• Tidak ada hasil yang ditemukan

Nghiên cứu quá trình sản xuất của nhà máy nước. Đi sâu hệ thống ổn định áp suất nước trong đường ống

Protected

Academic year: 2023

Membagikan "Nghiên cứu quá trình sản xuất của nhà máy nước. Đi sâu hệ thống ổn định áp suất nước trong đường ống"

Copied!
62
0
0

Teks penuh

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHƯƠNG TRÌNH HỆ THỐNG CHÍNH THỨC: ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP. Nội dung và yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ làm luận văn tốt nghiệp (lý thuyết, thực hành, số liệu cần tính toán và hình vẽ). Cơ quan tuyển dụng: Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng Nội dung giảng dạy: Tất cả các môn.

Tinh thần và thái độ của sinh viên trong quá trình thực hiện luận văn. Đi sâu vào hệ thống bơm giúp ổn định áp lực nước trong đường ống.” Được hướng dẫn bởi Thầy Đinh Thế Nam.

QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC

TỔNG QUAN QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC

QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC

  • Hồ chứa và lắng sơ bộ
  • Song chắn và lưới chắn rác
  • Bể lắng cát
  • Xử lý nước tại nguồn bằng hóa chất
  • Làm thoáng
  • Clo hóa sơ bộ
  • Khuấy trộn hóa chất
  • Keo tụ và phản ứng tạo bông cặn
  • Lắng
  • Lọc
  • Hấp thụ chất gây mùi, gây màu
  • Khử trùng
  • Ổn định nước

Quá trình sục khí làm tăng hàm lượng oxy hòa tan trong nước làm tăng khả năng oxy hóa khử của nước dễ dàng thực hiện quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong quá trình khử mùi và làm mất màu nước. Nhiệt độ môi trường xung quanh, nhiệt độ tăng cao có lợi cho quá trình loại khí ra khỏi nước và bất lợi cho quá trình hấp thụ và hòa tan khí trong nước. Là quá trình không chỉ giữ lại các hạt trầm tích lơ lửng trong nước có kích thước lớn hơn kích thước lỗ rỗng hình thành giữa các hạt lọc mà còn giữ lại sắt và các hạt keo hữu cơ gây đục, màu. có kích thước nhỏ hơn nhiều lần so với kích thước lỗ chân lông nhưng có khả năng liên kết và hấp thụ lớp vật liệu lọc trên bề mặt hạt.

Phương pháp này làm tăng hiệu quả của quá trình keo tụ, lắng và lọc, giúp xử lý cặn trong bể lắng dễ dàng hơn. Bởi sau quá trình lọc nước, lượng o trong nước thấp hơn tiêu chuẩn nên cần bổ sung thêm o vào nước.

ỨNG DỤNG PLC VÀ BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT

  • Nguyên tắc điều khiển trong hệ thống

Chỉ có thể sử dụng phương pháp điều khiển truyền động tốc độ thay đổi bằng thiết bị biến tần để giải quyết các vấn đề trên. Đầu ra PLC được nối với biến tần để điều khiển biến tần và từ đây biến tần điều khiển tốc độ động cơ. Ngược lại, khi tín hiệu phản hồi lớn hơn giá trị cài đặt, biến tần sẽ điều khiển máy bơm sao cho mức chất lỏng luôn đạt giá trị cài đặt.

Ưu điểm của điều khiển tốc độ bơm bằng biến tần - Giới hạn dòng khởi động cao. Biến tần sẽ trực tiếp điều khiển máy bơm 3 pha, máy bơm 1 pha sẽ bơm dự phòng khi máy bơm 3 pha chạy hết công suất định mức nhưng áp suất chưa ổn định ở giá trị điểm đặt. Khi hệ thống khởi động, bơm 3 pha điều khiển bằng biến tần sẽ điều khiển mô tơ chạy cho đến khi đạt áp suất cài đặt.

Khi áp suất trong đường ống bằng áp suất cài đặt, biến tần sẽ giữ tốc độ bơm ổn định. Khi tải thay đổi thì áp suất thay đổi. Tùy theo tải tăng hay giảm mà biến tần sẽ điều khiển máy bơm chạy nhanh hay chậm. Khi tải tăng thì áp suất giảm. Nếu muốn ổn định áp suất tại thời điểm này, biến tần sẽ điều khiển máy bơm chạy nhanh hơn (tức là tăng tần số của bơm ba pha) cho đến khi đạt được áp suất cài đặt.

Ngược lại, khi tải giảm, biến tần sẽ giảm tần số bơm cho đến khi đạt được áp suất cài đặt. Bằng cách sử dụng biến tần điều khiển trơn tru cho động cơ máy bơm, mức tiêu thụ điện năng của động cơ sẽ được biến tần điều chỉnh để phù hợp với nhu cầu phụ tải. Điều khiển: PLC sẽ phối hợp với biến tần để thực hiện theo yêu cầu.

MỘT SỐ ỨNG DỤNG BIẾN TẦN TRONG CÁC HỆ THỐNG CẤP

  • Giải pháp của công ty A2S
  • Giải pháp dùng biến tần Delta

Khi giá trị áp suất được gửi tới biến tần, giá trị áp suất mong muốn được điều khiển ổn định nhờ các thông số cài đặt của bộ điều khiển PID của biến tần. Thiết kế nguyên tắc này giúp máy bơm có thể chạy ở chế độ chính để phân bổ đều thời gian vận hành của máy bơm trong hệ thống. Với cài đặt này, giá trị áp suất đo được sẽ được gửi đến bộ điều khiển PLC.

PLC sẽ điều khiển các bộ biến tần cho từng máy bơm để thay đổi tần số nhằm đưa ra giá trị áp suất mong muốn. Nguyên tắc ổn định áp suất là điều khiển Master/Slave, nhưng ở đây bạn có thể chọn bất kỳ máy bơm nào làm máy bơm chính. Máy bơm phụ không phải chạy 100% công suất như phương án 1, 2 ở trên mà có thể chạy theo tần số. chương trình điều khiển cần thiết. Xoay lịch vận hành cho máy bơm o Có phương án dự phòng khi một trong các bộ biến tần bị hỏng o Máy bơm không nhất thiết phải có cùng công suất hoặc cùng nhãn hiệu.

Bài 01: Sử dụng biến tần để điều khiển ổn định áp suất cho hệ thống sử dụng 01 máy bơm. Nguyên lý làm việc: Biến tần điều khiển luân phiên từng máy bơm từ M1 đến M4, thời gian trễ và thời gian vận hành của từng máy bơm được cài đặt thông qua biến tần. Nguyên lý làm việc: Biến tần điều khiển bơm PID M0 tùy theo nhu cầu nước đầu ra.

Nếu đầu ra nước ổn định sau một khoảng thời gian định sẵn, biến tần sẽ tự động nhả từng máy bơm từ M4 đến M1 khỏi hệ thống để chỉ đáp ứng nhu cầu đầu ra. Nếu tất cả các máy bơm M4 đến M1 được giải phóng và hệ thống vẫn bị quá áp, biến tần sẽ tự động giảm tốc độ của máy bơm chính M0 xuống mức thấp và duy trì tần số đặt trước đã chỉ định. Biến tần không chỉ điều khiển lưu lượng qua từng máy bơm mà còn ổn định áp suất và gọi các máy bơm khác làm việc trong mạng.

ĐO ÁP SUẤT

  • ÁP SUẤT VÀ ĐƠN VỊ ĐO ÁP SUẤT
    • Định nghĩa áp suất
    • Đơn vị đo áp suất
  • CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO ÁP SUẤT NƯỚC (ĐO ÁP SUẤT CỦA CHẤT
    • Các phương pháp đo áp suất tĩnh
    • Phương pháp đo áp suất động
  • CẢM BIẾN ÁP SUẤT
    • Lựa chọn loại cảm biến áp suất sử dụng trong mô hình đề tài
    • Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
  • KẾT QUẢ ĐO TRÊN THIẾT BỊ TẠO MÔI TRƯỜNG ĐO VỚI CƠ CẤU
  • SỬ DỤNG CẢM BIẾN ÁP SUẤT TRONG ĐỀ TÀI

Có thể chia làm 3 trường hợp chính: Việc đo áp suất diễn ra thông qua một lỗ có tiết diện hình tròn được khoan vào thành bể. Khi đo áp suất qua lỗ nhỏ nên sử dụng cảm biến sát thành bể. Áp suất tĩnh ps được đo bằng một trong các phương pháp vừa được trình bày.

Khi đó áp suất động sẽ là độ chênh lệch giữa áp suất tổng và áp suất tĩnh: Pd= Pt - Ps. Đó cũng là cách để đo áp lực nước trong hệ thống nước và duy trì áp suất trong khách sạn Daewoo. Bộ chuyển đổi áp suất hoạt động dựa trên ba loại cảm biến chính.

Loại cảm biến này có dòng điện đầu ra tỷ lệ thuận với sự tăng dần áp suất chất lỏng. Cảm biến áp suất với mạch áp điện bán dẫn thường được sản xuất để đo áp suất và điện áp. Trong công nghệ bán dẫn, màng đo áp suất được làm hoàn toàn bằng vật liệu silicon.

Điều này có nghĩa là tất cả kỹ thuật chế tạo cảm biến áp suất có thể được thực hiện trên cùng một con chip silicon. Mặc dù mô hình chỉ có thể đo áp suất tối đa 1 bar nhưng kết quả cho ra cũng tương tự như trên thiết bị tạo môi trường đo, và sát với đường chuẩn của cảm biến. Với kết quả đo này, tín hiệu đầu ra của cảm biến tăng tỷ lệ thuận với áp suất.

BIẾN TẦN VÀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH

  • TỔNG QUAN VỀ BIẾN TẦN MM440
    • Cấu tạo chung và nguyên tắc hoạt động
    • Các tính chất
    • Các thông số kỹ thuật của MM440
    • Các đầu dây điều khiển
  • GIỚI THIỆU MỘT THÔNG SỐ CỦA BIẾN TẦN MM440
    • Các thông số cài đặt nhanh
    • Các thông số cài đặt ứng dụng
  • ỨNG DỤNG BIẾN TẦN MM440 VÀO NỘI DUNG ĐỀ TÀI
    • Các tham số về động cơ
    • Các tham số về giao tiếp nối tiếp USS
    • Các tham số về điều khiển vòng kín PID
    • Các tham số về các đầu vào ADC
    • Các tham số liên quan khác
  • CÁC GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN
  • GIỚI THIỆU VỀ PLC
  • CÁC GIAO THỨC GIAO TIẾP MẠNG TRONG S7 – 200
    • Điều kiện để sử dụng giao thức USS
    • Trình tự lập trình sử dụng các lệnh USS
  • VÒNG ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU ỔN ĐỊNH ÁP SUẤT
  • KẾT NỐI GIỮA PLC VÀ BIẾN TẦN
  • THIẾT LẬP CÁC THAM SỐ CHO BIẾN TẦN
  • CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN
    • Thuật điều khiển
    • Chương trình điều khiển

Biến tần MICROMASTER 440 với các thông số mặc định của nhà sản xuất, có thể phù hợp với một số ứng dụng điều khiển động cơ đơn giản. Bộ truyền động MICROMASTER 440 cũng được sử dụng cho nhiều ứng dụng điều khiển động cơ cấp cao nhờ danh sách tham số hỗn hợp. Biến tần MM440 tương thích với động cơ sử dụng chức năng cài đặt thông số nhanh, các thông số kỹ thuật quan trọng sẽ được cài đặt.

Biến tần nhận tín hiệu phản hồi của cảm biến thông qua PID để thay đổi tốc độ động cơ nhằm duy trì áp suất mong muốn. Vì những lý do trên, chúng tôi chọn giao tiếp với biến tần bằng Hộp công cụ USS. Chỉ nhập một lệnh DRV_CTRL cho mỗi đĩa hoạt động trong chương trình.

Đặt các tham số ổ đĩa phù hợp với tốc độ truyền và địa chỉ của ổ đĩa được sử dụng trong chương trình. Do đó, biến tần chỉ cung cấp dòng điện 3 pha cho động cơ và cho phép động cơ khởi động trơn tru hơn. PLC có vai trò chuyển mạch rơle điều khiển động cơ giao tiếp với biến tần để hỗ trợ biến tần khi biến tần vượt quá khả năng điều chỉnh.

Sau đó PLC gửi tín hiệu đến biến tần cho phép động cơ chạy ở 100% tần số cài đặt để duy trì áp suất 0,5 bar. PLC liên tục nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến và đưa vào biến tần. Nếu áp suất tiếp tục giảm, động cơ 2 sẽ chạy trong 3 giây trong khi biến tần bật để duy trì áp suất ở mức 0,5 bar.

Nếu động cơ 2 chạy với biến tần ở tần số tối đa trong 3 giây thì hệ thống phải dừng lại. Sau một thời gian, nếu áp suất đạt đến mức yêu cầu hoặc vẫn nằm trong phạm vi cho phép, hãy để động cơ 2 chạy trong 3 giây, sau đó động cơ 1 chạy khi bật biến tần.

Referensi

Dokumen terkait

Kết luận Từ kết quả nghiên cứu tác động của BDSDĐ đến biến đổi nhiệt độ thành phố Đà Nẵng giai đoạn 1990 – 2013, đề tài có thể rút ra một số kết luận sau: Giữa các LUT có độ phát xạ

Nhiều nước trên thế giới đã sử dụng phối hợp các đặc trưng động lực của sóng biên độ, phổ tần số và các đặc trưng động học thời gian và tốc độ để nghiên cứu thành phần thạch học, tướng