Vaø caùc phoâi ñöôïc phaân loaïi vaøo caùc baêng tröôït thích hôïp baèng caùc coång phaân loaïi, caùc coång naøy kích hoaït baèng caùc xy lanh haønh trình söû duïng cô caáu quay. 2.T[r]
(1)Ban hành lần:
UBND TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT
GIÁO TRÌNH
MƠ ĐUN: LẮP ĐẶT VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ
NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐN ngày … tháng … năm …… Hiệu trưởng trường Cao đẳng Kỹ Thuật Công Nghệ BR – VT)
(2)TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Việc tổ chức biên soạn giáo trình Lắp đặt bảo trì hệ thống điện tử để phục vụ cho đào tạo chuyên ngành Cơ Điện Tử trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa – Vũng Tàu cố gắng lớn người biên soạn Nội dung giáo trình xây dựng sở thưà kế nội dung mô đun giảng dạy nhà trường, kết hợp với nội dung nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao tình hình nhằm nâng cao chất lượng đào tạo Là tài liệu tham khảo cho đội ngũ giáo viên học sinh – sinh viên nhà trường
Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo
(3)Lời Mở Đầu
Với phát triển khoa học kỹ thuật, tự động hố ngày khơng gói gọn ngành khí, điện, điện tử, tin học… Mà kết hợp hài hoà tất ngành Chính kết hợp hài hịa tự động hóa đạt nhiều thành tựu cao
Để giúp cho người học sau hịan tất mơn học chun ngành tiếp cận với hệ thống sản xuất tự động từ ngồi ghế nhà trường, hãng Festo (Đức) chế tạo mô hình trạm MPS (Modular Production System) Trạm MPS công cụ dạy học xem lý tưởng nhất, hệ thống gồm có trạm, trình sản xuất gia cơng có tính chất liên tục, từ việc cấp phôi, gia công, lắp ráp đến phân lọai sản phẩm, gắn liền với trình sản xuất thực tế Trạm MPS kết hợp hài hồ điện, điện tử, khí, tin học, thuỷ lực, khí nén, kỹ thuật lập trình PLC, mơ phần mềm, giám sát hệ thống sản xuất phầm mềm WinCC…
1.Sinh viên sử dụng hệ thống có cho phép giáo viên 2.Đọc kỹ tài liệu hướng dẫn trước sử dụng
3.Chỉ phép kết nối ngắt dây nối tín hiệu nguồn điện tắt 4.Chỉ sử dụng điện áp tối đa lên đến 24V
5.Chỉ sử dụng nguồn khí có áp suất tối đa 8bar
6.Chỉ bật nguồn cấp khí việc kết nối thiết bị khí nén hồn tất 7.Ln theo dõi hệ thống nguồn cấp khí bật
(4)Mục Lục Trang
GIÁO TRÌNH
Lời MởĐầu
Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm gia cơng
1 Phân tích u cầu cơng nghệ
2.Trạm gia công bao gồm module sau:
3.Vai trò số module trạm gia công:
4.Quy trình họat động:
5.Bảng địa chỉ:
3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi 11
Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm tay gắp 12
1 Phân tích u cầu cơng nghệ 12
2.Trạm Handling bao gồm module sau: 12
3.Vai trò số module trạm Handling: 13
4.Quy trình họat động: 13
Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi 16
Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm phân loại 17
1 Phân tích u cầu cơng nghệ 17
2 Lập bảng trạng thái 20
3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi 21
Bài 4: Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm cấp phôi trạm kiểm tra 23
1 Phân tích u cầu cơng nghệ 23
2 Lập bảng trạng thái. 25
3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi 27
27
Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm tay gắp trạm gia công 28
- Phân tích u cầu cơng nghệ trạm tay gắp trạm gia công - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm tay gắp trạm gia cơng - Lắp đặt trạm tay gắp trạm gia công - Vận hành trạm tay gắp trạm gia công - Bảo trì hệ thống - An tồn cho người thiết bị1 Phân tích u cầu cơng nghệ 28
2.Trạm gia công bao gồm module sau: 28
3.Vai trò số module trạm gia công: 28
(5)GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN
Tên mơn học: Lắp đặt bảo trì hệ thống điện tử
Mã mơn học: MĐ27
Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun:
- Vị trí:
Để học mơ đun này, người học phải có kiến thức kỹ kỹ thuật khí, đặc biệt kỹ thuật tháo lắp, lắp đặt điện, điều khiển khí nén, cảm biến lập trình PLC
- Tính chất:
Là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc
- Ý nghĩa vai trị mơ đun: Cung cấp kiến thức cần thiết học đào tạo kỹ tự lập kế hoạch, tự thực tự kiểm tra
Mục tiêu mô đun:
Sau học xong mô đun này, học sinh – sinh viên có lực: - Về Kiến thức:
+ Phân tích u cầu cơng nghệ trạm gia cơng + Phân tích u cầu cơng nghệ trạm tay gắp + Phân tích yêu cầu cơng nghệ trạm phân loại
+ Phân tích yêu cầu công nghệ trạm cấp phôi trạm kiểm tra + Phân tích u cầu cơng nghệ trạm tay gắp trạm gia công - Kỹ năng:
+ Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm gia công + Lắp đặt trạm gia công
+ Vận hành trạm gia cơng + Bảo trì trạm gia công
- Về lực tự chủ trách nhiệm:
(6)nhiệm công việc
Nội dung môn học/mô đun:
Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm gia công
(PROCESSING STATION)
Mục tiêu
- Phân tích u cầu cơng nghệ trạm gia cơng - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm gia công
- Lắp đặt trạm gia công - Vận hành trạm gia cơng - Bảo trì trạm gia cơng
- An tồn cho người thiết bị Phân tích u cầu cơng nghệ
-Kiểm tra đặc tính phôi (có hay lỗ)
- Gia công doa (drill) phôi
- Chuyển phơi đến trạm
2.Trạm gia công bao gồm module sau:
Module mâm quay (rotary indexing table module)
- Module kieåm tra (testing module) - Module doa (drilling module)
- Module giữ phôi (clamping module) - Module gạt phôi (sorting gate
module)
-Module bảng điều khiển board mạch PLC (control console and PLC board module) -Bàn lắp thiết bị (profile plate
3.Vai trò số module trạm gia công:
(7)này mâm quay nhận biết cảm biến tiệm can điện từ (B3)
-Trên mâm quay phôi kiểm tra doa trình song song
Cảm biến tiệm cận điện dung (B2) kiểm tra xem phôi đưa vào vị trí doa hay chưa Trong suốt trình doa, phơi giữ chặt phần tử chấp hành (actuator) cuộn solenoid
- Kết thúc, phôi chuyển sang trạm khác thông qua cấu điện - Module mâm quay:
+ Module mâm quay điều khiển bánh (gear) động chiều DC vị trí đĩa xác định cánh quạt mâm quay giám sát cảm biến cảm ứng
+ Mỗi nửa ngăn chứa hình trịn cánh quạt có moat lỗ để thuận lợi cho việc kiểm tra cảm biến cảm ứng điện dung
-Module kiểm tra:
+ Phơi đưa vào vị trí kiểm tra, sau module kiểm tra đưa dầu dò
xuống để kiểm tra xem phơi có lỗ sẵn hay chưa +Nếu phơi khơng có lỗ u cầu khơng thực trình doa
-Module doa:
+ Module doa dùng đánh bóng lỗ phơi
+ Một hàm kẹp kẹp sản phẩm, sản phẩm
giữ tác động trở lại máy doa Máy doa tác động dây đai thang
răng cưa Động bánh truyền chuyển động thẳng lúc mạch
rơle dùng tác động vào mô tơ
+ Mô tơ máy doa hoạt động điện áp 24VDC tốc độ không điều
(8)4.Quy trình họat động: -Điều kiện họat động: + Có phơi ngăn chứa + Mũi doa vị trí + Tay gạt phơi vị trí + Thiết bị giữ phơi rút
+ Cảm biến thu tín hiệu hồng ngoại (IP_FI) nhận biết trạm không bận
+ Người dùng nhấn nút Start (S1) - Quá trình họat động:
Nhấn nút Start:
+ Mâm quay quay 600 + Kiểm tra lỗ phôi + Phôi có lỗ:
+ Có phơi ngăn chứa: Mâm quay quay 600 Kiểm tra lỗ phơi
Thực q trình doa Đợi có phơi ởø ngăn chứa
Phơi có lỗ có phơi ngăn chứa: (*) Mâm quay quay 600
Kiểm tra lỗ phôi
Thực q trình doa Gạt phơi sang trạm kế
Đợi có phơi ngăn chứa Quay bước (*)
Phơi khơng có lỗ: Kết thúc chu trình + Phơi khơng có lỗ: Kết thúc chu trình Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động Nhấn nút Reset:
+ Motor doa taét
(9)5.Bảng địa chỉ: Kí hiệu Địa
Mức logic trạng
thái bình thường Chức Part
AV I0.0
Cảm biến tiệm cận điện dung phát có phơi ngăn chứa
B2 I0.1 Cảm biến tiệm cận điện dung phát phôi vị trí doa
B1 I0.2 Cảm biến tiệm cận điện dung phát phôi vị trí kiểm tra
1B1 I0.3 Cơng tắc hành trình điện nhận biết module doa vị trí
1B2 I0.4 Cơng tắc hành trình điện nhận biết module doa ởvị trí
B3 I0.5 Cảm biến tiệm cận điện từ phát vị trí mâm quay
B4 I0.6 Cảm biến điện từ nhận biết phơi có lỗ IP_FI I0.7 Cảm biến quang thu tín hiệu hồng ngoại
nhận biết trạm bận
S1 I1.0 Nuùt nhấn Start
S2 I1.1 Nuùt nhấn Stop
S3 I1.2 Công tắc chọn chế độ
S4 I1.3 Nuùt nhấn Reset
(10)K2 Q0.1
Cuộn dây rơle K2, cuộng dây có điện động mâm quay bật lên để quay mâm quay
K3 Q0.2
Cuộn dây rơle K3, sử dụng để tạo cầu H điều khiển động đưa module doa xuống
K4 Q0.3
Cuộn dây rơle K4, sử dụng để tạo cầu H điều khiển động đưa module doa lên
Y1 Q0.4 Solenoid tác động giữ phôi lúc doa Y2 Q0.5 Solenoid bị tác động khiển
piston xuống kiểm tra lỗ phôi Y3 Q0.6 Solenoid bị tác động cần gạt
gạt phôi sang trạm IP_N
FO Q0.7
Cảm biến quang phát tín hiệu h ngoại báo
trạm baän ồng
H1->3 Q1.0
->1.2
(11)3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi
CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7 CB8 S1 S2 S3 S4 3Y1
3Y2
2Y2 2Y1
1Y1
H3 H2
H1
1M 1l+ Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 2M 2L+ Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 M L+
(12)Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm tay gắp
(HANDLING STATION)
Mục tiêu:
- Phân tích u cầu cơng nghệ trạm tay gắp - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm tay gắp
- Lắp đặt trạm tay gắp - Vận hành trạm tay gắp - Bảo trì trạm tay gắp
- An tồn cho người thiết bị Phân tích u cầu cơng nghệ
Trạm Handling sử dụng linh hoạt cách:
- Sau xác định đặc tính phơi, hàm kẹp khí nén phân loại phơi vào băng trượt (slide) chứa phôi kim loại/đỏ băng trượt chứa phôi đen
- Hoặc thực chức vận chuyển phôi đến trạm (subsequent station)
(13)- Module nhặt phân loại phôi (PickAlfa module)
- Module chứa phôi (retainer module) - Module băng trượt (slide module)
- Module bảng điều khiển board maïch PLC (control console and PLC board module)
- Bàn lắp thiết bị (profile plate)
3.Vai trò số module trạm Handling:
- Module chứa phôi: Sản phẩm đưa vào ngăn chứa nhận biết cảm biến quang (Part-AV)
- Module PickAlfa: Môđun dùng để phân loại sản phẩm theo màu Nó gắn cảm biến hành trình đầu (1B1, 1B2) cảm biến (1B3) Hai cảm biến đầu gắn miếng đệm điều chỉnh khí nén Một xy lanh phẳng có chứa hàm kẹp
nâng lên hạ xuống nhờ cảm biến hành trình (2B1, 2B2) đặt xy lanh Hàm kẹp sản phẩm gắn cảm biến (3B1) bên để phân biệt phôi kim màu trắng/màu hồng với phôi màu đen Đây môđun lin
- Module trượt: Môđun dùng để lưu giữ sản phẩm lỗi (phế phẩm) Nó chứa tối đa sản phẩm, góc nghiêng điều chỉnh
4.Quy trình họat động: - Điều kiện họat động + Có phơi ngăn chứa + Hàm kẹp vị trí đầu, bên + Trạm khơng bận
(14)Nhaán nút Start:
+ Mở hàm kẹp
+ Hạ tay gắp xuống
+ Đóng hàm kẹp (kẹp phơi) + Nâng tay gắp lên
+ Kiểm tra màu sắc phôi:
− Phơi màu đỏ kim loại (màu trắng): Đưa tay gắp đến vị trí cuối
Hạ tay gắp xuống Mở hàm kẹp Nâng tay gắp lên
Đưa tay gắp vị trí đầu, kết thúc chu trình
− Phôi màu đen:
Đưa tay gắp đến vị trí Hạ tay gắp xuống
Mở hàm kẹp Nâng tay gắp lên
Đưa tay gắp vị trí ban đầu, kết thúc chu trình Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động
Nhấn nút Reset: + Hàm kẹp mở + Nâng tay gắp lên
+ Đưa tay gắp vị trí ban đầu
2 Lập bảng trạng thái Kí
hiệu
địa
Mức logic trạng
thái bình thường Chức
Part
AV I0.0 Cảm biến quang phát có phơi ngăn chứa
1B1 I0.1 Cảm biến tiệm cận nam châm phát tay
gắp vị trí ñầu
1B2 I0.2 Cảm biến tiệm cận nam châm phát tay
(15)1B3 I0.3 Cảm biến tiệm cận nam châm phát tay gắp vị trí
2B1 I0.4 Cảm biến tiệm cận nam châm phát
hàm kẹp vị trí bên
2B2 I0.5 Cảm biến tiệm cận nam châm phát
hàm kẹp vị trí bên
3B1 I0.6
Cảm biến quang phát vật kim loại màu đỏ (vật màu đen khơng phát được)
IP_FI I0.7 Cảm biến quang thu tín hiệu hồng ngoại
nhận biết trạm kế ñang bận
S1 I1.0 Nút nhấn Start
S2 I1.1 Nút nhấn Stop
S3 I1.2 Công tắc chọn chế ñộ
S4 I1.3 Nút nhấn Reset
1Y1 Q0
0
Cuộn dây 1V1 tác ñộng cho xylanh ñẩy tay gắp vị trí ñầu
1Y2 Q0
1
Cuộn dây 1V1 tác ñộng cho xylanh ñẩy tay gắp vị trí cuối
2Y1 Q0
2
Cuộn dây 2V1 tác ñộng cho xylanh hàm kẹp ñi xuống
3Y1 Q0
3
Cuộn dây 3V1 tác ñộng cho hàm kẹp mở
IP_N FO
Q0
7
Cảm biến quang phát tín hiệu hồng ngoại báo trạm bận
H1 Q1
0 đèn báo trạng thái Start
H2 Q1
(16)3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi
CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7 CB8 S1 S2 S3 S4 3Y1
3Y2
2Y2 2Y1
1Y1
H3 H2
H1
1M 1l+ Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 2M 2L+ Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 M L+
(17)Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm phân loại
( SORTING STATION)
Mục tiêu:
- Phân tích yêu cầu công nghệ trạm phân loại - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm phân loại
- Lắp đặt trạm phân loại - Vận hành trạm phân loại - Bảo trì trạm phân loại
- An tồn cho người thiết bị
1 Phân tích yêu cầu công nghệ
Chức năng: Trạm phân loại sản phẩm qua băng trượt nghiêng Một cảm biến phản xạ ánh sáng gắn đầu băng tải có nhiệm vụ phát sản phẩm đến vị trí đầu băng tải Các đặc tính phôi ( đen, màu, kim loại) phát cảm biến phía trước piston cản Và phơi phân loại vào băng trượt thích hợp cổng phân loại, cổng kích hoạt xy lanh hành trình sử dụng cấu quay
(18)-Module băng tải (sorting conveyor module) -Module gạt phôi (trolley)
-Module băng trượt (slide module) -Bảng điều khiển (control console) -Board mạch PLC (PLC board) -Bàn lắp thiết bị (profile plate)
3.Vai trị số module trạm phân loại: -Module băng tải phân loại:
Module băng tải sử dụng để vận chuyển đưa phôi Hai cần gạt phân loại đóng mở cách gắn trực tiếp với hành trình xy lanh Vì phơi phân loại theo đặc tính chúng Sự truyền động băng tải phân loại hoạt động động bánh DC
Cạm bieẫn thu phát phát hin có phođi đaău bng Khi có phođi vào bng bị chaịn lái baỉng piston cạn hốt đng baỉng khí nén Cạm biên phạn xá ánh
sáng phát
hiện màu sắc phơi (đỏ đen) Phôi kim loại
được phát thông qua cảm biến tiệm cận cảm ứng từ
(19)cần gạt
phân loại phù hợp tác động Khi có phơi qua thiết bị dừng chuyển đến băng trượt thích hợp
-Module trượt:
Module trượt sử dụng để vận chuyển dự trữ phôi Module trượt có nhánh sử dụng trạm phân loại Những phôi đến từ module băng tải phân loại module trượt Một cảm biến gương phản xạ ánh sáng phát phôi vào module trượt kết thúc chu trình
4.Họat động:
-Điều kiện họat động:
+Cảm biến quang (Part_Av) xác định có phôi đầu băng tải +Người dùng nhấn nút Start (S1)
-Quy trình họat động: Nhấn nút Start:
+Motor băng tải hoạt động
+Cảm biến quang cảm biến tiệm cận cảm ứng điện từ phát tính chất phơi
+Cử chặn kiểm tra rút vào
+Sau khoảng thời gian cử chặn kiểm tra +Nếu phôi kim loại:
+ Piston để đẩy phôi xuống ngăn chứa đầu
+ Khi phôi trượt xuống ngăn chứa, motor băng tải ngừng hoạt động, kết thúc chu trình
+Nếu phôi màu đỏ:
+ Piston để đẩy phôi xuống ngăn chứa
+ Khi phôi trượt xuống ngăn chứa, motor băng tải ngừng hoạt động, kết thúc chu trình
+Nếu phơi màu đen: Khi phôi trượt xuống ngăn chứa``, motor băng tải ngừng hoạt động, kết thúc chu trình
Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động Nhấn nút Reset:
+Motor băng tải ngừng hoạt động +Piston
(20)2 Lập bảng trạng thái
Kí hiệu
địa
Mức logic trạng
thái bình thường Chức Part
AV I0.0
Cảm biến quang phản xạ ánh sáng phát có phơi đầu băng tải
B2 I0.1 Cảm biến tiệm cận ñiện từ phát có
phơi kim loại
B3 I0.2 Cảm biến quang phát có phơi kim
loại màu ñỏ
B4 I0.3 Cảm biến quang đầu thu phát độc lập
phát có phôi trượt xuống máng
1B1 I0.4 Cảm biến phát xylanh gạt phơi
rút vào (phôi không bị chắn)
1B2 I0.5 Cảm biến phát xylanh gạt phơi
đi (phôi bị chắn)
2B1 I0.6 Cảm biến phát xylanh gạt phơi
rút vào (phơi không bị chắn)
2B2 I0.7 Cảm biến phát xylanh gạt phơi
đi (phơi bị chắn)
S1 I1.0 Nút nhấn Start
S2 I1.1 Nút nhấn Stop
S3 I1.2 Công tắc chọn chế độ
S4 I1.3 Nút nhấn Reset
K1 Q0
0 Bật motor băng tải
1Y1 Q0
1
(21)2Y1 Q0
2
Cuộn dây 2V1, bị tác ñộng piston ñi đẩy phơi xuống ngăn chứa
3Y1 Q0
3
Cuộn dây 3V1, bị tác ñộng piston ñi (cử chặn kiểm tra rút vào)
IP Q0
7
Cảm biến quang phát tín hiệu báo trạm bận
H1 Q1
0 đèn báo trạng thái Start
H2 Q1
1 đèn báo trạng thái Reset
H3 Q1
2 đèn báo ngăn chứa khơng có phơi
(22)CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7 CB8 S1 S2 S3 S4 3Y1
3Y2
2Y2 2Y1
1Y1
H3 H2
H1
1M 1l+ Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 2M 2L+ Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 M L+
(23)Bài 4: Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm cấp phôi trạm kiểm tra Mục tiêu:
- Phân tích u cầu cơng nghệ trạm cấp phôi trạm kiểm tra - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm cấp phơi trạm kiểm tra
- Lắp đặt trạm cấp phôi trạm kiểm tra - Vận hành trạm cấp phôi trạm kiểm tra - Bảo trì trạm cấp phơi trạm kiểm tra - An toàn cho người thiết bị
1 Phân tích u cầu cơng nghệ
1.1 Chức năng:
-Tách rời (separate out) phôi (workpiece) khỏi ngăn chứa (stack magaqzine module) -Vận chuyển (transfer) phôi sang trạm kế thiết bị tay quay (rotary drive) có gắn giác hút (suction cup)
1.2.Trạm phân phối bao gồm module sau: -Ngăn chứa (stack magazine module)
-Module vận chuyển (changer module) -Module đẩy phơi (trolley)
-Bảng điều khiển (control console) -Board mạch PLC (PLC board) -Bàn lắp thiết bị (profile plate)
(24)-Module ngăn chứa phôi:
Tách phôi khỏi ngăn chứa xy lanh tác động kép (doubleacting cylinder), xy lanh đẩy phôi ngăn chứa vị trí để chuẩn bị vận chuyển Các phơi ngăn chứa hình trịn nhận biết cảm biến quang thu phát độc lập (optoelectronic sensor) (B4) Vị trí phơi đẩy nhận biết cảm biến tiệm can nam châm (magnetic proximity sensor) (1B1, 1B2)
-Module vận chuyển:
Là thiết bị sử dụng khí nén Phơi nhặt giác hút vận chuyển thiết bị quay Góc quay điều chỉnh từ đến 180 cách sử dụng thiết bị khí để cản
lại Vị trí cuối phát cơng tắc hành trình (limitted sensor) (3S1, 3S2) 1.4.Họat động:
-Điều kiện họat động:
+ Cảm biến quang thu phát độc lập (B4) nhận biết có phơi ngăn chứa + Cảm biến thu tín hiệu hồng ngoại (IP_FI) nhận biết trạm không bận + Người dùng nhấn nút Start (S1)
-Quy trình họat động: Nhấn nút Start:
+ Tay quay quay sang traïm
+ Piston đẩy phôi khỏi ngăn chứa + Tay quay quay trạm
+ Giaùc hút hút phôi
+Tay quay quay sang trạm đồng thời piston đẩy phôi rút + Giác hút nhả phôi
+Tay quay quay trạm 1, kết thúc chu trình Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động Nhấn nút Reset:
(25)+ Giác hút nhả phôi + Tay quay trạm
Thể dạng ký hiệu: Piston đẩy phôi (A):
A+: Piston rút vào (phôi bị đẩy ra) A-: Piston
Tay quay (B):
B+: Tay quay quay sang trạm B-: Tay quay quay trạm Giác hút (C):
C+: Giác hút hút phôi C-: Giác hút nhả phôi Chu trình:
Start + X1 Y1(B+) -> X2(Y1∧3S2) Y2(A+) ->X3(Y2) 2 Lập bảng trạng thái
Kí hiệu
địa
Mức logic trạng
thái bình thường Chức
1B2 I0.1
Cảm biến tiệm cận nam châm, báo
piston vị trí bên ngồi
(phơi chưa đẩy ra)
1B1 I0.2
Cảm biến tiệm cận nam châm, báo
piston bên (phôi
đẩy ra)
2B1 I0.3
Cảm biến áp suất chân khơng Cho biết đủ
áp suất chân khơng để hút phôi
3S1 I0.4
Cơng tắc hành trình điện Cho biết tay
(26)3S2 I0.5 Công tắc hành trình điện Cho biết tay quay sang trạm
B4 I0.6
Cảm biến quang thu phát độc lập Cho biết
phôi có ngăn chứa IP_
FI I0.7
Cảm biến quang thu tín hiệu hồng ngoại
nhận biết trạm ñang bận
S1 I1.0 Nút nhấn Start
S2 I1.1 Nút nhấn Stop
S3 I1.2 Công tắc chọn chế độ
S4 I1.3 Nút nhấn Reset
1Y1 Q0.0
Cuộn dây 1V1, điều khiển xylanh đẩy
phôi từ ngăn chứa Khi bị tác động
phôi bị đẩy khỏi ngăn chứa
2Y1 Q0.1
Cuộn dây 2V1, ñiều khiển giác hút
Khi bị tác động giác hút hút phôi
2Y2 Q0.2
Cuộn dây 2V1, ñiều khiển giác hút
Khi bị tác động khơng khí tràn vào
cửa U giác hút để đẩyphôi khỏi
giác hút
3Y1 Q0.3
Cuộn dây 3V1, ñiều khiển ñộng tay
quay Khi bị tác động tay quay quay
về trạm
3Y2 Q0.4
Cuộn dây 3V1, ñiều khiển ñộng tay
quay Khi bị tác động tay quay quay
sang trạm
H1 Q0.5 Đèn báo trạng thái Start
H2 Q0.6 Đèn báo trạng thái Reset
(27)3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi
CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7 CB8 S1 S2 S3 S4 3Y1
3Y2
2Y2 2Y1
1Y1
H3 H2
H1
1M 1l+ Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 2M 2L+ Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 M L+
(28)Bài : Lắp đặt, lập trình điều khiển trạm tay gắp trạm gia công
Mục tiêu:
- Phân tích u cầu cơng nghệ trạm tay gắp trạm gia công - Ứng dụng tập lệnh lập trình trạm tay gắp trạm gia công
- Lắp đặt trạm tay gắp trạm gia công - Vận hành trạm tay gắp trạm gia cơng - Bảo trì hệ thống
- An toàn cho người thiết bị Phân tích u cầu cơng nghệ
-Kiểm tra đặc tính phôi (có hay lỗ)
-Gia công doa (drill) phôi
-Chuyển phơi đến trạm
2.Trạm gia công bao gồm module sau:
-Module mâm quay (rotary indexing table module)
-Module kiểm tra (testing module) -Module doa (drilling module)
-Module giữ phôi (clamping module) -Module gạt phôi (sorting gate
module)
-Module bảng điều khiển board mạch PLC (control console and PLC board module)
-Bàn lắp thiết bị (profile plate)
3.Vai trò số module trạm gia công:
(29)-Trên mâm quay phôi kiểm tra doa trình song song
Cảm biến tiệm cận điện dung (B2) kiểm tra xem phôi đưa vào vị trí doa hay chưa Trong suốt q trình doa, phôi giữ chặt phần tử chấp hành (actuator) cuộn solenoid
-Kết thúc, phôi chuyển sang trạm khác thông qua cấu điện -Module mâm quay:
+Module mâm quay điều khiển bánh (gear) động chiều DC vị trí đĩa xác định cánh quạt mâm quay giám sát cảm biến cảm ứng
+Mỗi nửa ngăn chứa hình trịn cánh quạt có moat lỗ để thuận lợi cho việc kiểm tra cảm biến cảm ứng điện dung
-Module kieåm tra:
+Phơi đưa vào vị trí kiểm tra, sau module kiểm tra đưa dầu dị
xuống để kiểm tra xem phơi có lỗ sẵn hay chưa +Nếu phơi khơng có lỗ u cầu khơng thực q trình doa
-Module doa:
+Module doa dùng đánh bóng lỗ phơi
+Một hàm kẹp kẹp sản phẩm, sản phẩm
giữ tác động trở lại máy doa Máy doa tác động dây đai thang
răng cưa Động bánh truyền chuyển động thẳng lúc mạch
rơle dùng tác động vào mô tơ
+Mô tơ máy doa hoạt động điện áp 24VDC tốc độ không điều
(30)4 Quy trình họat động: -Điều kiện họat động: +Có phơi ngăn chứa +Mũi doa vị trí +Tay gạt phơi vị trí +Thiết bị giữ phơi rút
+Cảm biến thu tín hiệu hồng ngoại (IP_FI) nhận biết trạm không bận
+Người dùng nhấn nút Start (S1) -Q trình họat động:
Nhấn nút Start:
+Mâm quay quay 600 +Kiểm tra lỗ phôi +Phôi có lỗ:
+ Có phơi ngăn chứa: Mâm quay quay 600 Kiểm tra lỗ phôi
Thực trình doa Đợi có phơi ởø ngăn chứa
Phơi có lỗ có phơi ngăn chứa: (*) Mâm quay quay 600
Kiểm tra lỗ phôi
Thực q trình doa Gạt phơi sang trạm kế
Đợi có phơi ngăn chứa Quay bước (*)
Phơi khơng có lỗ: Kết thúc chu trình +Phơi khơng có lỗ: Kết thúc chu trình Nhấn nút Stop: Hệ thống ngừng họat động Nhấn nút Reset:
+Motor doa taét
(31)+Thiết bị giữ phơi rút 5.Bảng địa chỉ:
Kí
hiệu địa
Mức logic trạng
thái bình thường Chức Part
AV I0.0
Cảm biến tiệm cận điện dung phát có phôi ngăn chứa
B2 I0.1 Cảm biến tiệm cận điện dung phát phôi vị trí doa
B1 I0.2 Cảm biến tiệm cận điện dung phát phơi vị trí kiểm tra
1B1 I0.3 Cơng tắc hành trình điện nhận biết module doa vị trí
1B2 I0.4 Cơng tắc hành trình điện nhận biết module doa ởvị trí
B3 I0.5 Cảm biến tiệm cận điện từ phát vị trí mâm quay
B4 I0.6 Cảm biến điện từ nhận biết phơi có lỗ IP_FI I0.7 Cảm biến quang thu tín hiệu hồng ngoại
nhận biết trạm bận
S1 I1.0 Nút nhấn Start
S2 I1.1 Nuùt nhấn Stop
S3 I1.2 Công tắc chọn chế độ
S4 I1.3 Nuùt nhấn Reset
(32)K2 Q0.1
Cuộn dây rơle K2, cuộng dây có điện động mâm quay bật lên để quay mâm quay
K3 Q0.2
Cuộn dây rơle K3, sử dụng để tạo cầu H điều khiển động đưa module doa xuống
K4 Q0.3
Cuộn dây rơle K4, sử dụng để tạo cầu H điều khiển động đưa module doa lên
Y1 Q0.4 Solenoid tác động giữ phôi lúc doa Y2 Q0.5 Solenoid bị tác động khiển
piston xuống kiểm tra lỗ phơi Y3 Q0.6 Solenoid bị tác động cần gạt
gạt phôi sang trạm IP_N
FO Q0.7
Cảm biến quang phát tín hiệu h ngoại báo trạm bận ồng
H1->3 Q1.0
->1.2 Đèn báo trạng thái Start, Reset, phôi không đạt
3 Vẽ sơ đồ kết nối plc với thiết bị ngoại vi
3Y1 3Y2
2Y2 2Y1
1Y1
H3 H2
(33)TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Tài liệu thực hành PLC-S7 200 – Trung tâm Việt Đức – Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM
[2] Hướng dẫn thiết kế mạch lập trình PLC – Trần Thế San (biên dịch) – NXB Đà Nẵng – 2005