Tài liệu kỹ thuật

Tài liệu kỹ thuật

Featured

Thiết bị Giao diện Dữ liệu Hiện trường - Tai và Mắt hệ thống SCADA

Thiết bị giao diện dữ liệu hiện trường tạo thành "tai mắt" của hệ thống SCADA. Các thiết bị này bao gồm: thiết bị đo mức nước, đo lưu lượngvị trí van, đo nhiệt, đo điện năng tiêu thụđồng hồ áp lực ...  cung cấp thông tin điều hành hệ thống. Tuy nhiên, trước khi tín hiệu đo được tự động hóa hoặc giám sát từ xa, các tín hiệu từ thiết bị giao diện hiện trường cần phải được chuyển đổi sang ngôn ngữ tương thích với hệ thống SCADA.

Remote Terminal Units (RTU)

Remote Terminal Units (RTU), hay còn gọi là Remote Telemetry Unit, dùng cho chuyển đổi này. RTU dùng chuyển đổi tín hiệu điện tử nhận được từ (hoặc theo yêu cầu của) các thiết bị trường thành (hoặc từ) ngôn ngữ (giao thức truyền thông) dùng truyền dữ liệu trên kênh thông tin.

 
RTU thường lắp một ngăn trong tủ điện, với dây tín hiệu điện chạy từ thiết bị hiện trường và cáp kết nối với kênh thông tin, như truyền dữ liệu không dây (xem Hình 1 dưới đây).
 
 
 
Hình 1 – Tủ RTU với thiết bị RTU, bộ đàm truyền dữ liệu và đầu nối dây cảm biến
 
Bộ điều khiển tự động hóa cho thiết bị giao diện dữ liệu, chẳng hạn như điều khiển bơm logic, được lắp đặt tại chỗ. Việc thiết kế này do băng thông hạn chế khết nối hệ thống máy tính trung tâm SCADA với các thiết bị giao diện dữ liệu tại chỗ. Bộ điều khiển tự động dưới dạng thiết bị điện tử gọi là Thiết bị Điều khiển Logic Lập trình (Programmable Logic Controllers - PLC).

Thiết bị PLC (Programmable Logic Controller)

Thiết bị PLC kết nối trực tiếp với thiết bị giao diện hiện trường và được lập trình theo thủ tục logic dùng xử lý khi xuất hiện trạng thái từ hiện trường . Tuy nhiên, nhiều hệ thống SCADA (đặc biệt trong hệ thống nước) không có bộ PLC. Trong trường hợp nàylogic điều khiển được lắp đặt luôn trong tủ RTU hoặc dưới dạng logic relay trong tủ điện.

PLC ban đầu dùng trong tự động hóa, chủ yếu trong điều khiển sản xuất và quy trình nhà máy. Hệ thống SCADA ban đầu chỉ dùng thu thập từ xa dữ liệu vận hành, không cần các bộ PLC vì ban đầu thuật toán điều khiển đã được thiết kế trong các relay tại chỗ.

Hình 2 – Thiết bị PLC thực hiện chức năng điều khiển tại chỗ, có kết nối dây đến RTU.

Khi thiết bị PLC được dùng để thay thế bộ điều khiển logic chuyển mạch relay, hệ thống điều khiển từ xa telemetry dùng càng nhiều hơn thiết bị PLC tại các trạm từ xa. Việc này đã biến chức năng giám sát thành chức năng giám sát và điều khiển trong hệ thống SCADA.

Khi chỉ cần điều khiển tại chỗ đơn giản, người ta có thể lưu trữ chương trình điều khiển trong RTU và điều khiển thiết bị tại chỗ.

Thiết bị PLC cũ có modun truyền thông cho phép PLC báo cáo trạng thái chương trình điều khiển cho máy tính kết nối PLC tại chỗ hoặc máy tính từ xa qua đường dây điện thoại. Nhà sản xuất PLC và RTU có cùng sự cạnh tranh về chức năng và thị trường sản phẩm. Kết quả của quá trình cạnh tranh này là ranh giới giữa PLC RTU bị mờ nhạt và thuật ngữ có thể hoán đổi cho nhau. Để đơn giản, RTU dùng để chỉ thiết bị giao diện dữ liệu tại trạm từ xa, trong khi PLC dùng chỉ thiết bị lập trình để tự động hóa.

Featured

Lọc HEPA

HEPA là lọc giữ hạt hiệu quả cao (High-efficiency particulate arrestance - HEPA). Lọc HEPAcó rất nhiều ứng dụng như trong cơ sở y tế, nhà máy dược phẩm, ôtô, máy bay, nhà ở ... Bộ Lọc HEPA phải đáp ứng được các tiêu chuẩn của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE). Yêu cầu đó bao gồm bộ lọc phải loại trừ được 99,97% các hạt có kích thước 0.3 µm

Featured

6 cách cải thiện hiệu quả năng lượng hệ thống thông gió

Cơ hội tiết kiệm năng lượng

Hiệu quả hệ thống quạt gió phụ thuộc nhiều yếu tố. Trung bình cơ hội cả thiện nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các nhà máy sản xuất tại Mỹ là khoảng 6%. Để tối ưu hóa và tiết kiệm năng lượng, các bước thực hiện được khuyến cáo như sau:

1. Giảm thiểu áp lực

Áp lực tối thiểu sẽ làm giảm tiêu thụ năng lượng. Một hệ thống với các đặc tính luồng không khí tốt (ống gió kích thước tối ưu), thiết bị điều khiển phù hợp, cảm biến áp suất và sử dụng biến tần sẽ quản lý được áp suất.

Ống gió trong tòa nhà không lắp trần treo

Các túi lọc bụi công nghiệp hoặc thiết bị thu khác đều gây giảm áp lực khác nhau trong quá trình sử dụng. Túi lục hiệu quả hơn khi có thay đổi áp lực lớn, nhưng cũng sử dụng nhiều năng lượng hơn.

Hệ thống giám sát áp lực tốt để kiểm soát lưu lượng khí lưu thông sẽ giúp tiết kiệm rất lớn hoạt động.

Ví dụ hệ thống lọc bụi công nghiệp

Do giá biến tần điều tốc động cơ (AC Adjustable Speed Drive  - ASD) đã giảm nên sử dụng thiết bị này. Phải quan tâm đến các yếu tố làm mất hiệu quả ống gió và hệ thống quạt (như các cửa hút và cửa thổi ). Những yếu tố này luôn làm tăng áp lực tĩnh và chi phí vận hành hệ thống.

4. Chọn đúng kích cỡ quạt

Hầu hết các quạt đều được chọn cỡ to hơn yêu cầu, gây tổn thất điện năng khoảng từ  1-5%. Để cải thiện, hãy kiểm soát tốc độ quay của quạt hơn là chọn cảnh quạt quá khổ.

 

Quạt thông gió

5. Sử dụng biến tấn điều tốc (Adjustable speed drives - ASDs)

 

Năng lượng tiêu thu sẽ tiết kiệm nhiều nếu sử dụng biến tần điều tốc cho quạt.  Khi sử dụng biến tần điều tốc với quạt, năng lượng sẽ tiết kiệm từ 14 đến 49%.

Biến tấn điều tốc

6. Dùng curoa hiệu quả cao (curoa răng cưa)

Dây curoa chuyền chuyển động động cơ, là yếu tố quan trọng của quạt trong nhà máy. Curoa  V chuẩn (V-belts) có xu hướng bị dãn, trượt, uốn cong và nén, dẫn đến mất hiệu quả năng lượng.

Thay thế dây curoa tiêu chuẩn V bằng curoa răng cưa (cogged belts) sẽ tiết kiệm năng lượng và chi phí. Curoa răng cưa chạy mát hơn, tuổi thọ dài hơn và bảo trì ít hơn, hiệu quả năng lượng cao hơn dây Curoa V khoảng 2%.

Thông thường thời gian hoàn vốn đầu tư khoảng 1 đến 3 năm.