intTypePromotion=1
ADSENSE

Điều khiển và khống chế lò tạo khí - phần 3

Chia sẻ: Quynh Quynh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

69
lượt xem
12
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'điều khiển và khống chế lò tạo khí - phần 3', kỹ thuật - công nghệ, hoá học - dầu khí phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Điều khiển và khống chế lò tạo khí - phần 3

  1. §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- vËn hµnh nªn mçi giai ®o¹n quan träng cã thÓ ®­îc chia ra lµm 2 hoÆc 3 b­íc nhá . Mçi b­íc c¸c van l¹i ®­îc ®ãng më sao cho hÖ thèng gi÷ an toµn nhÊt . Ngoµi ra qu¸ tr×nh vËn hµnh lß t¹o khÝ ®­îc chia lµm 5 chÕ ®é vËn hµnh : - ChÕ ®é vËn hµnh lß b×nh th­êng . - ChÕ ®é vËn hµnh lß kh«ng thªm N 2 . - ChÕ ®é vËn hµnh lß kh«ng më van giã lÇn 2 . - ChÕ ®é vËn hµnh lß thæi lªn lÇn 2 . - ChÕ ®é vËn hµnh lß chÕ khÝ tr¬ . 2.1 Tr¹ng th¸i c¸c van khi lß vËn hµnh b×nh th­êng . B¶ng tr¹ng th¸i ®ãng më c¸c van c«ng nghÖ trong mét chu kú ®­îc m« t¶ ë b¶ng II_1 . ë ®©y ®Ó ®iÒu khiÓn 1 chu kú c«ng nghÖ ph¶i thùc hiÖn qua 12 b­íc kh¸c nhau . Thêi gian cña 1 chu kú c¸c giai ®o¹n cÇn ®­îc ®¶m b¶o cã thÓ ®Æt ®­îc trong kho¶ng : - Tæng thêi gian cña 1 chu kú lµ : tõ 165 ¸ 185 gi©y (th«ng sè nµy Ýt thay ®æi) . - Thêi gian thæi lªn lÇn 2 lµ : tõ 10 ¸ 20 gi©y . - Thêi gian thæi s¹ch lµ : tõ 0 ¸ 10 gi©y . - Thêi gian thæi giã lµ : tõ 20 ¸ 99 gi©y . - Thêi gian thæi len lÇn 1 lµ : tõ 20 ¸ 99 gi©y . - Thêi gian thæi xuèng lµ : tõ 20 ¸ 99 gi©y . Khi thay ®æi thêi gian cña c¸c giai ®o¹n th× ph¶i thay ®æi sao cho tæng thêi gian c¸c giai ®o¹n vËn hµnh b»ng thêi gian cña c¶ 1 chu kú vËn hµnh . 2.2 Tr¹ng th¸i c¸c van khi vËn hµnh lß kh«ng thªm N2 . B¶ng tr¹ng th¸i ®ãng më c¸c van c«ng nghÖ trong 1 chu kú ®­îc biÓu diÔn trªn b¶ng II_2 . Víi trang th¸i nµy khi vËn hµnh lß c¸c van liªn tôc ®ãng trong c¶ chu kú . Còng cã thÓ cho vËn hµnh chØ kh«ng thªm N2 khi thæi lªn vµ kh«ng thªm N2 khi thæi xuèng vµ ng­îc l¹i . Khi khëi ®éng giai ®o¹n thæi lªn ®Çu tiªn kh«ng thùc hiÖn bÊt kú 1 thao t¸c thªm N2 nµo . 2.3 Tr¹ng th¸i vËn hµnh kh«ng më giã lÇn 2 . B¶ng tr¹ng th¸i vËn hµnh c¸c van c«ng nghÖ trong 1 chu kú ®­îc biÓu diÔn trªn b¶ng II_3 . Trong tr¹ng th¸i vËn hµnh nµy th× khi vËn hµnh kh«ng më van giã , van thæi giã lÇn 2 . ------------------------------------------------------------------------------------------- 13 T.g: Phan ViÖt C­êng
  2. §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- 2.4 Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß thæi lªn hoµn toµn . B¶ng tr¹ng th¸i vËn hµnh c¸c van c«ng nghÖ trong 1 chu kú ®­îc biÓu diÔn trªn b¶ng II_4 . Trong tr¹ng th¸i vËn hµnh nµy gièng nh­ tr¹ng th¸i vËn hµnh lß b×nh th­êng nh­ng ®Ó ®¶m b¶o an toµn th× khi thæi xuèng ®æi thµnh thæi lªn vµ giai ®o¹n nµy kh«ng thªm N2 . 2.5 Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß chÕ khÝ tr¬ . B¶ng tr¹ng th¸i vËn hµnh c¸c van c«ng nghÖ ®­îc biÓu diÔn trªn b¶ng II_5. Trong tr¹ng th¸i vËn hµnh nµy 4 giai ®o¹n : thæi lªn lÇn 1 , thæi xuèng , thæi lªn lÇn 2 , thæi s¹ch ®Òu phãng kh«ng hÕt . Khi ë giai ®o¹n thæi giã th× ®­a khÝ vÒ kÐt khÝ . Trong qu¸ tr×nh chÕ khÝ kh«ng thao t¸c thªm N2 vµ c¸c th«ng sè cña c¸c giai ®o¹n còng ph¶i ®Æt hîp lý theo yªu cÇu cña c«ng nghÖ . II_2 : X©y dùng bé ®iÒu khiÓn tù ®éng . 1. C¬ së cña viÖc sö dông PLC . Trong c«ng nghiÖp tr­íc ®©y , c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn sè th­êng ®­îc cÊu t¹o trªn c¬ së c¸c r¬le vµ c¸c m¹ch logic ®iÖn tö kÕt nèi víi nhau theo nguyªn lý lµm viÖc cña hÖ thèng . §èi víi c¸c hÖ lµm viÖc ®¬n gi¶n vµ cã tÝnh ®éc lËp th× viËc sö dông c¸c phÇn tö logic cã s½n liªn kÕt cøng víi nhau rÊt cã ­u ®iÓm vÇ gi¸ thµnh . Tuy nhiªn trong c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn phøc t¹p nhiÒu chøc n¨ng th× viÖc cÊu tróc theo kiÓu cøng cã nhiÒu nh­îc ®iÓm nh­ : - HÖ thèng cång kÒnh , ®Çu nèi phøc t¹p dÉn tíi ®é tin cËy kÐm . - Tr­êng hîp cÇn thay ®æi chøc n¨ng cña hÖ thèng , hoÆc söa ch÷a c¸c h­ háng b¾t buéc ph¶i dõng toµn bé hÖ thèng ®Ó ®Êu hoÆc nèi l¹i . HiÖn nay víi sù ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ ®iÖn tö ®· cho phÐp chÕ t¹o c¸c hÖ vi xö lý tiªn tiÕn . Dùa trªn c¬ së cña bé vi xö lý bé ®iÒu khiÓn kh¶ lËp tr×nh PLC (Programable Logic Control) ra ®êi cho phÐp kh¾c phôc ®­îc rÊt nhiÒu nh­îc ®iÓm cña c¸c hÖ ®iÒu khiÓn liªn kÕt cøng tr­íc ®©y . ViÖc sö dông PLC ®· trë nªn rÊt phæ biÕn trong c«ng nghiÖp tù ®éng ho¸ .Cã thÓ liÖt kª c¸c ­u ®iÓm chÝnh cña viÖc sö dông PLC gåm : ------------------------------------------------------------------------------------------- 14 T.g: Phan ViÖt C­êng
  3. §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- - Gi¶m bít ®­îc viÖc ®Êu nèi d©y khi kiÕn t¹o hÖ thèng . Gi¸ trÞ logic cña nhiÖm vô ®iÒu khiÓn ®­îc thùc hiÖn trong ch­¬ng tr×nh thay cho viÖc ®Êu nèi d©y . - TÝnh mÒm dÎo cao : trong hÖ thèng dïng PLC c¸c phÇn tö ®iÒu khiÓn ®· ®­îc m« t¶ s½n , mèi liªn kÕt gi÷a c¸c phÇn tö ®­îc m« t¶ b»ng ch­¬ng tr×nh . Do vËy khi cÇn sö dông , cÇn sù thay ®æi trong cÊu tróc ®iÒu khiÓn th× chØ cÇn thay ®æi ch­¬ng tr×nh trong bé nhí cña hÖ thèng . - Sù ®¸nh gi¸ c¸c nhu cÇu lµ ®¬n gi¶n : nÕu biÕt con sè ®óng cña ®Çu vµo vµ ®Çu ra cÇn thiÕt th× cã thÓ ®¸nh gi¸ kÝch cì yªu cÇu cña bé nhí (®é dµi ch­¬ng tr×nh) tèi ®a lµ bao nhiªu . Do ®ã cã thÓ dÔ dµng vµ nhanh chãng lùa chän lo¹i PLC cho phï hîp víi yªu cÇu ®Ò ra . - Kh«ng gian l¾p ®Æt nhá . - D¶i chøc n¨ng réng . - Tèc ®é lµm viÖc cao . - C«ng suÊt tiªu gi¶m . - L¾p ®Æt ®¬n gi¶n . - Hª thèng cã thÓ më réng theo khèi . 2. Tæng qu¸t bé ®iÒu khiÓn tù ®éng . C¨n cø vµo c¸c yªu cÇu kü thuËt , chøc n¨ng vËn hµnh , thao t¸c nh­ trªn viÖc x©y dùng bé ®iÒu khiÓn tù ®éng cã thÓ chia ra lµm 2 phÇn : thiÕt kÕ phÇn cøng vµ thiÕt kÕ phÇn mÒm . - PhÇn mÒm lµ c¸c ch­¬ng tr×nh lËp cho viÖc ®iÒu khiÓn , ®¶m b¶o thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng vÒ ph­¬ng ph¸p , tr¹ng th¸i vËn hµnh , ®Æt c¸c th«ng sè theo c¸c yªu cÇu cña c«ng nghÖ . - PhÇn cøng lµ mét bé PLC ®¶m nhiÖm c¸c chøc n¨ng : thu nhËn c¸c tÝn hiÖu ®Æt , c¸c tÝn hiÖu ph¶n håi vµ ®­a ra c¸c tÝn hiÑu ®iÒu khiÓn van c«ng nghÖ . §ång thêi hiÓn thÞ c¸c th«ng sè , tr¹ng th¸i vËn hµnh cña hÖ thèng . §Ó ®¶m b¶o ®é tin cËy cho kh¶ n¨ng chèng nhiÔu , chÞu sù sôt ¸p tèt , hÖ thèng ®­îc thiÕt kÕ víi 2 nguån cung cÊp ®éc lËp (nguån cho CPU vµ c¸c mo®un vµo , ra vµ nguån c«ng suÊt cho c¸c van) . Tæng hîp sè ®Çu vµo , ra cho bé ®iÒu khiÓn ch­¬ng tr×nh PLC lµ : a. C¸c tÝn hiÖu ra ------------------------------------------------------------------------------------------- 15 T.g: Phan ViÖt C­êng
  4. §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- - TÝn hiÖu ®­a ra ®iÒu khiÓn c¸c van c«ng nghÖ (®ång thêi ®­a ra hiÓn thÞ c¸c LED trªn b¶ng hiÓn thÞ) : 9 ®iÓm 24V . - TÝn hiÖu ®­a ra hiÓn thÞ tr¹ng th¸i c¸c giai ®o¹n lµm viÖc cña 1 chu kú t¹o khÝ : 5 ®iÓm 24V . - TÝn hiÖu ®­a ra b¸o hiÖu khi cã sù cè : 1 ®iÓm 24V. b. C¸c tÝn hiÖu vµo - C¸c c«ng t¾c ®Æt chÕ ®é lµm viÖc : 5 ®iÓm . - C¸c c«ng t¾c ®Æt chÕ ®é ®iÒu khiÓn : 1 ®iÓm . - C«ng t¾c dõng toµn bé hÖ thèng khi cã sù cè : 1 ®iÓm . Bé tù ®éng bao gåm c¸c khèi sau : - ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh (CPU) . - M¹ch nhËn tÝn hiÖu ph¶n håi (Modul Input) . - M¹ch ®Æt th«ng sè vµ thao t¸c . - M¹ch xö lý tÝn hiÖu ra (Modul Ouput) . - Nguån cung cÊp (gån 2 bé : nguån cho m¹ch ®iÒu khiÓn vµ nguån cho m¹ch lùc) . Nh­ vËy s¬ ®å chøc n¨ng tæng qu¸t bé ®iÒu khiÓn tù ®éng ®­îc thiÕt kÕ nh­ h×nh II_6 . 3. Bµi to¸n cho ch­¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn . C¨n cø vµo yªu cÇu c«ng nghÖ ®· nªu ë trªn , viÖc thiÕt kÕ phÇn mÒm dùa trªn c¬ së thùc hiÖn lËp tr×nh ®Î ®­a ra c¸c tr¹ng th¸i ®Çu ra cña thiÕt bÞ (phÇn cøng) ®¸p øng ®­îc yªu cÇu c«ng nghÖ . Tõ b¶ng tr¹ng th¸i cña van c«ng nghÖ ®· nªu ë trªn , do viÖc ®iÒu khiÓn c¸c van c«ng nghÖ thùc hiÖn bëi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn r¬le trung gian do PLC ®¶m nhiÖm . Nh­ vËy ta cã b¶ng tr¹ng th¸i cña c¸c tÝn hiÖu ®Çu ra cña PLC ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c van c«ng nghÖ trong c¸c chÕ ®é vËn hµnh nh­ sau : - Tr¹ng th¸i c¸c van khi lß vËn hµnh b×nh th­êng : b¶ng II_7 . - Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß kh«ng thªm N 2 : b¶ng II_8 . - Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß kh«ng më van giã lÇn 2 : b¶ng II_9 . - Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß thæi lªn hoµn toµn : b¶ng II_10 . - Tr¹ng th¸i vËn hµnh lß chÕ khÝ tr¬ : b¶ng II_11 . Trong ®ã c¸c tÝn hiÖu cã ®iÖn t­¬ng øng víi c¸c tr¹ng th¸i t¸c ®éng cña c¸c r¬le trung gian , ®ång thêi t­¬ng øng víi c¸c tr¹ng th¸i më cña c¸c van c«ng nghÖ : ------------------------------------------------------------------------------------------- 16 T.g: Phan ViÖt C­êng
  5. §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- van giã lÇn 1 , van tæng h¬i n­íc , van N 2 thæi lªn , van N 2 thæi xuèng . C¸c tÝn hiÖu ra kh«ng cã ®iÖn t­¬ng øng víi tr¹ng th¸i t¸c ®éng cña c¸c r¬le trung gian , ®ång thêi t­¬ng øng víi tr¹ng th¸i ®ãng cña c¸c van c«ng nghÖ: van giã lÇn 1 , van giã lÇn 2 , van tæng h¬i n­íc , van N2 thæi lªn , van N2 thæi xuèng . C¸c tÝn hiÖu ra cã ®iÖn t­¬ng øng víi tr¹ng th¸i t¸c ®éng cña c¸c r¬le trung gian ®ång thêi t­¬ng øng víi tr¹ng th¸i më phÝa cho thæi lªn cña c¸c van 3 ng¶ h¬i n­íc , khÝ than . C¸c tÝn hiÖu ra kh«ng cã ®iÖn t­¬ng øng víi tr¹ng th¸i t¸c ®éng cña c¸c r¬le trung gian , ®ång thêi øng víi tr¹ng th¸i më phÝa cho thæi xuèng cña c¸c van 3 ng¶ h¬i n­íc , khÝ than nãi trªn . Riªng víi tÝn hiÖu ra ®iÒu khiÓn van èng khãi th× ng­îc l¹i do yªu cÇu ®¶m b¶o an toµn . NÕu ®Çu ra ®iÒu khiÓn cã ®iÖn th× ®ãng khãi . Thêi gian duy tr× më van èng khãi khi mÊt ®iÖn do hÖ thèng dÇu cao ¸p thùc hiÖn (kho¶ng tõ 1 ®Õn 3 giê) . 4. Tæng hîp m¹ch . C¨n cø vµo c¸c b¶ng tr¹ng th¸i tr¹ng th¸i , ®Ó x©y dùng m« h×nh hµm ®iÌu khiÓn th× tr­íc hÕt ta ph¶i tæng hîp m¹ch . Bµi to¸n tæng hîp m¹ch lµ bµi to¸n khã , h¬n n÷a tõ mét yªu cÇu ®Ò ra l¹i cã rÊt nhiÒu c¸ch gi¶i quyÕt kh¸c nhau . Do vËy vÊn ®Ò chung ë ®©y lµ ph¶i dùa vµo 1 chØ tiªu tèi ­u nµo ®ã , ®ång thêi ®Ó t×m ®­îc lêi gi¶i tèi ­u th× ngoµi c¸c suy luËn to¸n häc logic , ng­êi thiÕt kÕ cßn ph¶i tËn dông c¸c kinh nghiÖm thùc tÕ rÊt phong phó vµ ®a d¹ng . C¸c ph­¬ng ph¸p tæng hîp m¹ch ; - Ph­¬ng ph¸p gi¶i tÝch . - Ph­¬ng ph¸p dùa vµo to¸n tö tr¹ng th¸i vµ biÕn cè . - Ph­¬ng ph¸p dïng b¶ng t¸c ®éng hoÆc hµm t¸c ®éng c¸c biÕn cè . - Ph­¬ng ph¸p dïng b¶ng tr¹ng th¸i . - Ph­¬ng ph¸p ®å h×nh Mealy hoÆc Moore . - Ph­¬ng ph¸p Grafcet . Trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt c«ng nghiÖp , c¸c thiÕt bÞ m¸y mãc th­êng ho¹t ®éng theo mét tr×nh tù logic chÆt chÏ nh»m ®¶m b¶o chÊt l­îng s¶n phÈm vµ an toµn cho nh­êi vµ thiÕt bÞ . CÊu tróc lµm viÖc tr×nh tù cña d©y chuyÒn ®Ï ®­a ra yªu cÇu cho ®iÒu khiÓn lµ ®iÒu khiÓn sù ho¹t ®énh thèng nhÊt chÆt chÏ cña d©y chuyÒn , ®ång thêi còng gîi ý cho ta sù ph©n nhãm logic cña automat tr×nh tù bëi c¸c tËp ------------------------------------------------------------------------------------------- 17 T.g: Phan ViÖt C­êng
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2