BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ MÔ HÌNH TRẠM BƠM NƯỚC TỰ ĐỘNG
DÙNG PLC S7-200
Ngành : KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
Chuyên ngành : ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn : ThS HUỲNH PHÁT HUY
Sinh viên thực hiện : TRẦN MINH NGUYÊN
MSSV : 1311020248
Lớp : 13DDC04
Sinh viên thực hiện : TRỊNH XUÂN SƠN
MSSV : 1311020316
Lớp : 13DDC02
TP. Hồ Chí Minh, <2017>
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP-HCM
i
LỜI CAM ĐOAN
Chúng tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của chúng tôi.
Các thông số, số liệu, kết quả dữ liệu nêu trong đồ án là trung thực và chưa từng được
công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TP, Hồ Chí Minh, ngày……tháng…...năm 2017.
Người thực hiện
TRẦN MINH NGUYÊN
TRỊNH XUÂN SƠN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP-HCM
ii
LỜI CẢM ƠN
Chân thành cảm ơn Th.S HUỲNH PHÁT HUY đã nhiệt tình giúp đỡ và hướng dẫn công
trình nghiên cứu này.
Chân thành cảm ơn quý thầy cô Viện kỹ thuật trường Đại học Công Nghệ TPHCM đã
dạy và truyền đạt hướng nghiên cứu khoa học, làm nền tảng cho sự phát triển mục tiêu với bản
thân chúng tôi trong tương lai.
Tp-Hồ Chí Minh, ngày…….tháng…….năm 2017.
Người thực hiện
TRẦN MINH NGUYÊN
TRỊNH XUÂN SƠN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP-HCM
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... ii
CHƯƠNG 1 ........................................................................................................................ 1
Tổng quan về cơ sở lý thuyết ............................................................................................ 1
1.1 Mô hình phân cấp chức năng công ty sản xuất công nghiệp ............................................ 2
1.1.1 Cấp chấp hành ................................................................................................................ 2
1.1.2 Cấp điều khiển ................................................................................................................. 3
1.1.3 Cấp điều khiển quá trình .................................................................................................. 3
1.2 Giới thiệu chung về các loại trạm bơm nước ..................................................................... 3
1.2.1 Khái niệm: ........................................................................................................................ 3
1.2.2 Các thành phần công trình của hệ thống trạm bơm ......................................................... 4
1.3 Các loại động cơ sử dụng trong trạm bơm ........................................................................ 6
1.3.1 Động cơ điện kéo máy bơm ............................................................................................. 7
1.3.2 Động cơ điện dị bộ ........................................................................................................... 8
1.4 Giới thiệu về biến tần Omron (3G3MV) ................................................................................ 9
1.4.1 Các kiểu biến tần trong họ 3G3MV: ............................................................................... 10
1.4.2 Các ký hiệu trên mặt điềukhiển ...................................................................................... 11
1.4.3 Cài đặt và thay đổi các thông số .................................................................................... 12
1.5 PLC S7-200 .......................................................................................................................... 20
1.5.1 Giới thiệu ....................................................................................................................... 20
1.5.2 Quá trình phát triển của kỹ thuật điều khiển ................................................................... 21
1.5.3 Cấu trúc bộ nhớ PLC S7-200 ......................................................................................... 22
1.5.4 Ngôn ngữ lập trình ......................................................................................................... 25
1.5.5 Bộ định thời ................................................................................................................... 26
1.5.6 Bộ đếm .......................................................................................................................... 27
1.5.7 Lệnh............................................................................................................................... 28
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP-HCM
CHƯƠNG 2 ...................................................................................................................... 34
Thiết kế mô hình .............................................................................................................. 34
2.1 Thiết kế bồn nước ............................................................................................................... 34
2.2 Vỏ và mô hình tủ điện (tủ điều khiển): ............................................................................... 34
2.2.1 Vỏ tủ điện ...................................................................................................................... 34
2.2.2 Mô hình tủ điện: ............................................................................................................. 35
2.3 Thiết kế module thí nghiệm ................................................................................................ 36
2.3.1 Module PLC ................................................................................................................... 36
2.3.2 Relay trung gian ............................................................................................................. 41
2.3.3 Phao nước báo mức nước cạn hoặc đầy....................................................................... 42
2.3.4 Module Biến tần ............................................................................................................. 43
2.4 Xây dựng mô hình trạm bơm nước tự động sử dụng PLC S7-200 và Biến tần. ............ 45
2.4.1 Yêu cầu công nghệ ........................................................................................................ 45
2.4.2 Tính chọn các thông số thiết bị ...................................................................................... 45
2.4.3
Quá trình hoạt động
..................................................................................................... 46
2.4.4
Các sơ đồ mạch điện của bài đã hoàn thành:
............................................................. 48
2.4.5
Nguyên lý hoạt động
.................................................................................................... 50
2.4.6
Kết nối và lập trình điều khiển bằng PLC
.................................................................... 51
2.4.7
Lập trình PLC
................................................................................................................ 52
CHƯƠNG 3 ...................................................................................................................... 59
Kết luận ............................................................................................................................ 59
3.1 Kết luận: .............................................................................................................................. 59
3.2 Kết quả đạt được: ............................................................................................................... 59
3.3 Tính chất ứng dụng thực tế ............................................................................................... 59
3.4 Khuyết điểm mô hình .......................................................................................................... 59
3.5 Khuyến nghị: ....................................................................................................................... 60
3.6 Hướng phát triển đề tài: ..................................................................................................... 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 61