Slide đồ án điều khiển vị trí-ĐHCN Hà Nội

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Khoa Điện XIN CHÀO QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BUỔI LỄ BẢO VỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giới Thiệu  GVHD: Thầy Nguyễn Đăng Hải  Bộ môn: Đo lường điều khiển Ñ Nhóm sinh viên thực ø Nguyễn Văn Hưng ø Nguyễn Thị Ngọc Hoa ø Nguyễn Văn Hiếu ø Trần Thị Luyến ø Bùi Quang Đạt SLIDE THUYẾT TRÌNH BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐiỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT SỬ DỤNG PLC S7-200 CHO BÀI TOÁN ĐiỀU KHIỂN VỊ TRÍ Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển giám sát sử dụng PLC Siemens cho toán điều khiển vị trí - Lí chọn đề tài + Yêu cầu chất lượng sản phẩm ngày cao, đặc biệt xác gia công hình học + Hệ thống Scada tiện dụng cho người vận hành việc điều khiển giám sát + PLC có nhiều ưu điểm sử dụng rộng rãi + Nhu cầu tính ứng dụng cao đề tài với xã hội - Yêu cầu công nghệ + Xây dựng mô hình đơn giản, gọn nhẹ.Bao gồm phần chính: hình điều khiển, PLC Siemens cấu di chuyển, gắp chữ (các xilanh khí nén) + Sử dụng phần mềm Win CC xây dựng chương trình giám sát điều khiển + Điều khiển cánh tay robot gắp chữ xếp thành hàng chữ có ý nghĩa theo ý người vận hành NỘI DUNG ĐỀ TÀI Tổng quan HTĐK vị trí Tổng quan PLC S7-200 Các thiết bị mô hình Thiết kế chạy mô hình I.Tổng quan hệ thống điều khiển vị trí Sự phát triển hệ thống tóm tắt sau: - Hệ điều khiển vòng hở (Open loop) - Hệ điều khiển nửa kín (Semi-closed loop) - Hệ điều khiển vòng kín (Closed loop) ĐỘNG CƠ SERVO - Động Servo gì? - Có loại: AC Servo, AC Servo chổi than DC Servo - Cấu tạo: Gồm phần điện-từ giống động thường có cấu tạo nhỏ gọn có thêm hệ thống hồi tiếp ( feedback) ĐỘNG CƠ SERVO - Động điều khiển chu trình kín, Vì động có thêm phận cảm biến để thông báo vị trí tốc độ động cơ,cảm biến thường encoder máy phát tốc + Cấu tạo Encoder + Nguyên lí Encoder đĩa tròn xoay quanh trục - Đặc điểm động Servo: + Đặc tính phụ thuộc đặc tính từ phương pháp điều khiển + Tăng tốc độ đáp ứng + Tăng khả đáp ứng + Mở rộng vùng điều khiển + Khả ổn định tốc độ + Tăng khả chịu đựng động ĐỘNG CƠ SERVO - Động dùng mô hình: Động Teco AC Servo + Động Servo AC chia làm loại: Đồng cảm ứng + Cấu tạo gồm phần: Phần Encoder phần Motor ĐỘNG CƠ SERVO - Thông số đông cơ: Động sử dụng có mã JSMA-PSC04ABK□ Hình ảnh: Ví dụ thông số động ĐỘNG CƠ SERVO - Nguyên lí hoạt động: Được điều khiển từ Driver Servo Pack Hình: Bộ điều khiển Servo Pack ĐỘNG CƠ SERVO - Thông số điều khiển: JSDA-15A II.TỔNG QUAN VỀ PLC S7-200 - Phân loại: hãng sản xuất Version - Phạm vi áp dụng - Lĩnh vực ứng dụng Hình: HTĐK dùng PLC PLC S7-200 - Cấu hình phần cứng: PLC S7-200 có nhiều loại CPU: CPU 210, CPU 214, CPU 221,CPU 222, + Khối trung tâm + Khối mở rộng Digital Module Analog Module Intelligent Module Fucction Module Hình: Đặc điểm số CPU họ 22x PLC S7-200 - Kết nối PLC + Kết nối dây cho PLC hoạt động + Kết nối truyền thông Để thực kết nối truyền thông PLC S7-200 với máy tính ta phải dùng cáp chuyển đổi PLC S7-200 - Chương tình ngắt: + Ngắt truyền thông + Ngắt vào + Ngắt Timer - Phát xung PLC S7-200: PLC hỗ trợ phát xung Q0.0 Q0.1 + PTO: Là chuỗi xung ngõ với độ rộng xung ON=50% chu kì + PWM: Là chuỗi xung ngõ với độ rộng xung ON thay đổi III CÁC THIẾT BỊ TRONG MÔ HÌNH - CPU 222 PLC S7-200 +Nguồn cung cấp: 24 VDC +Ngõ vào: DI DC +Ngõ ra: DO DC +Bộ nhớ chương trình: 4KB +Bộ nhớ liệu: 2KB +Profibus DP extendable +Điều khiển PID: Có +Phần mềm: Step Micro/WIN - Van điện từ: Là van đóng mở nhờ lực điện từ 1.Thân van Môi chất Ống rỗng Vỏ cuộn hít Cuộn từ Dây Trục van làm Lò xo Khe hở giúp lưu chất qua III CÁC THIẾT BỊ TRONG MÔ HÌNH - Xylanh khí nén: Là thiết vận hành khí nén + Cấu tạo: Thân trụ, Pít tông, Trục pít tông, lỗ cấp thoát khí + Phân loại: Loại tác động đơn loại tác động kép Xy lanh sử dụng mô hình Xylanh tác động đơn III CÁC THIẾT BỊ TRONG MÔ HÌNH - Cảm biến tiệm cận điện cảm: Được dùng để phát vật kim loại + Cấu tạo: Cuộn dây điện từ, dao động, mạch ghi nhận tín hiệu, mạch điện ngõ + Phân loại: Cảm ứng từ có bảo vệ cảm ứng từ bảo vệ - Bộ nguồn Aptomat + Bộ nguồn: Cung cấp dòng điện cho thiết bị với điện áp phù hợp Trong mô hình dùng nguồn hãng Meanwell có công suất 1A + Aptomat: thiết bị đóng cắt mạch điện tự động Có chức bảo vệ tải ngắng mạch Trong mô hình sử dụng Aptopmat pha Scherneider, Idm=10 A, Icdm=6kA IV THIẾT KẾ VÀ CHẠY MÔ HÌNH - Các phần mềm sử dụng đề tài + Step Microwin: Được dùng để lập trình cho họ PLC Siemens thiết lập điều khiên họ PLC với Module khác + S7-200 Simualatie: Thực mô thay cho PLC S7-200 số Module mở rộng kèm + WinCC: Là phần mềm tạo dựng hệ SCADA HMI hãng Siemens + PC Access: Là phần mềm Siemens đưa để hỗ trợ kết nối PLC S7-200 với PC thuận tiện IV THIẾT KẾ VÀ CHẠY MÔ HÌNH - Thiết kế giao diện điều khiển giám sát IV THIẾT KẾ VÀ CHẠY MÔ HÌNH - Mô hình hoạt động thu hình ảnh giám sát sau: IV THIẾT KẾ VÀ CHẠY MÔ HÌNH - Một số hình ảnh mô hình thực tế IV THIẾT KẾ VÀ CHẠY MÔ HÌNH BÀI THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM EM ĐẾN ĐÂY XIN KẾT THÚC CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE CHÚC BUỔI LỄ THÀNH CÔNG TỐT ĐẸP! ... THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐiỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT SỬ DỤNG PLC S7-200 CHO BÀI TOÁN ĐiỀU KHIỂN VỊ TRÍ Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển giám sát sử dụng PLC Siemens cho toán điều khiển vị trí - Lí chọn... hình điều khiển, PLC Siemens cấu di chuyển, gắp chữ (các xilanh khí nén) + Sử dụng phần mềm Win CC xây dựng chương trình giám sát điều khiển + Điều khiển cánh tay robot gắp chữ xếp thành hàng... vận hành NỘI DUNG ĐỀ TÀI Tổng quan HTĐK vị trí Tổng quan PLC S7-200 Các thiết bị mô hình Thiết kế chạy mô hình I.Tổng quan hệ thống điều khiển vị trí Sự phát triển hệ thống tóm tắt sau: - Hệ điều