Chuyển động và tự động hóa máy bài thí nghiệm số 1 tìm hiểu sơ lược về robot ur3 và trạm lắp rap bóng đèn

Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Bài thí nghiệm số TÌM HIỂU SƠ LƯỢC VỀ ROBOT UR3 VÀ TRẠM LẮP RAP BÓNG ĐÈN I - Mục đích thí nghiệm Cung cấp kiến thức Robot cơng nghiệp, lập trình robot, thiết bị khí nén, cảm biến, thiết bị đóng cắt, bảo vệ… - Mơ hình trạm lắp ráp bóng đèn giúp sinh viên hiểu trình sản xuất cơng nghiệp II Nội dung thí nghiệm II.1 Tìm hiểu sơ lược robot UR3 a Phần cứng - Điện áp làm việc: 220VAC/50Hz - Khối điều khiển PLC: Cho phép điều khiển vận hành trạm - Điều khiển khí van điện từ khí nén - Các cụm mơ hình ghép cố định theo thứ tự, hoạt động robot lấy chi tiết cụm để lắp ráp thành sản phẩm hoàn chỉnh b Phần mềm - Phần mêm VMWare workstation 17 Là phần mêmg cho phép người dùng thiết lập máy ảo (VM) máy vật lý sử dụng chúng đồng thời với máy chủ. Mỗi máy ảo thực thi hệ điều hành riêng , bao gồm phiên của Microsoft Windows , Linux , BSD và MS-DOS Ư Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy - 726679 – ME4176 (TN) Phần mềm điều khiển robot URSim Phần mềm giúp người dùng tương tác lập trình robot trực tiếp với giao diện dễ sử dụng Phần mềm bao gồm cơng cụ lập trình quỹ đạo chuyển động robot move, set, wait,… Giúp điều khiển quỹ đạo robot theo yêu cầu với cơng việc định II.2 Tìm hiểu trạm lắp ráp bóng đèn Mơ tả hoạt động hệ thống: Robot tiến hành lắp ráp sản phẩm dựa chi tiết: đế nắp bóng đèn LED Các chi tiết robot gắp từ cụm cấp phôi tương ứng lắp Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) ráp cụm lắp ráp Sau lắp ráp xong sản phẩm hồn thiện robot gắp sản phẩm bỏ vào băng tải Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Bài thí nghiệm số CÀI ĐẶT, LẬP TRÌNH MƠ PHỎNG ROBOT UNIVERSAL I Mục đích thí nghiệm Cung cấp cho sinh viên kiến thức Robot cơng nghiệp, lập trình mơ Robot Universal phần mềm URSim II Nội dung thí nghiệm II.1 Tìm hiểu phần mềm URSim Phần mềm URSim phần mềm thiết kế riêng cho việc lập trình robot universal sử dụng với nhiều dòng robot UR khác như: UR3, UR5 UR10,… Với thí nghiệm, tìm hiểu riêng robot UR3 Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Phần mềm với công cụ dễ dàng sử dụng Với chức simulation real robot người dùng nhìn trục tiếp chuyển động thay đổi lập trình chuyển động thấy mơ 3D robot hình lập trình lệnh lập trình Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) II.2 Lập trình đơn giản với phần mềm URSim Lập trình sử dụng lệnh move đặt điểm công cụ di huyển URSim để có chương trình đơn giản Sau lập trình cho chạy thử với chế độ simulation để thấy mô chuyển động 3D quỹ đạo chuyển động robot Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Bài thí nghiệm số LẬP TRÌNH LẮP RÁP BĨNG ĐÈN VỚI TRẠM LẮP RÁP BĨNG ĐÈN I Mục đích thí nghiệm - Lập trình chương trình đơn giản cho robot làm việc - Củng cố kiên thức robot cơng nghiệp, lập trình mơ Robot Universal - Làm quen với mơ hình trạm lắp ráp bóng đèn, lập trình robot lắp ráp bóng đèn tự động II Nội dung thí nghiệm II.1 Mơ hình trạm lắp ráp bóng đèn Mơ tả hoạt động hệ thống: Robot tiến hành lắp ráp sản phẩm dựa chi tiết: đế nắp bóng đèn LED Các chi tiết robot gắp từ cụm cấp phôi tương ứng lắp ráp cụm lắp ráp Sau lắp ráp xong sản phẩm hoàn thiện robot gắp sản phẩm bỏ vào băng tải Chu trình tiến hành theo bước sau: - Bước 1: Đầu tiên robot tiến hành gắp chi tiết đế cụm cấp đế gắp thả vị trí lắp ráp - Bước 2: Robot tiếp tục gắp chi tiết nắp thả vào cụm lắp ráp - Bước 3: Xi lanh dập tiến hành nhấn nắp dính chặt vào đế - Bước 4: Robot tiến hành gắp sản phẩm bỏ vào băng tải Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) lặp lại chu trình Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Sơ đồ thuật tốn: II.2 Lập trình robot thực nhiệm vụ Sử dụng hình gắn bên cạnh robot để thao tác lập trình - Dùng lệnh MOVE để điều khiển vị trí robot - Dùng lệnh IF…ElSE… để thết lập điều kiện gắp thả tool robot - Dùng lệnh WAIT để giữ chi tiết robot gắp Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Bài thí nghiệm số TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM TIA PORTAL CỦA SIEMEN VÀ ỨNG DỤNG TRÊN NHÀ MÁY SỐ I - Mục đích thí nghiệm Giới thiệu tổng quan phần mềm TIA Portal hệ thống thiết bị điều khiển tự động hóa sản xuất nhà máy số - Sinh viên thực hành điều khiển thay đổi tốc độ động điện thông qua biến tần sử dụng phần mềm TIA Portal có phịng thí nghiệm nhà máy số II Nội dung thí nghiệm II.1 Tổng quan phần mềm TIA portal - TIA portal viết tắt Totally Intergrated Automation Portal phần mềm tổng hợp nhiều phần mềm điều hành quản lý tự động hóa, vận hành điện hệ thống Có thể hiểu, TIA Portal phần mềm tự động hóa đầu tiên, có sử dụng chung môi trường/ tảng để thực tác vụ, điều khiển hệ thống - Ưu - nhược điểm sử dụng TIA portal: Ưu điểm:  Tích hợp tất phần mềm tảng, chia sẻ sở liệu chung dễ dàng quản lý, thống cấu hình Giải pháp vận hành thiết bị nhanh chóng, hiệu quả, tìm kiếm khắc phục cố thời gian ngắn  Tất yếu tố: lập trình PLC, hình HMI lập trình cấu hình TIA Portal, cho phép chuyên viên tiết kiệm thời gian thao tác, thiết lập truyền thông thiết bị Chỉ với biến số lập trình PLC thả vào hình HMI, kết nối thiết lập mà khơng cần bất ký thao tác lập trình Hạn chế: Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 10 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN)  Do tích hợp nhiều phần mềm, sở liệu hệ thống lớn nên dung lượng nhớ khổng lồ Yêu cầu kỹ thuật cao người lập trình, quản lý, tốn nhiều thời gian để làm quen sử dụng II.2 Thực hành thay đổi tốc độ động biến tần Siemen G120 truyền thông Profinet: II.2.1.Thiết bị - PLC S7-1200 - Biến tần Sinamic G120 - Cơ cấu chấp hành: động điện xoay chiều pha - Các thành phần khác: Màn hình điều khiển HMI, thiết bị kết nối mạng trao đổi thiết bị Scalance,… II.2.2.Điều khiển thay đổi tốc độ động - Cài đặt thông số cho biến tần động  Kiểm tra thiết bị kết nối  Upload thiết bị cần dùng G102 Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 11 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN)  Cài đặt thông số ban đầu cho biến tần động - Điều khiển tốc độ động thông qua bảng điều khiển  Tốc độ khơng vượt q 1440 vịng/phút  Có thể tuỳ chỉnh chiều quay, tốc độ hiển thị tốc độ quay thực tế Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 12 Chuyển động tự động hóa máy Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 726679 – ME4176 (TN) 13 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) Bài thí nghiệm số LẬP TRÌNH PLC CƠ BẢN VỚI PHẦN MỀM TIA PORTAL CỦA SIEMEN I Mục đích thí nghiệm - Làm quen với phần mềm TIA Portal - Lập trình PLC điều khiển động với PLC S7-1500 biến tần G120 II Nội dung thí nghiệm II.1 Lập trình điều khiển - Tạo FB đặt tên : G120 - Lập danh sách biến  Input : RD_HW-ID : HW_SUBMODULE WR_HW-ID : HW_SUBMODULE Speed_SP : Real Ref_speed : Real Ref_current : Real Ref_tor : Real  Output RETVAL_RD : Word RETVAL_WR : Word Status_word : Word Actual_speed : Real Actual_current : Real Actual_torque : Real Actual_alarm : Word Actual_fault : Word  Static CW : Word  Temp In_Data : Array[1 6] of Word Out_Data : Array[1 6] of Word actual_speed_INT : Int Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 14 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME4176 (TN) actual_current_INT : Int actual_torque_INT : Int setpoint_speed_INT : Int reSpeed_Real : Real reTorque_Real : Real reCurrent_Real : Real reSpeed_SP_Real : Real II.2 Chương trình FB G120 - Network 1+2 : Sử dụng hàm DPRD_DAT để đọc liệu từ biến tần G120 Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 15 Chuyển động tự động hóa máy Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 726679 – ME4176 (TN) 16 Chuyển động tự động hóa máy Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 726679 – ME4176 (TN) 17 Chuyển động tự động hóa máy - 726679 – ME4176 (TN) Sau lập trình, load trương trình lên PLC biến tần để chạy Nguyễn Tiến Mạnh - 20185277 18 ... mô chuyển động 3D quỹ đạo chuyển động robot Nguyễn Tiến Mạnh - 2 018 5277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME 417 6 (TN) Bài thí nghiệm số LẬP TRÌNH LẮP RÁP BĨNG ĐÈN VỚI TRẠM LẮP RÁP BĨNG ĐÈN... Nguyễn Tiến Mạnh - 2 018 5277 12 Chuyển động tự động hóa máy Nguyễn Tiến Mạnh - 2 018 5277 726679 – ME 417 6 (TN) 13 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME 417 6 (TN) Bài thí nghiệm số LẬP TRÌNH PLC CƠ... - 2 018 5277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME 417 6 (TN) lặp lại chu trình Nguyễn Tiến Mạnh - 2 018 5277 Chuyển động tự động hóa máy 726679 – ME 417 6 (TN) Sơ đồ thuật tốn: II.2 Lập trình robot