Luận văn Xây dựng hệ thống điều khiển thiết bị cơ khí thuỷ công cho các nhà máy thuỷ điện trên cơ sở tích hợp công nghệ và phương pháp hiện đại

Mở đầu 1

- Cơ sở khoa học, tính mới và tính thực tiễn 1

- Mục đích và nhiệm vụ của luận văn 2

- Phương pháp nghiên cứu và cấu trúc lụân văn 2

Chương 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu3

1.1 Khái quát về hệ thống điều khiển thiết bị thuỷ công nhà máy

thuỷ điện3

1.1.1 Hệ thống điều khiển các cửa van cung đập tràn 4

1.1.2 Hệ thống điều khiển các cửa nhận n-ớc 8

1.1.3 Các thiết bị đo l-ờng chính trong hệ thống thiết bị cơ khí thuỷ công 11

1.1.4 Hệ thống thuỷ lực,điện và điều khiển 17

1.2 Tóm tắt về sự phát triển công nghệ và ph-ơng pháp điều khiển

hệ thống thiết bị cơ khí thuỷ công 17

1.2.1 Hệ thống điều khiển thiết bị cơ khí thuỷ công trên Thế giới 17

1.2.2 Tình hình nghiên cứu, tích hợp hệ thống điều khiển thiết bị cơ khí

thuỷ công trong nước 21

1.2.3 Giải pháp cho sản xuất hệ thống điều khiển trong n-ớc 23

1.3 Đặt vấn đề nghiên cứu 23

1.4 Kết luận ch-ơng 1 24

Chương 2: Lựa chọn giải pháp tích hợp hệ thống 26

2.1 Cơ sở tính toán, thiết kế chung 26

2.1.1 Sơ đồ khối chức năngtrạm điều khiển tại chỗ 26

2.1.2 Sơ đồ khối chức năngtrạm điều khiển từ xa 29

2.1.3 Xây dựng mô hình toán học và hàm truyền hệ thống 32

2.1.4 Tính toán thiết kế nguồn động lực 36

2.1.5 Tính toán thiết kế trạm điều khiển tại chỗ 40

2.1.6 Tính toán thiết kế trạm điều khiển từ xa 47

2.2 Lựa chọn tích hợp cấu hình và thiết bị phần cứng 49

2.2.1 Các thiết bị đảm bảo nguồn động lực 49

2.2.2 Cấu hình phần cứng các trạm điều khiển tại chỗ 50

2.2.3 Cấu hình phần cứng trạm điều khiển từ xa 53

2.3 Lựa chọn phần mềm cơ sở cho lập trình điều khiển và giám sát 56

2.3.1 Lựa chọn phần mềm cho lập trình điều khiển 56

2.3.2 Lựa chọn phần mềm cho lập trình giao diện điều khiển, giám sát và

thu thập xử lý dữ liệu 60

2.4 Kết luận ch-ơng 2. 63

Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển thiết bị cơ

khí thuỷ công cho nhàmáy thuỷ điện a-v-ơng65

3.1 Các đối t-ợng và yêu cầu điều khiển 65

3.1.1 Hệ thống điện – thuỷ lực vàcác yêu cầu điều khiển cửa van 65

3.1.2 Hệ thống đo l-ờng, bảo vệ và các yêu cầu điều khiển hệ thống 71

3.1.3 Thu thập, xử lý dữ liệu và truyền thông 72

3.2 Xây dựng thuật toán điều khiển hệ thống các cửa van cung đập

tràn 73

3.2.1 Thuật toán cho các trạm điều khiển tại chỗ 73

3.2.2 Thuật toán và liên động cho trạm điều khiển từ xa 75

3.3 Lập trình điều khiển cho các cửa van cung đập tràn 77

3.3.1 Ch-ơng trình điều khiểntrạm tại chỗ 77

3.3.2 Ch-ơng trình điều khiển trạm từ xa 82

3.4 Thiết kế giao diện giám sát, điều khiển và thu thập dữ liệu

(Sử dụng phần mềm WinCC V6.0 – SP2 của Siemens) 90

3.4.1 Thiết kế các giao diện giám sát và điều khiển 90

3.4.2 Thiết kế các trang trợ giúp (help) 94

3.4.3 Thiết kế các giao diện thu thập dữ liệu, in ấn báo cáo 97

3.5 Kết luận ch-ơng 3 100

Kết luận chung101

Danh mục công trình của tác giả 102

Tài liệu tham khảo 103

Phụ lục

1 Các hình ảnh về hệ thống thiết bị cơ khí thuỷ công TĐ AV-ơng

2 Bản vẽ thiết kế cơ bản trạm điều khiển tại chỗ

3 Bản vẽ thiết kế cơ bản trạm điều khiển từ xa

4 Ch-ơng trình PLC điều khiển trạm tại chỗ

5 Ch-ơng trình PLC điều khiển trạm từ xa