ĐIỀU KHIỂN MÁY ÉP PHUN NHỰA SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI FX3U Vol.2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN BỘ MƠN TỰ ĐỘNG HỐ CƠNG NGHIỆP ====o0o==== ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hà Nội, 6-2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN BỘ MƠN TỰ ĐỘNG HỐ CƠNG NGHIỆP ====o0o==== ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN MÁY ÉP PHUN NHỰA SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI FX3U Trưởng môn : PGS TS Trần Trọng Minh Giảng viên hướng dẫn : PGS TS Trần Trọng Minh ThS Nguyễn Danh Huy Sinh viên thực : Giang Bảo Trung Lớp : CN ĐK & TĐH 01 K59 MSSV : 20146740 Giảng viên duyệt : Hà Nội, 6-2018 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp: “ĐIỀU KHIỂN MÁY ÉP PHUN NHỰA SỬ DỤNG PLC FX3U” em tự thiết kế hướng dẫn PGS.TS Trần Trọng Minh ThS Nguyễn Danh Huy Mọi số liệu, hình ảnh kết hồn tồn thực tế Để hoàn thành đồ án chúng em sử dụng tài liệu liệt kê danh mục tham khảo không chép sử dụng tài liệu khác Nếu phát có sai phạm em xin chịu toàn trách nhiệm Hà Nội ngày tháng năm 2018 Sinh viên thực Giang Bảo Trung MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH i DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv LỜI NÓI ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP PHUN NHỰA .2 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động 1.2.1 Cấu tạo máy ép phun nhựa 1.2.2 Nguyên lý hoạt động 1.3 Phân loại máy ép phun nhựa Chương CÁC THIẾT BỊ ĐƯỢC SỬ DỤNG 2.1 Yêu cầu công nghệ máy ép phun nhựa 2.2 Thiết bị nguồn trung gian 2.2.1 Aptomat 2.2.2 Bộ cấp nguồn 2.2.3 Rơ le 10 2.3 Thiết bị khí nén 12 2.3.1 Xy lanh khí nén .12 2.3.2 Van phân phối 5/3 14 2.3.3 Van tiết lưu 17 2.4 Thiết bị cảm biến 18 2.4.1 Cảm biến tiệm cận 18 2.4.2 Cảm biến từ .19 2.4.3 Cảm biến đo nhiệt độ 21 2.5 Nút điều khiển 21 2.6 Thiết bị gia nhiệt 23 2.6.1 Vòng gia nhiệt 23 2.6.2 Cảm biến đo nhiệt độ 23 2.6.3 Bộ điều khiển nhiệt độ 23 2.7 Động xoay chiều 25 2.8 Thiết bị điều khiển .26 2.8.1 Thiết bị điều khiển nhiệt độ .26 2.8.2 Thiết bị điều khiển động .26 2.8.3 Thiết bị điều khiển logic PLC 28 Chương 29 TÌM HIỂU VỀ PLC 29 3.1 Khái quát PLC .29 3.2 Các thành phần PLC 29 3.2.1 CPU 30 3.2.2 Nguồn 31 3.2.3 Các mô đun đầu vào/ra 31 3.3 Nguyên lý hoạt động PLC 31 3.4 PLC Mitsubishi FX3U-32MT/ES-A 32 3.4.1 Sơ lược dòng PLC FX3U 32 3.4.2 PLC FX3U-32MT/ES-A 33 3.5 Lập trình cho PLC Mitsubishi 35 Chương 42 THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠCH VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 42 4.1 Sơ đồ mạch lực 42 4.2 Sơ đồ đấu nối PLC .43 4.3 Sơ đồ hệ thống gia nhiệt .45 4.4 Sơ đồ hệ thống khí nén .46 4.5 Sơ đồ tổng quan thiết bị .47 4.6 Thiết kế chương trình hệ thống máy ép phun nhựa 49 4.6.1 Lưu đồ thuật toán 49 4.6.2 Phân cổng vào/ra .50 4.7 Giao diện HMI 52 4.8 Kiểm tra hoạt động chạy thực tế 54 KẾT LUẬN 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 58 DANH MỤC HÌNH ẢN Hình 1.1.Sơ đồ máy ép phun nhựa Hình 1.2.Máy ép phun nhựa trục ngang Hình 1.3 Máy ép phun nhựa trục đứng 6Y Hình 2.1 Aptomat Hyundai HiBD63-N Hình 2.2 Nguồn cấp DR-60-24 Hình 2.3 Rơ le MY2N MY4N .11 Hình 2.4 Ba loại xy lanh khí nén 14 Hình 2.5 Van phân phối 5/3 AIRTAC 4V230-08 17 Hình 2.6 Van tiết lưu 18 Hình 2.7 Cảm biến tiệm cận LJIA3-4-Z/BX 19 Hình 2.8 Cảm biến từ AIRTAC CS1-U 20 Hình 2.9 Nhiệt điện trở loại dây .21 Hình 2.10 Ba loại nút điều khiển 22 Hình 2.11 Sơ đồ đấu dây OMRON E5CZ-R2MT 23 Hình 2.12 Động pha 2IK6RGN-CW 25 Hình 2.13 Sơ đồ nguyên lý biến tần 26 Hình 2.14 Biến tần VFD-L .27 Hình 2.15 PLC FX3U 32M FX3U 485 ADP-MB Hình 3.1 Các thành phần PLC 30 Hình 3.2 Chu kỳ quét PLC 32 Hình 3.3 Sơ đồ đấu dây FX3U-32MT/ES-A 34 Hình 3.4 Giao diện hoạt động GX Works 36 Hình 3.5 Cấu hình cho Project 36 Hình 3.6 Thông số PLC .37 Hình 3.7 Nhãn tên địa biến 37 Hình 3.8 Biên dịch chương trình 38 Hình 3.9 Nạp chương trình cho PLC Hình 4.1 Sơ đồ mạch lực 42 Hình 4.2 Sơ đồ đấu nối đầu vào PLC .43 Hình 4.3 Sơ đồ đấu nối đầu PLC 44 Hình 4.4 Sơ đồ hệ thống gia nhiệt 45 Hình 4.5 Sơ đồ hệ thống khí nén 46 Hình 4.6 Sơ đồ bảng điều khiển .47 Hình 4.7 Sơ đồ bảng mạch .48 Hình 4.8 Lưu đồ thuật tốn chương trình 49 Hình 4.9 Màn hình HMI GT11 53 Hình 4.10 Giao diện hoạt động HMI GT11 .54 Hình 4.11 Mơ hình máy ép phun nhựa .55 Danh mục bảng số liệu DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆ Bảng 2.1 Thông số Aptomat Hyundai Bảng 2.2 Thông số cấp nguồn .10 Bảng 2.3 Thông số hai loại rơ le 12 Bảng 2.4 Thông số ba loại xy lanh 14 Bảng 2.5 Thông số van phân phối 5/3 AIRTAC 4V230-08 15 Bảng 2.6 Nguyên lý hoạt động van phân phối 5/3 16 Bảng 2.7 Thông số cảm biến LJIA3-4-Z/BX 19 Bảng 2.8 Thông số kỹ thuật cảm biến CS1-U 20 Bảng 2.9 Thông số ba loại nút bấm 22 Bảng 10 Thông số kỹ thuật Omron E5CZ-R2MT 24 Bảng 2.11 Thông số động 2IK6RGN-CW 25 Bảng 2.12 Thông số kỹ thuật biến tần VFD-L .27Y Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật PLC FX3U-32MT/ES-A .34 Bảng 3.2 Một số lệnh GX Works Chương 4: Thiết kế sơ đồ mạch chương trình điều khiển hệ thống dây cũ rối, số dây bị bung đầu cos Và em kiểm tra thiết bị có mơ nút bấm, rơ le, khối nguồn, cảm biến,… tiến hành thay cần Thứ hai phần khí nén Phần ta cần kiểm tra trước tiên máy nén khí có bị rị rỉ lỗ bắt vít hay nghẽn khơng để cần siết chặt vít thay lọc khí Sau máy nén khí kiểm tra ta chuyển qua kiểm tra van phân phối 5/3 tay Rồi cuối khơng thể thiếu xy lanh để xem chúng có hoạt động khơng, có hết hành trình khơng Cuối khí lỗi khắc phục, sửa chữa ta cho chạy thử mơ hình máy ép phun nhựa để xem có với ngun lý hoạt động khơng Hình 4.11 Mơ hình máy ép phun nhựa Kết luận KẾT LUẬN Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp hướng dẫn PGS.TS Trần Trọng Minh ThS Nguyễn Danh Huy, em hồn thành đồ án Qua đồ án em đúc kết nhiều điều:  Hiểu hoạt động máy ép phun nhựa  Có hội tìm hiểu thiết bị điện, khí có mơ hình  Hiểu rõ PLC Mitsubishi FX3U  Vẽ mạch sử dụng AutoCAD  Vẽ sơ đồ nguyên lý lưu đồ điều khiển  Viết chương trình điều khiển Tuy nhiên mơ hình sử dụng phịng thí nghiệm chưa thể đưa sử dụng thực tế nên nhiều điều phải học hỏi, trau dồi thêm Em kính mong nhận góp ý tận tình từ thầy giáo Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 12 tháng năm 2018 Sinh viên thực Giang Bảo Trung Kết luận Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đào Quý Thịnh, Tài liệu giảng dạy Hệ thống đo lường điều khiển, ICEA, 2013 [2] Nguyễn Danh Huy, Slide giảng khí nén-thủy lực, Bộ mơn TĐH XNCN, 2012 [3] Hà Tất Thắng, Bài giảng PLC cho tự động hóa, Bộ mơn TĐH XNCN, 2007 [4] Mitsubishi, Sổ tay lập trình-tài liệu hướng dẫn ứng dụng Bộ điều khiển lập trình FX3U/FX3UC [5] http://plcvietnam.com.vn/, truy cập cuối ngày 28/5/2018 [6] http://doc.edu.vn/tai-lieu/do-an-cong-nghe-duc-ep-phun-1433/, truy cập cuối ngày 28/5/2018 [7] http://www.moldviet.com/, truy cập lần cuối ngày 28/5/2018 [8] http://mcvn.com.vn/may-ep-nhua-cau-tao-va-phan-loai-may-ep-nhua, truy cập lần cuối ngày 28/5/2018 Phụ lục PHỤ LỤC Sau chương trình Ladder hệ thống máy ép phun nhựa: Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục Phụ lục