PHÂN TÍCH CHỌN PLC, đặt địa CHỈ, THIẾT kế sơ đồ NGUYÊN lý

Page |1 PHẦN 1.PHÂN TÍCH U CẦU CƠNG NGHỆ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN 1.1 Phân tích yêu cầu công nghệ hệ thống phân loại sản phẩm công nghiệp 1.1.1 Giới thiệu chung hệ thống phân loại sản phẩm Ngày công đổi khoa học kỹ thuật tiến việc sử dụng loại máy móc dần thay sức lao động người.Khoa học kỹ thuật áp dụng hầu hết lĩnh vực từ sản xuất công nghiệp,nông nghiệp,y tế,học đường…trong cơng nghệ tự động hóa trọng hàng đầu.qua trình nghiên cứu nhà khoa học việc sản xuất thiết b ị đại đem lại hiệu cao Đối với ngành cơng nghiệp sản xuất,chế tạo ta thấy rõ thành tựu đạt kho học kỹ thuật nói chung tự động hóa nói riêng Trong xí nghiệp sản xuất chia làm nhiều công đoạn,dây truyền khác nhau.Một cơng đoạn dây truyền phân loại sản phẩm.điều thấy rõ công nghiệp sản xuất hàng hóa đóng thùng Mục đích hàng đầu xí nghiệp ,doanh nghiệp đạt tiêu số lượng chất lượng.Vì vây,mỗi cơng đoạn cần tính tốn thiết kế đảm bảo suất,giảm thời gian q độ cơng đoạn.Từ tiết kiệm chị phí sản xuất,tăng suất,chất lượng sản phẩm.Hàng hóa chủ yếu sản xuất hình thức hàng loạt,vì sản phẩm sản xuất cần phân loại theo hình thức Do vậy,trong sản xuất cơng nghiệp nói chung hàng hóa nói riêng cơng đoạn phân loại quan trọng.nó định lớn tới cơng đoạn sau Ngày nay,phân loại sản phẩm chia làm nhiều hình thức khác tùy theo yêu cầu sản phẩm đặt có hình thức phổ biến : Phân loại sản phẩm theo chiều cao Phân loại sản phẩm theo khối lượng Phân loại sản phẩm theo màu sắc Phân loại sản phẩm,phế phẩm Page |2 1.1.2 Phân tích yêu cầu công nghệ 1.1.2.1 Yêu cầu công nghệ Khi ấn nút START hệ thống bắt đầu làm việc: Băng tải vận chuyển sản phẩm tới băng tải 2.Nếu sản phẩm thấp băng tải chạy thuận,nếu sản phẩm tới cao băng tải chạy nghịch.Khi băng tải dừng băng tải chạy lại.Khi số sản phẩm thấp vào thùng 10 số sản phẩm cao vào thùng 10 sản phẩm băng tải vận chuyển tạm nghỉ phút để băng tải di chuyển thùng sản phẩm đóng gói.Hệ thống lặp lại cũ vận chuyển thùng sản phẩm xong,thúng vào vị trí nhận sản phẩm.Hệ thống ngừng làm việc ấn nút STOP.Dộng truyền động băng tải có cấp tốc độ có bảo vệ tải ngắn mạch 1.1.2.2 Phân tích hệ Phân tích hệ: phân hệ thống điều khiển vận chuyển phân loại sản phẩm thành hệ -Hệ điều khiển băng tải 1: TT1 trạng thái đầu cấp nguồn cho hệ TT2 trạng thái băng tải dừng sau ấn nút start TT3 trạng thái băng tải chạy Page |3 TT4 trạng thái băng tải dừng có cố Khi cấp nguồn cho hệ hệ trạng thái T1, ấn nút khởi động start hệ chuyển sang trạng thái T2, băng tải dừng có sản phẩm băng tải tải hệ chuyển sang trạng thái T3 Khi băng tải chạy cảm biến thứ phát có sản phẩm sau 3s hệ chuyển sang trạng thái T2.Khi hệ thống gặp cố tải hay ngắn mạch hệ thống chuyển từ trạng thái T3 sang trạng thái T4,khi cố giải trừ hệ tiếp tục làm việc Khi chạy dừng mà ấn nút dừng stop hệ chuyển trạng thái T1(từ T2 T1 từ T3 T1) -Hệ điều khiển băng tải 2: TT1 trạng thái hệ cấp nguồn để chuẩn bị làm việc TT2 trạng thái hệ kích hoạt TT3 trạng thái băng tải chạy thuận TT4 trạng thái băng tải chạy nghịch TT5 trạng thái hệ chờ để thay thùng sản phẩm Sau hệ đóng nguồn trạng thái T1, ấn nút start hệ chuyển sang trạng thái T2 Từ trạng thái T2 hệ chuyển sang trạng thái T3 sau phát sản phẩm cao khoảng thời gian 3s hệ chuyển sang trạng thái T4 sau phát sản phẩm thấp khoảng thời gian 3s Hệ trạng thái T3 T4 khoảng thời gian 7s chuyển trạng thái T2 Hệ chuyển từ trạng thái T3 T4 trạng thái T5 C=10 Sau hệ trạng thái T5 khoảng thời gian phút hệ chuyển trạng thái T2 Khi hệ trạng thái mà ấn nút stop hệ chuyển trạng thái T1 Page |4 1.2 Lựa chọn phương án thực 1.2.1 Nút ấn Nút ấn (nút điều khiển) khí cụ điện dùng để đóng, ngắt từ xa thiết bị điện từ khác nhau, chuyển đổi mạch điều khiển Nút ấn có hai loại: + Nút ấn thường mở: + Nút ấn thường kín: Page |5 Trong đồ án em chọn nút ấn thường mở cho nút ấn bảng điều khiển 1.2.2 Động truyền động cho hệ thống Động phần tử quan trọng hệ thống ,thường xuyên phải làm việc với nhiều trạng thái khởi động (quá trình độ),trạng thái tải , trạng thái hãm.Hiện chia làm hai loại động là: + Động điện xoay chiều + Động điện chiều 1.2.2.1 Động điện xoay chiều -Động không đồng bộ: Động không đồng pha sử dụng rộng rãi công nghiệp từ công suất nhỏ đến cơng suất trung bình chiếm tỉ lệ lớn so với động khác Sở dĩ vậy: động khơng đồng có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, vật hành an toàn, sử dụng nguồn cấp trực tiếp từ lưới điện xoay chiều pha , kinh tế giá thành nhỏ so với động chiều Động khơng đồng có hai loại là: + Động rơto lồng sóc + Động rơ to dây quấn U~  0 th U~ § § Ký hiệu động không b) Ký hiệu động khơng đồng ba pha rơto lồng sóc đồng ba pha rôto dây quấn Page |6 -Động đồng bộ: Động đồng sử dụng rộng rãi truyền động cơng suất trung bình lớn ,có yêu cầu ổn định tốc độ cao Động đồng thường dùng cho máy bơm quạt gió , hệ truyền động nhà máy luyện kim thường dùng làm động sơ cấp tổ máy phát - Động công suất lớn Động đồng có độ ổn định tốc độ cao hệ số cosφ hiệu suất lớn ,vận hành tin cậy 1.2.2.2 Động chiều Động chiều đời sớm sở lý thuyết loại động hoàn thiện Hiện chiếm 70 % hệ truyền động từ công suất nhỏ đến công suất lớn Tuỳ thuộc vào yêu cầu hệ truyền động mà động chiều có cuộn kích từ mắc nối tiếp hay song song với phần ứng nên chia làm hai loại động chiều: +Động chiều kích từ độc lập +Động chiều kích từ nối tiếp +Động chiều hỗn hợp -Động chiều kích từ nối tiếp Sơ đồ nguyên lý dạng đặc tính hình vẽ n u¦ + - r f =0 ckt rf ®c rf# m Đặc điểm động chiều kích từ nối tiếp cuộn kích từ mắc nối tiếp với cuộn dây phần ứng, nên cuộn kích từ có tiết diện lớn, điện trở nhỏ , số vịng ít, chế tạo dễ dàng - Động chiều kích từ độc lập Page |7 Sơ đồ nguyên lý dạng đặc tính nh hỡnh v + uƯ - n no đc ckt m Động điện chiều kích từ độc lập có cuộn kích từ mắc vào nguồn chiều độc lập (đối nguồn có cơng suất khơng đủ lớn) cuộn kích từ mắc song song với mạch phần ứng (đối nguồn chiều có cơng suất vô lớn) Đặc điểm: Đối với động loại cuộn kích từ mắc độc lập với phần ứng động nên tiết diện dây nhỏ ,điện trở lớn ,dịng kích từ khơng phụ thuộc vào tính chất tải -Động chiều kích từ hỗn hợp Loại động có cuộn dây kích từ cuộn mắc song song ,một mắc nối tiếp với phần ứng động tận dụng ưu điểm động chiều kích từ nối tiếp kích từ độc lập Kết luận: Qua phân tích nhận xét loại động ta thấy loại động có ưu điểm riêng cho loại phụ tải giá thành môi trường làm việc Căn vào yêu cầu thiết kế đề tài thấy động chiều có nhiều ưu điểm động xoay chiều Vì em chọn động chiều kích từ độc lập làm động truyền động hệ thống Page |8 1.2.3 Cảm biến Hình ảnh số loại cảm biến thông dụng Các cảm biến (Sensor) giúp cho PLC phát trạng thái đo lường giá trị trình Cảm biến Logic xác định trạng thái hay sai tượng vật lý, cảm biến liên tục biến đổi tượng vật lý thành tín hiệu đo lường dạng điện áp hay dòng điện Các loại cảm biến logic thường gặp: Page |9 + Cảm biến điện cảm (Inductive Sensor) + Cảm biến điện dung (Capacitive Sensor) + Cảm biến quang (Optical Sensor) + Cảm biến siêu âm (Ultrasonic Sensor) + Cảm biến tiếp xúc cơ… Các loại cảm biến tương tự thường gặp: + Cảm biến góc quay/Cảm biến vị trí + Cảm biến gia tốc + Cảm biến nhiệt độ + Cảm biến áp suất/Cảm biến lưu lượng + Cảm biến ứng suất/biến dạng/ lực + Cảm biến ánh sáng Trong đồ án em chọn cảm biến làm cảm biến vị trí hệ thống điều khiển logic sử dụng PLC cho công đoạn phân loại sản phẩm công nghiệp 1.2.4 Chọn băng tải Hiện băng tải thường sử dụng đẻ vận chuyển sản phẩm,chi tiết công nghiệp khai thác,chế biến,phân loại…theo phương ngang phương nghiêng Trong dây chuyền sản xuất băng tải sử dụng phổ biến,nó dùng làm phương tiện di chuyển từ cơng đoạn đến cơng đoạn khác.Nó giúp giảm thời gian di chuyển sức lao động người Dưới số hình ảnh băng tải: P a g e | 10 Ưu điểm băng tải: Cấu tạo đơn giản,bền có khả vận chuyển rời đơn theo phương ngang,phương nghiêng kết hợp phương ngang phương nghiêng Vốn đầu tư không cao,vận hành đơn giản,bảo dưỡng,sửa chữa,thay dễ dàng.Độ tin cậy cao vận chuyển sản phẩm theo chu kỳ công đoạn định,tiêu hao lượng nhỏ so với máy vận chuyển suất Cấu tạo băng tải: Chú thích: 1: Bộ phận kéo yếu tố trực tiếp mang vật 2: Trạm dẫn động,truyền chuyển động cho phận kéo 3: Bộ phận căng,tạo lực cần thiết cho phận kéo P a g e | 11 4: Hệ thống đỡ băng (con lăn,giá đỡ),làm phần trượt cho phận kéo yếu tố làm việc -Một số loại băng tải thường sử dụng thực tế Băng tải dây đai có tải trọng