LỜI MỞ ĐẦU Giáo trình Kiểm tra, chạy thử, và xử lý lỗi vòng điều khiển được dịch và biên soạn dành cho sinh viên hệ cao đẳng nghề Sửa chữa thiết bị tự động hóa (SCTBTĐH) của Trường Cao Đẳng Dầu Khí và thuộc mô-đun chuyên ngành. Các sinh viên nghề SCTBTĐH trước khi học môn học này cần hoàn thành môn học Cơ sở điều khiển quá trình. Nội dung của giáo trình gồm 04 bài: Bài 1: Kiểm tra vòng điều khiển Bài 2: Mô phỏng và hiệu chuẩn vòng điều khiển Bài 3: Vận hành thử một vòng điều khiển Bài 4: Xử lý lỗi một vòng điều khiển Tác giả chân thành gửi lời cảm ơn đến các đồng nghiệp tổ bộ môn Tự Động Hóa đã giúp tác giả hoàn thiện giáo trình này. Tuy đã nỗ lực nhiều, nhưng chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp để lần ban hành tiếp theo được hoàn thiện hơn.
Bà Rịa – Vũng Tàu, tháng 03 năm 2022 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: ThS. Nguyễn Thị Lan 3.S Nguyễn Xuân Thịnh Trang 4 MỤC LỤC 1. BÀI 1: KIỂM TRA VÒNG ĐIỀU KHIỂN.0 Kiểm tra vòng điều khiển .0 Kiểm tra cơ khí .2 Phần tử sơ cấp .3 Transmitter hiện trường .4 Dây dẫn, ống cách điện và ống dẫn .5 Các thành phần phòng điều khiển .6 Số thẻ và sơ đồ vòng điều khiển .0 Sự thông mạch của vòng điều khiển .1 Kiểm tra thông mạch điện.3 Kiểm tra khí nén.
BÀI 2: XÁC NHẬN VÀ HIỆU CHUẨN VÒNG ĐIỀU KHIỂN .0 Xác nhận vòng điều khiển .2 Thiết bị kiểm tra yêu cầu .3 Kiểm tra chương trình .4 Kiểm tra các khóa liên động và các báo động .0 Hiệu chuẩn vòng điều khiển .1 Hiệu chuẩn các vòng điều khiển thiết bị tương tự .2 Hiệu chuẩn vòng điều khiển thiết bị thông mình (hart) .3 Kết nối thiết bị giao tiếp HART. BÀI 3: VẬN HÀNH THỬ MỘT VÒNG ĐIỀU KHIỂN .0 Thu thập tài liệu .0 Quá trình chạy thử. BÀI 4: XỬ LÝ LỖI VÒNG ĐIỀU KHIỂN .0 Các Nguyên Tắc Cơ Bản Của Xử Lý Lỗi Một Vòng Điều Khiển .1 Nhận biết vấn đề .2 Nhận biết các thành phần vòng điều khiển .3 Hiểu vòng điều khiển .4 Xử lý lỗi vòng điều khiển.5 Sửa chữa vòng điều khiển .0 Xử lý lỗi một quá trình dao động .1 Xác nhận rằng vấn đề tồn tại .2 Thu thập thông tin .3 Nhận biết các nguyên nhân có thể của vấn đề .4 Kiểm tra các thiết bị tại hiện trường .7 Sử dụng lưu đồ xử lý lỗi .51 TÀI LIỆU THAM KHẢO .53 Trang 6 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1. Một ví dụ về sơ đồ P&ID.
Phương pháp hợp lệ về lắp đặt ống dẫn cho một transmitter chênh áp (DP) trên tuyến ống hơi nước sôi quá trình. Sơ đồ vòng điều khiển. Fluke® Model 789 ProcessMeter. Nối một đồng hồ cấp nguồn điện cho vòng điều khiển với thiết bị hiện trường.
Cặp thiết bị kiểm tra âm thanh. Bơm tay cho kiểm tra khí nén. Thiết bị tạo bọt. thiết bị hiệu chuẩn quá trình đa năng Fluke® Model 725.
Các mô-đun áp suất cho Fluke® Model 725. Đấu nối chênh áp sử dụng mô đun áp suất Fluke® với thiết bị hiệu chuẩn quá trình đa năng Fluke® Model 725. Thiết bị giao tiếp HART. Transmitter thông minh RosemountTM Model 3051.
Kết nối thiết bị giao tiếp HART với các đầu nối transmitter. Sơ đồ vòng điều khiển ví dụ. Sơ đồ vòng điều khiển .Ví dụ về một đồ họa panel. Sơ đồ vòng điều khiển.52 Trang 7 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 1.
Tên mô đun: Kiểm tra, chạy thử và xử lý lỗi vòng điều khiển 2. Mã mô đun: AUTM62119 Thời gian thực hiện mô đun: 45 giờ; (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành: 29 giờ; Kiểm tra: 02 giờ). Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô-đun: 3.1 Vị trí: Là mô đun thuộc các mô đun chuyên ngành của chương trình đào tạo. Môn đun này được dạy sau các mô đun hiệu chuẩn thiết bị đo lường, cơ sở điều khiển quá trình, hệ thống điều khiển phân tán DCS, PLC.2 Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức và quy trình để thực hiện kiểm tra và xử lý lỗi của một vòng điều khiển sau khi đã hoàn thành công việc lắp đặt.3 Ý nghĩa và vai trò của mô-đun: là môn học khoa học mang tính thực tế và ứng dụng thực tiễn dành cho đối tượng là người học chuyên ngành điều khiển tự động hóa quá trình (Process Control and Automation).
Mô-đun này đã được đưa vào giảng dạy tại trường Cao Đẳng Dầu Khí từ năm 2019 đến nay. Nội dung chủ yếu của mô-đun này là trang bị các kiến thức và kỹ năng thuộc lĩnh vực điều lắp đặt và hiệu chuẩn và chạy thử hệ thống điều khiển: (1) kiểm tra cơ khí, kiểm tra thông mạch sau khi lắp đặt hệ thống (Mechanical Inspection); (2) Mô phỏng tín hiệu điều khiển; (3) Vận hành, chạy thử hệ thống điều khiển; (4) Khắc phục được lỗi dao động của một quá trình bằng lưu đồ và phân tích dữ liệu. Qua đó, giáo trình cung cấp các nội dung kiến thức về các phương pháp kiểm tra lắp đặt, kiểm tra thông mạch, mô phỏng tín hiệu điều khiển, vận hành thử - commissioning và khắc phục các lỗi cơ bản xảy ra trong một vòng điều khiển phù hợp với thực tế tại các nhà máy công nghiệp quá trình hiện nay như các nhà máy thuộc công nghiệp dược phẩm, công nghiệp hóa chất, công nghiệp thực phẩm và đồ uống, công nghiệp năng lượng… 4. Mục tiêu mô đun: 4.1 Về kiến thức: + A1.
Xác nhận được việc lắp đặt cơ khí các thiết bị theo đúng theo yêu cầu; + A2. Xác nhận được tên của thiết bị đúng theo bảng dữ liệu; + A3. Trình bày được những lỗi thường gặp khi thực hiện hiệu chỉnh một vòng điều khiển; 4.2 Về kỹ năng: Trang 8 + B1. Thực hiện được việc kiểm tra thông mạch đối với mạch điện và mạch khí nén; + B2.
Xác nhận được một vòng điều khiển; + B3. Khắc phục được những lý lỗi kỹ thuật thường gặp trong việc hiệu chỉnh vòng điều khiển; + B4. Xử lý được lỗi một đối tượng điều khiển bị dao động; + Xử lý được lỗi một vòng điều khiển mới lắp đặt; + B5. Vận hành thử được một vòng điều khiển; 4.3 Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + C1.
Rèn luyện thái độ nghiêm túc, cẩn thận trong công việc; + C2. Tuân thủ nghiêm túc các quy định an toàn khi thực hiện xử lý lỗi vòng điều khiển; + C3. Thực hiện vệ sinh công nghiệp sau khi thực hiện công việc. Nội dung mô đun: 5.1 Chương trình khung Thời gian học tập (giờ) Trong đó Số Thực Kiểm tra Tên môn học, mô hành/ STT Mã MH/MĐ tín đun Tổng thực tập/ chỉ Lý số thí thuyết LT TH nghiệm/ bài tập/ thảo luận Các môn học I chung bắt buộc 23 465 180 260 17 8 1 COMP64002 Chính trị 4 75 41 29 5 0 2 COMP62004 Pháp luật 2 30 18 10 2 0 3 COMP62008 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 0 4 Giáo dục quốc 4 COMP62010 4 75 36 35 2 2 phòng và An ninh 5 COMP63006 Tin học 3 75 15 58 0 2 6 FORL66001 Tiếng Anh 6 120 42 72 6 0 An toàn vệ sinh 7 SAEN52001 2 30 23 5 2 0 lao động Các môn học, mô II đun chuyên môn 79 1845 602 1170 43 30 ngành, nghề Môn học, mô đun II.1 cơ sở 20 375 196 159 15 5 8 AUTM52101 An toàn TĐH 2 45 14 29 1 1 9 ELEI53154 Điện kỹ thuật 1 3 60 28 29 2 1 10 AUTM53102 Điện tử cơ bản 3 60 28 29 2 1 Trang 9 Thời gian học tập (giờ) Trong đó Số Thực Kiểm tra Tên môn học, mô hành/ STT Mã MH/MĐ tín đun Tổng thực tập/ chỉ Lý số thí thuyết LT TH nghiệm/ bài tập/ thảo luận 11 ELEI53011 Khí cụ điện 3 45 28 14 3 0 12 ELEI53110 Đo lường điện 3 60 28 29 2 1 Bản vẽ thiết bị đo 13 AUTM53006 3 45 42 0 3 0 lường 14 AUTM53104 Mạch logic số 3 60 28 29 2 1 Môn học, mô đun II.2 chuyên môn 59 1470 406 1011 28 25 ngành, nghề 15 AUTM55005 Thiết bị đo lường 5 90 56 29 4 1 Hiệu chuẩn thiết 16 AUTM55107 5 120 28 87 2 3 bị đo lường Lắp đặt hệ thống 17 AUTM54108 4 90 28 58 2 2 TĐH 1 Lắp đặt hệ thống 18 4 90 28 58 2 2 AUTM54109 TĐH 2 Cơ sở điều khiển 19 AUTM53110 3 60 28 29 2 1 quá trình 20 AUTM52112 Đấu nối dây 2 45 14 29 1 1 Hệ thống điều 21 AUTM54113 khiển thủy lực - 4 90 28 58 2 2 khí nén 22 AUTM55115 PLC 5 120 28 87 2 3 23 AUTM64125 Vi điều khiển 4 90 28 58 2 2 Hệ thống điều 24 AUTM63117 khiển phân tán 4 90 28 58 2 2 (DCS) Điều khiển quá 25 AUTM64118 4 90 28 58 2 2 trình nâng cao Kiểm tra, chạy 26 AUTM62119 thử và xử lý lỗi 3 75 14 58 1 2 vòng điều khiển Thiết bị phân tích 27 AUTM64020 4 60 42 14 4 0 và theo dõi Khóa luận tốt 28 AUTM63221 3 135 14 121 0 0 nghiệp 29 AUTM55222 Thực tập sản xuất 5 225 14 209 0 2 Tổng số 102 2310 782 1430 60 38 Trang 10 5.2 Chương trình chi tiết mô đun Thời gian (giờ) Thực hành, Số TT Nội dung tổng quát Tổng Lý thí nghiệm, Kiểm tra số thuyết thảo luận, bài tập LT TH 1 Bài 1: Kiểm tra vòng điều khiển 15 5 10 Bài 2: Xác nhận và hiệu chuẩn 2 15 5 10 vòng điều khiển Bài 3: Vận hành thử một vòng điều 3 5 1 4 khiển Bài 4: Xử lý lỗi một vòng điều 4 10 3 5 1 1 khiển Cộng 45 14 29 1 1 6.
Điều kiện thực hiện mô-đun: 6. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: + Phòng học lý thuyết: Đáp ứng phòng học chuẩn. + Phòng học thực hành: phòng DCS, phòng thiết bị đo lường. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn 6.
Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình học tập… 6. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về công tác xây dựng phương án khắc phục và phòng ngừa rủi ro tại doanh nghiệp. Nội dung và phương pháp đánh giá: 7. Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp.