Khảo sát, lập trình điều khiển robot sắp xếp sản phẩm theo chiều cố định
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT, LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN ROBOT SẮP XẾP SẢN PHẨM THEO CHIỀU CỐ ĐỊNH Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Quận Sinh viên thực hiện: Lê Minh Chánh Nguyễn Hữu Hạnh Nguyễn Vũ Lân Huỳnh Ngọc Thông Lê Quốc Việt Lớp: Đà Nẵng, Năm 2018 16D5 MỤC LỤC MỤC LỤC MỤC LỤC HÌNH ẢNH LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM 1.1 Tổng quan hệ thống phân loại sản phẩm .1 1.2 Sự phát triển hệ thống phân loại sản phẩm 1.3 Vấn đề hệ thống phân loại sản phẩm 1.4 Ưu điểm nhược điểm hệ thống phân loại sản phẩm 1.5 Các loại hình phân loại sản phẩm phổ biến hện CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ PLC 2.1 Tổng quan PLC 2.1.1 PLC gì? 2.1.2 Đặc điểm lập trình 2.1.3 Sơ lược lịch sử phát triển 2.1.4 Cấu trúc hoạt động PLC 2.1.4.1 Cấu trúc 11 2.1.4.2 Hoạt động PLC 12 2.1.5 Phân loại 2.1.6 Các hãng sản xuất 2.1.7 Ưu điểm, nhược điểm 2.1.8 Ứng dụng 2.2 Giới thiệu PLC S7-200 SIEMENS 23 2.2.1 Giới thiệu chung PLC S7-200 2.2.2 Cấu trúc phần cứng 2.2.3 Cấu trúc nhớ CHƯƠNG KHẢO SÁT MƠ HÌNH VÀ VIẾT CHƯƠNG TRÌNH 3.1 Khảo sát mơ hình 32 3.1.1 Yêu cần công nghệ 3.1.2 Mô hình thực tế 3.1.2.1 Nguồn khí nén 32 3.1.2.2 Xi lanh 33 3.2 3.1.2.3 Van tiết lưu 34 3.1.2.4 Cảm biến 35 Viết chương trình 37 3.2.1 Các bước lập trình 3.2.2 Phân công đầu vào đầu/đầu 3.2.3 Lập trình phần mềm (STEP7 MicroWin) CHƯƠNG KẾT NỐI VÀ VẬN HÀNH MƠ HÌNH 4.1 Kết nối phần cứng 44 4.1.1 Sơ đồ kết nối phần cứng PLC 4.2 Vận hành hiệu chỉnh 45 4.3 Kết đạt .45 4.4 Ưu điểm 46 4.5 Nhược điểm 46 4.6 Ứng dụng thực mơ hình .46 4.7 Hướng phát triển đề tài 46 4.8 Kết luận chung 47 MỤC LỤC HÌNH ẢNH HÌNH 1.Dây chuyền phân loại táo HÌNH 2.Dây chuyền phân loại dưa leo .6 HÌNH 3.Dây chuyền phân loại nước giải khát HÌNH 4.Một PLC S7-200 siemes HÌNH 5.Cấu trúc hoạt động chung hệ thống PLC HÌNH 6.Cấu trúc PLC 11 HÌNH 7.Một chu kỳ quét PLC 14 HÌNH 8.PLC S7-200 siemens 15 HÌNH 9.PLC CP1L omron 15 HÌNH 10.PLC FX1S SPS mitsubishi 15 HÌNH 11.PLC Mitsubishi loại alpha 16 HÌNH 12.PLC Mitsubishi loại FX1N .16 HÌNH 13.Mitsubishi loại FX2N .16 HÌNH 14.PLC S7-200 17 HÌNH 15.PLC S7-300 17 HÌNH 16 PLC S7-400 17 HÌNH 17.PLC S7-1200 18 HÌNH 18 PLC DL05 19 HÌNH 19.PLC S5-100U siemens .19 HÌNH 20.PLC CJ1M omron 20 HÌNH 21 PLC S7-300 siemens 20 HÌNH 22.Các loại CPU S7-200 24 HÌNH 23.So sánh thơng số đặc điểm series 22x .25 HÌNH 24.S7-200 CPU 224 26 HÌNH 25.Mơ tả chức chân port RS 485 27 HÌNH 26.Kết nối máy tính PLC 27 HÌNH 27.Cấu trúc nhớ S7-200 28 HÌNH 28 Đặc điểm giới hạn vùng nhớ CPU 22x 31 HÌNH 29.Bản vẽ cấu tạo mơ hình 32 HÌNH 30.Nguyên lý hoạt động máy khí nén 33 HÌNH 31.Cấu tạo xi lanh 34 HÌNH 32.Van điện từ khí nén 34 HÌNH 33.Cấu tạo van điện từ 5/2 .35 HÌNH 34.Cảm biến từ 35 HÌNH 35.Cảm biến tiệm cận dạng trụ 36 HÌNH 36.Cảm biến hành trình thân xi lanh .37 HÌNH 37.Cảm biến hành trình 37 HÌNH 38.Sơ đồ kết nối phần cứng PLC 44 LỜI NÓI ĐẦU Ngày thời công nghệ 4.0, đất nước ta q trình cơng nghiệp hóa đại hóa tất nhiên tự động hóa phần khơng thể thiếu doanh nghiệp sản xuất nước Những máy móc, dây chuyền tự động ứng dụng sử dụng nhiều công ty xí nghiệp khu cơng nghiệp có quy mơ Nhờ mặt khác cơng nghệ thơng tin cơng nghệ điện tử phát triển nhanh chóng làm xuất thiết bị PLC có khả lập trình điều khiển Để thực công việc cách khoa học nhằm đạt số lượng sản phẩm lớn, nhanh tiện lợi kinh tế Các cơng ty, xí nghiệp sản xuất thường sử dụng cơng nghệ lập trình PLC để sử dụng quy trình sản xuất Trong khơng thể thiếu hệ thống phân loại sản phẩm, sử dụng cơng nghệ lập trình PLC để điều khiển hệ thống giúp giảm sức lao động mà xản suất đạt hiệu cao, tiết kiệm chi phí Đồ Án PLC Nhóm CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM 1.1 Tổng quan hệ thống phân loại sản phẩm Trước việc sản xuất phân loại sản phẩm phải dụng sức người nên đòi hỏi tập trung cao có tính lặp lại nên người cơng nhân khó thực cơng việc cách xác thời gian dài Nhằm phục vụ nhiệm vụ đại hóa quy trình sản xuất, hệ thống phân loại sản phẩm đời công cụ hiệu giúp thay người công việc phân loại, góp phần nâng cao hiệu cơng việc Một hệ thống hồn chỉnh phân loại sản phẩm với độ tin cậy cao, hoạt động liên tục giảm tối đa thời gian trì hỗn hệ thống Hơn nữa, cơng việc đòi hỏi tập trung cao có tính tuần hồn, nên cơng nhân khó đảm bảo xác cơng việc Điều ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm uy tín nhà sản xuất Vì vậy, hệ thống tự động nhận dạng phân loại sản phẩm đời nhằm đáp ứng nhu cầu cấp bách Hệ thống có dây chuyền hình thức tổ chức sản xuất phận, thiết bị thực theo trình tự đặt trước Hệ thống phân loại sản phẩm có nhiều ứng dụng thực tế nhà máy xí nghiệp Chủ yếu chia thành ba loại phân loại theo màu sắc, phân loại theo hình dạng, phân loại theo chiều cao Các hệ thống sản xuất phân loại sản phẩm ngày đa dạng tối ưu Đồ Án PLC 1.2 Nhóm Sự phát triển hệ thống phân loại sản phẩm Từ thời xa xưa người biết phân loại sản phẩm phục vụ cho sinh hoạt mà phục vụ cho cơng việc bn bán trao đổi hàng hóa Nhưng phân biệt thơ sơ dùng sức người Khi kinh tế phát triển với bùng nổ khoa học kỹ thuật người biết áp dụng khoa học công nghệ vào sản xuất để máy móc thay dần cho sức lao động Chính mà loại hình phân loại sản phẩm phát triển mạnh mẽ Phân loại sản phẩm toán ứng dụng nhiều thực tế Dùng sức người, cơng việc đòi hỏi tập trung cao tính lặp lại nên cơng nhân khó đảm bảo xác cơng việc Chưa kể đến có phân loại dựa chi tiết kĩ thuật nhỏ mà mắt thường khó nhận Điều ảnh hưởng trự tiếp tới chất lượng sản phẩm uy tín nhà sản xuất Vì vậy, hệ thống tự động nhận dạng phân loại sản phẩm đời phát triển tất yếu nhằm đáp ứng nhu cầu cấp bách Tùy vào mức độ phức tạp yêu cầu phân loại, hệ thống phân loại tự động có quy mơ lớn, nhỏ khác Tuy nhiên có đặc điểm chung chi phí cho hệ thống lớn, đặc biệt điều kiện Việt Nam Vì đa phần áp dụng hệ thống có yêu cầu phân loại phức tạp, lượng lớn doanh nghiệp Việt Nam sử dụng trực tiếp sức lực người để làm việc Bên cạnh băng chuyền sản phẩm yêu cầu cao đặt phải có hệ thống phân loại sản phẩm Đồ Án PLC 1.3 Nhóm Vấn đề hệ thống phân loại sản phẩm Ở nước ta có nhiều sức lao động việc thuê nhân công rẻ bên cạnh người thủ cơng nên xảy xai xót khơng ổn định Tuy việc nhân công dồi nguồn lực chất lượng cao hạn chế, tác phong làm việc hạn chế Phần lớn doanh nghiệp phải đào tạo lại nghề cho nhân công Nhân công không lành nghề dẫn đến chất lượng sản phẩm thấp, suất lao động không cao, sản phẩm làm không nhiều thời gian Các hoạt đơng thủ cơng doanh nghệp nói chung hoạt động phân loại sản phẩm thủ cơng nói riêng tốn nhiều cơng sức nhân công Những ngành nghề phân loại sản phẩm độc hại phân loại rác phân loại sản phẩm liên quan đến chất độc hóa học độc hại cơng nhân tham gia vào q trình hoạt động nguy hiểm đến sức khỏe ảnh hưởng đến đến xuất q trình Tốc độ đổi cơng nghệ chậm, chưa đồng chưa có định hướng phát triền rõ rẹt Phần lớn công nghệ nước ta sử dụng cơng nghệ phân loại sản phẩm tụt hậu so với nước giới khoảng 10 đến 15 năm, khoảng 80% công nghệ phân loại sản phẩm doanh nghiệp phải sử dụng công nghệ nhập từ nước tiên tiến giới như: Nhật, Anh, Đức Phần lớn cơng nghệ máy móc nhập thuộc thập niên 50-60 Sự lạc hậu công nghệ tạo chất lượng sản phẩm thấp, điều gây cho hang hóa gặp nhiều khó khan vấn đề cạnh tranh giá trị trường Trên giới ứng dụng nhiều hệ thống thống tự động hóa sản xuất họ phát triển nhân mạnh mơ hình tồn giới Số lượng nhân cơng chất lượng cao lớn, trình độ chun mơn cao dẫn đến chất lượng sản phẩm giá thành cạnh tranh khơng nước mà suất khắp giới như: Pháp, Đức, Anh, Trung quốc, Nhật Bản… Khi sản phẩm sản xuất ra, tự động xếp băng chuyền Bên cạnh băng chuyền có đặt thiết bị để nhận biết phân loại phụ thuộc sản phẩm Khi sản phẩm tác động thiết bị Đồ Án PLC Nhóm phân loại chúng đẩy vào hộp nằm băng chuyền khác Các sản phẩm lại chuyền tiếp tục mang đến thùng hàng Hệ thống hoạt động có lệnh dùng Người công nhân việc tới lấy hộp xếp lên xe đẩy đưa kho hàng 1.4 1.5 Ưu điểm nhược điểm hệ thống phân loại sản phẩm Hoạt động phân loại tự động có điểm mạnh xuất tính xác cao, cần sức người mà đạt hiệu nên cạnh tranh chất lượng thị trường Bên cạnh khơng phải doanh nghiệp vừa nhỏ nước ta đầu tư số tiền lớn để mua thống tự động hóa hồn chỉnh từ nước ngồi Các loại hình phân loại sản phẩm phổ biến hện Tùy vào mức độ phức tạp yêu cầu sản phẩm mà ta đưa phương án phân loại sản phẩm khác Hiện có số phương pháp phân loại sản phẩm ứng dụng nhiều đời sống như: Hiện có nhiều kiểu phân loại áp dụng hệ thống sản xuất, sau đâu ví dụ điển hình: Phân loại sản phẩm theo kích thước Phân loại sản phẩm theo màu sắc Phân loại sản phẩm theo khối lượng Phân loại sản phẩm theo mã vạch Phân loại sản phẩm theo vật liệu Vì có nhiều phương pháp phân loại sản phẩm khác nên có nhiều thuật toán hướng giải khác cho sẩn phẩm, đồng thời thuật toán đan xen hỗ trợ lẫn Dây chuyền phân loại sản phẩm theo màu sắc: Dây chuyền phân loại sản phẩm theo màu sắc sản phẩm Mà cụ thể theo màu sắc phân loại sản phẩm khác (sản phẩm màu xanh, sản phẩm màu đỏ, sản phẩm màu vàng…) Dây chuyền thường q trình hệ thống cơng nghiệp, hệ thống phân loại sử dụng rộng rãi dễ dàng có độ tin cậy cao Đồ Án PLC Nhóm HÌNH 1.Dây chuyền phân loại táo Ứng dụng: Hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc ứng dụng nhiều dây chuyền sản xuất Gạch, Ngói, Đá Granite, dây chuyền phân loại sản phẩm nhựa hay chế biến Nông sản (như Cà Phê, Gạo)… Hệ thống giúp nhà sản xuất tốn nhân công lao động giảm thiểu thời gian làm việc, nâng cao suất lao động Dây chuyền phân loại sản phẩm theo kích thước: Dây chuyền phân loại sản phẩm theo kích thước kiểu phân loại theo kích thước sản phẩm, mà cụ thể theo kích thước sản phẩm mà phân loại sản phẩm khác ( loại sản phẩm cao, thấy hay trung bình theo ý nhà máy đó) Như nói dây chuyền phân loại sản phẩm theo kích thước ứng dụng nhiều cơng việc phân loại đóng gói sản phẩm khác đóng chai lọ bia, rượu, đồ uống chai Đây cơng đoạn cuối dây chuyền sản xuất, có chức phân loại đưa vào thùng nơi tương ứng Đồ Án PLC Nhóm CHƯƠNG KHẢO SÁT MƠ HÌNH VÀ VIẾT CHƯƠNG TRÌNH 3.1 Khảo sát mơ hình 3.1.1 u cần cơng nghệ HÌNH 29.Bản vẽ cấu tạo mơ hình Trong trình sản xuất kiểm tra sản phẩm, yêu cầu hệ thống tự động nhận diện xếp sản phẩm theo chiều cố định Mơ hình đồ án mô công đoạn xếp sản phẩm theo chiều cố định Dây chuyền khởi động nút Start dừng lại nút Stops Khi nhấn Start – khởi động hệ thống, động cấp điện Sensor phát có sản phẩm, Xilanh đẩy sản phẩm, Khi sensor phát sản phẩm bị ngược, sản phẩm tới hệ thống trở ngược sản phẩm, đưa sản phẩm chiều cố định Sản phẩm sau xếp đưa vào khay đựng sản phẩm 3.1.2 Mơ hình thực tế 3.1.2.1 Nguồn khí nén Nguồn khí nén cung cấp cho phần tử chấp hành hoạt động khí nén Trong cơng nghiệp, tùy theo quy mô sản xuất, người ta thường xây dựng vài trạm khí nén phục vụ sản xuất với mục đích khác Yêu cầu tối thiếu cơng nghiệp, khí nén phải xử lý sơ đảm bảo tiêu chuẩn: Áp suất ổn định 32 Đồ Án PLC Nhóm Khô không lẫn bụi bẩn Các tiêu chuẩn đáp ứng yêu cầm chung dùng công việc làm mô trường, sản phẩm, bơm Để hệ thống khí nén làm việc bền vững, liên tục tin cậy, nguồn khí nén cần phải tăng cường ổn định áp suất, phun dầu bôi trơn cho phần tử điều khiển, cấu chấp hành Vì nhóm em chọn nguồn khí nén cơng suất nhỏ để phù hợp cho mơ hình HÌNH 30.Ngun lý hoạt động máy khí nén Phân loại máy nén khí theo nguyên lý hoạt động: Nguyên lý thay đổi thể tích: Khơng khí dẫn vào bồn chứa, thể tích bồn chứa nhỏ lại Như theo định luật BoyMarriotte, áp suất bồn chứa tăng lên Các loại máy nén khí hoạt động theo nguyên lý như: nén khí pittong, cánh gạt, bánh răng… Ngun lý động năng: Khơng khí dẫn vào bồn chứa, áp suất khí nén tạo động bánh dẫn, Nguyên tắc hoạt động tạo lưu lượng công suất lớn, máy khí nén hoạt động theo nguyên lý kiểu máy khí nén ly tâm, máy khí nén đối lưu, máy nén khí dòng hỗn hợp… 3.1.2.2 Xi lanh Xi lanh khí nén dạng cấu vận hành có chức biến đổi lượngkhí nén thành lượng học Cơ cấu chấp hành thực chuyển động thẳng Hoạt động cách xác, dễ thay đổi lực 33 Đồ Án PLC Nhóm Xi lanh khí nén hay gọi pen khí nén thiết bị học tạo lực, thường kết hợp với chuyển động, cung cấp khí nén (lấy từ máy nén khí thơng thường) HÌNH 31.Cấu tạo xi lanh Để thực chức mình, xi lanh khí nén truyền lực cách chuyển lượng tiềm khí nén vào động năng, điều đạt khí nén có khả mở rộng, khơng có đầu vào lượng bên ngồi, mà xảy áp lực thiết lập khí nén áp suất lớn áp suất khí Sự giãn nỡ khơng khí làm cho piston di chuyển theo hướng mong muốn Một kích hoạt, khơng khí nén vào ống đầu piston đó, truyền tải lực piston Do piston di dời (di chuyển) khí nén 3.1.2.3 Van tiết lưu Van tiết lưu sử dụng với mục đích điều chỉnh tốc độ cấu chấp hành Trong thực tế, thường có yêu cầu khác tốc độ hành trình cấu chấp hành nhằm đáp ứng công nghệ suất Ở ta lựa chọn van điện từ khí nén hay gọi van đảo chiều cấu điều chỉnh hướng điều chỉnh dòng khí nén qua van Van điện từ khí nén có tác dụng đóng ngắt dòng khí điều chỉnh hướng dòng khí Vì ta lựa chọn van điện từ 5/2 (5 cửa vị trí) 34 Đồ Án PLC Nhóm HÌNH 32.Van điện từ khí nén HÌNH 33.Cấu tạo van điện từ 5/2 - Khi chưa cấp khí vào cửa điều khiển 4, tác dụng lực lò xo van hoạt động vị trí bên phải, lúc cửa só thơng với số cửa số thông với số 5, cửa số bị chặn Khi ta cấp khí vào cửa điều khiển 15 van 5/2 đảo trạng thái làm cửa thông với cửa 4, cửa thông với cửa cửa bị chặn 3.1.2.4 Cảm biến Cảm biến từ Là thiết bị nhận biết đối tượng vật thể kim loại không tiếp xúc 35 Đồ Án PLC Nhóm HÌNH 34.Cảm biến từ Khi cấp nguồn, cuộn dây cảm biến từ phát trường điện từ khỏi bề mặt cảm biến Trường điện từ cảm biến từ khác theo biên dạng kích thước, phụ thuộc vào đường kính cảm biến có bọc giáp hay khơng bọc Cảm biến từ có đường kính lớn phát trường điện từ lớn Khi vật thể kim loại tiến lại đủ gần bề mặt cảm biến từ, bắt đầu thâm nhập vào vùng có trường điện từ Khi tượng xảy ra, dòng điện xốy sinh bề mặt vật thể kim loại Nếu vật thể tiến lại gần bề mặt cảm biến từ dòng điện xốy tăng lên biên độ từ trường bị giảm Khi biên độ trường điện từ giảm đến mức đó, cảm biến kích hoạt hiển thị phát mục tiêu Cảm biến vật cản Cảm biến tiệm cận sử dụng nhiều máy móc cơng nghiệp, đặc biệt dây chuyền sản phẩm sản xuất đếm phân loại sản phẩm Với chức phát vật di chuyển qua đầu cảm biến chuyển đổi thành tín hiệu điện cho điều khiển Cảm biến tiệm cận điện dung phát vật cách tạo trường điện dung tĩnh điện Do đó, thiết bị phát loại vật HÌNH 35.Cảm biến tiệm cận dạng trụ Cảm biến hành trình Cảm biến hành trình thành phần khơng thể thiếu việc điều khiển xi lanh (ở đầu cuối hành trình) hay truyền tín hiệu từ xylanh để điều khiển thiết bị khác Nguyên lý hoạt động: cảm biến thân xi lanh pittong xi lanh di chuyển từ thân xi lanh gặp cảm biến đóng mạch, tín hiệu điện đưa cấu chấp hành, nhằm đáp ứng nhu cầu lĩnh vực phân loại sản phẩm, sản xuất cơng nghiệp 36 Đồ Án PLC Nhóm HÌNH 36.Cảm biến hành trình thân xi lanh HÌNH 37.Cảm biến hành trình 3.2 Viết chương trình 3.2.1 Các bước lập trình Bước 1: Phân tích u cầu cơng nghệ Phân tích u cầu chung hệ thống Phân tích thứ tự tác động thành phần hệ thống Hay nói cách khác phân biệt hoạt động thành phần hệ thống, trước, sau liên quan chúng Phân tích chất thành phần để xác định điều kiện liên quan mà phụ thuộc vào chất riêng kết hợp tồn phân tích trước để có phương pháp điều khiển thích hợp Bước 2: Lập bảng địa cho I/O Từ bước phân tích cơng nghệ cho ta biết có I/O hệ thống ta xây dựng bảng I/O cho toàn hệ thống 37 Đồ Án PLC Nhóm Việc xây dựng bảng I/O phụ thuộc vào hệ thống cấu hình PLC định viết chương trình điều khiển Và việc gán địa cho I/O hệ thống phải tuân theo quy dịnh nhà cung cấp PLC Bước 3: Lập giản đồ thời gian lưu đồ thuật toán điều khiển Đối với hệ thống điều khiển tương đối lớn phức tạp bước quan cho việc lập trình sau Nó giúp cho người lập trình phân tích hệ thống điều khiển thành phần, liên quan thứ thự tác động chúng từ cụ thể hoaos phương án điều khiển chương trình cho PLC Còn hệ thống nhỏ khơng có q nhiều I/O người ta xây dựng giản đồ thời gian tương ứng I/O nằm tổng thể thứ tự thời gian tác động toàn I/O thống Bước 4: Viết chương trình điều khiể Từ có từ việc phân tích hệ thống xây dựng lưu đồ thuật tốn giản đồ thời gian việc cụ thể hóa ngơn ngữ lập trình đưa xuống PLC quan trọng Ở người lập trình phải tuân thủ quy định nhà sản xuất việc lập trìn cho loại PLC S7-200 họ dẫn đến số hạn chế điịnh việc thể thuật tốn Và dơi phải điều chỉnh thuật toán cho phù hợp với loại PLC mà có Bước 5: Chạy thử chương trình kiểm tra lỗi Sau hồn thiện chương trình điều khiển kiểm tra lỗi thấy lỗi cú pháp, sai khác kiểu liệu, thời gian…thì download chương trình xuống PLC để chạy thử Việc chạy thử thực hệ thống thực thể tốt khơng chạy thử phần mềm mô thống xây dựng để mô lại hệ thống cần điều khiển Từ việc kiểm tra đáp ứng hệ thống sau chạy thử người lập trình kiểm tra lại tồn thuật tốn mà xây dựng từ chỉnh sửa lại chương trình để đáp ứng hoàn toàn yêu cầu hệ thống 3.2.2 Phân công đầu vào đầu/đầu Đầu vào 38 Đầu Đồ Án PLC Nhóm Symbol address comment Symbol address comment Start I5.7 SL3 Q0.2 Van từ Stops I4.0 Khởi động hệ thống Dừng hệ thống SL10 Q2.2 Van từ 10 S5 I0.6 Sensor SL11 Q2.0 Van từ 11 S8 I1.1 Sensor Buzzer Q2.1 Còi báo S9 I1.2 Sensor S31 I2.1 Sensor 31 S32 I2.2 Sensor 32 S61 I2.7 Sensor 61 S91 I3.5 Sensor 91 S92 I3.6 Sensor 92 S101 I3.7 Sensor 101 S102 I5.0 Sensor 102 3.2.3 Lập trình phần mềm (STEP7 MicroWin) 39 Đồ Án PLC Nhóm 40 Đồ Án PLC Nhóm 41 Đồ Án PLC Nhóm 42 Đồ Án PLC Nhóm CHƯƠNG KẾT NỐI VÀ VẬN HÀNH MƠ HÌNH 4.1 Kết nối phần cứng 4.1.1 Sơ đồ kết nối phần cứng PLC HÌNH 38.Sơ đồ kết nối phần cứng PLC 43 Đồ Án PLC 4.2 Nhóm Vận hành hiệu chỉnh Trong q trình chạy thử, ban đầu pittong xi lanh đẩy mạnh làm sản phẩm bị hư Các sản phẩm pittong đẩy vào khay chứa, điểu chỉnh lực tác động pittong van tiết lưu Quá trình chạy cảm biến từ nhận biết sản phẩm bị ngược chiều ta điều chỉnh cảm biến từ cho hoạt động cách xác mong muốn Mơ hình hoạt động cách trơn tru, cho mơ hình hoạt động hết cơng xuất xảy vấn đề lượng khí nén bị thiếu hụt làm cho hoạt động xi lanh bị đình trệ Chúng ta phải sử dụng máy khí nén lớn để đáp ứng nhu cầu 4.3 Kết đạt Qua q trình xây dựng hồn thành đề tài: với việc lập trình điều khiển “Robot xếp sản phẩm theo chiều cố định” dùng PLC S7-200 em thấy đề tài hay có tính ứng dụng lớn thực tế Trên sở đồ án nhóm em giải u cầu đồ án là: Lập trình mơ hình theo u cầu đặt Vận hành theo yêu cầu công nghệ Mơ hình hoạt động xác hiệu Trong thời gian thực đề tài, nhóm em số vấn đền hạn chế sau: chưa phát huy hết chức PLC S7-200 mơ hình áp dụng phổ biến công nghiệp với quy mô từ sản xuất nhỏ đến quy mô lớn Chúng em chưa thể cài đặt thông số ban đầu cho cảm biến xinh lanh hệ thống hoạt động trơn tru Tuy nhiên thời gian lập trình cho robot em tiếp thu nhiều kiến thức quý báu bổ ích có thành định rút từ đồ án sau: Phương pháp lập trình cơng cụ phát triển họ PLC S7-200 Cách đấu dây PLC Có thể xây dựng mơ hình hệ thống phổ bến Do thời gian thực lượng kiến thức hạn chế khơng thể tránh khỏi thiếu sót Mong đóng góp ý kiến thầy bạn để chúng em tích lũy thêm kiến thức Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Nam nhà trường tạo điều kiện cho nhóm em để hồn thành đồ án 44 Đồ Án PLC 4.4 Hướng phát triển đề tài Bản thân đề tài tài rộng, đâu cơng nghiệp chế biến hay sản xuất đền xuất tự động hóa dây chuyền sản xuất có việc xếp sản phẩm theo chiều cố định, thay việc dùng xi lanh để quay tay Robot gắp quay nhả sản phẩm Như áp dụng trường hợp xếp sản phẩm to sản phẩm dễ vỡ, cần nhẹ nhàng Còn trường hợp đồ án chúng em sếp sản phẩm vật khó vỡ nhỏ nên chúng em sử dụng xi lanh quay Với khả phát triển đề tài sử dụng ngành sản xuất cần sếp sản phẩm khâu cuối 4.8 Ứng dụng thực mơ hình Dùng khâu cuối hệ thống sản xuất phân loại sản phẩm nhằm đảm bảo sản phẩm chiều quy định Trong công nghiệp sản xuất nước đóng chai, đóng gói sản phẩm 4.7 Nhược điểm Bên cạnh ưu điểm mô hình có mặt hạn chế sau: Do mơ hình nên độ đảm bảo an tồn cho người xung quanh thấp Nguồn khí nén cung cấp cho mơ hình hạn chế 4.6 Ưu điểm Mơ hình có ưu điểm sau: Tính ứng dụng thực tế cao, cần thiết nhà máy xí nghiệp lớn, vừa nhỏ, giúp c ho công việc tự động hóa sản xuất dễ dàng Độ xác cao Có khả hoạt động 24/24 Mơ hình nhỏ gọn Sử dụng thiết bị từ giảm nhiều chi phí cho giá thành xây dựng mơ hình Có thể giám giám sát từ xa nêu thơng qua Wincc 4.5 Nhóm Kết luận chung Trong thời gian thực đề tài “Lập trình điều khiển Robot xếp sản phẩm theo chiều cố định”, nhóm em đạt thành định khơng tránh khỏi vấn đề hạn chế 45 Đồ Án PLC Nhóm Mơ hình hoạt động cách trơn tru đạt tự động hóa hồn tồn q trình hệ thống áp dụng phổ biến công nghiệp sản xuất với quy mô từ nhỏ đến lớn Vẫn chưa phát huy hết chức PLC S7-200 Do thời gian thực lượng kiến thức hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong nhận góp ý, bổ xung nhiều thầy cô giáo để đồ án ngày hoàn thiện Một lần cho chúng em xin phép gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo KS Nguyễn Văn Nam người tận tình giúp đỡ để chúng em hoàn thành đề tài này, thầy TS Nguyễn Đức Quận tạo điều kiện cho chúng thực đề tài mơ hình 46 ... sản phẩm theo kích thước: Dây chuyền phân loại sản phẩm theo kích thước kiểu phân loại theo kích thước sản phẩm, mà cụ thể theo kích thước sản phẩm mà phân loại sản phẩm khác ( loại sản phẩm. .. phân loại sản phẩm theo màu sắc: Dây chuyền phân loại sản phẩm theo màu sắc sản phẩm Mà cụ thể theo màu sắc phân loại sản phẩm khác (sản phẩm màu xanh, sản phẩm màu đỏ, sản phẩm màu vàng…) Dây... thống sản xuất, sau đâu ví dụ điển hình: Phân loại sản phẩm theo kích thước Phân loại sản phẩm theo màu sắc Phân loại sản phẩm theo khối lượng Phân loại sản phẩm theo mã vạch Phân loại sản