Đồ Án Tốt Nghiệp: Thiết Kế Hệ Thống Điều Khiển Trộn Sơn Bằng PLC Ngành Điện Tự Động Công Nghiệp

• Tác giả: Vũ Văn Luận
• Người hướng dẫn: T.S Nguyễn Trọng Thắng
• Trường học: Trường Đại học Dân lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp
• Đề tài: Thiết kế, lập trình hệ thống tự động bơm và trộn liệu sử dụng PLC S7-200
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hải Phòng

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG TRỘN SƠN
• 1.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
• 1.1.1. Lịch sử phát triển ngành sơn thế giới
• 1.1.2. Lịch sử phát triển ngành sơn Việt Nam
• 1.2. CẤU TẠO HỆ THỐNG TRỘN SƠN TỰ ĐỘNG
• 1.2.1. Hình trụ tròn
• 1.2.2. Ba bồn chứa sơn cơ bản
• 1.2.3. Bồn chứa chính để trộn sơn
• 1.2.4. Sử dụng máy bơm sơn APP-2504
• 1.2.5. Cảm biến mức
• 1.2.6. Cảm biến hồng ngoại
• 1.2.7. Van đóng mở
• 1.2.8. Rơ le trung gian Omron LY2N DC24
• 1.2.9. Đèn báo trạng thái
• 2. TỔNG QUAN VỀ PLC S7 - 200
• 2.1. GIỚI THIỆU CHUNG

I. Thiết kế hệ thống điều khiển trộn sơn bằng PLC

Thiết kế hệ thống điều khiển trộn sơn bằng PLC là một trong những ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực điện tự động hóa công nghiệp. Hệ thống này sử dụng PLC S7-200 để điều khiển quá trình bơm và trộn sơn tự động, giúp tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu sai sót trong sản xuất. Hệ thống điều khiển này bao gồm các thành phần chính như cảm biến mức, van điện từ, và động cơ bơm, được lập trình để hoạt động một cách chính xác và ổn định.

1.1. Cấu trúc hệ thống

Hệ thống bao gồm ba bồn chứa sơn cơ bản (xanh, đỏ, vàng) với dung tích 1 m³ và một bồn chứa chính để trộn sơn với dung tích 50 lít. Máy bơm sơn APP-2504 được sử dụng để vận chuyển sơn từ các bồn chứa vào bồn trộn. Các cảm biến mức kiểu điện dung SA SERIES được lắp đặt để đo mức sơn trong các bồn, đảm bảo quá trình trộn diễn ra chính xác.

1.2. Lập trình PLC

Lập trình PLC là yếu tố then chốt trong việc điều khiển hệ thống. PLC S7-200 được lập trình để thực hiện các thuật toán điều khiển logic, bao gồm việc kiểm soát thời gian trộn, điều khiển van điện từ, và giám sát mức sơn trong các bồn. Ngôn ngữ lập trình Ladder được sử dụng để tạo ra các chương trình điều khiển linh hoạt và dễ bảo trì.

II. Ứng dụng PLC trong công nghiệp

PLC trong công nghiệp đã trở thành công cụ không thể thiếu trong các dây chuyền sản xuất tự động. Với khả năng lập trình linh hoạt và độ tin cậy cao, PLC được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển công nghiệp, từ đơn giản đến phức tạp. Hệ thống trộn sơn tự động là một ví dụ điển hình cho việc ứng dụng PLC trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí vận hành.

2.1. Ưu điểm của PLC

PLC mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với các hệ thống điều khiển truyền thống. Chúng có khả năng lập trình dễ dàng, kích thước nhỏ gọn, và độ tin cậy cao trong môi trường công nghiệp. Ngoài ra, PLC có thể kết nối với các thiết bị khác như máy tính và mạng công nghiệp, tạo ra một hệ thống điều khiển tích hợp và hiệu quả.

2.2. Thực tiễn ứng dụng

Trong thực tế, PLC được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau, từ sản xuất ô tô đến chế biến thực phẩm. Hệ thống điều khiển trộn sơn là một ứng dụng cụ thể, giúp các nhà máy sơn tự động hóa quá trình sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất và giảm thiểu lỗi do con người.

III. Đồ án tốt nghiệp ngành điện tự động công nghiệp

Đồ án tốt nghiệp về thiết kế hệ thống điều khiển trộn sơn bằng PLC là một phần quan trọng trong chương trình đào tạo của ngành điện tự động công nghiệp. Đồ án này không chỉ giúp sinh viên áp dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế mà còn rèn luyện kỹ năng thiết kế, lập trình và vận hành hệ thống điều khiển tự động.

3.1. Mục tiêu đồ án

Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế và lập trình một hệ thống điều khiển trộn sơn sử dụng PLC S7-200. Sinh viên cần phải hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các thiết bị trong hệ thống, từ đó xây dựng được một chương trình điều khiển hiệu quả và đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật.

3.2. Giá trị thực tiễn

Đồ án không chỉ có giá trị học thuật mà còn mang lại nhiều ứng dụng thực tiễn. Hệ thống trộn sơn tự động được thiết kế trong đồ án có thể được áp dụng trực tiếp vào các nhà máy sơn, giúp cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm. Đây cũng là cơ hội để sinh viên tích lũy kinh nghiệm thực tế, chuẩn bị cho sự nghiệp trong lĩnh vực điện tự động hóa công nghiệp.