Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Xây dựng hệ thống giám sát và điều khiển từ xa trạm bơm thoát nước trên địa bàn thành phố Đà Nẵng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> LÊ QUÝ LONG<br /> <br /> XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT<br /> VÀ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA TRẠM BƠM THOÁT NƯỚC<br /> TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG<br /> <br /> Chuyên ngành: Kỹ thuật điện<br /> Mã số: 60.52.02.02<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT<br /> <br /> Đà Nẵng – Năm 2016<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại<br /> ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học: TS. ĐOÀN ANH TUẤN<br /> <br /> Phản biện 1: TS. Nguyễn Hữu Hiếu<br /> <br /> Phản biện 2: TS. Vũ Phan Huấn<br /> <br /> Luận văn đã được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt<br /> nghiệp thạc sĩ ngành Kỹ thuật điện họp tại Đại học Đà Nẵng vào<br /> ngày 05 tháng 01 năm 2017<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận văn tại:<br /> - Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng<br /> - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng<br /> <br /> 1<br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Lý do chọn đề tài<br /> Công nghiệp hóa - hiện đại hóa trong sản xuất, quản lý ngày<br /> càng được mở rộng ở hầu hết các ngành nghề, nhằm hướng đến một<br /> nền kinh tế phát triển ổn định, tiết kiệm và hiệu quả. Áp dụng những<br /> thành tựu khoa học kỹ thuật vào sản xuất sẽ góp phần giải phóng con<br /> người khỏi lao động chân tay nhàm chán và độc hại. Do đó, việc ghép<br /> nối các thiết bị hoạt động đơn lẻ thành một hệ thống thống nhất, hoạt<br /> động linh hoạt đang là xu hướng phát triển trên toàn thế giới. Hệ thống<br /> giám sát và điều khiển từ xa là công cụ không thể thiếu trong một hệ<br /> thống sản xuất tự động.<br /> Đi đôi với sự phát triển của đời sống, sản xuất thì vấn đề xử lý<br /> nước thải là vô cùng quan trọng, bảo đảm cho sự trong sạch môi<br /> trường. Theo Hội đồng Nước Thế giới, lượng nước tiêu thụ toàn cầu<br /> tăng gấp đôi mỗi 20 năm, nhanh gấp đôi mức tăng trưởng dân số gây<br /> ra áp lực lớn đối với yêu cầu XLNT[3]. Theo một báo cáo của<br /> Freedonia Group (Mỹ), nhu cầu XLNT trên thế giới trong năm 2015<br /> tăng trưởng 5,7% bất chấp kinh tế suy thoái. Do đó, chi phí đổ vào thị<br /> trường xử lý nước thải ngày một phình to. Chỉ tính trong năm 2013,<br /> thế giới tiêu tốn hết 177.739 triệu USD vào thị trường XLNT[7].<br /> Ở Việt Nam, quá trình công nghiệp hóa - đô thị hóa đang diễn<br /> ra nhanh chóng, sự gia tăng dân số đã gây áp lực ngày càng lớn đối với<br /> tài nguyên nước. Tình trạng ô nhiễm nước mặt ở các đô thị đang ở mức<br /> báo động rất cao do nước thải sinh hoạt trực tiếp xả ra nguồn tiếp nhận<br /> gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường và sức khỏe. Số liệu thống kê<br /> của Bộ Y tế cho thấy, gần một nữa trong số 26 bệnh truyền nhiễm có<br /> nguyên nhân liên quan đến nguồn nước bị ô nhiễm. Điển hình là các<br /> <br /> 2<br /> bệnh tiêu chảy cấp, dịch tả, thương hàn, đau mắt đỏ, các bệnh về đường<br /> tiêu hóa, viêm gan A, viêm não, ung thư…[8]. Trung bình mỗi năm ở<br /> Việt Nam có khoảng 9.000 người chết, hơn 100.000 trường hợp mắc<br /> ung thư mới phát hiện (tính đến năm 2014) mà một trong những<br /> nguyên nhân chính là do sử dụng hoặc tiếp xúc thường xuyên với<br /> nguồn nước ô nhiễm. Cho nên, XLNT trước khi đưa ra nguồn tiếp nhận<br /> để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và phòng ngừa sự ô nhiễm đối với nguồn<br /> nước ngọt là một vấn đề cực kỳ cấp bách cần được giải quyết.<br /> Với tầm nhìn đưa Đà Nẵng trở thành thành phố thân thiện môi<br /> trường, tháng 10/2008, Ủy ban Nhân dân thành phố phê duyệt Đề án<br /> “Xây dựng Đà Nẵng - Thành phố môi trường”. Một trong những mục<br /> tiêu của Đề án: giai đoạn 2011-2015, 90% nước thải sinh hoạt của tất<br /> cả các quận nội thành được thu gom và xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường,<br /> giai đoạn 2016-2020 đạt 100% nước thải công nghiệp và sinh hoạt<br /> được xử lý. Hiện nay, thành phố đã đầu tư xây dựng hệ thống thoát<br /> nước để thu gom nước thải đưa về 04 nhà máy xử lý với tổng công suất<br /> thiết kế là: 266.681m3/ngày đêm nhằm đảm bảo nước được xử lý đạt<br /> tiêu chuẩn trước khi thải ra môi trường. Hệ thống gồm 44 trạm bơm<br /> chìm được vận hành tự động và được điều khiển bởi các cảm biến mức<br /> nước. Bộ điều khiển này báo tín hiệu cho phép chạy bơm khi nước ở<br /> mức cao và báo tín hiệu dừng bơm khi nước ở mức thấp. Để bảo vệ<br /> bơm thì đơn vị quản lí vận hành đã lắp đặt mạch điều khiển với các<br /> chức năng hiện có gồm: bảo vệ quá dòng, quá nhiệt động cơ. Khi xảy<br /> ra các sự cố bơm sẽ tự động dừng, lúc này việc nước thải từ các trạm<br /> bơm tràn trực tiếp ra đường, sông, biển… là không thể tránh khỏi. Điều<br /> này đòi hỏi nhân viên vận hành phải đến trực tiếp để kiểm tra hoạt<br /> động các trạm bơm liên tục trong môi trường nước thải độc hại. Muốn<br /> <br /> 3<br /> khắc phục tình trạng này cần thiết phải có một hệ thống giám sát và<br /> điều khiển từ xa.<br /> Từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu: “Xây dựng<br /> hệ thống giám sát và điều khiển từ xa trạm bơm thoát nước trên địa<br /> bàn thành phố Đà Nẵng” với mục đích nghiên cứu khả năng áp dụng<br /> hệ thống vào thực tế vận hành.<br /> 2. Mục tiêu nghiên cứu<br /> - Nghiên cứu mạch điều khiển để áp dụng cho các trạm bơm<br /> thoát nước do Công ty Thoát nước và XLNT Đà Nẵng quản lý.<br /> - Nghiên cứu hệ thống giám sát và điều khiển từ xa các trạm<br /> bơm để đưa khuyến nghị ứng dụng vào thực tế vận hành.<br /> 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu<br /> Đối tượng nghiên cứu: Trạm bơm thoát nước trên địa bàn thành<br /> phố Đà Nẵng.<br /> Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu mạch điều khiển và xây dựng<br /> hệ thống giám sát, điều khiển từ xa cho trạm bơm.<br /> 4. Các nội dung nghiên cứu<br /> - Lựa chọn công nghệ, cấp bảo vệ và các phần tử mạch điều khiển.<br /> Thiết kế mạch điều khiển cho trạm bơm thoát nước.<br /> - Nghiên cứu công nghệ, thiết kế chương trình điều khiển và<br /> giao diện hệ thống giám sát, điều khiển từ xa trạm bơm.<br /> 5. Phương pháp nghiên cứu<br /> - Tìm hiểu về hệ thống thoát nước và XLNT thành phố Đà Nẵng.<br /> - Nghiên cứu lý thuyết mạch điều khiển, ứng dụng thiết kế mạch<br /> điều khiển cho trạm bơm thoát nước.<br /> - Nghiên cứu công cụ mô phỏng FactoryTalk View, ứng dụng<br /> mô phỏng hệ thống giám sát điều khiển từ xa trạm bơm thoát nước trên<br /> địa bàn thành phố Đà Nẵng.<br /> <br />