dinhxuanduyet

New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Đồ án Điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu cho hệ thống băng tải
LỜI MỞ ĐẦU...........................................................................................................3
CHƢƠNG 1: TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BĂNG TẢI.............4
1.1. Gới thiệu chung về băng tải ..................................................................................................................... 4
1.2. Trang bị điện cho băng tải....................................................................................................................... 5
1.2.1. Động cơ truyền động..............................................................................................................................5
1.2.2. Cấu tạo động cơ điện một chiều............................................................................................................5
1.2.3. Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều..................................................................................8
1.2.4. Sức điện động phần ứng, công suất điện từ và momen điện từ của máy điện một chiều ................9
1.2.5. Phản ứng phần ứng của máy điện một chiều ....................................................................................10
1.2.6. Nguyên nhân tia lửa điện trên cổ góp và biện pháp khắc phục .......................................................12
1.2.7. Mở máy động cơ điện một chiều.........................................................................................................13
CHƢƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ WINCC VÀ PLC S7-300 ....................................14
2.1. Tìm hiểu về WinCC ..................................................................................................................................... 14
2.1.1. Tổng quan về WinCC....................................................................................................................................14
2.1.2. Đặc trƣng cơ bản của WinCC.......................................................................................................................14
2.2. Tìm hiểu về PLC S7-300 ............................................................................................................................. 17
2.2.1. PLC( programable logic controler) ..............................................................................................................17
2.2.2. Các tín hiệu kết nối với PLC ........................................................................................................................18
2.2.3. Các module của PLC S7-300 .......................................................................................................................18
2.2.3.1. Module CPU .........................................................................................................................................18
2.2.3.2. Các Module mở rộng ............................................................................................................................19
2.2.4. Bộ nhớ PLC..................................................................................................................................................19
2.2.4.1. Vùng chứa chƣơng trình ứng dụng .......................................................................................................19
2.2.4.2. Vùng chứa tham số của hệ điều hành....................................................................................................20
2.2.4.3. Vùng chứa các khối dữ liệu ..................................................................................................................21
CHƢƠNG 3: XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM
SÁT HỆ THốNG BĂNG TảI ...............................................................................22
3.1. Phân tích hệ thống băng tải ........................................................................................................................ 22
3.1.1. Cảm biến hồng ngoại....................................................................................................................................222
3.1.2. Cảm biến màu ( TCS3200 và TCS3210)......................................................................................................23
3.2. Xây dựng chƣơng trình PLC và WinCC cho hệ thống băng tải ................................................................ 28
3.2.1. Chƣơng trình PLC .........................................................................................................................................28
3.2.1.1. Khởi tạo khai báo phần cứng của PLC...................................................................................................28
3.2.1.2. Viết chƣơng trình phần mềm cho PLC. .................................................................................................32
3.2.2. Khởi tạo và lập trình trên WinCC cho hệ thống băng tải ..............................................................................38
3.2.2.1. Lập dự án WinCC và tạo các biến..........................................................................................................38
3.2.2.2. Thiết kế giao diện trên WinCC ..............................................................................................................44
3.2.2.3. Viết chƣơng trình chuyển động cho các vật thể và hiển thị biến đếm....................................................53
KẾT LUẬN.............................................................................................................69
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................70
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi3
Lời mở đầu
Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển thì các sản phẩm đƣợc sản xuất
cũng nhƣ các vật liệu dùng để sản xuất cần đƣợc vận chuyển kịp thời trong quá
trình sản xuất. Vì vậy trong các nhà máy sản xuất băng tải là một phƣơng pháp vận
chuyển năng xuất cao hơn các loại phƣơng pháp vận chuyển khác.
Băng tải là loại thiết bị vận chuyển liên tục các sản phẩm cũng nhƣ các vật
liệu trong sản xuất.
Đối với những hệ thống băng tải có yêu cầu cao về điều khiển,giám sát và
thu thập dữ liệu trong quá trình sản xuất thì những hệ thống đó cần có những
ngƣời lập trình khi nhà máy có những thay đổi về mẫu mã và chủng loại sản phẩm.
Nhƣ vậy ta có thể giám sát, thu thập các dữ liệu trong quá trình sản xuất để báo cáo
số liệu và giải quyết các lỗi nếu phát sinh.
Đƣợc sự hƣớng dẫn tận tình của Th.s Ngô Quang Vĩ bộ môn Điện tự động
công nghiệp trƣờng Đại Học Dân Lập Hải Phòng và các thầy cô trong bộ môn
Điện tự động công nghiệp em đã bắt tay vào tìm hiểu và thực hiện đồ án “ Điều
khiển, giám sát và thu thập dữ liệu cho hệ thống băng tải” do Th.s Ngô Quang Vĩ
hƣớng dẫn chính. Đồ án gồm những nội dung sau:
Chƣơng 1: TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BĂNG TẢI
Chƣơng 2: TÌM HIỂU VỀ WINCC VÀ PLC S7-300
Chƣơng 3: XÂY DỰNG CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ
THỐNG BĂNG TẢI
Mục tiêu của đồ án: Tiếp cận phƣơng pháp điều khiển, giám sát và thu
thập dữ liệu hiện đại trong công nghiệp.4
Chƣơng 1.
TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BĂNG TẢI
1.1. Gới thiệu chung về băng tải
Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển thì các sản phẩm đƣợc sản xuất cũng
nhƣ các vật liệu dùng để sản xuất cần đƣợc vận chuyển kịp thời trong quá trình sản
xuất. Vì vậy trong các nhà máy sản xuất băng tải là một phƣơng pháp vận chuyển
năng xuất cao hơn các loại phƣơng pháp vận chuyển khác.
Băng tải là loại thiết bị vận chuyển liên tục các sản phẩm cũng nhƣ các vật
liệu trong sản xuất.
Băng tải có bộ phận kéo là tấm băng tải đồng thời là bộ phận mang vật
liệu. Chuyển động đƣợc nhờ sự ma sát giữa tang và tấm băng.
Về cấu tạo: Tấm băng có thể đƣợc chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau,
đảm bảo hoạt động trong các môi trƣờng khác nhau bền bỉ đạt đƣợc các yêu cầu về
kỹ thuật.
Ƣu và nhƣợc điểm của băng tải:
-Ƣu điểm: Năng suất vận chuyển lớn
Làm việc êm
Ít làm hỏng các chi tiết máy khác
-Nhƣợc điểm:
Không làm việc ở nhiệt độ cao
Hệ thống băng tải bao gồm nhiều băng tải, mỗi loại nhóm băng tải có 1
nhiệm vụ khác nhau, các băng tải này phụ thuộc lẫn nhau . Vậy khi vận hành hoặc
sản xuất các băng tải phải chạy đúng theo các thiết kế cho trƣớc nếu không sẽ gây
ra những rủi ro trong sản xuất. Trong bài này ta sẽ xây dựng hệ thống giám sát các
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi5
băng tải, để việc quan sát các băng tải đó dễ dàng hơn mà không phải xuống hiện
trƣờng sản xuất.
1.2. Trang bị điện cho băng tải
1.2.1. Động cơ truyền động
Trong công nghiệp hiện đại máy điện một chiều vẫn đƣợc coi là một
loại máy quan trọng, nó có thể dùng làm động cơ điện, máy phát điện hay
dùng trong những điều kiện làm việc khác.
Động cơ điện một chiều có đặc tính điều chỉnh tốc độ rất tốt, vì vậy
máy đƣợc dùng nhiều trong những ngành công nghiệp có yêu cầu cao về
điều chỉnh tốc độ nhƣ cán thép, hầm mỏ, giao thông vận tải…
Máy phát điện một chiều dùng làm nguồn cho các động cơ điện một
chiều, làm nguồn kích từ trong máy điện đồng bộ, cung cấp nguồn điện một
chiều điện áp thấp cho công nghiệp điện hoá học nhƣ tinh luyện đồng,
nhôm, mạ điện ...
So với máy điện xoay chiều máy điện một chiều có những nhƣợc
điểm nhƣ: giá thành đắt hơn, chế tạo bảo quản cổ góp phức tạp. Tuy nhiên
do những ƣu điểm vừa kể trên, máy điện một chièu vẫn còn giữ một tầm
quan trọng nhất định trong sản xuất công nghiệp.
1.2.2. Cấu tạo động cơ điện một chiều6
Hình 1.1: Mặt cắt ngang của động cơ điện một chiều
- Phần tĩnh ( stator)
Đóng vai trò là phần cảm bao gồm các bộ phận chính.
+ Cực từ chính: đây là bộ phận sinh ra từ trƣờng chính trong máy bao gồm:
Hình 1.2: Cực từ stator
Lõi cực từ: hình dạng nhƣ hình 1.2, có thể làm bằng thép khối vì dẫn từ
một chiều. Tuy nhiên để giảm kích thƣớc ngày nay nó đƣợc làm từ thép kỹ
thuật điện cán lạnh không đẳng hƣớng.
Dây quấn cực từ chính: còn gọi là dây quấn kích từ, đƣợc làm bằng dây
dẫn tròn có bọc cách điện hay dây dẫn tiết diện hình chữ nhật đƣợc quấn
định hình rồi lồng vào thân cực từ. Các dây quấn kích từ đặt trên các cực từ
chính thƣờng đƣợc nối tiếp với nhau.
+ Cực từ phụ: đây là bộ phận cải thiện đổi chiều.
Lõi cực từ có thể làm bằng thép đúc
Dây quấn cực từ phụ đƣợc lồng vào cực phụ và nối tiếp với dây quấn
phần ứng qua chổi than. Các cực từ phụ đƣợc bố trí xen kẽ giữa các cực từ
chính.
+ Gông từ: làm mạch dẫn từ, nối liền các cực từ chính và phụ, đồng thời làm
vỏ máy. Máy nhỏ và vừa gông từ làm bằng thép tấm, máy lớn làm bằng thép
đúc.
- Phần quay ( rotor)
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi7
Đóng vai trò là phần ứng bao gồm các bộ phận
+ lõi thép phần ứng
Đây là bộ phận dẫn từ xoay chiều nên đƣợc làm từ các lá thép kỹ thuật
điện dày 0,35 -0,5mm ghép lại. Trên lõi thép có dập rãnh để bố trí dây
quấn phần ứng. Máy nhỏ và vừa có lỗ thông gió hƣớng trục, máy lớn còn
có kênh thông gió hƣớng kính.
Hình 1.3: Lá thép rotor
+ Dây quấn phần ứng: Đây là bộ phận tham gia trực tiếp quá trình biến đổi năng
lƣợng điện từ, nó đƣợc phân bố trong các rãnh của lõi thép phần ứng. Ở miệng các
rãnh có dùng nêm để chèn chặt dây quấn tránh bị văng ra do lực li tâm khi rotor
quay.
Dây quấn rotor đƣợc đặt trong các rãnh của lõi thép rotor thành 2 lớp: lớp trên
và lớp dƣới. Dây quấn phần ứng gồm nhiều phần tử, mỗi phần tử có nhiều vòng
dây, hai đầu nối với hai phiến góp của cổ góp, hai cạnh tác dụng của một phần tử
đặt trong 2 rãnh dƣới 2 cực khác tên. Vì trong mỗi rãnh có 2 lớp nên nếu cạnh tác
dụng này của phần tử đặt ở lớp trên của một rãnh thì cạnh tác dụng kia đƣợc xếp ở
dƣới của một rãnh khác.
- Cổ góp và chổi than8
Hình 1.4: Cổ góp và phiến góp
Cổ góp hay vành góp dùng để đổi chiều dòng điện xoay chiều thành
một chiều. Cổ góp gồm nhiều phiến đồng có đuôi nhạn ghép cách điện
với nhau bằng lớp mica và hợp thành một hình trụ tròn. Hai đầu trụ tròn
dùng hai vành ốp chữ V ép chặt lại. Giữa vành ốp và trụ tròn cũng cách
điện bằng mica. Đuôi cổ góp có cao hơn một ít để hàn các đầu dây của
các phần tử dây quấn phần ứng vào phiến góp đƣợc dễ dàng. Cổ góp
đƣợc bắt chặt ở đầu trục rotor
Để đƣa dòng điện từ cổ góp ra ngoài, ngƣời ta dùng cơ cấu chổi than.
Cơ cấu gồm chổi than làm bằng than graphit, đặt trong hộp chổi than và
nhờ một lò xo tì chặt lên cổ góp. Hộp chổi than đƣợc đặt cố định và cách
điện trên giá chổi than. Giá chổi than đƣợc gắn trên nắp máy.
1.2.3. Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều
- Nguyên lý làm việc và phƣơng trình điện áp của động cơ điện một chiều
Khi đặt một điện áp một chiều U vào 2 chổi điện A và B trong dây
quấn phần ứng có dòng Iƣ nằm trong từ trƣờng cực từ sẽ chịu lực điện từ
Fđt tác dụng. Chiều lực điện từ cho bởi quy tắc bàn tay trái.
Khi rotor quay đƣợc nửa vòng, vị trí các thanh dẫn ab và cd đổi chỗ cho
nhau, nhƣng nhờ có phiến góp đổi chiều dòng Iƣ , nên chiều lực điện từ
KẾT LUẬN
Trên đây em đã trình bày tất cả những cơ sở lỳ thuyết xoay quanh đồ án
“Xây dựng hệ thống giám sát và điều khiển băng tải qua WinCC” mà bản thân
em đã thu thập đƣợc, từ đó thiết kế hệ thống điều khiển giám sát hệ thống băng tải
và đƣa vào hoạt động nhƣ một bài thí nghiệm thực tế về giám sát hệ thống. Sau khi
hoàn thành đồ án này đã giúp em đạt đƣợc những vấn đề sau:
Tìm hiểu đƣợc những ứng dụng của phần mềm WinCC
Biết cách lập trình cho hệ thống mô phỏng băng tải
Tìm hiểu đƣợc cấu tạo và nguyên lý hoạt động của PLC
Cách kết nối các biến của PLC với WinCC
Thực hiện thí nghiệm trên mô hình thực.
Em xin cảm ơn!
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Last edited by a moderator:
Các chủ đề có liên quan khác

Các chủ đề có liên quan khác

Top