Thiết kế dây chuyền tự động phân loại sản phẩm sử dụng PLC s7 200

Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM KHOA: CƠ ĐIỆN – CƠNG TRÌNH BỘ MƠN: ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HĨA KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài:Thiết kế dây chuyền tự động phân loại sản phẩm sử dụng PLC S7-200 Giảng viên hƣớng dẫn Sinh viên thực Lớp Khóa : TS Hoàng Sơn : Mai Văn Đại : K58- Công nghệ kỹ thuật điện tử : 2013 -2017 Hà Nội - năm 2017 Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn LỜI MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Để thực công việc cách khoa học nhằm đạt đƣợc số lƣợng sản phấm lớn, nhanh mà lại tiện lợi kinh tế Các Cơng ty, xí nghiệp sản xuất thƣờng sử dụng cơng nghệ lập trình PLC sử dụng loại phần mềm tự động Dây chuyền sản xuất tự động PLC giúp giảm sức lao động công nhân mà sản xuất lại đạt hiệu cao đáp ứng kịp thời cho đời sống xã hội Chính mà tơi chọn đề tài “Thiết kế mơ hình dây chuyền tự động phân loại sản phẩm sử dụng PLC S7200” Mục tiêu nghiên cứu: Thiết kế chế tạo thành công mơ hình dây chuyền tự động phân loại khí hệ thống điều khiển PLC S7-200 Phạm vi nghiên cứu: Các khâu phân loại sản phẩm dây chuyền đóng gói hoa quả, sữa, v.v nhà máy nƣớc Đối tượng nghiên cứu: Các dây chuyền tự động ứng dụng PLC S7-200 Phương pháp nghiên cứu: Mơ hình hóa đối tƣợng Bố cục đề tài: đề tài đƣợc chia làm chƣơng Chƣơng 1: ―Tổng quan‖ dây chuyền sản xuất, nhƣ mơ hình dây chuyền phận sản phẩm đƣợc chế tạo Chƣơng 2: ―Thiết kế hệ thống chấp hành‖ Tập trung vào tính tốn, chế tạo cấu khí mơ hình Chƣơng 3: ―Thiết kế hệ thống điều khiển‖ tính tốn lựa chọn thiết bị điện tủ điện, phƣơng án lập trình điều khiển dây chuyền Kết Luận Mơ hình dƣới đƣợc xây dựng từ mơ hình tham khảo Vì kiến thức cịn hạn chế thời gian tìm hiểu có hạn nên đồ án tơi chƣa phát huy tƣởng vào mơ hình Mơ hình ― Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thƣớc‖ phức tạp khí khó để thể Ở xin đƣa mô hình thu nhỏ hệ thống mà hiệu không cao Rất mong nhận đƣợc đóng góp thầy cơ, bạn đề tài tơi ngày hồn thiện Sinh viên thực đề tài Mai Văn Đại Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn Mẫu KL-04 NHẬN XÉT (Của sở thực tập, có) …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… XÁC NHẬN CỦA CƠ SỞ THỰC TẬP (Ký tên, đóng dấu) Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn Mẫu KL-05 NHẬN XÉT (Của giảng viên hƣớng dẫn) …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Chữ ký, họ tên) Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) Mẫu KL-06 …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (Chữ ký, họ tên) Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .9 DANH MỤC CÁC BẢNG .10 Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu hệ thống sản xuất tự động 1.1.1 Đặt vấn đề 1.1.2 Khái niệm chung dây chuyền sản xuất tự động hóa 1.1.3 Các hệ thống sản xuất tự động phân loại sản phẩm .2 1.2 Giới thiệu hệ thống phận loại sản phẩm theo kích thƣớc 1.2.1 Yêu cầu toán thiết kế 1.2.2 Giới thiệu sơ lƣợc sản phẩm đề tài Chƣơng 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHẤP HÀNH 2.1 Yêu cầu, nhiệm vụ tốn cụ thể thiết kế mơ hình 2.1.1 Yêu cầu 2.1.2 Nhiệm vụ 2.1.3 Bài toán cụ thể 2.2 Phƣơng án thiết kế .9 2.2.1 Hệ thống băng tải 2.2.2 Cơ cấu đẩy sản phẩm gắp thùng sản phẩm 14 2.3 Động .18 2.4 Bộ truyền đai .19 2.4.1 Cấu tạo, nguyên lí hoạt động 19 2.4.2 Tính tốn truyền đai 20 2.5 Băng tải .21 2.5.1 Cấu tạo, nguyên lí hoạt động 21 2.5.2 Tính tốn thiết kế băng tải 21 2.6 Cơ cấu đẩy sản phẩm băng tải phân loại vào ngăn chứa 24 2.6.1 Cấu tạo nguyên lí hoạt động 24 2.6.2 Tính tốn động lực học 24 2.7 Cánh tay gắp thùng sản phẩm loại 25 Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hồng Sơn 2.7.1 Cấu tạo ngun lí hoạt động 25 2.7.2 Tính tốn động lực học 25 2.8 Thành phẩm mơ hình dây chuyền phân loại sản phẩm theo kích thƣớc .27 Chƣơng 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 28 3.1 Yêu cầu, nhiệm vụ toán cụ thể thiết kế hệ thống điều khiển 28 3.1.1 Yêu cầu thiết kế hệ thống 28 3.1.2 Nhiệm vụ thiết kế 28 3.1.3 Bài toán cụ thể 28 3.2 Giới thiệu PLC S7-200 30 3.2.1 Cấu hình cứng PLC S7-200 .30 3.2.2 Phân loại PLC 31 3.2.3 Ƣu-nhƣợc điểm PLC 31 3.2.4 Nguyên lý hoạt động PLC 32 3.2.5 Địa gán địa .32 3.2.6 Lập trình 33 3.3 Thiết bị điện thu thập liệu điều khiển cấu chấp hành 33 3.3.1 Thu thập liệu 33 3.3.2 Điều khiển cấu chấp hành 35 3.4 Thiết kế điều khiển 37 3.4.1 Bảng địa đầu vào đầu hệ thống 37 3.4.2 Sơ đồ nguyên lý tủ điện điều khiển 39 3.4.3 Sơ đồ Lắp đặt 39 3.4.4 Bảng điện lắp thành phẩm 39 3.4.5 Lƣu đồ thuật toán điều khiển 40 3.4.6 Chƣơng trình điều khiển 43 KẾT LUẬN 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hoàng Sơn Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hồng Sơn DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Dây chuyền sản xuất sữa nhà máy sữa VINAMILK Hình 1.2: Sử dụng cánh tay robot hàn, cắt kim loại Hình 1.3: Hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc Hình 1.4: Hệ thống phân loại cam theo kích thƣớc .3 Hình 1.5: Hệ thống phân loại tính chất sản phẩm Hình 1.6: Sơ đồ nguyên lý hệ thống Hình 2.1: Mơ hình tổng thể sau thiết kế phần mềm Autodes inventer Hình 2.2: Băng tải Hình 2.3: Cấu tạo băng tải 10 Hình 2.4: Băng tải đai 11 Hình 2.5: Băng tải lăn 11 Hình 2.6: Động DC KM3448A .12 Hình 2.7: Động bƣớc 13 Hình 2.8: Động Servo 13 Hình 2.9: Bộ truyền đai 14 Hình 2.10: Pittong Xilanh 14 Hình 2.11: Xilanh tác dụng đơn 14 Hình 2.12: Xilanh tác dụng hai chiều 15 Hình 2.13: XiLanh thủy khí .15 Hình 2.14: Động giảm tốc .18 Hình 2.15: Bộ truyền đai 19 Hình 2.16: Sơ đồ băng tải 21 Hình 2.17: Sơ đồ băng tải 21 Hình 2.16 : Thiết kế băng tải sản phẩm loại 23 Hình 2.17: Thiết kế băng tải sản phẩm nhiều kích thƣớc 23 Hình 2.18: Thiết kế cánh tay gắp sản phẩm 25 Hình 2.19: Mơ hình tổng thể sau hoàn thiện thực tế 27 Hình 3.1: Sơ đồ lắp đặt thiết bị điện mơ hình điện 29 Hình 3.1: Khối mặt trƣớc PLC CPU 224 30 Hình 3.2: Bộ phát tia laser 34 Sinh viên thực hiện: Mai Văn Đại Hƣớng dẫn: TS.Hồng Sơn Hình 3.3: Cảm biến thu laser .34 Hình 3.4: Nút nhấn .35 Hình 3.5: Relay OMRON 8C-24VDC sơ đồ chân 35 Hình 3.6: Van 5/2 .36 Hình 3.7: Kí hiệu chuyển đổi vị trí nòng van 36 Hình 3.8: Ký hiệu van xả khí .36 Hình 3.9: Kí hiệu van đảo chiều 37 Hình 3.10: Van tiết lƣu 37 Hình 3.11: Sơ đồ nguyên lý lắptủ điện điều khiển(Xem phục lục 1) 39 Hình 3.12: Sơ đồ lắp đặt linh kiện mơ hình(Xem phục lục 2) 39 Hình 3.13: Tủ điện hoàn thành 39 Hình 3.14: Sơ đồ tổng quan hệ thống .40 Hình 3.15: Sơ đồ khởi động hệ thống .41 Hình 3.16: Sơ đồ kiểm tra phân loại sản phẩm 41 Hình 3.17: Sơ đồ hệ thống bốc xếp 42 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Đầu vào 37 Bảng 3.2: Đầu 38 điều hƣởng cho led ánh sáng laze phát bƣớc sóng thích hợp cho điểm cực đại độ nhạy thu Hoạt động: mối nối P – N đƣợc phân cực thuận dịng điện qua nối lớn dẫn điện hạt tải đa số, cịn mối nối đƣợc phân cực nghịch có dịng rỉ di chuyển hạt tải thiểu số Nhƣng chiếu sáng vào mối nối, dòng điện nghịch tăng lên gần nhƣ tỷ lệ với quang thơng lúc dịng thuận khơng tăng - Khối phát khối đầu dò đƣợc thiết kế: f=f0 = 1,1 Khz Trong f: tần số phát khối phát tia ánh sáng laze F0 : tần số trung tâm khối đầu dò *Lựa chọn cảm biến Hình 3.2: Bộ phát tia laser Hình 3.3: Cảm biến thu laser Để cảm nhận lần sản phẩm qua cảm biến phải có phần phát phần thu Phần phát phát ánh sáng phần thu hấp thụ ánh sáng ánh sáng có đặc điểm bị nhiễu so với loại ánh sáng khác Hai phận phát thu hoạt động với tần số Khi có sản phẩm qua phần phát phần thu, ánh sáng laser bị che phận thu hoạt động với tần số khác tần số phát nhƣ tạo xung tác động với phận xử lí Vậy phận phát phận thu phải có nguồn phát tạo dao động Bộ phận dao động tác động tới công tắc đóng ngắt nguồn ngắt nguồn thu ánh sáng Có nhiều linh kiện phát thu ánh sáng nhƣng chúng em chọn cảm biến laser Bộ phận tạo dao động dùng mạch LC, cổng logic, IC dao động Với việc sử dụng IC chuyên dùng tạo dao động, tạo dao động trở nên đơn giản với tần số phát thu Ta chọn IC khuyếch khuếch đại tín hiệu lên đủ lớn  Nút nhấn 34 Hình 3.4: Nút nhấn Nút ấn gồm hệ thống lò xo, hệ thống tiếp điểm thƣờng mở thƣờng đóng vỏ bảo vệ Khi tác động vào nút ấn, tiếp điểm chuyền trạng thái khơng cịn tác động, tiếp điểm trở lại trạng thái ban đầu Nút ấn thƣờng đặt bảng điều khiển, tủ điện, hộp nút ấn loại nút ấn thơng dụng có dịng điện định mức 5A, điện áp ổn định mức 400V, tuổi thọ điện đến 200.000 lần đóng cắt, tuổi thọ đến 1000000 đóng cắt Nút ấn màu đỏ thƣờng dùng để đóng máy, màu xanh để khởi động máy 3.3.2 Điều khiển cấu chấp hành  Rơle Trong hệ thống điện tự động rơle thiết bị thiếu Rơle đƣợc dùng để cấp nguồn cho hệ thống hoạt động thơng qua tín hiệu đầu vào nhận từ thiết bị điều khiển Ngoài rơle cịn dùng để đảo cực tính dịng điện chiều Vì ứng dụng thực tế rơle rộng rãi hệ thống tự động + Chân chân nhận tín hiệu điện từ thiết bị điều khiển + Chân chân nối với nguồn điện Hình 3.5: Relay OMRON 8C-24VDC sơ đồ chân + Chân với chân tiếp điểm thƣờng đóng + Chân với chân tiếp điểm thƣờng hở  Van đảo chiều 35 Hình 3.6: Van 5/2 Van đảo chiều có nhiện vụ điều khiển dịng lƣợng cách đóng mở hay thay đổi vị trí cửa van để thay đổi hƣớng dịng khí nén * Kí hiệu van đảo chiều: Vị trí nịng van đƣợc ký hiệu vuông liền với chữ o, a, b, c…hay chữ số 0, 1, 2… Hình 3.7: Kí hiệu chuyển đổi vị trí nịng van Vị trí ‗khơng‘ vị trí mà van chƣa có tác động tín hiệu bên ngồi vào Đối với van có vị trí, vị trí giữa, kí hiệu ‗o‘ vị trí ‗khơng‘ Đối với van có vị trí vị trí ‗khơng‘ ‗a‘ ‗b‘, thơng thƣờng vị trí bên phải ‗b‘ vị trí khơng Cửa nối van đƣợc kí hiệu nhƣ sau: + Cửa nối với nguồn (từ lộc khí) + Cửa nối làm việc + Cửa xả khí + Cửa nối tín hiệu điều khiển ISO 5599 P ISO 1219 2, 4, 6…A, B, C,… 3, 5, 7….R, S, T… 12, 14….X, Y… A B Hình 3.8: Ký hiệu van xả khí Trƣờng hợp a: cửa xả khí khơng có mối nối cho ống dẫn, cịn cửa xả khí có mối nối cho ống dẫn khí trƣờng hợp b Bên ô vuông vị trí đƣờng mũi tên biểu diễn hƣớng chuyển động dịng khí nén qua van Khi dịng bị chặn đƣợc biểu diễn dấu gạch ngang 36 Hình 3.9: Kí hiệu van đảo chiều Hoạt động: Khi chƣa cấp khí vào cửa điều khiển 14, dƣới tác dụng lực lò xo van hoạt động vị trí bên phải, lúc cửa số thông với cửa số cửa thông với cửa 5, cửa số bị chặn Khi ta cấp khí vào cửa điều khiển 14 van 5/2 đảo trạng thái làm cửa thông với cửa 4, cửa thông với cửa cửa bị chặn  Van tiết lưu B A Hình 3.10: Van tiết lưu Van tiết lƣu có nhiệm vụ thay đổi lƣu lƣợng dịng khí nén, có nghĩa thay đổi vận tốc cấu chấp hành Nguyên lý làm việc van tiết lƣu lƣu lƣợng dòng chảy qua van phụ thuộc vào thay đổi tiết diện Van tiết lƣu có tiết diện thay đổi: lƣu lƣợng dịng chảy qua van thay đổi đƣợc nhờ vào vít điều chỉnh làm thay đổi tiết diện khe hở  Nguồn cấp điện 5V, 9V, 24V(Xem Phục lục) 3.4 Thiết kế điều khiển 3.4.1 Bảng địa đầu vào đầu hệ thống Bảng 3.1: Đầu vào Đầu vào Địa I0.0 I0.1 Start I0.2 Stop I0.3 I0.4 Ghi Cảm biến 37 I0.5 Cảm biến I0.6 Cảm biến I0.7 Cảm biến I1.0 10 I1.1 11 I1.2 12 I1.3 13 I1.4 14 I1.5 Bảng 3.2: Đầu Đầu Địa Ghi Q0.0 PITTONG (sản phẩm thấp) Q0.1 PITTONG 1(sản phẩm trung bình) Q0.2 PITTONG 2(sản phẩm cao) Q0.3 Động băng tải Q0.4 Động băng tải Q0.5 PITTONG 5(nâng) Q0.6 PITTONG 6(quay) Q0.7 PITTONG 7(kẹp) Q1.0 PITTONG 10(đẩy vào) 38 3.4.2 Sơ đồ nguyên lý tủ điện điều khiển Hình 3.11: Sơ đồ nguyên lý lắptủ điện điều khiển(Xem phục lục 1) 3.4.3 Sơ đồ Lắp đặt Hình 3.12: Sơ đồ lắp đặt linh kiện mơ hình(Xem phục lục 2) 3.4.4 Bảng điện lắp thành phẩm Hình 3.13: Tủ điện hồn thành 39 3.4.5 Lưu đồ thuật tốn điều khiển Nguyên Lí hoạt động hệ thống: - Sau kiểm tra điều kiện đầu vào trực Bắt đầu quan, ta khởi động hệ thống - Kiểm tra điều kiện đầu vào Khởi động hệ thống cách ấn nút ―ON‖ - Đƣa sản phẩm cần phân loại vào băng tải thông qua hộp tiếp liệu,khi qua cảm Khởi động hệ thống biến, tín hiệu từ cảm biến PLC, đƣợc PLC xử lí, Kiểm tra phân loại sản phẩm sau sản phẩm đƣợc pittong(cơ cấu phân loại) đƣa vào ngăn chứa sản phẩm tƣơng ứng - Khi sản phẩm đƣợc phân loại , cịn sản phẩm loại đƣa đến băng tải số 2, đƣợc băng tải đổ vào thùng chứa, sau cánh tay khí nén bốc xếp thùng sản phẩm loại đƣa đến khu vực xử lí Bốc xếp sản phẩm Kết thúc Hình 3.14: Sơ đồ tổng quan hệ thống 40 Chú thích: I0.1: nút ấn start I0.2: nút ấn stop Q0.3: động băng tải chở sản Bắt đầu phẩm nhiều kích thước, tín hiệu laze cảm biến no I0.1=0 V0.0=1 I0.2=1 Q0.4: động băng tải chở sản phẩm loại yes - Q0.3=1 Q0.4=1 Điều kiện nút start thƣờng mở, nút stop thƣờng đóng Kết thúc Khi ấn nút start (V0.0=1) ta khởi động hai động hai băng tải chuyển sản phẩm cảm biến Hình 3.15: Sơ đồ khởi động hệ thống I0.7: Cảm biến nhận diện sản Bắt đầu I0.4=1 phẩm loại I0.6: Cảm no yes Q0.2 I0.5=1 no yes Q0.1 I0.6=1 no yes Q0.0 I0.7=1 no C4=+1 C4=2 biến nhận diện sản phẩm thấp I0.5: Cảm biến nhận phẩm trung bình I0.4: Cảm biến nhận phẩm cao Q0.0: Cơ cấu phân loại thấp Q0.1: Cơ cấu phân loại diện sản diện sản sản phẩm sản phẩm thấp Q0.2: Cơ cấu phân loại sản phẩm thấp yes Bốc xếp Kết thúc Hình 3.16: Sơ đồ kiểm tra phân loại sản phẩm - Nếu có tín hiệu từ cảm biến nhận diện sản phẩm cao (I0.4) thi sau cấu đẩy sản 41 phẩm cao (Q0.2) hoạt động Nếu khơng có kiểm tra điều kiện thứ cảm biến nhận diện sản phẩm trung bình (I0.5), cảm biến có tín hiệu cấu đẩy sản phẩm trung bình (Q0.1) hoạt động, cịn khơng kiểm tra điều kiện thứ cảm biến nhận diện sản phẩm thấp(I0.6), cảm biến có tín hiệu cấu đẩy sản phẩm thấp hoạt động(Q0.0), khơng kiểm tra tiếp điều kiện sản phẩm loại(I0.7), đếm sản phẩm loại đủ (C4=2) cho cánh tay hệ thống bốc xếp hoạt động Q1.0: Cơ cấu tịnh tiến cánh tay Q0.7: Cơ cấu gắp cánh tay Bốc xếp Bắt đầu Q0.6: Cơ cấu quay cánh tay Q0.5: Cơ cấu nâng cánh tay - Q1.0=1 2s Q0.7=1 2s Q1.0=0 2s Q0.5=1 2s Q0.6=1 Q1.0=1 Sau nhận đƣợc tín hiệu từ đến sản phẩm C4=2 cánh tay bắt đầu hoạt động Đầu tiên cánh tay bắt đầu tịnh tiến(Q1.0=1) đến vị trí thùng, tiếp đến đến kẹp(Q0.7=1) để giữ 2s Q0.7=0 2s Q1.0=0 chặt thùng, sau cánh tay lùi lại(Q1.0=0), nâng lên(Q0.5=1), 2s tiếp đến quay góc o 90 (Q0.6=1), sau cánh tay tịnh tiến(Q1.0=1), thả thùng(Q0.7=0) Q0.6=0 2s Q0.5=0 2s Kết thúc Hình 3.17: Sơ đồ hệ thống bốc xếp Cuối cánh tay tự reset quay vị trí cài đặt ban đầu 42 3.4.6 Chương trình điều khiển TITLE=PROGRAM COMMENTS AN Network // Network Title // Network Comment = M0.6 Network 12 LD AN I0.2 V1.2 LD I0.5 A T43 LD I0.1 LD O O V0.0 V1.1 T40 V1.0 CTU C1, +1000 Network 13 ALD = V0.0 LD I0.5 MOVW C1, MW6 Network LD V0.0 Network 14 LD C1 LPS = AN V1.3 = Q0.3 Network 15 LD M0.6 TON T43, +20 LPP AN T40 TON T39, +6 AN V1.4 = Q0.4 Network 16 LD T39 Network TON T40, +3 LD T43 A I0.6 Network 17 LD T39 O M0.7 AN T38 AN T40 = Q0.1 = M0.7 Network Network 18 LD I0.5 LD O I0.6 M1.3 V2.1 A T43 LD V1.0 AN T45 = V2.1 CTU C0, +32767 Network TON T45, +20 Network 19 LD I0.6 MOVW C0, MW4 LD T43 A I0.4 Network O LD C0 = M1.2 AN T42 = M0.5 Network LD M0.7 Network 20 LD I0.4 AN T38 TON T37, +7 A T43 LD V1.0 Network CTU LD AN Network 21 LD I0.4 T37 T38 43 M0.5 C2, +1000 = Q0.0 MOVW C2, MW8 Network LD T37 Network 22 LD C2 TON T38, +3 Network 10 = M1.4 Network 23 LD LD I0.6 M0.5 O V2.0 AN T46 AN T42 TON T41, +6 = V2.0 TON T46, +20 Network 24 LD T41 Network 11 LD T43 TON T42, +3 A I0.5 O M0.6 Network 25 ALD LD = T41 Q1.0 AN T42 = Q0.2 LRD TON T101, +20 Network 26 LD I0.4 LRD A T101 O V2.2 AN T44 LPS AN T109 = = V2.2 Q0.7 TON T44, +20 Network 27 LRD TON T102, +20 LD V1.0 = V1.0 LPP TON T103, 50 R M0.4, 192 Network 28 LRD A T103 LD = I0.7 Q0.5 A T43 LD T108 TON T104, +20 LPP CTU C4, +5 Network 29 A T104 LPS LD I0.7 A T43 AN T108 = Q0.6 LD LRD V1.0 CTU C5, +10000 Network 30 TON T105, +20 LRD LD I0.7 MOVW C5, MW14 TON T107, +80 LRD Network 31 LD V0.0 TON T108, +150 LPP A TON T109, +60 C4 44 = M2.0 Network 33 Network 32 LD M2.0 LD I0.2 MOVW C0, MW2 LPS LDN +I C1, MW2 MOVW MW2, MW10 LD T102 T105 AN T107 OLD +I C2, MW10 MOVW MW10, MW12 +I C5, MW12 45 KẾT LUẬN Kết luận: Sau thời gian nghiên cứu thiết kế, chế tạo thành cơng mơ hình ―Dây chuyền phân loại sản phẩm ứng PLC 7-200‖, dùng cảm biến laze, để nhận biết sản phẩm theo chiều cao định sẵn Quá trình vận hành đƣợc hƣởng lợi nhiều từ PLC ổn định, xác, độ tự động hóa đạt đƣợc yêu cầu viết Dây chuyền đƣợc dùng băng tải nên có khả chuyên chở nhiều loại sản phẩm theo kích thƣớc chiều cao Khả phân loại dây chuyền phụ thuộc nhiều vào cảm biến, muốn phân biệt đƣợc dạng hàng hóa đó, phải sử dụng loại cảm biến tƣơng ứng với tính chất loại hàng hóa, nên dây chuyền phân biệt phân loại nhiều loại hàng hóa đƣợc gắn thêm cảm biến phù hợp Cánh tay bốc xếp, hoạt động hành trình khí cứng nên phụ thuộc nhiều vào lập trình để thay đổi hành trình tự động giúp tăng khả bốc xếp nhiều dạng địa hình khác Ngồi để cánh tay bốc xếp xác định đƣợc xác vị trí hàng hóa phụ thuộc nhiều vào kĩ thuật chế tạo khí, với nhận biết cảm biến kèm theo Tồn tại: Cánh tay mơ hình khơng thể đáp ứng hồn tồn tiêu chí đặt lí hạn hẹp khả gia cơng khí, nhƣ khả chi phí cho loại cảm biến để nhận diện vị trí hàng hóa Đây mơ hình nhỏ đồng thời hạn chế mặt kiến thức nhƣ thời gian nên việc tính tốn thiết kế chƣa vào chun sâu đƣợc, mà việc thi cơng mơ hình chƣa đạt đƣợc chuẩn mực định Trên sở mơ hình này, nhƣ muốn phát triển mơ hình lớn để đƣa vào ứng dụng sản xuất công nghiệp hay lĩnh vực cần phải tính tốn thiết kế kĩ lƣỡng đến chi tiết nhỏ, kể phần điều khiển Tùy theo chức yêu cầu đề mà tính tốn thiết kế cho phù hợp Kiến nghị: Rất mong nhận đƣợc ý kiến thầy(cơ), bạn sinh viên để mơ hình thêm hoàn chỉnh mang đến đƣợc độ hiệu cao hơn, xác hơn, góp phần làm thay đổi mặt đất nƣớc q trình cơng nghiệp hóa- đại hóa đất nƣớc thời đại công nghệ 4.0 ngày 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Giáo trình tập lệnh PLC Simens S7-200, Nguyễn Bá Hội, trƣờng Đại Học Bách Khoa - ĐH Đà Nẵng [2] Tự động hóa với S7 – 200 Phan Xuân Minh – Nguyễn Doãn Phƣớc [3] Lê Cung, Bài giảng truyền động khí, Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng 2008 [4] www.tailieu.vn [5] www.diendandientu.com [6] www.dientuvietnam.net [7] www.Dientu.org 47 PHỤC LỤC Các loại nguồn cấp điện VDC đƣợc dùng mơ hình dây chuyền phân loại sản phẩm: Nguồn cấp điện VDC 24V( sử dụng nguồn Siemen chuyên cấp nguồn cho PLC) Nguồn cấp điện chay động phát cảm biến VDC 5V Nguồn cấp điện cho thu cảm biến laze VDC 9V Máy nén khí đƣợc dùng mơ hình dây chuyền phân loại sản phẩm: Loại dây điện đƣợc dùng bảng điện: Dây điện lõi 1mm (điện áp đánh thủng 600/1000V) Cáp kết nối PC-PPI cho Siemens S7-200 PLC Model: PC-PPI Kết nối PLC chân Hỗ trợ phần mềm lập trình: STEP7 Micro / WIN V4.0 Hệ điều hành tƣơng thích: Windows 2000 / XP / WIN 7, WIN Cáp kết nối PC-PPI lấy nguồn trực tiếp từ cổng RS232 máy tính Cáp kết nối PC-PPI sử dụng dễ dàng, dùng cho hầu nhƣ tất ngơn ngữ lập trình Cáp cho phép nạp xóa dễ dàng, chứa đƣợc chƣơng trình phức tạp Cáp kết nối PC-PPI có tốc độ xử lý liệu nhanh, độ xác cao Chất liệu nhựa cao cấp, dây cáp mềm Nhiệt độ làm việc: -20 ~ + 75 ℃ Chiều dài cáp: 2,5 m Cáp màu đen Phần mềm lập trình Step-7, sử dụng ngơn ngữ LAD STL để lập trình cho mơ hình dây chuyền phân loại 48 ... sản phẩm mà hệ thống tự động phân loại sản phẩm cách xác Ứng dụng: Mơ hình ứng dụng vào thực tế để nhƣ phân loại loại bánh, trái cây, phân loại thùng chứa c Hệ thống phân loại tính chất sản phẩm. .. chứa sản phẩm - Cơ cấu có nhiệm vụ phân loại sản phẩm cao, trung bình, thấp, sản phẩm phân loại vào băng tải để đến ngăn chứa sản phẩm loại * Ngăn chứa sản phẩm - Ngăn chứa sản phẩm đƣợc thiết kế. .. nƣớc Một khâu tự động dây chuyền sản xuất tự động hóa đại phân loại sản phẩm Tuy nhiên doanh nghiệp vừa nhỏ việc tự động hóa hồn tồn chƣa đƣợc áp dụng triệt để, việc phân loại sản phẩm phụ thuộc