Luận văn Nghiên cứu thiết kế và đề xuất quy trình thiết kế tự động hóa các hệ thống bơm, máy nén khí, nén lạnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG . 
LUẬN VĂN 
Nghiên cứu thiết kế và đề xuất quy 
trình thiết kế tự động hóa các hệ 
thống bơm, máy nén khí, nén lạnh 
 LỜI NÓI ĐẦU 
 Ngày nay, những tiến bộ không ngừng của khoa học kỹ thuật, nhất là 
các ứng dụng của điện tử - tin học và cuộc sống đã làm thay đổi sâu sắc cả về 
mặt lý thuyết và thực tế trong lĩnh vực tự động hóa. 
 Ngoài sự ra đời của các tiến bộ biến đổi điện tử công suất với kích 
thước nhỏ gọn và tác động nhanh, nhạy, dễ dàng ghép nối với các vi mạch 
điều khiển với các máy tính. Các phần mềm chương trình điều khiển luôn 
được nâng cao và ngày càng hoàn thiện hơn nhằm đáp ứng tốt với các nhu cầu 
của thiết bị sản xuất và đời sống. 
 Trong nền kinh tế phát triển theo hướng công nghiệp hóa, sản xuất tự 
động hóa đóng vai trò mũi nhọn không thể thiếu được. Trong quá trình sản 
xuất tự động hóa các hệ thống giúp giảm sức lực của con người nâng cao hiệu 
suất công việcDo đó việc nghiên cứu thiết kế và đề xuất quy trình thiết 
kế tự động hóa các hệ thống bơm, máy nén khí, nén lạnh là rất quan trọng. 
 Nội dung luận văn gồm có: 
 Chương 1: Khái quát về hệ thống máy bơm, máy nén khí, nén lạnh 
 Chương 2: Tự động hóa các hệ thống máy bơm, máy nén khí, nén lạnh 
 Chương 3: Thiết kế điều khiển và giám sát hệ thống bơm, máy nén khí, 
nén lạnh bằng thiết bị logic khả trình PLC - 200 
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Hoàng Xuân Bình đã 
hướng dẫn và giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Tuy nhiên do 
còn hạn chế về mặt kiến thức và thời gian do vậy mặc dù đã rất cố gắng 
nhưng cũng không tránh khỏi thiếu xót. Em rất mong nhận được sự góp ý 
và bổ sung của các thầy cô giáo. 
 Hải Phòng, tháng 7 năm 2011 
 Sinh viên thực hiện: 
 Nguyễn Thành Trung 
 CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG BƠM, 
MÁY NÉN KHÍ, NÉN LẠNH. 
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG BƠM, MÁY NÉN KHÍ, NÉN 
LẠNH. 
1.1.1. Khái niệm chung về các hệ thống bơm 
Bơm là máy thủy lực dùng để hút và đẩy chất lỏng từ nơi này đến nơi 
khác. Chất lỏng dịch chuyển trong đường ống nên bơm phải tăng áp suất chất 
lỏng ở đầu đường ống để thắng trở lực trên đường ống và thắng hiệu áp suất 
ở 2 đường ống. năng lượng bơm cấp cho chất lỏng lấy từ động cơ điện hoặc 
từ các nguồn động lực khác ( máy nổ, máy hơi nước) 
Điều kiện làm việc của bơm rất khác nhau ( trong nhà, ngoài trời, độ ẩm,nhiệt 
độ v.v) và bơm phải chịu được tính chất lý hóa của chất lỏng cần vận 
chuyển. 
a. Hệ thống bơm dầu FO, DO 
Hình 1.1. Hệ thống bơm dầu FO, DO 
 Hệ thống bơm dầu tự động hoạt động bằng khí nén : 
+ Thiết bị dùng để bơm dầu cho động cơ, hộp số và cầu xe. 
+ Thiết bị hoạt động bằng khí nén, áp suất khí nén làm việc tối đa 8 bar. 
 Hệ thống bơm tra mỡ bò, bơm dầu mỡ bôi trơn dùng khí nén hoặc hoạt 
động bằng tay: 
+ Bình chứa lớn có thể chứa 20 lít, 50 lít, 160 lít, 200 lít mỡ,... 
+ Áp suất không khí đầu vào: 4 ~ 9 kg/cm2 
+ Áp suất mỡ đầu ra: 108 ~ 405 kg/cm2 
+ Tỉ lệ phân phối: 10 cc/giây - 150cc/giây 
+ Có bánh xe, tay đẩy giúp dễ dàng di chuyển thiết bị. 
b. Hệ Thống Bơm Xăng 
Hệ thống bơm xăng về chức năng cũng giống như trái tim của con 
người. Nếu hệ thống bơm xăng bị nghẹt hay yếu thì kết quả là xe của bạn 
cũng khó chịu chạy khục khục làm cho chúng ta thấy rất phiền hà. 
Hình 1.2. Hệ Thống Bơm Xăng 
+ Lưu lượng từ 0.5 m3/hr đến 10.000 m3/hr 
+ Áp lực đẩy cao từ 0.1 m đến 250 m 
+ Công xuất sử dụng từ 0.55kw đến 250kw sử dụng động cơ hộp số giảm tốc 
hoặc động cơ phòng chống cháy nổ theo các tiêu chuẩn EU, USA. 
 + Bơm xăng thường hay sử dụng bơm bánh răng, bơm trục vít, bơm cánh gạt 
hay bơm li tâm tiêu chuẩn API 610,.. 
c. Hệ thống Bơm trong Điều hòa Không khí Trung tâm dùng Chiller. 
Từ trước đến nay chuyện phân tích và lựa chọn một hệ thống nào thích hợp 
cho công trình cụ thể để đạt được hiệu quả tối ưu cho cả Chủ đầu tư, Thầu Thi 
công, thiết kế... sao cho chi phí đầu tư ban đầu thấp mà hệ thống lại có nhiều 
khả năng Tiết kiệm năng lượng trong quá trình vận hành, bảo trì... là mục tiêu 
mà rất nhiều nhà Tư vấn Thiết kế muốn hướng đến. Tuy nhiên do khả năng 
cập nhật những công nghệ và kiến thức mới ở Việt Nam nói thật là hơi chậm, 
do đó trong bài viết giới hạn ngắn gọn này có thể cung cấp cho các bạn một 
cái nhìn tổng quan về những hệ thống đã tồn tại hàng mấy chục năm với 
những nhược điểm nhìn thấy rành rành của nó mà ko được thay thế một cách 
hợp lý đến những hệ thống tiên tiến hơn được sử dụng rộng rãi trên thế giới 
hiện nay với ưu điểm vượt trội của nó... 
 - Trước hết Herot nói về một hệ thống mà có lẽ trong những kỹ sư 
HVAC chẳng thấy xa lạ gì cả. Hệ thống sử dụng Chiller với các Bơm có tốc 
độ cố định, khi giảm tải các thì nước lạnh đi qua các dàn Coil sẽ được Bypass 
bằng cách sử dụng hệ thống Van Bypass 3 ngả như hình vẽ. 
Hình 1.3. Hệ thống lưu lượng không đổi với van 3 ngả 
 Hệ thống trên đây được sử dụng trong thiết kế mấy chục năm về trước 
với những khuyết điểm hết sức rõ ràng, đó là chỉ có khả năng tiết kiệm năng 
lượng khi Tải trong công trình giảm xuống với việc giảm tải trong Chiller (có 
thể là do Slide Valve với Screw Chiller...) , còn 2 Bơm nước lạnh với lưu 
lượng hoàn toàn cố định lưu lượng thì chịu chết không hề giảm được trong 
khi điện năng tiêu thụ cho hệ Bơm lại không hề thấp chút nào cả, nó chiếm 
đến khoảng 26% năng lượng tiêu thụ trong toàn hệ thống... 
Hệ thống này quá cũ rồi tuy nhiên theo HR thấy thì hiện nay ở VN vẫn 
đang được sử dụng rất nhiều trong thiết kế HVAC cho các công trình mới... 
 - Hệ thống thứ 2 mà Herot bàn đến ở đây là 
Hình 1.4. Hệ thống lưu lượng không đổi với van 2 ngả và van Bypass 
 Một hướng thiết kế nhìn có vẻ hơi khác so với hệ thong ban đầu, bằng 
cách sử dụng đường ống Bypass với 1 Van điều chỉnh thì phải sử dụng van 2 
ngả ở đường ống nước lạnh qua dàn Coil. Van Bypass trên đường Bypass 
hoạt động khi giảm tải có FCU đóng van 2 ngả thì lượng nước dồn qua đường 
ống Bypass để về đầu hút của Bơm. Tuy nhiên hệ thống này dùng bơm có vận 
tốc là hằng số nên khả năng tiết kiệm trong hệ Bơm là ... Zero. 
 - Tiến bộ hơn một chút với ý tưởng phải tiết kiệm được năng lượng tiêu 
tốn cho hệ Bơm nước thì hệ thống Primary-Secondary hay còn gọi là hệ 
Decouple (Hệ 2 vòng nước) được ra đời: 
Như các bạn thấy thì hệ này được chia thành 2 vòng nước, vòng sơ cấp 
- Primary chỉ dùng để cung cấp nước đi qua cụm Chiller nên thường chỉ cần 
những bơm với cột áp nhỏ. Cụm Sơ cấp này bắt buộc phải là Bơm với tốc độ 
cố định vì khi này công nghệ sản xuất Chiller chưa cho phép lưu lượng nước 
qua Chiller thay đổi được, lưu lượng này bắt buộc phải là Hằng số, nếu lưu 
lượng thay đổi thì hệ thống lập tức ngắt Chiller và Báo lỗi Hệ thống. 
Hình 1.5. Hệ thống 2 vòng nước 
 Vòng nước Thứ cấp-Secondary với mục đích là phân phối nước lạnh 
vào công trình, đến tải tiêu thụ... thì sử dụng các Bơm Biến Tần có khả năng 
thay đổi giảm vô cấp được vận tốc Bơm==> chính là giảm Điện năng Tiêu 
thụ. Khi này hệ thống phải có Đường Bypass để duy trì lưu lượng nước qua 
Chiller là cố định, lưu ý là Ống Bypass này không có van nào chặn vì đường 
nước có thể Bypass qua lại ở cả 2 phía nhé tùy theo nhu cầu tải và lưu lượng 
qua khu vực Chiller. 
 Như các bạn thấy thì hệ thống này đã có khả năng tiết kiệm năng lượng 
cho hệ thống Bơm tuần hoàn khi dùng Biến tần ở đây, nhưng chúng ta phải 
thêm cả một hệ thống bơm khác, kèm theo đó là tiêu tốn biết bao nhiêu chi 
phí phụ kiện kèm theo nó. 
Hệ thống này xuất hiện và được ứng dụng trên thế giới cách đây 
khoảng mười mấy năm tuy nhiên với tình hình ở VN thì vẫn còn rất ít công 
trình được ứng dụng, mà phần lớn là một trong 2 hệ thống đầu... 
- Variable Primary Flow (VPF) - Hệ thống mới nhất hiện nay : Với 
những công nghệ ngày càng được cải tiến liên tục thì Chiller ngày nay được 
sản xuất đã có khả năng đáp ứng cho phép được lưu lượng nước đi qua nó 
thay đổi trong một khoảng giới hạn nhất định. 
Khi này chỉ còn một hệ Bơm duy nhất đi qua Evaporator của Chiller 
với các Bơm dùng Biến tần điều khiển. 
Khi giảm tải thì Chiller cùng Bơm nước đều có khả năng giảm tải, khi 
này phải dùng một đường ống Bypass với van điều chỉnh trên đó (nhìn sơ qua 
thì cứ tưởng giống hệt như Hệ thống thứ 2 mà HR đã nói ở trên nhưng thực 
tình thì nguyên lý khác hoàn toàn). Van Bypass này với mục đích để duy trì 
lượng nước qua Chller không được thấp hơn một giá trị Minimum mà Chiller 
đã có. 
 Khi này các dàn Coil cũng phải sử dụng hệ thống Van 2 ngả để có thể 
dùng cảm biến Delta P điều khiển các Bơm biến tần. 
Việc tính toán đường ống Bypass này phải đáp ứng được lưu lượng 
Min của Chiller lớn nhất trong hệ thống ( nếu hệ thống dùng nhiều chiller 
công suất khác nhau), thông thường khi chọn lựa một Chiller thì nhà sản xuất 
sẽ phải cung cấp cho bạn giá trị Minimum này trong các bảng thông số kỹ 
thuật chọn chiller. 
Hình 1.6. Van 2 ngả 
 Theo nghiên cứu của tổ chức Ashrae thì hệ thống VPF này có khả năng 
+ Giảm năng lượng tiêu tốn trên toàn hệ thống đến 3% / năm 
+ Giảm chi phí đầu tư khoang 4-8% do giảm được số lượng bơm so với hệ số 
3, và tiết kiệm không gian, Co, Tee, Fitting kèm theo nó. 
- Giảm chi phí vòng đời, bảo trì khoảng 3-5% 
- Giảm năng lượng cho hệ Bơm nước lạnh từ 25-50% 
- Giảm chi phí năng lượng vận hành Chiller đến 13% 
 Những thông số trên đây đều có cơ sở để chứng minh với những tính 
năng của hệ thống VPF mà HR sẽ tóm lược sau đây: có khả năng kéo dãn dải 
công suất Chiller ép phải hoạt động ở chế độ đầy tải với hiệu suất cao nhất, 
giảm số lần đóng mở hệ Chiller làm tăng tuổi thọ, tăng độ tin cậy... 
 d. Hệ thống bơm chữa cháy 
Hình 1.7. Hệ thống bơm chữa cháy 
 Bảng 1.1. Thông số kĩ thuật của máy bơm V75 
MODEL MÁY BƠM V75 
Trọng 
lƣợng 
D x R x C 
(mm) 
739 x 663 x 754 
Trọng lượng 98kg 
Động cơ 
Kiểu 
Động cơ xăng làm mát bằng 
nước, 2 kỳ, 2 xylanh thẳng đứng 
Dung tích xy 
lanh 
746cc
Công suất tối 
đa 
40.5kW 
Tiêu hao 
nhiên liệu 
20l/h 
Hệ thống 
đánh lửa 
Đánh lửa CD và bánh đà 
Mangeto 
Nhiên liệu 
động cơ 
Xăng pha 30/1 
Hệ thống khởi 
động 
Khởi động đề và tay 
Đèn chiếu 
sáng 
12V - 35W 
Đèn điều 
khiển 
12V – 3.4W 
Dung lượng 
ắc quy 
12V – 26Ah 
Bơm 
Kiểu 
Bơm tuốc bin kiểu hút đơn, 1 
giai đoạn, áp lực cao 
Khớp nối cửa 
xả 
Tiêu chuẩn JIS-B-9912, kiểu vít 
khớp với loại vòi 21/2” 
Lưu lượng tối 
đa 
108 m
3
/h 
Đẩy cao tối đa 13 kg/cm2 
Chiều cao hút 
tối đa 
9m 
 e. Hệ thống bơm phụt 
Hình 1.8. Hệ thống bơm phụt 
 System Ejectors NASH ejectors rất lý tưởng để xử lý các ứng dụng với 
khối lượng lớn, mức độ chân không cao, khí trọng lượng phân tử thấp và áp 
suất tuyệt đối thấp. Ejector thiết kế có sẵn trong các kích cỡ khác nhau, từ 
một-inch với cửa hút gió 78 inch (2,5 cm đến 2 m) và có thể được kết hợp 
trong các giai đoạn khác nhau để đáp ứng các ứng dụng cụ thể phun nhu cầu 
của bạn. Ejector năng lực đầu vào khoảng từ 20 đến 20.000 CFM (35 đến 
34.000 m³ / giờ) trở lên ở chân, và áp lự ... quá 
cao (máy 3) 
 3.6 
 3.7 
Hình 3.21. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ ba EM 222 
 - + 1L 
 4.
0 
 ĐS1 4.
1 
 4.
2 
Báo hiệu sự cố máy 1 
 ĐS2 4.
3 
Báo hiệu sự cố máy 2 
 2L 
 ĐS3 4.
4 
Báo hiệu sự cố máy 3 
 Đ1 4.
5 
Báo dừng máy 1 
 Đ2 4.
6 
Báo dừng máy 2 
 Đ3 4.
7 
Báo dừng máy 3 
Hình 3.22. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ tư EM 222 
 - + 1L 
 Đ4 5.0 Báo máy 1 làm chủ 
 Đ5 5.1 Báo máy 2 làm chủ 
 Đ6 5.2 Báo máy 3 làm chủ 
 5.3 
 2L 
 5.4 
 5.5 
 5.6 Rơle trung gian ngắt nguồn 
công tắc tơ SS1 
 5.7 Rơle trung gian ngắt nguồn 
công tắc tơ SS2 
Hình 3.23. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ năm EM 222 
TG2 
TG1 
 - + 1L 
 6.0 Rơle trung gian ngắt nguồn 
công tắc 
 6.1 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
SS1 
 6.2 Rơle trung gian đóng nguồn 
cho CY1 
 6.3 Rơle trung gian đóng nguồn 
cho C 1 
 2L 
 6.4 Rơle trung gian đóng nguồn 
cho SS2 
 6.5 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
CY2 
 6.6 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
C 2 
 6.7 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
SS3 
Hình 3.24. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ sáu EM 222 
TG1 
TG9 
TG3 
TG4 
TG5 
TG6 
TG7 
TG8 
 - + 1L 
 7.0 Rơle trung gian ngắt nguồn 
công tắc 
 7.1 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
SS1 
 7.2 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
CY1 
 7.3 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
C 1 
 2L 
 7.4 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
SS2 
 7.5 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
CY2 
 7.6 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
C 2 
 7.7 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
SS3 
Hình 3.25. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ sáu EM 222 
TG1 
TG9 
TG3 
TG4 
TG5 
TG6 
TG7 
TG8 
 - + 1L 
 8.0 Rơle trung gian đóng nguồn 
cho CY3 
 8.1 Rơle trung gian đóng nguồn cho 
C 3 
 8.2 Rơle trung gian cấp nguồn 
công tắc tơ bơm nước B1 
 8.3 Rơle trung gian cấp nguồn 
công tắc tơ bơm nước B1 
 2L 
 8.4 
 8.5 
 8.6 
 8.7 
Hình 3.26. Sơ đồ nguyên lý đầu ra của môđun mở rộng thứ bảy EM 222 
3.3.2. Chƣơng trình điều khiển 
TG11 
TG12 
TG13 
TG14 
 KẾT LUẬN 
 Sau thời gian nghiên cứu và làm đồ án với đề tài “Tên đề tài: Nghiên 
cứu thiết kế và đề xuất quy trình thiết kế tự động hóa các hệ thống bơm, 
máy nén khí, nén lạnh,”. Em đã đạt được một số kết quả sau: 
 Cơ sở lý thuyết về bơm, máy nén lạnh nén khí. 
 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động máy bơm, máy nén khí, nén lạnh 
 Tìm hiểu cấu tạo, đặc điểm kỹ thuật của các thiết bị: PLC, các cảm 
biến áp lực, cảm biến nhiệt độ, đồng hồ hiển thị số đa năng 
 Tìm hiểu được quá trình tự động hóa của các hệ thống bơm, nén 
lạnh, nén khí đó là tiền đề và bài học quý giá hành trang để giúp 
ích cho em sau khi rời mái trường. 
Trong quá trình thực hiện đồ án thầy PGS.TS.Hoàng Xuân Bình đã 
tận tình hướng dẫn em để có thể hoàn thành đồ án một cách tốt nhất. Em cũng 
đã cố gắng nhiều nhưng do hạn chế về thời gian, kiến thức và tài liệu tham 
khảo nên sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những ý 
kiến bổ sung, góp ý của quý thầy cô để đề tài của em ngày càng hoàn thiện 
hơn. 
Em xin chân thành cảm ơn ! 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Vũ Quang Hồi – Nguyễn Văn Chất – Nguyễn Thị Liên Anh, Trang bị điện 
– điện tử máy công nghiệp dùng chung, Nhà xuất bản giáo dục 
2. Nguyễn Ngọc Phương (1999), Hệ thống điều khiển tự động bằng khí 
nén, NXB Giáo dục 
3. Nguyễn Đức Lợi, Tự động hóa hệ thống lạnh, NXB Giáo dục 
4. PTS. Nguyễn Ngọc Phương, Hệ thống điều khiển bằng khí nén, NXB 
Giáo dục 
5. TS. Lê Xuân Hòa – Th.s Nguyễn Thị Ngọc Bích, Giáo trình bơm quạt 
máy nén 
6. Phan Xuân Minh – Nguyễn Doãn Phước, Tự động hóa với Simantic S7- 
200, Trung tâm hợp tác đào tạo ĐHBK Hà Nội, NXB Nông nghiệp - 1997 
 PHỤ LỤC 1 
Chƣơng trình điều khiển 
 Tham khảo tư liệu tại “thư viện khách sạn sinh viên trường Đại học 
Dân Lập Hải Phòng” 
 MỤC LỤC 
LỜI NÓI ĐẦU ...................................................................................................................... 1 
CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG BƠM,MÁY NÉN KHÍ, NÉN LẠNH. ........... 2 
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG BƠM, MÁY NÉN KHÍ, NÉN LẠNH. .... 2 
1.1.1. Khái niệm chung về các hệ thống bơm .................................................................... 2 
1.1.2. Khái niệm chung về hệ thống máy nén khí ........................................................... 11 
1.1.3. Khái niệm chung về hệ thống máy nén lạnh ......................................................... 16 
1.2. VAI TRÒ CỦA MÁY BƠM, NÉN KHÍ, NÉN LẠNH TRONG HỆ THỐNG ...... 19 
1.2.1. Vai trò của bơm trong hệ thống ............................................................................. 19 
1.2.2. Vai trò của máy nén lạnh trong hệ thống .............................................................. 20 
1.2.3. Vai trò của máy nén khí trong hệ thống ................................................................ 21 
1.3. CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN CHO HỆ THỐNG MÁY BƠM, NÉN KHÍ, NÉN LẠNH. .. 22 
1.3.1. Giới thiệu chung ....................................................................................................... 22 
1.3.2. Một số khí cụ thƣờng dùng trong hệ truyền động máy bơm, máy nén khí, nén 
lạnh. ..................................................................................................................................... 23 
CHƢƠNG 2: TỰ ĐỘNG HÓA CÁC HỆ THỐNG BƠM, MÁY NÉN KHÍ, NÉN 
LẠNH .................................................................................................................................. 30 
2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ .............................................................................................................. 30 
2.2.1. Máy bơm ................................................................................................................... 30 
2.2.2. Máy nén khí .............................................................................................................. 30 
2.2.3. Máy nén lạnh ............................................................................................................ 31 
2.2. YÊU CẦU TRANG BỊ ĐỆN – ĐIỆN TỬ CHO HỆ THỐNG BƠM, MÁY NÉN 
KHÍ, NÉN LẠNH. .............................................................................................................. 31 
2.2.1. Yêu cầu về trang bị điện cho hệ thống bơm ......................................................... 31 
2.2.2. Yêu cầu trang bị điện – điện tử hệ thống máy nén ............................................. 33 
2.3. LỰA CHỌN MÁY BƠM, NÉN KHÍ, NÉN LẠNH CHO HỆ THỐNG .................. 35 
2.3.1. Lựa chọn máy bơm cho hệ thống bơm .................................................................... 35 
2.3.2. Lựa chọn máy nén cho hệ thống nén khí................................................................. 35 
2.4. XÂY DỰNG CẤU TRÚC HỆ THỐNG ..................................................................... 37 
2.4.1. Xây dựng cấu trúc hệ thống bơm ............................................................................ 37 
2.4.2. Cấu trúc hệ nhiều máy nén khí ................................................................................ 38 
2.4.3. Cấu trúc hệ nhiều máy nén lạnh .............................................................................. 39 
2.5. MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG .............................................. 40 
 2.5.1. Mạch động lực của các máy nén, bơm và quạt ..................................................... 40 
2.5.2. Mạch khởi động sao - tam giác ............................................................................... 41 
2.6. HỆ THỐNG GIÁM SÁT CHO HỆ THỐNG ........................................................... 46 
2.6.1. Giám sát hệ thống máy nén lạnh ............................................................................ 46 
2.6.2. Giám sát hệ thống máy nén khí: .............................................................................. 49 
2.7. PLC ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ............................................................................... 50 
2.7.1. Cấu trúc của CPU212 gồm: .................................................................................... 50 
2.7.2. Cấu trúc của CPU214 gồm: .................................................................................... 51 
2.7.3. Mô tả các đèn báo trên PLC S7-200: ..................................................................... 51 
2.7.4. Cổng truyền thông: .................................................................................................. 52 
2.7.5. Các ƣu điểm của PLC so với mạch điện đấu dây thuần tuý: ............................... 52 
2.7.6 Cấu trúc chƣơng trình trong PLC S7-200: ............................................................ 53 
2.7.7. Ngôn ngữ lập trình của S7-200: .............................................................................. 54 
CHƢƠNG 3:THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG BƠM, MÁY 
NÉN KHÍ, NÉN LẠNH BẰNG THIẾT BỊ LOGIC KHẢ TRÌNH PLC S7- 200 ........ 55 
3.1. THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ CÁC LƢU ĐỒ THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM 
SÁT HỆ THỐNG BƠM, MÁY NÉN KHÍ, NÉN LẠNH. ............................................... 55 
3.1.1. Giới thiệu chung về hệ thống bơm, máy nén lạnh, nén khí.................................. 55 
3.1.2. Các lƣu đồ thuật toán xây dựng hệ thống ............................................................. 55 
3.2. XÂY DỰNG CÁC KHỐI THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN ...................................... 59 
3.2. XÂY DỰNG CÁC KHỐI THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN ...................................... 60 
3.2.1. Khối thuật toán xác định số lƣợng máy nén đang hoạt động .............................. 60 
3.2.2. Khối thuật toán xác định số lƣợng máy cần thiết ................................................. 62 
3.2.3. Khối thuật toán xác định tình trạng kỹ thuật của các trạm ................................ 65 
3.2.4. Khối thuật toán xác định máy chủ ......................................................................... 69 
3.2.5. Khối thuật toán hình thành lệnh khởi động các máy ........................................... 73 
3.2.6. Khối lƣợng thuật toán hình thành lệnh dừng máy ............................................... 79 
3.3. ỨNG DỤNG LẬP TRÌNH PLC VÀO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ 
THỐNG GỒM 3 MÁY ...................................................................................................... 83 
3.3.1. Gán địa chỉ đầu vào ra lôgic ................................................................................... 83 
3.3.2. Chƣơng trình điều khiển ....................................................................................... 105 
KẾT LUẬN ....................................................................................................................... 106 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 107 
PHỤ LỤC 1 Chƣơng trình điều khiển ........................................................................... 108