Kenjiro

New Member
Download Đề tài Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các thiết bị tự động đo lường và kiểm tra thông minh phục vụ cho các dây chuyền sản xuất tự động hoá

Download miễn phí Đề tài Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các thiết bị tự động đo lường và kiểm tra thông minh phục vụ cho các dây chuyền sản xuất tự động hoá





MỤC LỤC
- Trang nhan đề 1
- Danh sách các cán bộtham gia đềtài 2
- Bài tóm tắt 4
- Mục lục
PHẦN CHÍNH BÁO CÁO
1. Lời mở đầu 9
2. Nội dung chính của báo cáo 13
2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước 13
2.2. Lựa chọn đối tượng nghiên cứu 17
2.3. Những nội dung đã thực hiện 20
2.3.1. Nghiên cứu lý thuyết 20
2.3.2. Nghiên cứu thiết kếvà chếtạo các sản phẩm mới 25
2.3.2.1. Nghiên cứu thiết kếvà chếtạo hệthống đo liên tục, thu
thập xửlý mức nước từxa bằng phương pháp số26
a. Đầu đo mức nước 26
b. Thiết bịthu thập tín hiệu mực nước từxa 32
c. Chương trình kết nối PC Water 1.0 34
2.3.2.2. Hệthống thiết bị đo và điều khiển xa qua mạng Ethernet 36
a. Thiết bị đo và điều khiển xa EDDK 39
b. Thiết bịgiao diện với người vận hành ETS 41
c. Chương trình EMON 43
2.3.2.3. Hệthống VICON 49
a. Mô tảlý thuyết hệthống VICON 49
b. Phần mềm nhận dạng và xửlý ảnh trong hệthống VICON 55
2.3.2.4. Nghiên cứu phát triển và chếtạo máy đo công suất vạn năng 60
a. Mô tảhoạt động máy đo công suất vạn năng PMM100 60
b. Phần mềm nhúng của thiết bịPMM1000 657
c. Đặc tính kỹthuật của thiết bịPMM100 68
2.3.2.5. Hệthống đo quan trắc môi trường xí nghiệp công nghiệp 70
a. Máy tính chủvới chương trình EVIEW 71
b. Thiết bị đầu cuối RTU
c. Hệ điều hành và phần mềm RTU 73
2.4. Tổng kết hoá và đánh giá kết quảthu được 76
3. Kết luận và kiến nghị 77
4. Lời Thank 78
5. Tài liệu tham khảo



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Khi có sườn xuống của tần số nước, 1
ngắt cứng tạo ra và chương trình Ngắt đọc số xung mà Counter16-1 đếm được trong
khoảng mức 1 của tần số nước.
UART-1 truyền theo chuẩn RS485 - qua chip MAX485 với thiết bị đo mực nước từ xa
WLM. Tốc độ truyền là 9600Baud. Counter8-1 tạo đồng hồ cho UART-1 để truyền
9600Baud.
Counter8-3 tạo đồng hồ 500m giây và 12 giây. Cứ 500m giây chương trình kiểm tra
xem có lệnh gửi số liệu không, nếu có thì gửi số liệu của đầu đo cho với thiết bị đo mực
nước từ xa WLM.
12 giây thì đo nhiệt độ nước ( LM75 ), và nhiệt độ không khí ở khoang điện tử
(DS1624 ). Các số liệu cắt mẫu được xử lý qua các thuật lọc số, tính tóan và biến đổi
được CPU thực hiện theo chương trình nạp trong Flash.
Số liệu đầu đo gửi về cho thiết bị đo mực nước từ xa WLM gồm:
+ 2 byte: Byte cao, byte thấp số xung của mực nước đo được
+ 2 byte: Byte cao, byte thấp nhiệt độ của nước
+ 2 byte: Byte cao, byte thấp nhiệt độ của không khí.
b. Thiết bị xử lý thu thập tín hiệu mực nước từ xa
Thiết bị xử lý thu thập tín hiệu mực nước từ xa được thiết kế để nhận số liệu từ đầu
đo mực nước và thực hiện các chức năng xử lý, hiển thị, lưu trữ và truyền số liệu cho PC
hay hệ thống SCADA. Ngoài ra nó còn có chức năng tự chuẩn định cho đầu đo khi lắp
đặt tại hiện trường.
Thiết bị đã được thiết kế và chế tạo theo công nghệ PC/104 với công nghệ Disk on
Module có khả năng thu thập dữ liệu từ đầu đo qua mạng RS485 cách ly
Sơ đồ khối thiết bị thu thập tín hiệu
33
Đầu đo được nối với thiết bị thu thập xử lý tín hiệu qua bốn sợi dây, khoảng cách
cực đại ~ 1200 m, truyền số liệu theo chuẩn RS485. Hai dây sẽ có nhiệm vụ cấp nguồn
nuôi cho mạch phối ghép được gắn ở đầu đo, hai dây còn lại sẽ truyền số liệu. Sơ đồ
khối chức năng thiết bị thu thập xử lý tín hiệu đo mực nước được mô tả trong hình 6.
Hình 6. Sơ đồ khối thiết bị thu thập xử lý tín hiệu đo mức nước
Các phím chức năng và đặt các chế độ đo
Hình 7. Sơ đồ đấu nối dây thiết bị thu thập xử lý dữ liệu đo
Hệ thống đo mực nước từ xa đã được chế tạo bao gồm
+ Đầu đo WLS (sensor): ba loại đầu đo, loại 1m, 2m và 3m.
90-240 VAC
HiÓn thÞ 7
Segment
Digital
I/O
C¸c phÝm
chøc n¨ng
Bé chuyÓn ®æi
RS232-RS485
CPU
386
4 Mb
RAM
Realtek
8 Mb
FLASH
Nguån nu«i
Ethernet
RS232
®Õn ®Çu ®o
Nguån nu«i
220V/50 Hz
Chèt b¾t d©y ®Êt
cho thiÕt bÞ
C«ng t¾c nguån
HiÓn thÞ sè
liÖu ®o
RS232
Chèt cÊp nguån vµ
truyÒn sè liÖu
RS485
34
+ Thiết bị thu thập xử lý tín hiệu đo mực nước từ xa WLM có chức năng:
* Nhận dữ liệu số từ xa.
* Đo và hiển thị.
* Thuật xử lý kiểm tra có suy diễn.
* Tự động chuẩn định.
* Lưu số liệu vào flash.
* Nối với máy chủ PC qua RS232.
Chỉ tiêu kỹ thuật thiết bị đã đạt được:
Giải đo: 0-3m
Độ chính xác: ± 3mm
Khoảng cách đo: max 1200m
Nguồn nuôi: 220V/50Hz
Đầu vào tín hiệu và cấp nguồn nuôi cho đầu đo: 12VDC, 0.5A
Cổng nối tiếp: RS-485, RS232
Kích thước: 270mm x 320mm
Cân nặng: 2,2 kg
Nhiệt độ hoạt động: 1 – 700C
Độ ẩm tương đối: 95%
Để tiến hành các thí nghiệm và thử nghiệm các phương pháp tự chuẩn định của toàn bộ
hệ thống đề tài đã tạo ra các công cụ chuẩn định nhỏ gọn thay vì xây dựng các bể chuẩn
định tốn kém và không hiệu quả. Do vậy các hiệu chuẩn, chỉnh định của đầu đo và thiết
bị đo có thể thực hiện bất cứ lúc nào và có thể theo dõi hệ thống hoạt động 24/24, 7/7
ngày. Các thử nghiệm đã được thực hiện qua cả các mùa trong năm. Ngoài ra đề tài đã
lắp đặt hệ thống để đo thử nghiệm mực nước bể chứa tại Viện Công nghệ thông tin và
theo dõi hệ thống hoạt động liên tục trong vòng 3 tháng. Thiết bị hoạt động cho kết quả
tin cậy và không bị ảnh hưởng của nhiễu và môi trường mưa nắng.
c. Chương trình kết nối PC Water 1.0
Các số liệu lưu trữ ở thiết bị thu thập WLM có thể được truyền về PC hay gắn kết
vào hệ thống SCADA qua chương trình phối ghép Water1.0. Chương trình Water1.0
chạy trên PC cho phép lấy số liệu đo từ WLM, sửa đổi, nâng cấp thuật xử lý mới cho
WLM qua chức năng upload/download chương trình .exe cho thiết bị WLM. Ngoài ra
35
Water1.0 còn cho phép đồng bộ thời gian cho thiết bị WLM và các chức năng hiển thị in
ấn các tập dữ liệu đo mực nước.
Các chi tiết kỹ thuật và thiết kế hệ thống được mô tả trong 2 tài liệu:
• WLS Đầu đo mực nước liên tục từ xa
• WLM Thiết bị xử lý thu thập tín hiệu mực nước
Các số liệu kiểm định hệ thống đo mực nước từ xa do Cục tiêu chuẩn đo lường chất
lượng - Bộ Quốc Phòng đánh giá và cấp các giấy chứng nhận chất lượng số 2004-04,
2004-05, 2004-6 đáp ứng các chỉ tiêu đặt ra.
36
2.3.2.2 Hệ thống thiết bị đo và điều khiển xa qua mạng Ethernet
HÖ thèng bao gåm:
- ThiÕt bÞ ®o vµ ®iÒu khiÓn xa ®a kªnh E§§K cã kh¶ n¨ng nèi ghÐp trùc tiÕp víi c¸c
®Çu ®o c«ng nghiÖp nh− Pt100, mV hoÆc qua c¸c chuÈn 4-20mA, 0-10V, kh¶ n¨ng
xö lý tÝn hiÖu m¹nh vµ phÇn mÒm xö lý tÝnh to¸n cã thÓ thay ®æi, n¹p l¹i tõ xa qua
m¹ng Ethernet tèc ®é 10-100MHz.
- ThiÕt bÞ E§§K ®−îc chÕ t¹o trªn c«ng nghÖ nhóng PC/104, cã dung l−îng bé nhí
RAM, bé nhí FLASH lín vµ cã kh¶ n¨ng kÕt nèi m¹ng Ethernet víi giao thøc
TCP/IP.
- E§§K sö dông hÖ ®iÒu hµnh DOS6.2, cã ch−¬ng tr×nh t¹o m«i tr−êng vµ c¸c chøc
n¨ng TCP/IP trªn DOS vµ th− viÖn c¸c thuËt ®iÒu khiÓn.
- Ch−¬ng tr×nh giao diÖn kiÓm so¸t trªn m¸y chñ EMON cã kh¶ n¨ng héi tho¹i vµ
nhËn d÷ liÖu cña nhiÒu thiÕt bÞ ®o xa ®a kªnh E§§K còng qua m¹ng Ethernet.
Ch−¬ng tr×nh cã giao diÖn th©n thiÖn víi ng−êi sö dông cho phÐp ph¸t triÓn c¸c øng
dông toµn côc còng nh− thay ®æi ch−¬ng tr×nh xö lý cho tõng thiÕt bÞ E§§K.
M¹ng Ethernet 10-100 Mb/s
Hình 8: Hệ thống đo và điều khiển xa qua mạng Ethernet
- PhÇn mÒm EMON ®−îc ph¸t triÓn ch¹y trªn m¸y PC cã ®ñ c¸c chøc n¨ng thu
thËp xö lý d÷ liÖu cña c¸c E§§K tõ xa. Ngoµi ra, nã cã thÓ thay ®æi, n¹p l¹i c¸c
ch−¬ng tr×nh xö lý t¹i chç cña c¸c E§§K.
- C¸c m¸y tÝnh EMON cµi hÖ ®iÒu hµnh Win98 trë lªn sö dông giao thøc TCP/IP.
Ngµy nay c¸c nhµ s¶n xuÊt ®· cho ra ®êi Ethernet tèc ®é cao (Fast Ethernet) sö dông d©y
EĐĐK # 32
EMON # 1 . . EMON # 4
‚ x ‚ ‚ ‚
§Çu ®o
‚ x ‚ ‚ ‚
§Çu ®o
‚ x ‚ ‚ ‚
§Çu ®o
. . .
37
xo¾n ®«i Cat5, tèc ®é truyÒn cã thÓ lªn tíi 100Mbps. §Ó cã thÓ chÊp nhËn c¶ ®−êng
truyÒn 10 lÉn 100Mbps, c¸c nhµ s¶n xuÊt ®· cho ra Ethernet 2 tèc ®é (Dual-speed
Ethernet) hay 10/100 Ethernet, ¸p dông cho card m¹ng còng nh− cho Hub. MÆc dï thiÕt
bÞ 10/100 h¬i ®¾t h¬n, nh−ng nã ngµy cµng trë nªn rÊt phæ biÕn. C¸c thiÕt bÞ hai tèc ®é
rÊt h÷u dông trong qu¸ tr×nh chuyÓn tiÕp tõ kÜ thuËt 10Mbps sang kÜ thuËt 100Mbps. LÊy
vÝ dô mét m¸y tÝnh cã c¸c giao tiÕp 10/100, khi ®−îc nèi víi 1 Hub 10 Mbps, c¶ 2 sÏ
truyÒn/ nhËn d÷ liÖu ë tèc ®é 10Mbps. Khi ®−îc nèi víi 1 Hub 100 Mbps, c¶ hai sÏ nhËn
ra tèc ®é míi vµ truyÒn/nhËn víi tèc ®é 100Mbps. Tèc ®é truyÒn tù ®éng ®−îc x¸c ®Þnh
mµ kh«ng cÇn ph¶i cÊu h×nh l¹i phÇn mÒm còng nh− phÇn cøng. Sö dông c¸c −u ®iÓm
trªn cña m¹ng Ethernet, chóng t«i x©y dùng cÊu h×nh phÇn c...
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top