Đồ án Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua Wincc, Step7-300

VŨNG TÀU 2019  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
LỜI NÓI ĐẦU  
Trong sự nghiệp Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá, ở mọi ngành sản xuất, mục  
tiêu nâng cao năng suất lao động, chất lượng sản phẩm và giá trị kinh tế là mục tiêu  
quan trọng hàng đầu. Để đạt được mục tiêu trên cần phải có nhiều biện pháp thích  
hợp với từng giai đoạn phát triển. Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của công  
nghệ cao, việc ứng dụng các công nghệ điều khiển tự động vào các quy trình sản  
xuất là hướng đi tất yếu cho sự phát triển kinh tế xã hội. Việc ứng dụng công nghệ  
PLC vào điều khiển tự động các dây chuyền sản xuất kết hợp với việc ghép nối  
máy tính đã đem lại kết quả đầy tính ưu việt. Các thiết bị, hệ thống đo lường và  
điều khiển ứng dụng PLC ghép nối với máy tính có độ chính xác cao, thời gian xử  
lý dữ liệu ngắn kể cả việc thống và in ra kết quả. Vì vậy việc ứng dụng PLC vào  
điều khiển tự động là vấn đề rất quan trọng trong sản xuất công nghiệp.  
Được sự đồng ý của nhà trường, của viện công nghệ thông tin điện –điện tử,  
với sự hướng dẫn của thầy Phạm Văn Tâm: Em đã nhận đề tài " Mô hình giám sát  
trạm trộn bê tông qua wincc, step7-300".Với đề tài này em có thể vừa nghiên  
cứu kỹ hơn về PLC S7-300, vừa có thể biết thêm về các thiết bi tự động khác như  
Load cell, van, đầu cân …Việc ứng dụng kỹ thuật điều khiển PLC, đây là đề tài có  
tính thiết thực, có thể áp dụng cho công việc giảng dạy PLC S7300 và scada.  
Với sự hướng dẫn của thầy Phạm Văn Tâm cộng với sự nổ lực nghiên cứu  
em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp, rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các  
thầy cô và các bạn.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 1  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
LỜI CÁM ƠN  
Trưc khi bắt đầu nghiên cu khoa hc, vi lòng biết ơn sâu sắc nht, em xin  
cảm ơn quý thầy cô ngành Điện-Điện tử đã tận tình truyền đạt kiến thức cũng như  
giúp đỡ em trong quá trình hc tp tại trường.  
Đặc bit, em xin ghi nhsnhit tình ca thy Phạm Văn Tâm, người trc  
tiếp hướng dẫn và đã giúp em hoàn thành đề tài này.  
Sau cùng, em cũng xin cảm ơn những người bạn đã đóng góp ý kiến và hỗ  
trợ thông tin để em hoàn thiện đề tài.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 2  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
TÓM TẮT ĐỒ ÁN  
Sau khi hoàn thành xong đồ án với đề tài là “ Mô hình giám sát trm trn bê  
tông qua wincc, step7-300em xin tóm tt li nhng vấn đề sau:  
Nhng công việc đã làm được:  
- Thiết kế bn vmô hình bng autocad, corel.  
- Thiết kế sơ đồ nguyên lý.  
- Thiết kế mch in bng orcad.  
- Hàn linh kin vào mch và tiến hành đi dây toàn mô hình.  
- Lp trình c cho 89S52.  
- Lp trình Step7-300  
- Thiết kế giao diện điều khin Wincc.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 3  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
NHN XÉT CA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DN  
1. Thái độ tác phong trong thời gian thi công đồ án:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
2. Kiến thc chuyên môn:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
3. Nhn thc thc tế:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
4. Đánh giá khác:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
5. Đánh giá chung kết quả đồ án:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
Vũng Tàu, ngày tháng năm 2019.  
Giảng viên hướng dn  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 4  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
NHN XÉT CA GING VIÊN PHN BIN  
1. Thái độ tác phong trong thi gian bo vệ đồ án:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
2. Kiến thc chuyên môn:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
3. Nhn thc thc tế:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
4. Đánh giá khác:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
5. Đánh giá chung kết quả đồ án:  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
------------------------------------------------------------------------------------------------------  
Vũng Tàu, ngày tháng năm 2019  
Ging viên phn bin  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 5  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
MC LC  
CHƯƠNG MỞ ĐẦU: Tng quan về đề tài........................................................... 8  
1. Mục đích...................................................................................................... 8  
2. Ni dung...................................................................................................... 8  
3. ng dng của đề tài. ................................................................................... 8  
CHƯƠNG I: Tng quan vbê tông và trm trn bê tông.................................. 9  
1.Tng quan vbê tông................................................................................. 9  
1.1.Khái nim bê tông..................................................................................... 9  
1.2.Thành phn cu to bê tông ...................................................................... 9  
1.3.Các đặc tính ca bê tông ......................................................................... 10  
2.Tng quan vtrm trn bê tông............................................................. 11  
2.1. Khái niệm và chức năng của trạm trộn bê tông ..................................... 11  
2.2. Cu to chung ca trm trn .................................................................. 12  
2.3. Phân loi trm trn................................................................................. 12  
2.4. Máy trn................................................................................................. 14  
2.5. Nguyên lý hoạt động ca trm trn bê tông........................................... 17  
2.6. Thành phn vt liu ca bê tông. ........................................................... 20  
2.7. Định lượng vt liu................................................................................. 21  
2.8. Hoạt động ca máy nén khí.................................................................... 22  
CHƯƠNG II: Cơ sở lý thuyết .............................................................................. 23  
1.Gii thiu PLC S7-300............................................................................. 23  
1.1. Các modul PLC S7-30........................................................................... 24  
1.2. Ngôn nglp trình................................................................................. 29  
1.3. Nhng khối OB đc bit................................................................................29  
2.Gii thiu vWin cc ........................................................................................31  
2.1.Gii thiu vWinCC .............................................................................. 31  
2.2.Mt slệnh thường dùng trong chương trình......................................... 33  
3. La chn thiết bị điều khin trm trộn bê tông tươi .......................... 35  
3.1.Hthng cân sdng Loadcell............................................................... 35  
3.2.Van điện từ.............................................................................................. 43  
3.3. Công tắc hành trình................................................................................ 44  
3.4. Động cơ điện ......................................................................................... 46  
CHƯƠNG IV: Thiết kế và thi công mô hình trm trn bê tông. ..................... 47  
1.Nhim vvà quy trình thi công mô hình. ............................................. 47  
1.1.Nhim v................................................................................................. 47  
1.2.Quy trình thi công mô hình..................................................................... 47  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 6  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
1.2.1.Thiết kế bn vmô hình....................................................................... 47  
1.2.2.Thiết kế sơ đnguyên lý và mch in bng orcad................................. 49  
1.2.3.Hàn linh kin vào mạch và đi dây mô hình ......................................... 53  
1.2.4.Mô hình hoàn thin .............................................................................. 54  
1.2.5.Lp trình vi điều khin AT89S52 ........................................................ 55  
2.Điều khin và giám sát mô hình trm trn bê tông. ............................ 56  
2.1.Lp trình PLC S7-300............................................................................. 56  
2.2.Thiết kế giao din wincc và kết qunghiên cu..................................... 58  
Kết lun........................................................................................................ 61  
Tài liu kham kho ..................................................................................... 62  
Phlc.......................................................................................................... 63  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 7  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
CHƯƠNG MỞ ĐẦU: Tng quan về đề tài.  
1 Mục đích.  
Trong công nghiệp và điều khin tự động ngày nay, máy tính và PLC ngày càng  
trthành bphn không ththiểu trong quá trình điều khin và hu hết các xí  
nghip tự động hay dùng đến nó. Để hiểu rõ hơn về PLC và bộ điều khin PLC em  
đã chọn thc hiện đề tài Mô hình giám sát trm trn bê tông qua wincc, step7-  
300”  
2 Ni dung.  
Đề tài Mô hình giám sát trm trn bê tông qua wincc, step7-300là skết  
hp giữa WinCC và PLC đề điều khin và giám sát mô hình trm trộn bê tông tươi.  
Tình hình nghiên cu:  
Tìm hiu vquy trình công nghtrm trn bê tông.  
Tìm hiu vcác thiết bị như cảm biến , loadcell, …  
Tìm hiu thiết kế giao diện điều khin bng WinCC  
Tìm hiu cách kết nối và điều khin gia PLC vi WinCC và các hthng  
khác: động cơ, cảm biến , loadcell, …  
Hướng gii quyết:  
Dùng Led mô phỏng băng ti, gu, bn trn, mc trong bn và các trng  
thái on, off của động cơ và van.  
Dùng biến trthay thế load cell để điều chnh khối lượng ct liu.  
Dùng PLC kích vi điều khin chy led theo quy trình.  
Dùng Wincc để giám sát mô hình.  
3.ng dng của đề tài.  
- Mô hình dùng làm thiết bthc hành cho các môn PLC, điều khin quá trình ,  
Scada.  
-Mô hình có thể dùng để training nhân viên vn hình trm trn bê tông.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 8  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
CHƯƠNG I: Tổng quan vbê tông và trm trn bê tông  
1.Tng quan vbê tông  
1.1. Khái nim bê tông.  
Bê tông tươi là bê tông trộn sn, hay gọi là bê tông thương phẩm. Đây là một  
hn hp gm ct liệu cát, đá, xi măng, nước và phgia theo nhng tltiêu chun  
để có sn phm bê tông vi từng đặc tính cường độ khác nhau.  
1.2.Thành phn cu to bê tông.  
a)Xi măng.  
Xi măng là thành phần đặc bit quan trng của bê tông. Xi măng có nhiều loi  
khác nhau, xi măng mác càng cao thì khả năng kết dính càng tt và làm chất lượng  
thiết kế bê tông tăng lên. Tuy nhiên giá thành của xi măng cao. Vì vậy khi la chn  
loại xi măng, ta vừa phải đảm bo chất đúng yêu cầu kĩ thuật, va phi gii quyết  
tt bài toán kinh tế.  
b) Cát.  
Cát dùng trong sn xut bê tông có thlà cát thiên nhiên hay cát nhân to, kích  
thưc ht cát là t0.4-5 mm. Chất lượng cát phthuc vào thành phn khoáng,  
thành phn tp cht, thành phn hạt… Trong thành phần ca bê tông cát chiếm  
khong 29%.  
c) Đá dăm.  
Đá dăm có nhiều loi tùy thuc vào kích ccủa đá, do đó tùy thuộc vào kích  
cca bê tông mà ta chọn kích thước đá sao cho phù hợp. Trong thành phn bê  
tông đá dăm chiếm khong 52%.  
d) Nước.  
Nước là thành phn quan trong không ththiếu trong sn xuất bê tông. Nước  
dùng trong sn xut bê tông phải đáp ứng đủ tiêu chuẩn để không ảnh hưởng xu  
đến khả năng ninh kết ca bê tông và chống ăn mòn kim loi.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 9  
Báo cáo đồ án tt nghip  
e) Cht phgia.  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
Phgia sdụng thường có dng bột, được chia ra 2 loi:  
-Loi phgia hoạt động bmặt: Được sdng một lượng nhỏ nhưng có khả  
năng cải thiện đáng kể tính cht ca hn hợp bê tông và tăng cường nhiu tính cht  
khác ca bê tông.  
-Loi phgia rn nhanh: Có khả năng rút ngắn quá trình rn chc ca bê tông  
trong điều kin tự nhiên cũng như nâng cao cường độ bê tông.  
Hin nay trong công nghsn xuất bê tông người ta còn sdng phụ gia đa  
chức năng.  
1.3.Các đặc tính ca bê tông.  
a)Cường độ bê tông.  
Cường độ của bê tông tăng theo tuổi thca bê tông. Tui ca bê tông là thi  
gian tính tlúc chế tạo bê tông đến khi cho nó chu lc. trong thời gian đầu cường  
độ tăng nhanh sau chậm dn.  
b)Tính co nca bê tông.  
Bê tông tươi cũng như các vật liu khác, dãn nkhi bị đốt nóng và co li khi  
làm lnh. Hsdãn nphthuc vào cp phi ca bê tông, vào tính cht ca ct  
liu và cht kết dính. Khi hàm lượng của đá xi măng tăng thì hệ số dãn dài cũng  
tăng.  
Sự thay đổi ca nhiệt độ trong gii hạn 0….50 độ ít ảnh hưởng đến hsdãn  
nvì nhit ca bê tông khô, nếu như trong khi đó bê tông không có các biến đổi  
hóa lý xy ra. Khi nhiệt độ ca bê tông ẩm thay đổi thì biến dng co ngót m hay  
dn n. Khi bê tông bị băng giá thì sự tạo thành đá trong các lỗ rng và các mao  
qun ca vt liu có ảnh hưởng rt lớn đến biến dng ca nó. Trong rt nhiu  
trường hp cùng vi biến dng nhit của thép, điều đó đảm bo cho slàm vic  
đồng đều vng chc ca chúng trong kết cu ct thép các nhiệt độ khác nhau  
trong môi trường.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 10  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
c)Tính chng thm ca bê tông.  
Tính chng thm của bê tông đặc trưng bởi độ thm thu của nước qua kết cu  
bê tông. Độ cht ca bê tông ảnh hưởng quyết định đến tính chng thm của nó. Để  
tăng cường tính chng thm phải nâng cao độ cht ca bê tông bng cách đầm k,  
la chn tt thành phn cp phi ht ca ct liu, gim tlệ nước, xi măng ở vtrí  
sti thiểu. Ngoài ra để tăng tính chống thấm người ta còn trn bê tông mt scht  
phgia.  
d)Quá trình đông cng ca bê tông và bin pháp bo qun.  
Qúa trình đông cứng ca bê tông phthuộc vào quá trình đông cứng ca xi  
măng thời gian đông kết cu bắt đầu không sớm hơn 45 phút... vì vậy sau khi trn  
bê tông xong cn phải đổ ngay để tránh hiện tượng vữa xi măng bị đông cứng trước  
khi đủ thi gian tlúc bê tông ra khi máy trộn đến lúc đổ xong 1 lp bê tông  
không quá 90 phút.Thi gian vn chuyển bê tông đến lúc đổ vào khuôn và không  
nên lâu quá làm cho vữa xi măng bị phân tng.  
Nhiệt độ (0C)  
Lớn hơn 30  
20-30  
Thi gian vn chuyn cho phép (phút)  
30  
45  
60  
90  
10-20  
5-10  
Thi gian vn chuyn cho phép ca bê tông (không phgia).  
2.Tng quan vtrm trn bê tông.  
2.1. Khái niệm và chức năng của trạm trộn bê tông  
Trm trộn bê tông được chế to nhm sn xut ra bê tông vi chất lượng tt và  
đáp ứng nhanh nhu cu vbê tông trong xây dng. Trm trn bê tông là hthng  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 11  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
máy móc có mức độ tự động hóa cao thường được sdng phc vcho các công  
trình va và ln hay cho mt khu vc có nhiều công trình đang xây dựng.  
Trước đây khi khoa học kĩ thuật chưa phát triển, máy móc còn nhiu lc hu  
thì việc có được mt khối lượng bê tông ln chất lượng tốt là điều rất khó khăn.  
Chính vì vậy để thiết kế nhng dây chuyn bê tông tự động là điều cn thiết  
cho mỗi công trường cũng như ngành xây dựng trong nước.  
Mt trm trn gm có 3 bphn chính:  
Bphn cha vt liệu và nước, bphận định lượng và máy trn. Gia các bộ  
phn có các thiết bnâng, vn chuyn và các phu cha trung gian.  
2.2. Cấu tạo chung của trạm trộn  
Mt trm trn gm có 3 bphn chính: Bãi cha ct liu, hthng máy trn  
bê tông và hthng cung cấp điện.  
2.2.1. Bãi cha ct liu.  
Bãi cha ct liu là mt khoảng đất trống dùng để cha ct liệu (cát, đá to đá  
nh) ở đây cát, đá to, đá nhỏ được chất thành các đống riêng bit.  
Yêu cầu đối vi bãi cha ct liu phi rng và thun tin cho vic chuyên chở  
cũng như lấy ct liệu đưa lên máy trộn.  
2.2.2. Hthng cung cấp điện.  
Trm trn bê tông sdng nhiều động cơ có công suất ln vì vy trm trn bê  
tông cn có mt hthng cung cấp điện phù hợp để cung cấp cho các động cơ và  
nhiu thiết bkhác.  
2.3. Phân loại trạm trộn.  
Dựa theo năng suất, người ta chia các nơi sản xut bê tông thành 3 loại như  
sau :  
Trạm bê tông năng suất nh(10 30 m3 / h)  
Trm trộn bê tông năng suất trung bình (3060 m3 / h)  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 12  
Báo cáo đồ án tt nghip  
Nhà máy sn xuất bê tông năng suất ln (60120 m3 / h)  
Có 2 dng trm trn:  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
2.3.1. Trm cố định.  
Trm phc vcho công tác xây dng mt vùng lãnh thổ đồng thi cung cp bê  
tông phc vtrong phm vi bán kính làm vic hiu qu. Thiết bca trạm đưc bố  
trí theo dng tháp, một công đoạn có ý nghĩa là vật liệu được đưa lên cao một ln,  
thao tác công nghệ được tiến hành. Thường vt liệu được đưa lên độ cao t(18 -  
20) m so vi mặt đất, cha trong các phễu xi măng (chứa trong xi lô).  
Trong quá trình dch chuyn xuống chúng được đi qua cân định lượng sau đó  
đưa vào máy trộn. Điểm cui cùng ca ca xbê tông phải cao hơn miệng ca  
nhn ca thiết bnhn bê tông.Trong dây chuyn có thlp bt cloi máy trn bê  
tông nào chcần chúng đảm bo mối tương quan về năng suất vi các thiết bkhác.  
Để phc vcho công tác bê tông yêu cu khối lượng ln, tp trung, đường xá vn  
chuyn thun li, cly vn chuyển dưới 30 km thì sdng trm này là kinh tế  
nht.  
Trong trường hp va có các công trình tp trung yêu cu khối lượng ln, va  
có các điểm xây dựng phân tán đặc trưng cho các đô thị Vit Nam cn sdụng sơ  
đồ hn hp, va cp hn hp khô cho các công trình nhỏ, phân tán đường xá lưu  
thông kém. Nếu cung cp bê tông thì phi dùng ôtô trn còn cung cp hn hp khô  
thì vic trn sẽ được tiến hành trên đường vn chuyn hay tại nơi đổ bê tông.  
2.3.2. Trm tháo lp di chuyển được.  
Dng này có ththáo lp di chuyn dễ dàng, di động phc vmt svùng  
hay công trình ln trong mt thi gian nhất định. Thiết bcông nghca trm  
thường được btrí dng 2 hay nhiều công đoạn, nghĩa là vật liệu được đưa lên cao  
nhcác thiết bít nht là 2 lần. Thường trong giai đoạn này phần định lượng riêng  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 13  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
và phn trn riêng, gia hai phần được ni vi nhau bng thiết bvn chuyn (gu  
vn chuyển, băng tải xe, xe vn chuyn).  
Vt liệu được đưa lên cao lần đầu nhmáy xúc, gàu xúc băng chuyền....vào  
các phu riêng biệt sau đó là quá trình định lượng. Tiếp theo vt liệu được đưa lên  
cao ln nữa để cho vào máy trn.  
Cũng như dạng trên, trong dây chuyn có thlp bt cloi máy trn nào  
miễn là đảm bo mối tương quan về năng suất và chế độ làm vic ca các thiết bị  
khác. Ca xphải cao hơn cửa nhn bê tông ca thiết bvn chuyn (nếu tháp cao  
hơn phải đưa lên cao một ln na). So vi dng cố định loi trạm này có độ cao nhỏ  
hơn nhiều (t7m - 10m) nhưng lại chiếm mt bng khá ln. Phn din tích dành  
cho khu vực định lượng, phn din tích dành cho trn bê tông và phn ni gia hai  
khu vc dành cho vn chuyn. Trên thc tế, tng mt bng cho loi trm này nhỏ  
hơn vì chúng có sản lượng nhỏ hơn nên bãi chứa cũng nhỏ hơn.  
Khi xây dng các công trình phân tán, đường xấu, lưu thông xe không tốt  
thưng sdng các trm trộn di động hoc cung cp bê tông khô trên các ô tô trn.  
Vic trộn được tiến hành trên đường vn chuyn hay tại nơi đổ bê tông.  
2.4. Máy trộn  
Có nhim vlà to ra bê tông vi những mác xác định.  
2.4.1. Cu to chung ca các máy trn.  
Nhìn chung các máy trn bê tông có nhiu loại và có tính năng khác nhau  
nhưng cấu to chung của chúng đều có các bphn:  
Bphn cp liu: Bao gm máng cp liu và các thiết bị định lượng  
thành phn ct liệu khô như đá, cát, sỏi, xi măng.  
Bphn thùng trn: Thùng trn.  
Bphn dsn phm.  
Hthng cấp nước.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 14  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
2.4.2. Phân loại máy trộn  
- Căn cứ theo phương pháp trộn được chia thành hai nhóm: Nhóm máy trn tdo  
và nhóm máy trộn cưỡng bc  
+ Nhóm máy trn tdo:  
Các cánh trộn được gn trc tiếp vào thùng trn, khi thùng trn quay các cánh  
trn squay theo và nâng mt phn các ct liệu lên cao, sau đó để chúng rơi tự do  
xuống phía dưới thùng trộn đều vơí nhau tạo thành hn hp bê tông.  
Loi máy này có cu tạo đơn giản, tiêu hao năng lượng ít nhưng thời gian trn  
lâu và chất lượng hn hp bê tông không tt bằng phương pháp trộn cưỡng bc.  
+ Nhóm máy trộn cưỡng bc.  
Là loi máy có thùng trn cố định còn trc trn trên có gn các cánh trn, khi  
trc quay các cánh trn khuấy đều hn hp bê tông.  
Loi máy này cho phép trn nhanh, chất lượng đồng đều và tốt hơn máy trộn  
tự do. Nhược điểm ca nó là kết cu phc tạp hơn, năng lượng điện tiêu hao ln  
hơn. Thường dùng các loại máy này để trn hn hp bê tông khô, mác cao hoc các  
sn phm yêu cu chất lượng cao.  
Theo cu to thì trong các máy trộn cưỡng bc hiện nay đang sử dng có hai  
loi: Máy trn trụcđứng (còn gi là máy trn dng Rôto) và máy trn trc nm  
ngang, đễu là máy trn có thùng trn cố định.  
Máy trn trục đứng:  
Đối vi các máy trn trục đứng – như tên gọi cánh trn quay xung quanh  
các trục đứng hoc mt trc thẳng đứng đặt trong khoang trn hình trtròn hoc  
hình vành khăn. Người ta gi các máy trn này theo hình dáng ca thùng trn là  
các “máy trộn hình đĩa”.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 15  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
Máy trn trc nm ngang:  
Máy trn bê tông có trc nm ngang giống như hình dáng của nó còn được  
đặt tên là “máy trộn hình con rùa”. Trong các loại máy này, cánh trn chuyển động  
theo phương vuông góc với trc, vi cùng mt bán kính. Vì vy shình thành dòng  
hn hp di chuyển theo phương thức trc trn là do các cánh trộn đặt nghiêng thc  
hin (góc nghiêng của các cánh đó với phương hướng kính thường có giá trị  
(400...500).  
Theo nguyên lý hoạt động máy trộn cưỡng bc có hai loi: Máy trộn cưỡng  
bc liên tc và máy trộn cưỡng bc làm vic theo chu k.  
Máy trộn cưỡng bc liên tc:  
Quá trình np trn và xbê tông diễn ra đồng thi, loi máy này vt liu vào  
liên tc do các cánh trộn có hướng thích hp nên va trn va chuyn dch vphía  
xả, được dùng để sn xut bê tông và va xây dựng có năng suất trn t5 m3/ h ữ  
60m3 /h thm chí 120 m3 / h. Thường các loại máy này được thp trong các trm  
trn vì ở đó yêu cầu lượng bê tông và va ln, smác hn chế .  
Máy trộn cưỡng bc làm vic theo chu k:  
Quá trình làm vic ca máy din ra theo trình t: Np liu, trn xbê tông.  
Loại này dùng để sn xut bê tông vi thi gian trn nhanh, chất lượng cao. Thi  
gian hoàn thành mt mtrộn không đến 90s. Các máy này có dung tích np liu từ  
250 lít 600 lít, thích hp cho các trm trn riêng l, phc vnhiu loi công trình  
khác nhau.  
Trong thc tế khi nhu cu trn bê tông lớn hơn 90m3 hay 1500 m3 tháng thì  
phi thành lp trm trộn bê tông trong nhà máy hay phân xưởng.  
- Căn cứ vào phương pháp đổ bê tông xi măng ra khỏi thùng, chia thành 4 loi.  
Loại đổ bê tông bng cách lt nghiêng thùng  
Loại đổ bê tông bng máng dliu  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 16  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
Loại đổ bê tông qua đáy thùng ( chcó loi máy trộn cưỡng bc)  
Loại đổ bê tông bằng cách thùng quay ngược li  
2.5. Nguyên lý hoạt động.  
Mô hình mt trm trn bê tông  
Bãi cha ct liu: Tbãi cha ct liệu cát và đá. Vật liệu được đưa xuống 3  
băng tải riêng bit chờ để tiến hành cân.  
Bphận định lượng: Phân phi liu gm 3 phu: hai phễu đá và một phu cát,  
định lượng có 3 quả cân điện t(3 cm biến trọng lượng). Việc đóng, mở các phu  
được điều khin bng các xi lanh khí nén riêng biệt. Phía dưới các phu là mt  
thùng đáy được mnhmt xi lanh khí nén lần lượt các ca xxung thùng cân,  
sau khi cân xong thì thùng liệu được trút xung phu trn chung.  
Chuyển xi măng lên xi lô: Xi măng được đưa lên xi lô chứa bằng cách bơm xi  
măng từ xe chở xi măng chuyên dụng lên xi lô. Xi măng được đưa lên miệng xi lô  
nhtrc vít xoắn hướng trc vi xi lô cha. Tming xi lô chứa xi măng được vn  
chuyn tới cân định lượng ri xvào thùng trn.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 17  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
Băng tải: Băng tải có 3 chiếc vn chuyn ct liu t3 phu riêng bit lên các  
thùng cân. Ba băng tải được kéo bởi 3 động cơ không đồng brô to lồng sóc có đổi  
ni sao – tam giác để hn chế dòng khởi động.  
Quá trình chuẩn bị  
Tcác nguyên vt liu xây dựng đsn xut ra sn phm cui cùng là bê tông  
ta cn thc hin các công việc như sau: Cốt liệu được để riêng bit bãi cha ct  
liu. Ct liệu được máy xúc lật đưa lên đầy các thùng phu riêng r, chxxung  
băng tải để vn chuyn lên các thùng cân ct liệu, xi măng được đưa lên xi lô chứa  
xi măng trên cao. Nước được bơm lên đầy các thùng chứa để chờ cân định lượng.  
Kiểm tra các điều kin làm vic  
Để bắt đầu mt quá trình hoạt động mới, tránh trường hp có quá trình hot  
động trước đó (chẳng hạn như sự cố). Trong thùng cân nước, cân phgia, cân xi  
măng, thùng trộn vẫn chưa xả hết nguyên liu. Tại bàn điều khiển người vn hành  
ấn nút Reset để:  
Mca xbê tông  
Mca xthùng cân cát  
Mca xả thùng cân đá.  
Mca xả thùng cân xi măng  
Mca xả thùng cân nước, phgia.  
Lúc này mi cho phép hthng làm việc (điều kin làm việc “=1” ). Sau khi  
quá trình chun bxong. Từ máy tính người vn hành nhp các thông sca mác  
bê tông như: khối lượng cát, đá1, đá2, xi măng, nước, phgia, smvà các dliu  
quản lý hành chính như tên lái xe, biển sxe, ngày, gixut hành...  
Sau đó tới tủ điều khiển người vn hành chn chế độ hoạt động cho máy là tự  
động hay bng tay.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 18  
Báo cáo đồ án tt nghip  
GVHD: Ths.Phạm Văn Tâm  
Nếu là chế độ tự động người vn hành nhn nút AUTO, nếu là chế độ bng tay  
thì nhn nút MANUAL  
Chế độ điều khin tự động  
chế độ điều khin tự động người vn hành chcn nhn nút Start trên bàn  
điều khiển. Động cơ trộn bê tông cho chy chế độ không ti. Máy stự động cân  
đo các khối lượng nguyên vt liu, ở đây thực hiện phương pháp cân riêng lẻ.  
Mvan xả cát, cát được xxuống băng tải để đưa lên thùng cân. Đồng thi  
đá1 cũng xả để đưa lên thùng cân.  
Trong quá trình cân ct liệu đồng thời cân luôn xi măng ,nước và phgia. Xi  
măng từ xi lô chứa đưa vào thùng cân nhờ vít ti, khi khối lượng xi măng bằng khi  
lượng đặt thì dừng động cơ vít tải. Nước, phụ gia được bơm lên đưa vào thùng cân  
cho đến khi bng khối lượng đặt thì dừng động cơ bơm nước và phgia.  
Khi điều kin thùng trộn “rỗng’, cửa xthùng trộn “đóng”, thì cốt liu và xi  
măng được đưa đổ vào thùng trn bê tông bắt đầu quá trình trn khô. Sau thi gian  
trn khô là 15s thì xả nước và phgia vào trn, bắt đầu thi gian trộn ướt là 10s  
(Thi gian trn mt mkhong 25s) thì ca xthùng trn mở ra, bê tông được xả  
vào xe chuyên dng. Sau thi gian xkhong 10s, đóng cửa xbê tông li. Kết  
thúc mt mtrn.  
Để chun bcho mt mtrn mi thì trong quá trình trn bê tông và sau khi  
xnguyên liệu: cát, đá1, đá2, nước, xi măng và phụ gia tiếp tục được vn chuyn  
lên thùng cân nghĩa là: Khi smtrộn chưa bằng smẻ đặt thì sau khi xct liu  
và xi măng xong sẽ tiếp tc quay li thc hin cân ct liệu và xi măng. Khi xả nước  
và phụ gia xong cũng tự động quay lại cân nước, phụ gia. Khi cân đủ thì dng li  
chmtiếp theo. Khi smbng smẻ đặt thì dng hết quá trình cân li.  
SVTH: Hunh Tn Sang  
Trang 19  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 81 trang yennguyen 30/03/2022 3580
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Mô hình giám sát trạm trộn bê tông qua Wincc, Step7-300", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfdo_an_mo_hinh_giam_sat_tram_tron_be_tong_qua_wincc_step7_300.pdf