báo cáo khoa học thiết kế hệ scada điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu mạng biến tầng unidrive v3

GVHD : LÂM TĂNG ĐỨC
SVTH : TRẦN BÁ BÔNG
NGÔ ĐÌNH THANH
LỚP : 99Đ2A


Tìm hiểu nghiên cứu mạng truyền thông công
nghiệp, để thiết kế hệ SCADA điều khiển giám sát
và thu thập dữ liệu mạng biến tần UNIDRIVE V3
là đề tài mới trong việc tích hợp hệ thống công
nghiệp. Đây là giải pháp kỹ thuật linh hoạt, tối ưu
và tự động hoá hoàn toàn.

Hệ thống này cho phép người điều hành giám sát
liên tục hoạt động của mạng biến tần trên máy tính,
để điều khiển quá trình thông qua PLC thực hiện
việc nhận lệnh từ máy tính truyền xuống cho các
biến tần .Ngoài việc biến tần điều khiển tốc độ
động cơ AC còn nhận tín hiệu phản hồi từ biến tần
truyền về lại cho máy tính để xử lý.

I.Đặt vấn đề :
Ứng dụng biến tần trong điều khiển quá trình sản
xuất công nghiệp đang ngày một phổ biến rộng rãi, là
điều kiện để thực hiện tự động hoá công nghệ, nhằm
nâng cao năng suất và giảm giá thành sản phẩm.
Nhưng các phần tử, cơ cấu chấp hành trong nhà
máy thường nằm rải rác, phân tán. Trong khi đó, sự cố
bất kỳ một phần tử nào trong nhà máy đều ảnh hưởng
đến toàn bộ qui trình sản xuất, nên việc đưa biến tần vào

điều khiển từng khâu riêng rẻ, độc lập là không kinh tế và
hiệu quả.
Chính vì lẽ đó, việc tích hợp chúng thành một hệ
thống mạng duy nhất là xu hướng tất yếu của quá trình
công nghiệp hoá, hiện đại hoá.

Với yêu cầu thực tế của quá trình sản xuất và yêu
cầu phát triển của khoa học kỹ thuật đòi hỏi người kỹ sư
thiết kế phải chọn giải pháp tối ưu đáp ứng yêu cầu kỹ
thuật và yêu cầu kinh tế.
Tốc độ phát triển nhanh chóng của công nghệ vi
điện tử, kỹ thuật truyền thông và công nghệ phần mềm đã
tạo sự chuyển biến trong hướng đi của các giải pháp tự
động hoá công nghiệp. Hiện nay ở nước ta, tại các nhà
máy đang sử dụng các hệ SCADA của nước ngoài, đa số
các chương trình này được thiết kế khá chuẩn mực như
WINCC nhưng việc sử dụng chúng còn có một số nhược
điểm là :



 Các chương trình thường không có mã nguồn nên khi mở
rộng hệ thống thì phải mua lại chương trình mới.

 Các phần mềm này thường rất đắt tiền nên nhiều nhà máy ở
nước ta chỉ ứng dụng cho những khâu quan trọng, không mang tính
đồng bộ nên hiệu quả kinh tế không cao.

 Giao diện chương trình bằng tiếng nước ngoài nên rất khó
trong quá trình vận hành, cũng như đào tạo vận hành.

Xuất phát từ những lý do trên nên việc tự thiết kế hệ Scada
cho nhà máy dựa trên ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng như
Visual Basic, Delphi là phù hợp với điều kiện thực tế ở nước ta
nhưng vẫn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật và đặc biệt là giá thành
rất Việt Nam.Việc chọn lựa giải pháp này không nằm ngoài mục
đích giảm giá thành sản phẩm và nâng cao chất lượng hệ thống.

GIÔÙI THIEÄU MOÂ HÌNH
MÁY TÍNH
ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT
PLC ĐIỀU KHIỂN
MẠNG UNIDRIVE V3


CPU 226
MÁY TÍNH
THIẾT LẬP GIAO THỨC

Để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm thì việc phối
hợp hoạt động và xử lý quá trình giữa các thiết bị là một vấn đề tất
yếu.
Vì thế việc thiết kế một hệ SCADA là điều kiện quyết định
mức độ tự động hoá của một xí nghiệp cao hay thấp.
Điều đó giải thích tại sao ngày càng có nhiều nhà máy ứng
dụng hệ SCADA để điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu toàn bộ
quy trình sản xuất như nhà máy bia Larger, nhà máy gạch men
Cosevco, nhà máy đường Quảng Ngãi

Để tăng tính năng thời gian thực của hệ thống cũng như
tốc độ truyền dữ liệu nên sử dụng bus trường tốc độ cao bằng

cách thay môđun UD71 bởi một trong các môđun sau :
 UD70 MODBUS
 UD73 PROFIBUS DP
 UD74 INTERBUS S
 UD76 MODBUS PLUS
 UD77 DEVICE-NET
 UD75 CTNET
Dùng PLC S7-300 để giảm thời gian xử lý lệnh, tăng tốc
độ truyền, giảm thời gian trễ giữa lần hai lần truyền liên tiếp
Mở rộng đề tài trên nhiều lĩnh vực khác cần đồng bộ tốc
độ động như chiết chai, vô bao sản phẩm, kéo dây ( trong
công nghiệp dệt và dây điện)