Đồ án mới, đầy đủ. Được chắt lọc và tính toán tỉ mỉ. Được lấy từ sinh viên giỏi làm và hoàn thiện Với yêu cầu công nghệ của hệ thống kim loại như sau: Phôi kim loại cần uốn được đặt lên khuôn uốn .ấn nút khởi động S0 thì bàn kẹp được truyền động bởi piston xylanh cy1.1 hạ xuống để giữ phôi kim loại khi phôi kim loaiij được giữ chặt thì piston xylanh cy1.2 hạ xuống để uốn vuông góc thanh kim loại trước sau khi uốn xong thì tự động trở về vị trí ban đầu thì piston xylanh cy1.3 làm việc để uốn kim loại ở giai đoạn cuối theo định hình của khuôn .khi xylanh cy1.3 trở về vị trí ban đầu thì xylanh cy1.1 cũng rút về vị trí ban đầu để người vận hành lấy sản phẩm ra và bắt đầu một chu kì mới. Như vậy ta thấy rằng mỗi xylanh chỉ thực hiện một nhiệm vụ cố định và giới hạn hành trình ở hai vị trí trên mỗi xylanh và để thực hiện được yêu cầu này ta đặt trên mỗi xylanh hai cảm biến xác định vị trí đầu và cuối của piston. Đặt cảm biến trên các xylanh: Cy1.1 : + C1 vị trí đầu + C2 vị trí cuối Cy1.2 : + C3 vị trí đầu + C4 vị trí cuối Cy1.3: + C5 vị trí đầu + C6 vị trí cuối Ấn nút start(S0) thì cy1.1 hạ xuống đến s2 gặp tín hiệu cảm biến c2 làm cho cy1.1 dừng và giữ kim loại đồng thời cy1.2 hạ xuống.cy1.2 hạ xuống đến vị trí s4 gặp tín hiệu cảm biến c4 làm cho cy1.2 dừng sau 1s thì cy1.2 trở về vị trí s3.đến s3 gặp tín hiệu cảm biến c3 làm cho cy1.3 đi vào đến s6 gặp tín hiệu cảm biến c6 thì dừng 1s rồi đi ra đến vị trí s5 gặp tín hiệu cảm biến c5 làm cho cy1.1 trở về vị trí ban đầu gặp tín hiệu cảm biến c1 thì dừng. Đối với yêu cầu công nghệ này là một hệ thống có nhiều sự liên kết giữa các truyền động nên đây là một hệ thống phức tạp.để thiết kế điều khiển hệ thống sử dụng PLC thì ta chia hệ thống ra làm ba hệ thống nhỏ điều khiển ba xylanh
PHẦN I NỘI DUNG THUYẾT MINH I Phân tích yêu cầu cơng nghệ phương án thực 1.1.Phân tích yêu cầu công nghệ - Với yêu cầu công nghệ hệ thống kim loại sau: Phôi kim loại cần uốn đặt lên khuôn uốn ấn nút khởi động S0 bàn kẹp truyền động piston xylanh cy1.1 hạ xuống để giữ phôi kim loại phơi kim loaiij giữ chặt piston xylanh cy1.2 hạ xuống để uốn vng góc kim loại trước sau uốn xong tự động trở vị trí ban đầu piston xylanh cy1.3 làm việc để uốn kim loại giai đoạn cuối theo định hình khn xylanh cy1.3 trở vị trí ban đầu xylanh cy1.1 rút vị trí ban đầu để người vận hành lấy sản phẩm bắt đầu chu kì -Như ta thấy xylanh thực nhiệm vụ cố định giới hạn hành trình hai vị trí xylanh để thực yêu cầu ta đặt xylanh hai cảm biến xác định vị trí đầu cuối piston -Đặt cảm biến xylanh: Cy1.1 : + C1 vị trí đầu + C2 vị trí cuối Cy1.2 : + C3 vị trí đầu + C4 vị trí cuối Cy1.3: + C5 vị trí đầu + C6 vị trí cuối -Ấn nút start(S0) cy1.1 hạ xuống đến s2 gặp tín hiệu cảm biến c2 làm cho cy1.1 dừng giữ kim loại đồng thời cy1.2 hạ xuống.cy1.2 hạ xuống đến vị trí s4 gặp tín hiệu cảm biến c4 làm cho cy1.2 dừng sau 1s cy1.2 trở vị trí s3.đến s3 gặp tín hiệu cảm biến c3 làm cho cy1.3 vào đến s6 gặp tín hiệu cảm biến c6 dừng 1s đến vị trí s5 gặp tín hiệu cảm biến c5 làm cho cy1.1 trở vị trí ban đầu gặp tín hiệu cảm biến c1 dừng -Đối với u cầu cơng nghệ hệ thống có nhiều liên kết truyền động nên hệ thống phức tạp.để thiết kế điều khiển hệ thống sử dụng PLC ta chia hệ thống làm ba hệ thống nhỏ điều khiển ba xylanh 1.2.Phương án thực -Để thiết kế hệ thống tự động dung PLC nói chung uốn kim loại nói riêng có nhiều phương án thực hiện.đối với cơng nghệ uốn kim loại chọn phương án phù hợp định lớn tới hệ thống.hầu hết hệ thống uốn kim loại sử dụng thiết bị sau: + Các nút ấn + Động bơm dầu + Cảm biến + Xylanh thủy lực + Van điều khiển xylanh thủy lực … 1.2.1.Chọn động bơm dầu -Chọn loại động điện.động điện phần tử quan trọng day truyền sản xuất thường xuyên phải làm việc với nhiều trạng thái trình khởi động,q trình hãm… -Có loại động chính: + Động chiều + Động xoay chiều * Động xoay chiều : dùng động không đồng pha.động không đồng pha sử dụng rộng rãi công nghiệp từ công suất nhỏ đến công suất lớn chiếm tỷ lệ lớn so với động khác Sở dĩ động KĐB có kết cấu đơn giản dễ chế tạo,vận hành an toàn,sử dụng nguồn cấp trực tiếp từ lưới điện xoay chiều 3pha mặt kinh tế giá thành nhỏ so với động chiều -Động khơng đồng có loại: + Động roto dây quấn + Động roto lồng sóc -Sơ đồ nguyên lý: Động roto lồng sóc Động roto dây quấn Dạng đặc tính *Động chiều :động chiều kích từ độc lập -Động chiều kích từ độc lập có quận dây kích từ mắc vào nguồn chiều độc lập mắc song song với phần ứng -Sơ đồ nguyên lý: Dạng đặc tính -Qua q trình phân tích loại động kết hợp với yêu cầu công nghệ vấn đề kinh tế ta chọn động xoay chiều không đồng roto dây quấn - Ta chọn loại động liền với bơm dầu: bơm dầu loại bánh - Bơm bánh động phòng nổ - Nguồn điện: 380V - Lưu lượng: l/phút - Dùng bơm dầu nhớt, dầu thủy lực, dầu bơi trơn, dầu FO loại dầu có độ nhớt cao - Xuất xứ: Piusi Italy - Nguyên lý bơm dầu bánh : hai bánh ăn khớp với tạo thành hai khoang riêng biệt khoang hút khoan đẩy.khi bánh chủ động quay làm bánh bị động quay theo,dầu từ đường dầu áp suất thấp bánh guồng sang khoang đẩy làm dầu khoang đẩy tăng lên,dầu có áp suất cao đẩy qua buồng lọc Bơm dầu bánh * Chọn phương án khống chế cho động cơ: -Các phương án khống chế cho động cơ: + Khống chế theo nguyên tắc thời gian + Khống chế theo nguyên tắc tốc độ + Khống chế theo nguyên tắc dịng điện + Khống chế theo ngun tắc hành trình - Ta chọn phương án khống chế theo nguyên tắc thời gian: Sử dụng role thời gian contacter có tiếp điểm trì thời gian để khống chế cách tự động *Bảo vệ ngắn mạch: Khi có phận sảy ngắn mạch dẫn đến dịng qua phận phận khác nối tiếp từ phận đến nguồn điện tăng mức làm hỏng thiết bị khí cụ điện nơi có dịng điện ngắn mạch qua.Để tránh cố lan tràn bảo vệ thiết bị khác bị ngắn mạch ta dùng cầu chì,aptomat có cấu cắt điện từ để bảo vệ ngắn mạch 1.2.2.Chọn xylanh thủy lực Xylanh thủy lực sản phẩm khí khơng thể thiếu nhiều nhà máy công nghiệp, lĩnh vực ứng dụng xi lanh thủy lực đa dạng: Xe cuốc, xe cẩu, nâng hạ lị cơng nghiệp, bàn nâng container hay ô tô tải dùng để dỡ liệu,… Xylanh thủy lực dùng áp lực chất lỏng để tạo chuyển động piston.với yêu cầu công nghệ ta dùng loại xylanh tác dụng kép Thông số xi lanh thủy lực nhân tố quan trọng việc lựa chọn xi lanh thủy lực đáp ứng với yêu cầu sản xuất Các thông số cần thiết lựa chọn xi lanh thủy lực: thông số quan trọng xy lanh thủy lực là: - Đường kính lòng xy lanh (bore), thường ký hiệu D : Xác định lực tạo maximum áp suất làm việc cho trước, xy lanh thủy lực tạo lực làm việc hành trình làm việc (tức khơng phụ thuộc vào vị trí piston) áp suất cấp vào khoang làm việc đủ thiết kế Lực ma sát piston/seal với lòng xy lanh lực uốn cần xy lanh việc lắp ráp xy lanh không cách làm giảm lực đẩy/kéo xy lanh - Đường kính cán (rod) – d: Lựa chọn, tính tốn đường kính cán xy lanh phải đảm bảo chịu tổng lực tác động lên cán mà không bị uốn cong Đường kính lớn khả chịu uốn xy lanh cao nhiên phải xem xét đến yếu tố khác liên quan đến đường kính tự trọng xy lanh, tốc độ làm việc, áp suất khoang cán xy lanh… - Hành trình làm việc (stroke) - S, tức khoảng chạy cán xy lanh: Biểu thị chiều dài tầm với,khoảng làm việc xi lanh Hành trình làm việc xy lanh đoạn làm việc cán xy lanh vị trí ban đầu đến vị trí làm việc cuối Đừng nhầm lẫn hành trình làm việc với khoảng cách ghép nối hai đầu xy lanh Giá trị hành trình định đến tốc độ, thời gian làm việc cấu quan trọng để tính suất, sản lượng size hệ thống thủy lực Khi lựa chọn hành trình làm việc nên lưu ý để tránh hành trình dài dẫn đến xy lanh bị uốn cong -Chọn xylanh có thơng số kỹ thuật sau: Đường kính : 125mm Đường kính cán : 70mm Áp suất làm việc lớn 210 bar Áp suất kiểm tra 250bar Ống xylanh thủy lực St 52.3 DIN 2391-ISO H8 Cần xylanh thủy lực UNI C45-SAE 1045 mạ crom 25micron Quả piston thép 9SMn28 Phần cổ xylanh gang đúc chịu áp lực UNI 500 Tốc độ nhanh 0.5 m/s Nhiệt độ -25-80 oC Loại xylanh tác dụng chiều II Phân tích chọn biến vào ra,mô tả hệ thống,thiết kế hàm logic 2.1.Phân tích chọn biến vào -Từ phân tích yêu cầu công nghệ mục 1.1 ta xác định hệ thống gồm biến sau : a.Biến vào : +Start(m) : +m=1 ấn nút +m=0 không ấn nút +Cảm biến (C1) : +C1=1 piston xylanh cy1.1 vị trí s1 +C1=0 piston xylanh cy1.1 khơng vị trí s1 +Cảm biến (C2) : +C2=1 piston xylanh cy1.1 vị trí s2 +C2=0 piston xylanh cy1.1 khơng vị trí s2 +Cảm biến (C3) : +C3=1 piston xylanh cy1.2ở vị trí s3 +C3=0 piston xylanh cy1.2 khơng vị trí s3 +Cảm biến (C4) : +C4=1 piston xylanh cy1.2 vị trí s4 +C4=0 piston xylanh cy1.1 khơng vị trí s4 +Cảm biến (C5) : +C5=1 piston xylanh cy1.3 vị trí s5 +C5=0 piston xylanh cy1.3 khơng vị trí s5 +Cảm biến (C6) : +C6=1 piston xylanh cy1.3 vị trí s6 +C6=0 piston xylanh cy1.3 khơng vị trí s6 +Biến thời gian (T37) : tạo trễ 1s cho cy1.2 giữ kim loại +Biến thời gian (T38) : tạo trễ 1s cho cy1.3 giữ kim loại b.Biến : Y1 : + xuống + không xuống Y2 : + lên + không lên Y3 : + xuống + không xuống Y4 : + lên + không lên Y5 : + vào + không vào Y6 : + + không 2.2 Mô tả hệ thống thiết kế hàm logic -Có nhiều phương pháp để mô tả hệ thống : + Bảng chuyển trạng thái + Đồ hình trạng thái : moore,mealy + Lưu đồ thuật tốn + Đồ hình grafcet -Chọn phương pháp sử dụng đồ hình trạng thái : moore -Như phân tích phần 1.1 ta chia hệ thống làm hệ thống nhỏ để điều khiển xylanh a.Hệ : Điều khiển xylanh cy1.1 - Xác định trạng thái : S0 : Trạng thái ban đầu, chưa làm việc S1 : Trạng thái hạ xuống để giữ kim loại S2 : Trạng thái dừng giữ kim loại S3 : Trạng thái trở vị trí ban đầu -Đồ hình : Biến trung gian AB,sử dụng phần tử nhớ SR AB 00 01 m S0 Y1=0 Y2=0 C1 S1 Y1=1 Y2=0 C2 10 Sai số điện áp đầu ra: 1-3 % Công suất thực tế :88 % Nhiệt độ làm việc :0-70 độ C 3.4.2 Nút ấn khởi động hệ thống : -Nút nhấn YW1L-MF2E11Q4 -Nút nhấn có đèn loại phẳng + Nhấn nhả YW1P- MF2E11Q4 (R,G,Y) + Nguồn cấp 24V AC/DC + Tiếp điểm 1NO-1NC + Có mầu: YW1P- MF2E11Q4 (R) : Đỏ YW1P- MF2E11Q4 (G) : Xanh 22 YW1P- MF2E11Q4 (Y) : Vàng -Chọn nút nhấn màu xanh làm nút khới động hệ thống (start) 3.4.3 Rơle (loại MY OMRON) Rơle công suất loại nhỏ 3-5A với nhiều model dùng cho điều khiển logic ứng dụng điều khiển cơng suất Có nhiều loại: loại có đèn hiển thị hoạt động, loại cơng suất lớn, loại có diode, … Chịu điện áp tới 2000 VAC Tuổi thọ cao; kích thước 36x28x21,5 mm Đáp ứng yêu cầu nhiều ứng dụng MY2: 5A, tíếp điểm MY4: 3A, tiếp điểm Nguồn: 24VDC, 110/220VAC/DC -Với u cầu tốn chọn loại rơ le nguồn 24V DC MY2: 5A, tíếp điểm MY2-DC24V 3.4.4 Cảm biến -Với yêu cầu điều khiển xylanh ta chọn loại cảm biến có cảm ứng từ có hình dạng bẹt nhỏ gọn: a Phân tích ngun lý: 23 Các cảm biến điện cảm sử dụng dòng điện cảm ứng để phát đối tượng kim loại Cảm biến điện cảm sử dụng cuộn dây để tạo từ trường tần số cao cho hình 2.12 Nếu có đối tượng kim loại đến gần làm thay đổi từ trường, có dòng chảy vào đối tượng Dòng chảy tạo từ trường ngược với từ trường ban đầu Kết làm thay đổi độ tự cảm cuộn dây cảm biến Bằng cách đo độ tự cảm, cảm biến xác định đối tượng kim loại đến gần Các cảm biến phát kim loại nào, cần phát loại kim loại cảm biến đa kim loại thường sử dụng Khi đối tượng kim loại vào vùng điện từ trường, dịng điện xoáy truyền vào đối tượng Điều làm tăng tải cảm biến, làm giảm biên độ điện từ trường Mạch trigger giám sát biên độ dao động đạt đến mức định trước chuyển đổi trạng thái ngõ cảm biến Khi đối tượng di chuyển khỏi cảm biến, biên độ dao động tăng lên Khi đến giá trị định trước mạch trigger chuyển đổi trạng thái ngõ trở điều kiện bình thường 24 Các cảm biến phát đối tượng cách xa vài centimeter Nhưng hướng đối tượng hình 2.14 Từ trường cảm biến không bọc bao phủ xung quanh đầu cuộn dây lớn Bằng cách lắp thêm vỏ bọc kim loại từ trường nhỏ hơn, hướng đối tượng nhận biết cải thiện b Chọn cảm biến : Cảm biến tiệm cận Balluff BAWR06AC-UAF20B-EP03 25 -Thông số kỹ thuật: BAWR06AC-UAF20B-EP03 cảm biến cảm ứng từ xa Loại nguồn điện: DC Dịng điện nguồn khơng tải: 15 mA Độ gợn sóng: 15% Nguồn cung cấp: 21.6 đến 26.4 V Tín hiệu ngõ ra: đến 10 V Tần số phát hiện: 1000 Hz Trở kháng: 5000 Ohm Độ tuyến tính: 0.5 đến mm Khơng tuyến tính: ± 45 μm Kết nối: cable Điện áp hoạt động: 24 V Chống phân cực ngược Chuẩn bảo vệ: IP 67 3.4.5 Van điều khiển Valve phân phối điện từ (gọi tắt van điện từ) loại sử dụng cơng nghiệp, điều khiển đóng mở ON/OFF dịng điện AC DC thông qua cuộn coil điện từ (cịn có loại valve khác điều khiển tay/cơ khí/khí nén/motor thủy lực tín hiệu thủy lực khác có chức làm việc tương tự) Loại valve thường có cửa 26 làm việc P-T-A-B (1,2,3,4) P cửa cấp nguồn, T cửa dầu rời khỏi thân valve hai cửa A-B nối với cấu làm việc xy lanh hoặc/và motor thủy lực mạch nhánh khác Ngồi cịn có cửa phụ ký hiệu X Y cửa dầu cấp tín hiệu điều khiển từ bên vào valve & cửa L thường cửa xả bỏ dầu thừa từ thân valve thùng gom Dịng chất lỏng khí điều khiển van điều khiển solenoid Ví dụ van điều khiển solenoid cho hình 2.17 Các loại van liệt kê Theo tiêu chuẩn, thuật ngữ „n-cửa‟ để định số lượng kết nối ngõ vào van Trong vài trường hợp có cửa để xả khí Việc thiết kế thường đóng/thường mở cho biết điều kiện van nguồn cấp + Van cửa, vị trí thường đóng (van 2/2): Các van có cửa vào cửa Khi nguồn cung cấp vị trí thường đóng Khi có nguồn cung cấp, van mở cho phép dịng khí hay chất lỏng chảy qua Các van sử dụng phép dịng chảy + Van cửa, vị trí thường mở (van 2/2): Các van có cửa vào cửa Khi nguồn mở cho phép dịng chảy Khi có nguồn, van đóng Các van sử dụng để ngắt dòng chảy + Van cửa, vị trí thường đóng (van 3/2): Các van có cửa vào, cửa cửa xả khí Khi nguồn cửa nối với cửa xả khí Khi có nguồn cửa vào nối với cửa Các van sử dụng cho cylinder tác động đơn + Van cửa, vị trí thường mở (van 3/2): Các van có cửa vào, cửa cửa xả khí Khi nguồn cửa vào nối với cửa Khi có nguồn van nối cửa với cửa xả khí Các van sử dụng cho cylinder tác động đơn 27 + Van cửa, vị trí đa (van 3/2): Các van có cửa Một cửa hoạt động cửa vào cửa ra, nối đến hai cửa khác nguồn có nguồn Các van sử dụng để làm chuyển hướng dòng chảy, chọn nguồn qua lại + Van cửa, vị trí (van 4/2): Các van có cửa, vào, cửa xả khí Khi có nguồn van nối cửa vào với cửa ngược lại Các van sử dụng với cylinder tác động kép + Van cửa, vị trí (van 5/2): Các van có cửa, vào, cửa xả khí + Van cửa, vị trí (van 4/3): Các van có cửa, vào, xả Ở trạng thái bình thường (khơng có nguồn lượng) cửa vào/ra bị chặn Van sử dụng để điều khiển vị trí cylinder 13 + Van cửa, vị trí (van 5/3): Van có cửa, vào, cửa xả Tương tự van 4/3, van sử dụng để điều khiển vị trí cylinder -Kí hiệu : -Khi chọn lựa van, cần ý số chi tiết sau: + Kích thước ống: Cửa vào theo tiêu chuẩn NPT (national pipe thread) + Tốc độ dòng chảy: Tốc độ dòng chảy cực đại thường cung cấp cho van thủy lực + Áp suất hoạt động: Áp suất hoạt động cực đại phải báo Một vài van có yêu cầu áp suất tối thiểu để hoạt động + Nguồn điện: Các cuộn dây solenoid yêu cầu cung cấp điện áp dòng điện cố định (AC DC) + Thời gian đáp ứng: Đây thời gian để van đóng/mở hồn toàn Thời gian tiêu biểu cho van nằm phạm vi từ 5ms đến 150ms 28 + Vỏ bọc: Vỏ bọc cho van xếp theo loại: Loại 2: Sử dụng nhà, yêu cầu bảo vệ chống nước Loại 3: Sử dụng trời, chống bụi bặm mưa gió Loại 3R 3S 4: Chống nước bụi Loại 4X: Chống nước, bụi ăn mịn -Với u cầu cơng nghệ ta chọn loại van điều khiển : Van cửa, vị trí (van 4/2): Các van có cửa, vào, cửa xả khí Khi có nguồn van nối cửa vào với cửa ngược lại Các van sử dụng với cylinder tác động kép Van phân phối, điều khiển điện trực tiếp dạng trượt -Thông số kỹ thuật : + Kích cỡ: CETOP 3, CETOP (NG6, NG10) + Loại van: 4/2 + Lưu lượng: 80 / 120 lít/phút + Áp suất: tới 315 bar + Điện áp: 220V AC + Thời gian đáp ứng : 100ms IV Lập trình điều khiển 4.1 Ngơn ngữ lập trình S7-200 - Ngơn ngữ lập trình PLC S7-200 gồm loại : LAD,STL,FBD.Trong dùng LAD STL để lập trình PLC.Nếu chương trình lập trình theo LAD thiết bị chuyển sang 29 STL tương ứng khơng phải chương trình dạng STL chuyển sang LAD -Chúng ta dùng phần mềm STEP7-Microwin để lập trình phần mềm có sẵn kiểu lập trình 4.1.1 Định nghĩa LAD -LAD ngơn ngữ lập trình đồ họa.Những thành phần LAD tueoeng ứng với thành phần bảng điều khiển role.Trong chương trình LAD có phần tử dùng để biểu diễn lệnh logic sau : + Tiếp điểm : mô tả tiếp điểm role.các tiếp điểm thường mở ( I I ), tiếp điểm thường đóng ( I/I ) + Cuận dây : ( -( ) ) mô tả cuận dây role + Hộp : biểu tượng mơ tả hàm khác làm việc có dịng địa chạy đến hộp.Những dạng hàm thường biểu diễn hộp thời gian,bộ đếm hàm toán học cuận dây hộp mắc chiều dòng điện -Mạng LAD : đường nối phần tử thành mạch hoàn thiện từ nguồn bên trái sang nguồn bên phải,dòng chạy từ trái qua phải 4.1.2 Định nghĩa STL -Phương pháp liệt kê STL phương pháp thể chương trình,kể lệnh hình thức biểu diễn chức PLC.Để tạo chương trình dạng STL người lập trình cần rỗ phương thức sử dụng 9bit ngăn xếp S7-200.Ngăn xếp logic khối gồm 9bit chồng lên nhau.tất phép toán logic lien quan đến ngăn xếp làm việc với bit đỉnh,bit thứ cảu ngăn xếp.giá trị logic gửi vào ngăn xếp.Khi phối hợp bit ngăn xếp ngăn xếp kéo lên bit 4.2.Lập trình điều khiển dựa vào hàm logic -Thiết kế dạng + LAD + STL 30 V Thuyết minh nguyên lý kiểm tra kết 5.1 Thuyết minh nguyên lý : 5.1.1 Nguyên lý làm việc cảm biến tiệm cận loại điện cảm - Các cảm biến điện cảm sử dụng dòng điện cảm ứng để phát đối tượng kim loại Cảm biến điện cảm sử dụng cuộn dây để tạo từ trường tần số cao Nếu có đối tượng kim loại đến gần làm thay đổi từ trường, có dịng vào đối tượng Dịng tạo từ trường ngược với từ trường ban đầu Kết làm thay đổi độ tự cảm cuộn dây cảm biến Bằng cách đo độ tự cảm, cảm biến xác định đối tượng kim loại đến gần Các cảm biến phát kim loại nào, cần phát loại kim loại cảm biến đa kim loại thường sử dụng - Khi đối tượng kim loại vào vùng điện từ trường, dịng điện xoáy truyền vào đối tượng Điều làm tăng tải cảm biến, làm giảm biên độ điện từ trường Mạch trigger giám sát biên độ dao động đạt đến mức định trước chuyển đổi trạng thái ngõ cảm biến Khi đối tượng di chuyển khỏi cảm biến, biên độ dao động tăng lên Khi đến giá trị định trước mạch trigger chuyển đổi trạng thái ngõ trở điều kiện bình thường - Loại tiếp điểm cảm biến thường hở phát vật kim loại tiếp điểm đóng lại cấp tín hiệu vào ngõ vào PLC 5.1.2 Nguyên lý làm việc van điều khiển -Trong đề tài sử dụng loại van điều khiển điện,cơ cấu điều khiển dạng trượt,loại van 4/2 cửa vị trí làm việc có cuộn hút - Khi cấp điện lõi trượt với gờ làm kín nằm bên thân valve đẩy tới lui nhờ cuộn hút tạo lực điện từ lị xo mở thơng đóng kín cửa dầu P-TA-B thân valve chuyển hướng ngăn chặn dịng chảy dầu thủy lực qua valve 5.1.3 Nguyên lý làm việc rơle -Rơle có cấu cuộn hút tiếp điểm -Khi cấp cấp nguồn cuộn hút role làm việc tạo lực điện từ hút tiếp điểm thường mở đóng lại,tiếp điểm thường đóng mở 31 -Khi điện cuộn hút nhả tiếp điểm thường mở mở ra,tiếp điểm thường đóng đóng lại 5.1.4 Nguyên lý làm việc hệ thống Khi bấm nút Start m ( I0.0 ) đầu Q0.0 tác động, hạ xylanh Cy1.1 xuống Khi hạ xuống tới vị trí cuối xylanh, để giữ chặt phôi kim loại, cảm biến C2 đặt vị trí nhận cảm biến ( I0.2 PLC tác động ) điều khiển cho xylanh Cyl.2 hạ xuống làm việc ( Q0.0 hoạt động ), uốn kim loại vng góc trước, cảm biến C4 ( I0.4 PLC tác động ) đặt vị trí cuối xy lanhCyl.2 tác động Trong PLC có cài đặt thời gian trễ T37 1s, C4 hoạt động, sau s điều khiên xy lanh Cyl.2 lên ( Q0.3) Khi lên đến vị trí đầu cưa xy lanh Cyl.2 , cảm biến C3 tác động ( I0.3 ), điều khiển xylanh Cyl.3 vào ( Q0.4), uốn đầu lại kim loại, sau uốn xong vị trị cuối xylanh Cyl.3, cảm biến C6 tác động, sau s điều khiển xylanh Cyl.3 ( Q0.5) , đến vị trí ban đầu , cảm biến C5 tác động, điều khiển Cyl.1 lên ( Q0.1 tác động đầu ) Cho đến xy lanh Cyl.1 vị trí ban đầu, cảm biến C1 đặt đây, tác động điều khiển dừng hệ thống Kết thúc trình làm việc 5.2 Kiểm tra kết : - Sử dụng phần mềm mơ S7-200 simulator chạy thử chương trình ổn định yêu cầu công nghệ 32 PHẦN II NỘI DUNG BẢN VẼ Mô tả hệ thống Sơ đồ nguyên lý Chương trình điều khiển 33 LỜI NÓI ĐẦU Với tiến khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ kỹ thuật máy tính,đã cho đời thiết bị điều khiển số như: CNC, PLC …Các thiết bị cho phép khắc phục nhiều nhược điểm hệ thống điều khiển trước đó, đáp ứng yêu cầu kinh tế kỹ thuật sản xuất.Với phát triển khoa học công nghệ nay, việc ứng dụng thiết bị logic khả trình PLC để tự động hóa q trình sản xuất, nhằm mục tiêu tăng xuất lao động,giảm sức người, nâng cao chất lượng sản phẩm vấn đề cấp thiết có tính thời cao Nhằm mục đích tìm hiểu nghiên cứu ứng dụng điều khiển PLC hệ thống điều khiển uốn kim loại Đối tượng đồ án đề cập đến uốn kim loại phục vụ cho chế tạo sản phẩm ứng dụng công nghiệp dân dụng,đây sản phẩm có yêu cầu tự động hóa cao với việc sử dụng thiết bị điều khiển PLC.Trong đồ án em tập trung sâu vào cơng việc sử dụng ngơn ngữ lập trình Step 7- Micro/win cho PLC SIMATIC S7-200 hãng SIEMENS (Đức) để điều khiển cho hệ thống uốn kim loại.Trong trình tiến hành làm đồ án, hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn thân em cố gắng tham khảo tài liệu tìm hiểu thực tế hệ thống uốn kim loại, thời gian kinh nghiệm hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Do đó, em mong nhận ý kiến đóng góp nhận xét đánh giá quý báu thầy để đồ án em hồn thiện hơn.Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình chu đáo giáo viên hướng dẫn giúp đỡ em nhiều để em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Thái nguyên, ngày.…tháng… năm 2016 Sinh viên làm đồ án 34 35 36