Báo cáo môn học plc thiết kế mô hình phân loại sản phẩm theo chiều cao và đóng gói sản phảm bằng phần mềm factory io

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO MƠN HỌC PLC THIẾT KẾ MƠ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO CHIỀU CAO VÀ ĐÓNG GÓI SẢN PHẢM BẰNG PHẦN MỀM FACTORY IO Giảng viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN ĐỨC HIỆU Sinh viên thực hiện: TRẦN QUỐC HÀO MSSV: 112120102 PHẠM HỒNG PHÚC MSSV: 115220005 Lớp: DA20DCN Ngành: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP Khố: 2020-2024 Trà Vinh, tháng 04 năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO MÔN HỌC PLC THIẾT KẾ MƠ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO CHIỀU CAO VÀ ĐÓNG GÓI SẢN PHẢM BẰNG PHẦN MỀM FACTORY IO Giảng viên hướng dẫn : ThS NGUYỄN ĐỨC HIỆU Sinh viên thực hiện: TRẦN QUỐC HÀO MSSV: 112120102 PHẠM HỒNG PHÚC MSSV: 115220005 Lớp: DA20DCN Ngành: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP Khoá: 2020-2024 Trà Vinh, tháng 04 năm 2023 KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÁO CÁO MÔN HỌC PLC Họ tên sinh viên: Lớp: Chuyên ngành: Khoá Địa điểm: Tên đề tài: Tiêu chí đánh giá: TT 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 ĐIỂM NỘI DUNG Nội dung chuyên môn ĐATN GHI GIÁ CHÚ 7,0 Đồ án mơn học phải trình bày theo hình thức biểu mẫu trường Giá trị ứng dụng đồ án/ tiểu luận (nội dung) Trích dẫn nội dung, hình ảnh, bảng biểu rõ ràng có ghi Có sử dụng cơng cụ, phần mềm, phần cứng, … để làm đồ án/ tiểu luận (ngoài Microsoft Word) 1,0 3,5 1,0 1,5 Báo cáo 3,0 - Tác phong chững chạc, tự tin, trình bày lưu lốt 0,5 - Kỹ thuật trình bày (bố cục, sử dụng phương tiện, dụng cụ, … giúp báo cáo rõ ràng, thuyết phục) - Nội dung hỏi đáp ĐÁNH 1,0 1,5 Kết luận giáo viên: Tổng số điểm: ………………… (bằng chữ: …………………………………………… ) Ghi chú: Nếu sinh viên bảo vệ khơng đạt ghi điểm chữ F thống ghi điểm số 3,0 điểm Trà Vinh, ngày 17 tháng năm 2023 Giảng viên chấm báo cáo (Ký & ghi rõ họ tên) KHOA KỸ THUẬT VÀ CƠNG NGHỆ BỘ MƠN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÁO CÁO MÔN HỌC PLC Họ tên sinh viên: Lớp: Chuyên ngành: Khoá Địa điểm: Tên đề tài: Tiêu chí đánh giá: TT 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 ĐIỂM NỘI DUNG Nội dung chuyên môn ĐATN GHI GIÁ CHÚ 7,0 Các ĐATN, KLTN phải trình bày theo hình thức biểu mẫu trường Giá trị ứng dụng đồ án/ tiểu luận (nội dung) Trích dẫn nội dung, hình ảnh, bảng biểu rõ ràng có ghi Có sử dụng công cụ, phần mềm, phần cứng, … để làm đồ án/ tiểu luận (ngoài Microsoft Word) 1,0 3,5 1,0 1,5 Báo cáo 3,0 - Tác phong chững chạc, tự tin, trình bày lưu lốt 0,5 - Kỹ thuật trình bày (bố cục, sử dụng phương tiện, dụng cụ, … giúp báo cáo rõ ràng, thuyết phục) - Nội dung hỏi đáp ĐÁNH 1,0 1,5 Kết luận giáo viên: Tổng số điểm: ………………… (bằng chữ: …………………………………………… ) Ghi chú: Nếu sinh viên bảo vệ khơng đạt ghi điểm chữ F thống ghi điểm số 3,0 điểm Trà Vinh, ngày 17 tháng năm 2023 Giảng viên chấm báo cáo (Ký & ghi rõ họ tên) Mục Lục DANH MỤC CÁC HÌNH ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii Chương GIỚI THIỆU PLC-FACTORY IO 1 Giới thiệu chung PLC Giới thiệu factory IO Chương XÂY DỰNG MƠ HÌNH 2.1 Các thành phần mơ hình factory IO PLC 2.2 Nguyên lý hoạt động 2.3 Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO 2.4 Chương trình 2.5 Phần mềm mô Factory IO hệ thống phân loại chiều cao đóng gói 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: PLC S7-1200 CPU 1215DC/DC/DC Hình 2.1: Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO Hình 2.2: Tủ điều khiển 14 Hình 2.3: Hệ thống cảnh báo 15 Hình 2.4: Hệ thống phân loại sản phẩm từ xuống 15 Hình 2.5: Hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động 16 GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu ii SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Các thông số Bảng 2.1: Ngõ vào INPUT Bảng 2.2: Ngõ OUTPUT GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu iii SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 1: Giới Thiệu Chung Về PLC Factory IO Chương GIỚI THIỆU PLC-FACTORY IO Giới thiệu chung PLC Hình 1.1: PLC s7-1200 CPU 1215DC/DC/DC Bảng 1.1: Thơng số Mã sản phẩm 6ES7215-1AG40-0XB0 Kích thước 11,50 x 13,50 x 8,50 Khối lượng 0,446 Kg Program/data memory 125KB Onboard 14DI24 V DC,10 DO24 V DC 0.5A,2 AI 0-10V DC, 2AO 0-20 mA DC 20.4 – 28.8V DC Nguồn cung cấp Tích hợp cồng truyền thơng giao tiếp PROFINET[1] GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 1: Giới Thiệu Chung Về PLC Factory IO Giới thiệu factory IO Factory IO phần mềm mô hệ thống 3D trực quan đại Hỗ trợ mô Process chuyên nghiệp với nhiều hãng PLC, thư viện đa dạng sát thực tế Có nhiều ứng dụng mô sát thực với phần mềm trước áp dụng thực tế Đem lại hiệu cao, thỏa mãn trải nghiệm khách hàng Với thư viện phong phú, phần mềm Factory I/O mô hệ thống, đối tượng thông dụng hệ thống tự động hóa dạng 3D Có thể phát triển ý tưởng để xây dựng mơ hình riêng cho giúp viết chương trình PLC theo ý muổnieeng cá nhân Nhiều Scenes có sẵn để tập làm quen với Factory I/O GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Chương XÂY DỰNG MƠ HÌNH 2.1 Các thành phần mơ hình factory IO PLC Mơ hình phân loại sản phẩm theo chiều cao xây dựng phần mền Factory IO áp dụng thực tế vào nhà máy phân loại sản phẩm, để đóng gói sản phẩm theo loại Mơ hình phân loại màu bao gồm:  băng tải chuyền hàng  băng tải ROLLER  11 cảm biến tiệm cận  tủ điều khiển gồm: nút ON, nút OFF, nút RESET, nút EMG hình hiển thị  Hệ thống cảnh báo gồm đèn báo còi báo 2.2 Nguyên lý hoạt động - Khi nhấn nút ON băng chuyền sản phẩm hoạt động, sản phẩm qua cảm biến CB1, Pusher nhận tín hiệu sản phẩm lỗi đẩy sản phẩm vào nơi chứa sản phẩm lỗi (Remove 5) - Khi sản phẩm qua cảm biến CB1 CB2 tiếp tục di chuyển đến CB RUN MAIN kích hoạt băng chuyền hoạt động, sản phẩm qua cảm biến CB4, kích hoạt băng chuyền hoạt động, tay gạt nhỏ nhận tín hiệu sản phẩm size M gạt sản phẩm vào băng chuyền 3, đồng thời đưa sản phẩm thới thùng chứa sản phẩm (Remove2) - Nếu sản phẩm qua hai cảm biến CB4 CB5, tiếp tục qua hai cảm biến CB6 CB7, tay gạt lớn nhận tín hiệu sản phẩm size L kích hoạt băng chuyền hoạt động gạt sản phẩm vào băng chuyền 4, đồng thời đưa sản phẩm thới thùng chứa sản phẩm (Remove1) Mỗi thùng chứa sản phẩm, đủ sản phẩm thùng chứa rỗng phía sau di chuyển tiếp tục lên phía trước Muốn hệ thống hoạt động lại, người dùng cần ấn nút STOP -> RESET ON lại hệ thống Khi người điều khiển nhấn STOP băng GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình chuyền ngưng hoạt động, băng chuyền sản phẩm người điều khiển tiếp tục để băng chuyền 3,4 hoạt động đến hết sản phẩm ấn RESET Nếu băng chuyền hết sản phẩm ấn RESET ESET ON lại hệ thống 2.3 Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO Chương trình PLC gồm Network, với 15 ngõ vào INPUT 16 ngõ OUTPUT Bảng 2.1: Ngõ vào INPUT ON I0.0 OFF I0.1 DỪNG KHẨN CẤP I0.2 CB I0.3 CB I0.4 CB I0.5 CB I0.6 CB I0.7 CB RUN BC I1.1 CB I1.2 CB STOP ROLLER I1.3 CB ĐẾM NHỎ I1.4 CB STOP ROLLER I1.5 CB ĐẾM LỚN I1.6 RESET I1.7 GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Bảng 2.2: Ngõ OUPUT BANG CHUYEN Q0.0 BANG CHUYEN PUSHER Q0.1 Q0.2 BANG CHUYEN Q0.3 GAT NHO Q0.4 RUN BELT CÒI BÁO Q0.5 Q0.6 BANG CHUYEN GẠT LỚN Q0.7 Q1.0 Roller Roller Q1.1 Q1.2 RUN BELT ĐÈN BÁO Q1.3 Q1.4 LIGHT ON LIGHT OFF Q1.5 Q1.6 LIGHT RESET Q1.7 Hình 2.1: Sơ đồ kết nối PLC với FACTORY IO GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mô Hình 2.4 Chương trình Project liên kết PLC với factory IO thông qua mô PLC SIM Network 2: ON/OFF hệ thống loại bỏ sản phẩm lỗi ON hệ thống OFF hệ thống GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Loại bỏ sản phẫm lỗi Network 3: Cho phép băng chuyền chuyển hàng (main 2) hoạt động GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mô Hình Network 4: Phân loại sản phẩm nhỏ GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Network 5: Phân loại sản phẩm lớn GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Network 6: Đếm sản phẩm nhỏ set sản phẩm vào thùng chứa GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 10 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Network 7: Đếm sản phẩm lớn set sản phẩm vào thùng chứa GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 11 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Network 8: Reset hệ thống dừng khẩn cấp GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 12 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 13 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình 2.5 Phần mềm mơ Factory IO hệ thống phân loại chiều cao đóng gói Hệ thống tủ điều khiển mơ hình gồm:  Hệ thống nút ấn : ON, OFF, RESET, DỪNG KHẨN CẤP  Hệ thống đèn báo: ON, RESET, OFF  Màng hình hiển thị: số sản phẩm cho hai loại nhỏ lớn Hình 2.2 Tủ điều khiển Hệ thống cảnh báo gồm: Còi báo khẩn cấp đèn báo khẩn cấp GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 14 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Hình 2.3 Hệ thống cảnh báo Hình 2.4: Hệ thống phân loại sản phẩm từ xuống GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 15 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình Hình 2.5: Hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động GVHD: ThS Nguyễn Đức Hiệu 16 SVTH: Phạm Hồng Phúc Trần Quốc Hào TÀI LIỆU THAM KHẢO Website [1] https://dvn.com.vn/tai-lieu-plc-siemens-1680985957/ truy cập ngày 09/04/2023 [2] https://www.youtube.com/watch?v=ADrsEr1dFpA truy cập ngày 10/04/2023 [3] https://plctab.com/tu-hoc-factory-io-voi-s7-1200/ truy cập ngày 11/04/2023 17