TRÌNH TỰ THỰC HIỆN - B1: Phân tích hoạt động của hệ thống - B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hành.. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN - B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
Trang 1- Làm quen với phương pháp lập trình tuần tự, các lệnh vào/ra cơ bản.
- Làm quen với các chương trình nhỏ, độc lập
- Thực hành các thao tác kết nối phần cứng PLC, kết nối PLC với các cơcấu chấp hành, thực hành xoá chương trình bộ nhớ PLC, downloadchương trình PLC
2 BÀI TẬP
Lập trình PLC cho trạm phân phối theo yêu cầu sau:
1) Nhấn nút STOP bất kỳ lúc nào thì dừng toàn bộ hệ thống, đèn RESET sáng(báo hiệu yêu cầu nhấn RESET)
2) Sau đó nhấn RESET thì hệ thống sẽ trở về trạng thái ban đầu (giác hút xảchân không, xilanh cấp phôi rút về, tay quay qua phải) Sau khi hoàn tất quátrình reset thì đèn RESET tắt đồng thời START sáng (báo hiệu yêu cầu nhấnSTART)
3) Sau đó nhấn START thì đèn START tắt, hệ thống sẵn sàng làm việc 4) Hệ thống sẽ kiểm tra xem trong ống chứa có phôi (workpiece,WP) không ?
- Nếu có WP thì xylanh sẽ đẩy WP ra sau đó rút về, tay quay quay từ phảiqua trái, van hút chân không hoạt động Sau khi kiểm tra áp suất ở giáchút đủ thì tay quay quay qua phải đưa theo WP qua phải, rồi xả hút chânkhông để giác hút nhả WP ra Sau đó sẽ quay về bước kiểm tra WP trongống chứa
- Nếu không có WP trong ống chứa thì đèn báo “hết phôi”(Q1.2) sáng,yêu cầu cung cấp WP vào ống chứa, sau khi cung cấp WP vào ống chứathì đèn START sáng (báo hiệu yêu cầu nhấn START để hệ thống tiếptục vận hành) Tiếp tục nhấn START thì hệ thống sẽ thực hiện lại từ đầubước (4)
Trang 2LƯU ĐỒ KHỞI ĐỘNG (DÙNG CHUNG CHO CÁC TRẠM MPS) :
LƯU ĐỒ NGẮT TRẠM (DÙNG CHUNG CHO CÁC TRẠM MPS) :
Trang 3LƯU ĐỒ CHƯƠNG TRÌNH CHO TRẠM PHÂN PHỐI :
Đưa tay quay qua phải
N
N
Y N
Đã xả hết ?
Có workspiece trong kho ?
xả hút chân không
Gặp cữ hành trình phải ?
Y Start
Đẩy workspiece ra trong 2s Đưa tay quay qua trái
Gặp cữ hành trình trái ?
Bật hút chân không
Đủ áp hút chân không ?
Y
N
N
Y Y
Trang 43 BẢNG ĐỊA CHỈ VÀO RA
1B2 I 0.1 BOOL Cảm biến nhận biết xy lanh đi ra
1B1 I 0.2 BOOL Cảm biến nhận biết xy lanh đi về
2B1 I 0.3 BOOL Cảm biến áp suất
3S1 I 0.4 BOOL Công tắc hành trình nhận biết tay quay về ngăn chứa 3S2 I 0.5 BOOL Công tắc hành trình nhận biết tay quay đến trạm kếB4 I 0.6 BOOL Cảm biến nhận biết có workpiece trong ngăn chứaIP_FI I 0.7 BOOL Cảm biến nhận biết trạm kế đang bận
S1 I 1.0 BOOL Nút nhấn Start
S2 I 1.1 BOOL Nút nhấn Stop
S3 I 1.2 BOOL Công tắc chọn chế độ Tự động/Tay
S4 I 1.3 BOOL Nút nhấn Reset
1Y1 Q 0.0 BOOL Solenoid 1Y1 tác động xy lanh đẩy workpiece đi ra2Y1 Q 0.1 BOOL Solenoid 2Y1 tác động mở van hút chân không
2Y2 Q 0.2 BOOL Solenoid 2Y2 tác động tắt van hút chân không
3Y1 Q 0.3 BOOL Solenoid 3Y1 tác động tay quay về ngăn chứa
3Y2 Q 0.4 BOOL Solenoid 3Y2 tác động tay quay đến trạm kế
H1 Q 1.0 BOOL Đèn Start
H2 Q 1.1 BOOL Đèn Reset
H3 Q 1.2 BOOL Đèn báo ngăn chứa không có workpiece
4 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hành
- B3: Cấp nguồn cho trạm phân phối
- B4: Xóa chương trình trong PLC
- B5: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra
- B6: Dựa vào lưu đồ để viết chương trình điều khiển trạm
- B7: Nhập chương trình vào PLC
- B8: Kiểm tra chương trình hoạt động, nếu sai quay lại bước 5, thực hànhcông việc xử lý lỗi hệ thống
5 TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC TẬP
- Hiểu và trình bày được quy trình hoạt động của trạm, nguyên lý hoạtđộng của các cảm biến, các cơ cấu chấp hành, thiết bị trên trạm
- Nắm vững các thao tác kết nối phần cứng PLC, kết nối PLC với các
Trang 5BÀI 2: VẬN HÀNH TRẠM KIỂM TRA (TESTING)
1 MỤC ĐÍCH
- Tìm hiểu, phân tích lưu đồ hoạt động của trạm, nguyên lý hoạt độngcủa các cảm biến, cơ cấu chấp hành của trạm
- Làm quen với các chương trình nhỏ, độc lập, hoạt động tuần tự
- Nghiên cứu các lệnh vào/ra, vùng nhớ đặc biệt
- Làm quen với việc lập trình điều khiển các thiết bị khí nén
2 BÀI TẬP
Lập trình PLC cho trạm kiểm tra theo yêu cầu sau :
(1) Nhấn nút STOP bất kỳ lúc nào thì dừng toàn bộ hệ thống, đèn RESETsáng (báo hiệu yêu cầu nhấn RESET),
(2) Sau đó nhấn RESET thì hệ thống sẽ trở về trạng thái ban đầu (thangnâng hạ xuống, xylanh đẩy phôi rút về, van đệm khí băng trượt ngắt),sau khi hoàn tất quá trình reset thì đèn RESET tắt đồng thời đènSTART sáng (báo hiệu yêu cầu nhấn START)
(3) Đế nâng hạ xuống, gặp cữ hành trình dưới thì dừng lại
(4) Kiểm tra xem có workpiece đang được đưa tới không, nếu :
+ Không: Chờ đến khi workpiece vào đế nâng
+ Có: Kiểm tra xem workpiece có màu đen không, nếu:
- Có: Xylanh sẽ đưa ra để đẩy workpiece màu đen vào kho sảnphẩm lỗi trong 2sec
- Không: Cho đế nâng nâng lên, gặp cữ hành trình trên thì dừng lại(5) Kiểm tra tín hiệu đo độ cao của WP có đạt không, nếu:
+ Đạt : Xylanh sẽ đưa ra đẩy WP đạt yêu cầu vào máng trượt, đồngthời mở đệm khí trong 2sec
+ Không đạt : Hạ đế nâng xuống, gặp cữ hành trình dưới thì dừng lại.(6) Sau khi hạ xuống, Xylanh sẽ đưa ra để đẩy WP lỗi vào kho sản phẩmlỗi trong 2sec
(7) Trở lại bước 3
Trang 6LƯU ĐỒ CHƯƠNG TRÌNH :
N
N
N Y
Y
Y N
Còn workspiece trên đế nâng ?
Gặp cữ hành trình dưới?
Y
Hạ đế nâng
Có workspiece đưa tới ?
Worspiece màu đen ?
Nângï đế nâng
Gặp cữ hành trình trên ?
Chiều cao WP đạt yêu cầu ?
Trang 73 BẢNG ĐỊA CHỈ VÀO RA
dữ liệu
Chú thích
Part_AV I 0.0 BOOL Cảm biến phát hiện có workpiece
B2 I 0.1 BOOL Cảm biến phát hiện workpiece màu đỏ và kim loạiB4 I 0.2 BOOL Cảm biến phát hiện có vật cản phía trên bộ nângB5 I 0.3 BOOL Cảm biến đo chiều cao workpiece
1B1 I 0.4 BOOL Cảm biến phát hiện bộ nâng tới vị trí trên
1B2 I 0.5 BOOL Cảm biến phát hiện bộ nâng tới vị trí dưới
2B1 I 0.6 BOOL Cảm biến phát hiện xy lanh đẩy workpiece đi vềIP_FI I 0.7 BOOL Cảm biến nhận biết trạm kế đang bận
S1 I 1.0 BOOL Nút nhấn Start
S2 I 1.1 BOOL Nút nhấn Stop
S3 I 1.2 BOOL Công tắc chọn chế độ Tự động/Tay
1Y1 Q 0.0 BOOL Solenoid 1Y1 tác động bộ nâng đi xuống
2Y1 Q 0.2 BOOL Solenoid 2Y1 tác động xy lanh đẩy workpiece đi ra3Y1 Q 0.3 BOOL Solenoid 3Y1 tác động mở van băng trượt đệm khíIP_N_FO Q 0.7 BOOL Cảm biến phát tín hiệu báo trạm đang bận
H3 Q 1.2 BOOL Đèn báo workpiece kim loại và màu đỏ
4 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hành
- B3: Cấp nguồn cho trạm kiểm tra
- B4: Xóa chương trình trong PLC
- B5: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra
- B6: Viết chương trình điều khiển
- B7: Nhập chương trình vào PLC điều khiển hệ thống
- B8: Kiểm tra chương trình hoạt động, nếu sai quay lại bước 5, thực hànhcông việc xử lý lỗi hệ thống
Trang 8BÀI 3 VẬN HÀNH TRẠM GIA CÔNG ( PROCESSING )
1 MỤC ĐÍCH
- Tìm hiểu và phân tích lưu đồ hoạt động của trạm; cấu tạo, nguyên lýhoạt động của các cảm biến, cơ cấu chấp hành của trạm
- Giới thiệu phương pháp lập trình dùng GRAPH
- Nghiên cứu các lệnh dùng ngôn ngữ GRAPH
- Làm quen các chương trình nhỏ, độc lập, hoạt động tuần tự
NOYES
Part_AV=1
Trang 9Solenoid đi lên, delay 3s
WP có lỗ hướng lên ?
Solenoid đi lênYES
STOPCó WP ở vị
1
Cữ dưới =1?
Dừng đầu khoan,Tắt máy khoanY
N
Trang 103 BẢNG ĐỊA CHỈ VÀO RA
dữ liệu
Chú Thích
Part_AV I 0.0 BOOL Cảm biến phát hiện có workpiece
B2 I 0.1 BOOL Cảm biến phát hiện workpiece ở vị trí khoan
B1 I 0.2 BOOL Cảm biến phát hiện workpiece ở vị trí kiểm tra
1B1 I 0.3 BOOL Công tắc hành trình nhận biết module khoan ở vị trí trên1B2 I 0.4 BOOL Công tắc hành trình nhận biết module khoan ở vị trí dướiB3 I 0.5 BOOL Cảm biến phát hiện vị trí mâm quay
B4 I 0.6 BOOL Cảm biến kiểm tra lỗ của workpiece
IP_FI I 0.7 BOOL Cảm biến nhận biết trạm kế đang bận
S1 I 1.0 BOOL Nút nhấn Start
S2 I 1.1 BOOL Nút nhấn Stop
S3 I 1.2 BOOL Công tắc chọn chế độ Tự động/Tay
S4 I 1.3 BOOL Nút nhấn Reset
K4 Q 0.3 BOOL Module khoan đi lên
Y3 Q 0.6 BOOL Solenoid gạt workpiece đã gia công sang trạm kếIP_N_FO Q 0.7 BOOL Cảm biến phát tín hiệu báo trạm đang bận
H1 Q 1.0 BOOL Đèn Start
H2 Q 1.1 BOOL Đèn Reset
H3 Q 1.2 BOOL Đèn báo workpiece kim loại và màu đỏ
4 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hành
- B3: Cấp nguồn cho hệ thống
- B4: Xóa chương trình trong PLC
- B5: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra
- B6: Viết chương trình điều khiển
- B7: Nhập chương trình vào PLC điều khiển hệ thống
- B8: Kiểm tra chương trình hoạt động, nếu sai quay lại bước 5, thực hànhcông việc xử lý lỗi hệ thống
Trang 11BÀI 4 VẬN HÀNH TRẠM TAY GẮP (HANDLING)
NO
NO NO
Part_AV =1
Trang 12NONO
Trang 13NO
NO
NOYES
CỮ TRÁI = 1
4
Lưu đồ ngắt trạm tay gắp
BEGI N
Trạm đang làm việc YES
STOP = 1
END
Trang 143 BẢNG ĐỊA CHỈ VÀO RA
chỉ
Kiểu dữ liệu
Chú Thích
Part_AV I 0.0 BOOL Cảm biến phát hiện có workpiece
1B1 I 0.1 BOOL Cảm biến phát hiện tay gắp ở vị trí đầu (trái)
1B2 I 0.2 BOOL Cảm biến phát hiện tay gắp ở vị trí cuối (phải)
1B3 I 0.3 BOOL Cảm biến phát hiện tay gắp ở vị trí giữa
2B1 I 0.4 BOOL Cảm biến phát hiện hàm kẹp đi xuống
2B2 I 0.5 BOOL Cảm biến phát hiện hàm kẹp đi lên
3B1 I 0.6 BOOL Cảm biến phát hiện workpiece kim loạivà màu đenIP_FI I 0.7 BOOL Cảm biến nhận biết trạm kế đang bận
S1 I 1.0 BOOL Nút nhấn Start
S2 I 1.1 BOOL Nút nhấn Stop
S3 I 1.2 BOOL Công tắc chọn chế độ Tự động/Tay
S4 I 1.3 BOOL Nút nhấn Reset
1Y1 Q 0.0 BOOL Solenoid 1Y1 tác động cho xy lanh đẩy tay gắp về vị
trí đầu (trái)1Y2 Q 0.1 BOOL Solenoid 1Y1 tác động cho xy lanh đẩy tay gắp về vị
trí cuối (phải)2Y1 Q 0.2 BOOL Solenoid 2Y1 tác động cho xy lanh hàm kẹp đi xuống3Y1 Q 0.3 BOOL Solenoid 3Y1 tác động cho hàm kẹp mở
IP_N_FO Q 0.7 BOOL Cảm biến phát tín hiệu báo trạm đang bận
H1 Q 1.0 BOOL Đèn Start
H2 Q 1.1 BOOL Đèn Reset
4 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hànhtrên hệ thống
- B3: Cấp nguồn cho hệ thống
- B4: Xóa chương trình trong PLC
- B5: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra
- B6: Viết chương trình điều khiển
- B7: Nhập chương trình vào PLC điều khiển hệ thống
- B8: Kiểm tra chương trình hoạt động, nếu sai quay lại bước 5, thực hànhcông việc xử lý lỗi hệ thống
Trang 15BÀI 5 VẬN HÀNH TRẠM PHÂN LOẠI (SORTING)
YES
NO
NO
BEGI N RESET = 1
START = 1
Băng tải chạy, Delay T1
dừng băng tải, bật thanh cản,
mở các tay gạt
5
Có WP tới băng tải?
YESYES
4Băng tải dừng, Delay T2
B2=0, B3=1B2=0, B3=0
B2 =1 ?
4
Trang 16YES
Băng tải chạy,
thanh cản lùi về
1
Băng tải chạy, thanh cản lùi về, tay gạt 1 đóng lại
2
Băng tải chạy, thanh cản lùi về, tay gạt 2 đóng lại
Trạm đang làm việc
STOP = 1
END
5máng trượtđã đầy SP?
Trang 173 BẢNG ĐỊA CHỈ VÀO RA
dữ liệu
1B1 I 0.4 BOOL Cảm biến phát hiện tay gạt 1 ở vị trí đóng
1B2 I 0.5 BOOL Cảm biến phát hiện tay gạt 1 ở vị trí mở
2B1 I 0.6 BOOL Cảm biến phát hiện tay gạt 2 ở vị trí đóng
2B2 I 0.7 BOOL Cảm biến phát hiện tay gạt 2 ở vị trí mở
S1 I 1.0 BOOL Nút nhấn Start
S2 I 1.1 BOOL Nút nhấn Stop
S3 I 1.2 BOOL Công tắc chọn chế độ Tự động/Tay
S4 I 1.3 BOOL Nút nhấn Reset
1Y1 Q 0.1 BOOL Solenoid 1Y1 tác động xy lanh đóng tay gạt 1
2Y1 Q 0.2 BOOL Solenoid 2Y1 tác động xy lanh đóng tay gạt 2
3Y1 Q 0.3 BOOL Solenoid 3Y1 tác động xy lanh cản rút về
IP_N_FO Q 0.7 BOOL Cảm biến phát tín hiệu báo trạm đang bận
H1 Q 1.0 BOOL Đèn Start
H2 Q 1.1 BOOL Đèn Reset
H3 Q 1.2 BOOL Đèn báo băng trượt đầy
4 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B2: Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các cơ cấu chấp hànhtrên hệ thống
- B3: Cấp nguồn cho hệ thống
- B4: Xóa chương trình trong PLC
- B5: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra
- B6: Viết chương trình điều khiển
- B7: Nhập chương trình vào PLC điều khiển hệ thống
- B8: Kiểm tra chương trình hoạt động, nếu sai quay lại bước 5, thực hànhcông việc xử lý lỗi hệ thống
Trang 18BÀI 6 VẬN HÀNH PHỐI HỢP CÁC TRẠM
1 MỤC ĐÍCH
- Giúp sinh viên nắm được lý do truyền thông, các phương pháp truyềnthông và tín hiệu bắt tay giữa các trạm
- Nghiên cứu các lệnh truyền thông
- Làm quen các chương trình hoàn thiện của một hệ thống sản xuất, bắttay truyền thông nhịp nhàng giữa các module sản xuất độc lập
(3) Sau đó nhấn START thì đèn START tắt Trạm trước sẽ làm việc nếuđèn START tắt và có tín hiệu bắt tay của trạm sau (báo hiệu trạm sau đãsẵn sàng nhận)
Bài 6A: (phương án 1) Phối hợp các trạm: Phân phối, kiểm tra, gia công
Bài 6B: (phương án 2) Phối hợp các trạm: Phân phối, kiểm tra, gia công, tay
gắp và phân loại
Bài 6C: (phương án 3) Phối hợp tất cả các trạm của hệ MPS
3 TRÌNH TỰ THỰC HIỆN
- B1: Cấp nguồn cho hệ thống
- B2: Xóa chương trình trong PLC
- B3: Phân tích hoạt động của hệ thống
- B4: Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý hoạt động của các cảm biến, cơ cấuchấp hành trên hệ thống
- B5 Thiết lập cấu hình phần cứng PLC, mạng truyền thông, khởi tạo cácthông số truyền thông và các biến truyền thông
- B6: Chọn địa chỉ cho các ngõ vào/ra và các vùng nhớ đệm truyền thông
- B7: Viết chương trình điều khiển
- B8: Download phần cứng PLC và các thông số truyền thông
- B9: Kiểm tra tín hiệu truyền thông giữa các trạm
Trang 19LƯU ĐỒ LIÊN KẾT CÁC TRẠM
1) Trạm phân phối (Distribution)
YESYES
YESYESYES
NO
NONO
NO
NO
BEGI N RESET = 1
START = 1
Tay quay qua phải
Tay quay qua trái, reset các thông số
CỮ TRÁI =1
CỮ PHẢI=1
2
LkếtTrạm =1 và Cảm biến phôi = 1
Xylanh đẩy phôi ra,Tay quay qua trái
CỮ TRÁI=1
Trang 20Chương 6 THỰC HÀNH MPS
NO
NOYES
Mở hút chân không
NO
YESTắt hút chân không,Tay quay qua trái
CỮ TRÁI = 1
NO
Lưu đồ ngắt trạm phân phối
BEGI N
Trạm đang làm việc
STOP = 1
Trang 212) Trạm kiểm tra
YESYESYES
NONO
Nângï đế nângCữ trên =1 ?
Đo chiều cao phôi
Trang 22Chiều cao đạt
?
Mở đệm khí trong 2s,
xylanh đẩy phôi ra
mángTắt đệm khí, xylanh lùi
về, bộ nâng đi xuống
Bộ nâng đi lên
Trạm đang làm việc
STOP = 1
Trang 233) Trạm gia công
NO
YESYESYES
NONO
Solenoid đi xuống
NOYES
Solenoid đi lên, delay 3s
phôi có lỗ hướng lên ?
Solenoid đi lênYES
Trang 24CB có phôi ở vị
trí gia công?
delay 3sec
máy khoan quay,
đầu khoan đi xuống
Đầu khoan đi lên
Trạm đang làm việc
STOP = 1
END
Lưu đồ ngắt trạm gia công
Trang 254) Trạm tay gắp (handling)
YES
YES
YES YES YES
NO
NO NO
1
Trang 26NONO
Trang 27NO
NO
NOYES
CỮ TRÁI = 1
4
Lưu đồ ngắt trạm tay gắp
BEGI N
Trạm đang làm việc YES
STOP = 1
END
Trang 285) Trạm trung chuyển (Buffer)
Lưu đồ ngắt trạm trung chuyển
YES
NOYES
NO
BEGI
N RESET = 1
START = 1
Delay, băng tải chạy
Reset các thông số
Delay, tay gạt mở,
delay, tay gạt đóng
Trạm đang làm việc
STOP = 1
END