Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 3.3: Thay đổi địa chỉ IP của máy tính khi kết nối qua cổng Ethernet

Hình 3.3: Thay đổi địa chỉ IP của máy tính khi kết nối qua cổng Ethernet

Tải bản đầy đủ - 0trang





Cách xác định nhiệt độ và độ ẩm :

o Nhiệt độ :

Cảm biến Thermorcouph được lắp vào buồng sấy 2 của máy



sấy sẽ làm nhiệm vụ đo nhiệt độ để truyền tín hiệu về PLC S7 1200

và thơng qua giao tiếp giữa PLC và máy tính sẽ hiển thị nhiệt độ lên

giao diện điều khiển WinCC.

Moduel PLC S7 1200 không đọc tín trực tiếp của cảm biến qua

ngõ vào analog ( điện áp từ 0 - 10 V ), vì vậy để đọc được giá trị

nhiệt độ khi máy làm việc cần phải thơng qua bộ chuyển đổi tín hiệu

nhiệt độ Thermorcouph MST110 để có tín hiệu ra từ 4 - 20 mA. Tín

hiệu ra từ 4 - 20 mA sẽ thơng qua điện trở 500 Ω để truyền tín hiệu

analog từ 0 – 10 V về PLC, và tín hiệu analog thơng qua hàm Scale

và Norm của chương trình điều khiển để xử lí và trả về giá trị nhiệt

hiển thị lên giao diện điều khiển.

o Độ ẩm :

Đầu dò của cảm biến độ ẩm đất TH-50K được lắp vào chỗ ra lúa

của buồng sấy 2 sẽ thông qua moduel cảm biến cảm biến độ ẩm đất

TH-50K với ngõ ra analog sẽ truyền tín hiệu analog về PLC, tín hiệu

analog cũng sẽ được hàm Scale và Norm xử lí và trả về giá trị độ ẩm

hiển thị lên giao diện WinCC.

o



Quá trình điều khiển nhiệt độ qua hàm PID_compact của

PLC S7-1200 :



Tín hiệu nhiệt độ từ cảm biến truyền về PLC được xử lí sẽ thực

hiện hai nhiệm vụ : hiển thị lên giao diện điều khiển WinCC và được

dùng để so sánh với giá trị setpoint của PID.

Tín hiệu sau khi thông qua hàm PID được điều chỉnh và tính

tốn để xuất ra tín hiệu điều khiển nhanh chóng. Moduel SB 1232

AQ được gắn thêm trên CPU 1211 DCD/DC/DC của PLC sẽ thực hiện

nhiệm vụ xuất tín hiệu điều khiển dạng analog ( điện áp từ 0-10V)

sau khi hàm PID đã so sánh và xử lí, tín hiệu analog thông qua

49



mạch Driver để thực hiện nhiệm vụ điều khiển tuyến tính cơng suất

hoạt động của các cặp điện trở. Quá trình điều khiển được thực hiện

cho đến khi nhiệt độ ổn định với mức cần điều chỉnh.

3.3.2.2. Phương pháp giám sát nhiệt độ các buồng sấy

Máy sấy MST-ND_300-2i với ưu điểm đảo lúa giống sau khi sấy

ở buồng 1 xuống buồng 2 để cho hạt giống được sấy đểu và đảm bảo

chất lượng hạt giống, vi vậy ngoài việc điều khiển nhiệt độ sử dụng

hàm PID của PLC nhóm còn sử dụng thêm vi điều khiển dùng Arduino

Uno R3 kết hợp với màn hình hiển thị LCD cho việc giám sát nhiệt độ

ở hai buồng sấy.

Để giám sát được nhiệt độ của hai buồng sấy một cách thuận

lợi nhóm đã sử dụng sáu cảm biến nhiệt độ DS18B20 để lắp vào ba

vị trí khác nhau của mỗi buồng sấy. Với ba vị trí khác nhau này khi

máy hoạt động tín hiệu nhiệt độ từ cảm biến truyền về qua ngõ vào

analog của Arduino Uno R3, tín hiệu thơng qua Arduino được xữ lí

hiện thị về màn hình LCD được lắp trên mấy. Quá trình quan sát này

giúp cho việc điều khiển nhiệt độ thông qua PLC sẽ ổn đinh hơn khi

có sự so sánh nhiệt độ giữa các buồng sấy với vị trí khác nhau để từ

đó đưa ra một giá trị nhiệt độ thích hợp.

3.3.2.3. Phương pháp xác định thơng số PID

Q trình điều khiển nhiệt độ của máy sấy MST-ND_300-2i

thông qua PID để điều khiển nhiệt độ chính xác hơn so với chế độ

ON-OFF, nhưng để điều khiển với sự ổn định cao cần phải xác đinh

các thông số KP , KD và KI của một hàm PID.



+

SetPoint







Hàm PID

trong PLC



Cảm biến

nhiệt độ

50



Cơ cấu

chấp



T0



Hình 3.4: Sơ đồ khối bộ điều khiển PID cho máy sấy MST-ND_300-2i

Để xác định được các thông số của hàm PID từ cơ sơ lý thuyết

về điều khiển PID có hai cách để xác định, nhưng quá trình điều

khiển diễn ra trên thực nghiệm nên q trình xác định các thơng số

dựa trên phương pháp thứ hai của Ziegler – Nichols là Sử dụng các

giá trị tới hạn thu được từ thực nghiệm.





Các bước thực hiện :

o Trước tiên từ khối hàm PID_compact trên phần mêm TIA

Portal V13 cho khởi chạy ở chế độ tự đông để hàm tự điều

chỉnh giá trị tương ứng.

o Sau một khoảng thời gian khởi động ta tiến hành thay đổi các

giá trị gain ( hệ số tỷ lệ K P), TI ( thời gian hoạt động tích phân)

và TD ( thời gian tác dụng phát sinh) trong bảng cài đặt của

PID_compact được trình bày ở hình 3.5 để cho nhiệt độ được

điều khiển ổn định. Trong quá trình điều khiển hàm PID sẽ

xuất hiện sự vọt lố nhiệt độ khi điều chỉnh nên cần phải giảm

gain và tăng TI để giảm sự vọt lố quá lớn. Ngoài ra để q

trình hoạt động nhanh hay chậm còn phải điều khiển thời

gian lấy mẫu cho hợp lí.



Gain



TI

TD



Hình 3.5: Bảng điều chỉnh các giá trị thông số PID

Khi hàm PID_compact được khởi chạy và được điều



Thời

gian

lấy

mẫu



o



chỉnh ổn định với độ vọt lố không đáng kể ( từ 1 0C – 3 0 C ) sử

51



dụng chế độ giám sát bằng hệ thống đồ thị được trình bày ở

hình 3.6 để quan sát các giá trị điều khiển.



Hình 3.6 Bảng đồ thị giám sát quá trình hoạt động của hàm

PID_compact

o



Sau khi hệ thống ổn định kết hợp với bảng đồ thị quan sát ở

hình 3.6 tìm Tgh chu kì tới hạn của hoạt động (xem hình

hình 3.7). Sau khi tìm được Tgh và KP dựa vào bảng xác định

thông số do Ziegler – Nichols tạo ra để tìm ra các thơng số K P,

KD và KI .



Hình 3.7:



Xác định hệ



số khuếch đại tới hạn

Bảng 3.1: Thông số bộ điều khiển theo thực nghiệm

Loại điều



KP



KD



khiển

52



KI



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 3.3: Thay đổi địa chỉ IP của máy tính khi kết nối qua cổng Ethernet

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×