HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 1
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 8
1.1. Tổng quan nhà máy PMPC. 8
1.1.1. Tóm tắt tình hình nhà máy. 8
1.1.2. Sơ đồ tổng quát nhà máy và vị trí địa lí nhà máy: 9
1.1.2.1. Sơ đồ tổng quát nhà máy: 9
1.1.2.2. Vị trí địa lí nhà máy: 10
1.1.3. Sơ đồ công nghệ sản xuất PVC: 11
1.1.4. Sản phẩm: 14
1.2. Cơ cấu nhân sự: 15
CHƢƠNG 2. HỆ THỐNG DCS TRONG NHÀ MÁY PMPC. 16
2.1. Giới thiệu về hệ thống điều khiển trung tâm DCS. 16
2.1.1. Sự ra đời của hệ thống điều khiển trung tâm DCS. 16
2.1.2. Khái niệm DCS (Distributed Control System): 17
2.1.3. Phân loại các hệ DCS. 18
2.1.3.1. Các hệ DCS truyền thống. 18
2.1.3.2. Các hệ DCS trên nền PLC. 19
2.1.3.3. Các hệ DCS trên nền PC. 19
2.1.4. Ƣu điểm của DCS: 20
2.2. DCS CENTUM CS3000. 20
2.2.1. Giới thiệu chung. 20
2.2.2. Cấu trúc cơ bản của hệ thống CENTUM CS3000. 21
2.2.2.1. Quy mô hệ thống. 22
2.2.2.2. Trạm vận hành. 23
2.2.2.3. Trạm điều khiển-control station. 24
2.3. Sơ đồ và chức năng hệ thống DCS CS3000 trong nhà máy PMPC 25
2.3.1. Sơ đồ khối DCS trong PMPC. 25

HÌNH 5:Mô hình sản xuất nhựa PVC của nhà máy PMPC 12
HÌNH 6 : Biểu đồ PVC tiêu thụ tại Việt Nam 14
HÌNH 7 : Quá trình phát triển DCS CENTUM 16
HÌNH 8:Cấu trúc hệ thống điều khiển trung tâm DCS 18
HÌNH 9:Các thành phần chức năng chính của một PLC 19
HÌNH 10:Mô hình hệ thống của hệ thống CENTUM CS 3000 20
HÌNH 11:Cấu trúc cơ bản của hệ thống CENTUM CS3000. 22
HÌNH 12:Các dạng của trạm HIS 23
HÌNH 13:Các trạm điều khiển FCS cuản hệ thống CENTUM CS3000 24
HÌNH 14: Các cổng đấu nối trong tủ FCS 27
HÌNH 15: Sơ đồ hệ thống DCS CENTUM CS3000 trong nhà máy PMPC 29
HÌNH 16 : Sơ đồ kết nối hệ thống phụ trợ với FCS 30
HÌNH 17: Hygiene Monitoring System với ACM 12 31
HÌNH 18 : Firing and Gas detection ( F & G )với ACM 12 33
HÌNH 19: High Integrated Safety System ( HISS ) với ACM 11 35
HÌNH 20: VCM Metering System với ACM12 37
HÌNH 21: Electrical Integrated Monitoring System (EIMS) với ACM 12 39
HÌNH 22:Cổng kết nối packaged equipment với ACM12 41
HÌNH 23: Sơ đồ kết nối dây vòng hở của hệ thống giám sát an toàn cấp cao (HISS) 44
HÌNH 24:Sơ đồ kết nối dây vòng kín thiết bị điều khiển lƣu lƣợng (FV) 45
HÌNH 25: Sơ đồ kết nối dây vòng hở hiển thị thiết bị đo dòng chảy.(FI) 46
HÌNH 26: Sơ đồ kết nối dây vòng hở hiển thị thiết bị mực chất lỏng mức thấp (LA) 47
HÌNH 27: Sơ đồ kết nối dây vòng kín hiển thị tín hiệu điều khiển áp suất 48
HÌNH 28 : Sơ đồ kết nối dây vòng hở hiển thị nút nhấn trong DCS 49
HÌNH 29 : Sơ đồ kết nối dây vòng kín hiển thị tín hiệu điều khiển tốc độ thiết bị. 50
HÌNH 30 : Sơ đồ đấu dây vòng hở hiển thị tín hiệu thiết bị đóng gói trong sản xuất 51
HÌNH 31 : Sơ đồ đấu dây vòng hở báo hiệu có sự cố trong khu vực đóng gói. 52

KCN
Khu Công Nghiệp
F&G
FIRE & GAS
PVC
Polyvinyl Chloride
PC
Personal Computer
DDC
Direct Digital Control
HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 5
BẢNG TRA
INSTRUMENTATION GENERAL INSTRUMENT TYPE / LETTER CODING
CHỮ CÁI ĐẦU TIÊN (CÁC CÁCH BIẾN ĐỔI)
A : ANALYSIS
B : FLAME
F : FLOW
KW : POWER
J : ENERGY
L : LEVEL
P : PRESSURE
S : SPEED
T : TEMPERATURE
Tq : TORQUE
E : POWER/CURRENT/VOLTAGE

M : MOTOR DRIVER
HS : MANUAL ( ON – OFF ) SWITH
HV : HAND VALVE
PB : PUSH BUTTON
ZS : LIMIT SWITH
ALARM SYSMBOLS(ĐÈN BÁO HỆ THỐNG)
HH : HIGH – HIGH
H : HIGH
L : LOW
LL : LOW – LOW

Các kí hiệu: HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 7 HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 8
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan nhà máy PMPC.
1.1.1. Tóm tắt tình hình nhà máy.
Công Ty TNHH Nhựa và Hóa Chất Phú Mỹ( Phu My Plastics and Chemicals Co.
Ltd) (PMPC ) : KCN Cái Mép ,Tân Thành – Bà Rịa Vũng Tàu -Việt Nam

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 9

HÌNH 1: Biểu đồ cổ đông nhà máy
1.1.2. Sơ đồ tổng quát nhà máy và vị trí địa lí nhà máy:
1.1.2.1. Sơ đồ tổng quát nhà máy:

HÌNH 2:Sơ đồ tổng quát nhà máy PMPC
Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ đƣợc phân ra 2 khu vực chính bao gồm :
 Khu vực không sản xuất:
o Khu vực nhà hành chính : nơi điều hành và quản lý nhân sự.

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT: Mr . TRẦN MINH NHỰT

GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 10
o Khu vực phi sản xuất : nơi đóng gói và lƣu trữ sản phẩm.
 Khu vực sản xuất.
o Khu lƣu trữ khí VCM(nhiên liệu).
o Khu công nghệ.
o Khu tiện ích.
o Vị trí bồn nƣớc
1.1.2.2. Vị trí địa lí nhà máy:
Nhà máy Nhựa và Hóa Chất Phú Mỹ thuộc khu công nghiệp Cái Mép ,
huyện Tân Thành –tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
 Hình 3 .Vị trí nhà máy cùng với các thành phố lớn trong khu vực phía
Nam : HO CHI MINH CITY , BIEN HOA CITY , VUNG TAU CITY ,…PMPC
PVC PLANT.

HÌNH 3:Bản đồ nhà máy PMPC – Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

PVC nhão
Khí VCM dƣ PVC nhão sau khi lắng

Nƣớc

PVC ẩm
Khí Xả
Bột PVC đƣợc làm khô VCM lỏng
(Nhiên liệu chính )
Bồn phản ứng
Nƣớc khoáng
Hóa chất &
chất xúc tác
Cột lắng bột nhão
Bồn thu hồi khí
VCM dƣ
Hơi nƣớc
nóng
Bơm ly tâm
Hệ thống sấy
Bột PVC (sản phẩm)
Hơi Nƣớc
Nóng
& Khí Nóng

Phó TGĐ –Nhà Máy
Máy
Deputy GD
Phó TGĐ - Đối ngoại
General Manager
Trƣởng phòng
Tổng hợp Kinh doanh
HSE
Dept
Phòng
An Toàn
Operation
Dept
Phòng
Vận
Hành
Engineering
Dept
Phòng Kỹ
Thuật
Technical
Support
Dept
Phòng Hỗ
trợ KT
PWH &
Logistics
Kho thành
phẩm &vận
tải

Mechanical Section
Tổ Cơ Khí

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT : Mr. TRẦN MINH NHỰT
GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 16
CHƢƠNG 2. HỆ THỐNG DCS TRONG NHÀ MÁY PMPC.
2.1. Giới thiệu về hệ thống điều khiển trung tâm DCS.
2.1.1. Sự ra đời của hệ thống điều khiển trung tâm DCS.

HÌNH 7 : Quá trình phát triển DCS CENTUM
Sản phẩm DCS đầu tiên là hệ TDC2000 do Honeywell và Yokogawa đƣa ra đầu
tiên vào năm 1975. Từ đó tới nay, các sản phẩm DCS liên tục đƣợc phát triển và tiến
hoá. DCS sử dụng bộ điều khiển số đa vòng lặp để thực hiện điều khiển. DCS đã trải qua
trong 33 năm qua và có nhiều sự thay đổi. Những gì là hệ thống điều khiển đơn giản
trƣớc đây đã là hệ thống hỗ trợ ra quyết định và tự quyết định. Ngƣời sử dụng muốn hệ
thống đƣa con ngƣời cùng các vai trò là một kỹ sƣ, nhà quản lí, bảo dƣỡng, lập kế hoạch,
môi trƣờng và dây chuyên cung cấp liên kết vào quá trình. Chúng ta mong muốn thu thập
nhiều dữ liệu hơn, lƣu trữ lâu hơn và biến nó thành thông tin hữu ích. Chúng ta cũng
muốn thông báo các vấn đề trên cơ sở đặc biệt với một cách thực hợp lí tới đúng ngƣời
không chỉ là ngƣời vận hành và để tự động ra những quyết định phức tạp nhƣ tối ƣu hóa
quá trình thời gian thực.

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT : Mr. TRẦN MINH NHỰT
GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 17
2.1.2. Khái niệm DCS (Distributed Control System):
Distributed Control System – Hệ thống điều khiển trung tâm
 Hệ thống điều khiển trung tâm dựa trên các phần cứng và phần mềm điều
khiển và thu thập dữ liệu trên cơ sở 1 đƣờng truyền thông tin tốc độ cao, các module
đƣợc phân tán và tổ chức theo 1 cấu trúc nhất định với một chức năng và nhiệm vụ
riêng. Các thiết bị giao tiếp trên đƣờng truyền tốc độ cao này cho phép ghép nối dễ

các máy tính điều khiển chuyên dụng và không chuyên dụng đều có kích cỡ rất lớn và giá
thành rất cao, thì việc sử dụng PLC là giải pháp lý tƣởng để thay thế các mạch logic tổ hợp
và tuần tự rong điều khiển các quá trình gián đoạn.

HÌNH 9:Các thành phần chức năng chính của một PLC
2.1.3.3. Các hệ DCS trên nền PC.
DCS trên nền PC là một hƣớng giải pháp tƣơng đối mới, mới có một số sản phẩm
trên thị trƣờng nhƣ PCS7 (Siemens, giải pháp Slot-PLC), 4Control (Softing), Stardom
(Yokogawa), Ovation (Westinghouse-Emerson Process Management)… Hƣớng giải pháp
này thể hiện nhiều ƣu điểm về mặt giá thành, hiệu năng tính toán và tính năng mở. Một
trạm điều khiển cục bộ chính là một máy tính cá nhân công nghiệp đƣợc cài đặt một hệ
điều hành thời gian thực và các card giao diện bus trƣờng và card giao diện bus hệ thống.
Trong giải pháp điều khiển dùng máy tính cá nhân thì một vấn đề thƣờng rất đƣợc quan
tâm là độ tin cậy của máy tính. Một phần ta có thể yên tâm bởi với cấu trúc vào/ra phân

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT : Mr. TRẦN MINH NHỰT
GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 20
tán, máy tính điều khiển đƣợc đặt trong phòng điều khiển trung tâm với điều kiện môi
trƣờng làm việc tốt. Mặt khác, trên thị trƣờng cũng đã có rất nhiều loại máy tính cá nhân
công nghiệp, đảm bảo độ tin cậy cao không kém một PLC. Một khi máy tính chỉ đƣợc cài
đặt hệ điều hành và phần mềm điều khiển thì khả năng gây lỗi do phần mềm cũng sẽ đƣợc
giảm thiểu.
2.1.4. Ƣu điểm của DCS:
Bao gồm nhiều bộ phận tích hợp/kiểm tra trƣớc và có bộ nhớ lƣu trữ dữ liệu và thông
tin riêng. Chính điều này đã mở rộng HMI và điều khiển truyền thông sang các lĩnh vực
chức năng khác nhƣ các hệ thống thiết bị an toàn, tích hợp hệ thống điện và tối ƣu hóa tài
sản.
2.2. DCS CENTUM CS3000.
2.2.1. Giới thiệu chung.
Từ năm 1997, Yokogawa đã lựa chọn các giải pháp công nghệ ETS – Enterprise

CENTUM CS3000 cung cấp cho ngƣời dùng những thuận lợi cơ bản sau:
Tăng hiệu quả vận hành sản xuất bằng hệ thống đa cửa sổ theo dõi và khả năng cập
nhật công nghệ mới.
Kết nối thông tin của cấp điều khiển giám sát với hệ thống thông tin thuộc cấp điều
hành.
Phát triển mạnh khả năng tự động hoá và điều khiển.
2.2.2. Cấu trúc cơ bản của hệ thống CENTUM CS3000.

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT : Mr. TRẦN MINH NHỰT
GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 22

HÌNH 11:Cấu trúc cơ bản của hệ thống CENTUM CS3000.
2.2.2.1. Quy mô hệ thống.
Số vùng điều khiển tối đa : 16 vùng
Số trạm tối đa cho một vùng điều khiển : 64 trạm (16 trạm HIS tối đa)
Số trạm tối đa trong hệ thống : 256 trạm
Số đối tƣợng quản lý tối đa : 100.000 tag.

HỆ THỐNG DCS CENTUM CS3000 NGƢỜI HDTT : Mr. TRẦN MINH NHỰT
GVHDTT: ThS . NGUYỄN LÊ TƢỜNG Trang 23
2.2.2.2. Trạm vận hành.
Trong hệ thống CENTUM CS3000, các trạm vận hành OS thƣờng đƣợc liên quan
đến các giao diện ngƣời máy HIS (Human Interface Stations). HIS đƣợc sử dụng chủ yếu
cho việc vận hành và giám sát: theo dõi sự thay đổi của các thông số quá trình, các giá trị
điều khiển và đƣa ra các cảnh báo khi cần thiết để ngƣời vận hành có thể nắm bắt nhanh
chóng trạng thái vận hành của quá trình sản xuất. HIS cho phép kết hợp với các giao diện
mở để các máy tính giám sát có thể truy cập vào hệ thống cơ sở dữ liệu, thông tin sản xuất.
Việc sử dụng hệ điều hành Windows NT đã cho phép HIS có thể hỗ trợ các chức
năng hệ thống thông thƣờng và các ứng dụng kinh doanh thông dụng khác nhƣ MS Excel
nhƣ thực hiện các chức năng giám sát và vận hành. Đồng thời, HIS sử dụng khả năng cập

các hệ thống điều khiển đòi hỏi tốc độ cao.
Dạng Compact FCS: bộ điều khiển SFCS thƣờng đƣợc đặt gần các thiết bị
hoặc hệ điều khiển quá trình, và là giải pháp lý tƣởng cho việc liên kết với các hệ thống
phụ.
2.3. Sơ đồ và chức năng hệ thống DCS CS3000 trong nhà máy PMPC.
2.3.1. Sơ đồ khối DCS trong PMPC.
Nhà máy PMPC sử dụng hệ điều khiển tập trung DCS CENTUM CS3000 bao gồm
những thành phần chính :
Phần cứng : gồm các cổng vào ra(IN/OUT) và các đầu đấu nối.
Phần mềm : gồm các khối chức năng , sơ đồ đấu dây , các biểu đồ hiệu ứng , biểu đồ
liệt kê , đặc tính các thiết bị phụ , mẫu báo cáo , và sự kiểm soát….
Sự kiểm soát hệ thống: kiểm soát và báo cáo tình hình hệ thống .