Thiết kế hệ thống chiết rót và đóng nắp chai tự động sử dụng S71200

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮP CHAI TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG S71200.Tìm hiểu các hệ thống chiết rót và đóng nắp chai trong thực tế, từ đó lựa chọn đượcphương án thiết kế phù hợp với yêu cầu được giao.Tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống chiết rót và đóng nắp chai tự động sử dụng s71200 Thiết hệ thống điều khiển, phần mềm chiết rót giao diện HMI.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG CƠ KHÍ - - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮP CHAI TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG S7-1200 Mã học phần : ĐATN Kỹ Sư Cơ Điện Tử Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Ngọc Trần Khắc Đức Đào Quang Trường Hà Nội 8/2023 LỜI CẢM ƠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Báo cáo Đồ án Tốt Nghiệp tiền đề nhằm trang bị cho sinh viên kĩ nghiên cứu, kiến thức quan trọng chuyên ngành Cơ điện tử nói chung lĩnh vực Tự Động Hóa - PLC nói riêng trước trường làm sau Đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Cơ điện tử, đặc biệt thầy cô chuyên ngành Cơ điện tử tận tình dạy trang bị cho chúng em kiến thức cần thiết suốt thời gian ngồi giảng đường làm tảng cho việc thực dự án chúng em Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, tháng năm 2023 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG CƠ KHÍ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên hướng dẫn) Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮP CHAI TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG S7-1200 Họ tên sinh viên: Nguyễn Hữu Ngọc Trần Khắc Đức Đào Quang Trường Chuyên ngành: Cơ điện tử Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Vũ Toàn Thắng NỘI DUNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN I Tác phong làm việc - Tích cực, nhiệt huyết cơng việc - Chịu khó, ham học hỏi hồn thành tốt nhiệm vụ giao - Có kế hoạch làm việc cụ thể, khoa học II Những kết quả đạt được - Tìm hiểu hệ thống chiết rót đóng nắp chai thực tế, từ lựa chọn phương án thiết kế phù hợp với yêu cầu giao - Tính tốn, thiết kế chế tạo hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động sử dụng s7-1200 - Thiết hệ thống điều khiển - Chế tạo điều khiển thành công hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động sử dụng s7-1200 III Hạn chế của đồ án - Một số lỗi nhỏ trình bày thuyết minh vẽ cần sửa chữa IV Kết luận Người duyệt đồng ý sinh viên bảo vệ đề tài tốt nghiệp trước Hội đồng chấm đồ án tốt nghiệp Đánh giá: Nguyễn Hữu Ngọc …… / …… điểm Trần Khắc Đức ……/ …… điểm Đào Quang Trường …… / …… điểm Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Giảng viên hướng dẫn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG CƠ KHÍ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên hướng dẫn) Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮP CHAI TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG S7-1200 Họ tên sinh viên: Nguyễn Hữu Ngọc Trần Khắc Đức Đào Quang Trường Chuyên ngành: Cơ điện tử Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Vũ Toàn Thắng NỘI DUNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN I Những kết quả đạt được ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… II Hạn chế của đồ án ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… III Kết luận ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Đánh giá: Nguyễn Hữu Ngọc …… / …… điểm Trần Khắc Đức ……/ …… điểm Đào Quang Trường …… / …… điểm Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Giảng viên phản biện (Kí và ghi rõ họ, tên) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Ngành Cơ điện tử) Thông tin sinh viên Nguyễn Hữu Ngọc Trần Khắc Đức Đào Quang Trường Hệ đào tạo: Chính quy Chuyên ngành: Cơ điện tử Đồ án thực Đại học Bách khoa Hà Nội Thời gian thực từ ngày Đề tài tháng năm 2023 đến ngày tháng năm 2023 Thiết kế hệ thống chiết rót đóng nắp chai tự động sử dụng s7-1200 Đầu vào: Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Giảng viên hướng dẫn (Kí và ghi rõ họ, tên) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ ĐAMH GIẢNG VIÊN NHẬN XÉT .3 TÓM TẮT BỐ CỤC 10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .10 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ 10 CHƯƠNG 3: THI CÔNG HỆ THỐNG 10 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT 10 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 11 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 11 1.2 MỤC TIÊU 11 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 11 1.4 TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT 12 1.4.1 Nguyên lý hoạt động 12 1.4.2 Cấu tạo 12 1.4.3 Các hệ thống chiết rót có sẵn th ị trường 12  Máy chiết rót bơm bánh 12  Máy chiết rót bơm piston 13  Máy chiết rót bơm trục vít 14  Máy chiết rót lưu lượng kế 14  Máy chiết rót kiểu đối lưu 15 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ 16 2.1 YÊU CẦU THIẾT KẾ 16 2.2 MÔ TẢ HỆ THỐNG .16 2.3 THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ 17 2.3.1 Chọn băng tải 17 2.3.2 Chọn khung sườn 17 2.3.3 Chọn mâm xoay 18 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.4 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN .19 2.4.1 Sơ đồ khối hệ thống 20 Chức khối: 20 2.4.2 Lựa chọn thiết bị cho hệ thống 21 2.4.2.1 Khối điều khiển PLC S7 - 1200 .21 2.4.2.2 Khối nguồn 22 2.4.2.4 Thiết bị đóng ngắt 23 2.4.2.4.1 Rơ - le 23  Nguyên lý làm việc 24  Thông số kỹ thuật 24 2.4.2.5 Khối chiết rót 25  Động Bơm 24VDC 25  Thông số kỹ thuật 26 2.4.2.6 Khối đóng nắp 26  Thông số kỹ thuật 27  Thông số kỹ thuật 27  Hình Thơng số kỹ thuật 28  Nguyên lý hoạt động 29  Cấu tạo 29  Thông số kỹ thuật 30 2.4.2.7  Khối mâm xoay 31 Thông số kỹ thuật 31 CHƯƠNG 3: THI CÔNG HỆ THỐNG 33 3.1 GIỚI THIỆU 33 3.2 THI CÔNG HỆ THỐNG .33 3.2.1 3.2.1.1 Thi công phần khí .34 Thi công hệ thống mâm xoay 34 b Sơ đồ dây mạch lực hệ thống 37 c Sơ đồ dây đầu vào I PLC S7-1200 39 d Sơ đồ dây đầu Q PLC S7-1200 .40 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT 66 4.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 66 4.2 KẾT QUẢ THỰC HIỆN .66 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 4.2.1 Kết phần cứng 66 Nhận xét nhóm .67 4.2.2 Kết phần chiết rót .67 Nhận xét nhóm .68 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 69 5.1 KẾT LUẬN 69 5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 TÓM TẮT Đề tài tốt nghiệp đề cập đến việc thiết kế giao diện để điều khiển, giám sát thu thập liệu từ dây chuyền chiết rót Giao diện thiết kế phần mềm Wincc hãng Siemens với thiết kế đẹp mắt đầy đủ tính cần thiết cho người vận hành cũng người giám sát hệ thống Khóa luận cũng hướng dẫn cụ thể bước để bạn khóa sau có thể tham khảo lập trình Wincc cách dễ dàng Với chức cần thiết, phân quyền người dùng Wincc , thiết kế giao diện từ thư viện, tạo nút nhấn… Dây chuyền điều khiển thông qua PLC S7 -1200 Siemens cũng loại PLC cao cấp Siemens sử dụng rộng rãi khu công nghiệp tự động vừa lớn với yêu cầu ổn định vàch ất lượng cao Dây chuyền điều khiển thiết kế đơn giản với băng tải có chức vận chủn chai, hệ thống vịi chiết rót, hệ thống cấp nắp, vặn nắp, dán nhãn mâm xoay đưa chai vào vị trí Các cảm biến khác bao gồm cảm biến quang để xác định vị trí chai, cảm biến tiệm cận để xác định góc quay, cảm biến mực nước chất lỏng xác định mực nước rót vào chai hệ thống khí nén cũng sử dụng BỐ CỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Chương trình bày, đặt vấn đề, dẫn nhập lý chọn đề tài, mục tiêu, nội dung nghiên cứu, giới hạn thông số bố cục đồ án CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ Đặc tả phần cứng thiết bị ngõ vào, ngõ ra, thiết kế sơ đồ nguyên lý, tính toán thiết kế khối: khối nguồn, khối băng tải, khối mâm xoay, khối dán nhãn, khối kiểm tra CHƯƠNG 3: THI CƠNG HỆ THỐNG Thi cơng phần cứng thi cơng phần điện viết chương trình cho hệ thống CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT Nêu kết đạt được, hình ảnh hoạt động mơ hình , đánh giá tính ổn định hệ thống chức liên quan CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Nêu kết luận trình thực thành đạt được, vấn đề tồn tại, đề hướng phát triển sản phẩm