BÁO cáo đồ án tự ĐỘNG hóa 1 đề tài hệ thống tán bulông PLC s7 300

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA o0o BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỰ ĐỘNG HĨA Đề tài: Hệ thống tán bulơng PLC S7-300 Giáo viên hướng dẫn : Sinh viên thực : Mã sinh viên : Lớp : Hà Nội 2022 LỜI NĨI ĐẦU Ngày nay, sản xuất cơng nghiệp, kĩ thuật điều khiển tự động lĩnh vực khơng thể thiếu Tự động hóa q trình sản xuất đem lại nhiều ưu điểm PLC ứng dụng thành công nhiều lĩnh vực sản xuất công nghiệp dân dụng Từ ứng dụng để điều khiển hệ thống đơn giản, có chức đóng/mở (ON/OFF) thơng thường đến ứng dụng cho lĩnh vực phức tạp, địi hỏi tính xác cao, ứng dụng thuật tốn q trình sản xuất Tối ưu hóa hiệu suất q trình sản xuất, giảm tải người vận hành cơng việc có tính lặp lại Để bắt kịp với tiến khoa học kĩ thuật giới, nhiều ngành công nghiệp nước ta ứng dụng công nghệ tiên tiến vào sản xuất thay cho công nghệ lạc hậu Những thiết bị công nghệ tiên tiến hệ thống lập trình PLC, vi xử lý, điện khí nén, điện tử… ứng dụng rộng rãi vào dây truyền sản xuất nước đóng chai, chế biến thức ăn, hệ thống đèn tín hiệu giao thơng, hệ thống cịi báo động, … Trong trường đại học, học viện cao đẳng đưa thiết bị đại có khả lập trình vào giảng dạy Một thiết bị có ứng dụng mạnh mẽ đảm bảo độ tin cậy cao hệ thống điều khiển khả trình PLC Nhận thấy tính quan trọng hệ thống lập trình PLC kết hợp với kiến thức học mơn Đồ án tự động hóa 1, em vận dụng để thực đề tài “Hệ thống tán bulông PLC S7-300” Do thời gian thực đồ án có hạn nên khơng thể tránh khỏi sai sót, em mong nhận góp ý kiến thầy để đồ án em hoàn thiện hơn, đáp ứng mục tiêu đặt Lời Cảm ơn Kính gửi Thầy Nguyễn Đức Minh lời cảm ơn chân thành sâu sắc, cảm ơn thầy lắng nghe đóng góp ý kiến cho em buổi báo cáo trình hỗ trợ em suốt q trình làm đồ án mơn học Chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội nói chung, khoa Điện - Điện Tử nói riêng tận tình giảng dạy, trang bị cho chúng em kiến thức bổ ích, quý báu Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Tháng 12 năm 2022 Sinh viên thực hiện: CHƯƠNG MÔ TẢ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, đa dạng linh kiện điện tử số, thiết bị điều khiển tụ động Ngày công nghệ cũ dần thay công nghệ đại, thiết bị công nghệ với hệ thống điều khiển lập trình vi điều khiển, hệ thống tự động điều khiển, vi xử lý, PLC, …đang sử dụng rộng rãi dây truyền công nghiệp, dây truyền sản xuất Trong công nghiệp nhu cầu trộn bột, hỗn hợp nhiều Trong thực tế có nhiều thiết bị phương pháp để trộn bột, hỗn hợp bột, để có hệ thống điều khiển với giá hợp lý cần cho Với nhu cầu em trọn Thiết kế biểu đồ chức điều khiển hệ thống tán buling cho động xăng băng chuyền sử dụng PLC SIEMENS S7-300, xây dựng mơ hình điều khiển lập trình hệ thống 1.2 Hướng giải Để đáp ứng yêu cầu hệ thống ta cần giải vấn đề sau: - Tìm hiểu hệ thống, yêu cầu công nghệ đề Xây dựng mơ hình, quy trình cơng nghệ Tìm hiểu thiết bị, phần mềm phương pháp lập trình Mơ thực tế CHƯƠNG U CẦU CƠNG NGHỆ 2.1 Tìm hiểu đề Đề tài P-19: Hệ thống tán bulông Thiết kế biểu đồ chức điều khiển hệ thống tán bulông cho động xăng băng chuyền Đây trạm gia công cuối dây chuyền sản xuất động Trong dây chuyền đơn giản hóa thực tế cần tán bulông cho động Hình P6.19 mơ tả hệ thống tán bulơng cho động xăng đến từ băng chuyền Đây nhiều trạm gia công xếp dọc theo băng chuyền Chương trình cần quan tâm tới trạm gia cơng Hoạt động băng chuyền PLC khác điều khiển nên chương trình giả thiết băng chuyền ln hoạt động Hệ thống hoạt động không đồng bộ, trạm có tốc độ xử l riêng khơng phụ thuộc vào trạm khác Vì trạm cần phải có phận chốt để giữ sản phẩm riêng để chốt sản phẩm vị trí gia cơng chốt sản phẩm vị trí chờ gia cơng Khi khởi động giả sử khơng có khay đựng động vị trí chờ gia cơng, Engage Khi Engage phát có khay đựng sản phẩm (cảm biến PROX21), hệ thống hoạt động sau:  ENGAGE 21 CYL tác động giây để đảm bảo có sản phẩm vị trí gia cơng (khi móc nâng lên, khay bị móc giữ vị trí móc)  Nâng khay lên khay băng chuyền  Hạ khâu tán bulơng tới vị trí cần thiết (khi LS21 DN đóng)  Các cuộn hút điện từ van tác động để đưa bulơng tới vị trí cần thiết  Động khí nén hoạt động giây để tán bulông  Nâng khâu tán bulông LS21 UP đóng  Hạ khay đựng động xuống băng chuyền  ENGAGE 22 CYL tác động giây phép khay di chuyển Hình P6.19 Hệ thống tán bulơng: (a) nhìn từ xuống; (b) nhìn từ mặt bên; (c) nhìn từ phí cuối; (d) nhìn từ phí phận xếp bulơng; (e) nhìn từ mặt bên phận xếp bulơng 2.2 Quy trình cơng nghệ (Grafcet) Hình 2.6 Sơ đồ Grafcet Hệ thống gồm bước điều khiển tuần hoàn 2.4 Bảng Symbol Table Để lập bảng Symbol Table ta cần xác định biến trạng thái bước lập trình hệ thống CHƯƠNG TÌM HIỂU THIẾT BỊ VÀ TÍNH CHỌN 3.1 Khái quát tìm hiểu PLC  PLC gì? PLC (Programmable Logic Controller) hay Bộ điều khiển logic khả trình, thiết bị điều khiển lập trình (khả trình) cho phép thực linh hoạt thuật toán điều khiển logic thơng qua ngơn ngữ lập trình Người sử dụng lập trình để thực loạt trình tự kiện Các kiện kích hoạt tác nhân kích thích (ngõ vào) tác động vào PLC qua hoạt động có trễ thời gian định hay kiện đếm PLC dùng để thay mạch relay (rơ le) thực tế PLC hoạt động theo phương thức quét trạng thái đầu đầu vào Khi có thay đổi đầu vào đầu thay đổi theo Ngơn ngữ lập trình PLC Ladder hay State Logic Hiện có nhiều hãng sản xuất PLC Siemens, AllenBradley, Mitsubishi Electric, General Electric, Omron, Honeywell ... trình PLC Nhận thấy tính quan trọng hệ thống lập trình PLC kết hợp với kiến thức học mơn Đồ án tự động hóa 1, em vận dụng để thực đề tài ? ?Hệ thống tán bulông PLC S7- 300? ?? Do thời gian thực đồ án. .. CẦU CƠNG NGHỆ 2 .1 Tìm hiểu đề Đề tài P -19 : Hệ thống tán bulông Thiết kế biểu đồ chức điều khiển hệ thống tán bulông cho động xăng băng chuyền Đây trạm gia công cuối dây chuyền sản xuất động Trong... khâu tán bulông tới vị trí cần thiết (khi LS 21 DN đóng)  Các cuộn hút điện từ van tác động để đưa bulơng tới vị trí cần thiết  Động khí nén hoạt động giây để tán bulơng  Nâng khâu tán bulông