0

chiếc rót tự động s7 1200

57 3 0
  • chiếc rót tự động s7 1200

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 06/08/2022, 18:41

LỜI CẢM ƠN Báo cáo Tiểu luận là tiền đề nhằm trang bị cho sinh viên những kĩ năng nghiên cứu, những kiến thức cơ bản và quan trọng về chuyên ngành Điện Công Nghiệp nói chung và về lĩnh vực Tự Động Hóa. BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 LỜI CẢM ƠN Báo cáo Tiểu luận tiền đề nhằm trang bị cho sinh viên kĩ nghiên cứu, kiến thức quan trọng chuyên ngành Điện Cơng Nghiệp nói chung lĩnh vực Tự Động Hóa - PLC nói riêng trước trường làm sau Đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Điện tử – Viễn thơng trường Đại Học Sài Gịn, đặc biệt thầy cô chuyên ngành Điện Công Nghiệp tận tình dạy trang bị cho chúng em kiến thức cần thiết suốt thời gian ngồi giảng đường làm tảng cho việc thực dự án chúng em Xin trân trọng cảm ơn thầy Trương Tấn, giảng viên hướng dẫn tận tình giúp đỡ giúp em giả0i khúc mắc để hồn thành dự án Chúng em xin chân thành cảm ơn TP Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 05 năm 2022 Sinh viên thực CHƯƠNG 1: BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ KLTN Ngày tháng năm GIẢNG VIÊN NHẬN XÉT (Ký ghi rõ họ tên) BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 MỤC LỤC CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Khái quát 1.2 Mô hình tự động hóa dây chuyền chiết rót dùng PLC s7-1200 1.3 Nguyên Lý hoạt động CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ THU THẬP DỮ LIỆU SCADA……………………………………………………………………… 2.1 Giới thiệu hệ thống Scada 2.1.1 Khái niệm Scada 2.1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống Scada 2.2 Cấu trúc hệ thống SCADA 2.2.1 MTU ( Master Terminal Unit) 10 2.2.2 RTU (Remote Terminal Unit) .10 2.2.3 Khối truyền thông 10 2.3 Hệ thống SCADA đại 11 2.3.1 Cấu trúc hệ thống .11 2.3.2 Các đặc tinh chinh hệ thống 11 2.3.3 Đặc điểm giao tiếp người máy (HMI) .12 2.4 Các ứng dụng hệ thống SCADA 13 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ PLC VÀ PHẦN MỀM WINCC V16 16 3.1 Giới thiệu PLC .16 3.2 Cấu trúc bên PLC 16 3.4 Ưu điểm dụng PLC vào tự động hóa 17 3.5 Phần cứng PLC s7-1200 17 3.6 Giới thiệu Simatic Step V16.0 18 3.7 Giới thiệu tập lệnh 18 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MƠ HÌNH DÂY CHUYỀN CHIẾT RĨT TỰ ĐỘNG HÓA DÙNG PLC S7-1200 23 4.1 Cấu tạo mơ hình hệ thống bãi đỗ xe tự động 23 4.2 Các thiết bị mơ hình 24 4.3 Thiết kế giao diện HMI .36 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 4.3.1 Thao tác thiết kế giao diện 36 4.3.2 Tiến hanh thiết kế WinCC 38 4.4 Nguyên lý hoạt động 40 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .43 5.1 Tổng kết đề tài 43 5.2 Hướng phát triển .43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 MỤC LỤC HÌ Hình 1.1 Hình ảnh dây chuyền chiết rót bình 19L cơng ty LAVIE .1 Hình 1.2 Hình ảnh tủ điện cho dây chuyền chiết rót sử dụng PLC DELTA Hình 1.3 Hình ảnh hệ thống chiết rót dùng mâm xoay Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM .2 Hình 1.4 Mơ hình chiết rót đóng chai dùng PLC SIEMENS S7 1200 Hình 1.5 Bố trí thiết bị dây cho hộp điều khiển, nguồn tổ ong, role với domino Hình 1.6 Mơ hình đồ án chiết rót đóng nắp dán nhãn dùng PLC SIEMENS ĐH Tơn Đức Thắng Hình 1.7 Bố trí thiết bị dây Hình 1.8 Khâu cấp chai cánh tay robot Hình 1.9 Khâu chiết rót dùng bồn chứa van Hình 1.10 Khâu cấp nắp dùng cánh tay robot .5 Hình 1.11 Khâu đóng nắp Hình 1.12 Khâu lưu kho .6 Hình 1.13 Mơ hình dây chuyền chiết rót đóng chai dùng PLC S7-1200 mô WinCC .6 YHình 2.1 Kim tử tháp tự động hóa……………………………………………………….8 Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống Scada YHình 3.1 Cấu trúc bên PLC ……………………………………………………16 Hình 3.2 PLC S7-12000 .18 YHình 4.1 Thiết kế mơ hình mơ mơ WinCC….…………………………… 23 Hình 4.2 Mơ hình thực tế hồn thiện 24 Hình 4.3 Cảm Biến Quang Điện E3F-DS30P1 PNP 24 Hình 4.4 Hình ảnh cảm biến quang điện FAID-BN-0A nguyên lý hoạt động .25 Hình 4.5 Động Cơ Bơm ZQ-2203 12V 25 Hình 4.6 Nguồn tổ ong 240VAC/24VDC 26 Hình 4.7 Nguồn tổ ong 40VAC/12VDC 26 Hình 4.8 Hình ảnh Relay OMRON 24VDC 27 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.9 Hình ảnh Relay OMRON 24VDC 27 Hình 4.10 MCB – Aptomat 2P dạng tép LS .28 Hình 4.11 Động DC 12V 28 Hình 4.12 Nút nhấn nhả có đèn Ø22 28 Hình 4.13 Nút nhấn khẩn cấp NP2-ES542 29 Hình 4.14 Hình ảnh băng tải sau lắp ráp hoàn tất 29 Hình 4.15 Bảng tagname input 30 Hình 4.16 Bảng tagname output 30 Hình 4.17 Khối lệnh lựa chọn chế độ 31 Hình 4.18 Khối lệnh điều kiện để chương trinh hoạt động 32 Hình 4.19 Khối lệnh chạy chương trinh .35 Hình 4.20 Khối lệnh chế độ Simulator .36 Hình 4.21 Thiết lập đèn báo, nút nhấn phần mềm 36 Hình 4.22 Tạo bãng điều khiển WinCC 37 Hình 4.23 Tạo hệ thống băng tải, vitme, bồn trộn 38 Hình 4.24 Giao diện mơ chương trinh Wincc 39 Hình 4.25 Bảng tagname thiết kế giao diện HMI .40 Hình 4.26 Hệ thống hoạt động chế độ auto .41 Hình 4.27 Hệ thống hoạt động chế độ manual hệ thống gặp cố 42 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 LỜI MỞ ĐẦU Trong cơng Cơng nghiệp hố-Hiện đại hố đất nước,cơ khí nói chung đóng vai trò quan trọng.Nhưng ngày với phát triển vượt bậc cơng nghệ,cơ khí truyền thống khơng thể mang lại hiệu cao kinh tế thị trường.Chính xuất xu hướng cơng nghệ,đó kết hợp khí,cơng nghệ thơng tin điện tử để hình thành lĩnh vực mới:Lĩnh vực Cơ khí tự động hố.Trên giới,cơ khí tự động hố xuất từ lâu phát triển mạnh,nhưng Việt Nam lĩnh vực trình hình thành phát triển.Một sản phẩm điện tử -tự động hoá hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động.Bên cạnh nhu cầu nước uống sản phẩm đóng gói ngày tăng.Nắm tầm quan trọng hệ thống Nhóm thực nghiên cứu,thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống chiết rót đóng nắp chai nước tự động.Mặc dù chúng em cố gắng để hồn thiện hệ thống cịn nhiều khó khăn kiến thức nên khơng tránh khỏi thiếu sót Xuất phát từ nhu cầu thực tế muốn làm quen với việc điều khiển hệ thống PLC kết hợp với tạo giao diện giao tiếp dùng WinCC, đồng thời hướng dẫn tận tình thầy giáo Trương Tấn, em chọn thực đề tài ”Thiết kế đề tài hệ thống chiết rót chai tự động” cho đề tài tốt nghiệp, nhằm tiếp thu kiến thức cần thiết PLC thiết kết giao tiếp máy tính việc tự động hóa hệ thống bãi đỗ xe thông minh BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 CHƯƠNG 1: Tổng quan đề tài 1.1 Khái qt Mơ hình chiết rót đóng chai khơng phải mơ hình q mẻ cơng nghiệp tự động hóa, mơ hình mơ hình sử dụng rộng rải mang lại nhiều hiệu thiết thực ngành tự động hóa nói chung, nhà máy sản xuất nước uống đóng nắp nói riêng Ngày nay, với phát triển khoa học kỹ thuật đời thiết bị tân tiến, mơ hình chiết rót đóng chai khơng ngừng đổi hồn thiện ngày Lý nhóm chúng em chọn đề tài : “TỰ ĐỘNG HÓA DÂY CHUYỀN CHIẾT RĨT DÙNG PLC S7-1200” làm đồ án cho khóa luận tốt nghiệp vì: Tính khả thi: Vì mơ hình khơng phải mơ hình q mẻ, nên tài liệu tham khảo mơ hình tương đối nhiều dễ tiếp cận Thêm vào đó, mơ hình có nhiều nhóm sinh viên nhiều nhà máy thực vào hoạt động Nên hướng đi, nhóm linh động việc chọn làm theo mơ hình có chọn kết hợp khâu mơ hình khác thành mơ hình phù hợp với nhóm Tính vận dụng: Mơ hình chiết rót đóng chai mơ hình mang tính vận dụng mơn học học, chun ngành tự động hóa có: lập trình PLC, lập trình giám sát điều khiển hệ thống,…; chun ngành điện có: thiết bị khí cụ điện, đấu nối dây đảm bảo an toàn điện,…;trong chun ngành khác có: hệ thống khí nén Tóm lại, nhóm chúng em chọn đề tài an tồn, rủi ro đảm bảo vận dụng kiến thức tích lũy q trình học tập 1.2 Mơ hình tự động hóa dây chuyền chiết rót dùng PLC s7-1200 Khảo sát dây chuyền chiết rót nhà máy nhằm xác định nguyên lý hoạt động chung: BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 1.1 Hình ảnh dây chuyền chiết rót bình 19L cơng ty LAVIE Hình 1.2 Hình ảnh tủ điện cho dây chuyền chiết rót sử dụng PLC DELTA Khảo sát mơ hình đồ án nhóm sinh viên nhằm xác định hướng cho nhóm: BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.18 Khối lệnh điều kiện để chương trinh hoạt động 35 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 36 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 37 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.19 Khối lệnh chạy chương trinh 38 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.20 Khối lệnh chế độ Simulator 4.3 Thiết kế giao diện HMI 4.3.1 Thao tác thiết kế giao diện Hình 4.21 Thiết lập đèn báo, nút nhấn phần mềm 39 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.22 Tạo bãng điều khiển WinCC 40 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.23 Tạo hệ thống băng tải, vitme, bồn trộn 4.3.2 Tiến hanh thiết kế WinCC 41 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.24 Giao diện mơ chương trinh Wincc 42 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.25 Bảng tagname thiết kế giao diện HMI 4.4 Nguyên lý hoạt động Khi nhấn nút START bảng điều khiển, hệ thống khởi động chuyển sang trạng thái chờ Khi Cảm biến số phát có chai đầu băng tải, cho băng tải chuyển động Băng tải có nhiệm vụ vận chuyển chai qua khâu làm việc hệ thống Khi Cảm biến số phát chai, xác định chai đến khâu chiết rót, vị trí thích hợp để chiết rót, đồng thời kích tín hiệu dừng băng tải, máy bơm bắt dầu hoạt động bơm nước vào chai Sau thời gian 5s chai đầy nước với mức dung tích cố định ( muốn thay đổi dung tích chai q trình chiết rót thay đổi thời gian bơm) Khi bơm hoạt động 5s xong, kích tín hiệu dừng máy bơm, băng tải hoạt động Chai qua khâu lấy nắp (khâu lấy nắp hệ khí sử dụng máng trượt đưa nắp chai vào rảnh, chai qua tự động kéo nắp chai) đến khâu đóng nắp Khi Cảm biến số phát chai, xác định chai khâu đóng nắp, cảm biết kích tính hiệu cho motor số đẩy xuống cố định chai gửi chai vị trí đóng nắp, động khởi động tiến hành đóng nắp Q trình đóng nắp hoạt động theo thời gian cài đặt timer nội PLC Khi hoạt động hết thời gian q trình đóng nắp tự động dừng kích tính hiệu để motor kéo hệ thông lên, chạm cảm biến motor dừng, hệ thống băng tải hoạt động đưa chai sang hệ thống kế tiếp.( Dán nhãn, đóng thùng,…) 43 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 44 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Hình 4.26 Hệ thống hoạt động chế độ auto Hình 4.27 Hệ thống hoạt động chế độ manual hệ thống gặp cố 45 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 46 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Tổng kết đề tài Qua đồ án này, nhóm bọn em đạt 90% so với mục tiêu đề Nhóm bọn em học cách để làm nên mơ hình tự động hóa hồn chỉnh Bước cần phải tìm hiểu thật kỹ vấn đề sau đến phần nghiên cứu: thiết kế phần mềm: sơ đồ đấu dây, mơ hình, ngơn ngữ giao tiếp với PLC tìm thiết bị, linh kiện phù hợp với mô cuối gia công phần cứng cho phù hợp để mơ hình vận hành trơn tru Nhóm bọn em luyện tập kỹ quan trọng, thứ ký làm việc nhóm Mỗi người có sống khác nhau, công việc riêng thứ quan trọng riêng, để xếp tất “việc bận” riêng để giành thời gian cho công việc đồ án chung, chuyện không dễ dàng, hết, gạt bỏ thân để cống hiến cho chung người điều đáng để trân quý Thứ hai kỹ giải vấn đề Lý thuyết thực hành khác nhau, q trình xây dựng mơ hình vấn đề phát sinh điều khơng thể tránh khỏi, việc bình tĩnh giữ đầu lạnh bước để giải vấn đề Thứ ba nâng cao kỹ tranh luận Việc đưa ý kiến cá nhân việc quan trọng, nhóm hiểu bạn, người lắng nghe nhau, vấn đề giải quyết, NHƯNG tranh luận cãi nhau, đưa ý kiến khác với bảo thủ quan điểm, nên chúng em nhận thấy kỹ đáng để nêu lên Ưu điểm: hệ thống làm việc ổn định, linh hoạt với hai chế độ điều khiển tay điều khiển tự động, dễ dàng thay đổi thông số đầu vào nhờ lập trình điều khiển đễ dàng thay đổi, độ xác cao Một số điểm chưa hồn thiện: Mơ hình mức tối nghiên cứu phịng thí nghiệm nên chưa đáp ứng mặt khách quan thực tế,… Mơ hình khí chưa hồn thiện tối đa cách hiệu quả, đẹp mắt, phù hợp với thực tế Mơ hình chưa đưa hệ thống thông minh vào giam sát từ xa qua internet, app,… 5.2 Hướng phát triển 47 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 Với nghiên cứu tảng tiền đề để xây dựng phát triển thành công đề tài mức độ cao hơn, hoàn thiện hệ thống cách tổng quát hoạt động ổn định nhiều môi trường khác Xây dựng kết cấu khí, mạch điều khiển, động hoàn thiện gắn liền với thực tế Có thể xây dựng hệ thống thực tế để đáp ứng nhiều yếu tố an toan, tiết kiệm,… Kết hợp với hệ thống SCADA, điện toán đám để kiểm sốt từ xa, tích hợp hệ thống camera vào mơ hình nhằm tăng tinh an toan Mơ hình chiết rót đóng chai khơng phải lả mơ hình q lạ, chúng em thực hy vọng mơ hình chúng em phần giúp ích cho lứa đàng em theo học khoa trường mình, làm tư liệu cho em Về phương hướng phát triển, mơ hình chúng em làm khâu chiết rót đóng nắp, cịn cải tiến lên thêm khâu bổ trợ cấp phôi, dán nhãn, đóng gói, lưu kho,… 48 BÁO CÁO KỸ THUẬT NGUỒN PHÂN TÁN 2022 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ARDUINO [Online] https://www.arduino.cc/ [2] PLC SIEMEN[Online] https://www.siemens.com/global/en.html [3] TIA Portal V16, [Online] https://mimirbook.com/vi/9ea0d9 [4] WinCC [Online] https://www.labcenter.com/whatsnew/ [5] "automationdirect.com," AUTOMATION DIRECT, [Online] Available: https://www.automationdirect.com/adc/shopping/catalog/sensors_-z_encoders/photoelectric_sensors/general_purpose_photoelectric_sensors/18mm_round _-_standard/faid-bn-0a [Accessed 2021] [6] "https://thietbikythuat.com.vn/," CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG HƯNG PHÁT, [Online] Available: https://thietbikythuat.com.vn/scada-la-gi-tim-hieutat-tan-tat-cac-thong-tin-ve-scada/ 49 ... PLC s7- 1200 Năm 2009, Siemens dòng sản phẩm S7- 1200 dùng để thay dần cho S7- 200 So với S7- 200 S7- 1200 có tính trội: S7- 1200 dịng điều khiển logic lập trình (PLC) kiểm sốt nhiều ứng dụng tự động. .. điều đơn giản tìm hiểu kim tự tháp tự động hóa Hình 2.1 Kim tử tháp tự động hóa Hệ thống SCADA đặt cấp độ theo dõi giám sát kim tự tháp tự động hóa Kim tự tháp tự động hóa khái niệm xuất ISA-95... khí tự động hố.Trên giới,cơ khí tự động hố xuất từ lâu phát triển mạnh,nhưng Việt Nam lĩnh vực trình hình thành phát triển.Một sản phẩm điện tử -tự động hoá hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động. Bên
- Xem thêm -

Xem thêm: chiếc rót tự động s7 1200,