất - Van trình tự 3.2.2. Loại van dùng thủy lực Căn cứ theo yêu cầu công nghệ trộn bê tông, hiện công ty đang sử dụng loại van đảo chiều 4 cửa hai vị trí tác động trự c tiếp bằng nam châm. Cấu tạo van điện từ Nguyên lý hoạt động như sau: Tại ví trí thông của P nối thông với của T khi dòng điện vào cuộn dây, pittong được kéo lên van chuyển vị trí, lúc này cửa P được nối thông với cửa A, còn cửa B nối với cửa R. 3.3. Công tắc hành trình Công tắc cơ tạo ra tín hiệu đóng, mở, hoặc các tín hiệu là kết quả của tác động cơ học làm công tắc mở hoặc đóng. Loại công tắc này có thể được sử dụng để cho biết sự hiện diện của chi tiết gia công trên bàn máy, do đó chi tiết ép vào công tắc làm cho công tắc đóng. Sự vắng mặt của chi tiết gia công được chỉ thị bằng công tắc mở và sự hiện hữu của chi tiết SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 44
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Được biểu thị bằng công tắc đóng. Các bộ cảm biến công tắc Do đó, với cách bố trí được trình bày trên hình a, các tín hiệu nhập đối với kênh nhập đơn của PLC có các mức logic như sau: + Không có chi tiết: 0 + Có chi tiết : 1 Mức 1 có thể tương ứng với tín hiệu nhập 24VDC, mức 0 tương ứng với tín hiệu nhập 0V. Với cách bố trí được trình bày trên hình b, khi công tắc mở, điện áp được cung cấp cho đầu vào của PLC, khi công tắc đóng điện áp vào sụt đến giá trị thấp. Các mức logic là: + Không có chi tiết: 0 + Có chi tiết : 1 Thuật ngữ công tắc giới hạn (công tắc hành trình) được sử dụng cho công tắc chuyên dùng để phát hiện sự có mặt của chi tiết chuyển động. Công tắc này có thể được vận hành bằng cam, trục lăn hoặc đòn bẩy. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 45
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Công tắc giới hạn vận hành.(a. Đòn bẩy, b. Con lăn, c. Cam) 3.4. Động cơ điện Động cơ điện được sử dụng rộng rãi trên các máy cố định hoặc di chuyển ngắn theo quỹ đạo nhất định như: băng tải, máy trộn bê tông, máy nghiền đá Động cơ điện có nhiều chủng loại công suất và chia ra làm 2 loại: động cơ điện 1 chiều và động cơ điện xoay chiều. Động cơ điện xoay chiều lại chia ra: loại không đồng bộ và loại đồng bộ. Trong trạm trộn bê tông ta chọn loại động cơ không đồng bộ với roto lồng sóc vì nó có cấu tạo đơn giản, rẻ tiền, dễ bảo quản, làm việc tin cậy, có thể mắc trực tiếp vào lưới điện 2 pha không cần biến đổi dòng điện, hiệu suất cao, chịu vượt tải tương đối tốt, thay đổi chiều quay và khởi động nhanh, dễ tự động hóa. Điều kiện vệ sinh công nghiệp tốt, ít gây ô nhiễm môi trường. Nhược điểm: Cos của máy thường không cao lắm và đặc tính điều chỉnh tốc độ không tốt. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 46
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm CHƯƠNG IV: Thiết kế và thi công mô hình trạm trộn bê tông. 1.Nhiệm vụ và quy trình thi công mô hình. 1.1.Nhiệm vụ. -Thiết kế mô hình dùng PLC kích vi điều khiển chạy led băng tải, led gầu, led bồn trộn, các trạng thái on /off của van, dùng biến trở mô phỏng loadcell điều chỉnh khối lượng đá, cát xi măng, phụ gia, nước, mô phỏng đúng thực tế quá trình công nghệ của trạm bê tông, giám sát bằng wincc. -Trạng thái on/off của led cảm biến được vi điều khiển gửi về PLC. -Các biến trở thay thế loadcell để điều chỉnh khối lượng cân. 1.2.Quy trình thi công mô hình. -Thiết kế bản vẽ mô hình. -Thiết kế sơ đồ nguyên lý và mạch in bằng orcad. -Hàn linh kiện vào mạch và đi dây mô hình. -Lập trình vi điều khiển AT89S52 -Lập trình PLC S7-300. -Thiết kế dao diện Wincc. 1.2.1. Thiết kế bản vẽ mô hình. -Trong đồ án này tôi ứng dụng autocad để thiết kế bản vẽ mô hình, việc thiết kế bản vẽ sẽ giúp mọi người, có cách nhìn tổng quan, bao quát và chính xác hơn về trạm trộn bê tông. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 47
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 48
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm -Để có thể in mica cần Export file cad sang file corel để chỉnh sửa màu sắc, và in ra bảng mica khổ a3 1.2.2. Thiết kế sơ đồ nguyên lý và mạch in bằng orcad. -Sơ đồ nguyên lý: + Sơ đồ nguyên lý mạch nguồn J26 J25 J24 J21 5v 5v 5v 5v 10v 1 2 1 2 1 2 1 2 J1 R2 1 RESISTOR VAR CB CAN CAT U2 7805 1 3 VIN VOUT GND 2 c4 R1 104 10v 1 2 10v 470 J22 D1 J23 2 1 12v 24v 2 c6 2 c5 1 0.1uf 0.33uf 3 1 J19 VOUT GND VIN U3 24v 7812 2 1 J19 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 49
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển led gầu, led cảm biến và led băng tải. J1 RN3 40 5VDC R-PACK6 2 1 40 40 20 2 3 4 5 6 gau cap dong led gau 1 U1 R8 40 1 R9 330 18 1 39 39 21 21 KICH BANG TAI 2 R10 330 17 OUT1 IN1 2 38 38 P0.0/AD0 P2.0/A8 22 22 KICH GAU LEN 3 R11 330 16 OUT2 IN2 3 37 37 P0.1/AD1 VCC P2.1/A9 23 23 KICH GAU XUONG 4 R12 330 15 OUT3 IN3 4 36 36 P0.2/AD2 P2.2/A10 24 5 R13 330 14 OUT4 IN4 5 35 35 P0.3/AD3 P2.3/A11 25 6 330 13 OUT5 IN5 6 34 34 P0.4/AD4 P2.4/A12 26 7 12 OUT6 IN6 7 33 P0.5/AD5 P2.5/A13 27 11 OUT7 IN7 8 32 P0.6/AD6 P2.6/A14 28 OUT8 IN8 P0.7/AD7 P2.7/A15 J3 40 10 9 COM GND 1 1 10 10 CB GAU DUOI 2 2 P1.0/T2 P3.0/RXD 11 11 3 3 P1.1/T2-EX P3.1/TXD 12 CB GAU TRÊN U3 4 4 P1.2 P3.2/INT0 13 5 5 P1.3 P3.3/INT1 14 6 6 P1.4 P3.4/T0 15 7 7 P1.5 P3.5/T1 16 8 8 P1.6 P3.6/WR 17 c1 P1.7 P3.7/RD 19 30 33uf 18 XTAL1 ALE/PROG 29 12MHZ XTAL2 PSEN c2 X1 31 9 EA/VPP 33uf RST GND 40 AT89C52 20 cap dong led bang tai J2 R14 8 1 18 R15 220 1 7 2 IN1 OUT1 17 R16 220 2 SW1 6 3 IN2 OUT2 16 R17 220 3 C3 5 4 IN3 OUT3 15 R18 220 4 10uf /10v 4 5 IN4 OUT4 14 R19 220 5 3 6 IN5 OUT5 13 R20 220 6 2 7 IN6 OUT6 12 R21 220 7 1 8 IN7 OUT7 11 220 8 9 IN8 OUT8 10 40 9 R1 GND COM 10k bang tai U2 40 40 40 40 R2 R5 R30 R26 10K 10K 10K R 21 22 23 P2.6 R3 10k R6 10k R31 10k Q1 Q2 Q9 Q5 J4 NPN ECB J5 NPN ECB J10 NPN ECB NPN ECB jack BT jack BT jack BT R28 R4 R7 R32 1 1 D1 D2 1 D8 10K LED BT LED GAU LEN LED GAU XUONG 2.2k 2.2k 2.2k 11 J6 24V J8 24V 1 1 R22 R R26 R R25 PNP BCE R29 Q4 PNP BCE Q6 10k R23 Q3 D3 10k R27 NPN ECB Q5 D4 NPN ECB LED CB GAU DUOI 2.2k LED CB GAU TREN R24 1 2.2k 1 10K R28 10K J7 JACK CB GAU DUOI J9 JACK CB GAU TREN 10 11 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 50
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển led: bồn, cảm biến bồn rỗng, mức, van. cap dong led BON J1 J2 R14 U2 5VDC 1 R15 18 1 39 2 R16 17 OUT1 IN1 2 38 3 R17 16 OUT2 IN2 3 37 40 OUT3 IN3 2 4 R18 15 4 36 1 OUT4 IN4 35 5 R19 14 5 40 20 6 R20 13 OUT5 IN5 6 34 U1 7 R21 12 OUT6 IN6 7 33 40 8 11 OUT7 IN7 8 32 39 39 21 21 KICH BON 9 40 10 OUT8 IN8 9 38 38 P0.0/AD0 P2.0/A8 22 22 COM GND 37 37 P0.1/AD1 VCC P2.1/A9 23 23 36 36 P0.2/AD2 P2.2/A10 24 24 KICH NUOC led bon 35 35 P0.3/AD3 P2.3/A11 25 25 KICH PHU GIA 34 34 P0.4/AD4 P2.4/A12 26 26 KICH XI MANG J3 33 33 P0.5/AD5 P2.5/A13 27 noi voi jack cam bien tren MDK1 R8 32 32 P0.6/AD6 P2.6/A14 28 KICH XA BE TONG 1 R9 18 1 1 P0.7/AD7 P2.7/A15 2 R10 17 OUT1 IN1 2 2 5 1 10 10 KICH BON RONG 3 R11 16 OUT2 IN2 3 3 4 2 P1.0/T2 P3.0/RXD 11 4 R12 15 OUT3 IN3 4 4 3 3 P1.1/T2-EX P3.1/TXD 12 5 14 OUT4 IN4 5 5 2 4 P1.2 P3.2/INT0 13 6 13 OUT5 IN5 6 1 5 P1.3 P3.3/INT1 14 12 OUT6 IN6 7 6 P1.4 P3.4/T0 15 RN1 11 OUT7 IN7 8 7 P1.5 P3.5/T1 16 led muc 40 10 OUT8 IN8 9 8 P1.6 P3.6/WR 17 39 1 COM GND P1.7 P3.7/RD 38 2 c1 19 30 37 3 18 XTAL1 ALE/PROG 29 36 4 U3 33uf XTAL2 PSEN 35 5 12MHZ 31 34 6 EA/VPP cap dong led muc c2 X1 9 33 7 RST GND 32 8 33uf 40 40 AT89C52 20 R-PACK SW1 R1 C3 10uf /10v 10k J6 24V 40 1 40 R2 10K R35 R22 10K R 21 R25 26 R3 10k PNP BCE Q1 Q4 R34 10k Q8 J4 NPN ECB 10k R23 jack bon Q3 D3 J11 NPN ECB NPN ECB jack bon LED CB bon rong R4 2.2k 1 D1 1 R36 R24 1 D7 10K LED dc bon 2.2k LED can xi mang 10 J7 2.2k JACK CB bon rong 40 40 40 40 R6 R26 10K 10K R29 R32 10K 10K 22 23 24 25 R5 10k R13 10k Q2 Q5 R28 10k R31 10k Q6 Q7 J5 NPN ECB J8 NPN ECB jack bon jack bon J9 NPN ECB J10 NPN ECB jack bon jack bon R7 R27 1 D2 1 D4 R30 R33 1 D5 1 D6 LED can cat LED can da 2.2k 2.2k LED can nuoc LED can phu gia 2.2k 2.2k SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 51
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Sơ đồ nguyên lý led băng tải. D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 LED LED LED LED LED LED LED LED 9 8 7 6 5 4 3 2 1 J1 CON9 + Sơ đồ nguyên lý led gầu. D1 D2 D3 LED LED LED D4 D6 LED LED J2 1 D7 D8 D9 CON 5v LED LED LED J1 1 CON 1 + Sơ đồ nguyên lý led bồn trộn. D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 LED LED LED LED LED LED LED LED 9 8 7 6 5 4 3 2 1 J1 CON9 + Sơ đồ nguyên lý led mức. D1 D2 D3 D4 D5 LED LED LED LED LED 6 5 4 3 2 1 J1 CON6 SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 52
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Mạch in sau khi hoàn thiện xong. 1.2.3.Hàn linh kiện vào mạch và đi dây mô hình. + Hàn linh kiện. + Đi dây mô hình. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 53
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 1.2.4. Mô hình hoàn thiện. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 54
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 1.2.5. Lập trình vi điều khiển AT89S52. + Sơ đồ thuật toán led băng tải. START 1 LED SÁNG S DC BĂNG TẢI= 1 Đ 1 ĐIỂM SÁNG CHẠY END + Sơ đồ thuật toán led gầu START 1 LED SÁNG S Đ DC GẦU LÊN=0 DC GẦU XUỐNG=0 S DC GẦU LÊN=1 DC GẦU XUỐNG=0 Đ DC GẦU LÊN=0 GẦU ĐI LÊN DC GẦU XUỐNG=1 Đ GẦU ĐI END XUỐNG SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 55
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Sơ đồ thuật toán led bồn. START S DC BỒN TRỘN =1 Đ 1 ĐIỂM SÁNG CHẠY END 2.Điều khiển và giám sát mô hình trạm trộn bê tông 2.1. Lập trình PLC S7-300. + Sơ đồ kết nối phần cứng: VAN_CAT CB GẦU TRÊN Q124.0 I124.0 VAN_DA1 CB GẦU DƯỚI Q124.1 I124.1 VAN_DA2 Q124.2 CB GẦU BỒN RỖNG VAN_XIMANG I124.2 Q124.3 VAN_NUOC T Q124.4 U D VAN_PHUGIA P Q124.5 I G T VAN_CANCAT I Q124.6 U T VAN_CANDA A O Q124.7 L VAN_CANXM L Q125.0 I A N VAN_CANNUOC T Q125.1 I P VAN_CANPG U G Q125.2 I T DC_BANGTAI D Q125.3 DC_GAULEN Q125.4 DC_GAUXUONG Q125.5 DC_BONTRON Q125.6 VAN_XABON Q125.7 OV LOAD CELL CÂN ĐÁ CÁT A N IN 0 A LOAD CELL CÂN XM L IN 1 O G LOAD CELL CÂN NƯỚC I IN 2 N P LOAD CELL CÂN PG U IN 3 T SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 56
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Thuật toán chương trình plc STOP DỪNG XÁC CD AUTO NHẬN AUTO CD MANUAL BẰNG TAY START STOP DỪNG CD MANUAL BẰNG TAY XÁC CD AUTO NHẬN AUTO + Thuật toán CD AUTO. CÂN ĐỦ CÁT HẾT CÁT CHỌN ĐÁ1,2 CÂN ĐỦ ĐÁ HẾT ĐÁ MỞ 4 VAN TẮT VAN CÁT, ĐÓNG VAN MỞ VAN TẮT VAN ĐÁ TẮT VAN CÂN ĐÁ CÁT, NƯỚC, MỞ VAN CÂN CÁT, CÂN CÁT ĐÁ1, 2 MỞ VAN CÂN ĐÁ BĂNG TẢI DỪNG PG, XM BT CHẠY GẦU ĐI LÊN CB TRÊN CÂN ĐỦ XM HẾT XM CB DƯỚI HẾT TG TRỘN KHÔ GẦU DỪNG TẮT VAN BỒN TRỘN(TRỘN KHÔ) GẦU DỪNG TẮT ĐỘNG CƠ XM GẦU ĐI XUỐNG BỒN TRỘN TẮT VAN CÂN XM CÂN ĐỦ NƯỚC,PG HẾT NƯỚC,PG HẾT TG TRỘN ƯỚT ĐỦ SỐ MẺ TẮT VAN NƯỚC, BỒN TRỘN(TRỘN ƯỚT) TẮT ĐỘNG CƠ BỒN TRỘN TẮT VAN PG TẮT VAN CÂN NƯỚC MỞ VAN XẢ BỒN DỪNG HỆ THỐNG TẮT VAN PG TIẾP TỤC MẺ MỚI CHƯA ĐỦ SỐ MẺ + Thuật toán CD BẰNG TAY. NHẤN NÚT NHẤN NÚT MỞ NHẤN NÚT MỞ KHỞI ĐỘNG NHẤN NÚT NHẤN NÚT MỞ VAN CÁT VAN CÂN CÁT DC BĂNG TẢI CHỌN ĐÁ 1, 2 VAN CÂN ĐÁ MỞ VAN MỞ VAN CÁT DC BĂNG TẢI MỞ VAN ĐÁ 1, 2 MỞ VAN CÂN ĐÁ CÂN CÁT CHẠY NHẤN NÚT NHẤN NÚT NHẤN NÚT MỞ NHẤN NÚT KHỞI NHẤN NÚT GẦU GẦU LÊN MỞ VAN XM VAN CÂN XM ĐỘNG DC BỒN TRỘN XUỐNG GẦU ĐI LÊN MỞ VAN XM MỞ VAN CÂN XM DC BỒN QUAY GẦU ĐI XUỐNG NHẤN NÚT MỞ NHẤN NÚT MỞ VAN NHẤN NÚT MỞ VAN NHẤN NÚT MỞ VAN VAN NƯỚC CÂN NƯỚC PG CÂN PG MỞ VAN NƯỚC MỞ VAN CÂN NƯỚC MỞ VAN PG MỞ VAN CÂN PG NHẤN NÚT MỞ VAN XẢ BỒN MỞ VAN XẢ BỒN SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 57
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm 2.2.Thiết kế giao diện wincc và kết quả nghiên cứu. + Giao diện thông tin: + Giao diện đặt mác: SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 58
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + Giao diện điều khiển trạm trộn bê tông: + Giao diện xuất báo cáo: SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 59
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm + File exel để xuất báo cáo : SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 60
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Kết luận ➢ Kết quả đạt được. ✓ Hiểu về quy trình công nghệ trạm trộn bê tông. ✓ Nắm vững kiến thức cơ bản về PLC S7-300 ✓ Hiểu về các thiết bị như cảm biến , loadcell, ✓ Kết nối, sử dụng các thiết bị tự động như: động cơ, cảm biến , loadcell, ✓ Thiết kế và thi công mô hình trạm trộn bê tông gần giống thực tế. ✓ Viết chương trình điều khiển mô hình trạm trộn bê tông chạy ổn định. ✓ Thực hiện điều khiển và giám sát mô hình trạm trộn bê tông qua wincc. ✓ Xuất hóa đơn bán hàng sang excel để dễ in ấn. ✓ Kiểm tra, đánh giá tính ứng dụng của đề tài. ➢ Hạn chế đề tài. ✓ Khi PLC xuất mức 0 với điện áp 2V trở lên sẽ kích được vi xử lí. ➢ Hướng phát triển của đề tài ✓ Xuất báo cáo tự động SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 61
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Văn Doanh, Nguyễn Thế Công, 1999, Điều khiển số máy điện,Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. 2. Thái Duy Thức, Phan Minh Tạo, 2000, Thiết kế truyền động điện, Nhà xuất bản giao thông vận tải. 3. Nguyễn Phùng Quang, 1996, Điều khiển tự động truyền động xoay chiều ba pha, nhà xuất bản giáo dục. 4. Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Vân Hà, 2007, Tự động hóa với Simatic S7-300, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. 5. Trần Thu Hà, Trần Quang Huy, 2007, Lập trình với S7-300 & Wincc, Nhà xuât bản Hồng Đức. 6. Internet. 7. Và một số tài liệu khác SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 62
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm PHỤ LỤC Chương trình c điều khiển led băng tải và led gầu. #include #include " \lib\delay.h" #define LEDBT P1 #define LEDGAU P0 sbit START_BT=P2^0; sbit START_GAULEN=P2^1; sbit START_GAUXUONG=P2^2; unsigned char count=0; bit run=0; unsigned char g=0; unsigned char magaulen[ ]={0x0,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01}; unsigned char madongco[ ]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; unsigned char k=0; void main() { LEDBT=0X01; LEDGAU=0x20; P3_1=0; P3_0=1; while (1) { if(P2_0==0) {do { P1=madongco[k]; SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 63
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Delay_ms(600) ; k=k+1; if(k==8)k=0; } while(k==8); } if(START_GAUXUONG==1 && START_GAULEN==0&& g 1) {g=g-1; P0=magaulen[g]; if(g==6) P3_1=1; else P3_1=0; if(g==1) P3_0=1; else P3_0=0; Delay_ms(800) ; } }} Chương trình c điều khiển led bồn trộn và led mức. #include #include " \lib\delay.h" unsigned char dem=1; unsigned char mamuc[ ]={0x0,0x18,0x1C,0x1E,0x1F}; unsigned char madongco[ ]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; unsigned char k=0; SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 64
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm void main() { dem=1; P2=0xff; P0=0; P1=0; while (1) { if(P2_0==0 && k<8) { P0=madongco[k]; Delay_ms(100) ; k=k+1; if(k==8)k=0; } if(P2_0==1) P0=0; //p1.4 LOW; P2_6 CAMBIEN GAU TREN; P3_0 CAM BIEN BON RONG KICH MUC 1 , VAN XA P2.7 //CAN XI ANG P2_5 //CAN NUOC P2_3 P1_1 //CAN PHU GIA P2_4 if(P2_6==0) { P1_4=1; SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 65
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm P1_3=1; } if(P2_5==0) { P1_2=1; } if(P2_3==0) { P1_1=1; } if(P2_4==0) { P1_0=1; } if (P2_7==0) {P1_0 =0 ,Delay_ms(300) ; P1_1 =0 ,Delay_ms(300) ; P1_2 =0 ,Delay_ms(300) ; P1_3 =0 ,Delay_ms(300) ; P1_4 =0 ,Delay_ms(300) ; } //dieu khien cam bien bon rong if(P1==0) P3_0=1;else P3_0=0; if(P2_7==0) { SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 66
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm Delay_ms(900) ; P1=0; } }} Chương trình plc. SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 67
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 68
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 69
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 70
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 71
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 72
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 73
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 74
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 75
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 76
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 77
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 78
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 79
Báo cáo đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm SVTH: Huỳnh Tấn Sang Trang 80