BAO CAO ĐỀ TÀI GIÁM SÁT MÔ HÌNH PHÂN PHỐI SẢN PHẢM TRÊN FACTORY IO

XFHJX KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP 1 ĐỀ TÀI SỐ 07 ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MÔ HÌNH PHÂN PHỐI SẢN PHẨM GVHD Th S TRẦN VĂN SỸ SVTH NGUYỄN ĐỨC CHUNG 16542276 VÕ TẤN THỂ 16542293 PHAN TẤN NAM 1654.

CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ  CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI SỐ 07 : ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MƠ HÌNH PHÂN PHỐI SẢN PHẨM GVHD: Th.S TRẦN VĂN SỸ SVTH: NGUYỄN ĐỨC CHUNG - 16542276 VÕ TẤN THỂ - 16542293 PHAN TẤN NAM - 16542287 HỌC KỲ: II _ NĂM HỌC: 2019 - 2020 TP.HỒ CHÍ MINH _ 08 - 2020 SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ LỜI NÓI ĐẦU Hiện hệ thống điều khiển tự động (với công nghệ kỹ thuật số, vi xử lý, PLC,…) khơng cịn xa lạ với Nó đời đáp ứng nhu cầu thiết yếu sống, giảm sức lao động người, đem lại hiệu kinh tế rõ rệt, nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng suất lao động, hạ giá thành sản phẩm, sử dụng nguyên liệu tiết kiệm vv…Vì vậy, điều khiển tự động trở thành ngành khoa học kỹ thuật chuyên nghiên cứu ứng dụng vào nhiều lĩnh vực lao động sản xuất, đời sống sinh hoạt người Tự động hóa nhu cầu khơng thể thiếu q trình phục vụ vận chuyển công việc ngày Việc ứng dụng hệ thống vận chuyển sản phầm nhà máy cơng nghiệp vào tự động hóa dây chuyền vận chuyền mà cụ thể dây chuyền phân phối sàn phểm giúp cho việc phân loại sản phẩm trở nên linh hoạt hơn, hiệu Với nhu cầu tìm hiểu hệ thống tự động việc vận chuyển phân phối sản phẩm với kiến thức sinh viên năm thứ trường đại học chúng em chọn đề tài“ ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MƠ HÌNH PHÂN PHỐI SẢN PHẨM ” để nghiên cứu tìm hiểu Do yêu cầu kiến thức thiết kế, tính tốn điều khiển xác thiết kế phần cứng cao nên nhóm chúng em khơng tránh khỏi thiếu sót Do đó, mong muốn bảo thêm thầy đóng góp bạn bè để đồ án hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS Trần Văn Sỹ giúp đỡ chúng em hoàn thành chuyên đề ! SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp.HCM, ngày … tháng 08 năm 2020 GVHD Th.S Trần Văn Sỹ MỤC LỤC SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ CHƯƠNG MÔ TẢ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ I Mơ tả nhiệm vụ Điều khiển băng tải thang máy phân phối sản phẩm sử dụng PLC Siement S7 1200, cảm biến quang khuếch tán , cảm biến tiệm cận , thang máy, băng tải Hệ thống hoạt động sau: có chế độ hoạt động auto hay manual Giả sử ta chọn nút vặn bảng điểu khiển chế độ Auto sau nhấn nút start hệ thống bắt đầu hoạt động Đèn start sáng, băng tải hoạt động cung cấp hộp chứa sản phẩm vào vị trí thang máy phát cảm biến quang có tên at0 (low) at0 (high)) => thang máy nâng tải có hộp lên, đèn cảnh báo sáng, dừng băng tải Khi cảm biến tiệm cận vị trí (có tên at1 (low)) phát có hộp cho dừng thang máy, đèn cảnh báo tắt, băng tải hoạt động đưa sản phẩm Floor1 vào hộp, cảm biến quang có tên at1 vị trí cuối băng tải phát sản phẩm ngang qua đếm tăng giá trị sản phẩm lên Quá trình diễn vòng 8s Sau 8s tiếp tục cho thang máy lên, đèn cảnh báo sáng, cảm biến tiệm cận có tên at1 (high) phát có hộp cho dừng băng tải 1, cảm biến tiệm cận vị trí (có tên at2 (low)) phát có hộp cho dừng thang máy, đèn cảnh báo tắt, băng tải hoạt động đưa sản phẩm Floor2 vào hộp, cảm biến quang có tên at2 vị trí cuối băng tải phát sản phẩm ngang qua đếm tăng giá trị sản phẩm lên Quá trình diễn vịng 8s SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Sau 8s tiếp tục cho thang máy lên, đèn cảnh báo sáng, cảm biến tiệm cận có tên at2 (high) phát có hộp cho dừng băng tải 2, cảm biến tiệm cận vị trí (có tên at3 (low)) phát có hộp cho dừng thang máy, đèn cảnh báo tắt, băng tải hoạt động đưa sản phẩm Floor3 vào hộp, cảm biến quang có tên at3 vị trí cuối băng tải phát sản phẩm ngang qua đếm tăng giá trị sản phẩm lên Q trình diễn vịng 6s Sau 6s dừng băng tải cho thang máy xuống, đèn cảnh báo sáng, cảm biến tiệm cận vị trí có tên at1 (low) phát có hộp cho dừng thang máy, đèn cảnh báo tắt, băng tải hoạt động đưa sản phẩm Floor1 vào hộp, cảm biến quang có tên at1 vị trí cuối băng tải phát sản phẩm ngang qua đếm tăng giá trị sản phẩm lên Quá trình diễn vịng 6s Sau 6s dừng băng tải cho thang máy xuống, đèn cảnh báo sáng, cảm biến tiệm cận vị trí có tên at0 (low) at0 (high) phát có hộp cho dừng thang máy, đèn cảnh báo tắt, băng tải hoạt động cung cấp hộp chứa sản phẩm vào vị trí thang máy đồng thời đưa hộp sản phẩm kết thúc chu kỳ làm việc Quá trình lặp lại ban đầu Khi hệ thống hoạt động, nhấn nút Stop hệ thống dừng làm việc sau kết thúc chu kỳ Có sử dụng nút dừng khẩn cấp EMS Nút nhấn Reset để Reset lại hệ thống phân phối sản phẩm Hình 1: Mơ hình băng tải phân phối sản phẩm SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Sơ đồ bố trí thiết bị II BT BT BT CB at3 CB at2 CB at3 (Low) CB at2 (High) CB at2 (Low) CB at1 (High) CB at1 (Low) CB at1 CB at0 (Low) CB at0 (High) BẢNG ĐIỂU KHIỂN CB at elevator HỘP SP SVTH : Nhóm Trang 11 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP BT GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ HỘP SP THANG MÁY CHƯƠNG XÂY DỰNG MƠ HÌNH I Giới thiệu phần mềm Factory I/O Factory IO phần mềm Real Game dùng để mô hệ thống điều khiển tự động hóa nhà máy, xí nghiệp, training kỹ lập trình Hình 2.1: Giao diện phần mềm Giao diện 3D, hỗ trợ thêm góc nhìn thứ quan sát tồn hệ thống cách chi tiết SVTH : Nhóm Trang 13 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Hình 2.2: Cánh tay robot cấp phơi cho máy gia cơng Hình 2.3: Một dây chuyền chụp hình từ phía đối diện Có thể quan sát tồn hệ thống cách chi tiết từ góc nhìn Có thể thay đổi tốc độ chuyển động công đoạn trượt thời gian SVTH : Nhóm Trang 15 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Hình 2.4: Dây chuyền chụp từ góc nhìn khác Đa dạng hệ thống mơ có sẵn (Scenes) từ đơn giản đến phức tạp giúp người dùng linh hoạt thuật toán điều khiển Thiết bị phong phú, có đến 90% thiết bị thường dùng nhà máy Hình 2.5: Băng tải Hệ thống đơn giản cho người làm quen với phần mềm điều khiển Hình 2.6: Hệ thống cấp liệu Bucket Elevator SVTH : Nhóm Trang 17 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Đến hệ thống có độ phức tạp Ngồi người dùng tự thiết kế hệ thống cho riêng Phần mềm cung cấp 30 loại linh kiện phổ biến (cảm biến, băng chuyền, nút nhấn, pusher, elevator, robot arm, ) Linh kiện phong phú thêm với cập nhật Hình 2.7: Các thiết bị Factory IO cung cấp Hình 2.8: Các thiết bị Factory IO lấy  Điều khiển SVTH : Nhóm Trang 19 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 65 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 67 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 69 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 71 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 73 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 75 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 77 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 79 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP III GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Kết mô  Chọn chế độ auto nhấn start hệ thống hoạt động  Cảm biến mức thấp at low phát cho dừng thang máy , băng tải hoạt động đưa sản phẩm vào thùng, cảm biến đếm sản phẩm lên SVTH : Nhóm Trang 81 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP  GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Cảm biến mức thấp at low phát cho dừng thang máy , băng tải hoạt động đưa sản phẩm vào thùng, cảm biến đếm sản phẩm lên SVTH : Nhóm Trang 83 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP  GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Cảm biến mức thấp at low phát cho dừng thang máy , băng tải hoạt động đưa sản phẩm vào thùng, cảm biến đếm sản phẩm lên SVTH : Nhóm Trang 85 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP  GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Cảm biến mức thấp at low phát cho dừng thang máy , băng tải hoạt động đưa sản phẩm vào thùng, cảm biến đếm sản phẩm lên SVTH : Nhóm Trang 87 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP  GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Nhấn stop hệ thống dừng hoạt động SVTH : Nhóm Trang 89 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 91 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ CHƯƠNG KẾT LUẬN Qua thời gian thực chuyên đề với đề tài “ Điều khiển giám sát mơ hình phân phối sản phẩm ” hội để chúng em củng cố kiến thức học nhà trường đồng thời phát huy tính sáng tạo khả giải công việc theo yêu cầu đặt ra, tiếp xúc làm quen với thành tựu khoa học kỹ thuật chuyên nghành tự động hóa nói riêng cơng nghiệp đại nói chung Sau tiến hành mơ hệ thống hoạt động tương đối ổn định chưa có nhiều kinh nghiệm kiến thức thực tế dây chuyền phân phối sản phẩm nên chưa sát thực tế Nhưng mô tả phần quan trọng hệ thống việc điều khiển chương trình mơ cách trực quan qua chương trình mơ Factory Kết mô theo yêu cầu đưa Đây đề tài khơng mới, có nhiều hệ trước tìm hiểu phát triển, chúng em có nhiều thuận lợi việc tìm kiếm tài liệu tham khảo, thời gian có hạn kiến thức cịn hạn chế nên chun đề cịn nhiều thiếu sót, mong bảo góp ý thầy giáo Một lần chúng em xin chân thành cảm ơn thầy: ThS Trần Văn Sỹ giúp chúng em hoàn thành chuyên đề này! SVTH : Nhóm Trang 93 ... học chúng em chọn đề tài? ?? ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MƠ HÌNH PHÂN PHỐI SẢN PHẨM ” để nghiên cứu tìm hiểu Do yêu cầu kiến thức thiết kế, tính tốn điều khiển xác thiết kế phần cứng cao nên nhóm chúng... dừng khẩn cấp EMS Nút nhấn Reset để Reset lại hệ thống phân phối sản phẩm Hình 1: Mơ hình băng tải phân phối sản phẩm SVTH : Nhóm Trang CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Sơ đồ bố trí thiết... CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP SVTH : Nhóm GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ Trang 91 CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP GVHD: ThS TRẦN VĂN SỸ CHƯƠNG KẾT LUẬN Qua thời gian thực chuyên đề với đề tài “ Điều khiển giám sát mơ hình phân