1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

trạm phân loại sản phẩm theo vật liệu sử dụng PLC S71200

44 3 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế, chế tạo, lắp ráp và lập trình điều khiển trạm phân loại và đếm sản phẩm theo vật liệu sử dụng PLC S7 1200
Tác giả Nguyễn Văn Nam, Lê Văn Nam, Nhữ Minh Hải, Nguyễn Công Minh, Đặng Hồng Hải, Mai Thanh Hiếu, Phan Thành An, Đặng Hoàng Quốc Việt
Người hướng dẫn Ths. Lã Đình Hội, Vương Công Thành
Trường học FPT Polytechnic
Chuyên ngành Điện - Cơ Khí
Thể loại Assignment
Định dạng
Số trang 44
Dung lượng 29,48 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI (7)
    • 1.1. Tổng quan về hệ thống điều khiển dùng PLC (7)
      • 1.1.1. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của PLC (8)
      • 1.1.2. Các loại hệ thống điều khiển dùng PLC (8)
    • 1.2. Tổng quan về đề tài (13)
      • 1.2.1. Giới thiệu tổng quan về đề tài (13)
      • 1.2.2. Yêu cầu công nghệ (13)
  • CHƯƠNG II. THIẾT KẾ SẢN PHẨM (15)
    • 2.1. Lựa chọn phương án thiết kế (15)
      • 2.1.1. Phương án 1 (15)
      • 2.1.2. Phương án 2 (16)
    • 2.2. Lựa chọn thiết bị (17)
      • 2.2.1. PLC S7 1200 1212C/DC/DC/DC (17)
      • 2.2.2. Băng tải mini (18)
      • 2.2.3. Cảm biến hồng ngoại E18 D80NK NPN (19)
      • 2.2.4. Cảm biến phát hiện kim loại tiệm cận (20)
      • 2.2.5. Piston xilanh đẩy sản phẩm (22)
      • 2.2.6. Van khí nén (23)
      • 2.2.7. Relay 24v dc (23)
    • 2.3. Sơ đồ và bản vẽ đi dây (24)
      • 2.3.1. Sơ đồ khối (24)
      • 2.3.2. Bản vẽ (25)
    • 2.4. Nguyên lí hoạt động (31)
    • 2.5. Lưu đồ thuật toán (32)
    • 2.6. Chương trình điều khiển (33)
  • CHƯƠNG III. THI CÔNG SẢN PHẨM (38)
    • 3.1. Bảng vật tư (38)
    • 3.2. Thi công (39)
      • 3.2.1. Kiểm tra vật tư linh kiện trước khi thi công (39)
      • 3.2.2. Thi công sản phẩm (40)
  • CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN (43)
    • 4.1. Nhận xét chung (43)
    • 4.2. Ưu điểm (43)
    • 4.3. Nhược điểm (43)
    • 4.4. Hướng phát triển đề tài (44)

Nội dung

Tài liệu về trạm phân loại sản phẩm theo vật liệu sử dụng PLC S71200 là một tài liệu chi tiết về hệ thống tự động hóa sử dụng bộ điều khiển PLC S71200 để thực hiện quá trình phân loại sản phẩm dựa trên vật liệu sử dụng. Trong tài liệu này, bạn sẽ tìm thấy thông tin về cấu trúc của hệ thống, bao gồm các thành phần chính như cảm biến, actuators, bộ điều khiển PLC S71200, màn hình hiển thị và các thiết bị khác liên quan. Tài liệu sẽ mô tả cụ thể về cách kết nối, cài đặt và lập trình PLC S71200 để thực hiện chức năng phân loại sản phẩm theo vật liệu sử dụng. Ngoài ra, tài liệu cũng sẽ bao gồm các bước thực hiện từ việc thiết kế logic điều khiển, lập trình PLC, kiểm tra và hiệu chỉnh hệ thống cho đến việc vận hành và bảo trì sau khi triển khai. Tài liệu này sẽ giúp bạn hiểu rõ về cách hoạt động của hệ thống phân loại sản phẩm tự động và cách sử dụng PLC S71200 để điều khiển quá trình này một cách hiệu quả và chính xác.

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI

Tổng quan về hệ thống điều khiển dùng PLC

Hệ thống điều khiển tự động đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả của các quá trình sản xuất công nghiệp Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, các hệ thống điều khiển ngày càng trở nên phức tạp và yêu cầu độ chính xác cao hơn Điều này đặt ra yêu cầu về các giải pháp điều khiển linh hoạt, dễ dàng lập trình và bảo trì, trong đó PLC (Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển logic khả trình) là một trong những lựa chọn hàng đầu

1.1.1 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của PLC

PLC bao gồm ba thành phần chính: bộ vi xử lý (CPU), bộ nhớ, và các module I/

O (Input/Output) Nguyên lý hoạt động cơ bản của PLC dựa trên chu trình quét (scan cycle), bao gồm ba bước chính: đọc tín hiệu đầu vào (input scan), thực hiện chương trình điều khiển (program execution), và cập nhật tín hiệu đầu ra (output scan).

CPU: Là bộ não của PLC, chịu trách nhiệm thực hiện chương trình điều khiển và quản lý các module I/O.

Bộ nhớ: Lưu trữ chương trình điều khiển và các thông số cấu hình hệ thống.

Module I/O: Kết nối PLC với các thiết bị ngoại vi như cảm biến, công tắc, động cơ, van điều khiển.

Hình 1.1 Cấu trúc của PLC 1.1.2 Các loại hệ thống điều khiển dùng PLC

Hệ thống điều khiển dùng PLC (Programmable Logic Controller) được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, dựa trên cấu trúc hệ thống, phạm vi ứng dụng, hoặc tính năng cụ thể Dưới đây là một số loại hệ thống điều khiển dùng PLC phổ biến: a, Hệ thống điều khiển rời rạc (Discrete Control System)

Hệ thống điều khiển rời rạc chủ yếu được sử dụng để điều khiển các quá trình mà đầu ra là các tín hiệu on/off hoặc các trạng thái nhị phân Đây là loại hệ thống điều khiển cơ bản nhất và thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp đơn giản. Ứng dụng: Hệ thống băng chuyền, đóng gói sản phẩm, kiểm soát đèn báo hiệu. Đặc điểm: Các quá trình điều khiển không liên tục, tín hiệu đầu vào và đầu ra là các tín hiệu số. b, Hệ thống điều khiển liên tục (Continuous Control System)

Hệ thống điều khiển liên tục được sử dụng để điều khiển các quá trình cần đầu ra thay đổi liên tục và mượt mà theo thời gian Hệ thống này thường sử dụng các tín hiệu tương tự (analog) để điều khiển các thiết bị như van, động cơ và các thiết bị truyền động khác.

- Ứng dụng: Điều khiển nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, mức chất lỏng.

- Đặc điểm: Sử dụng các tín hiệu tương tự để điều chỉnh đầu ra một cách liên tục. c, Hệ thống điều khiển ghép nối (Hybrid Control System)

Hệ thống điều khiển ghép nối kết hợp cả điều khiển rời rạc và điều khiển liên tục trong cùng một hệ thống Loại hệ thống này thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp phức tạp, nơi mà cả hai loại điều khiển đều cần thiết.

- Ứng dụng: Quy trình sản xuất trong ngành hóa chất, thực phẩm và đồ uống, dược phẩm.

- Đặc điểm: Kết hợp cả tín hiệu số và tín hiệu tương tự, đòi hỏi khả năng xử lý linh hoạt từ PLC. d, Hệ thống điều khiển phân tán (Distributed Control System - DCS)

Hệ thống điều khiển phân tán là một hệ thống điều khiển phức tạp, trong đó các bộ điều khiển được phân tán tại nhiều vị trí khác nhau trong nhà máy Mỗi bộ điều khiển này được kết nối với nhau qua mạng truyền thông.

- Ứng dụng: Các nhà máy sản xuất lớn, hệ thống xử lý nước, nhà máy điện.

- Đặc điểm: Tăng tính linh hoạt và khả năng mở rộng của hệ thống, giảm thiểu sự cố do phân tán tải công việc. e, Hệ thống điều khiển tích hợp (Integrated Control System)

Hệ thống điều khiển tích hợp kết hợp PLC với các hệ thống điều khiển khác như SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), HMI (Human-Machine Interface), và các hệ thống ERP (Enterprise Resource Planning) để tạo ra một giải pháp điều khiển toàn diện cho toàn bộ nhà máy.

- Ứng dụng: Quản lý sản xuất tổng thể, giám sát và điều khiển toàn bộ nhà máy từ xa.

- Đặc điểm: Tích hợp dữ liệu và điều khiển từ nhiều nguồn, nâng cao khả năng giám sát và điều hành toàn bộ quy trình sản xuất. f,Ứng dụng của PLC trong công nghiệp

PLC được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như:

- Tự động hóa sản xuất: Điều khiển các dây chuyền sản xuất, lắp ráp và đóng gói.

Hình 1.2 Dây chuyền sản xuất sử dụng PLC

- Hệ thống điều khiển quy trình: Điều khiển và giám sát các quá trình công nghệ như trộn, khuấy, nung.

Hình 1.3 Hệ thống điều khiển trộn

- Điều khiển máy móc: Điều khiển các loại máy CNC, máy ép nhựa, máy cắt laser.

- Hệ thống quản lý tòa nhà: Điều khiển và giám sát hệ thống chiếu sáng, điều hòa không khí, an ninh.

Hình 1.5 Hệ thống điều khiển và giám sát tòa nhà

Tổng quan về đề tài

1.2.1 Giới thiệu tổng quan về đề tài

Trong bối cảnh công nghiệp 4.0, việc tự động hóa các quy trình sản xuất trở nên vô cùng quan trọng để tăng năng suất, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm Hệ thống điều khiển tự động hóa sử dụng Bộ Điều Khiển Logic Khả Trình (PLC) đã trở thành một trong những giải pháp hiệu quả nhất trong việc đạt được các mục tiêu này PLC không chỉ linh hoạt, dễ lập trình mà còn có khả năng xử lý và điều khiển các quy trình phức tạp trong thời gian thực. Đề tài "Thiết kế, chế tạo, lắp ráp và lập trình điều khiển trạm phân loại và đếm sản phẩm theo vật liệu sử dụng PLC S7-1200" nhằm phát triển một hệ thống tự động hóa giúp phân loại và đếm sản phẩm dựa trên vật liệu của chúng Điều này không chỉ giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất mà còn đảm bảo độ chính xác cao, giảm thiểu sai sót do con người gây ra và tiết kiệm chi phí vận hành.

Trong phạm vi của đề tài, các nhiệm vụ chính bao gồm:

- Thiết kế hệ thống cơ khí: xây dựng mô hình cơ khí để vận chuyển và phân loại sản phẩm theo vật liệu.

- Lựa chọn và lắp ráp các thiết bị phần cứng: chọn các cảm biến, động cơ và các thiết bị cần thiết khác phù hợp với yêu cầu của hệ thống.

- Lập trình điều khiển bằng PLC S7-1200: Sử dụng PLC S7-1200 của Siemens để lập trình điều khiển toàn bộ quá trình phân loại và đếm sản phẩm.

- Kiểm tra và vận hành hệ thống: Đảm bảo hệ thống hoạt động đúng theo yêu cầu, hiệu chỉnh và tối ưu hóa nếu cần thiết.

1.2.2 Yêu cầu công nghệ Để thiết kế, chế tạo, lắp ráp và lập trình điều khiển trạm phân loại và đếm sản phẩm theo vật liệu sử dụng PLC S7-1200, hệ thống cần đáp ứng các yêu cầu công nghệ sau đây Những yêu cầu này đảm bảo tính chính xác, hiệu quả và dễ sử dụng của hệ thống trong môi trường công nghiệp. a, Yêu cầu về hệ thống cơ khí

Thiết kế bền vững và chính xác:

- Hệ thống cơ khí phải có cấu trúc chắc chắn, đảm bảo độ bền và hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp.

- Các thành phần cơ khí cần được thiết kế và gia công chính xác để đảm bảo quá trình vận chuyển và phân loại sản phẩm diễn ra suôn sẻ, không bị gián đoạn.

Khả năng vận hành liên tục:

- Hệ thống cần được thiết kế để hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không gặp sự cố.

- Phải có khả năng bảo trì dễ dàng và nhanh chóng để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. b, Yêu cầu về thiết bị phần cứng

Cảm biến và thiết bị đầu vào/ra:

- Sử dụng các cảm biến chất lượng cao để nhận diện và phân loại vật liệu sản phẩm một cách chính xác.

- Cảm biến phải có độ nhạy cao và khả năng chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt. Động cơ và bộ truyền động:

- Lựa chọn các động cơ và bộ truyền động có độ chính xác cao, khả năng điều khiển tốc độ tốt và độ bền cao.

- Đảm bảo các bộ truyền động hoạt động mượt mà và đáng tin cậy.

- Sử dụng PLC S7-1200 với khả năng xử lý mạnh mẽ và tính linh hoạt cao.

- PLC phải có đủ số lượng cổng I/O để kết nối với tất cả các cảm biến và thiết bị điều khiển cần thiết.

THIẾT KẾ SẢN PHẨM

Lựa chọn phương án thiết kế

2.1.1 Phương án 1: Hệ thống phân loại và đếm sản phẩm sử dụng băng tải và cảm biến quang học và cảm biến điện từ

- Hệ thống này sử dụng băng tải để vận chuyển sản phẩm qua các vị trí cảm biến quang học Các cảm biến này sẽ nhận diện sản phẩm rồi đếm số lượng. Sau đó cảm biến điện từ sẽ nhận diện vật liểu rồi kích hoạt các cơ cấu chấp hành (như bộ đẩy) để phân loại sản phẩm vào các ngăn riêng biệt Đồng thời, các cảm biến sẽ đếm số lượng sản phẩm đi qua.

- Băng tải: Được sử dụng để vận chuyển sản phẩm qua các vị trí cảm biến.

- Cảm biến quang học và cảm biến điện từ: Nhận diện vật liệu của sản phẩm (như nhựa, kim loại, gỗ) và đếm số lượng sản phẩm.

- Bộ đẩy hoặc cánh tay robot: Để đẩy sản phẩm vào các ngăn phân loại khác nhau.

- PLC S7-1200: Điều khiển toàn bộ quá trình nhận diện, phân loại và đếm sản phẩm. Ưu điểm:

- Đơn giản và dễ lắp đặt: Hệ thống băng tải và cảm biến quang học dễ thiết kế và lắp ráp.

- Chi phí thấp: Các thành phần như băng tải và cảm biến quang học có chi phí thấp.

- Dễ bảo trì: Các thành phần cơ khí và điện tử dễ thay thế và bảo trì.

- Giới hạn về tốc độ: Hệ thống băng tải có thể bị giới hạn về tốc độ vận chuyển sản phẩm.

2.1.2 Phương án 2: Hệ thống phân loại và đếm sản phẩm sử dụng băng tải, cảm biến quang học và cảm biến trọng lực

- Hệ thống này sử dụng băng tải để vận chuyển sản phẩm qua các vị trí cảm biến quang học và cảm biến trọng lực Cảm biến quang học sẽ nhận diện vật liệu và đếm sản phẩm, trong khi cảm biến trọng lực giúp kiểm tra khối lượng của sản phẩm để phân loại chi tiết hơn.

- Băng tải: Được sử dụng để vận chuyển sản phẩm qua các vị trí cảm biến.

- Cảm biến quang học: Nhận diện vật liệu của sản phẩm và đếm số lượng sản phẩm.

- Cảm biến trọng lực: Đo khối lượng của sản phẩm để phân loại chính xác hơn.

- Bộ đẩy hoặc cánh tay robot: Để đẩy sản phẩm vào các ngăn phân loại khác nhau.

- PLC S7-1200: Điều khiển toàn bộ quá trình nhận diện, phân loại và đếm sản phẩm. Ưu điểm:

- Độ chính xác cao hơn: Kết hợp dữ liệu từ cảm biến quang học và cảm biến trọng lực giúp tăng độ chính xác trong việc nhận diện, phân loại và đếm sản phẩm.

- Phân loại đa dạng: Có khả năng phân loại được nhiều loại sản phẩm dựa trên các đặc điểm vật liệu và khối lượng.

- Chi phí cao hơn: Sử dụng nhiều loại cảm biến và thiết bị hơn dẫn đến chi phí cao hơn.

- Phức tạp hơn: Hệ thống phức tạp hơn trong việc thiết kế, lắp ráp và lập trình.

 Kết luận: qua việc thảo luận và làm việc nhóm, nhóm 5 chúng em đã quyết định chọn phương án thiết kế 1 “Hệ thống phân loại và đếm sản phẩm sử dụng băng tải, cảm biến quang học và cảm biến điện từ ”

Lựa chọn thiết bị

Bộ điều khiển lập trình PLC S7-1200 CPU 1212C được thiết kế theo dạng compact CPU được tích hợp sẵn các ngõ I/O Tuy nhiên PLC S7-1200 vẫn được trang bị thêm các module I/O để mở rộng khả năng của PLC PLC S7-1200 với thiết kế nhỏ gọn, đa năng, đơn giản nhưng mang đến độ chính xác cao trong hệ thống tự động.

- Tích hợp nguồn 24 V cho encoder hoặc cảm biến Nguồn dòng 300 mA sử dụng cho các loại tải khác.

- Tích hợp 8 ngõ DI 24 VDC, 6 ngõ DO, 2 ngõ AI 0…10V

- 2 nguồn xung với tần số lên đến 100kHz

- Tích hợp giao tiếp Ethernet (TCP/IP native, ISO-on-TCP)

- 6 counter với 3 counter 100 kHz và 3 counter 30 kHz

- Board tín hiệu mở rộng tương tự hoặc số được cắm trên CPU

Hình 2.1 PLC 1212C DC/DC/DC

Mã sản phẩm 6ES7214-1AG40-0XB0

Số I/O tích hợp trên CPU trên bo mạch I / O: 8 DI 24 V DC;

Bộ nhớ 100KB work memory, 4MB Load memory Hỗ trợ SD card lên đến 32GB.

Hỗ trợ giao thức Profinet, Frofibus (qua module CM

1243-5), OPC UA, AS-i (qua module CM1243-2), Web server, S7-

Ngôn ngữ lập trình LAD, FBD, SCL

Băng tải Mini là băng tải được thiết kế nhỏ ngang sử dụng khung Inox 304 hoặc thép sơn tĩnh điện hoặc khung nhôm, tùy mục đích và như cầu sử dụng của lĩnh vực Băng tải dùng dây băng tải PVC hoặc PU, băng tải có rất nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau để giảm sức lao động của con người như tải thùng carton, chip điện tử, các sản phẩm được đóng gói, kim loại, tip, thực phẩm, dược phẩm đóng gói, mỹ phẩm và tải nhẹ, không yêu cầu cao về nhiệt độ và tiếp xúc sản phẩm và tải san phẩm nhỏ nhẹ và có thể để trên bàn, trong văn phòng

Hình 2.2 Mô hình băng tải mini

- Động cơ 12 V kèm giảm tốc

- Các hệ thống như điều tốc, cảm biến, robot sẽ được bán kèm theo yêu cầu của khách hàng.

- Kích thước: 50cm x 6cm x 10cm

2.2.3 Cảm biến hồng ngoại E18 D80NK NPN

- Đầu cảm biến: Có thiết kế nhỏ gọn với đầu cảm biến hồng ngoại để phát hiện sự có mặt hoặc vật cản trong phạm vi cảm biến.

- Đèn LED hồng ngoại: Cảm biến này được trang bị đèn LED hồng ngoại để tạo ra tín hiệu hồng ngoại và thu thập thông tin từ vật cần được phát hiện.

- Mạch điều khiển: Bao gồm mạch điều khiển nhỏ gọn để xử lý tín hiệu cảm

- Phát hiện vật cản: Cảm biến hồng ngoại E18 D80NK NPN được sử dụng chủ yếu để phát hiện vật cản hoặc vật thể có mặt trong phạm vi cảm biến.

- Điều khiển tự động: Cảm biến này thường được sử dụng trong các ứng dụng tự động hóa, như dừng hoặc bắt đầu quá trình sản xuất, dừng máy khi có vật cản, hoặc các ứng dụng tương tự

- Điều khiển đèn: Nó có thể được sử dụng để kiểm soát đèn, đèn báo hoặc các thiết bị tương tự dựa trên sự có mặt hoặc vật cản trong phạm vi cảm biến.

- Ứng dụng trong robot học và tự động hóa: Cảm biến này thường được sử dụng trong robot học và tự động hóa để phát hiện và phản ứng với môi trường xung quanh.

Hình 2.3 Cảm biến hồng ngoại E18 D80NK NPN

- Điện áp hoạt động : 6-36VDC

- Khoảng cách phát hiện : 10 - 30 cm ( Điều chỉnh được khoảng cách)

- Đầu ra : Loại PNP thường hở

2.2.4 Cảm biến phát hiện kim loại tiệm cận

Cảm biến phát hiện kim loại tiệm cận LJ12A3 thường có cấu tạo gồm:

- Thân Cảm Biến (Cylinder): Bên ngoài có thể là một thân hình trụ hoặc hình tròn, thường được làm từ vật liệu chịu nhiệt độ và chống ăn mòn.

- Đầu Dò (Sensing Face): Phần này thường được làm từ vật liệu chịu mài mòn và có khả năng phát hiện kim loại.

- Dây Dẫn Điện: Có các dây dẫn điện kết nối từ cảm biến đến các thiết bị điều khiển.

Chức năng chính của cảm biến phát hiện kim loại tiệm cận LJ12A3 là phát hiện sự hiện diện hoặc vắng mặt của vật kim loại trong phạm vi hoạt động của nó mà không cần tiếp xúc trực tiếp.

Hình 2.4 Cảm Biến Phát Hiện Kim Loại Tiệm Cận LJ12A3 NPN

- Cảm biến từ hình trụ tròn bằng kim loại

- Cảm biến hình trụ loại M18x36.5, 2 hoặc 3 dây,

- Mã sản phẩm: XS518B1DAL2

- Loại kết nối: pre-cabled

- Tiếp điểm ngõ ra: NPN

- Khoảng cách làm việc: 5.0 mm

2.2.5 Piston xilanh đẩy sản phẩm

– Xi lanh khí nén tiếng anh “pneumatic cylinder”, xi lanh khí là một thiết bị cơ học, sử dụng áp suất của khí nén để tạo ra lực chuyển động tịnh tiến hoặc mômen xoắn cung cấp chuyển động cho các thiết bị khác Xi lanh khí nén giúp chuyển hóa năng lượng của khí nén thành động năng, tác động lên piston trong lòng xi lanh và làm cho nó chuyển động, thông qua đó truyền động đến thiết bị.

Hình 2.5 Xi Lanh Khí Nén AIRTAC TN10x30S

- Đường kính xi lanh (Bore): 10 mm

- Hành trình xi lanh (Stroke): 30 mm

- Áp suất làm việc (Working Pressure): 0.11.0 MPa (110 bar)

- Áp suất thử nghiệm (Proof Pressure): 1.5 MPa (15 bar)

- Nhiệt độ hoạt động (Operating Temperature): -20°C70°C (hoặc -5°C70°C với vòng đệm chống đông)

- Chất liệu thân xi lanh: Hợp kim nhôm

- Chất liệu vòng đệm: Polyurethane hoặc NBR

- Cổng kết nối khí (Port Size): M5×0.8

- Tốc độ hoạt động (Operating Speed): 30~800 mm/s

- Loại xi lanh: Xi lanh khí nén tác động kép (Double Acting Cylinder)

- Kiểu lắp đặt (Mounting Type): Kiểu lắp đặt qua lỗ hoặc kiểu lắp đặt với đế

- Độ chính xác hành trình: ±0.02 mm

Van khí nén hay còn được gọi là van điện từ khí nén, là một thiết bị quan trọng của các hệ thống khí nén Các dòng van này được sử dụng như công cụ chia và điều tiết lưu lượng của các dòng khí nén trong hệ thống đường ống hoặc các thiết bị khí nén, chúng giúp điều tiết khí nén 1 cách chính xác đảm bảo được sự hiệu quả khí sử dụng cho các hệ thống, thiết bị khí nén.

- Thân van điện từ gồm 5 cửa lỗ và 2 vị trí

- Đầu coi điện sử dụng điện DC24V và AC220V

- Piston nằm trong thân van dùng để đóng mở van

- Nút đóng mở van điện từ 5/2

- Các bulong ốc vít cố định van

Relay Omron LY2N 24V-10A 8P là một relay điều khiển được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và tự động hóa

 Điện áp cấp relay: 24VDC.

 Số điểm tiếp: 3NO + 3NC.

 Số lần đóng cắt: 100.000 lần.

Sơ đồ và bản vẽ đi dây

Chức năng của các khối :

 Khối nguồn: cung cấp năng lượng cho các khối còn lại hoạt động

 Khối cảm biến: truyền tín hiệu từ cảm biến hông ngoại và cảm biến phát hiện kim loại đến PLC

 Khối nút nhấn : truyền tín hiệu đầu vào digital cho PLC

 Khối điều khiển: PLC nhận tín hiệu vào rồi truyền tín hiệu điều khiển khối động lực

 Khối động lực : nhận tín hiệu điều khiển từ PLC

 Chấp hành: băng tải, xi lanh

Nguyên lí hoạt động

Khi nhấn nút START chương trình bắt đầu hoạt động: băng tải chạy và đèn xanh sáng Sau đó phôi sẽ được cấp vào băng chuyền, khi phôi đi qua cảm biến từ lắp đặt ở đầu băng tải, tín hiệu từ cảm biến này sẽ gửi về PLC và sẽ có 2 trường hợp xảy ra:

 Nếu vật là kim loại thì xilanh đẩy vật kim loại vào kho chứa 1 Số lượng sản phẩm kim loại tăng lên 1 đơn vị.

 Nếu vật là bằng nhựa thì vật được đưa về vị trí kho chứa 2 Sau khi vật đi đến cảm biến thứ hai số lượng sản phẩm nhựa tăng lên 1 đơn vị

Số lượng từng loại phôi sẽ được hiển thị trên màn hình HMI

Khi nhấn nút STOP thì băng tải ngừng hoạt động, đèn xanh sẽ tắt, đèn đỏ sáng

Lưu đồ thuật toán

Hình 2.14 Lưu đồ thuật toán

Chương trình điều khiển

Hình 2.15 Giao diện HMI trên WINCC

THI CÔNG SẢN PHẨM

Bảng vật tư

Stt Tên thiết bị Số lượng Đơn giá

5 Cảm biến hồng ngoại E18-A80NK

6 Cảm Biến Phát Hiện Kim Loại

8 Hộp nút nhấn 3 lỗ Φ22 + 3 nút 1 120.000 120.000

11 Xi Lanh Khí Nén AIRTAC

18 Bảng gỗ, ốp đi dây 1 150.000 150.000

Thi công

3.2.1 Kiểm tra vật tư linh kiện trước khi thi công

Stt Vật tư, linh kiện Cách kiểm tra Kết quả

1212C DC/DC/DC https://www.google.com/search?q=c

%83m+tra+plc&rlz1GCEA_enVN 1014VN1014&oq=c%C3%A1ch+ki

%83m+tra+plc&gs_lcrp=EgZjaHJvb WUyBggAEEUYOdIBCDU2OThqM Go3qAIAsAIA&sourceid=chrome&ie

=UTF- 8#fpstate=ive&vld=cid:c773b8de,vid:

PLC hoạt động bình thường

2 Cảm biến hồng ngoại E18-D50NK

Cấp nguồn, đo điện áp dây tín hiệu khi có- không có vật cản (có màu -màu đen)

Cảm biến hoạt động bình thường

Cấp nguồn, đo điện áp dây tín hiệu khi có- không có vật cản kim loại

Cảm biến hoạt động bình thường

4 Băng tải Cấp nguồn chạy thử Băng tải hoạt động tốt

Cấp nguồn, đo bằng VOM Đúng trị số

6 Relay 24V- 10A Cấp nguồn, đo các tiếp điểm Relay hoạt động tốt

TN10x30S https://ktkikai.com/huong-dan-de- sua-chua-va-bao-tri-xi-lanh-khi-nen/

8 Van điện từ khí nén

AIRTAC 4V210-08 https://ktkikai.com/nhung-hu-hong- cua-van-dien-tu-khi-nen/

Van điện từ hoạt động tốt

Bảng 2: Kiểm tra vật tư linh kiện

- B1: Mô phỏng chương trình trên phần mền TIA Portal V16, nạp chương trình cho PLC

- B2: Chuẩn bị vật tư và thiết bị cần thiết

Hình 3.1 Chuẩn bị vật tư và linh kiện cần thiết

- B3: Lắp ráp các thiết bị , khí cụ điện lên bảng gỗ và đi dây

- B4: Kiểm tra an toàn điện, đấu nối sản phẩm theo bản vẽ

Hình 3.5 Sản phẩm hoàn thiện

Ngày đăng: 17/08/2024, 02:05

w