Xây dựng hệ thống Scada hệ mẫu
trong dây chuyền sản xuất bia chất
lượng cao
Tóm tắt
Xây dựng hệ thống SCADA cho hệ nấu sử dụng S7-300 và
WinCC giúp chúng ta có thể nâng cao tính linh hoạt trong sản
xuất, khả năng giám sát, lưu trữ dữ liệu, cảnh báo và xác định lỗi để xử lý lỗi thông qua
một giao diện thân thiện với người vận hành. PLC được lập trình tuân theo quy trình công
nghệ. Quy trình công nghệ được mô phỏng cùng với chương trình WinCC và PLCSim.
Abstract
Building SCADA for brewhouse uses S7-300 and WinCC will help us can raise flexible
production, ability monitor, store data, warning and defind exact error with interface very
friendly. PLC is programed follow technology process. It is simulated with WinCC
program and PLCSim.
1. Đặt vấn đề
Hiện nay, hầu hết tất cả các nhà máy bia đều sử dụng phần mềm chuyên dụng là
Braumat. Đây là phần mềm được xây dựng bởi hãng Siemens và được tích hợp những
tính năng điều khiển theo mẻ, đối tượng là các nhà máy Bia. Do đó việc áp dụng WinCC
vào việc xây dựng hệ thống SCADA sẽ thay thế cho phần mềm Braumat. Chúng ta sẽ
chuyển từ thế bị động phụ thuộc sang thế làm chủ toàn bộ công nghệ. Từ đó ta có thể
nâng cấp, sửa chữa sao cho theo kịp sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đảm bảo nhà
máy luôn có thể đáp ứng được những yêu cầu ngày càng tăng về số lượng và khắt khe về
chất lượng.
2. Xây dựng hệ thống SCADA sử dụng PLC S7-300 và WinCC
Trong một hệ thống nấu bia có nhiều công đoạn khác nhau. Do đó có thể áp dụng phương
pháp điều khiển phân tán. Tuy nhiên, vì giới hạn bài viết nên ở đây chỉ đưa ra vấn đề hai
nồi nấu trong hệ nấu để làm minh họa.
Từ những cấu hình phần cứng có sẵn ta có thể phân bố địa chỉ cho từng module và cấu
hình phần cứng cho PLC như sau:
Trong quá trình sản xuất, việc đảm bảo hệ thống hoạt động trơn tru không bị ngắt quãng
là việc vô cùng quan trọng vì sản phẩm đầu ra có đạt được chất lượng cao hay không phụ
thuộc rất lớn vào việc quá trình đó có tuân thủ chặt chẽ theo công nghệ hay không. Đối
với sản xuất bia cũng phải đạt được yêu cầu như trên, nếu một thiết bị nào đó bị hỏng sẽ
làm cho toàn bộ quá trình sản xuất cũng bị dừng lại, và điều chắc chắn là sẽ gây ra tổn
thất không nhỏ. Do đó chúng ta phải xây dựng một hệ thống dự phòng. Và việc xây dựng
hệ thống dự phòng đòi hỏi phải có sự hiểu biết sâu về hệ thống và các thiết bị công nghệ
trong hệ thống. Dự phòng có thể bao gồm chia thành các loại sau:
Hình 1. Phân bố địa chỉ cho từng module cho hai nồi nấu
Hình 2. Cấu hình phần cứng cho PLC
a. Dự phòng toàn diện
Hình 3. Dự phòng toàn diện