Please use this identifier to cite or link to this item:
https://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/86807
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Nguyễn, Hoàng Dũng | - |
dc.contributor.author | Nguyễn, Duy Tân | - |
dc.contributor.author | Trần, Đạt Của | - |
dc.date.accessioned | 2023-04-27T08:50:43Z | - |
dc.date.available | 2023-04-27T08:50:43Z | - |
dc.date.issued | 2022-05 | - |
dc.identifier.uri | https://dspace.ctu.edu.vn/jspui/handle/123456789/86807 | - |
dc.description.abstract | Luận văn được thực hiện nhằm nghiên cứu ứng dụng ngôn ngữ SCL lập trình kiểm soát nhiệt độ hệ thống dựa trên giải thuật điều khiển PID của PLC S7-1200 thông qua nền tảng Web Server cho phép truyền nhận dữ liệu, quan sát và kiểm soát linh hoạt hệ thống. Ngôn ngữ SCL cho phép lập trình, mở rộng giải thuật điều khiển, hỗ trợ giải quyết những bài toán phức tạp. Các ngôn ngữ lập trình web phổ biến và chuyên dụng như HTML, CSS, Java Script được sử dụng cho nghiên cứu lần này cho phép thiết kế ra giao diện quan sát trực quan các tham số quan trọng của hệ thống. Đối tượng nghiên cứu là hệ thống lò nhiệt, có tính phi tuyến cao. Yêu cầu được đặt ra là phải đáp ứng được nhiệt độ mong muốn trong một khoảng thời gian nhanh nhất, hạn chế vọt lốt và sai số xác lập. Để có thể đáp ứng được yêu cầu này thì có một phương pháp được đề xuất đó là việc ứng dụng giải thuật điều khiển PID viết bằng ngôn ngữ SCL đã được áp dụng. Các tham số của giải thuật (Kp, Ki, Kd) được ước lượng bằng phương pháp thử sai. Kết quả thử nghiệm thực tế cho thấy hệ thống đáp ứng tốt với các yêu cầu điều khiển khắc khe đồng thời cho phép thay đổi và cập nhật trực tuyến các tham số điều khiển (Kp, Ki, Kd) đã được ước lượng trước. Kết quả cho ra đáp ứng với phần trăm độ vọt lố trung bình là 27.66% , thời gian xác lập nhanh trung bình khoảng 223s và sai số xác lập dao động quanh nhiệt độ đặt không đáng kể. | vi_VN |
dc.description.tableofcontents | LỜI CẢM TẠ i TÓM TẮT ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN iv DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x Chương 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1 1.1 Lí do chọn đề tài 1 1.2 Mục tiêu đề tài 1 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 1.5 Ý nghĩa và thực tiễn của đề tài 2 1.6 Bố cục luận văn 2 Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3 2.1 Tìm hiểu về ứng dụng điều khiển nhiệt độ 3 2.1.1 Giới thiệu về nhiệt độ 3 2.1.2 Tổng quan về hệ thống lò nhiệt 3 2.1.3 Các phương pháp điều khiển nhiệt độ 4 2.1.4 Tại sao kiểm soát nhiệt độ lò nhiệt trên PLC viết bằng SCL 6 2.2 Giới thiệu về phần mềm TIA Portal 6 2.2.1 Tổng quan về TIA Portal 6 2.2.2 Ưu và nhược điểm của phần mềm TIA Portal 7 2.3 Tổng quan về Web Server 7 2.3.1 Khái niệm về Web Server 7 2.3.2 Khái quát về Website 9 2.3.3 Phân loại Website 9 2.4 Giới thiệu về ngôn ngữ SCL 9 2.5 Giới thiệu về PID 10 2.5.1 Khái quát về bộ điều khiển PID 10 2.5.2 Mục tiêu sử dụng bộ điều khiển PID 11 2.5.3 Cấu trúc của bộ điều khiển PID 11 2.5.4 Thiết kế bộ điều khiển PID 14 2.5.5 Phương pháp xác định tham số bộ điều khiển PID 14 2.5.6 Ứng dụng của bộ điều khiển PID 16 2.6 Tổng quan về bộ logic khả trình (PLC) 17 2.6.1 Giới thiệu về PLC 17 2.6.2 Tổng quan về PLC S7-1200 19 2.6.3 Cấu tạo và đặc tính kỹ thuật của PLC S7-1200 21 2.6.4 Các khối mã thực thi chương trình 23 2.6.5 Vùng nhớ và kiểu dữ liệu của PLC S7-1200 25 2.6.6 Ưu điểm và nhược điểm của PLC S7-1200 27 2.7 Tổng quan về hàm NORM_X và SCALE_X 27 2.8 Cảm biến nhiệt độ PT100 29 2.8.1 Giới thiệu 29 2.8.2 Phân loại 29 2.8.3 Cấu tạo của cảm biến PT100 30 2.8.4 Nguyên lí hoạt động của cảm biến 31 2.8.5 Ưu và nhược điểm của cảm biến PT100 3 dây 32 2.8.6 Ứng dụng 32 2.9 Thanh nhiệt điện trở 32 2.9.1 Giới thiệu 32 2.9.2 Thông số kỹ thuật 33 2.10 Module đổi tín hiệu PT100 sang tín hiệu điện 34 2.10.1 Giới thiệu 34 2.10.2 Thông số kỹ thuật 34 2.11 Relay bán dẫn SSR 40-DA 35 2.11.1 Giới thiệu 35 2.11.2 Cấu tạo của Relay SSR 40-DA 35 2.11.3 Nguyên lý hoạt động 36 Chương 3: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 37 3.1 Thiết lập giải thuật kiểm soát nhiệt độ viết bởi ngôn ngữ SCL điều khiển và giám sát dựa trên giao diện Web Server 37 3.1.1 Giao thức truyền thông Profinet giữa PLC, Laptop. 37 3.1.2 Cấu hình PLC và các tính năng tích hợp 38 3.1.3 Lập trình các khối lệnh Norm, Scale cơ bản bằng SCL 42 3.1.4 Xây dựng giải thuật PID dựa trên biểu thức gần đúng 44 3.1.5 Tối ưu tham số điều khiển bằng phương pháp thử sai 44 3.1.6 Tính năng Historical thu thập và truy xuất dữ liệu 45 3.1.7 Kết nối giao tiếp điều khiển qua Web Server 45 3.2 Ứng dụng điều khiển nhiệt độ 48 3.2.1 Mô hình tổng quan về điều khiển nhiệt độ 48 3.2.2 Kết nối phần cứng 49 3.2.3 Chương trình điều khiển 50 Chương 4: KẾT QUẢ THỰC HIỆN 52 4.1 Kết quả thiết kế bộ điều khiển nhiệt độ lò nhiệt viết bằng SCL 52 4.2 Các tín hiệu và kết quả thí nghiệm 53 4.2.1 Tín hiệu nhiệt độ đặt 53 4.2.2 Đáp ứng của bộ điều khiển PID viết bằng SCL 53 4.2.3 Khảo sát đáp ứng nhiệt độ của hệ thống 57 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 5.1 Kết luận 60 5.2 Kiến nghị 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC A 63 PHỤ LỤC B 66 | vi_VN |
dc.language.iso | vi | vi_VN |
dc.publisher | Trường Đại Học Cần Thơ | vi_VN |
dc.subject | Kỹ thuật điều khiển & tự động hóa | vi_VN |
dc.title | ỨNG DỤNG NGÔN NGỮ SCL TÍCH HỢP TRÊN PLC KIỂM SOÁT LINH HOẠT NHIỆT ĐỘ LÒ NHIỆT DỰA VÀO GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN PID THÔNG QUA NỀN TẢNG WEB SERVER | vi_VN |
dc.type | Thesis | vi_VN |
Appears in Collections: | Trường Bách khoa |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
_file_ Restricted Access | 4.27 MB | Adobe PDF | ||
Your IP: 18.221.248.140 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.