Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương 3: Ứng dụng PLC S7300 để tự động hóa hệ thống băng tải

Chương 3: Ứng dụng PLC S7300 để tự động hóa hệ thống băng tải

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình

Sinh viên thực hiện

Trần Xn Thu

CÁC HÌNH SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN



Hình 1.1 Sơ đồ tố chức quản lý - điều hành Công ty Tuyển than Cửa Ơng - TKV...8

Hình 1.2 Sơ đồ cơng nghệ Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng - TKV............................11

Hình 1.3 Sơ đồ tóm tắt dây chuyền sản xuất của Cơng ty.......................................12

Hình 1.4 Sơ đồ cung cấp điện tồn Cơng ty...........................................................14

Hình 2.1 Thiết bị tách kim loại...............................................................................19

Hình 2.2 Sơ đồ cơng nghệ phân xưởng kho bến 2..................................................19

Hình 2.3 Sơ đồ cơng nghệ cụm băng tải 12,13,16,19,20.........................................25

Hình 3.1 Bộ điều khiển PLC S7-300 CPU 312C....................................................29

Hình 3.2 Module mở rộng EM323.........................................................................30

Hình 3.3 Modul mở rộng 6ES7331-7HF01-0AB0...................................................31

Hình 3.4 Sơ đồ đấu nối PLC....................................................................................32

Hình 3.5 Sơ đồ mạch lực 1.....................................................................................33

Hình 3.6 Sơ đồ mạch lực 2......................................................................................34

Hình 3.7 Sơ đồ mạch điều khiển 1...........................................................................35

Hình 3.8 Sơ đồ mạch điều khiển 2...........................................................................36

Hình 3.9 Mạch lực của hệ thống..............................................................................37

Hình 3.10 Luật thay đổi góc theo thời gian.............................................................38

Hình 3.11 Bộ khởi động mềm 3RW30.....................................................................38

Hình 3.12 Sơ đồ cấu tạo Rơ le trung gian................................................................39

Hình 3.13 Rơ le trung gian......................................................................................40

Hình 3.14 Sơ đồ cấu tạo của Rơ le nhiệt..................................................................40

Hình 3.15 Rơ le nhiệt..............................................................................................41

Hình 3.16 Sơ đồ cấu tạo Aptomat............................................................................41

Hình 3.17 Sơ đồ nguyên lý làm việc của Aptomat...................................................42

Hình 3.18 Hình ảnh cảm biến chống lệch băng.......................................................43

Hình 3.19 Hình ảnh cảm biến chống ùn tắc than.....................................................44

Hình 3.20 Sơ đồ mạch của cảm biến chống ùn tắc than..........................................45

Hình 4.1 Lưu đồ thuật tốn Khởi động Phương án 1...............................................51

Hình 4.2 Lưu đồ thuật tốn Khởi động Phương án 2...............................................52

Hình 4.3 Lưu đồ thuật tốn Khởi động Phương án 3...............................................53

Hình 4.4 Lưu đồ thuật tốn Khởi động Phương án 4...............................................54

Hình 4.5 Lưu đồ thuật tốn Dừng hệ thống.............................................................56

Hình 4.6 Lưu đồ sự cố băng B12.............................................................................57

Hình 4.7 Lưu đồ sự cố băng B13.............................................................................58

Hình 4.8 Lưu đồ sự cố băng B16.............................................................................60

Hình 4.9 Lưu đồ sự cố băng B19.............................................................................61

SVTH:Trần Xn Thu

Hóa B-K57



4 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



Hình 4.10 Lưu đồ sự cố băng B20...........................................................................62

Hình 4.11 Giáo diện giám sát trên WinCC..............................................................80

CÁC BẢNG BIỂU SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN

Bảng 2.1

Bảng 3.1

Bảng 4.1

Bảng 4.2



Thông số kỹ thuật của cụm băng tải........................................................26

Thơng số kỹ thuật chính của PLC S7-300 CPU 312C.............................30

Tín hiệu đầu vào trên PLC.......................................................................63

Tín hiệu đầu ra trên PLC.........................................................................63



SVTH:Trần Xn Thu

Hóa B-K57



5 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



CHƯƠNG 1.



TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY



1.1 Giới thiệu chung về Cơng ty tuyển than Cửa Ơng

1.1.1

Lịch sử hình thành

Lịch sử hình thành: Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng-TKV, tiền thân là nhà sàng Cửa

Ông do Pháp xây dựng từ năm 1924. Trong những năm 1930-1935, dưới sự lãnh đạo

của Đảng, công nhân Cửa Ơng đã thường xun tổ chức đấu tranh đòi tăng lương,

giảm giờ làm, chống đánh đập phu thợ và đỉnh cao là cuộc tổng bãi công của ba vạn

thợ mỏ tháng 11/1936. Tháng 8-1945 cơng nhân Bến Cửa Ơng cùng với công nhân

mỏ, tham gia cuộc tổng khởi nghĩa giành chính quyền ở vùng than. Năm 1955 vùng

Mỏ được giải phóng, ngày 20/8/1960 Xí nghiệp Bến Cửa Ơng đã được thành lập. Lúc

đó xí nghiệp có 1.629 CBCN, Đảng bộ có 7 Chi bộ với 155 Đảng viên. Lực lượng

công nhân chủ yếu là lao động phổ thông.

Ngày 12-8-1974 Xí nghiệp Bến Cửa Ơng được đổi tên thành Xí nghiệp tuyển than

Cửa Ơng. Đất nước thống nhất, xí nghiệp đã được đầu tư xây dựng thêm cơ sở vật chất

mới. Ngày 20-7-1980 nhà máy Tuyển than 2 với công nghệ của Ba Lan cùng các thiết

bị vận tải, bốc rót HITACHI của Nhật Bản, đầu máy TY7E của Liên Xô, các toa xe 30

tấn của Rumani đã được đưa vào sử dụng. Từ năm 1986 thực hiện công cuộc đổi mới

tồn diện của Đảng, CBCN xí nghiệp đã năng động, thực hiện đổi mới công tác quản

lý, đầu tư thiết bị vận tải, sàng tuyển, bốc rót hiện đại, đưa năng suất thiết bị tăng dần

từ 2 lên đến 3 lần so với trước đây.

Năm 2001 Xí nghiệp được đổi tên thành cơng ty tuyển than Cửa Ơng. Tháng 7/2006

Công ty được đổi tên thành công ty tuyển than Cửa Ơng-TKV. Qua 50 năm xây dựng

và phát triển, cơng ty đã có hệ thống dây chuyền cơng nghệ hiện đại với hàng nghìn

thiết bị, cùng các tài sản khác có tổng giá trị trên 2.000 tỷ đồng. Hàng năm Cơng ty

đều hồn thành và hồn thành vượt mức kế hoạch giao năm sau cao hơn năm trước từ

7% - 15%. Tốc độ tăng trưởng bình quân từ 10% - 25%. Đảm bảo việc làm và thu

nhập cho trên 5.000 CBCNV, nộp đủ nghĩa vụ với Nhà nước, đóng góp tích cực vào sự

phát triển kinh tế xã hội của địa phương và sự lớn mạnh của Tập đoàn TKV.



SVTH:Trần Xn Thu

Hóa B-K57



6 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



1.1.2

Điều kiện tự nhiên

Địa lý : Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng-TKV nằm trên địa bàn phường Cửa Ông ,

cách trung tâm thị xã Cẩm Phả 10km về phía Đơng Bắc. Mặt bằng của Công ty trải dài

và xen kẽ với khu vực dân cư trên địa bàn của phường Cửa Ông. Một bên công ty giáp

với quốc lộ 18A, một bên giáp với vịnh Bái Tử Long. Công ty Tuyển than Cửa Ơng có

vị trí địa lý thuận lợi cho việc tiếp nhận than từ các mỏ trong khu vực Cẩm Phả và tiêu

thụ than qua đường cảng biển.

Địa chất: Mặt bằng Cơng ty được xây dựng trên diện tích bằng phẳng cho nên địa

chất tương đối ổn định, nên thuận tiện cho việc giao thông bằng đường bộ, đường

thuỷ, đường sắt, các thiết bị vận tải trong Công ty chủ yếu là đường sắt và băng tải nên

gây chấn động trong sản xuất rất nhỏ.

Khí hậu: Khu vực này có mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 với lượng mưa

trung bình 400 – 600 mm, lượng mưa lớn nhất lên tới 450 mm/ngày thường đến vào

tháng 6, tháng 7 nhiệt độ từ 23 – 370C. Mùa khô từ tháng 10 trở đi lượng mưa trung

bình từ 30 – 45 mm nhiệt độ trung bình 11 – 250C.

1.1.3

Chức năng, nhiệm vụ

Vận chuyển than mỏ bằng đường sắt , sàng tuyển chế biến, tổ chức kho bãi và bốc

rót phục vụ tiêu thụ than xuất khẩu và nội địa. Ngồi ra cơng ty còn tổ chức kinh

doanh dịch vụ và sản xuất khác.

1.1.4

Cơ cấu tổ chức

Đây là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất kinh doanh của Cơng

ty. Hiện nay tuyển than Cửa Ơng gồm có trên 4000 cơng nhân với 5 phân xưởng trực

tiếp tham gia sản xuất than, 10 phân xưởng cùng các đội phục vụ phụ trợ và 13 phòng

ban chức năng. Trên cơ sở chức năng được giao thực hiện tham mưu cho lãnh đạo xí

nghiệp và hướng dẫn các phân xưởng thực hiện nhiệm vụ sản xuất theo lệnh của Giám

Đốc Công ty.

Công ty đã vận dụng phương pháp quản lý theo hệ thống: Giám Đốc → Quản Đốc

→ Đội Trưởng→ Tổ sản xuất, mỗi cấp được tổ chức theo chức năng và nhiệm vụ khác

nhau



SVTH:Trần Xuân Thu

Hóa B-K57



7 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



Hình 1.1 Sơ đồ tố chức quản lý - điều hành Công ty Tuyển than Cửa Ơng - TKV



SVTH:Trần Xn Thu



8 Lớp Tự Động Hóa B-K57



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



1.1.5

Điều kiện sản xuất

a) Thuận lợi

Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng nằm ở một vị trí địa lí hết sức thuận lợi. Một mặt nằm

giáp tuyến quốc lộ 18 thuận lợi cho việc vận chuyển hàng hóa trến tuyến đường sắt và

đường bộ , một mặt giáp biển có cảng rộng lớn thuận lợi cho nhập xuất hàng hóa trên

biển . Bao quanh cơng ty là rất nhiều mỏ than như Cọc Sáu , Đèo Nai, Cao Sơn, Mông

Dương, Khe Tràm, Thống Nhất... nên việc tiếp nhận than rất thuận tiện.

Địa chất: Mặt bằng Công ty được xây dựng trên diện tích bằng phẳng cho nên địa

chất tương đối ổn định, các thiết bị vận tải trong Công ty chủ yếu là đường sắt và băng

tải nên gây chấn động trong sản xuất rất nhỏ.

Nhà máy của công ty được trang bị dây chuyền công nghệ tiên tiến của các nước

lớn như Nhật Bản, Ba Lan, Đức, Trung Quốc, Nga, Rumani.

Nhân viên được đào tạo bài bản, nắm chắc kiến thức về kỹ thuật, vận hành. Vì vậy

vận hành được nhuần nhuyễn cũng như như xử lý sự cố nhanh nhạy.

b) Khó khăn

Cơng ty gặp khó khăn lớn nhất về thiên tai, thời tiết diễn biến thất thường. Tình

trạng kinh tế thế giới suy thối những năm gần đây cũng gây ảnh hưởng đến sự phát

triển của công ty. Điều kiện khai thác của các mỏ ngày càng khó khăn cũng gây ảnh

hưởng ít nhiều đến q trình sản xuất của cơng ty.

1.2 Q trình sản xuất của cơng ty

Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng-TKV là khâu cuối cùng của quá trình khai thác, chế

biến và tiêu thụ than vùng Cẩm Phả. Nhiệm vụ trọng tâm của của công ty là nhận than

nguyên khai và than sạch của các công ty mỏ vùng Cẩm Phả bằng đường sắt về 3 nhà

máy tuyển. Qua 3 nhà máy tuyển, than mỏ được sàng tuyển, chế biến phân loại theo

yêu cầu tiêu thụ của thị trường.

Ba nhà máy sàng-tuyển của cơng ty Tuyển than Cửa Ơng-TKV được xây dựng ở

những thời điểm và quy mô công nghệ khác nhau, cụ thể:

+ Nhà máy Tuyển than I: Than nguyên khai sàng khô tách 40-60% cám lấy sản

phẩm cám khô tiêu thụ, phần trên sàng cấp vào 2 hệ thống tuyển riêng biệt. Gồm hệ

thống tuyển máng rửa nghiêng và hệ thống tuyển máy lắng, xoáy lốc huyền phù.

Thành phẩm cho ra là cám xít, than sạch, bùn nước và đá thải. Than sạch được hệ

SVTH:Trần Xuân Thu

Hóa B-K57



9 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



thống máy đánh đống ( máy ST4,5) ở Kho 1,2 để lưu trữ. Than ở Kho 2 được đưa đến

cảng để tiêu thụ thông qua hệ thống máy bốc( máy RC5,6 ) → máy rót (máy SL). Than

sạch ở Kho 1 được đưa lên cảng tiêu thụ thông qua hệ thống cẩu trục số 5,6. Cám xít

được đưa đến Nhà máy tuyển than 3 để tuyển tiếp. Bùn nước được đưa đến Nhà máy

xử lý bùn nước để lọc ép lấy than tiếp. Còn đá thải được cho ra bãi thải. Năng suất

nhà máy đạt 3,5 triệu tấn/năm.

+ Nhà máy Tuyển than II: Tuyển 100% than nguyên khai qua máy lắng, xoáy lốc

huyền phù. Thành phẩm đạt được cũng như nhà máy Tuyển than 1. Than sạch được hệ

thống máy đánh đống (máy ST 2,3 ) đánh đống ở kho 2,3. Than sạch ở Kho 3 được

đưa ra cảng tiêu thụ thông qua hệ thống máy bơc ( máy RC3,4)→ máy rót ( máy SL).

Cám xít cũng được đưa đến Nhà máy tuyển than 3. Bùn nước đưa đến Nhà máy xử lý

bùn nước để lọc lấy than bùn tiếp và đá thải được đưa đến bãi thải. Năng suất 6,5 triệu

tấn/năm

+ Nhà máy Tuyển than III: Khơng có hệ thống tuyển rửa, chỉ đơn thuần sàng cám

khô, nhặt thủ công cấp +35mm, đập nghiền than don sàng +15mm. Sản phẩm được

đưa đến Kho 4 thông qua đầu máy toa xe và được đưa xuống cảng tiêu thụ thông qua

hệ thống cẩu trục 7,8. Năng suất đạt 2 triệu tấn/năm.

+ Nhà máy Xử lý bùn nước ( Phân xưởng môi trường ): Năng suất 1 trệu tấn/năm,

công nghệ sử dụng máy lọc ép tăng áp xử lý bùn than của bể cô đặc của Nhà máy

Tuyển 1, 2 để thu hồi than bùn mịn và nước tuần hoàn về các Nhà máy tuyển.

Các điều kiện cấp và dỡ tải của từng nhà máy có đặc thù riêng. Do vậy việc tổ chức

sản xuất cho từng nhà máy cũng hoàn toàn khác nhau. Sản phẩm sau sàng tuyển của

các nhà máy đa dạng về chủng loại và có chất lượng cao được vận chuyển mềm dẻo ra

kho chứa bằng hệ thống đánh đống bốc rót, đầu máy toa xe và hệ thống cầu trục. Sản

phẩm than bùn mịn đạt độ ẩm 20-22% được nhập kho bằng tuyến băng tải có xe dỡ

liệu phân phối than bùn dọc kho bùn 26.

Cơng ty Tuyển than Cửa Ơng-TKV nhiệm vụ chủ yếu là mua than nguyên khai và

than sạch của các công ty mỏ vùng Cẩm phả bằng đường sắt về 3 nhà máy tuyển. Qua

3 nhà máy tuyển, than mỏ được sàng tuyển, chế biến phân loại theo yêu cầu tiêu thụ



SVTH:Trần Xuân Thu

Hóa B-K57



10 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



của thị trường. Than sạch sau sàng tuyển được vận chuyển ra kho chứa bằng hệ thống

đánh đống bốc rót, đầu máy toa xe và hệ thống cầu trục.



SVTH:Trần Xn Thu

Hóa B-K57



11 Lớp



Tự



Động



Đồ án tốt nghiệp



SVTH:Trần Xn Thu



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



12Lớp Tự Động Hóa B-K57



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình

Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ Công ty Tuyển than Cửa Ông - TKV



SVTH:Trần Xuân Thu



13 Lớp Tự Động Hóa B-K57



Đồ án tốt nghiệp



GVHD:TS.Nguyễn Chí Tình



Sơ đồ tóm tắt dây chuyền sản xuất của công ty như sau

HT các trạm bơm

cung cấp nước



Than nguyên khai từ các mỏ về

Bùn nước vào HT

hồ bùn



Nước

tuần hoàn



Đá thải



Nhà máy (Tuyển 1, 2, 3)



Bùn tiêu thuThan

+ thành phẩm

P.Trộn cám 6

sau tuyển



Nhập kho



Tiêu thụ

cảng chính



Tiêu thụ

cảng phụ



Hình 1.3 Sơ đồ tóm tắt dây chuyền sản xuất của Cơng ty

1.3 Các ứng dụng tự động hóa trong các công đoạn của công

ty

Tất cả các công đoạn công nghệ nhà máy đều có ứng dụng tự động hóa. Các cơng

đoạn đều có 2 chế độ điều khiển là điều khiển bằng tay và điều khiển từ xa từ phòng

điều khiển trung tâm nhà máy.

Một số cơng đoạn cơng nghệ nổi bật như:





Hệ thống tự động tuyến băng tải trên toàn bộ nhà máy







Hệ thống tuyển lắng, tuyển huyền phù trong phân xưởng tuyển than 2







Hệ thống cẩu trục PT.7T- 40M trog phân xưởng kho bến







Hệ thống tự động các máy xúc , máy bốc, máy rót, máy đổ đống







Hệ thống tự động máy lọc ép của phân xưởng mơi trường (nhà máy lọc ép)



1.4 Tình hình cung cấp điện trong Cơng ty tuyển than Cửa

Ơng

Nguồn điện cung cấp tới trạm biến áp chính 35/6kV của cơng ty

nhận điện từ hai lộ 373 từ Hòn Gai (phía biển) và lộ 374 từ Mơng



SVTH:Trần Xn Thu

Hóa B-K57



14 Lớp



Tự



Động



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương 3: Ứng dụng PLC S7300 để tự động hóa hệ thống băng tải

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×