ĐATN_PHAN_MINH_HIẾU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ứng dụng PLC Mitsubishi Q Series dây chuyền sản xuất hình điện thoại PHAN MINH HIẾU Hieu.pm146276@sis.hust.edu.vn Ngành KT Điều khiển & Tự động hóa Chuyên ngành Điều khiển tự động Giảng viên hướng dẫn: Th.S Đinh Thị Lan Anh Chữ ký GVHD Bộ môn: Viện: Điều khiển tự động Điện HÀ NỘI, 01/2021 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HÀ NỘI Độc lập – Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phan Minh Hiếu Khóa: K59 Viện: Điện Ngành: CN ĐK &TĐH Tên đề tài: Ứng dụng PLC Mitsubishi Q Series dây chuyền sản xuất hình điện thoại Nội dung đề tài: - Tìm hiểu ứng dụng PLC Q Series dây chuyền sản xuất hình điện thoại - Các bước để thực hoàn thiện cơng đoạn tự động hóa dây chuyền sản xuất cho khách hàng, hiểu cách thiết kế vẽ điện, lên danh sách thiết bị, xây dựng thuật tốn thiết kế chương trình hình giao diện cho máy Cán hướng dẫn: Phần Họ tên cán Th.S Đinh Thị Lan Anh - Toàn nội dung đồ án Thời gian giao đề tài 14/09/2020 Thời gian hoàn thành 24/01/2021 Ngày 24 tháng 01 năm 2021 LÃNH ĐẠO BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô Đinh Thị Lan Anh hướng dẫn em tận tình, tạo động lực lớn giúp em hoàn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô công tác giảng dạy trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thầy cô giáo viện Điện giúp em trang bị kiến thức cần thiết suốt thời gian ngồi ghế nhà trường Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè ln tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ động viên em suốt trình học tập hồn thiện đồ án Do thời gian kiến thức có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót định Em mong nhận ý kiến đóng góp quý báu thầy cô bạn Cuối em xin gửi lời chúc sức khỏe, hạnh phúc tới thầy cơ, gia đình bạn bè Em xin chân thành cảm ơn TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN Trong đồ án tốt nghiệp này, em tập trung giải vấn đề ứng dụng PLC công nghiệp, đặc biệt dây chuyền sản xuất hình điện thoại Nội dung bao gồm: cách xây dựng hồn thiện máy dây chuyền sản xuất hình điện thoại; thiết kế điện cho máy chọn loại thiết bị; xây dựng thuật tốn, xây dựng chương trình HMI cho máy thuận tiện cho người vận hành tối ưu cho máy đạt hiệu suất cao Sinh viên thực Ký ghi rõ họ tên MỤC LỤC CHƯƠNG KHÁI QUÁT CHUNG 1.1 Mục đích phạm vi nghiên cứu đồ án tốt nghiệp 1.2 Tổng quan OCA LOADER CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CƠNG ĐOẠN OCA LOADER 2.1 Đặc tính kỹ thuật 2.2 Cấu trúc hệ thống điều khiển thiết bị CHƯƠNG THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 19 3.1 Chương trình hoạt động máy OCA Loader 19 Các bước xây dựng thuật toán 20 Xác định yêu cầu hệ thống điều khiển 20 3.2 Địa đầu vào đầu 21 3.3 Lưu đồ thuật toán 25 Lưu đồ thuật tốn 25 Lưu đồ chương trình return 26 Lưu đồ chương trình teaching 27 Lưu đồ chương trình Auto 29 Lưu đồ chương trình Robot Nachi 30 3.4 Phương thức điều khiểu động biến tần servo MJ-4 31 Điều khiển tuyến tính tuyệt đối trục 31 Điều khiển tuyến tính tương đối trục 32 CHƯƠNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ HMI GIAO DIỆN 33 4.1 Cấu hình chương trình lập trình điều khiển 33 Cấu hình GX Works2 33 Lập trình chương trình PLC cho máy OCA Loader 36 4.2 Thiết kế hình giao diện HMI 38 Giới thiệu HMI bước thiết kế hình HMI 38 Một số hình máy OCA Loader 38 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 - Mặt phải OCA LOADER Hình 2.2 - Bộ cấp nguồn khí cho máy Hình 2.3 - Tủ điện máy Hình 2.4 - Thùng rác bỏ film Hình 2.5a,b - Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn GPS cho thiết bị 12 Hình 2.6 - Sơ đồ nguyên lý cấp nguồn UPS cho thiết bị 14 Hình 2.7a,b,c,d - Danh sách thiết bị có máy OCA Loader 18 Hình 3.1 - Chu trình chạy máy OCA Loader 19 Hình 3.2 - Các bước xây dựng hệ thống điều khiển 20 Hình 3.3 - Lưu đồ thuật tốn 25 Hình 3.4 - Lưu đồ return 26 Hình 3.5 - Lưu đồ chương trình teaching 27 Hình Hình Hình Hình Hình Hình 3.6 - Lưu đồ chế độ teaching 28 3.7 - Lưu đồ cấp Magazin OCA AGV 29 3.8 - Lưu đồ chương trình Robot Nachi 30 3.9 - Phương thức điều khiển tuyến tính tuyệt đối trục 31 3.10 - Phương thức điều khiển tuyến tính tương đối trục 32 4.1 - New project GX Works2 33 Hình 4.2 - Phân I/O cho Module CPU 34 Hình 4.3 - Phân chia vùng nhớ giới hạn địa 34 Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình 4.4 - Settig IP cho PLC 35 4.5 - Cấu hình module CC-Link IE 35 4.6 - Cấu hình CC-Link 36 4.7 - Các chương trình máy 36 4.8 - Chương trình cụm Out Magazin 37 4.9 - Chương trình check case cụm Out Magazin 37 4.10 - Màn hính máy 38 Hình 4.11 - Màn hình manual Tool Robot 39 Hình 4.12 - Màn hình signal config main robot 40 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 - Tín hiệu Transfer Robot 21 Bảng 3.2 - Tín hiệu đầu vào cụm Transfer Robot 22 Bảng 3.3 - Tín hiệu vào cụm IN/OUT Magazin 23 Bảng 3.4 - Tín hiệu đầu cụm IN/OUT Magazin 24 Bảng 4.1 - Bảng nút thay đổi trạng thái máy 41 CHƯƠNG KHÁI QUÁT CHUNG 1.1 Mục đích phạm vi nghiên cứu đồ án tốt nghiệp Mục đích Với đề tài ứng dụng PLC Mitsubishi Q Series dây chuyền sản xuất hình điện thoại, qua đề tài em muốn hiểu dây chuyền sản xuất tự động cụ thể công nghiệp, hiểu nguyên lý hoạt động thiết bị dây chuyền, cách truyền thông thiết bị Từ ta lựa chọn thiết bị điện phù hợp, thiết kế điện đấu nối thiết bị, thiết kế chương trình điều khiển thiết kế hình giao diện HMI để vận hành máy Phạm vi nghiên cứu Dây chuyền sản xuất hình điện thoại cơng ty Samsung Display Việt Nam Đây nhà máy sản xuất hình điện thoại với dây chuyền sản xuất hàng đầu châu Á nơi sản xuất mà hình điện thoại cho nhiều hãng điện thoại lớn SAMSUNG, SONY, APPLE,… Dây chuyền nhà máy hữu thời kì cơng nghiệp 4.0, thời kì thay phần lớn lao động chân tay máy móc 1.2 Tổng quan OCA LOADER Giới thiệu Máy OCA LOADER công ty Samsung Display Việt Nam hợp tác với công ty Autotech Việt Nam thiết kế lắp đặt nhà máy công ty Samsung Display Việt Nam Chức Chức máy OCA LOADER cung cấp nguyên liệu cho máy Olami để thực công đoạn Yêu cầu trình cung cấp cụ thể trình bày kỹ chương CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG ĐOẠN OCA LOADER Hình 2.1 - Mặt phải OCA LOADER Hình 2.1 ảnh 3D máy OCA Loader OCA Loader máy cung cấp OCA cho máy Olami, Magazin chứa đầy sản phẩm OCA cấp AGV, Loader OCA có nhiệm vụ tách OCA khỏi Magazin cấp OCA cho máy Alami sau bóc film OCA Sau khảo sát thực tế yêu cầu từ khách hàng Bên thiết kế đưa đặc tính kĩ thuật riêng cho máy OCA Loader 2.1 Đặc tính kỹ thuật  Kích thước máy: (W) x (D) x (H) (mm)  Chiều cao vận hành máy: 1500 mm tính từ mặt sàn  Nguồn cấp chính: Nguồn pha, AC 220V, 50HZ GPS: 4,4KV UPS: 2,2KVA  Điện điều khiển: DC 24V  Yêu cầu nguồn khí: 0,4-0,6 Mpa Hình 2.3 - Tủ điện máy Hình 2.2 - Bộ cấp nguồn khí cho máy 2.2 Cấu trúc hệ thống điều khiển thiết bị Để dễ dàng việc tìm hiểu máy OCA Loader, em chia máy thành cụm sau:  Cụm Conveyor IN/OUT Magazin Hình 2.1 - Conveyor In/Out Magazin  Cụm Lifting Magazin Hình 2.2 - Cụm Lifting magazin