Luận văn Trang bị điện điện tử dây truyền cán thép Nhà máy cán thép Việt Nhật đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển công đoạn đóng bó bằng PLC s7-300

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THÉP VIỆT NHẬT

1.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CÁN THÉP VIỆT

NHẬT

Hình 1.1. Tổng quan nhà máy thép Việt Nhật

Vào những năm đầu thập kỷ 60 của thế kỷ XX, ngành thép nước ta được

xây dựng. Và khu liên hiệp gang thép Thái Nguyên cho ra lò mẻ gang sớm

nhất vào năm 1963. Nhưng mãi tới năm 1978, khu liên hiệp gang thép Thái

Nguyên mới cho ra đời sản phẩm thép cán.Tuy nhiên khu liên hiệp thép Thái

Nguyên cũng chỉ có công suất thiết kế vào khoảng 10 vạn tấn/năm.

Vào năm 1976, dựa trên cơ sở tiếp quản các nhà máy luyện, cán thép nhỏ

của chế độ cũ để lại ở thành phố Hồ Chí Minh và Biên Hoà, công ty luyện

kim đen Miền Nam được thành lập với tổng công suất 8 vạn tấn/năm - nhỏ

hơn tổng công suất khu liên hiệp thép Thái Nguyên 2 vạn tấn/năm.

Song cũng trong giai đoạn từ năm 1976 đến năm 1989 do kinh tế nước ta

lâm vào khủng hoảng do đó ngành thép gặp không ít khó khăn. Bên cạnh đó,

nguồn thép nhập khẩu từ Liên Xô và các nước Đông Âu trước đó vẫn còn khá

nhiều. Từ đó dẫn đến ngành thép nước ta không phát triển được, sản lượng4

chỉ duy trì ở mức cầm chừng với sản lượng vào khoảng 50000 –

90000Tấn/năm. Mãi tới năm 1989 – 1995, thực hiện chủ chương đổi mới, mở

cửa của Đảng và Nhà nước, lúc này ngành thép mới có chút khởi sắc. Sản

lượng thép đã có tăng trưởng trên 10 vạn Tấn/năm. Tới năm 1995 sản lượng

thép đã tăng gần 4 lần so với năm 1990, con số 45 vạn Tấn/năm đã nói lên

điều đó.

Chưa dừng lại ở đó, thời kỳ năm 1996 – 2000, ngành thép vẫn có tốc độ

phát triển rất cao, tiếp tục được đầu tư mới với chiều sâu nhát là gia công chế

biến sau cán. Năm 2000 sản lượng thép đạt tới 1,57 triệu Tấn/năm, gấp 3 lần

sản lượng của năm 1995 và tới 14 lần so với năm 1990. Đây cũng là thời kỳ

ngành thép có tốc độ tăng trưởng sản lượng mạnh nhất.

Đến năm 2006, sản lượng thép của cả nước đạt vào khoảng 35 triệu tấn.

Trong đó lượng thép tiêu thụ của năm 2006 vào khoảng 34,5 triệu tấn.

Mặc dù ngành thép đã có đầu tư đáng kể và có những bước dài phát

triển, đạt tốc độ tăng trưởng khá cao, nhưng vẫn còn là chậm phát triển so với

nhiều nước trong khu vực nói riêng và thế giới nói chung, điều đó được thể

hiện qua:

+ Năng lực sản xuất phôi thép bị hạn chế, các nhà máy và các cơ sở cán

thép còn quá bị phụ thuộc vào lượng phôi thép nhập khẩu, thiếu chủ động.

+ Năng suất lao động còn thấp, chi phí sản xuất cao, giá thành lại không

ổn định (sự phụ thuộc vào phôi thép nhập khẩu). Do vậy khả năng xuất khẩu

sản lượng thép còn gặp nhiều khó khăn.

+ Về chất lượng sản phẩm còn nhiều hạn chế. Cơ cấu mặt hàng sản xuất

đơn điệu, ít chủng loại.

Tuy nhiên, nếu muốn trở thành một nước công nghiệp thì phải phát triển

ngành thép. Vì vậy, Nhà nước phải có sự quan tâm đặc biệt đối với ngành5

công nghiệp thép. Đây cũng là một tiêu chí trong mục tiêu chiến lược lâu dài

để đưa đất nước thực hiện công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước

pdf 81 trang chauphong 19/08/2022 10920
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Trang bị điện điện tử dây truyền cán thép Nhà máy cán thép Việt Nhật đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển công đoạn đóng bó bằng PLC s7-300", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận văn Trang bị điện điện tử dây truyền cán thép Nhà máy cán thép Việt Nhật đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển công đoạn đóng bó bằng PLC s7-300

Luận văn Trang bị điện điện tử dây truyền cán thép Nhà máy cán thép Việt Nhật đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển công đoạn đóng bó bằng PLC s7-300
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG 
Luận văn 
TRANG BỊ ĐIỆN ĐIỆN TỬ DÂY TRUYỀN CÁN 
THÉP NHÀ MÁY CÁN THÉP VIỆT NHẬT ĐI SÂU 
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIÈU 
KHIỂN CÔNG ĐOẠN ĐÓNG BÓ BẰNG PLC S7-300 
 1 
§Ò tµi: TRANG BỊ ĐIỆN ĐIỆN TỬ DÂY TRUYỀN 
CÁN THÉP NHÀ MÁY CÁN THÉP VIỆT NHẬT ĐI 
SÂU NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIÈU 
KHIỂN CÔNG ĐOẠN ĐÓNG BÓ BẰNG PLC S7-300 
Sinh viªn: NguyÔn ThÞ Ngäc Anh 
GVHD: Th.S TrÇn ThÞ Ph-¬ng Th¶o 
MỞ ĐẦU 
Hoà chung không khí mới của sự phát triển nền kinh tế toàn cầu, nền 
kinh tế nước ta cũng đang có những bước phát triển mạnh mẽ đến không 
ngừng. Sự thể hiện lớn nhất và rõ ràng nhất là nước ta đã trở thành thành viên 
thứ 150 của WTO. Với sự phát triển chung của nền kinh tế như vậy, việc nâng 
cao số lượng, chất lượng cũng như các dịch vụ sản phẩm của ngành công 
nghiệp nói chung và ngành công nghiệp sản xuất, cán thép nói riêng cũng trở 
lên quan trọng. 
Theo định hướng của Chính phủ, sản xuất thép là một ngành mũi nhọn 
trong chiến lược phát triển của kinh tế nước nhà. Vì vậy việc ứng dụng thành 
tựu khoa học kỹ thuật tiên tiến vào sản xuất thép là hết sức quan trọng, thành 
tựu khoa học tiên tiến ở đây chính là quá trình tự động hoá trong dây truyền 
sản xuất thép. Nó cho phép thay thế sức người trong lao động, đem lại sản 
phẩm chất lượng cao, sản lượng lớn và giá thành sản phẩm hạ. 
- Với thành phố Hải Phòng ngành thép là một ngành công nghiệp thế 
mạnh của thành phố, do đó ở đây tập trung rất nhiều các nhà máy sản xuất 
thép có vốn đầu tư trong nước và nước ngoài. 
 2 
- Nhà máy thép Viêt - Nhật được thành lập vào năm 2001. Sau 7 năm 
hoạt động, sản phẩm thép do nhà máy sản xuất có chất lượng tốt với nhiều 
chủng loại rất được tín nhiệm trên thị trường. 
- Công ty thép Việt - Nhật được thành lập với sự hợp tác đầu tư của hai 
nước Việt Nam và Nhật Bản và được xây dựng trên khu công nghiệp thép của 
thành phố nằm bên cạnh quốc lộ 5. 
Sau quá trình 4 năm học tập và rèn luyện tại trường được sự phân 
công của nhà trường và bộ môn em đã tiến hành nghiên cứu và thực hiện tài 
tốt nghiệp: “Trang bị điện -điện tử dây chuyền cán thép nhà máy cán thép 
Việt-Nhật. Đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển công đoạn đóng 
bó bằng PLC S7-300’’, do cô giáo Th.s Trần T Phương Thảo hướng dẫn. Đề 
tài được thực hiện với với nội dung sau. 
Đồ án gồm 3 chương: 
Chương 1: Tổng quan về Nhà máy cán thép Việt Nhật. 
Chương 2: Trang bị điện - điện tử dây chuyền công nghệ cán. 
Chương 3: Nghiên cứu công đoạn đóng bó sản phẩm thép. 
 3 
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THÉP VIỆT NHẬT 
1.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CÁN THÉP VIỆT 
NHẬT 
Hình 1.1. Tổng quan nhà máy thép Việt Nhật 
Vào những năm đầu thập kỷ 60 của thế kỷ XX, ngành thép nước ta được 
xây dựng. Và khu liên hiệp gang thép Thái Nguyên cho ra lò mẻ gang sớm 
nhất vào năm 1963. Nhưng mãi tới năm 1978, khu liên hiệp gang thép Thái 
Nguyên mới cho ra đời sản phẩm thép cán.Tuy nhiên khu liên hiệp thép Thái 
Nguyên cũng chỉ có công suất thiết kế vào khoảng 10 vạn tấn/năm. 
Vào năm 1976, dựa trên cơ sở tiếp quản các nhà máy luyện, cán thép nhỏ 
của chế độ cũ để lại ở thành phố Hồ Chí Minh và Biên Hoà, công ty luyện 
kim đen Miền Nam được thành lập với tổng công suất 8 vạn tấn/năm - nhỏ 
hơn tổng công suất khu liên hiệp thép Thái Nguyên 2 vạn tấn/năm. 
Song cũng trong giai đoạn từ năm 1976 đến năm 1989 do kinh tế nước ta 
lâm vào khủng hoảng do đó ngành thép gặp không ít khó khăn. Bên cạnh đó, 
nguồn thép nhập khẩu từ Liên Xô và các nước Đông Âu trước đó vẫn còn khá 
nhiều. Từ đó dẫn đến ngành thép nước ta không phát triển được, sản lượng 
 4 
chỉ duy trì ở mức cầm chừng với sản lượng vào khoảng 50000 – 
90000Tấn/năm. Mãi tới năm 1989 – 1995, thực hiện chủ chương đổi mới, mở 
cửa của Đảng và Nhà nước, lúc này ngành thép mới có chút khởi sắc. Sản 
lượng thép đã có tăng trưởng trên 10 vạn Tấn/năm. Tới năm 1995 sản lượng 
thép đã tăng gần 4 lần so với năm 1990, con số 45 vạn Tấn/năm đã nói lên 
điều đó. 
Chưa dừng lại ở đó, thời kỳ năm 1996 – 2000, ngành thép vẫn có tốc độ 
phát triển rất cao, tiếp tục được đầu tư mới với chiều sâu nhát là gia công chế 
biến sau cán. Năm 2000 sản lượng thép đạt tới 1,57 triệu Tấn/năm, gấp 3 lần 
sản lượng của năm 1995 và tới 14 lần so với năm 1990. Đây cũng là thời kỳ 
ngành thép có tốc độ tăng trưởng sản lượng mạnh nhất. 
Đến năm 2006, sản lượng thép của cả nước đạt vào khoảng 35 triệu tấn. 
Trong đó lượng thép tiêu thụ của năm 2006 vào khoảng 34,5 triệu tấn. 
Mặc dù ngành thép đã có đầu tư đáng kể và có những bước dài phát 
triển, đạt tốc độ tăng trưởng khá cao, nhưng vẫn còn là chậm phát triển so với 
nhiều nước trong khu vực nói riêng và thế giới nói chung, điều đó được thể 
hiện qua: 
+ Năng lực sản xuất phôi thép bị hạn chế, các nhà máy và các cơ sở cán 
thép còn quá bị phụ thuộc vào lượng phôi thép nhập khẩu, thiếu chủ động. 
+ Năng suất lao động còn thấp, chi phí sản xuất cao, giá thành lại không 
ổn định (sự phụ thuộc vào phôi thép nhập khẩu). Do vậy khả năng xuất khẩu 
sản lượng thép còn gặp nhiều khó khăn. 
+ Về chất lượng sản phẩm còn nhiều hạn chế. Cơ cấu mặt hàng sản xuất 
đơn điệu, ít chủng loại. 
Tuy nhiên, nếu muốn trở thành một nước công nghiệp thì phải phát triển 
ngành thép. Vì vậy, Nhà nước phải có sự quan tâm đặc biệt đối với ngành 
 5 
công nghiệp thép. Đây cũng là một tiêu chí trong mục tiêu chiến lược lâu dài 
để đưa đất nước thực hiện công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước. 
Nhà máy thép Việt Nhật là nhà máy vốn đầu tư 100% của Nhật, nhà 
máy được đầu tư khoa học kỹ thuật cùng với trang thiết bị hiện đại. Công 
nghệ của nhà máy là bán tự động hóa. Nhìn chung việc tự động hóa của nhà 
máy là hợp lý với các mục tiêu: 
+ Giảm số lượng công nhân. 
+ Giảm tiêu hao vật tư năng lượng. 
+ Làm cho chất lượng sản phẩm đồng đều hơn, ổn định hơn do loại bỏ 
yếu tố con người. Điều này đặc biệt quan trọng đối với khả năng chiếm lĩnh 
thị trường tạo uy tín sản phẩm đối với khách hàng . 
Từ khi đi vào hoạt động đến nay, công ty đã khẳng định là một trong 
những công ty hàng đầu ở Việt Nam trong lĩnh vực sản xuất và cung cấp thép 
xây dựng cho các công trình lớn nhỏ trên khắp cả nước. Các sản phẩm thép đã 
được người tiêu dùng cũng như các đơn vị kinh doanh tin dùng và đánh giá 
cao tương xứng với quy mô và uy tín của thép Việt Nhật: 
 + Tổng vốn đầu tư trên 15 triệu USD. 
 + Hệ thống dây chuyền – công nghệ tiên tiến của Nhật Bản. 
 + Năng lực sản xuất 240.000 tấn/năm. 
 + Sản phẩm thép từ Φ6 đến Φ41 . 
 + Tiêu chuẩn sản phẩm: Nhật Bản(JIS), Việt Nam(TCVN), Hoa 
Kỳ(ASTM), Anh Quốc( BS ). 
Ngoài ra phải nói tới hệ thống mặt bằng của nhà máy phù hợip với yêu 
cầu công nghệ, tiết kiệm diện tích, thuận tiện cho việc sản xuất thành phẩm và 
nhập phôi từ các nơi vào nhà máy . 
Tuy là một nhà máy với diện tích hẹp ít công nhân, nhưng về mặt tổng 
thể của toàn nhà máy đã được trang bị đầy đủ các hệ thống như: 
 6 
 + Hệ thống hành chính và quản lý nhân sự. 
 + Hệ thống cung cấp điện. 
 +Hệ thống trang bị điện. 
 +Hệ thống dây chuyền sản xuất. 
1.2. SƠ ĐỒ MẶT BẰNG CỦA NHÀ MÁY 
PhÕ 
phÈm
èng 
khãi
Thïng 
chøa 
dÇu
Tr¹m h¹ thÕ
Tr¹m 
khÝ 
nÐn
Ph«i thÐp
B·i ph«i
ThÐp thµnh 
phÈm
ThÐp 
thµnh 
phÈm
Nhµ ®iÒu 
hµnh c«ng 
ty
Tr¹m 
c©n
Nhµ nghØ
Phßng 
b¶o vÖ
Nhµ m¸y c¸n thÐp
bÓ nuíc
BÓ nuíc 
c¸n d©y
Tr¹m 
cao thÕ
px co khí
Nhµ ®Ó xe
Q
u
è
c 
lé
 5
Hình 1.2. Sơ đồ mặt bằng công ty 
Nhà điều hành công ty là nơi làm việc của các giám đốc, nhân viên văn 
phòng. Nhà điều hành công ty có phòng giám đốc, phòng hành chính tổng 
hợp, phòng kinh doanh, phòng kế toán  
Khu vực sản xuất của nhà máy có các bãi chứa phôi, nhà máy cán, bãi 
phôi, đằng sau khu nhà máy cán còn có cá bể nước, các trạm biến áp, trạm khí 
nén, 
Nhà máy thép Việt Nhật được xây dựng trên khuôn viên của công ty có 
diện tích nhà xưởng và các thiết bị dây truyền cán là (102x15m). Phân xưởng 
gia công cơ khí của nhà máy thực hiện việc sửa chữa các thiết bị. 
Trạm cân thực hiện cân và kiểm tra trước khi tiêu thụ sản phẩm. 
 7 
1.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CÔNG TY THÉP VIỆT 
NHẬT 
Hệ thống cung cấp điện là hệ thống truyền tải và phân phối điện năng, 
làm nhiệm vụ cung cấp điện tới các thiết bị trong nhà máy. Dưới đây là sơ đồ 
cung cấp điện tổng thể trong nhà máy cán. 
1.3.1. Hệ thống cung cấp điện cho dây chuyền cán thép thanh 
35KV
CD
MC
CD7500
200A
7500KVA
35/3.3KVA
CD
MC
CD
CSV
CD CD
MC
3.3KV
MC
3.3KV
MC
3.3KV
MC
3.3KV
MC
3.3KV
CD CD CD CD
100A 100A 100A100A100A 100A
CD
MC
3.3KV
MC
3.3KV
1800KVAr
J
K KJ KJ J K
3.3/0.75KV
800KVA 800KVA
3.3/0.75KV3.3/0.75KV
800KVA800KVA
3.3/0.75KV 3.3/0.75KV
800KVA
3.3/0.75KV
800KVA
M1 M2 M3
M4 M5 ......
....
M6 M10
Hình 1.3. Hệ thống cung cấp điện khu cán thép thanh. 
Các phần tử trong sơ đồ: 
-Cung cấp điện cho máy cán: 
 Hệ thống điện nguồn điện từ cấp điện áp 35KV. Đường dây vào trạm 
phải qua cầu dao CD, máy cắt MC và cầu chì CC. Cầu dao dùng để cách ly 
máy biến áp khi cần sửa chữa, bảo dưỡng. Máy cắt là thiết bị quan trọng được 
sử dụng trong mạng cao áp để đóng cắt dòng điện phụ tải và cắt dòng điện 
ngắn mạch. Còn cầu chì dùng để bảo vệ ngắn mạch trong máy biến áp. 
 8 
 Máy biến áp chính với công suất 7500KVA cung cấp điện năng cho 
toàn nhà máy. Điện áp sơ cấp 35KV, điện áp thứ cấp 3300V qua cầu dao và 
máy cắt sẵn sàng cấp điện cho toàn bộ động cơ lai trục cán trong dây truyền 
sản xuất. Động cơ M1, M2, M3 là các động cơ xoay chiều 3 pha rotor dây 
quấn, hiện nay M2 và M3 được thay thế bằng động cơ 1 chiều kích từ độc lập 
nhận điện từ máy biến áp 1000KVA với điện áp là 3,3 KV/0,8 KV. Các động 
cơ từ M4 đến M10 là các động cơ 1 chiều kích từ độc lập nhận điện từ máy 
biến áp 800KVA với điện áp là 3,3KV/0,75KV. 
- Và một số trạm biến áp trung gian: 
+ 4 máy biến áp 800KVA – 3,3/0,75KV 
+ 2 máy biến áp 1000KVA – 3,3/0,75KV 
+ 1 máy biến áp 1800KVA – 3,3/0,4KV 
+ 1 máy biến áp 320KVA – 3,3/0,22KV 
-Cung cấp điện cho văn phòng và cầu trục: 
Dùng máy biến áp có công suất 320KVA với cấp điện áp là 
35KV/0,4KV qua cầu dao, aptomat cung cấp điện cho toàn bộ khu văn phòng, 
cơ khí cầu trục và bảo vệ. Ngoài ra còn có nguồn dự phòng cho khu vực này 
bằng máy phát dự phòng với công suất 120KVA. 
1.3.2. Hệ thống cung cấp điện cho dây chuyền cán thép dây 
 9 
Thanh c¸i 3.3KV
M¸y c¾t dÇu kiÓu 
SC_14_12/20/800
M¸y c¾t dÇu kiÓu 
SC_14_12/20/800
M¸y c¾t dÇu
kiÓu SC_10630/250
M¸y biÕn ¸p
c«ng suÊt 1800KVA
®iÖn ¸p 3.3/0.8KV
M¸y biÕn ¸p
c«ng suÊt 1800KVA
®iÖn ¸p 3.3/0.8KV
M¸y biÕn ¸p ba pha 
c«ng suÊt 3200KVA
®iÖn ¸p 3.3/0..22KV
CÇu dao c¸ch ly
 3 pha
Atomat 3 pha 
1000V 1000A
Tñ thyristor 
M2
Tñ thyristor
 M1
§éng c¬ dc:
500KW.750V_710A
1200_1750V/P
Ukt=160V
CÊp ®iÖn 380V 
cho khu c¸n 
thanh
CÊp ®iÖn 380V 
cho khu c¸n 
d©y
CÊp ®iÖn 220V 
cho khu c¸n 
thanh
CÊp ®iÖn 220V 
cho khu c¸n 
d©y 
Hình 1.4. Hệ thống c ... ơn do không phải bó ở nhiều vị 
trí khác nhau. Thép sau khi rơi hết xuống hố gom sẽ được so bằng đầu nhờ 
chặn so đầu (6). Sau khi thép so đầu thì cả 3 máy bó thép sẽ cùng hoạt động 
bó thép ở 3 vị trí đầu, giữa và cuối cùng một lúc. Sau khi bó xong, chặn so 
 62 
đầu sẽ hạ xuống và động cơ con lăn (5) sẽ di chuyển bó thép đến vị trí càng 
lật (7) và được đẩy tới vị trí tập kết. 
2. Bảng phân công đầu vào và đầu ra 
 Từ sơ đồ công nghệ công đoạn bó thép, ta có thể địa chỉ hóa các đầu vào, 
ra PLC như sau: 
 Bảng 3.1 Bảng địa chỉ hóa các đầu vào PLC của công đoạn đóng bó 
STT Địa chỉ Chức năng 
1 I0.0 Chọn chế độ điều khiển tự động 
2 I0.1 Chọn chế độ điều khiển bằng tay 
3 I0.2 Tín hiệu khởi động 
4 I0.3 Tín hiệu dừng 
5 I0.4 Cảm biến có thép trên SG1 
5 I1.0 Cảm biến đếm số lượng thanh thép 
6 I1.1 Công tắc hành trình báo thép ở rãnh gom 
7 I1.2 Công tắc hành trình báo chặn so đầu ở vị trí hạ 
8 I1.3 Công tắc hành trình báo chặn so đầu ở vị trí nâng 
9 I1.4 Công tắc hành trình báo thép đã vào vị trí bó 
10 I1.5 Công tắc giới hạn tay bó ở vị trí bó 
11 I1.6 Công tắc giới hạn tay bó ở vị trí mở 
12 I1.7 Công tắc giới hạn dây bó thép vị trí vào đúng 
13 I2.0 Công tắc hành trình báo thép ở vị trí càng lật 
14 I2.1 Công tắc giới hạn vi trí càng lật 
15 I2.2 Công tắc hành trình càng ép bó thép vị trí mở 
16 I2.3 Công tắc hành trình càng ép bó thép vị trí đóng 
17 I2.4 Cảm biến lực căng dây bó thép 
 63 
Bảng 3.2 Bảng địa chỉ hóa các đầu ra PLC của công đoạn đóng bó 
STT Địa chỉ Chức năng 
1 Q8.0 Cấp điện động cơ 1 
2 Q8.1 Cấp điện cuộn phanh động cơ sàn gom 1 
3 Q8.2 Cấp điện động cơ 2 
4 Q8.3 Cấp điện cuộn phanh động cơ sàn gom 2 
5 Q8.4 Động cơ con lăn di chuyển bó thép 
6 Q8.6 Cuộn phanh động cơ con lăn 
7 Q9.0 Van điều khiển càng lật 
8 Q9.2 Van điều khiển nâng chặn so đầu 
9 Q9.3 Van điều khiển hạ chặn so đầu 
10 Q9.4 Van điều khiển đóng tay bó 
11 Q9.5 Van điều khiển mở tay bó 
12 Q9.6 Van điều khiển luồn dây 
13 Q10.0 Van điều khiển rút dây ép chặt bó thép 
14 Q10.1 Van kẹp đầu dây 
15 Q10.4 Van xoắn dây tạo mối buộc thép 
16 Q10.5 Van hồi xoắn 
17 Q10.6 Van điều khiển đóng càng ép bó 
18 Q10.7 Van điều khiển mở càng ép bó 
19 Q11.0 Đèn báo đang hoạt động 
20 Q11.1 Đèn báo dừng 
 64 
3. Sơ đồ mạch đấu nối PLC và đầu ra cho mạch điều khiển 
+ Sơ đồ khối các đầu vào ra PLC 
I0.0
I0.1
I0.2
I1.0
Q0.0
Q0.1
Q0.7
CPUS7-200
 226-24
In out
RCL1
RCL2
RCD
Hình 3.5. Sơ đồ khối các đầu vào ra của PLC điều khiển phân luồng thép. 
4. Xây dựng lưu đồ thuật toán 
 Lưu đồ thuật toán được xây dựng trên hình 3.6. 
 Ở chế độ tự động, chương trình đóng bó thép thanh hoạt động như sau: 
 Khi có tín hiệu khởi động (I0.2=1), nếu cảm biến trên sàn gom 1 báo có 
thép thì sẽ có tín hiệu khởi động hai động cơ SG1 và SG2. Số lượng thanh 
thép chuyển từ sàn gom 1 qua sàn gom 2 được cảm biến nhờ một cảm biến 
quang (I1.0). Khi số lượng thép từ sàn gom 1 qua sàn gom 2 bằng số lượng 
thép 1 bó thì sẽ có tín hiệu điều khiển động cơ SG1 dừng còn động cơ SG2 sẽ 
dừng sau đó một thời gian trễ đủ để các thanh thép còn lại trên sàn gom 2 rơi 
hết xuống hố gom. Khi cảm biến báo trên sàn gom 1 báo hết thép thì động cơ 
SG1 sẽ dừng. Khi các thanh thép rơi xuống hố gom thì công tắc hành trình 
báo có thép ở hố gom tác động (I1.1=1). Khi I1.1=1, Plc cấp tín hiệu điều 
khiển van nâng chặn so đầu. Sau khi thép ở sàn gom 2 rơi hết xuống hố gom 
và tám chặn so đầu ở vị trí nâng thì động cơ con lăn được khởi động di 
chuyển bó thép đến vị trí bó và đập bó thép vào thanh chặn làm nhiệm vụ so 
đầu các thanh thép có trong rãnh gom. Tại vị trí bó, công tắc hành trình tác 
động (I1.4=1) cấp tín hiệu dừng động cơ con lăn đồng thời càng ép bó cũng 
có tín hiệu hạ xuống. Khi càng ép bó hạ xuống vào vị trí ép bó xong (I2.3=1) 
CPU 
S7 - 300 
Q8.0 
Q8.1 
Q11.1 I 2.4 
 65 
thì tay bó cũng có tín hiệu điều khiển từ PLC hạ xuống. Khi tay bó vào vị trí 
đóng thì sau một khoảng trễ PLC cấp tín hiệu luồn dây bó thép. Dây bó thép 
được luồn cho tới khi vào vị trí quy định thì ngừng đồng thời kẹp đầu dây 
cũng hoạt động kẹp đầu dây bó thép lại. Sau đó van rút dây ép bó thép hoạt 
động siết chặt dây bó vòng quanh bó thép. Van sẽ hoạt động cho tới khi cảm 
biến lực căng dây bó cấp tín hiệu cho PLC ngừng rút dây. Lúc này van xoắn 
dây bó thép hoạt động. Sau thời gian xoắn dây đủ số vòng quy định dây bó 
thép bị đứt ra thì kẹp đầu dây bó được nhả ra và van hồi xoắn hoạt động. Sau 
một thời gian trễ thì càng ép bó và tay bó sẽ được PLC cấp tín hiệu mở ra. 
Khi càng ép bó và tay bó ở vị trí mở thì thanh chặn so đầu sẽ được hạ xuống. 
Khi thanh chặn so đầu ở vị trí hạ thì động cơ con lăn sẽ hoạt động để di 
chuyển bó thép đến vị trí càng lật. Tại vị trí càng lật, bó thép sẽ được càng lật 
đẩy đến vị trí tập kết. 
5. Chương trình PLC S7 300 công đoạn đóng bó thép thanh 
a. Lựa chọn cấu hình phần cứng 
Hình 3.7. Lựa chọn cấu hình phần cứng trong PLC S7-300 
b. Chương trình điều khiển 
 66 
 67 
 68 
 69 
 70 
 71 
 72 
 73 
 74 
 75 
 76 
KẾT LUẬN 
Qua thời gian nghiên cứu và tìm hiểu các dây chuyền cán thép tại công 
ty cán thép Việt - Nhật (HPS). Được sự hướng dẫn, chỉ bảo chu đáo của cô 
giáo Th.s Trần Phương Thảo và toàn thể cán bộ - công nhân, tổ điện nhà máy 
HPS. Em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp đúng tiến độ và nghiên cứu được 
một số vấn đề sau: 
- Nghiên cứu và nắm bắt được tổng quan về nhà máy cán thép Việt- 
Nhật. 
- Tìm hiểu hệ thống cung cấp điện của nhà máy cho hai khu vực cán thép 
thanh và cán thép dây. 
- Đặc biệt là dây chuyền công nghệ cán thép em đã tìm hiểu được: 
+ Các công đoạn trong dây chuyền công nghệ cán. 
+ Nghiên cứu các thiết bị chính trong dây chuyền cán. 
+ Quy trình công nghệ công đoạn sản xuất thép. 
- Đi sâu vào nghiên cứu nguyên lý hoạt động và cải hoán hệ thống điều 
khiển của công đoạn đóng bó thép thanh bằng PLC S7 300. 
 Tuy nhiên đồ án vẫn còn một số hạn chế nhất định như: 
- Chưa đi sâu tìm hiểu được một số công đoạn tự động trong dây chuyền 
có sự tham gia của thiết bị điều khiển lôgíc khả trình PLC và các bộ 
điều khiển Mentor. 
Em xin chân thành cảm ơn tới cô giáo Th.s Trần Thị Phương Thảo đã 
giúp đỡ và hướng dẫn nhiều trong suốt quá trình thưc hiện đồ án. 
Mặc dù em đã cố gắng hết sức nhưng thời gian có hạn, năng lực hạn chế, 
luận văn của Em không tránh khỏi những thiếu sót. Bên cạnh những vấn đề 
 77 
nghiên cứu tìm hiểu được, cũng có một số khía cạnh chưa đi sâu tìm hiểu 
được. 
Em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý và giúp đỡ của các Thầy cô trong 
Khoa và của các bạn để bản đồ án được hoàn thiện hơn. 
Em xin chân thành cảm ơn ! 
 Hải phòng, ngày tháng năm 
2009 
Sinh viên 
Nguyễn Thị Ngọc Anh 
 78 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Hồ sơ tài liệu về nhà máy cán thép Việt Nhật. 
[2]. Hồ sơ tài liệu về dây chuyền công nghệ cán thép. 
[3]. Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn...(1996), Điều chỉnh tự động 
truyền động điện, NXB KH & KT, Hà Nội. 
[4]. Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Văn Hà (2000), “Tự 
động hoá với PLC SIMATIC S7 - 300”. NXB KH & KT, Hà Nội. 
[5]. Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất - Nguyễn Thị Liên Anh (2003), 
Trang bị điện - điện tử máy gia công kim loại, NXB giáo dục. 
[6]. Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất - Nguyễn Thị Liên Anh (2003), 
Trang bị điện - điện tử máy gia công kim loại, Nhà xuất bản giáo 
dục. 
[7]. Vũ Gia Hanh - Trần Văn Hà - Phan Tử Thụ - Nguyễn Văn Sáu 
(2001), Máy điện. Tập 1, NXB KH & KT, Hà Nội. 
 79 
MỤC LỤC 
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THÉP VIỆT NHẬT ....................... 3 
1.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CÁN THÉP VIỆT 
NHẬT ............................................................................................................ 3 
1.2. SƠ ĐỒ MẶT BẰNG CỦA NHÀ MÁY ................................................ 6 
1.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CÔNG TY THÉP VIỆT NHẬT
 ........................................................................................................................ 7 
Chương 2. TRANG BỊ ĐIỆN DÂY CHUYỀN CÁN THÉP ......................... 12 
CÔNG TY THÉP VIỆT NHẬT ...................................................................... 12 
2.1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CÁN ........................................... 12 
2.2. MÁY CÁN VÀ CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN ................................... 13 
2.2.1. Cấu tạo máy cán ............................................................................. 13 
2.2.2. Phân loại giá cán ............................................................................ 16 
2.2.3. Các thông số cơ bản ....................................................................... 17 
2.3. CÔNG NGHỆ CÁN NÓNG ................................................................. 20 
2.3.1. Công nghệ cán nóng quay thuận nghịch (CNQTN) ....................... 21 
2.3.2. Công nghệ cán nóng liên tục (CNLT) ............................................ 23 
2.4. CÔNG NGHỆ CÁN NGUỘI ............................................................... 24 
2.4.1. Đặc điểm công nghệ cán nguội ...................................................... 24 
2.4.2. Yêu cầu về trang bị điện máy cán nguội ........................................ 26 
2.5. TRANG BỊ ĐIỆN DÂY CHUYỀN CÁN THÉP THANH CÔNG TY 
VIỆT NHẬT ................................................................................................ 27 
2.5.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ cán thép thanh ................................. 28 
2.5.2. Các công đoạn chính trong dây truyền ........................................... 30 
2.6. DÂY CHUYỀN CÁN THÉP DÂY ..................................................... 38 
 2.6.1. Sơ đồ dây truyền công nghệ cán thép dây ..................................... 38 
2.6.2. Các phần tử của dây chuyền cán thép dây ..................................... 40 
 80 
Chương 3. CÔNG ĐOẠN ĐÓNG BÓ THÉP ................................................. 54 
3.1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CÔNG ĐOẠN ĐÓNG BÓ THÉP 
THANH ....................................................................................................... 54 
 3.1.1. Quy trình công nghệ ...................................................................... 54 
3.1.2. Nguyên lý hoạt động ...................................................................... 54 
3.2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CÔNG ĐOẠN ĐÓNG BÓ 
BẰNG PLC SIMATIC S7 – 300 ................................................................. 60 
3.2.1. Tổng quát công nghệ ...................................................................... 60 
3.2.2. Xây dựng hệ thống điều khiển mới ................................................ 60 
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 76 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 78 

File đính kèm:

  • pdfluan_van_trang_bi_dien_dien_tu_day_truyen_can_thep_nha_may_c.pdf