Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế và chế tạo máy in lụa tự động

Đề tài máy Thiết kế và chế tạo máy in lụa tự đông. Bao gồm thuyết minh + Slide thuyết trình + bản vẽ 2D + file thiết kế bằng solidwork + code TIA Portal và video hoạt động thực tế của hệ thống. Các bạn có thể liên hệ trực tiếp với mình qua mail ndquang2909gmail.com sau khi mua tài liệu để tải bản đầy đủ nhất. Zalo: 0705577771

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI MỤC LỤC SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Hình ảnh mẫu khăn lạnh Hình 2.2: Cảm biến quang loại truyền phát Hình 2.3: Cảm biến quang loại phản xạ hồi quy Hình 2.4: Cảm biến quang loại phản xạ khuếch tán Hình 2.5: Cảm biến tiệm cận loại cảm ứng từ Hình 2.6: Cảm biến tiệm cận loại điện dung Hình 2.7: Encoder tuyệt đối Hình 2.8: Encoder tương đối Hình 2.9: Thành phần PLC S7-1200 Hình 2.10: Các bảng tín hiệu PLC S7-1200 Hình 2.11:Các module tín hiệu PLC S7-1200 Hình 2.12: Chu kỳ quét PLC Hình 2.13: Ký hiệu van 2/2 điều khiển trực tiếp nam châm điện Hình 2.14: Ký hiệu van 3/2 điều khiển gián tiếp nam châm điện Hình 2.15: Ký hiệu van tiết lưu có tiết diện khơng thay đổi Hình 2.16: Van tiết lưu có tiết diện thay đổi Hình 2.17: Van tiết lưu chiều điều chỉnh tay Hình 2.18: Van chân khơng có bình trích chứa Hình 2.19: Xylanh kiểu piston (a), Xylanh kiểu màng (b) Hình 2.20: Xylanh tác động kép khơng có giảm chấn Hình 2.21: Xylanh tác động kép có giảm chấn Hình 2.22: Xylanh khí nén dạng quay Hình 2.23: Nguồn tổ ong ngõ 24VDC Hình 2.24: Một số mẫu động bước thực tế Hình 2.25: Các phận cấu thành lên động bước Hình 2.26: Sơ đồ khái quát hệ thống có sử dụng động bước Hình 2.27: Sơ đồ động bước đơn cực dây Hình 2.28: Sơ đồ động bước lưỡng cực dây SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI Hình 2.29: Cấu tạo động xoay chiều Hình 2.30: Một số loại nút nhấn Hình 2.31: Một số loại cơng tắc hành trình SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI 10 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI 4.2.5 Lắp ráp, kiểm tra mơ hình Sau thiết kế phần mơ hình hồn chỉnh, ta tiến hành lắp ráp phần mơ hình laị với Sau thưcc̣ hiêṇ cân chỉnh thiết bi c̣và xếp mơ hình mơṭ cách hợp lý theo u cầu đề tài Hình 4.1: Hàn khung máy Hình 4.2: Lắp ráp phận máy 110 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI 4.3 LẬP TRÌNH HÊ T ̣ HỐNG 4.3.1 Lưu đờ giải thuật Đối với c̣thống mơ hình đươcc̣ điều khiển thơng qua Hình HMI bảng điều khiển Khi cấp nguồn cho c̣thống khởi động, bô c̣xử lý trung tâm PLC S7 – 1200 đươcc̣ cấp điêṇ , c̣thống hoaṭ động chế đô c̣điều khiển tay (Manual) điều khiển tư đc̣ ộng (Auto) hiển thị hình HMI 111 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI a Lưu đồ tồn hệ thống Hình 4.3: Lưu đồ tồn bơ hc̣ ê tc̣ hống 112 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI b Lưu đồ chương trình Hình 4.4: Lưu đồ điều khiển chương trình chế độ điều khiển tay 113 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI Hình 4.5: Lưu đồ điều khiển chương trình chế độ điều khiển tư đc̣ ơṇg 114 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI 4.3.2 Giới thiệu phần mềm lập trình TIA portal V15 Được thiết kế với giao diện thân thiện người sử dụng, TIA Portal thích hợp cho cả người lẫn người nhiều kinh nghiệm lập trình tự động hóa Là phần mềm sở cho phần mềm dùng để lập trình, cấu hình, tích hợp thiết bị dải sản phẩm Tích hợp tự động hóa tồn diện (TIA) Siemens Ví dụ phầm mềm Simatic Step V11 để lập trình điều khiển Simatic, Simatic WinCC V11 để cấu hình hình HMI chạy Scada máy tính Để thiết kế TIA portal, Siemens nghiên cứu nhiều phần mềm ứng dụng điển hình tự động hóa qua nhiều năm, nhằm mục đích hiểu rõ nhu cầu khách hàng toàn giới Là phần mềm sở để tích hợp phần mềm lập trình Siemens lại với nhau, TIA Portal giúp cho phần mềm chia sở liệu, tạo nên thống giao diện tính tồn vẹn cho ứng dụng Ví dụ, tất cả thiết bị mạng truyền thơng cấu hình cửa sổ Hướng ứng dụng, khái niệm thư viện, quản lý liệu, lưu trữ dự án, chẩn đốn lỗi, tính online đặc điểm có ích cho người sử dụng sử dụng chung sở liệu TIA Portal Tất cả khiển PLC, hình HMI, truyền động Siemens lập trình, cấu hình TIA portal Việc giúp giảm thời gian, công sức việc thiết lập truyền thơng thiết bị Ví dụ người sử dụng sử dụng tính “kéo thả’ biến chương trình điều khiển PLC vào hình chương trình HMI Biến gán vào chương trình HMI kết nối PLC – HMI tự động thiết lập, khơng cần cấu hình thêm Phần mềm Simatic Step V11, tích hợp TIA Portal, để lập trình cho S71200, S7-300, S7-400 hệ thống tự động PC-based Simatic WinAC Simatic Step V11 chia thành module khác nhau, tùy theo nhu cầu người sử dụng Simatic Step Hình 6: Lưu đồ chương trình hệ thống hoạt động tự động 115 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI V11 hỗ trợ tính chuyển đổi chương trình PLC, HMI sử dụng sang chương trình TIA Portal Phần mềm Simatic WinCC V11, tích hợp TIA Portal, dùng để cấu hình cho hình TP MP tại, hình Comfort, để giám sát điều khiển hệ thống máy tính (SCADA) 4.3.3 Các bước thiết kế giao diện lập trình hệ thống Bước 1: Từ hình desktop, nhấn đúp vào biểu tượng TIA portal V15.1 Hình 4.7: Icon TIA portal V15.1 Bước 2: Create new project nhập tên muốn lưu sau nhấn Create Hình 4.8: Màn hình tạo project 116 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI Bước 3: Chọn Configure a device Hình 4.9: Sau tạo project Bước 4: Add new device sau chọn loại CPU PLC nhấn Add Hình 4.10: Chọn CPU PLC 117 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI Hình 4.11: Màn hình điều khiển Bước 5: Tiến hành thiết kế giao diện SCADA viết chương trình điều khiển  Giao diện SCADA Hình 4.12: Màn hình SCADA 118 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 5.1 Mô hình hoạt động thực tế Hình 5.1: Hình ảnh hoạt động thực tế hệ thống 119 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI Hình 5.2: Mơ hình thực tế Máy thực gắp phôi in cảm biến phát phôi nằm bàn đặt phơi khơng nhận dừng lại Khi nhóm test thực tế thấy máy hoạt động ổn định, chất lượng sản phẩm in đẹp, khơng có tình trạng lem luốc 120 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI 5.2 Sản phẩm in Hình 5.3: Sản phẩm in Sản phẩm in có chất lượng tốt, mực in đẹp Tuy nhiên tốc độ để thực gắp phôi in tương đối chậm 121 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận Sau thời gian nghiên cứu, tìm hiểu thi cơng hệ thống Nhóm hồn thành hệ thống dây chuyền máy in lụa tự động Tiến hành chạy thử máy với yêu cầu đề tài in tất cả sản phẩm có bàn phơi, sau tiến hành chạy thử 10 phôi thu kết quả sau: - Máy chạy ổn định - 10 phôi in cách hoàn chỉnh - Sản phẩm in đạt chất lượng tốt Thơng qua q trình chạy thử, so sánh với u cầu đầu vào mơ hình máy in lụa tự động có khả in tất cả sản phẩm bàn bàn khơng cịn sản phẩm dừng lại Q trình diễn hồn tồn tự động mà không cần đến người phải hoạt động song song Công việc cần đến người đặt chồng phôi lên bàn, điều chỉnh hệ số phù hợp với kích thước phơi máy bắt đầu làm việc Tuy nhiên, hệ thống có ưu nhược điểm Ưu điểm Máy chạy ổn định Có khả cấp phơi tự động Máy in số loại phôi khác Điều khiển hệ thống thơng qua hình giám sát SCADA Nhược điểm Chưa có hệ thống băng tải sấy Tốc độ chậm 6.2 Hướng phát triển đề tài Bên cạnh kết quả đạt được, đề tài cịn tiếp tục phát triển theo số khía a) b) - cạnh sau: - Chế tạo khung máy vật liệu có độ bền độ cứng vững cao - Tích hợp băng tải sấy vào dây chuyền - Sử dụng encoder tuyệt đối cho độ xác tuyệt đối Qua ta in nhiều màu phôi in 122 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI - Tối ưu kích thước máy để hạn chế phần dư thừa lãng phí - Thiết kế đẹp bắt mắt - Tự động cho thêm phơi vào bàn đựng phơi để tự động chạy mà không cần người điều hành 123 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – MÁY IN LỤA TỰ ĐỘNG GVHD: TRẦN QUANG KHẢI TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] KỸ THUẬT IN LỤA - Danh Bạ Ngành In (tapchinganhin.com) (truy cập ngày 31/10/2021) [2] Ngành in lụa lịch sử ngành in lụa | Công ty In Thành Tiến (inthanhtien.com) (truy cập ngày 31/10/2021) [3] Mạch điều khiển động bước TB6600 4.0A 9~42VDC - Nshop (nshopvn.com) (truy cập ngày 31/10/2021) [4] Khối lượng riêng sắt (D) – Nhà thép Việt Nam (nhathepvietnam.vn) [5] Mơ men qn tính – Wikipedia tiếng Việt [6] Khối lượng riêng nhôm (havacovn.com) [7] Con trượt trịn có đầu chặn LMK LMK12UU, LMK16UU, LMK20UU CNC24H.COM [8] SIEMENS, Simatic S7-1200 System Manual, 2011 [9] Trần Văn Hiếu, “Tự động hóa PLC S7-1200 với tia Portal”, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, 2015 124 SVTH: NGUYỄN ĐĂNG QUANG - NGUYỄN CÔNG CƯỜNG ... thuật in lụa thủ công, nắm nguyên tắc in để tự động hóa hệ thống in lụa tự động - Xem học hỏi từ hệ thống máy in lụa bán tự động có thị trường để vận dụng, cải tiến hệ thống để hệ thống hoạt động. .. hướng nên đồ án tốt nghiệp Cơ điện tử nhóm em chọn đề ? ?Thiết kế chế tạo máy in lụa tự động? ?? Mặc dù nhóm chúng em cố gắng để hoàn thành đồ án này, thời gian có hạn, lượng kiến thức hạn chế ảnh... Tıı̀m hiểu qui trình in lụa máy in lụa thực tế Nội dung 2: Thiết kế thi công phần cứng máy in lụa tự động Nội dung 3: Thi công tủ điện điều khiển Nội dung 4: Thiết kế lưu đồ điều khiển, giao diện