Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam
Thiết kế bộ giám sát và điều khiển hệ thống lạnh trung tâm :Khóa luận tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ BỘ GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU
KHIỂN HỆ THỐNG LẠNH TRUNG TÂM
GVHD : Thầy Huỳnh Gia Thịnh
SINH VIÊN : Trương Nhật Thi 16019391
Nguyễn Quốc Thới 16020861
Nguyễn Hữu Tài 16030241
Huỳnh Thái Bình 16022491
LỚP : DHDI12A
TP. HCM, NĂM 2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT
NGHIỆP
1. Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài
(1): Trương Nhật Thi MSSV: 16019391
(2): Nguyễn Quốc Thới MSSV: 16020861
(3): Ngyễn Hữu Tài MSSV: 16030241
(4): Huỳnh Thái Bình MSSV: 16022491
2. Tên đề tài
THIẾT KẾ BỘ GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LẠNH TRUNG
TÂM
3. Nhiệm vụ (Nội dung và số liệu ban đầu)
Trình bày tóm tắt nội dung thực hiện, số liệu ban đầu của khóa luận (nếu
có)
4. Kết quả dự kiến
Trình bày tóm tắt kết quả dự kiến đạt được
Giảng viên hướng dẫn
Trưởng bộ môn
Tp. HCM, ngày tháng năm 20….
Sinh viên
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------------------------------
MỤC LỤC
Contents
CHƯƠNG MỞ ĐẦU.......................................................................................................1
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN..........................................................................................2
1.1 Đặt vấn đề .............................................................................................................2
1.2 Mục tiêu................................................................................................................3
1.3 Các phương pháp giải quyết vấn đề. ....................................................................4
CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT...............................................................................5
2.1 Lý thuyết động cơ.................................................................................................5
2.2 Phương trình của động cơ trong hệ tọa độ (dq)....................................................6
2.3 Phương pháp điều khiển PMSM...........................................................................8
2.3.1 Điều khiển vector (FOC)..............................................................................8
2.3.2 Lựa chọn bộ điều khiển ................................................................................9
CHƯƠNG 3 : CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TRONG MÔ HÌNH ............................10
3.1 Hệ thống lạnh khí nén.........................................................................................10
3.1.1 Cấu tạo........................................................................................................10
3.1.2 Nguyên lý hoạt động...................................................................................11
3.2 Bộ điều khiển lập trình PLC FX3U-48MT Mitsubishi ......................................12
3.2.1 Giới thiệu ....................................................................................................12
3.2.2 Đặc điểm PLC FX3U Mitsubishi ...............................................................13
3.2.3 Đặc tính kỹ thuật.........................................................................................15
3.2.4 Cách đấu dây...............................................................................................16
3.2.5 Ứng dụng PLC vào mô hình......................................................................17
3.3 Cổng giao tiếp RS232.........................................................................................17
3.3.1 Giới thiệu ....................................................................................................17
3.3.2 Đặc điểm cần lưu ý trong chuẩn RS232 .....................................................18
3.3.3 Ứng dụng trong mô hình ............................................................................20
3.4 Màn hình hiển thị HMI KinSeal.........................................................................20
3.4.1 Giới thiệu ....................................................................................................20
3.4.2 Thông số kỹ thuật .......................................................................................20
3.4.3 Hướng dẫn cài đặt và download cổng nối tiếp HMI Kinseal .....................21
3.5 Biến tần Yaskawa-A1000...................................................................................25
3.5.1 Thông số kỹ thuật .......................................................................................25
3.5.2 Các đầu nối mạch động lực ........................................................................25
3.5.3 Cách điều khiển ..........................................................................................27
3.5.4 Ưu điểm và nhược điểm biến tần Yaskawa................................................35
3.6 Module FX0N-3A...............................................................................................36
3.6.1 Giới thiệu ....................................................................................................36
3.6.2 Kết nối với PLC..........................................................................................37
3.6.3 Hướng dẫn cài đặt và sử dụng ....................................................................37
3.6.4 Phương pháp thay đổi và điều chỉnh đặc tính đầu vào/ đầu ra...................38
3.6.5 Kiểm tra lỗi.................................................................................................39
4.3.5 Cảm biến nhiệt độ PT100 ...........................................................................40
CHƯƠNG 4 : THI CÔNG MÔ HÌNH ..........................................................................43
4.1 Danh sách thiết bị vật tư. ....................................................................................43
4.2 Sơ đồ kết nối phần cứng và sơ đồ đấu dây. ........................................................44
4.3 Các thiết bị sau khi kết nối. ................................................................................46
4.3.1 Máy làm lạnh không khí.............................................................................46
4.4 Các chương trình điều khiển ứng dụng vào hệ thống.........................................47
4.4.1 Gx-Works2 .................................................................................................48
4.4.2 Phần mềm Kinseal Studio...........................................................................51
4.5 Giám sát và điều khiển mô hình .........................................................................53
4.5.1 Kết nối PLC với phần mềm DeviceXPlorer OPC server ...........................53
4.5.2 Thiết lập phần mềm Intouh wonder ware...................................................57
4.5.3 Ứng dụng giám sát mô hình. ......................................................................67
CHƯƠNG 5 : KẾT QUẢ THU ĐƯỢC, ĐẶC TÍNH ỨNG DỤNG VÀ MỞ RỘNG
PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH .............................................................................................72
5.1 Kết quả thu được.................................................................................................72
5.2 Ứng dụng và mở rộng.........................................................................................76
5.3 Hạn chế ...............................................................................................................78
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................80
DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 : Thực trạng khí hậu nước ta hiện nay.............................................................2
Hình 1. 2 : Biểu đồ tiêu thụ điện .....................................................................................3
Hình 2. 1 : Cấu tạo động cơ.............................................................................................5
Hình 2. 2 : Từ thông stato và rotor trong các hệ trục tọa độ ...........................................6
Hình 2. 3 : Chế độ điều khiển vector vòng kín trong biến tầnError! Bookmark not
defined.
Hình 2. 4 : Cấu tạo.........................................................................................................10
Hình 2. 5 : Nguyên lý hoạt động ...................................................................................11
Hình 3. 1 : Bộ điều khiển lập trình PLC FX3U-48MT Mitsubishi ...............................13
Hình 3. 2 : Sơ đồ chân PLC FX3U-48MT ....................................................................14
Hình 3. 3 : Thao tác sử dụng PLC FX3U-48MT...........................................................16
Hình 3. 4 : Cách đấu dây ...............................................................................................17
Hình 3. 5 : Cổng giao tiếp RS232..................................................................................18
Hình 3. 6: Sơ đồ chân RS232 ........................................................................................19
Hình 3. 7 : Màn hình hiển thi HMI KinSeal..................................................................20
Hình 3. 8 : Giao diện cài đặt cổng nối tiếp COM1........................................................22
Hình 3. 9 : Giao diện cài đặt tốc độ truyền, bit dữ liệu .................................................22
Hình 3. 10 : Giao diện cài đặt giao thức truyền thông ..................................................23
Hình 3. 11 : Sơ đồ chân cổng COM ..............................................................................24
Hình 3. 13 : Các đầu nối mạch động lực .......................................................................25
Hình 3. 14 : Sơ đồ chân .................................................................................................26
Hình 3. 15 : Bàn phím điều chỉnh biến tần Yaskawa-A1000........................................27
Hình 3. 16 : Module mở rộng FX0N-3A.......................................................................36
Hình 3. 17 : Sơ đồ chân FX0N-3A................................................................................39
Hình 4. 9 : Sensor PT100 ..............................................................................................41
Hình 4. 10 : Cách đấu dây .............................................................................................42
Hình 4. 1 : Sơ đồ kết nối phần cứng hệ thống ...............................................................44
Hình 4. 2 : Sơ đồ đi dây của hệ thống ...........................................................................45
Hình 4. 3 : Mặt trước của tủ ..........................................................................................46
Hình 4. 8 : Sơ đồ giải thuật............................................................................................47
Hình 4. 15 : Chương trình điều khiển............................................................................49
Hình 4. 16 : Chương trình điều khiển............................................................................50
Hình 4. 17 : Chương trình điều khiển............................................................................51
Hình 4. 19 : Hướng dẫn tạo project ...............................................................................52
Hình 4. 20 : Hướng dẫn download chương trình...........................................................52
Hình 4. 21 : Cửa sổ giao diện Kinseal Studio ...............................................................53
Hình 4. 22 : Chọn dòng PLC.........................................................................................54
Hình 4. 23 : Chọn phương thức truyền thông................................................................54
Hình 4. 24 : Chọn model PLC.......................................................................................55
Hình 4. 25 : Kết nối PLC...............................................................................................55
Hình 4. 26 : Đặt tên địa chỉ............................................................................................56
Hình 4. 27 : Đặt tên biến ...............................................................................................56
Hình 4. 28 : Kiểm tra kết nối.........................................................................................57
Hình 4. 29 : Liên kết các đối tượng...............................................................................59
Hình 4. 30 : Giao diện window maker ..........................................................................68
Hình 4. 31 : Tạo các symbol..........................................................................................68
Hình 4. 32 : Đặt tên biến cho symbol............................................................................69
Hình 4. 33 : Kết nối với phần mềm OPC ......................................................................69
Hình 4. 34 : Chọn Type để chọn kiểu biến nội hay biến ngoại.....................................70
Hình 4. 35 : Giao diện Access Names...........................................................................70
Hình 4. 36 : Giao diện Add Access Names...................................................................71
Hình 4. 37 : Mô hình mô phỏng ....................................................................................71
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3. 1 : Đặc tính kỹ thuật của FX3U-48MT............................................................16
Bảng 3. 2 : Thông số kỹ thuật biến tần Yaskawa-A1000..............................................25
Bảng 3. 3 : Các thông số kỹ thuật chung của biến tần Yaskawa-A1000 ......................28
Bảng 3. 4 : Các lỗi cơ bản của biến tần Yaskawa-A1000 .............................................31
Bảng 3. 5 : Cài đặt thông số nhanh................................................................................32
Bảng 3. 6 : Thông số cài đặt điều khiển động cơ chạy đa cấp độ .................................33
Bảng 3. 7 : Thông số kết nối PLC .................................................................................37
Bảng 3. 8 : Thông số kỹ thuật chung của FX0N-3A.....................................................37
Bảng 3. 9 : Thông số điện áp, dòng điện đầu vào .........................................................37
Bảng 3. 10 : Phạm vi cho phép của đặc tính đầu vào / đầu ra.......................................38
Bảng 4. 1 : Bảng vật tư các thiết bị được sử dụng trong hệ thống ................................43