Lập trình hệ thống tự động hóa sản xuất ứng dụng PLC IQ – R SERIES

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN 0o0 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT ỨNG DỤNG PLC iQ – R Series SINH VIÊN PHAN NHƢ KHA MSSV 14022821 LỚP DHDKTD10A GVHD THS NGUYỄN ANH TUẤN TP HCM, NĂM 2018 i PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1 Họ và tên sinh viên nhóm sinh viên đƣợc giao đề tài PHAN NHƢ KHA, MSSV 14022821 2 Tên đề tài LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT DỤNG PLC IQ R Sever 3 Nội dung Trình bày tóm tắt nội dung thực hiện Nghiên cứu và thực nghi.

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN 0o0 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT ỨNG DỤNG PLC iQ – R Series SINH VIÊN : PHAN NHƢ KHA MSSV : 14022821 LỚP : DHDKTD10A GVHD : THS NGUYỄN ANH TUẤN TP HCM, NĂM 2018 PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên đƣợc giao đề tài PHAN NHƢ KHA, MSSV: 14022821 Tên đề tài LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT DỤNG PLC IQ-R Sever Nội dung Trình bày tóm tắt nội dung thực : Nghiên cứu thực nghiêm mơ mơ đun PLC họ iQ-R, tính module, tìm hiểu mạng truyền thông công nghiệp thiết kế giao diện SCADA Kết - Trình bày tóm tắt kết đạt đƣợc: - Hiểu mạng truyền thông công nghiệp Hiều đƣợc hệ thống hoạt động SCADA thiết kế đƣợc giao diện điều khiển SCADA phần mềm MC Works Mắm đƣợc PLC dòng IQ –R tính cua nhƣ Module Học đƣợc cách giao tiếp giũa PLC với phần mềm SCADA thông qua phần mềm OPC Sever Giảng viên hƣớng dẫn Tp HCM, ngày tháng Sinh viên i năm 20 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN TP.HCM ngày … Tháng 06 năm 2018 Giáo viên hƣớng dẫn ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN TP.HCM ngày … Tháng 06 năm 2018 Giáo viên phản biện iii MỤC LỤC PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC VIẾT TẮT ix LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI MỞ ĐẦU CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Mô tả hoạt động trạm 1.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.4.1 Phƣơng pháp kế thừa 1.4.2 Phƣơng pháp thực nghiệm kiểm chứng 1.5 Ƣu điểm thiếu sót thực đề tài 1.6 Ý nghĩa khoa học thực đề tài 1.7 Thực trạng 1.7.1 Thực trạng Việt Nam 1.7.2 Thực trạng Thế Giới CHƢƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Giới thiệu PLC họ IQ – R Series Module hệ thống 2.1.1 Khái niệm sê-ri MELSEC iQ-R 2.1.2 Các module hệ thống 2.1.2.1 Module CPU 2.1.2.2 Module Input OutPut 12 2.1.2.3 Module đếm xung tốc độ cao 15 2.1.2.4 Module tín hiệu tƣơng tự 20 iv 2.1.2.5 Module truyền thông 27 2.1.2.6 Module nguồn 30 2.1.2.7 Base unit 31 2.1.3 2.2 Cấu trúc mạng truyền thông 34 2.2.1 Truyền Thông CC-Link 34 2.2.1.1 Giới thiệu Truyền thông CC-link 34 2.2.1.2 Hƣớng dẫn giao tiếp CC-link 35 2.2.1.3 Hƣớng dẫn cài đặt cấu hình cho Module R60AD4 R60DA4 40 2.2.2 2.3 Cách tạo Module FB/FUN 32 Truyền thông CC-link IE Field 45 2.2.1.1 giới thiệu truyền thông CC-link IE Field 45 2.2.1.2 Hƣớng dẫn giao tiếp CC-link IE Field 46 Phần mềm SCADA 52 2.3.1 Môi trƣờng thiết kế MC Works 53 2.3.2 Thiết kế giao diện đơn giản 55 2.3.3 Thiết kế giao diện giám sát phần mềm MC Works 62 2.4 Phần mềm OPC Sever 62 2.4.1 Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm MX OPC Confjgurator 62 2.4.2 Kết nối PLC IQ-R với MC Works thông qua phần mềm OPC Sever 64 CHƢƠNGIII 70 LẬP TRÌNH HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT ỨNG DỤNG PLC IQ – R Series 70 3.1 Trạm cấp phôi 70 3.1.1 Giới thiệu mơ hình 70 3.1.2 Cài đặt giá trị truyền thông 70 3.1.3 Lƣu đồ giải thuật 75 3.1.4 Sơ đồ đấu dây 76 3.1.5 Chƣơng trình điều khiển 76 3.2 Trạm gia công 77 3.2.1 Giới thiệu mơ hình trạm 77 3.2.2 Cài đặt giá trị truyền thông 78 3.2.3 Lƣu đồ giải thuật 81 3.2.4 Sơ đồ đấu dây 82 v 3.2.5 3.3 Chƣơng trình điều khiển 82 Trạm vận chuyển 83 3.3.1 Giới thiệu mơ hình trạm 83 3.3.2 Cài đặt giá trị truyền thông 83 3.3.3 Lƣu đồ giải thuật 87 3.3.4 Sơ đồ đấu dây 88 3.3.5 Chƣơng trình điều khiển 88 3.4 Trạm kho hàng 89 3.4.1 Giới thiệu mơ hình trạm 89 3.4.2 Cài đặt gia trị truyền thông 90 3.4.3 Lƣu đồ giải thuật 93 3.4.4 Sơ đồ đấu dây 94 3.4.5 Chƣơng trình điều khiển 94 CHƢƠNG IV 95 KẾT QUẢ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 95 4.1 Kết thực 95 4.2 Những hạn chế đề tài 95 4.3 Hƣớng phát triển đề tài 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC A:THIẾT KẾ GIAO DIỆN SCADA PHỤ LỤC B: CHƢƠNG TRÌNH vi DANH MỤC HÌNH Hình 1: Ưu điểm iQ-R Hình 2: Hệ thống CPU Hình 3: Module iQ-R R04ENCPU Hình 4: Ngõ vào input nhận tín hiệu từ bên ngồi 11 Hình 5: Mơ đun Input RX42C4 13 Hình 6: Mơ đun Output RY42NT2P 14 Hình 7: Mơ đun đếm xung tốc độ cao RD62P2 15 Hình 8: Kết nối Encoder với Mô đun đếm xung tốc độ 17 Hình 9: Linear counter 18 Hình 10: Ring counter function 18 Hình 11: Mơ đun R60AD4 21 Hình 12: Đấu dây cho mơ đun R60AD4 23 Hình 13: Mơ đun R60DA4 24 Hình 14: Đấu dây cho mô đun R60AD4 26 Hình 15: Mô đun truyền thông RJ71EN71 CCIEC 27 Hình 16: Mơ đun truyền thơng RJ61BT11 28 Hình 17: Đường truyền liệu truyền thơng CC-link 30 Hình 18: Mô đun cấp nguồn 30 Hình 19: Main base unit 32 Hình 20: Dùng truyền thông công nghiệp 34 Hình 21: Cấu hình CC-Link 36 Hình 22: Cài đặt CC-link Parameter Master 37 Hình 23: Cài đăt RJ61BT11/[Network Configuration Settings] Master 37 Hình 24: cài đăt RJ61BT11/[Link Refresh Settings] Mater 38 Hình 25: cài đặt RJ61BT11/[Supplementary Cyclic Settings] Master 38 Hình 26: cài đặt RJ61BT11/[Required Settings] Local 39 Hình 27: cài đặt RJ71BT11/[Own Station Setting] Local 39 Hình 28: cài đặt RJ61BT11/[Own Station Setting] Local 40 Hình 29: cài đặt RJ61BT11/[Supplementary Cyclic Settings] Local 40 Hình 30: CC-link IE Field 46 Hình 31: kiểm tra trạng thái mạng 48 Hình 32: cách thức truyền thơng 48 Hình 33: cài đặt RJ71EN71/[Required Settings] Master 49 Hình 34: cài đặt RJ71EN71/[Network Configuration Settings] Master 49 Hình 35: cài đặt RJ71EN71/ [Link Refresh Settings] Master 50 Hình 36: Cài đặt RJ71EN71/[Supplementary Cyclic Settings] Master 50 Hình 37: Cài đặt RJ71EN71/[Required Settings] Local 51 Hình 38: Cài đặt RJ71EN71/[Basic Settings] Local 51 Hình 39: Cài đặt RJ71EN71/ [Link Refresh Settings] Local 52 Hình 40: Giao diện MC Works 52 vii Hình 1:Mơ hình trạm cấp phơi 70 Hình 2:Lưu đồ giải thuật trạm 75 Hình 3: Sơ đồ kết nối khí trạm 76 Hình 4: Kết cấu khí trạm Xử Lý phôi 77 Hình 5: Mơ hình thực tế trạm 77 Hình 6: Lưu đồ giải thuật trạm 81 Hình 7: Sơ đồ kết nối khí trạm 82 Hình 8: Kết cấu khí Trạm 03 vận chuyển 83 Hình 9: Mơ hình thực tế trạm 03 trạm vận chuyển 83 Hình 10: Lưu đồ giải thuật trạm 87 Hình 11: sơ đồ đấu dây trạm 88 Hình 12: Kết cấu khí trạm 04 Kho lưu trữ 89 Hình 13: Mơ hình thực tế trạm 04 Kho lưu trữ 89 Hình 14: Lưu đồ giải thuật trạm 93 Hình 15: sơ đồ đấu dây trạm 94 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thông số kỹ thuật R04EN 10 Bảng 2: Thông số kỹ thuật RX42C4 13 Bảng 3: Thông số kỹ thuật RY42NT2P 15 Bảng 4: Thông số kỹ thuật RD62P2 17 Bảng 5: Sơ đồ chân RJ62P2 20 Bảng 6: Thông số kỹ thuật R60AD4 23 Bảng 7: Thông số kỹ thuật R60DA4 26 Bảng 8: Bảng miêu tả Module truyền thông RJ71EN71 CCIEC 27 Bảng 9: Thông số kỹ thuật Mô đun truyền thông RJ61BT11 29 Bảng 10: Thông số kỹ thuật Mô đun cấp nguồn 31 Bảng 11: Cấc loại mạng truyền thông 35 Bảng 12: Các phương pháp truyền thông 35 Bảng 13: Cài đặt giá trị cửa sổ R60AD4 module parameter 42 Bảng 14: Cài đặt thông số module R60DA4 43 Bảng 15: Bảng miêu tả Module CC-Link 47 DANH MỤC VIẾT TẮT PLC Programmable Logic Controller SCADA Supervisory Control And Data Acquisition OPC OLE for Process Control CPU Central Processing Unit I/O Input/Output ix Chƣơng trình FB/FUN:  Chƣơng trình trạm 3: Chƣơng trình Main: Chƣơng trình Fb/FUN:  Chƣơng trình trạm 4: Chƣơng trình Main: Chƣơng trình FB/FUN: ... tài “ Lập trình hệ thống tự động hóa sản xuất ứng dụng PLC MELSEC iQ- R? ??, chúng em đƣợc tiếp xúc với dòng điều khiển tự động PLC Mitsubishi electric Sau trình học tập r? ?n luyện nghiên cứu trƣờng... khả ứng dụng r? ??ng r? ?i nên nhóm định thực đề tài Lập Trình hệ Thống Tự Động hóa sản xuất Ứng Dụng PLC IQ- R? ?? 1.2 Mục tiêu đề tài Mục tiêu đạt đƣợc sau hoàn thành đề tài: Áp dụng quy trình cơng nghệ... phí lao động đáng kể mang lại hiệu cao sản xuất Xuất phát từ vấn đề với việc thực nhiệm vụ học tập nhà trƣờng nhận thấy đề tài “ Lập Trình hệ Thống Tự Động hóa sản xuất Ứng Dụng PLC IQ- R? ?? thiết