Báo cáo quy trình đóng gói sản phẩm

GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN LỜI NÓI ĐẦU TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM .4 I Băng tải Hệ thống truyền động băng tải: Phân loại: Các phận băng tải II Trang bị hệ thống băng tải Độ .5 Nút khởi động nút dừng .8 Cảm biến xác định vị trí sản phẩm và thùng Vật thể .9 III Lập trình điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm .9 Lựa chọn linh kiện Mô tả công nghệ dây chuyền đóng gói sản phẩm 10 Mạch kết nối 11 Lập trình điều khiển 12 Chương trình điều khiển .13 Mô chương trình 14 KẾT LUẬN 15 Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN Cần thơ, ngày….tháng….năm 2014 Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM LỜI NÓI ĐẦU Như biết, nước ta trình công nghiệp hóa, đại hóa.Vì vấn đề tự động hóa sản xuất đóng vai trò quan trọng yêu cầu ứng dụng tự động hóa ngày cao vào đời sống sinh hoạt, sản xuất trở nên cấp thiết phổ biến Tự động hóa giúp tăng suất lao đông, tăng độ xác đótăng tính hiệu trình sản xuất Vào thập niên cuối kỷ XX phát triển vượt bậc nghành công nghệ bán dẫn điện tử với bùng nổ nghành công nghệ thông tin mở nhiều hướng cho nghành tự động hóa từ xuất loại thiết bị điều khiển khả trình với tên gọi Programmable Logic Controller viết tắt PLC PLC thiết bị điều khiển đa dùng rộng rãi công nghiệp để điều khiển hệ thống theo chương trình viết người sử dụng Chính ưu điểm nên PLC lựa chọn tối ưu cho công ty, xí nghiệp hoạt động lĩnh vực tự động hóa muốn nâng cao chất lượng hệ thống sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí vận hành tiết kiệm nhân công lao động, đáp ứng nhu cầu thưc tiễn sống Để góp phần làm sáng tỏ hiệu ứng dụng thực tế, chúng em sau thời gian học tập thầy, cô giáo khoa giảng dạy kiến thức chuyên nghành, đồng thời nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy “Lê Hữu Nghĩa” chúng em hoàn thành nhiệm vụ đồ án môn học PLC nâng cao Cùng với lỗ lực nhóm thời gian, kiến thức kinh nghiệm chúng em hạn hẹp nên tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong giúp đỡ tham khảo ý kiến thầy cô bạn nhằm đóng góp phát triển đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Cần thơ, ngày 30 tháng 10 năm 2014 TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM I Băng tải Hệ thống truyền động băng tải: Các băng tải thường dùng để di chuyển vật liệu đơn Trong dây chuyền sản xuất, thiết bị sử dụng rộng rãi phương tiện vận chuyển linh kiện nhẹ Ngày nay, người ta sử dụng băng tải có độ bền cao, chiều rộng tới 3m vận tốc vận chuyển đạt 4m/giây suất băng tải đạt vài nghìn Những hệ thống nối sử dụng rộng rãi ngành khai thác mỏ quặng, ngành xây dựng Ở vị trí đó, băng tải có cạnh tranh lớn với đường vận chuyển cáp treo hay vận chuyển ô tô, đường sắt Phân loại: Băng tải có nhiều kiểu dáng khác phân nhiều loại: - Theo phương chuyển động (Phương ngang, phương nghiêng, phương đứng…) Hình Băng tải phương ngang - Theo kết cấu (cố định, di động) Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình băng tải cố định Các phận băng tải - Bộ phận kéo: + Băng dẹt cao su loại băng phổ biền Băng gồm có số lớp đệm băng vải giấy, lưu hóa cao su nguyên chất hay cao su tổng hợp, bề mặt băng phủ cao su Độ bền băng xác định mác vải, chiều rộng băng và số lượng lớp đệm Chiều dài lớp vỏ cao su phụ thuộc vào kích thước tính chất vật vận chuyển - Bộ phận tựa: + Để tránh võng lắc phận kéo thời gian làm việc nhánh làm việc nhánh không tải người ta dùng phận tựa Gối tựa trượt thường có dạng chạy, trượt vấu lắp phận kéo - Bộ phận dẫn động: + Bộ phận dẫn động dùng để dẫn động phận kéo phận làm việc băng tải + Thường phận dẫn động gồm có: động điện, khớp nối đàn hồi để nối trục động với trục vào hộp giảm tốc II Trang bị hệ thống băng tải Độ - Lựa chọ động Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Để kéo băng tải thùng và băng tải sản phẩm ta lựa chọn động điện xoay chiều không đồng pha Dùng động điện xoay chiều pha không đồng có giá thành rẻ, dễ dàng sử dụng vận hành Được sử dụng nhiều thực tế Tuy nhiêm băng tải nhỏ sử dụng động điện chiều Động oriental motor Thông số kỹ thuật: Công suất ngõ 25W Điện áp hoạt động Single-Phase 115 VAC Tỉ số truyền động hộp số 150:1 Mômen định mức (lb-in): 88 Tốc độ định mức (rpm): 12 Kích thước khung 90 mm Hình Động oriental Nhưng trêm thực tế để tính tốc độ quay động với băng tải người ta tính bành công thức: Dẫn động xích dùng đĩa xích có răng: Trong đó: z: số mắc xích đặt lên vòng tròn tang t1, t2: bước hai mắc xích kề Trường hợp cá biệt mắc xích tất mắc xích đĩa xích ăn khớp với mắc xích thì: n= 60v z ×t1 Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Trong đó: z: số đĩa xích t: bước mắt xích Tỷ số truyền chung phận dẫn động là: n i = dc n Trong đó: Ndc: số vòng quay phút động n: số vòng quay trục dẫn động - Khớp nối mở máy khớp nối bảo vệ: Trong phận dẫn động băng tải dài chịu tải nặng, người ta thường đặt động hộp giảm tốc khớp nối mở máy, hạn chế bảo vệ Để dẫn động trường hợp người ta sử dụng động điện không đồng roto lồng sóc Đối với khớp nối mở máy khớp nối giới hạn, cần phải đạt yêu cầu cho: chúng không chất tải động đạt số vòng quay nghĩa phút moment chúng truyền cần phải không tải thời kỳ trượt động Hình Khớp nối bảo vệ động Nút khởi động nút dừng Lựa chọn nút bấm loại: Control-Station-Button-Sưitch Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM STOP START Hinh Nút khởi động nút dừng Các nút bấm khởi động nút bấm đơn thường mở: Bình thường tiếp điểm trạng thái mở tương ứng đầu vào mức logic OFF Khi ấn nút, tiếp điểm trạng thái đóng tương ứng đầu vào mức logic Cảm biến xác định vị trí sản phẩm và thùng Các cảm biến có tác dụng xác định xác vị trí dùng sản phẩm Khi tác động chuyển từ trạng thái ON sang OFF, Bít tương ứng có mức logic từ “1” chuyển trạng thái “0” Hình Cảm biến Vật thể - Thùng Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình Thùng chứa sản phẩm - Sản phẩm Hình Nước tăng lực sting III Lập trình điều khiển dây chuyền đóng gói sản phẩm Lựa chọn linh kiện - PLC S7-200-224: + Nguồn nuôi : 24VDC + Số đếm counter : 256 + Số timer : 256 + Số đầu vào số tích hợp sẵn CPU : 14 đầu +Số đầu số tích hợp sẵn CPU : 10 đầu + Cu nguồn cấp cho sensor : với nguồn 24VDC +Số modun mở rộng tối đa lên tới modun Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình PLC S7-200- 224 - Rơle: Hình 10 Rơle trung gian Rơle làm nhiệm vụ trung gian đầu PLC tải (làm bớt dòng cho đầu PLC) Mô tả công nghệ dây chuyền đóng gói sản phẩm - Các yêu cầu của hệ thống: - Hoạt động tự động từ khâu đưa thùng đến nhận sản phẩm đến khâu đưa sản phẩm đến thùng - Đếm xác lượng sản phẩm đủ theo yêu cầu kỹ thuật - Dừng hộp vị trí để nhận sản phẩm - Hai dây chuyền phải hoạt động nhịp nhàng - Độ an toàn lao động phải đảm bảo tuyệt đối - Nguyên lý hoạt động: Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 10 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Khi ta nhấn nút START để khởi động hệ thống động thứ hai (K2) hoạt động kéo băng tải thùng di chuyển Khi có thùng đến vị trí băng tải sản phẩm cảm biến thứ hai (CB2 – dùng để phát thùng) hoạt động làm băng tải thùng dừng lại khởi động động thứ (K1) hoạt động kéo băng tải sản phẩm di chuyển để đưa sản phẩm vào thùng Cảm biến thứ (CB1) dùng để phát đếm sản phẩm số lượng sản phẩm đạt yêu cầu hệ thống điều hiển động thứ (K1) dừng lại, khởi động động thứ hai (K2) cho băng tải thùng di chuyển thùng rỗng tiếp tục dừng lại cảm biến thứ hai (CB1) Cứ chu trình lặp lại, muốn dừng hệ thống ta nhấn nút STOP Nếu xảy cố hệ thống ngừng hoạt động đèn báo cố nhấp nháy Mạch kết nối - Sơ đồ kết nối: ON ĐC1 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 Q0.0 OFF CB1 CB2 PLC CPU 226 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 I0.6 Q0.6 I0.7 Q0.7 I1.0 Q1.0 COM + 24V- K1 ĐC2 COM K2 Đ1 Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 11 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Đ2 220V Hình 11 Sơ đấu nối với PLC - Mạch động lực + - RL2 RL1 K2 K1 Hình 12 Sơ đồ kết nối động Lập trình điều khiển Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 12 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM - Địa vào Kí hiệu ON OFF CB1 CB2 ĐC1 ĐC2 Đ1 Đ2 Địa I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 Q0.0 Q0.1 Q0.3 Q1.0 Ghi Nút ấn khởi động dây chuyền Nút ấn dừng dây chuyền Cảm biến nhận sản phẩm Cảm biến nhận thùng Băng tải sản phẩm Băng tải sản thùng Đèn báo dây chuyền làm việc Đèn báo cố Chương trình điều khiển Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 13 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình 13 Lập trình chương trình theo ngôn ngữ LAD Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 14 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình 14 Chương trình điều khiển PLC Mô chương trình Hình 15 Chương trình mô Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 15 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM KẾT LUẬN Sau tháng nghiên cứu thực đề tài, với hướng dẫn bảo tận tình thầy cô giáo khoa điện đặc biệt thầy Lê Hữu Nghĩa Cùng với nỗ lực thân, nhóm em hoàn thành, hoàn thiện đồ án theo yêu cầu đề Trong trình làm đồ án chúng em nghiên cứu tìm hiểu một số tài liệu sẵn có, tài liệu mạng internet hướng dẫn bảo giáo viên hướng dẫn nên chúng em thu số kết định: - Biết cách trình bày, kết cấu đồ án - Hiểu quy trình công nghệ dây chuyền đóng gói sản phẩm cách thức vận hành - Tìm hiểu phầm mềm STEP7 MicroWIN - Mô trình làm việc phần mềm mô PC_SIMU Tuy nhiên, với thời gian có hạn với lực thân nên đồ án số hạn chế: - Đồ án bố trí chưa cân đối thiết kế chưa đạt mĩ quan - Tuy khâu dây chuyền đóng gói thiếu chức tự động khác Hướng phát triển đồ án: - Thiết kế thêm nhiều chức để đồ án hoàn thiện - Quan tâm đến tính thẩm mĩ Tìm hiều thêm công nghệ đại, ứng dụng để dây chuyền thiết kế nhỏ gọn nhiều tính Mặc dù hoàn thành xong nhưng không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý thầy cô giáo khoa, để đồ án em hoàn thiện Một lần chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn thầy cô giáo khoa giúp đỡ Cần thơ, ngày 30 tháng 10 năm 2014 Thực Trương Quang Trung Phạm Ngọc Lâm Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 16 [...]... Đèn báo sự cố 5 Chương trình điều khiển Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 13 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình 13 Lập trình chương trình theo ngôn ngữ LAD Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 14 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM Hình 14 Chương trình điều khiển PLC 6 Mô phỏng chương trình Hình 15 Chương trình mô phỏng Bài báo cáo PLC nâng cao Trang... Lập trình điều khiển Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 12 GVHD: LÊ HỮU NGHĨA Thực hiện: TRƯƠNG QUANG TRUNG PHẠM NGỌC LÂM - Địa chỉ vào ra Kí hiệu ON OFF CB1 CB2 ĐC1 ĐC2 Đ1 Đ2 Địa chỉ I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 Q0.0 Q0.1 Q0.3 Q1.0 Ghi chú Nút ấn khởi động dây chuyền Nút ấn dừng dây chuyền Cảm biến nhận sản phẩm Cảm biến nhận thùng Băng tải sản phẩm Băng tải sản thùng Đèn báo dây chuyền đang làm việc Đèn báo sự... tải thùng di chuyển Khi có một thùng đi đến vị trí băng tải sản phẩm thì cảm biến thứ hai (CB2 – dùng để phát hiện thùng) hoạt động làm băng tải thùng dừng lại và khởi động động cơ thứ nhất (K1) hoạt động và kéo băng tải sản phẩm di chuyển để đưa sản phẩm vào thùng Cảm biến thứ nhất (CB1) dùng để phát hiện và đếm sản phẩm khi số lượng sản phẩm đạt yêu cầu thì hệ thống sẽ điều hiển động cơ thứ nhất... án của mình theo yêu cầu đề ra Trong quá trình làm đồ án chúng em đã nghiên cứu tìm hiểu một số tài liệu sẵn có, tài liệu trên mạng internet và sự hướng dẫn chỉ bảo của giáo viên hướng dẫn nên chúng em đã thu được một số kết quả nhất định: - Biết được cách trình bày, kết cấu cơ bản của một đồ án - Hiểu được quy trình công nghệ của dây chuyền đóng gói sản phẩm và cách thức vận hành - Tìm hiểu được... biến thứ hai (CB1) Cứ như vậy chu trình được lặp lại, khi muốn dừng hệ thống thì ta nhấn nút STOP Nếu xảy ra sự cố thì hệ thống sẽ ngừng hoạt động và đèn báo sự cố sẽ nhấp nháy 3 Mạch kết nối - Sơ đồ kết nối: ON ĐC1 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 Q0.0 OFF CB1 CB2 PLC CPU 226 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 I0.6 Q0.6 I0.7 Q0.7 I1.0 Q1.0 COM + 24V- K1 ĐC2 COM K2 Đ1 Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 11 GVHD: LÊ... và cách thức vận hành - Tìm hiểu được phầm mềm STEP7 MicroWIN - Mô phỏng được quá trình làm việc trên phần mềm mô phỏng PC_SIMU Tuy nhiên, với thời gian có hạn cùng với năng lực bản thân nên đồ án còn một số hạn chế: - Đồ án bố trí chưa được cân đối và thiết kế chưa đạt mĩ quan - Tuy chỉ là một khâu trong dây chuyền đóng gói nhưng vẫn còn thiếu chức năng tự động khác Hướng phát triển của đồ án: - Thiết... hoàn thiện hơn Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô giáo trong khoa đã giúp đỡ Cần thơ, ngày 30 tháng 10 năm 2014 Thực hiện Trương Quang Trung Phạm Ngọc Lâm Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 16 ... dừng dây chuyền Cảm biến nhận sản phẩm Cảm biến nhận thùng Băng tải sản phẩm Băng tải sản thùng Đèn báo dây chuyền làm việc Đèn báo cố Chương trình điều khiển Bài báo cáo PLC nâng cao Trang 13 GVHD:... tự động từ khâu đưa thùng đến nhận sản phẩm đến khâu đưa sản phẩm đến thùng - Đếm xác lượng sản phẩm đủ theo yêu cầu kỹ thuật - Dừng hộp vị trí để nhận sản phẩm - Hai dây chuyền phải hoạt động... khảo ý kiến thầy cô bạn nhằm đóng góp phát triển đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Cần thơ, ngày 30 tháng 10 năm 2014 TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM Bài báo cáo PLC nâng cao Trang GVHD: