Chúng ta có thể kể đến như tiết kiệm không gian vì nó giúp tiết kiệm đến 50% không gian, vận hành hoàn toàn tự động và chính xác, giảm thiểu tối đa nhân công và rủi ro, kết n
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG LƯU KHO TỰ ĐỘNG GVHD: THS NGUYỄN PHONG LƯU SVTH : NGUYỄN XUÂN LÂN VÕ HỒNG PHÚC SKL011600 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2023 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN -⸙∆⸙ - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG LƯU KHO TỰ ĐỘNG GVHD: ThS Nguyễn Phong Lưu SVTH: Huỳnh Đại Hiệp 19151222 Nguyễn Xuân Lân 19151038 Võ Hoàng Phúc 19151271 Tp Hồ Chí Minh tháng 07 năm 2023 TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o Tp HCM, ngày tháng năm 2023 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Huỳnh Đại Hiệp MSSV: 19151222 Họ tên sinh viên 2: Nguyễn Xuân Lân MSSV: 19151038 Họ tên sinh viên 3: Võ Hồng Phúc MSSV: 19151271 Chun ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Hệ đào tạo: Đại học quy Khóa: Khóa 2019 Lớp: 191511A I TÊN ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG LƯU KHO TỰ ĐỘNG II NHIỆM VỤ Các số liệu ban đầu: ✓ Tài liệu hệ thống lưu kho sử dụng thực tế ✓ Datasheet của trang thiết bị điện tự động hóa rơle trung gian, van điện từ, động bước… ✓ Manual của PLC siemens S7-1200 Nội dung thực hiện: ✓ Thiết kế mô hình thi công hệ thống lưu kho ✓ Thiết kế giao diện Winform, lập trình xử lý ảnh nhận diện QR code Visual Studio ✓ Thiết kế Web Server để giám sát hệ thống ✓ Lập trình PLC để điều khiển động bước hệ thống ✓ Thiết kế giao diện điều khiển giám sát Wincc III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/02/2023 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 01/07/2023 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ThS Nguyễn Phong Lưu BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN o0o Tp HCM, ngày 01 tháng 07 năm 2023 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Huỳnh Đại Hiệp MSSV: 19151222 Họ tên sinh viên 2: Nguyễn Xuân Lân MSSV: 19151038 Họ tên sinh viên 3: Võ Hoàng Phúc MSSV: 19151271 Tên đề tài: Điều khiển giám sát hệ thống lưu kho tự động Bảng Lịch trình thực đồ án tốt nghiệp Tuần Nội dung Gặp GVHD để trao đởi tiêu chí cần thiết đồ án - GVHD xét duyệt đề tài - Viết phương pháp nghiên cứu đề tài đã chọn: lí chọn đề tài, tính cấp thiết của đề tài, yêu cầu thiết kế, thông số cần thiết Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần 10 Tính tốn lựa chọn trang thiết bị điện cần thiết – - Thiết kế mô hình hệ thống lưu kho bằng phần mềm SolidWorks - Thiết kế tủ điện bằng phần mềm SolidWorks – Thi công mô hình hệ thống báo gồm: - Cánh tay trục nâng hàng - Kho hàng kích thước 4x4 - Băng tải nhập, xuất - Tủ điện điều khiển Tuần 11 – Tuần 13 Tuần 14 Tuần 15 Tuần 16 Xác nhận GVHD - Thiết kế lưu đờ thuật tốn - Viết chương trình điều khiển hệ thống Chạy thử nghiệm, kiểm tra chỉnh sửa chương trình điều khiển Viết báo cáo Làm Powerpoint thuyết trình, chỉnh sửa hoàn thiện báo cáo GV HƯỚNG DẪN TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MƠN TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC o0o Tp HCM, ngày 01 tháng 07 năm 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam kết đề tài tự thực hiện dựa vào số tài liệu trước khơng chép từ tài liệu hay cơng trình đã có trước Người thực hiện đề tài Huỳnh Đại Hiệp Nguyễn Xuân Lân Võ Hoàng Phúc LỜI CẢM ƠN Ngay từ ghế nhà trường, thầy cô khoa Điện – Điện tử đã tạo điều kiện cho chúng em dễ dàng tiếp cận với những kiến thức học tập bổ ích tảng kiến thức chuyên môn vững vàng Hơn thế nữa, thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp, thầy đã góp ý những lời khuyên cho nhóm tiếp cận sở vật chất để nhóm hồn thành đờ án tốt nghiệp Vì vậy, nhóm sinh viên xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành dành tặng thầy cô của khoa Điện – Điện tử của trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hờ Chí Minh Đặc biệt nhóm xin được trân trọng cảm ơn thầy Nguyễn Phong Lưu, thầy đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em suốt trình nghiên cứu tìm hiểu xây dựng hồn thiện đờ án tốt nghiệp Nhóm sinh viên xin cảm ơn gia đình đã bên cạnh động viên giúp chúng em có những điều kiện tốt nhất cả vật chất lẫn tinh thần tốt nhất để hồn thành trình học tập tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hờ Chí Minh Ngồi nhóm xin gửi lời cảm ơn đến những người anh, những người bạn đã bên cạnh đưa những lời khun bở ích để nhóm hồn thành đồ án Với hạn chế thời gian kiến thức kinh nghiệm, luận văn tốt nghiệp khơng thể tránh được những thiếu sót Nhóm sinh viên rất mong nhận được chỉ bảo, đóng góp ý kiến của thầy cô để đồ án của nhóm được hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! Người thực hiện đề tài Huỳnh Đại Hiệp Nguyễn Xuân Lân Võ Hoàng Phúc MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ii LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv MỤC LỤC v DANH SÁCH HÌNH ẢNH .viii DANH SÁCH BẢNG x DANH MỤC VIẾT TẮT xi Chương TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Giới hạn đề tài 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Nội dung của đề tài Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khái niệm 2.2 Ưu điểm 2.3 Ứng dụng 2.4 Cấu trúc hệ thống 2.4.1 Hệ thống điều khiển giám sát 2.4.2 Hệ thống vận chuyển 2.4.3 Hệ thống phân loại 13 2.4.4 Hệ thống lưu trữ 15 2.4.5 Lựa chọn phương án thiết kế kho hàng tự động 18 2.4.6 Tính tốn phương án truyền động 23 Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG 32 3.1 Yêu cầu hệ thống 32 3.2 Lựa chọn thiết bị 32 3.2.1 Khối thiết bị ngõ vào 32 3.2.2 Khối xử lý trung tâm 34 3.2.3 Khối thiết bị ngõ 35 3.3 Thiết kế phần cứng hệ thống phần mềm Solidworks 46 3.3.1 Giới thiệu phần mềm Solidworks 46 3.3.2 Thiết kế kho chứa hàng 47 3.3.3 Thiết kế băng tải chuyển hàng 48 3.3.4 Thiết kế cấu ba trục X, Y, Z 49 3.3.5 3.4 Bản thiết kế toàn hệ thống 51 Thiết kế phần tủ điện điều khiển 52 3.4.1 Yêu cầu thiết kế 52 3.4.2 Đề xuất thiết kế 52 3.4.3 Sơ đồ nối dây thiết bị 53 3.5 Thiết kế sơ đồ hệ thống lưu đồ điều khiển 56 3.5.1 Sơ đồ khối hệ thống 56 3.5.2 Sơ đồ trạng thái 57 3.5.3 Lưu đồ điều khiển hệ thống 57 3.6 Thiết kế giao diện điều khiển giám sát 65 3.6.1 Yêu cầu thiết kế 65 3.6.2 Lựa chọn phương thức sắp xếp kho 66 3.6.3 Sắp xếp theo loại sản phẩm 66 3.6.4 Giao diện hình HOME 69 3.6.5 Giao diện hình VIEW 70 3.6.6 Giao diện hình CONTROL 71 3.6.7 Giao diện hình DATA 72 3.6.8 Giao diện hình ALARM 73 3.6.9 Giao diện hình TEST 74 3.6.10 Chức LOGIN 75 3.7 Thiết kế giao diện đọc mã QR code giám sát hệ thống Websever 76 3.7.1 Chọn mã QR code 76 3.7.2 Phần mềm Visual Studio 76 3.7.3 Thiết kế giao diện đọc mã QR code sản phẩm 77 3.7.4 tin Sử dụng sở dữ liệu SQL, VBscript Webserver để lưu trữ tra cứu thông 78 3.7.5 Thiết kế giao diện Webserver 82 Chương KẾT QUẢ 85 4.1 Kết quả thi công phần cứng hệ thống 85 4.1.1 Thi công phần kho chứa hàng 85 4.1.2 Vị trí của hàng tại vị trí tỉ số truyền của động tại trục tương ứng 85 4.1.3 Thi công băng tải chuyển hàng 87 4.1.4 Thi công cấu ba trục 88 4.1.5 Thi công phần tủ điện điều khiển 89 4.1.6 Hệ thống phần cứng hoàn chỉnh 90 4.2 Kết quả phần mềm hệ thống 91 4.3 Kết quả đọc mã QR sản phẩm 94 4.4 Tổng kết những điều đạt được so sánh với những đề tài trước 97 4.4.1 Những điều đạt được 97 4.4.2 So sánh với đề tài trước 97 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 98 5.1 Kết luận 98 5.2 Hướng phát triển 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC 100 DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 2.1 PLC siemens hệ sinh thái kèm Hình 2.2 PLC Mitsubishi Hình 2.3 Cảm biến quang Hình 2.4 Cảm biến tiệm cận Hình 2.5 Băng tải cao su Hình 2.6 Băng tải mini Hình 2.7 Băng tải lăn 10 Hình 2.8 Động bước 10 Hình 2.9 Động DC 11 Hình 2.10 Động Servo 12 Hình 2.11 Các loại mã vạch 1D 13 Hình 2.12 Mã vạch 2D (QR code) 14 Hình 2.13 Máy quét chuyên dụng mã vạch 1D 14 Hình 2.14 Camera công nghiệp 15 Hình 2.15 HD webcame 15 Hình 2.16 Visual studio 15 Hình 2.17 Microsoft ASP.net 16 Hình 2.18 Ngôn ngữ VBScript 17 Hình 2.19 SQL Server Management Studio (SSMS) 17 Hình 2.20 Giao diện ODBC Data Source Administrator 18 Hình 2.21 Hệ thống kệ Selective 19 Hình 2.22 Hệ thống kệ di động 20 Hình 2.23 Kệ double deep 21 Hình 2.24 Hệ thống kệ driver in 22 Hình 2.25 Kết cấu vitme – đai ốc 25 Hình 2.26 Cơ cấu vitme – đai ốc bi 26 Hình 2.27 Mô hình truyền động đai 27 Hình 3.1 Cảm biến quang phát hiện vật cản E3F-DS10C4 33 Hình 3.2 Logitech C310 HD Webcame 720p/30fps 34 Hình 3.3 PLC Siemens S7-1200, CPU 1214C DC/DC/DC 35 Hình 3.4 Lực tác động của trục X 36 Hình 3.5 Momen quán tính trục vitme 37 Hình 3.6 Lực tác động của trục Z 38 Hình 3.7 Lực tác động của trục Y 40 Hình 3.8 Động bước 57HS11230 42 Hình 3.9 Động bước size 42 43 Hình 3.10 Động bước giảm tốc Nema 17 tỉ số 57/11 44 Hình 3.11 Driver Microstep 3.5A 40VDC 45 Hình 3.12 Giao diện làm việc của phần mềm Solidworks 47 Hình 3.13 Bản thiết kế 3D kho hàng hệ thống Solidworks 47 Hình 3.14 Bản thiết kế 3D băng tải IN hệ thống Solidworks 48 Hình 3.15 Bản thiết kế 3D băng tải OUT hệ thống Solidworks 49 Hình 3.16 Bản thiết kế 3D ba trục vít me của hệ thống Solidworks 49 Hình 3.17 Bản thiết kế 3D vít me trục X Z của hệ thống Solidworks 50 Hình 3.18 Bản thiết kế 3D vít me trục Y của hệ thống Solidworks 51 Hình 3.19 Bảng thiết kế toàn hệ thống Solidworks 51 Hình 3.20 Bản thiết kế tủ điện điều khiển hệ thống 52 Hình 3.21 Sơ đồ kết nối thiết bị ngõ vào/ với PLC 54 Hình 3.22 Sơ đồ kết nối mạch điều khiển động ba trục động băng tải 55 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Hình 4.5 Cơ cấu vít me hệ thống thi công hồn thiện 4.1.5 Thi cơng phần tủ điện điều khiển Khi phần cứng hệ thống đã hồn thiện, nhóm bắt đầu thi công phần tủ điện điều khiển Khung tủ điện được đảm bảo đáp ứng theo tiêu chuẩn IEC Các thiết bị điện được sắp xếp ngăn nắp, phân chia rõ ràng cho dễ dàng tháo lắp, sửa chữa tương lai Khi dây, nhóm dùng terminal công nghiệp để dễ dàng đấu dây giảm số điểm đấu nối chung thiết bị Từ những điều trên, nhóm đã thu được tủ điện thẩm mỹ, gọn gàng, vững chắc, chống bụi đáp ứng tiêu chuẩn IEC Hình 4.6 Tủ điện điều khiển đã được đấu nối hoàn chỉnh ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 89 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Hình 4.7 Mặt trước tủ điện đã lắp xong thiết bị 4.1.6 Hệ thống phần cứng hoàn chỉnh Sau đã thi cơng hồn chỉnh hệ thống, Nhóm tiến hành ráp kho hàng, băng tải cấu ba trục theo bản vẽ Solidworks trước Sau đã cố định vị trí đúng thiết kế, nhóm thu được hệ thống lưu kho chắc chắn, thẩm mỹ Vị trí đặt hàng đủ rộng để đặt hàng cho không rớt Camera quét được cố định chắt chắn cho không di chuyển quét QR code Hệ thống lấy hàng trơn tru, khơng rung lắc Sau chạy thử, nhóm thu được bảng số liệu vận hành hệ thống sau: Bảng 15 Bảng thông số vận hành hệ thống Nội dung STT Thông số Thời gian nhập hàng ~35 s/pallet Thời gian xuất hàng ~38 s/pallet Vận tốc băng tải ~10rpm (160mm/s) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 90 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Hình 4.8 Hệ thống sau được thi cơng hồn chỉnh 4.2 Kết phần mềm hệ thống Ở chế độ Auto – Import, chọn chế độ trạng thái hoạt động cho hệ thống, hình sẽ hiển thị bằng cách sáng đèn ở chế độ trạng thái tương ứng Khi hệ thống bắt đầu hoạt động, bảng thông tin sẽ hiển thị trạng thái (ON/OFF) của thiết bị (động cơ, cảm biến, băng tải) cả tốc độ vị trí của động ba trục Đến lúc kiện hàng được đưa vào kho, ô có hàng sẽ có hình hộp mơ phỏng hình giám sát giúp dễ nắm bắt tiến độ nhập hàng của hệ thống Ngoài ra, vận hành hình giám sát còn thể hiện cả trạng thái vị trí mà hệ thống nhập hàng Lỡi cảnh báo sẽ hiển thị bảng Alarm view ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 91 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Hình 4.9 Kết quả chạy thực nghiệm chế độ Auto – Import Tương tự chế độ Auto – Import, chế độ Auto – Export sẽ hiển thị tất cả chế độ, trạng thái thơng qua đèn tín hiệu hình Khi xuất hàng, bảng thông tin sẽ thể hiện rõ trạng thái của động cơ, cảm biến, băng tải Các kiện hàng mô phỏng sẽ mất ba trục xuất hàng khỏi kho bảng vận hành sẽ hiển thị thông tin vị trí mà hệ thống x́t hàng Lỡi cảnh báo sẽ hiển thị bảng Alarm view Hình 4.10 Kết quả chạy thực nghiệm chế độ Auto – Export ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 92 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Kế đến chế độ Manual – Import, chế độ được điều khiển giám sát hình CONTROL Khi chọn chế độ đèn hiển thị tương ứng sẽ sáng thấy chế độ trạng thái của hệ thống Ở Manual – Import, ô nhập vị trí sẽ hiển thị phần thao tác của chế độ Import cho phép người dùng nhập vào vị trí cần nhập hàng sau nhập vị trí, hệ thống bắt đầu nhập hàng, trạng thái sẽ được báo lên hình giám sát Các thông tin động cơ, cảm biến, băng tải sẽ thể hiện chi tiết tại vị trí mơ phỏng thiết bị Khi hàng được nhập vào kho, kiện hàng mô phỏng sẽ hiển thị hình để người vận hành biết vị trí đã có hàng Nếu người dùng nhập vị trí đã có hàng, hệ thống sẽ đưa cảnh báo yêu cầu nhập lại Lỗi cảnh báo sẽ được hiển thị bảng Alarm view Hình 4.11 Kết quả chạy thực nghiệm chế độ Manual – Import Cuối chế độ Manual – Export, tương tự Manual – Import, sẽ được điều khiển giám sát hình CONTROL Khi ở chế độ này, đèn tín hiệu tương ứng sẽ sáng, nhập vị trí sẽ hiển thị phần thao tác của chế độ Export Tại đây, người dùng nhập vị trí cần xuất hàng, hệ thống bắt đầu hoạt động, thông tin trạng thái động cơ, cảm biến, băng tải sẽ hiển thị tại vị trí mơ phỏng thiết bị Khi hàng được xuất khỏi kho kiện hàng mô phỏng tương ứng sẽ mất Nếu vị trí nhập vào khơng có hàng hệ thống sẽ đưa cảnh báo yêu cầu nhập lại Lỗi cảnh báo sẽ được hiển thị bảng Alarm view ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 93 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Hình 4.12 Kết quả chạy thực nghiệm chế đợ Manual - Export 4.3 Kết đọc mã QR sản phẩm Hình 4.13 Kết quả chạy thực nghiệm giao diện đọc mã QR ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 94 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Khi khởi chạy giao diện, ta nhập địa chỉ IP chọn “CONNECT” để kết nối với PLC Kế đến chọn Camera, sau nhấn chọn “START” để bắt đầu quét ảnh Khi kiện hàng được đưa vào vị trí chờ, mã QR sẽ được quét thơng tin mã QR sẽ được gửi PLC để xử lý Sau kiện hàng được lấy khỏi băng tải, thông tin mã QR giao diện sẽ mất Với mã khác nhau, khả nhận diện của Camera khác nhau, được thể hiện tỉ lệ quét mã được bằng bảng bên Bảng 16 Bảng xác suất quét mã QR điều kiện thiếu sáng (dùng đèn chiếu sáng) STT Loại Mã QR Số lần quét Số lần không Tỉ lệ quét được được quét được 1102365486554 100 100% 1115648625023 99 99% 1126504569855 99 99% 1135698412365 100 100% 2205346811255 98 98% 2215461465146 99 99% 2226543158035 100 100% 2234201654021 100 100% 3302156458952 99 99% 10 3312345068794 99 99% 11 3321036458945 100 100% 12 3332510264584 100 100% 13 4401236584954 98 98% 14 4412035486514 99 99% 15 4420156431025 100 100% 16 4431025469812 99 99% Bảng 17 Bảng xác suất quét mã QR điều kiện ánh sáng tự nhiên STT Loại Mã QRcode Số lần quét Số lần không Tỉ lệ quét được được quét được 1102365486554 98 98% 1115648625023 99 99% 1126504569855 99 99% 1135698412365 100 100% 2205346811255 99 99% 2215461465146 98 98% 2226543158035 99 99% 2234201654021 99 99% 3302156458952 98 98% 10 3312345068794 99 99% 11 3321036458945 100 100% 12 3332510264584 99 99% ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 95 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ 13 14 15 16 4401236584954 4412035486514 4420156431025 4431025469812 98 99 99 99 1 98% 99% 99% 99% Sau tiến hành kiểm tra xác suất quét mã QR của hệ thống hai điều kiện với 100 lần mỗi mã, nhóm rút được cả hai trường hợp cho kết quả quét gần tương đương Khi quét mã QR, cần đảm bảo đủ độ sáng để camera nhận diện xử lý thơng tin mã QR được xác Nếu điều kiện ánh sáng khơng đảm bảo hoặc bị tối Camera khơng nhận diện được mã QR sản phẩm Có vài trường hợp ở bảng 16 đã chiếu sáng đầy đủ không quét được mã sản phẩm khơng nằm vị trí quét, đặt bị lệch hoặc băng tải dừng khơng đúng vị trí Với từng mã QR khác tương ứng với vị trí khác nhau, thời gian x́t nhập hàng của từng ô hàng, từng loại hàng được thể hiện tương đối thông qua bảng Bảng 18 Bảng thời gian hết chu trình STT Loại Mã QR Thời gian Inport (s) 1102365486554 27 1115648625023 30 1126504569855 33 1135698412365 36 2205346811255 30 2215461465146 33 2226543158035 36 2234201654021 39 3302156458952 34 10 3312345068794 37 11 3321036458945 40 12 3332510264584 43 13 4401236584954 47 14 4412035486514 48 15 4420156431025 49 16 4431025469812 50 Thời gian Export (s) 39 40 40 40 42 43 43 42 46 45 46 47 49 50 49 50 Bảng 19 Bảng thời gian hồn thành cơng việc xuất, nhập cho hàng từng loại STT Loạ i Thời gian Inport (s) Thời gian Export (s) 1 145 172 2 170 187 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 96 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ 4 192 215 204 221 Với thời gian nhập xuất của ô hàng thì việt nhập hàng liên tục cho đến đầy kho xuất hàng liên tục cho đến hết hàng chu trình thì sẽ mất xấp xỉ 30 phút Vì hiệu xuất của hệ thống hoạt động chu trình 4.4 Tổng kết điều đạt và so sánh với đề tài trước 4.4.1 Những điều đạt - Thi công được mơ hình thẩm mĩ, hoạt động ởn định, rung lắc quét QRcode nhiễu đáp ứng đúng với ý định ban đầu - Giao diện HMI trực quan, dễ dàng sử dụng người dùng - Sử dụng SQL Webserver để giám sát hệ thống 4.4.2 So sánh với đề tài trước - Thay mã Barcode thành QRcode giúp hệ thống hoạt động ổn định so với những đề tài dùng xử lý ảnh dùng mã Barcode Vì QRcode dễ dàng đọc với những mặt phẳng cong, nhiều góc cạnh so với Barcode hướng thẳng đứng bề mặt in mã phải mặt phẳng ngang Hơn thế nữa, số lượng thông tin chứa QRcode nhiều so với mã Barcode - Có thể giám sát kho hàng qua Webserver lưu dữ liệu vào SQL so với đồ án chỉ thiết kế thi công mô hình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 97 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Sau khoảng thời gian hồn thiện đờ án tốt nghiệp, nhóm đã hồn thành cơng việc thiết kế thi cơng được mô hình lưu kho tự động Mô hình lưu kho tự động của nhóm đám bảo tính thẩm mỹ, vững chắc không rung lắc vận hành, hoạt động ổn định xác, hạn chế việc rơi rớt hàng lúc xuất nhập hàng, có chức phân loại hàng hóa phân bở vị trí từng loại hàng hóa kho, hạn chế nhiễu hệ thống, đảm bảo an tồn điện Ngồi ra, mơ hình còn đáp ứng tốt yêu cầu đề trước giảm thời gian nhận dạng mã code, giảm thiểu số lần không đọc được ảnh bằng cách thay đổi phương pháp Barcode ở đề tài trước sang dùng phương pháp quét mã QR code; xây dựng chương trình giám sát dữ liệu qua internet bằng cách tích hợp Webserver SQL Tuy có những kết quả tốt rất khả quan thiếu xót kinh nghiệm, trình độ mà đề tài của nhóm còn số hạn chế như: dễ dàng bị trượt bước chạy sử dụng động bước, mô hình lưu kho chỉ kho hàng khơng đem nhiều lợi ích kinh tế, còn rung lắc nhẹ chạy tốc độ cao Từ việc nhận thức được những hạn chế của đề tài, nhóm sẽ đúc kết kinh nghiệm quý báu để hoàn thiện tốt dự án làm sau 5.2 Hướng phát triển Trong tương lai nếu điều kiện thì nhóm muốn cải thiện đề tài bằng cách thêm kho hàng thiết kế lại cấu lấy hàng cho di chuyển nhiều trục để tăng diện tích lưu trữ hàng Tiếp theo, nhóm muốn thêm hệ thống kiểm sốt hàng kho để thơng báo mất hàng Ngồi ra, nhóm muốn thêm chức kiểm tra có bị rơi hàng cấu lấy, nhập hàng của vitme bằng phương pháp gắn cảm biến, gắn camera cần trục dùng xử lý ảnh để nhận biết Kế đến, để tăng thêm chặt chẽ tối ưu quản lý hàng hóa, ứng dụng thêm lưu trữ nhiều thơng tin hàng hóa mã QR Ngoài ra, để đáp ứng yêu cầu quản lý hệ thống lúc nơi, phần mềm điều khiển giám sát từ xa đề xuất khả thi giúp tăng tính tự động hóa của hệ thống ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Văn Hiếu, “Tự động hóa PLC S7-1200 với TIA Portal”, NXB Khoa học kỹ thuật, 2019 [2] Trần Văn Hiếu, “Thiết kế hệ thống HMI/SCADA với TIA Portal”, NXB Khoa học kỹ thuật, 2020 [3] PGS.TS Ngô Văn Thuyên, KS Phạm Quang Huy, “Lập trình với PLC S7-1200 S7-1500”, NXB Thanh Niên, 2019 [4] Inductive Automation, “Design Tips for Better HMI”, https://www.youtube.com/results?search_query=design+tips+for+better+hmis, 2016 [5] ThS Nguyễn Xuân Quang, Giáo trình, “PLC S7-300 lý thuyết ứng dụng” 2006 [6] Trịnh Chất – Lê Văn Uyển, “Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập 1”, Hà Nội: NXB Giáo dục, 2006 [7] Nguyễn Hữu Lộc, “Cơ sở thiết kế máy”, Đại học Quốc Gia Thành phố Hờ Chí Minh [8] “Motor Sizing Calculations”, OrientalMotor, https://www.orientalmotor.com/technology/motor-sizing-calculations.html [9] Trần Khánh Linh, Nguyễn Thành Luân, “Thiết kế thi công mô hình hệ thống lưu kho tự động”, đồ án tốt nghiệp, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, năm 2022 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 99 PHỤ LỤC PHỤ LỤC Bảng 20 Bảng địa chỉ thiết bị ngõ vào PLC Tên thiết bị STT Địa ngõ vào Cảm biến IN I0.0 Cảm biến IN I0.1 Cảm biến OUT I0.3 Nút nhấn START I0.4 Nút nhấn STOP I0.5 Nút nhấn RESET I0.6 Switch chế độ hoạt động I0.7 Switch trạng thái hoạt động I1.0 Bảng 21 Bảng địa chỉ thiết bị ngõ PLC Tên thiết bị STT Địa ngõ PUL + Q0.0 DIR + Q0.1 PUL + Q0.2 DIR + Q0.3 PUL + Q0.4 DIR + Q0.5 Driver điều khiển động trục X Driver điều khiển động trục Y Driver điều khiển động trục Z Relay K1 (động băng tải IN) Q0.6 Relay K2 (động băng tải OUT) Q0.7 Relay K3 (đèn START, STOP) Q1.0 Đèn báo lỗi (đèn FAULT) Q1.1 Bảng 22 Bảng danh sách thiết bị dùng hệ thống STT Tên thiết bị Mã thiết bị Cảm biến quang phát hiện sản phẩm E3F-DS10C4 Camera đọc mã vạch C310 HD WEBCAM Puly 40 trục 8mm UCHI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 100 Số lượng PHỤ LỤC Puly 20 trục 5mm R0FC Dây đai GT2 158mm 158-2GT Gối đỡ trục 8mm KFL08 Động DC băng tải Tủ điện tôn sơn tĩnh điện dày 1mm W500xH700xD210 MCB CHINT NXB-63 16A 10 Cầu chì sứ kèm đế RT18-32X 16A 11 Nguồn tổ ong 24VDC 12 Nguồn tổ ong 12VDC 13 JGB37-555, DC12V 167rpm Power Supply 24V Supply 12V 10A Power 20A PLC S7-1200 6ES7214-1AG40- CPU 1214C DC/DC/DC 0XB0 Microstep 3.5A 1 14 Driver Microstep 15 Relay kiếng coil 24VDC MY-2SN 5A 16 Contactor Schneider LC1-D09 16A 17 Nút nhấn gắn ray SV-120 16A 18 Terminal tép gắn ray Terminal UK2.5B 46 19 Đầu chặn gắn ray ED/UK 13 20 Đèn báo pha hiển thị điện áp 220V Đèn đỏ phi 22 21 Đèn báo pha 24VDC AD136-22CS phi 22 22 Nút nhấn nhả Schneider thường hở XB7NA31 phi 22 23 Nút nhấn nhả Schneider thường đóng XB7NA42 phi 22 24 Cơng tắc vị trí LA38 phi 22 25 Nút nhấn dừng khẩn cấp MORELE Phi 22 26 Động bước điều khiển trục X 27 Động bước điều khiển trục Y 17PM-K049EP10CN 28 Động bước điều khiển trục Z K4248-5.18 40VDC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 101 57HS112-3004A08D21 PHỤ LỤC 29 Vòng bi 5mm F685zz x 11 x 5mm 30 Vòng bi 8mm F688zz x 16 x 5mm 31 Gối đỡ trục 10mm KFL000 32 Gối đỡ trục 12mm KFL001 33 Khóa trục 16mm SHF16 34 Khóa trục 12mm SHF12 35 Khớp nối trục 8mm – 10mm PKK432 36 Khớp nối trục 8mm – 12mm F117.T 37 Bánh 50 bước 3.14 1M50T-8 38 Bánh 15 bước 3.14 1M15T-5 39 Con trượt vuông 16mm SCS16UU 40 Con trượt vuông 12mm SCS12UU 41 Trục trơn 16mm 42 Trục trơn 12mm 43 Trục vít me 12mm 44 Trục vít me 10mm 45 Gối đỡ trục vít me 12mm 46 Đai ốc vít me 12mm 47 Gối đỡ trục vít me 10mm 48 Đai ốc vít me 10mm 49 Thanh bước 3.14 dài 20cm 50 Bánh xe Vslot 20 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 102 S K L 0