Đồ án tốt nghiệp TÌM HIỂU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH MEN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.26 MB, 30 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
- _ ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT GACH MEN
Giáo viên hướng dẫn :TS.Nguyễn Văn Hòa
Sinh viên thực hiện
_:Nguyễn Quang
Lâm
Lớp
:Nguyễn Trung Cương
: Điều Khiển Tự Động 1-K50
Trường
: Đại Học Bách Khoa Hà Nội
MỤC ĐÍCH VÀ NOI DUNG DO AN
Muc dich:
Nội dung : +ChƯơng
+Chương
+ChƯƠơng
+Chương
1
2
3
4
: Quy trình cơng nghệ sản xuất gạch men
:Giới thiệu về lò nung
:Ứng dụng của PLC trong giây truyền sản xuất gach men
:Tìm hiểu về bộ điều khiển nhiệt độ TCU
+Chương 5 :Thiết kế bộ điều khiển PID
+Chương G :Xây dựng hệ thống giám sát nhiệt độ lò nung
CHƯƠNG 1: QUY TRÌNH CONG NGHE SAN XUAT GACH MEN
1.1.Sơ đồ công nghệ:
Nguyên liệu
Máy cấp liệu
Băng cân
T
r?|
Kétkhuấy
R
ăng tải máy trộn
l
Máy sấy đứng |
-
r*|
l
Lònung
Bom piston
HT.silo đa màu
Trang men
Máy lựa chọn
Sấy phun
Băng tải
Trang engobe
Đóng hộp
Sang rung
Sang rung
Máy nạp tải
Thành phẩm
HT.Silo don mau Ú
Bang tai
Xe goong
HT. bing tai
Phễu chứa
Lò sấy
Băng tải
|
Máy nghiền bi
_
Ý
=
HỆ thống Bé ho
Bom mang
Sàng rung+khử từ—
Be ne
Ì
Băng cân
b
a
Máy ép
|__|
Máydỡtải
|Ì
CHUONG 1: QUY TRINH CONG NGHE SAN XUAT GACH MEN
1.2.Thuyết trình về lưu đồ cơng nghệ:
+Chuẩn bị ngun liệu :Đất sét trắng.cao lãnh,Ðơlơmit,Felspard,Ơxitmagie,bột
kẽm ,bột đá vơi,chất màu,chất điện giải,nước ,thạch anh...
+Tạo hồ :Các nguyên liệu được lấy theo tỉ lệ nhất định nhờ hệ thống băng cân.Sau
đó được hệ thống băng tải đưa vào máy nghiền bi sứ để nghiền.
+Tạo hình (Gạch mộc) :Hồ được sấy phun tạo thành bột.Bột được giỮ trong
silơ,sau đó được chuyển xuống xuống băng tải và được băng tải chuyển đến
thùng chứa dự trữ rồi vào xe xúc đổ bột và đưa vào khuôn ép để ép tạo hình.
+Tráng men :Gạch mộc được đưa vào lị sấy đứng.Sau đó được đưa đến day truyền
tráng men
+Sấy,nung :sau khi được tráng men gạch được đưa vào lò sấy tuynel,rồi tiếp tục
đến lị nung
+Kiểm tra,đóng gói:
Sản phẩm sau khi nung được đưa qua các thiết bị phân loại
(thiết bị kiểm tra độ bền cơ học, kiểm tra kích thước, độ cong vênh). Những sản
phẩm đạt yêu cầu, được đưa đi đóng gói và nhập vào kho.
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ LỊ NUNG
1.Cấu tạo của lị nung
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ LÒ NUNG
2.Các thành phần cần điều khiển của lò nung
a.Điều khiển áp suất :
+Điều khiển lượng khí thải thốt ra so với lượng khí thải sinh ra trong lị để áp suất trong lị
khơng thay đồi
+1
Nua
A
Kế
te LHe
\
v
NL:nhiên liệu;KK:khơng khí;
KT:khí thải;PT:thiết bị đo áp suất
PC:bộ điều khiển áp;ZC:điều khiển vị
trí
M:động cơ; V:van
Po
Độ đềukhến
Lol
zc
Đồitượng
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ LÒ NUNG
2.Các thành phần cần điều khiển của lị nung
b.Điều khiển q trình nung
Điều khiển lượng nhiên liệu đốt để đạt được nhiệt độ mong muốn :
eu]
zc
TC
TT:thiết bị đo nhiệt độ;
TC:bộ điều khiển nhiệt độ
ZC:bộ điều khiển vị trí
M:động cơ
To
T
Bộ điều kiến
OH}
ZC
Đối tượng
CHUONG 2 : GIOI THIEU VE LO NUNG
2.Các thành phần cần điều khiển của lò nung
b.Điều khiển sự cháy của nhiên liệu: điều khiển tỉ lẹ giữa nhiên liệu và khơng khí để
lượng nhiệt thu được lớn nhất :
Dịng nhiên liệu
Bộ điều khiến
Khơng khí
¬
đậm
đực
FT1,ET2: đo lưu lượng;
FY:biến đổi lưu lượng
FC:điều khiển lưu lượng
ZC:điều khiển vị trí
M:động cơ
Đối tượng
die
CHUONG 3: UNG DUNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUAT
GACH MEN
1.Các thành phần của hệ thống băng tải :
+Động cơ
+Biến tần :sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ
+Cảm biến
+bộ điều khiển PLC: sử dụng họ PLC S7-300
2.Điều khiển dây truyền tráng men:
a.yêu cầu công nghệ:
+băng tải gồm nhiều đoạn dùng để vận chuyển viên gạch theo hướng như hình
vễ.các sensor gắn trên băng tải dùng để phát hiện gạch trên đoạn băng tải.Để
đảm bảo viên gạch đã đi qua hết mỗi đoạn băng tải thì đơng cơ chỉ dừng lại sau
2s kể tỪ khí viên gạch ra khỏi đoạn băng tải.
+Các viên gạch mộc được vẫn chuyển trên băng tải đến vị trí tráng men và được
phát hiện bởi 1 sensor,khi đó piston tự động thụt vào để mở miệng thùng chứa
men,thời gian mỗi viên gạch đi qua vị trí tráng men khoảng 3s,hết thời gian 3s thì
piston tự động đóng lạiddeer kết thúc 1 chu trình.
CHUONG 3: UNG DUNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUAT
GACH MEN
2.Điều khiển dây truyền tráng men
b.Sơ đồ:
men
JO
—.
=
Pistond
Bang phan cong thiet bị vào ra
Bia chi | Thiet bi vao
=
r
LÌ
r
LÌ
=
¬
Địa chỉ | Thiet bira
1.0
Nit an Start
0.0
Bong col (ML)
Tl
Nit an Stop
01
Dong co2 (M2)
12
Cảm biên I(s1)
q02
Đông cơ3 (M3)
3
Cảm biên2 (s2)
03
Bong cod (MA)
14
Cảm biên 3 (s3)
Q4
Piston!
1š
Cam bien4 (s4)
0.5
Piston2
10.6
| Cim bien 5 (s5)
17
Cam biên6 (s6)
H0
Cam bien 7 (s7)
CHUONG 3: UNG DUNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUAT
GACH MEN
2.Điều khiển dây truyền tráng men
c.Chương trình điều khiển :
Network 13: Title:
10.1
co
Network 2: Title:
a8
Seu
cư
ø
§
š
2Ệ
fe5
5
ro.2
4
#
-.
cv...
-- pv cơ ncp|—...
ton
1
s
ssTgss-|Tv
ae
ee
Srer
Q
Network 3: Title:
BIL...
BCD}...
43
10.7
|
|
nh:
1Í
#
SST825 ~|TV
10.Z-|R.
go.0
|
I
r0.0
l l
[ ]
10.2
$-0015
BIL...
BeD}..-
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUẤT
GACH MEN
3.Điều khiển nạp tải lị nung :
a.u cầu cơng nghệ:
+ Gạch sau khí qua hệ thơng sấy được băng tải đưa đến lò nung.Gạch được
chuyển
vàolò theo hang,mỗi hàng 6 viên và được đẩy vào hệ thống thanh lăn (băng tải lò
nung)
nhờ tay gạt.sau khi vào lò gạch di chuyển nhờ hệ thống thanh lăn với tốc độ đạt
khoảng
2,1 m/phút.
+Các độn;
(Xe)
b.Sơ đồ
H TT
3
œ
M17
Lo nung
———Œ:
Tay g t
Chiều chuyển động của gạch
M:động cơ kéo băng tải ngồi
MI..MIS: đơng cơ lị nung
S1.82: các cảm biên
“us
=
)
CHUONG 3: UNG DUNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUAT
GACH MEN
3.Điều khiển nạp tải lò nung
b.Sơ đồ (tiếp)
Địa chỉ | Thiết bị vào
10.0
10.1
10.2
10.3
Nútấn
Nútấn
start
soọp
| Cảm biến 1
Cảm biến 2
Địa chỉ |
Thiết bị ra
Q0.0 | Động cơ1
|... |.......
Q2.1 | Động cơ18
Q2.2_
| Động cơ ngồi băng tải
Q2.3
| Tay gat
Bảng phân cơng thiết bị vào ra
CHUONG 3: UNG DUNG PLC TRONG DAY TRUYEN SAN XUAT
GẠCH MEN
3.Điều khiển nạp tải lị nung
c.Chương trình:
OB1 :
“Main Program Sweep (Cycle}"
Network 1: Title:
10.0
T0.1
q0.0
10.1
g0.1
I——>~—
Network 2: Title:
10.0
F—†+F——————————
**-'
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
1.Các phương pháp chọn tham số cho bộ điều khiển PID
+phương pháp Ziegler-Nichols
+phương pháp chien-Hrones-Reswick
+phương
+phương
+phương
2.Xác định
pháp tổng T
pháp tối ưu
pháp tối ưu
các thông số
của Kuhn
độ lớn và phương pháp tối ưu đối xứng
theo sai lệnh bám
của bộ điều khiển PID
2.1 Xét từng bộ điều khiển PID
2.1.1Bài toán :Xác định tham số bộ điều khiển PID cho mơ hình:
Tsp
am
e
PID
ZC
Ham —
vs
°®*T; sgoỹ
...
a
=
mt
Pk
ak
T
Gs)
K,=15
TT
ZC
FT
>
T~=15
1
"lmsce
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
2.Xác định các thông số của bộ điều khiển PID
2.1 Xét từng bộ điều khiển PID
2.1.2 Phương pháp tối ưu đỘ lớn:
Thông số bộ điều khiển PID như sau: Kp=3.018;Ti=580;Td=0
Mơ hình simulink :
1
%
Transfer Fen
12
4 Se
Tranter Font
of
Transport
Delay
iC
Soope
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
2.Xác định thông số của bộ điều khiển PID
2.1 Xét từng bộ điều khiển PID
2.1.2 Phương pháp tối ưu đỘ lớn:
+Nhận xét:
+thời gian quá độ T=2000s
+sai lệch tĩnh e = 0
+đỘ quá điều chỉnh :
Ah = 0,06 = 6 %
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
2.Xác định các thông số của bộ điều khiển PID
2.1 Xét từng bộ điều khiển PID
2.1.3 Phương pháp chien-Hrones-Reswick
Thông số bộ điều khiển PID chọn theo yêu cầu giảm sai lệch bám và hệ kín khơng
có
độ q điều chỉnh là : Kp=2,115 ; Ti=696,2 ; Td=0
Nhận xét:
+thời gian quá đỘ:T=1500s
+sai lệch tĩnh e = 0
+đỘ quá điều chỉnh: Ah=0
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
2.Xác định các thông số của bộ điều khiển PID
2.2 Xét trên toàn hệ thống gồm 24 TCU :
Do dịng khí dịch chuyển từ cuối lò lên đầu lò nên nhiệt đỘ của các vùng sẽ ảnh
hưởng
theo chiều dịch chuyển của dịng khí đó.Lấy hệ số ảnh hưởng nhiệt độ giữa các
vùng
bằng 0,1
Theo sơ đồ thì các bộ điều khiển của TCU2,3..24 sẽ chụi ảnh hưởng của nhiễu
so dé:
ROU
|
-
eee
AOS
eee
Chiều chuyển đơng của dịng khí
LỊ NUNG
Chiều chuyển đông của gạch
TCU2
TCUI
CHƯƠNG 5.THIET KE BO DIEU KHIEN PID
2.Xác định các thông số của bộ điều khiển PID
2.2 Xét trên toàn hệ thống gồm 24 TCU
1138 | __
1135
Ta có giản đồ nhiệt độ nung:
Tmax = 1138
Tmin = 397
z„
