Nghiên cứu khái quát về hệ thống bơm chất lỏng tăng áp 2 cấp thiết kế điều khiển tự động cho trạm có nhiều bơm tăng áp 2 cấp

Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
CHƯƠNG1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG BƠM CHẤT LỎNG
1.1. Giới thiệu chung về hệ thống bơm
1.1.1. Khái niệm chung
 
 !"#$%&'()*(+!,-!#$
%.","&#$%/.0!(+!,1-!#$%
2*#3'(405!64
789#:;<
 =>!0/01'"1!7"9"$904
//;</'() !#3?@A11/B!
1.1.2. Phân loại
CD'A>!
a. CDE!&@/01(*#39AF
'
 ?G'/0H?I1/01
8,!4 1(I91$!4J!11"
KJ!)*/(+!*&L1'!((*

 4MG"9#3!(4*'/(
+!*&J!1'9!#34*$/1B(1
J!7'D9'/?N.9'+O?<5$O1"#
07'0<1"#$
b. CDE!
 J!"'9'D1+%/#$
5("'#:
 (I7'-!9'#:<
 "7'-!9A19';;<
P!4A''"*9'"#3;
2"19QA5'0#'7'N*<9'
(!1DI"':00<;

1.1.3. Sơ đồ các phần tử của một hệ thống bơm
(-R')#3:0!,H7S<
1
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
T
U
V
SS
F
SF
W
X
SY
S
Z
Hình1:sơ đồ cấu trúc 1 máy bơm
'TJ!1'4MZ9J!1%U9J!1/1V9/1
W/[J!1%[\/']1X=41SJ!1
'F9SS66^ ,R1QSF66^ ,R1[
1.1.4. Các thông số cơ bản của bơm
 4(_GA#3**#3"&4/ "M#31
)J!1'
4(#$#3?'`a4D5?8"1(+!1'
Cbc_b(_
P"AGc%#3"&1#3'72d
Z
<
(%#3"&7d
Z
<

1%"M"#$7X9\Sd+
F
<
P",78*#3/ <"%
∑
h
h
/%[
d
h∑
=4&0(+!4M74*<e115
g
vv
F
F
S
F
F
−
2
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
g
vv
hh
g
pp
HHH
dhdh
F
<7

F
S
F
FSF
−
+++
−
++=
∑∑
ρ
<7
F
F
∑∑
+=
d
h
hhh
h
d
l
g
v
h
ξ
λ
<7
F
F
∑∑

+=
h
d
ddd
h
d
l
g
v
h
ξ
λ
P"AG
/

9/

G/B%"%/%[7d+<
f

9f

G0+%",1+"%/%[


9

9

9


G>!/#$?%%[7<
∑
h
ξ
9
∑
d
ξ
G80+%",O'4"%/%[
g#!#37*+!<'GA?'!(/%
["4/ $1
 I+!'7C12<
P"4+%8'-()(D'0ZI+!G
I+!/0
i
N
7I+!e!?<I#14#3h
&41_"4/ $17+<
Z
SYiii
−
= HQN
i
γ
jkl
P"AG
γ
j2d
Z

m
l9hj
Z
m
d+l9_jl
 I+!"O'27#$"&m'<I+!
#$:2/HA811+
3
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
I+!4a'72<I+!#$:2'
0!+!"!>4e14/'9"1Q(QJ1)'
#$
Z
SYi
i
iii
i
−
==
tđbtđ
đc
HQk
N
kN
ηη
γ
η
jkl
P"AG0+%(Q
Q/:HI+!'#:GFk9bS9UY

FUkbS9UY
÷
S9FU
UUYkbS9FU
÷
S9SU
UYSYYkbS9SU
÷
S9Y\
I+!'"&SYYnbSYU
oA0+%(QG
hpSYY
hm d
Z
HbS9F
÷
S9Z
hqSYY
hm d
Z
HbS9S
÷
S9SU
tđ
η
0!+!'4"!>r:'4"!>17!"1<H
tđ
η
pSQ
4%"(/:'H

S≈
tđ
η
 _0!+!'7
b
η
<^+%e1I+!e!?
i
N
/I+!1"O
'2
N
N
i
b
=
η
_0!+!'6Z(-G
mHQb
ηηηη
ii=
P"AG
_0!+!#!#3710!+!?<8#!#3/H"Q"^
4
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
_0!+!!s710!+!4(<84(/H1+"
4'4'
_0!+!?8/H1+e1'4(B?78'9%"O;<
/'>51!647'NEI</:7'D<
5

Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
1.1.5. Một số loại bơm thông dụng
 DG
D't9/0E!&@1!s
t!"!>*#3?0%'I
P"#:'/0-()I(N/:
K'IJ!1/:4/B%AH(N
/:'oJ!1E9#/B'm"!>*#3
u!4J!11'!
4AN!#:/*"1N1D='/v"%
/1/*"1H!4:/J!"H
"18*#3w"1#"#:Ah!"H"18*
#3w"1&O#$Q&O!4J!1'
P%4!41"1'I:+x
*81#$Q9',/B-())%4'`
'4(-4*1!4(*=)
J!>!9+1!"1'I+x#3t/
'!6A0:-N.%&M'-!A(N.%u+J!1
>!1'I&"#$%!4&O
 (G
(I'?/:!&?/0)K4
J!1J!1"Oy9aE0%'&1/EZ9T/!4
J!1'!4 J!11(IF"N1S/:
"HzbF{7{>!1/E<_1/ "?:"H1
(I|S/|F#]/:FS/FK(I +1
"H?'!6/0U*&9(+!!0%"
N1)(+!"&'>5'gA/1[WA
9/1V' [,"1/J!1%/N1=A1
K(I +1()H?'!6/0)(+!
6

Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
"N1*1g/1V' A9/1[W' [,
"1/N16/%[=A1[
h!1/01'(I91G
}!I*',%[!41I>!9
#!#3' 14/-!#I(O!4/(+!'~(+!
'74(_<A"17#]/:4'>'/I+!4
a'<r:#!#3#1!H'(I6>/A
7?9?<+/:'Du/B9,/(+!(/"!'H
#$1?'(I9#,/(+!1/"17"&FYY1<
H0'(I#!!0%7#"0"!>4'`
-!9"/Q(!&0!4&•E9"0!s>!"&
'1;<
1.1.6. Yêu cầu trang bị điện cho trạm bơm
2#m&!9'A">!!91/)I+!o"
"4P"!>4'(8'"!>40P!€E%4'9
%e14/'A"(76"O<5(J!14(
%91"!>3(18%490%'&1/E9"O!s!;u
/B9MI+!49-#!@:0!+!1D!"!>
"!1'-!#IQ18%4&(8'a
'4I6'4N1>!Z(1""6+A9,
"(7!I+!<1(J!10",9!4,
+1"7!I+!"!'H<r:'AI+!"!'H/:9o
#$4I6'4N1>!Z(1""DJ!9,
'`0",,"")Q,53(&
/:(-R,+1"P"#$3(I+!:/":9
4I6'4)0+•
r:e'!&9A44>!?+
+5%(9A&!-!18%4'
7

Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
M4a'(I9()E'O/#!@+'
&1#!#394(1'9AIE4-(]
P"#$3("!>4'D9'I46#:
#39>!-())')6#:"#:'7J!1
'69/1;</!D]1'
rH'4,I"#$[#:7#:9<5,
I"#$471N9>;<5,I‚"#$w897-!91N<
5,I"#$'[7'<&"1' 0o()(]#3
>!0A
ƒ4+%@/>"1' 0>!'G
P"#:1-@'9!'#:#$"'
0%'H?5'0%'H,u1M1
1H/0/B)N1/:#!#3-Qo
()"e4(*A
P"0%'!/B0!9/B0!I
09"#$#3>!'P"">!'H/>
4"`//>-)J!+1!G
u!"H]-"'H]1„
g1M+%#3'4-„
P]4,4'""„
P]4'""'
P')/04"!>49')/0'/+/0'>/e1
0%
_0%)')'49?0!94/4,4
A&!-!
2e0%'5'0#'-!9()A>!
/ "?A+%9)
8
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung

1.2. Hệ thống bơm chất lỏng lên bồn hở
1.2.1. P8J!1/>0%
P"I //I A10%#:/0%
(#:4"e0%+,-"J!1"M9I
!#3P"0%(#:/0%#:HI"H!
#:"'(‚/"'(#:eI"H!
/"J!1"M&A/?"e/#1#::4&!
4(-"M0%(#:
(#:'6,0%G'6(#:#35,"&4
419#3(#:',40%'9/A(4,
(?1#:+1!D+68J!1/>0%''6,
SY
SY
CS
'…
†S
†F
†Z
1.2.2. Yêu cầu về công nghệ cho hệ thống
P1A&!-!I010%#+1!G_0%6AT'
7#31',Z40I6'4"6+A<P"A'+%S
/'+%ZZ'4?/:-+!:9Q'+%T'
(QA-+!4(+%T+x#3'8+!1
'?v'?5(4+%A7/?O+%J!)1
40<
9
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN, HỆ TRUYỀN ĐỘNG
ĐIỆN TRẠM CÓ NHIỀU BƠM
2.1. Thiết kế mạch điều khiển

_01&!-!?#:M‡94B1&4A1
N!#:("!"/B0%P"
0%''H,94Q1`#3O?
&!-!+1!DG
 ˆ)':5)‰+(O/O1#$%/:+410
%
 2D1?9?194B/!8M10%
 2D10!+!/0
u1"&&!?"&1+xND4"'
'6,6AT'D/:&!-!!"H]#:!(
4&!OA!-!+RO14!IA+18P"#:
/ND>!940%1+x"Š
(#>!0%
P$'.-!z1"90%+x'.-!47/:
>!0]#:(?!6'()<P"1)']
+x#3/>/NR?E!B#+1!
 ƒ]#:"'H#:'1G1'BZ'9'+%S9+%F9+%Z
 ƒ]#:"'H,]''G1F'9'+%S/+%F
 ƒ]#:"'H,]'G11S'9'+%Z
 ƒ]#:"'H,'G1)1'
 2!4"'1'' +%1+x'+%T7'' +%
"#:+x#3#!&1"#:<
r:+410%#m(D?,"&91+xM'
>!41'40%ACgzWZYY1zEE+/:
4+%?+1!DG
 ' >!Cg&+]9%4/?
0%I0(`+1(-R0'`Cg9J!
10
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
"H>!",&19"‹9/J!1"M0!J!)

Cg+1M%0%"E1?&!![
 P%?I1Gƒ4Cg-?I14?&!![1
>!"E04]*
 P0*#3GCg&!O*#3,]"(9?)
?I#$
 ˆ(Gƒ4Cg##ŒUSY"E9#AA)
*1"*"E
 K)*?]/:I"#$I0(G/1Cg#3
/B0!]9A)*% !#3'O'[9-!Œ94[9"!
4/w!?&!![IA)*
 ˆ10"(G?&!![-A40%(](
A1(/:I"#$I0(P"ACgA1
("($I!/"1‚dym#3+•E![I
0(
 gB("HwGC-:Cg+ROIeB("H+6H
19##+6!%10%>!"EI
#$
 P?1G#"H>!1CgA181
A/w'`(#"H>!:/Cg'`
'4B("H9'`‹:95'`"!>)J!1
 /:e#!/>(-]9#:Do#!/>(->G
 CgA>!IOB("H1"&&!![‚ŽSSZSZ
 zROIeB("H'B1"1)*/e#"H:
/(](1(/:' /1"!B(e0!#
"H
 !"%]*#3+RO'4B("Hg1E"*
)*B("H'`e0)
 (a(N v1'4>!o#v1' "
J!"H+)N!
 !((a(/:+%!([4"1)*?

'(](
11
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
2.1.1. Thống kê các đầu vào cho PLC
=-!/ = 1^
2+1" ‚YY
2+( ‚YF
)']1 ‚YZ
)']' ‚YT
)'] ‚YU
)'] ‚SY
)']/ ‚YS
{E0'S ‚YV
{E0'F ‚YW
{E0'Z ‚SF
{E0'T ‚SZ
2.1.2. Thống kê đầu ra cho PLC
=-!"1 = 1^
I.(!6'S hYS
I.(!6'F hYF
I.(!6'Z hYZ
I.(!6'T hYT
=•/0 hYY
=•'S+% hSY
=•'F+% hYV
=•'Z+% hYW
,4 ƒYY
'B'1' ƒYS
=•0% hYU
2.1.3 Sơ đồ mạch điều khiển

12
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
‚YY
‚YF
‚YZ
‚YT‚Y
‚YU
‚YV
‚YW
‚YS
‚SY
‚SF
‚SZ
hYY
hYS
hYF
hYZ
hYT
hYU
hYV
hYW
hSY
CgzWZYY
†gr
†S
†Z
†F
FTru
zP
zC

|


{2S
{2F
u
gr
{2Z
{2T
{S
{F
{Z
{T
†T
Hình 2: sơ đồ mạch điều khiển
2.2. •D4
13
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
{
z
P
ƒS
ƒF
ƒZ
ƒT
KS KF KF KF
{2S {2F {2Z
{2T
|PS
|PF

|Z\YdFFY
KS
KF
KZ
KT
‘
{S
{F
{Z
{T
_HZG+64
CHƯƠNG3. VIẾT CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN
3.1. Viết chương trình điều khiển cho PLC
z1!ND+$6>!>/40%1
/#"H>!"&CgzWZYY
P"#:/#"H91ND#!6!B>!
3.1.1. Lưu đồ thuật toán
14
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
+1"bS
'/bS
+(bS
'1b''b'bY
'1bS
…'bS
'bS
'bS
+1"++E1+E’
("(!(
+(++E

+1"(!(S9F9Z
+1"(!(S9F
+1"(!(Z
+((!(
'E
†
†
†
†
†
†
z
z
z
z
z
(!(S
E"""
(!(F
E"""
(!(F
E"""
'/bn
E/E
E
+1"(!(T
+(++E
†
†
†

†
z
z
z
+1"(!(T
+1"(!(T
3.1.2. Viết chương trình điều khiển
 #"H/"&(->+E(W
15
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
16
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
17
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
18
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
3.2. ƒI("&Cg+
 K+1"/#:'
“z1"7‚YYbS<0%+x/496$)'
gr5,!6#:'#:H'"!1ƒYYbS/•'0
%4hYYbS
=6$#:#:]1A)Z'>!4
hYSbS„hYFbS„hYZbS
 K]#:*-
19
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
K]#:*]'15'7‚YZ<H^A'+%S/+%
F4hYS/hYF
K]#:*&'^A'Z47hYZ<
20

Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
K)''‚SY47)'4<
 ƒ4"'N)"1+%7'+%SN)"1+%‚YVbSH
hYTbS<
\
KẾT LUẬN
21
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
=#3+#:t1-_•!DH9+1!41Em
N6IM/>"'#:'6,P"
J!"H069m(EH8J!1/>
40%'9#'&A]Q>!&
I"+1+A0Ž"B#3e@
AA(1-I"'4I/'')60

ŽND)”
_)CQ9XT*FYST
z/&
g#!PP!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
22
Đồ án trang bị điện - điện tử máy công nghiệp dùng chung
1. CˆzPz_•!DH9)"1' 0•0RI
0("!
2. 2!wumC#:9C1•!Dƒ9ror*_92•1M/L
!B9P4A1/:z1zWZYY
23