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

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ HẢI PHÒNG 
 ISO 9001:2015 
 NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CỦA 
 NHÀ MÁY NƯỚC. ĐI SÂU HỆ THỐNG BƠM ỔN ĐỊNH 
 ÁP SUẤT NƯỚC TRONG ĐƯỜNG ỐNG 
 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY 
 NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP 
 HẢI PHÒNG - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ HẢI PHÒNG 
 NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CỦA 
NHÀ MÁY NƯỚC. ĐI SÂU HỆ THỐNG BƠM ỔN ĐỊNH 
 ÁP SUẤT NƯỚC TRONG ĐƯỜNG ỐNG 
 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY 
 NGÀNH: ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP 
 Sinh viên Nguyễn Huy Hoàng 
 Giảng viên hướng dẫn :Th.S Đinh Thế Nam 
 HẢI PHÒNG - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ HẢI PHÒNG 
 -------------------------------------- 
 NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP 
 Sinh viên: Nguyễn Huy Hoàng - Mã SV: 1512102002 
 Lớp: DC1901 - Ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp 
 Tên đề tài: Nghiên cứu quá trình sản xuất của nhà máy nước. Đi sâu hệ 
 thống ổn định áp suất nước trong đường ống 
 NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI 
1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp 
 ( về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
 .. 
3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp. 
 .. 
 .. 
 .. 
 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP 
Người hướng dẫn thứ nhất: 
Họ và tên : Th.S Đinh Thế Nam 
Học hàm, học vị : Thạc Sĩ 
Cơ quan công tác : Trường Đại Học Quản Lý và Công Nghệ Hải Phòng 
Nội dung hướng dẫn : Toàn bộ đề tài 
Người hướng dẫn thứ hai: 
Họ và tên:............................................................................................. 
Học hàm, học vị:................................................................................... 
Cơ quan công tác:................................................................................. 
Nội dung hướng dẫn:............................................................................ 
Đề tài tốt nghiệp được giao ngày tháng năm 
Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày tháng năm 
Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN 
 Sinh viên Người hướng dẫn 
Nguyễn Huy Hoàng Th.S. Đinh Thế Nam 
 Hải Phòng, ngày ...... tháng........năm 2019 
 Hiệu trưởng 
 GS.TS.NGƯT Trần Hữu Nghị 
 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM 
 Độc lập - Tự do - Hạnh phúc 
 PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP 
 Họ và tên giảng viên: .............................................................................................. 
 Đơn vị công tác: ........................................................................ ..................... 
 Họ và tên sinh viên: ...................................... Chuyên ngành: .............................. 
 Đề tài tốt nghiệp: ......................................................................... .......... .......... 
 Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp 
...........................................................................................................................................
........................................................................................................................................... 
........................................................................................................................................... 
........................................................................................................................................... 
 1. Đánh giá chất lượng của đồ án/khóa luận (so với nội dung yêu cầu đã đề ra 
 trong nhiệm vụ Đ.T. T.N trên các mặt lý luận, thực tiễn, tính toán số liệu ) 
 .................................................................................................................................... 
 .................................................................................................................................... 
 .................................................................................................................................... 
 .................................................................................................................................... 
 .................................................................................................................................... 
 2. Ý kiến của giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp 
Được bảo vệ Không được bảo vệ Điểm hướng dẫn 
 Hải Phòng, ngày tháng năm ...... 
 Giảng viên hướng dẫn 
 (Ký và ghi rõ họ tên) 
 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM 
 Độc lập - Tự do - Hạnh phúc 
 PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN 
Họ và tên giảng viên: ............................................................................................... 
Đơn vị công tác: ....................................................................................................... 
Họ và tên sinh viên: ...................................... Chuyên ngành: ................................. 
Đề tài tốt nghiệp: ...................................................................................................... 
1. Phần nhận xét của giáo viên chấm phản biện 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
2. Những mặt còn hạn chế 
 ...........................................................................................................................................
 ........................................................................................................................................... 
 ........................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
 .......................................................................................................................................... 
3. Ý kiến của giảng viên chấm phản biện 
Được bảo vệ Không được bảo vệ Điểm hướng dẫn 
 Hải Phòng, ngày tháng năm ...... 
 Giảng viên chấm phản biện 
 (Ký và ghi rõ họ tên) 
 MỤC LỤC 
LỜI MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 4 
CHƯƠNG 1. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC ................ 5 
1.1 TỔNG QUAN QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC . ......... 5 
1.2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT CỦA NHÀ MÁY NƯỚC. ................................... 5 
1.2.1. Hồ chứa và lắng sơ bộ: ................................................................................ 5 
1.2.2. Song chắn và lưới chắn rác: ........................................................................ 5 
1.2.3. Bể lắng cát: .................................................................................................. 6 
1.2.4. Xử lý nước tại nguồn bằng hóa chất: .......................................................... 6 
1.2.5. Làm thoáng: ................................................................................................. 6 
1.2.6. Clo hóa sơ bộ: .............................................................................................. 7 
1.2.7. Khuấy trộn hóa chất: ................................................................................... 7 
1.2.8. Keo tụ và phản ứng tạo bông cặn: ............................................................... 8 
1.2.9. Lắng: ............................................................................................................ 8 
1.2.10. Lọc: ............................................................................................................ 8 
1.2.11. Hấp thụ chất gây mùi, gây màu:................................................................ 9 
1.2.12. . Flo hóa nước: ........................................................................................... 9 
1.2.13. Khử trùng: ................................................................................................. 9 
1.2.14. Ổn định nước: .......................................................................................... 10 
CHƯƠNG 2. ỨNG DỤNG PLC VÀ BIẾN TẦN ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH 
ÁP SUẤT HỆ THỐNG CẤP NƯỚC DÂN DỤNG ........................................ 11 
2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT ......................... 11 
2.1.1.Nguyên tắc điều khiển trong hệ thống ....................................................... 12 
2.2. MỘT SỐ ỨNG DỤNG BIẾN TẦN TRONG CÁC HỆ THỐNG CẤP 
NƯỚC SẠCH ...................................................................................................... 17 
2.2.1. Giải pháp của công ty A2S........................................................................ 17 
2.2.2.Giải pháp dùng biến tần Delta .................................................................... 23 
CHƯƠNG 3. ĐO ÁP SUẤT ............................................................................. 28 
3.1 ÁP SUẤT VÀ ĐƠN VỊ ĐO ÁP SUẤT ........................................................ 28 
3.1.1 Định nghĩa áp suất ...................................................................................... 28 
 1 
 3.1.2 Đơn vị đo áp suất........................................................................................ 28 
3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO ÁP SUẤT NƯỚC (ĐO ÁP SUẤT CỦA CHẤT 
LƯU) ................................................................................................................... 29 
3.2.1 Các phương pháp đo áp suất tĩnh ............................................................... 29 
3.2.2 Phương pháp đo áp suất động .................................................................... 30 
3.3 CẢM BIẾN ÁP SUẤT .................................................................................. 30 
3.3.1 Lựa chọn loại cảm biến áp suất sử dụng trong mô hình đề tài .................. 30 
3.3.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ................................................................. 31 
3.4 KẾT QUẢ ĐO TRÊN THIẾT BỊ TẠO MÔI TRƯỜNG ĐO VỚI CƠ CẤU 
ĐO MỚI VÀ KẾT QUẢ ĐO TRÊN MÔ HÌNH ................................................ 33 
3.5 SỬ DỤNG CẢM BIẾN ÁP SUẤT TRONG ĐỀ TÀI .................................. 34 
CHƯƠNG 4. BIẾN TẦN VÀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH .......................... 36 
4.1 TỔNG QUAN VỀ BIẾN TẦN MM440 ....................................................... 36 
4.1.1 Cấu tạo chung và nguyên tắc hoạt động .................................................... 37 
4.1.2 Các tính chất ............................................................................................... 38 
4.1.3 Các thông số kỹ thuật của MM440 ............................................................ 39 
4.1.4. Các đầu dây điều khiển ............................................................................. 41 
4.2 GIỚI THIỆU MỘT THÔNG SỐ CỦA BIẾN TẦN MM440 ....................... 42 
4.2.1 Các thông số cài đặt nhanh ......................................................................... 42 
4.2.2 Các thông số cài đặt ứng dụng ................................................................... 42 
4.3 ỨNG DỤNG BIẾN TẦN MM440 VÀO NỘI DUNG ĐỀ TÀI ................... 43 
4.3.1 Các tham số về động cơ ............................................................................. 44 
4.3.2 Các tham số về giao tiếp nối tiếp USS ....................................................... 44 
4.3.3 Các tham số về điều khiển vòng kín PID ................................................... 45 
4.3.4 Các tham số về các đầu vào ADC .............................................................. 45 
4.3.5 Các tham số liên quan khác ........................................................................ 46 
4.4 CÁC GIẢI PHÁP ĐIỀU KHIỂN .................................................................. 47 
4.5 GIỚI THIỆU VỀ PLC ................................................................................... 47 
4.6 CÁC GIAO THỨC GIAO TIẾP MẠNG TRONG S7 – 200 ....................... 48 
4.6.1 Điều kiện để sử dụng giao thức USS ......................................................... 48 
4.6.2 Trình tự lập trình sử dụng các lệnh USS .................................................... 49 
 2 
 4.7 VÒNG ĐIỀU KHIỂN TÍN HIỆU ỔN ĐỊNH ÁP SUẤT ............................. 49 
4.8 KẾT NỐI GIỮA PLC VÀ BIẾN TẦN ........................................................ 50 
4.9 THIẾT LẬP CÁC THAM SỐ CHO BIẾN TẦN ......................................... 51 
4.10 CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN .............................................................. 53 
4.10.1 Thuật điều khiển ....................................................................................... 53 
4.10.2 Chương trình điều khiển........................................................................... 53 
KẾT LUẬN ........................................................................................................ 55 
 3