Tài liệu Thiết kế mô phỏng Bồn trộn Polime pptx

Chương 4: Ứng dụng các tính năng GOT trong thực tế.
1/ Giới thiệu:
- Trong chương trên, ta đã xem xét các tính năng hỗ trợ người dùng của GOT.Trong
chương này, ta sẽ áp dụng các tính năng đó cho quá trình công nghiệp cụ thể.
- Ví dụ được dùng là công đoạn trong hệ thống xử lý hoá chất của nhà máy trộn
Polime.
- Hệ thống gồm 4 bồn chứ hóa chất và các bơm chuyển chất lỏng.Mỗi bồn có gắn
cảm biến phát hiện bồn cạn hay đầy.Bồn 2 có phần tử nung nóng.Bồn 3 có cắn
cần khuấy để trộnhai chất lỏng từ bồn 1 và 2 chuyển vào.Sản phẩm sau trộn từ
bồn 3 sẽ chuyển sang bồn 4 là bồn chứ thành phẩm.
2/ Hệ thống bồn trộn Polime.:
2.1/ Sơ đồ hệ thống:
2.2/ Hoạt động:
- Bồn 1 và 2 được đổ đầy Akaline và polime từ hai bồn chứa riêng biệt nhờ hai bơm
1 và 2.Khi hai bồn đầy (nhờ hai cảm biến ở mỗi bồn) thì hai bơm 1 và 2 ngưng
bơm.
- Khi bồn hai đầy, bộ phận cấp nhiệt sẽ nung polime lên đến 60
0
C.Khi đạt nhiệt độ
trên, bộ nung sẽ tắt và bơm 3 và 4 sẽ bơm akaline và polime đã nung vào bồn 3.
- Tại bồn 3, khi đã có hỗn hợp thì cần khuấy sẽ khuấy đều hỗn hợp trong ít nhất 1
phút.Bơm 3 và 4 ngưng bơm khi bồn 3 đầy.
- Khi đã khuấy được 60 giây thì bơm 5 sẽ chuyển hỗn hợp từ bồn 3 sang bồn 4
(chứa sản phẩm), thông qua bộ lọc.
- Khi bồn 3 cạn thì qua trình được lặp lại từ đầu.Khi bồn 4 cạn thì toàn bộ quá trình
sẽ dừng lại để lấy sản phẩm.
2.3/ Lưu đồ giải thuật:

2.4/ Các thiết bị sử dụng:
Mô tả Ngõ ra/vào / cờ nhớ

RUN X0
STOP X1
SILO FULL Y3
Bồn 1 (B1) rỗng K0
Bồn 1(B1) đầy M002
Bồn 2 (B2) rỗng K0
Bồn 2(B2) đầy M004
Bồn 3 (B3) rỗng K0
Bồn 3(B3) đầy M004
Bồn 4 (B) rỗng K0
Bồn 4(B4) đầy M008
Cảm biến nhiệt C0
Role khởi động M8000
Trạng thái 1 M101
Trạng thái 2 M102
Trạng thái 3 M103
Trạng thái 4 M104
Trạng thái 5 M105
Trạng thái 6 M106
Trạng thái 7 M107
Trạng thái 8 M108
Bơm 1 D0
Bơm 2 D1
Bơm 3 D2
Bơm 4 D3
Bơm 5 D6/D7
Thanh trộn Y001
Time T0
2.5/ Giải thích các bước lập trình:
- Để thực hiện mô phỏng, ta dùng các thanh ghi D để tạo mực chất lỏng cho các bồn.

- Các tiếp điểm phụ M được dùng làm tiếp điểm đóng cắt hoặc chuyển trạng thái cho
chương trình.
- Theo cách lập trình trên, ta chia chương trình thành 7 trạng thái:
o Trạng thái 1: Bơm akaline vào bồn 1
o Trạng thái 2: Bơm polime vào bồn 2
o Trạng thái 3: Khi bồn 2 đầy thì tiến hành nung đến nhiệt độ cho trước.
o Trạng thái 4: Bơm akaline từ bồn 1 vào bồn trộn 3.
o Trạng thái 5: Bơm polime nóng từ bồn 2 vào bồn trộn
• Trạng thái 4 và 5 chỉ được thực hiện khi đã nung xong polime.
o Trạng thái 6: Khi đang bơm vào bồn 3 thì tiến hành trộn.Khi lượng bơm vào
bồn 3 đạt tỉ lệ thì tiến hành trộn thêm một khoảng thời gian T.
o Trạng thái 7: Khi trộn xong thì bơm sản phẩm vào bồn chứa 4.Khi bơm xong
thì lặp lại quá trình trên.Đến khi bồn 4 đầy ngưng qua trình lại để lấy sp ra.
2.6/ Chương trình PLC:
- Chương trình được thực hiện bằng phần mềm GX Developer 7.
- Với yêu cầu như trên, ta chọn loại PLC FX2N.
- Đầu tiên, để chương trình có thể chạy ta mặc định cho chương trình như sau:
- Với đoạn code trên, ta đã nhập cho PLC các thông số ban đầu:
o Số lít akaline bơm vào bồn 1: 30 lít
o Số lít polime bơm vào bồn 2: 10 lít
o Dung tích bồn chứ sp: 200 lít
o Nhiệt độ nung polime: 60 độ
o Thời gian trộn tối thiểu: 60 giây
- Đoạn chương trình thực hiện hiển thị trạng thái:RUN,STOP và báo bồn chứa sp
đầy:
- Đoạn chương trình điều khiển các trạng thái chương trình

- Tác động của các cờ trạng thái:
- Đoạn chương trình trên sử dụng cờ trạng thái để thực hiện việc tăng mực chất
lỏng trong bồn, tăng nhiệt lò nung và kích hoạt thanh khuấy.

- Đoạn chương trình so sánh mức chất lỏng trong bồn và các tiếp điểm tác động.
2.7/ Thiết kế giao diện GOT:
- Sau khi đã lập trình xong quá trình điều khiển, ta dùng phần mềm GT Designer để
tạo giao diện cho người dùng.
- Yêu cầu thiết kế màn hình giao diện rõ ràng, dễ thao tác.
- Để điều khiển quy trình, ta dùng hai màn hình điều khiển.
- Màn hình thứ nhất bao gồm các bộ phận hiển thị thông số bồn chứa, thông số cài
đặt và có đèn báo, nút nhấn.
- Màn hình thứ hai là màn hình nhập các giá trị cài đặt.Màn hình này còn cho phép
quan sát tỉ lệ các giá trị cài đặt.
2.7.1/ Thiết kế đèn báo và phím điều khiển:
- Để thiết kế đèn báo, ta sử dụng chức năng hiển thị đèn báo của GOT:
+ Tab Basic: Device Y000
+ Tab Case:
- Thực hiện tương tự cho các đèn còn lại.
- Để tạo nút nhấn, ta dùng chức năng tạo Touch Switch.
o Tab basic : chon device X0, bit