đồ án THIẾT KẾ CHẾ TẠO , GIÁM SÁT HỆ THỐNG BĂNG TẢI SỬ DỤNG MÀN HÌNH HMI VÀ PLC S71200 DCDCDC do sinh viên trường đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên thực hiện. Đồ án này là dùng để phân loại sản phẩm theo chiều cao sử dụng động cơ bước
MỤC LỤC MỤC LỤC MỤC LỤC HÌNH ẢNH .4 LỜI CẢM ƠN LỜI MỞ ĐẦU .8 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu chung đề tài 1.2 Lý chọn đề tài .12 1.3 Bài toán 13 1.4 Kết luận chương 13 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14 2.1 Hệ thống chuyển động băng tải 14 2.1.1 Các loại động .14 2.1.2 So sánh .16 2.1.3 Động sử dụng cho băng tải 17 2.2 Phương pháp phân loại sản phẩm 18 2.2.1 Khái niệm 18 2.2.2 Các phương pháp phân loại sản phẩm .18 2.2.3 Ưu điểm, nhược điểm phương pháp phân loại 18 2.2.4 Phương pháp phân loại chiều cao 19 2.3 Hệ thống điều khiển 20 2.3.1 Các cách điều khiển 20 2.3.2 So sánh hệ thống điều khiển .20 2.3.3 Lý lựa chọn PLC 21 2.4 PLC S7-1200 DCDCDC 21 2.4.1 Ưu điểm PLC S7-1200 .22 2.4.2 Sơ đồ kết nối chân PLC S7-1200 26 2.5 Màn hình HMI Mitsubishi GS2107-WTBD .27 2.5.1 Ưu điểm 28 2.5.2 Nhược điểm .28 2.5.3 Màn hình HMI Mitsubishi GS2107-WTBD có Thơng số kỹ thuật .28 2.5.4 Phầm mềm GT DESIGN 29 2.6 Microstep driver 33 2.6.1 Khái niệm 33 2.6.2 Thông số kĩ thuật 33 2.6.3 Cài đặt ghép nối 33 2.6.4 Kích thước Microstep driver .34 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO 35 3.1 Sơ đồ khối 35 3.2 Mơ hình băng tải 37 3.5 Nguyên lý làm việc hệ thống .39 3.6 Mơ hình thực tế .40 3.7 Kết luận chương 41 KẾT LUẬN CHUNG 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 MỤC LỤC HÌNH Hình 1 Băng tải thực phẩm 10 Hình Băng tải than 11 Hình Băng tải sản xuất giấy 11 Hình Băng tải sử dụng xây dựng .12 YHình Động DC 14 Hình 2 Động AC .15 Hình Động servo 15 Hình Động bước .16 Hình Động đồng 16 Hình PLC S7-1200 22 Hình Kết nối point - to - point thông qua module CM 1241 .25 Hình Kết nối CPU PG PLC S7-1200 .25 Hình Kết nối HMI Basic Panel SIMATIC S7-1200-CPU 26 Hình 10 Kết nối số thiết bị qua chuyển mạch Ethernet CSM 1277 26 Hình 11 Sơ đồ kết nối chân PLC 27 Hình 12 Hình ảnh HMI 27 Hình 13 Các cổng kết nối HMI .27 Hình 14 Kích thước HMI 28 Hình 15 Giao diện phần mềm GT Designer 30 Hình 16 Các cơng cụ có phần mềm GT Designer 30 Hình 17 Chọn màu chữ cỡ chữ 31 Hình 18 Chọn kiểu nút nhấn định địa 31 Hình 19 Tạo đèn địa cho đèn .32 Hình 20 Nạp chương trình cho HMI 32 Hình 21 Hình ảnh Microstep driver .33 Hình 22 Kích thước Microstep driver 34 YHình Sơ đồ khối .35 Hình Mơ hình băng tải 37 Hình 3 Lưu đồ 38 Hình Sơ đồ đầu nối .39 Hình 3.5 Mơ hình thực tế 40 LỜI CẢM ƠN Để đạt thành này, em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy, giáo khoa Điện–Điện Tử, đặc biệt thầy cô giáo môn Điện tử công nghiệp trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên tận tình dạy trang bị cho em kiến thức chuyên ngành Đó tảng để em thực đồ án tảng vững phục vụ cho công việc em sau trường Xin chân thành cảm ơn thầy Lý Văn Đạt người hướng dẫn tận tình giúp đỡ, định hướng,góp ý cung cấp ý tưởng quý báu cung cấp tài liệu tham khảo cho em suốt trình làm đồ án Em xin cảm ơn bạn bè người thân tạo hội giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án Vì kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế nên trình thực đồ án em khơng tránh khỏi thiếu sót sai lầm, em mong bảo, góp ý tận tình từ phía thầy để đồ án em hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực LỜI MỞ ĐẦU Hiện q trình tự động hóa cơng nghiệp quan trọng phát triển quốc gia Với nước phát triển Mỹ, Nhật, … tự động hóa khơng cịn xa lạ trở nên quen thuộc Ở nước máy móc thay lao động chân tay, số lượng công nhân nhà máy giảm hẳn thay vào lao động chuyên mơn, kỹ sư có tay nghề, điều khiển giám sát trực tiếp q trình sản xuất thơng qua máy tính Đi phát triển tự động hóa ,các loại động không đồng không nhăc tới Với ưu điểm vượt trội giá thành rẻ, làm việc mội trường dễ cháy nổ, liên tục dài hạn nên sử dụng nhiều lĩnh vực công nghiệp, nơng nghiệp với cơng suất từ vài nghìn tới chục nghìn KW Và tốn điều khiển tốc độ cho động không đồng giải với đời PLC biến tần Bộ điều khiển lập trình PLC biến tần ngày sử dụng rộng rãi lĩnh vực tự động hóa Khơng sử dụng dây chuyền máy móc sản xuất cơng nghiệp mà cịn xây dựng, giao thông, thủy lợi, nông nghiệp, khai thác tài ngun Chính việc nắm bắt kỹ sử dụng khai thác PLC biến tần mục tiêu cấp thiết với cán bộ, kỹ sư làm việc ngành nghề có liên quan đến ứng dụng tự động hóa HMI thiết bị khơng thể thiếu góp phần đẩy nhanh q trình tự động hóa cơng đoạn quy trình sản xuất phức tạp khó địi hỏi độ xác cao Đối với sinh viên chuyên ngành tự động hóa, cịn ngồi ghế nhà trường, việc học tập, nghiên cứu tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động cách sử dụng PLC biến tần mạch điện khởi động, điều chỉnh tốc độ động cần thiết Thông qua việc tìm hiểu nghiên cứu giúp sinh viên bước đầu có kiến thức PLC, HMI để tích lũy nâng cao trình độ chuyên môn, tiếp cận khoa học công nghệ tiên tiến Từ thực tế trên, em lựa chọn đề tài “THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT HỆ THỐNG BĂNG TẢI SỬ DỤNG MÀN HÌNH HMI VÀ PLC 1200”để làm đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu chung đề tài 1.1.1 Mục đích Trong thời đại với cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước nhiều ngành cơng nghiệp phục vụ q trình công nghiệp phát triển đất nước Như khai thác khoáng sản vận chuyển nguyên vật liệu bến cảng, nhà máy Băng tải dùng để vận chuyển vật liệu rời nhờ ưu điểm có khả vận chuyển hàng hóa xa, làm việc êm suất cao tiêu hao lượng thấp Chính nhờ ưu điểm mà băng tải ứng dụng rộng rãi lĩnh vực khai thác hầm mỏ, bến cảng… Mặt khác yêu cầu ứng dụng tự động hoá ngày cao vào đời sống sinh hoạt, sản xuất (yêu cầu điều khiển tự động, linh hoạt, gọn nhẹ…) Chính cơng nghệ thơng tin, cơng nghệ điện phát triển nhanh chóng làm xuất loại thiết bị điều khiển PLC Nhờ đặc tính trội mà PLC ứng dụng vào nhiều nghành cơng đoạn sản xuất khác Một số công đoạn phân loại sản phẩm, công đoạn hồn tồn làm thủ cơng với trợ giúp PLC suất hiệu tăng lên gấp bội Và mà em định thực Đồ án với đề tài “THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT HỆ THỐNG BĂNG TẢI SỬ DỤNG MÀN HÌNH HMI VÀ PLC 1200” Nó giúp em củng cố vững học nhà trường phát triển kĩ làm việc thực tế 1.1.2 Băng tải Băng tải loại thiết bị chuyển động sử dụng để chuyển động sản phẩm từ địa điểm đến địa điểm khác trình sản xuất vận chuyển Băng tải thường thiết kế dạng dải lớn vật liệu cao su, PVC kim loại, đặt lăn quay trịn để chuyển động sản phẩm Băng tải sử dụng nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ sản xuất ô tô, chế biến thực phẩm đến vận chuyển hàng hóa ngành khai thác mỏ Loại băng tải sử dụng ứng dụng khác khác kích thước, chất liệu tính 1.1.3 Các lĩnh vực sử dụng băng tải Băng tải sử dụng rộng rãi nhiều ngành cơng nghiệp khác tồn giới Dưới số ví dụ ngành cơng nghiệp ứng dụng băng tải: Sản xuất ô tô: Băng tải sử dụng để chuyển động phận tơ q trình sản xuất, lắp ráp kiểm tra chất lượng Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm: Băng tải sử dụng để chuyển động sản phẩm từ trạm sản xuất đến trạm sản xuất khác q trình chế biến đóng gói thực phẩm Hình 1 Băng tải thực phẩm 10 Đóng gói hàng hóa: Băng tải sử dụng để chuyển động sản phẩm từ máy đóng gói đến máy đóng gói khác q trình đóng gói đóng thùng Ngành mỏ: Băng tải sử dụng để chuyển động vật liệu từ nơi khai thác đến nơi xử lý trình khai thác mỏ Hình Băng tải than Vận chuyển hàng hóa: Băng tải sử dụng để chuyển động hàng hóa từ địa điểm đến địa điểm khác trình vận chuyển Sản xuất giấy: Băng tải sử dụng để chuyển động cuộn giấy từ trạm sản xuất giấy đến trạm cắt giấy trạm khác q trình sản xuất giấy Cơng nghiệp xây dựng: Băng tải sử dụng để chuyển động vật liệu xây dựng cát, măng từ nơi sản xuất đến nơi sử dụng trình xây dựng Hình 1.3 Hình Băng tải sản xuất giấy 11 đá, xi