Thiết kế dây chuyền sản xuất và lưu kho mô phỏng trên factory io

TRƯỜNG CAO ĐẲNG FPT POLYTECHNIC -o0o - THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT VÀ LƯU KHO MÔ PHỎNG TRÊN FACTORY IO MƠN: TỰ ĐỘNG HĨA Q TRÌNH CƠNG NGHỆ T.VIÊN: TRẦN VƯƠNG BƠNG ĐỒN BÍC PHI PS15337 NGUYỄN HỮU KHƠI PS15539 GVHD: ĐỒN HUỲNH CƠNG SƠN LỚP: AC16301 PS16134 NỘI DUNG ĐỀ TÀI CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THYẾT CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Khái niệm tự động hóa Cơ sở lý thuyết Q trình sản xuất Q trình cơng nghệ Hệ thống tự động hóa Cảm biến Hệ thống tính tốn, điều khiển Cơ cấu chấp hành CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ Sản phẩm hồn chỉnh ( Final Product) Phơi (Raw Material) vật liệu dùng để sản xuất nắp đế Nó có màu: xanh dương, xanh kim loại với khối lượng khác Nắp (Product Lid) đế (Product Base) sản phẩm tạo từ phơi Tương tự phơi, có màu: xanh dương, xanh kim loại với khối lượng khác CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ Băng tải (Belt/Roller Conveyer) Hình 2.1: Băng tải tải nhẹ Hình 2.2: Băng tải tải nặng Thông số kỹ thuật:   Băng tải tải nhẹ Băng tải tải nặng Tốc độ tối đa 0,6 m/s (digital) m/s (analog) 0,45 m/s (digital) 0,8 m/s (analog) CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ Cảm biến vật cản hồng ngoại (Diffuse Sensor) Hình 2.3: Cảm biến vật cản hồng ngoại Tín hiệu Ouput: Tag Diffuse Sensor Type Bool Mơ tả Tín hiệu Digital, lên có vật ngang qua CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ Cảm biến phân loại hình ảnh (Vision Sensor) Hình 2.4: Cảm biến phân loại hình ảnh Màu sắc   Xanh dương Xanh Kim loại Vật thể Không có vật Raw material Lid Base Raw material Lid Base Raw material Lid Digital Numberical ID 0000 1000 0100 1100 0010 1010 0110 1110 0001 ID ID ID ID ID ID ID ID CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ Tay gạt phân loại (Pivot Arm Sorter) Hình 2.5: Tay gạt phân loại Tag Type Pivot Arm Sorter # (Turn) Bool Pivot Arm Sorter # (+) Pivot Arm Sorter # (-) Bool Bool Mô tả Nếu cài đặt quay trái, cánh tay quay sang trái Nếu cài đặt quay phải, cánh tay quay sang phải Băng tải chạy thuận Băng tải chạy nghịch CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ Kẹp cố định vị trí (Positioning Bar) Hình 2.6: Kẹp cố định vị trí Thơng số điều khiển: Tag Positioning Right/Left Bar # (Clamp) Positioning Right/Left Bar # (Raise) Positioning Right/Left Bar # (Clamped) Positioning Right/Left Bar # (Limit) I/O Input Type Bool Input Output Bool Bool Output Bool Mô tả Ở trạng thái 1, kẹp lại Ngược lại, nhả Ở trạng thái 1, nâng lên Ngược lại, hạ xuống Ngõ mức cao kẹp sản phẩm đến cuối hành trình kẹp Ngõ mức cao đến cuối hành trình lên xuống CHƯƠNG II TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ Cánh tay robot trục (Two-Axis Pick & Place) Hình 2.7: Cánh tay robot trục Thông số kỹ thuật: – Hành trình trục X: 1,125 m – Hành trình trục Z: 0,625 m – Tốc độ tịnh tiến: m/s – Góc xoay: 360o (mỗi lần xoay cố định góc 90o) CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Toàn bộ hệ thống CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu cấp phơi Hình 3.1: Khâu cấp phôi CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu sản xuất Hình 3.2: Khâu sản xuất CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu phân loại Hình 3.3: Khâu phân loại CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu lắp ghép Hình 3.4: Khâu lắp ghép CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu xếp mẫu Hình 3.5: Khâu xếp mẫu CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu lưu kho Hình 3.6: Khâu lưu kho CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG II LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG Lưu đồ giải thuật Hình 3.8 Lưu Đồ Hệ thống CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG II LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG Lưu đồ giải thuật Hình 3.9 Lưu Đồ khâu cấp phơi Hình 3.10 Lưu Đồ khâu sản xuất CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG II LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG Lưu đồ giải thuật Hình 3.11 Lưu Đồ khâu phân loại CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG II LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG Lưu đồ giải thuật Hình 3.12 Lưu Đồ khâu lắp ráp CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG II LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG Lưu đồ giải thuật Lưu đồ khâu xếp mẫu Lưu đồ khâu lưu kho CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG III VẬN HÀNH HỆ THỐNG CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯƠNG PHÁT TRIỂN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: - Cơ bản vận hành được mô hình, hệ thống hoạt động trơn tru - Đã lập trình được cho tất cả các khâu hệ thống chạy auto Riêng khâu lưu kho có chế độ manual - Các thiết bị dây chuyền sản xuất của hệ thống hoạt động tuân theo thuật toán đã lập trình ƯU NHƯỢC ĐIỂM: - Ưu điểm: Hệ thống đa dạng chế độ vận hành, tận dụng hầu hết chức IO Factory - Nhược điểm: Dây chuyền sản xuất và phân loại không có tủ điều khiển riêng, có sự cố phải dừng toàn bộ khâu Thời gian sản xuất Bases và Lids của Maching Center dài nên tốc độ đáp ứng của toàn bộ hệ thống chưa được nhanh CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯƠNG PHÁT TRIỂN PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN - Mỗi khâu sản xuất có tủ điều khiển riêng - Tăng số lượng Machine Center để tăng tốc độ sản xuất hệ thống - Thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển từ xa(SCADA, HMI,…) ... CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu sản xuất Hình 3.2: Khâu sản xuất CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu phân loại Hình 3.3: Khâu phân loại CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH... ghép CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu xếp mẫu Hình 3.5: Khâu xếp mẫu CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG Khâu lưu kho Hình 3.6: Khâu lưu kho CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ... 1,7 m/s CHƯƠNG III THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG I THIẾT KẾ PHẦN CỨNG TRONG FATORY IO Sơ đồ khối trình sản xuất Khâu cấp phôi (Raw Material) Khâu lưu kho (WareHouse) Khâu sản xuất (Machine Center)