Nghiên cứu mô hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP Sinh viên : Đỗ Minh Dương Giảng viên hướng dẫn : Đỗ Anh Dũng Hải Phòng -2022 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH SẢN XUẤT DÙNG XI LANH THUỶ LỰC ĐỂ PHÂN LOẠI SẢN PHẨM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CƠNG NGHIỆP Sinh viên thực hiện: Đỗ Minh Dương Giảng viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Hải Phòng - 2022 TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Đỗ Minh Dương MSV : 2013102015 Lớp : DCL2401 Ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp Tên đề tài : Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ( lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để tính tốn ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Địa điểm thực tập tốt nghiệp ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com CÁC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên : Đỗ Anh Dũng Học hàm, học vị : Thạc sĩ Cơ quan công tác : Trường Đại học quản lý cơng nghệ Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Đề tài tốt nghiệp giao ngày 04 tháng năm 2022 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 24 tháng năm 2022 Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Giảng viên hướng dẫn Sinh viên Đỗ Minh Dương Hải Phòng, ngày tháng năm 2022 TRƯỞNG KHOA TS Đoàn Hữu Chức TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: Đoàn Hữu Chức Đơn vị công tác: Trường Đại học Quản lý Công nghệ Hải Phòng Họ tên sinh viên: Bùi Tiến Đạt Chuyên ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp Nội dung hướng dẫn : Toàn đề tài Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp 2Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận ( so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ ĐTTN, mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu ) Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Được bảo vệ Không bảo vệ Điểm hướng dẫn Hải Phòng, ngàythángnăm 2021 Giảng viên hướng dẫn ( ký ghi rõ họ tên) TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN Họ tên giảng viên ……………………………………………………… Đơn vị công tác: Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Đề tài tốt nghiệp: Phần nhận xét giảng viên chấm phản biện Những mặt hạn chế Ý kiến giảng viên chấm phản biện Được bảo vệ Không bảo vệ Hải Phòng, ngày thágn năm 2021 Giảng viên chấm phản biện ( ký ghi rõ họ tên) TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PLC VÀ CẤU TRÚC HỌ PHẦN CỨNG PLC S7-200 11 Giới thiệu PLC 12 Phân loại 13 Chế độ làm việc vòng quét 14 Các thiết bị phụ trợ 15 Ngơn ngữ lập trình 16 Ứng dụng PLC 17 Giới thiệu PLC S7-200 171 Các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn PLC s7-200 172 Tính PLC S7-200 173 Cấu trúc nhớ CPU 174 Đơn vị S7-200 18 Tập lệnh 181 Các lệnh vào 183 Timer: TON, TOF, TONR 184 COUNTER 19 Chương trình điều khiển 191 Khai bào phần cứng 192 Cấu trúc sổ lập trình CHƯƠNG 2KHÁI QUÁT HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BĂNG TẢI 21 GIỚI THIỆU TÓM TẮT VỀ ĐỀ TÀI 22 KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG THỰC TẾ VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 33 23 PHÂN TÍCH CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com 231 Hoạt động phân loại thủ công 34 232 Hoạt động phân loại tự động 34 24 CÁC YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ HỆ THỐNG 34 241 Các chuyển động 34 242 Các yêu cầu thiết kế 35 25 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 35 26 CÁC BĂNG CHUYỀN PHÂN LOẠI SẢN PHẨM HIỆN NAY 35 261 Giới thiệu chung 36 262 Ưu điểm băng tải 36 263 Cấu tạo băng tải 36 264 Các loại băng tải thị trường 36 CHƯƠNG THIẾT KẾ XÂY DỰNG MƠ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM 39 31 Thiết kế khối nguồn chiều 39 32 Giới thiệu động chiều 40 33 Phương trình đặc tính động điện chiều 41 331 Phân loại động điện chiều 42 332 Nguyên lý làm việc động điện chiều 42 34 Cấu tạo nguyên lý hoạt động, sơ đồ khối Rơle 43 35 Cảm biến quang 44 36 Công tắc hành trình 47 37 Mô tả hệ thống phân loại sản phẩm 48 371 Sơ đồ khối 48 372 Sơ đồ nguyên lý 49 373 Khối xử lý trung tâm 51 374 Khối hiển thị 51 375 Khối chấp hành 52 CHƯƠNG ỨNG DỤNG DÂY CHUYỀN PHÂN LOẠI TỰ ĐỘNG TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng KHỐI CẢM BIẾN * Gồm hai phần: + Phần phát: Được bố trí theo hành trình băng chuyền sản Mỗi lần có sản phẩm qua phát xung báo cho vi điều khiển biết Phần phát led phát hồng ngoại + Phần thu led thu opamp so sánh * Nguyên lí hoạt động: lần có sản phẩm qua chắn ngang led phát thu làm cho opamp tạo xung đưa vào vi điều khiển 373 Khối xử lý trung tâm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng 374 Khối hiển thị 375 Khối chấp hành ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng CHƯƠNG ỨNG DỤNG DÂY CHUYỀN PHÂN LOẠI TỰ ĐỘNG SẢN PHẨM NƯỚC NGỌT ĐÓNG CHAI GIỚI THIỆU 11 Dây chuyền sản xuất tự động hoá Dây chuyền sản xuất tự động (Production Automation Line) hiểu tập hợp loại máy móc tự động hoàn toàn Chúng thực nhiều hoạt động (nguyên công công đoạn sản xuất) theo trình tự thiết lập sẵn vận hành, kiểm soát người Dây chuyền sản xuất tự động hóa góp mặt nhiều lĩnh vực, bật gia cơng khí, lắp ráp tơ – xe máy, quy trình đóng gói hàng hóa, in ấn bao bì,… ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng 12 Dây chuyền phân loại nước đóng chai Nhu cầu sử dụng nước ngày gia tăng nhiều đối tượng người dùng tin tưởng, lựa chọn Hiểu điều này, nhiều doanh nghiệp định đầu tư hệ thống máy móc, cơng nghệ sản xuất sản phẩm chất lượng, phù hợp với yêu cầu khách hàng Từ lâu, ngành kinh doanh nước uống bao gồm nước ngọt, nước khoáng, nước tinh khiết… ngành nghề hấp dẫn nhiều doanh nghiệp quan tâm Bởi lẽ, nhu cầu người dùng chưa ngừng, chí ngày gia tăng thực ngành hái tiền với nguồn lợi nhuận lớn Nhưng để vào sản xuất đứng vững thị trường doanh nghiệp cần tham khảo, đáp ứng yếu tố tự động hố Ở xin nêu cơng đoạn phân loại sản phảm dây chuyền phân loại sản phẩm nước đóng chai… Đây vấn đề sống định đến suất chất lượng sản phẩm đến tay người tiêu dùng Cụ thể, dây chuyền phân loại hoạt động sau: Những chai chiết xuất nước vào không đủ chạy qua dây chuyền bị phân loại Từ nâng cao chất lượng sản phẩm đến với người tiêu dùng ĐIỀU KHIỂN Công đoạn phân loại mức nước chiết xuất vào chai nhiều công đoạn dây chuyền sản xuất nước đóng chai, phần điều khiển cơng đoạn dùng Vi điều khiển 8051 cảm biến TCRT5000 hai khối hệ thống 21 Vi điều khiển 8051 Vào năm 1980 Hãng Intel giới thiệu vi điều khiển gọi 8051 Bộ vi điều khiển có 128 byte RAM, 4K byte ROM chíp, hai định thời, cổng nối tiếp cổng vào - I/O Lúc coi “hệ thống chíp” 8051 xử lý bit có nghĩa CPU làm việc với bit liệu thời điểm Dữ liệu lớn bit chia thành liệu bit xử lý Tiếp theo sau đời chip 8052,8053,8055 với nhiều tính cải tiến ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mô hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Cấu trúc bên vi điều khiển 8051 22 Bộ thu phát tín hiệu hồng ngoại TCRT5000 Ánh sáng hồng ngoại (infrared)-IR ánh sáng khơng thể nhìn thấy mắt thường, có bước sóng khoảng từ 086μm đến 098μm Tia hồng ngoại có vận tốc truyền vận tốc ánh sáng Tia hồng ngoại truyền nhiều kênh tín hiệu Nó ứng dụng rộng rãi công nghiệp Lượng thông tin truyền với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với sóng điện từ đạt Mbit/s TCRT5000 modul tích hợp thu phát tín hiệu hồn ngoại, có cấu tạo thu phát chế tạo từ chất bán dẫn GAILIUM, có phân cực anot catot LED đơn: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Cấu trúc TCRT5000 NHẬN XÉT VĐK8051 IC tích hợp có nguồn gốc từ hãng Intel Là vi xử lý bit có 128 byte RAM, 4K byte ROM, hai định thời, cổng nối tiếp cổng vào/ra tất đặt chíp VĐK 8051 ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp ứng dụng tự động điều khiển TCRT5000 modul tích hợp sẵn để thực chức thu - phát đồng thời ứng dụng nhiều dây truyền tự động phân loại sản phẩm, đếm số lượng Phân loại nước đóng chai dùng cảm biến hồng ngoại ứng dụng cụ thể 8051 thiết thực nhà máy, dây chuyền sản xuất nhằm mục đích phân loại sản phẩm SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Khối nguồn: dùng IC công suất LM7812, LM7805 linh kiện khác để đảm bảo tính ổn định mạch nguồn chưa Khối kiểm tra: dùng để kiểm tra xem có nguồn vào mạch điện hay Khối thu phát tín hiệu IR: dùng để thu nhận tín hiệu biến đối từ quang thành điện, sau tự tách sóng loại bỏ sóng mang để đƣa tín hiệu chuẩn từ đưa vào khối so sánh chưa Khối kiểm tra: dùng để kiểm tra xem có nguồn vào mạch điện hay Khối so sánh LM339: dùng để so sánh mức điện áp đưa vào tín hiệu xử lý Khối chỉnh xung 74HC14: dùng để chỉnh xung đưa mức tín hiệu điện áp chuẩn cho mạch - Khối xử lý tín hiệu 8051 - Khối đệm dòng ULN2803 - Khối chấp hành: Rơle để phân loại sản phẩm MƠ HÌNH THỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG Khi thu phát TCRT5000 nhận tín hiệu từ bên vào đưa giá trị điện trở kích hoạt Tín hiệu đưa so sánh LM339 giá trị điện trở đưa giá trị điện áp, lúc LM339 so sánh với giá trị điện áp đầu vào đầu Nếu muốn thay đổi điện áp để đưa điện áp chuẩn ta vặn biến trở tinh chỉnh Từ chân số so sánh đưa tới chân số 74HC14 đổi tín hiệu liên tục thành tín hiệu xung vng đưa vào VĐK Lúc 8051 nhận tín hiệu từ cống P10 sau 8051 thu nhận chuyển vào ghi A Khi nhận đủ liệu thực so sánh với liệu viết chương trình từ trước, chuỗi liệu mà giống đưa tín hiệu cổng P0 Lúc tín hiệu qua ULN2803 để tăng dịng để đủ cho rơle làm việc Rơle đóng mạch điện cấp nguồn cho van điện từ hoạt động sản phẩm nước chiết xuất khơng đủ bị phân loại (có tín hiệu xuất từ cổng P0 VĐK) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - ĐỖ MINH DƯƠNG - LỚP TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com KẾT LUẬN Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp, hướng dẫn tận tình thầy giáo Đỗ Anh Dũng, đến em hoàn thành đồ án Nội dung đồ án bao gồm: Phần kiến thức: * Tìm hiểu PLC họ PLC S7-200 hãng Simen * tải Khái quát hệ thống phân loại sản phẩm, lựa chọn phương án thiết kế băng * Thiết kế xây dựng mơ hình phân loại sản phẩm Đề tài trình bày theo dạng nghiên cứu mơ Nên q trình thực đồ án khơng tránh khỏi sai sót Mong đề tài bạn sinh viên khoá sau tiếp tục nghiên cứu khắc phục mặt hạn chế đề tài để tạo sản phẩm tối ưu phục vụ cho sản xuất đời sống xã hội Em xin cảm ơn tất thày cô, bạn khoa góp ý, xây dựng để đề tài em hoàn thiện Cuối em xin trân trọng cảm ơn thầy Hiệu trưởng, Ban Giám hiệu nhà trường, phòng ban chức năng, thầy trưởng khoa điện, thầy cô khoa đặc biệt thầy Đỗ Anh Dũng người trực tiếp hướng dẫn em để em hoàn thành đề tài Em xin cảm ơn! Hải Phòng, ngày tháng năm 2022 Sinh viên thực Đỗ Minh Dương TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO Điều chỉnh tự động truyền động điện - Bùi Quốc Khánh, Phạm Quốc Hải, Nguyễn Văn Liễn, Dương Văn Nghi, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1999 Truyền động điện - Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Văn Liễn, Nguyễn Thị Hiền, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội 1998 Lý thuyết điều khiển tự động - Phạm Công Ngô, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà nội 2000 Điện tử công suất - Nguyễn Bính, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội 2000 Trang bị điện điện tử máy gia công kim loại - Nguyễn Mạnh Tiến, Vũ Quang Hồi, Nhà xuất giáo dục Máy điện - Vũ Gia Hanh, Trần Khánh Hà, Phan Tử Thụ, Nguyễn Văn Sáu, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội 2006 Giáo trình thiết bị điện - Lê Thành Bắc (2001), Nhà xuất khoa học kỹ thuật Giáo trình cảm biến - Phan Quốc Phơ - Nguyễn Đức Chiến (2008), Nhà xuất khoa học kỹ thuật tải 10 Máy điện - GSTSKH Thân Ngọc Hồn (1999), Nhà xuất giao thơng vận Tự động hố SIMATIC S7-200 - Nguyễn Dỗn Phước, Phan Xn Minh (1997), Nhà xuất nông nghiệp TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com ... phân loại đóng gói + Phương án Sử dụng hai băng tải để vận chuyển sản phẩm, dùng để vận chuyển sản phẩm đến để phân loại, để vận chuyển sản phẩm phân loại đóng thùng Sử dụng xilanh thuỷ lực để. .. skknchat123@gmail.com Nghiên cứu mơ hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Hình 10 Băng tải thực tế CHƯƠNG THIẾT KẾ XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM 31... Nghiên cứu mô hình sản xuất dùng xi lanh thuỷ lực để phân loại sản phẩm Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Anh Dũng Để lập trình PLC cần sử dụng phần mềm chuyên dụng hãng sản xuất phù hợp với loại PLC dùng