Đồ án là một mô hình máy cắt tôn tự động. Máy được làm từ những vật dụng dễ kiếm như pittong, xilanh, van khí nén, IC 7447, động cơ DC........ CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG I. XY LANH 1.1.Xy lanh tác động đơn(xy lanh tác động một chiều): Áp lực khí nén chỉ tác dụng vào một phía của xy lanh, phía còn lại là do ngoại lực hoặc do lực lò xo tác động. 1.2. Xy lanh tác động kép(xy lanh tác đông 2 chiều) Áp suất khí nén được dẫn vào 2 phía của xy lanh, do yêu cầu điều khiển ma xy lanh sẽ đi vào hay đi ra tùy thuộc vào áp lực khí nén vào phía sau. II. VALVE KHÍ NÉN 2.1. Van đảo chiều 5/2 không duy trì: 2.2. Van đảo chiều 5/2 duy trì III. GIỚI THIỆU VỀ IC 3.1.Khảo sát IC 7490 - IC 7490 là loại IC đếm bất đông bộ (mạch đếm độc lập với xung đồng bộ CK) cấu trúc bên trong của IC 7490 gồm 2 phần: + Phần 1: gồm 1 FF JK độc lập có ngõ nhận xung, mạch này dùng đễ chia đôi tần số. + phần 2: gồm 3 FF có ngõ vào xung Ck, mạch này có nhiệm vụ thực hiện chia 5 tần số . Số xung tại ngõ vào Ck sẽ được đếm chuyển thành số BCD trên tổ hợp chân QA,QB,QC,QD, tùy theo cách mắc các ngõ reset và ngõ vào ta có cách đếm từ 0-9 3.2.Khảo sát IC 7447. - Đây là IC khá đơn giản dùng để chuyển tín hiệu dạng số nhị phân ở ngõ vào sang mã 7 đoạn. - Để thấy IC này hoạt động ở tích cực mức thấp V. ĐỘNG CƠ DC
ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 1 - Trong sự nghiệp công nghiêp hóa, hiện đại hóa đất nước vấn đề tự động hóa sản xuất có vai trò trò đặc biệt quan trọng. Nó giúp nâng cao năng suất dây chuyền công nghệ, nâng cao chất lượng và khả năng cạnh tranh của sản phẩm, đồng thời cải thiện điều kiện lao động. Sự cạnh tranh hàng hoá đặt ra một vấn đề thời sự là làm sao để hệ thống tự động hoá sản xuất phải có tính linh hoạt nhằm đáp ứng với sự biến động thường xuyên của thị trường hàng hoá. Ngày nay ngành tự động hóa đóng vai trò rất quan trọng trong nền sản xuất hiện đại. Ngày nay mọi công việc sản xuất đều có ít hay nhiều sự có mặt của công nghệ tự động,tiêu biểu như băng tải, tay gắp … , kết hợp với một số thiết bị khác như: pittong, cảm biến,…Mô hình cắt tôn tự động có hoạt đông gần giống như với thực tế trong sản xuất. Để thực hiện đồ án này nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG, và các thầy cô giáo bộ môn khoa điện tử đả giúp chúng em hoàn thành đồ án này. Trong quá trình làm đồ án không tránh những thiếu sót mong các bạn đọc và thầy cô giáo góp ý để đồ án hoàn thiện và đầy đủ hơn. TP.Hồ Chí Minh ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 2 - THÀNH VIÊN NHÓM và BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ: 1.TRẦN VĂN ƯỚC. Viết chương trình điều khiển và biên soạn báo cáo. 2.LÊ MINH TÂM Thi công phần cứng, mua linh kiện. 3.PHAN NGỌC HUY Lắp ráp phần cứng. 4.HỒ NGUYỄN MINH TÂM Viết báo cáo. ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 3 - ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ………………………………… ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 4 - MỤC LỤC Trang giống bìa Lời mở đầu 1 Thành viên nhóm và bảng phân công nhiệm vụ 2 Nhận xét của giáo viên 3 PHẦN MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài 5 II. Phương pháp thực hiện 5 III. Mục đích và yêu cầu 5 IV. Thời gian thực hiện 5 PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG I. Xylanh 6 II. Valve khí nén 7 III. Giới thiệu về IC 8 3.1.Khảo sát IC 7490 8 3.2. Khảo sát IC 7447 12 IV. Động cơ DC 13 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN TỬ I. Mạch điều khiển động cơ 14 II. Mạch đếm 15 III. Mạch cảm biến dùng led hồng ngoại 17 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MÔ HÌNH I. Hệ thống dao cắt 19 II.Hệ thống băng chuyền 20 III.Mô tả hoạt động của hệ thống 21 CHƯƠNG IV: LẬP TRÌNH PLC ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG 22 PHẦN KẾT LUẬN 23 Tài liệu tham khảo 24 ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 5 - PHẦN MỞ ĐẦU I. Lý do chọn dề tài: Nhóm chúng em chọn đề tài’’cắt tôn tự động”vì đây là một đề tài hay gần giống như trong thực tế sản xuất giúp cho tụi em có cái nhìn tổng quan hơn về hệ thống tự động trong công nghiệp. II.Phương pháp thực hiện: Đề tài này nhóm tụi em thu thập thông tin ở trên mạng, trên sách và sự hướng dẫn của thầy cô giáo khoa diện tử. Thiết kế mô hình thực tế. III. Mục đích và yêu cầu của đề tài. - Làm ra một mô hình có thể hoạt động được - Với mô hình này thì yều có thể cắt được tôn nhưng vì điều kiện lên nhóm chỉ cắt bìa các tông và có thể căt tự động cắt với số lượng được lập trình theo mong muốn đồng thời hiển thị số lượng dó ra ngoài để quan sát. - Việc chế tạo ra mô hình hoạt động tốt sẽ tạo điều kiện cho dinh viên có cơ hội học tập và nghiên cứu một cách thực tế, là một cơ hôi tốt giúp sinh viên khỏi bỡ ngõ khi làm việc thực tế. - Việc này cũng đòi hỏi sinh viên phải tham khảo thực tế nhiều lĩnh vực và tham khảo bằng nhiều tài liệu khác nhau. Do dó mang lại sự hiểu biết sâu sắc hon cho sinh viên không chỉ trong một lĩnh vực tự động hóa mà còn nhiều lĩnh vực, ngành nghề khác như điện, điện tử, cơ khí… IV. Thời gian thực hiện - Từ ngày 22/3- 28/3: chọn đề tài tìm tài liệu. - Từ ngày 28/3- 4/4: thiết kế mô hình, chọn mua linh kiện vật tư. - Từ ngày 5/4-11/4: thi công lắp ráp mô hình, viết báo cáo. - Từ ngày 12/4-18/4: hoàn thành báo cáo, thi công lắp ráp mô hình. - Từ ngày 19/4-21/4: thi công xong, báo cáo bảo vệ đồ án. ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 6 - PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG I. XY LANH 1.1.Xy lanh tác động đơn(xy lanh tác động một chiều): Áp lực khí nén chỉ tác dụng vào một phía của xy lanh, phía còn lại là do ngoại lực hoặc do lực lò xo tác động. Ký hiệu 1.2. Xy lanh tác động kép(xy lanh tác đông 2 chiều) Áp suất khí nén được dẫn vào 2 phía của xy lanh, do yêu cầu điều khiển ma xy lanh sẽ đi vào hay đi ra tùy thuộc vào áp lực khí nén vào phía sau. - Xy lanh tác động kép không có giảm chấn cuối hành trình chạy: Ký hiệu ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 7 - II. VALVE KHÍ NÉN Đây là valve 5/2 Trong đó: 1: nguồn cung cấp tín hiệu vào 2: tín hiệu ra 4: tín hiệu ra 3: cửa xả 5: cửa xả 2.1. Van đảo chiều 5/2 không duy trì: Nguyên lý hoạt động của van đảo chiều không duy trì 5/2 như sau: khi chưa có tín hiệu nguồn từ cửa 1 sẽ nối với cửa 2, khi có tín hiệu ở đường điều khiển A thì nòng van sẽ dịch chuyển sang phải và nguồn từ cửa 1 sẽ di chuyển theo chiều mũi tên đi lên cửa 4. Khi tìn hiệu ở đường điều khiển A bị mất, thì do lực nén lò xo nòng van sẽ di chuyển sang bên trái. Lúc này nguồn 1 sẽ di chuyển theo chiều mũi tên để cấp tín hiệu cho cửa 2 ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 8 - 2.2. Van đảo chiều 5/2 duy trì Kí hiệu Nguyên lý hoạt động của van đảo chiều 5/2 như sau: khi chưa có tín hiệu, nguồn từ cửa 1 sẽ nối với cừa 2, khi có tín hiệu ở điều khiển A+, thì nòng van sẽ dịch chuyển sang phải và nguồn từ cửa 1 sẽ di chuyển theo chiều mũi tên đi lên cửa 4. Khi tín hiệu ở đường điều khiểu A+ bị mất, nòng van không tự di chuyển về trạng thái ban đầu, nếu muốn thay đổi trạng thái thì đồng thời tín hiệu ở đường tín hiệu A- phải có và tín hiệu ở đường A+ phải mất đi, nòng van sẽ di chuyển sang bên trái. Lúc này nguồn 1 sẽ di chuyển theo mũi tên để cấp tín hiệu cho cửa 2. III. GIỚI THIỆU VỀ IC 3.1.Khảo sát IC 7490 Sơ đồ chân của IC 7490 ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 9 - Sơ đồ bên trong ic 7490 - IC 7490 là loại IC đếm bất đông bộ (mạch đếm độc lập với xung đồng bộ CK) cấu trúc bên trong của IC 7490 gồm 2 phần: + Phần 1: gồm 1 FF JK độc lập có ngõ nhận xung, mạch này dùng đễ chia đôi tần số. + phần 2: gồm 3 FF có ngõ vào xung Ck, mạch này có nhiệm vụ thực hiện chia 5 tần số . Số xung tại ngõ vào Ck sẽ được đếm chuyển thành số BCD trên tổ hợp chân QA,QB,QC,QD, tùy theo cách mắc các ngõ reset và ngõ vào ta có cách đếm từ 0-9 + Hai ngõ vào reset R01 và R02 .khi reset về trạng thái ban đầu thì cả 2 chân R01 và R02 phải được đưa lên mức cao ít nhất vài chục ns + Hai chân R91 và R92 còn gọi là chân đặt lại giá trị chính, bình thường 1 trong 2 hay cả 2 chân nối xu6o6ng1 mức thấp, khi muốn có giá trị 9 hai chân này phải nối lên mức cao. ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 10 - - Khi dùng IC 7490, có 2 cách nối mạch cho cùng chu kỳ đếm 10, tức là tần số tín hiệu ở ngõ ra sau cùng bằng 1/10 tần số xung CK, nhưng dạng tín hiệu ra khác nhau. h đếm 5x2: Nối ngõ ra QD với ngõ vào A, xung đếm (CK) nối với ngõ vào B. - Bảng trạng thái đếm cho 2 dạng mạch đếm trên: [...]... thầy cô trong khoa, bài báo cáo và mô hình sản phẩm cũng đã hoàn thành dúng thời gian qui định theo yêu cầu đặt ra là cắt tôn và đếm số lượng tôn cắt được Tuy nhiên với đề tài này vẫn có một số hạn chế mà nhóm chưa làm được dó là cắt tôn thật, xác định chính xác chiều dài của tấm tôn cần cắt Sau cùng nhóm xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn Phan Hoàng Dũng, cùng các thầy cô trong khoa điện tử, đặc... Motor kéo băng chuyền sẽ hoạt động , băng chuyền sẽ kéo tấm tôn đi ra đến vị trí cảm biến xác định độ dài cần cắt thì dừng Lúc này valve điện từ điều khiển pittong làm cho lưỡi dao phái trên di chuyển xuống cắt tôn Sau khi cắt xong pittong di chuyển đưa lưỡi dao lên Đồng thời lúc này mach đếm sản phẩm sẽ đếm một Sau đó motor tiếp tục kéo tấm tôn đi đến đúng vị trí cần cắt thi motor dừng lại Quá trình... BIẾN DÙNG LED HÔNG NGOẠI Mạch dùng để xác định độ dài của tấm tôn cần cắt 3.1 mạch phát tín hiệu hồng ngoại 5V Điện trở có giá trị 100 chm có tác dụng hạn dòng cấp cho led phát hồng ngoại Khi có dòng điện chạy qua thì phát ra tín hiệu hồng ngoại một cách 100 liên tục ra ngoài không gian theo hướng nhất định Trong mô hình cắt D1 LED PHAT tôn này ta chỉnh sao cho tín hiệu hồng ngoại phát ra từ led phát . công nghệ tự động,tiêu biểu như băng tải, tay gắp … , kết hợp với một số thiết bị khác như: pittong, cảm biến,…Mô hình cắt tôn tự động có hoạt đông gần giống như với thực tế trong sản xuất BRIDGE_1423 R3 R J3 CON2 1 2 D7 DIODE U2 LM317/CYL 3 1 2 VIN ADJ VOUT J2 output plc 1 R2 RESISTOR TAPPED R1 R Q3 A1015 Tip 122 là mạch transitor ghép nối kiểu Darlinton. Trong mạch tip 122 có chức năng đóng cắt đông cơ: Khi ngõ ra PLC =0 thì điện áp tại chân. MÔ HÌNH I. HỆ THỐNG CẮT. Lưỡi dao cắt pittong ĐỒ ÁN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA GVHD: PHAN HOÀNG DŨNG - 20 - II. HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN