Thiết kế chế tạo hệ thống giám sát quá trình chiết rót và đóng nắp chai tự động

MỤC LỤC MỤC LỤC………………………………………………………………………….............................1 TÓM TẮT ĐỒ ÁN 2 ABSTRACT 4 LỜI NÓI ĐẦU 5 Mục đích nghiên cứu : 5 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT, VẶN NẮP CHAI 8 1.1. Tổng quan về dây chuyền 8 1.1.1. Phạm vi áp dụng 8 1.1.2. Yêu cầu thiết kế 8 1.1.3. Các chức năng chính của hệ thống 9 1.1.4. Nguyên lý hoạt động 10 1.1.5. Các công nghệ trên dây chuyền chiết rót, đóng nắp, đóng thùng 11 1.1.5.1. Kiểm tra khuyết tật chai 11 1.1.5.2. Chiết nước vào chai 12 1.1.5.3. Đóng nắp chai 14 1.1.5.4. Cảm biến dùng trong các dây chuyền chiết rót 15 1.1.5.5. Dây chuyền đóng thùng 16 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ SIMATIC S7300 18 2.1. Giới thiệu chung 18 2.1.1. Các modul PLC S7300 19 2.1.1.1. Modul CPU 19 2.1.1.2. Modul mở rộng 20 2.2. Ngôn ngữ lập trình 24 2.3. Tập Lệnh S7300 25 2.3.1. Lệnh về timer 25 2.3.2. Bộ đếmCounter 27 2.3.3. Lệnh so sánh 29 2.3.4. Các lệnh về số học 29 2.3.5. Lệnh di chuyển 30 2.3.6. Lệnh dịch bit 30 CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG CHIẾT NƯỚC, VẶN NẮP CHAI 31 3.1 Giới thiệu quy trình công nghệ 31 3.1.1 Hệ thống chiết rót và đóng nắp chai 31 3.2 Viết chương trình S7300 32 3.2.2 Phân công vào ra và lập bảng đồ tài nguyên 34 3.2.3 Viết chương trình PLC 34 CHƯƠNG 4 TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 42 4.1 Tổng kết 42 4.2 Hạn chế của đề tài 42 4.3 Hướng phát triển 42 4.4 Mô hình sau khi đã hoàn thành 44 4.5 Mô hình thực tế 45 KẾT LUẬN 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

MỤC LỤC MỤC LỤC………………………………………………………………………… MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH TÓM TẮT ĐỒ ÁN ABSTRACT LỜI NÓI ĐẦU DANH MỤC HÌNH MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH TÓM TẮT ĐỒ ÁN ABSTRACT LỜI NÓI ĐẦU TÓM TẮT ĐỒ ÁN Trong khóa luận đề cập đến thiết kế giao diện để điều khiển, giám sát thu thập liệu từ xa cho mơ hình trộn, chiết rót đóng nắp chai Giao diện thiết kế phần mềm WinCC hãng Siemens với thiết kế đẹp mắt đầy đủ tính cần thiết cho người vận hành người giám sát hệ thống Khóa luận hướng dẫn cụ thể bước để bạn khóa sau tham khảo lập trình WinCC cách dễ dàng Một số đoạn chương trình lập trình theo ngơn ngữ Visual C++ kết hợp với ngơn ngữ lập trình Visual Basic hiển thị thơng tin tính toan biểu thức Với chức cần thiết, phân quyền người dùng WinCC, thiết kế giao diện từ thư viện, tạo nút nhấn, hiển thị tín hiệu Analog Input Output,hiển thị cửa sổ làm việc nhỏ cửa sổ lớn, chuyển đổi file ảnh khác nhau, tạo cảnh báo Alarm xuất liệu Excel … Mơ hình điều khiển thông qua PLC S7-300 Siemens loại PLC cao cấp Siemens sử dụng rộng rãi khu công nghiệp tự động vừa lớn với yêu cầu ổn định chất lượng cao Mơ hình điều khiển thiết kế đơn giản với bồn thực cấp nguyên liệu trộn nhiên liệu, mơ hình sử dụng cảm biến siêu âm để xác định mực nước bồn trộn thu thập liệu đưa WinCC Các cảm biến khác bao gồm cảm biến quang để xác định vị trí chai, cảm biến từ xác định vị trí xi lanh, cảm biến điện dung xác định mực nước chai hệ thống khí nén sử dụng Băng tải điều chỉnh tốc độ tay nhiên bạn khóa sau nâng cấp điều khiển tốc độ động băng tải Analog Ouput để phát triển đề tài Do nhiều khó khăn kinh phí khơng cho phép nên mơ hình chưa hoàn thiện mong muốn Hi vọng quý bạn đọc tìm hiểu khóa luận để phục vụ cho nhu cầu cần thiết học tập hay trình làm nhà máy có sử dụng SCADA ABSTRACT This topic will address the interface design for remote control, data collection and monitoring of the mixing, filling and capping model The interface is designed on Siemens' WinCC software with a beautifully designed and full of essential features for the operator as well as the system supervisor The course also provides detailed instructions for you to lock the following can refer to programming on WinCC easily Some programming sequences in basic Visual C ++ programming language combine with the Visual Basic programming language to display expressive information With the necessary functions, user authorization in WinCC, interface design from the library, button creation, display of Analog Input or Output, display of small windows in large windows, switching between Various image files, Alarm alert or export data to Excel The Siemens S7-300 PLC is also a high-end Siemens PLC that is widely used in large and medium auto parks with high quality and stable requirements Simple design control model with sinks providing material feed and fuel mixing, in this model use ultrasonic sensor to determine the water level in the mixing tank and collect the data to WinCC Other sensors include optical sensors for locating the cylinders, magnetic sensors locating cylinders, capacitive sensors for determining water levels in cylinders and compressed air systems also used Conveyors can be adjusted manually, but the latter can be upgraded to control the speed of the motor with Analog Ouput to develop the subject Due to many difficulties and funding, the model has not been completed as expected Hope you read this topic to be able to cater to your needs in learning or in the process of working at SCADA factories LỜI NÓI ĐẦU Hiện q trình tự động hóa cơng nghiệp quan trọng phát triển quốc gia Với nước phát triển Mỹ, Nhật tự động hóa khơng xa lạ Ở nước máy móc thay lao động chân tay, số lượng công nhân nhà máy giảm hẳn thay vào lao động chun mơn, kỹ sư có tay nghề, điều khiển giám sát trực tiếp trình sản xuất thơng qua máy tính Một ứng dụng giám sát WinCC (Windows Control Centre), giúp ta điều khiển giám sát toàn trình sản xuất thơng qua máy tính mà khơng phải trực tiếp xuống nới sản xuất để quan sát Những điều chứng tỏ tầm quan trọng việc ứng dụng WinCC lĩnh vực tự động hóa Việt Nam nước phát triển nhu cầu đại hóa cơng nghiệp điều quan trọng phát triển kinh tế nhu cầu cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước Là sinh viên theo học chuyên ngành “ Kỹ thuật điều khiển tự động hóa” nhu cầu, ứng dụng thực tế cấp thiết công nghiệp nước nhà, em muốn nghiên cứu tìm hiểu thành tựu khoa học để có nhiều hội biết thêm kiến thức thực tế, củng cố kiến thức học, phục vụ tốt cho nghiệp cơng nghiệp hóa đại hóa Vì lí em chọn đề tài: “Thiết kế chế tạo hệ thống giám sát q trình chiết rót đóng nắp chai tự động ” Đề tài gồm có nội dung sau: Chương I: Tổng quan dây chuyền chiết rót, vặn nắp chai Chương II: Tổng quan Simatic S7-300 Chương III: Chương trình điều khiển, mơ hình thực tế Chương IV: Tổng kết hướng phát triền đề tài Mục đích nghiên cứu : Nắm vững kiến thức lập trình với S7-300, mơ trình hoạt động hệ thống với WinCC Nghiên cứu đề tài nhằm tích lũy kinh nghiệm, học hỏi thêm kiến thức phát huy tính sáng tạo, giải vấn đề Theo phương châm học đơi với hành việc tạo hệ thống mô dùng S7-300 WinCC yêu cầu cần thiết, đáp ứng nhu cầu đặt Đánh giá đồ án tốt nghiệp (Dùng cho cán phản biện) Giảng viên đánh giá: Họ tên Sinh viên: MSSV:…………………………… Tên đồ án: ………………………………………………………………………………………… Chọn mức điểm phù hợp cho sinh viên trình bày theo tiêu chí đây: Rất (1); Kém (2); Đạt (3); Giỏi (4); Xuất sắc (5) Có kết hợp lý thuyết thực hành (20) Nêu rõ tính cấp thiết quan trọng đề tài, vấn đề giả thuyết (bao gồm mục đích tính phù hợp) phạm vi ứng dụng đồ án Cập nhật kết nghiên cứu gần (trong nước/quốc tế) Nêu rõ chi tiết phương pháp nghiên cứu/giải vấn đề Có kết mơ phỏng/thưc nghiệm trình bày rõ ràng kết đạt Có khả phân tích đánh giá kết (15) Mục tiêu phương pháp thực dựa kết nghiên cứu lý thuyết cách có hệ thống Kết trình bày cách logic dễ hiểu, tất kết phân tích đánh giá thỏa đáng Trong phần kết luận, tác giả rõ khác biệt (nếu có) kết đạt mục tiêu ban đầu đề đồng thời cung cấp lập luận để đề xuất hướng giải thực tương lai Kỹ viết (10) Đồ án trình bày mẫu quy định với cấu trúc chương logic đẹp mắt (bảng biểu, hình ảnh rõ ràng, có tiêu đề, đánh số thứ tự giải thích hay đề cập đến đồ án, có lề, dấu cách sau dấu chấm, dấu phẩy v.v), có mở đầu chương kết luận chương, có liệt kê tài liệu tham khảo có trích dẫn quy định Kỹ viết (cấu trúc câu chuẩn, văn phong khoa học, lập luận logic có sở, từ vựng sử dụng phù hợp v.v.) Kết nghiên cứu khoa học (5) (chọn trường hợp) Có báo khoa học đăng chấp nhận đăng/đạt giải SVNC khoa học 10a giải cấp Viện trở lên/các giải thưởng khoa học (quốc tế/trong nước) từ giải trở lên/ Có đăng ký phát minh sáng chế Được báo cáo hội đồng cấp Viện hội nghị sinh viên nghiên cứu khoa 10b học không đạt giải từ giải trở lên/Đạt giải khuyến khích kỳ thi quốc gia quốc tế khác chun ngành 10c Khơng có thành tích nghiên cứu khoa học 1 2 3 4 5 5 5 5 Điểm tổng /50 Điểm tổng quy đổi thang 10 Nhận xét thêm Thầy/Cô Nghệ An, ngày… tháng 05 năm 2017 Người nhận xét CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT, VẶN NẮP CHAI 1.1 Tổng quan dây chuyền 1.1.1 Phạm vi áp dụng Cơ sở sản xuất sữa, sữa tươi, sữa chưa loại nước uống tinh khiết đóng chai nước khống loại nước uống không ga khác Chai nước sử dụng: Loại chai PET có dung tích từ250ml đến 2250ml 1.1.2 u cầu thiết kế • Điện áp sử dụng: pha 220V, 50Hz hay pha 380V, 50 Hz Dòng tải: Tùy theo công suất bơm sử dụng thiết bị ngoại vi khác, thơng thường khơng nhỏ 5A • Các biện pháp an toàn điện: Hệ thống thiết kế ELCB chống giật toàn hệ thống thiết bị điện khác đạt chuẩn CE Nút tắt khẩn cấp có cố xảy • Khung sườn thiết bị: Được thiết kế thép không gỉ SS304 SS316, chịu lực rung lớn • Ống dẫn nước: Ống chịu áp lực cao PVC thép không gỉ 304 (tùy theo yêu cầu thiết kế), đảm bảo an tồn vệ sinh, khơng đóng cặn, gỉ sét gây nấm mốc vi sinh • Các thiết bị lọc sữa: Vật tư, thiết bị lọc đạt chuẩn Hình 1.1 Hệ thống chiết rót, đóng nắp sữa Hình1.2 Thiết bị chiết rót sữa 1.1.3 Các chức hệ thống • Hệ thống kết hợp máy xúc rửa, chiết rót đóng nắp thành dây chuyền thống • Hệ thống tiêu chuẩn: hệ thống bao gổm máy rời rạc: Xúc rửa, chiết rót, đóng nắp, nối liền với thành hệ thống xuyên suốt • Mạch điều khiển trung tâm PLC Siemens: Điều khiển xuyên suốt hệ thống xúc rửa, chiết rót, đóng nắp Bảng mạch hiển thị trạng thái hoạt động hệ thống đèn led (màu xanh) Khi có cố xảy ra, hệ thống ngắt điện hồn tồn tự động, tín hiệu âm bíp bíp phát Ngồi chương trình PLC nhiều chức hệ thống tiêu chuẩn • Khung sườn : Được làm thép khơng gỉ • Động xoay vòng cơng nghệ Đức: Các chai PET vận chuyển tự động băng chuyền xoay vòng liên tục vào hệ thống chiết rót, xúc rửa • Ống dẫn nước: Bằng Inox • chế độ hoạt động auto/manual: Giúp người sử dụng kiểm tra hoạt động chức 1.1.4 Nguyên lý hoạt động Hệ thống hoạt động theo bước sau đây: • Vỏ chai PET đặt băng chuyền trước vào hệ thống xúc rửa chiết rót đóng nắp (gọi tắt RFC) • Nguồn nước tinh khiết từ bồn chứa nối vào hệ thống RFC • Băng chuyền tự động vận chuyển chai PET vào hệ thống xúc rửa Các chai di chuyển xoay vòng vào vị trí vòi nước xúc rửa Lưu ý nước rửa có áp lực mạnh để rửa chai PET bơm thiết kế sẵn máy phun lên • Sau rửa, chai PET đưa vào vịtrí chiết rót, cánh tay đòn giữ chặt cổ chai để tránh đổc hai qua trinh rót Các chai xoay vòng liên tục băng chuyền chiết rót Máy bơm nước thiết kế sẵn máy tự động chiết rót vào bình • Khi bình chứa đầy nước, chuyển sang vị trí đóng nắp Nắp bình chứa lấp đầy ống chứa đưa vào đầu chai PET • Các tay đòn siết nắp chặt • Sau chai PET chuyển băng tải ngồi • Bình chứa tiếp tục chuyển đến máy bao màng co (nếu có) Em hy vọng lớp khóa sau có hội làm đề tài đề tài tương tự mở rộng đề tài với số gợi ý sau: Được tham quan, tìm hiểu kỹ cơng nghệ sản xuất nhà máy xí nghiệp với dây chuyền chiết rót, dập nắp, phân loại đóng thùng sản phẩm nhà máy xí nghiệp như: dây chuyền sản xuất nước giải khát công ty pepsi, Cocacola, dây chuyền sản xuất nước mắm tập đồn Masan, dây chuyền rót nước khống lavie Nestle… đề tài có tính thực tiễn sát với yêu cầu thực tế Khai thác thêm tính ưu việt phần mềm S7 WinCC việc thiết kế mô thực tế Nghiên cứu, tìm hiểu thêm số phần mềm PLC mô khác PCS7 Siemens, Logix Factory Talk Allen Bradlry… Tiến hành phát triển xây dựng đề tài với mơ hình thật Tìm hiểu thêm mạng truyền thông công nghiệp SCADA 4.4 Mơ hình sau hồn thành Hình 4.0 Mặt trước mơ hình Hình 4.1 Mặt sau mơ hình 4.5Mơ hình thực tế ● Các thiết bị sử dụng để làm mạch thực tế a) Động chiều có giảm tốc Động điện chiều, tên gọi cho thấy, sử dụng dòng điện chiều Động chiều sử dụng ứng dụng đặc biệt yêu cầu mô men khởi động cao yêu cầu tăng tốc êm dải tốc độ rộng + Động chiều, gồm ba thành phần sau: • Cực từ Tương tác hai từ trường tạo quay động chiều Động chiều có cực từ đứng yên phần ứng (đặt ổ đỡ) quay không gian cực từ Một động chiều đơn giản có hai cực từ: cực bắc cực nam Các đường sức từ chạy theo khoảng mở từ cực bắc tới cực nam Với động phức tạp lớn hơn, có vài nam châm điện Những nam châm cấp điện từ bên ngồi đóng vai trò hình thành cấu trúc từ trường • Phần ứng Khi có dòng điện qua, phần ứng trở thành nam châm điện Phần ứng, có dạng hình trụ, nối với với trục để kéo tải Với động chiều nhỏ, phần ứng quay từ trường cực tạo ra, cực bắc cực nam nam châm hốn đổi vị trí tương ứng với góc quay phần ứng Khi hốn đổi hồn tất, dòng điện đảo chiều để xoay chiều cực bắc nam phần ứng • Cổ góp Bộ phận thường có động chiều Cổ góp có tác dụng đảo chiều dòng điện phần ứng Cổ góp hỗ trợ truyền điện phần ứng nguồn điện + Hộp giảm tốc: Hộp giảm tốc cấu truyền động ăn khớp trực tiếp, có tỉ số truyền khơng đổi, thường kèm với động máy khuấy, có tác dụng chính: • Giảm tốc: Vì động (theo chuẩn quốc tế) thường có tốc độ cao, nhu cầu sử dụng thực tế (tốc độ đầu ra) lại thấp, cần tới hộp giảm tốc để điều chỉnh vòng quay để tốc độ ý • Tăng tải: Lắp hộp giảm tốc vào động làm tăng moment xoắn, từ làm tăng khả tải trọng độ khỏe trục hộp giảm tốc + Một đặc trưng hộp giảm tốc cần lưu ý hộp giảm tốc điều chỉnh (giảm) xuống tốc độ quay định, khác với biến tần điều chỉnh cho trục nhiều tốc độ sử dụng khác + Tỉ số truyền: Tỉ số truyền tỉ số biến thiên tốc độ trục vào trục động hộp giảm tốc, đại lượng thể biến thiên tốc độ động máy ban đầu với đầu động (tốc độ sử dụng thực tế) thông qua phận giảm tốc hộp giảm tốc Hình 4.2 Động chiều có giảm tốc Thống số kỹ thuật: • Điện áp định mức: 24VĐC • Điện áp làm việc: 12V - 24VĐC • Dòng điện khơng tải: 100mA • Dòng điện có tải là: 500mA • Tốc độ khơng tải:134 Vòng/phút • Tốc độ có tải: 83 Vòng/phút • Tỉ lệ giảm tốc:1/40 • Momen định mức: 7,5 kgf.cm • Momen xoắn tối đa: 13 kgf.cm • Công suất tiêu thụ: 12W b) Bơm mini chiều Sử dụng động chiều để truyền động trực tiếp cho bơm, trục bơm nối trực tiếp với cánh quạt để hút nước lên Hình 4.3 Bơm chiều mini Thơng số kỹ thuật: • Loại động DC: 385 • Điện áp sử dụng: 12VDC • Dòng điện sử dụng: 0.25A • Cơng suất: 3W • Lưu lượng bơm: 1,8L/1 phút • Áp suất nước: 0.3Mpa • Thời gian làm việc liên tục tối đa ngày: Khơng q 8h • Kích thước 86 x 46 x 46 mm c) Cảm biến tiệm cận Cảm biến tiệm cận (còn gọi “Cơng tắc tiệm cận” đơn giản “PROX” tên tiếng anh Proximity Sensors ) phản ứng có vật gần cảm biến Trong hầu hết trường hợp, khoảng cách vài mm Vận hành đáng tin cậy mơi trường khắc nghiệt (ví dụ: mơi trường ngồi trời môi trường dầu mỡ)mm Cảm biến tiệm cận thường phát vị trí cuối chi tiết máy tín hiệu đầu cảm biến khởi động chức khác máy Cảm biến từ tiệm cận bao gồm cuộn dây quanh lõi từ đầu cảm ứng Sóng cao tần qua lõi dây tạo trường điện từ dao động quanh Trường điện từ mạch bên kiểm soát Khi vật kim loại di chuyển phía trường này, tạo dòng điện (dòng điện xốy) vật Những dòng điện gây tác động máy biến thế, lượng cuộn phát giảm dao động giảm xuống; độ mạnh từ trường giảm Hình 4.4 Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận Mạch giám sát phát mức dao động giảm sau thay đổi đầu vật phát Vì nguyên tắc vận hành sử dụng trường điện từ nên cảm biến cảm ứng vượt trội cảm biến quang điện khả chống chịu với mơi trường Ví dụ: dầu bụi thường không làm ảnh hưởng đến vận hành cảm biến Hình 4.5 Hình ảnh thực tế cảm biến Thơng số kỹ thuật: • Khoảng cách điều chỉnh:0-30cm • Điện áp làm việc: 6-36 VĐC • Dạng tín hiệu ra: NPN Thường mở • Mơi trường làm việc: -40 - 70°C • Dòng tiêu thụ: 8mA/12V, 15mA/24V • Thời gian đáp ứng: 2.5ms • Dòng kích ngõ : 300mA (MAX) • Có bảo vệ ngắn mạch • Có thể điều chỉnh khoảng cách qua biến trở • Có led hiển thị ngõ màu đỏ • Kích thước: 1.8cm (D) x 7.0cm (L) + Sơ đồ đấu dây: • Dây nâu: VDD,VCC • Dây xanh: GND • Dây đen: Data d) Van điện từ Van điện từ thiết bị điện, hoạt động nhờ vào nguồn điện 24v 220v cấp vào van sinh dòng điện từ trường, kéo màng hút lên xuống, tạo tượng đóng/mở van điện từ Van điện từ có dạng van điện từ thường mở van điện từ thường đóng Van điện từ thường mở van luôn trạng thái mở, cấp điện cho van, van đóng Ngược lại van điện từ thường đóng van ln trạng thái đóng, cấp điện cho van, van mở Hình 4.6 Van điện từ Cấu tạo van điện từ gồm phần cuộn hút(cuộn coid điện) thân van(nơi tiếp xúc dòng chảy) • Cuộn hút: Gồm vỏ cuộn hút, trục, cuộn dây đồng • Thân van: Có đầu ra, đầu vào, cửa van(nơi cho phép dòng chảy qua hay ngưng lại) Nguyên lý làm việc van điện từ: Van điện từ hoạt động dựa vào nguồn điện cấp từ bên ngồi cho Khi có nguồn điện cấp cuộn coid điện, cuộn dây có điện dòng điện chạy theo chiều vòng tròn cuộn dây Khi dòng điện chạy cuộn dây, đồng thời tương tác với trục van sinh từ trường Lực từ trường đủ mạnh để thằng lò xo đầu trục van, kéo trục van lên Trục van gắn trực tiếp với màng van kéo màng van lên trên, cửa van mở cho phép dòng lưu chất qua Khi ngắt nguồn điện, luồng từ trường sinh bị đi, lò xo lại đẩy trục van xuống, cửa van bị đóng lại hồn tồn Đối với van điện từ thường mở nguyên lý hoạt động tương tự ngược lại Mời bạn theo dõi video để hiểu rõ nguyên lý hoạt động van điện từ e) Xi lanh khí nén Xi lanh khí nén hay gọi piston khí nén, xi lanh khí, pen hơi, ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp, tự động hóa cơng nghiệp lắp giáp, chế biến gỗ, thực phẩm, dây chuyền đóng gói, chế tạo rơ bốt, lắp giáp điện tử … Là thiết bị học tạo lực, cung cấp khí nén Hình 4.7 Xi lanh khí nén Xi lanh khí nén có cấu tạo gồm thành phần: Thân trụ (Barrel) Pít tơng (Piston), trục pít tơng (Piston rod), lỗ cấp, khí Cap-end port Rod-end port Cylinder Stroke (hành trình xa mà piston rod di chuyển): Được thiết kế tùy biến theo nhà sản xuất Đơn vị khoảng 5mm, thơng thường có 20, 25, 30 bạn dùng loại 25 đặt sensor lắp Stopper đảm bảo Stroke yêu cầu Hoặc ngược lại, nên thiết kế lượng chạy phù hợp với tiêu chuẩn nhà máy Hình 4.8 Nguyên lý làm việc xy lanh khí nén Hoạt động cách chuyển hóa lượng khí nén thành động qua chuyền tới thiết bị Khi lượng khí nén đưa vào xy lanh tạo nên áp xuất làm pít tơng dịch chuyển theo hướng mong muốn Hoạt động chung: Khi kích thích, khơng khí nén vào thành ống với đầu piston chiếm khơng gian xy lanh Lượng khí lớn dần làm piston di chuyển, piston di chuyển sinh công làm thiết bị bên hoạt động f) Relay trung gian Rơ le trung gian kiểu nam châm điện có tích hợp thêm hệ thống tiếp điểm Rơle trung gian gọi rơ le kiếng công tắc chuyển đổi hoạt động điện Gọi cơng tắc rơ le có hai trạng thái ON OFF Rơ le trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay khơng Hình 4.9 Relay trung gian + Cấu tạo rơ le trung gian: Thiết bị nam châm điện có thiết kế gồm lõi thép động, lõi thép tĩnh cuộn dây Cuộn dây bên cuộn cường độ, cuộn điện áp, cuộn điện áp cuộn cường độ Lõi thép động găng lò xo định vị vít điều chỉnh Cơ chế tiếp điểm bao gồm tiếp điểm nghịch tiếp điểm nghịch + Ngun lý hoạt động • Khi có dòng điện chạy qua rơ le, dòng điện chạy qua cuộn dây bên tạo từ trường hút Từ trường hút tác động lên đòn bẩy bên làm đóng mở tiếp điểm điện làm thay đổi trạng thái rơ le Số tiếp điểm điện bị thay đổi nhiều, tùy vào thiết kế • Rơ le có mạch độc lập họạt động Một mạch để điều khiển cuộn dây rơ le: Cho dòng chạy qua cuộn dây hay khơng, hay có nghĩa điều khiển rơ le trạng thái ON hay OFF Một mạch điều khiển dòng điện ta cần kiểm sốt có qua rơ le hay không dựa vào trạng thái ON hay OFF rơ le g) Nút nhấn Nút nhấn nút điều khiển loại khí cụ điện dùng để đóng, ngắt từ xa thiết bị điện từ khác nhau, dụng cụ báo hiệu để chuyển đổi mạch điều khiển tín hiệu, liên động, bảo vệ… Nút nhấn dùng mạch điện chiều điện áp đến 440 V mạch điện xoay chiều điện áp đến 500 V Nút nhấn loại khí cụ điện kết hợp với số thiết bị khí cụ điện khác cơng tắc tơ, khởi động từ, rơ le trung gian, rơ le thời gian… đóng hay cắt mạch điện từ xa, để khởi động, dừng, đảo chiều quay động điện, chuyển đổi, liên động mạch điều khiển tín hiệu Nút nhấn thường đặt bảng điện điều khiển, tủ điện, hộp nút nhấn Nút nhấn thường chế tạo để làm việc mơi trường khơng ẩm ướt, khơng có hóa chất bụi Hình 4.10 Nút nhấn Phân loại • Theo hình dạng bên ngồi nút nhấn phân thành loại hở, loại kín, loại chống nước, chống bụi, chống nổ… • Theo chức có loại nút nhấn đơn, nút nhấn kép, loại nút nhấn thường hở, nút nhấn thường đóng… • Theo u cầu điều khiển chia loại nút nhấn, nút nhấn nút nhấn • Theo kết cấu bên có loại nút nhấn có đèn nút nhấn khơng có đèn KẾT LUẬN Sau thới gian nghiên cứu thực đề tài với tận tình bảo thầy cô giáo môn tự động đặc biệt thầy Trần Đình Dũng , với nỗ lực thân đến em hồn thành đầy đủ cơng việc mà đề tài tốt nghiệp yêu cầu Trong trình làm việc em tích lũy số kiến thức đế nhanh chóng nắm bắt kiến thức PLC ứng dụng điều khiển để từ nắm bắt cơng nghệ chiết rót đóng nắp nhà máy Điều khiển tự động lĩnh vực mẻ sinh viên, nên thời gian vừa qua cố gắng để hoàn thành đề tài song khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong góp ý xây dựng thầy để đề tài em hồn thiện Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, thầy viện Kỹ Thuật Công Nghệ bạn bè cộng tác, giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài Một lần em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Trịnh Đình Đơng TÀI LIỆU THAM KHẢO “Mạng truyền thơng cơng nghiệp” Hồng Minh Sơn NXB KHKT 2005 “Tự động hoá với S7-300 : Nguyễn Doãn Phước”, Phan Xuân Minh NXB KHKT, 2000 Một số tạp chí tự dộng hố ngày “Giáo trình PLC S7 - 300: Lý thuyết ứng dụng” Nguyễn Xuân Quang Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật T.P Hồ Chí Minh, 2006 Trang Web http://www.profibus.com http://www.siemens.com/wmcc http ://www.plcs.net www.webdien.com http://www codientu.org http://www.dientuvietnam.net ... lí em chọn đề tài: Thiết kế chế tạo hệ thống giám sát trình chiết rót đóng nắp chai tự động ” Đề tài gồm có nội dung sau: Chương I: Tổng quan dây chuyền chiết rót, vặn nắp chai Chương II: Tổng... chuyển chai rỗng từ nơi cấp chai đến hệ thống chiết rót - đóng nắp Băng tải 2: vận chuyển nắp vào hệ thống để chai lấy nắp Sensor 1: nhận diện chai rỗng đề chiết rót vào chai Sensor 2: phát chai. .. Các thiết bị lọc sữa: Vật tư, thiết bị lọc đạt chuẩn Hình 1.1 Hệ thống chiết rót, đóng nắp sữa Hình1.2 Thiết bị chiết rót sữa 1.1.3 Các chức hệ thống • Hệ thống kết hợp máy xúc rửa, chiết rót đóng