ĐỒ ÁN: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG MÔ HÌNH CHIẾT RÓT TỰ ĐỘNG

BỘ CÔNG THƢƠNG TRƢỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƢƠNG TP.HCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN & TỰ ĐỘNG HÓA ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG MƠ HÌNH CHIẾT RĨT TỰ ĐỘNG GVHD: Nguyễn Lê Nhựt Tuyên SVTH: Lê Xuân Thi Lê Văn Đạt Lê Trọng Nghĩa Huỳnh Sơn Lâm Tp Hồ Chí Minh, Tháng 06 năm 2019 LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, công xây dựng đất nƣớc trở thành nƣớc công nghiệp phát triển, sống ngày đại, yêu cầu ứng dụng tự động hoá ngày cao vào đời sống sinh hoạt, sản xuất Mặt khác, với phát triển nhƣ vũ bão công nghệ thông tin, công nghệ điện tử làm xuất loại thiết bị, thiết bị đáp ứng đƣợc yêu cầu nói trên, thiết bị điều khiển khả trình “ PLC ” Ngày với tự động hóa ngày cao, nhà máy hầu hết áp dụng tiến khoa học tân tiến sảm phẩm chất lƣợng cao mà giá thành phù hợp với ngƣời tiêu dùng Những thiết bị ứng dụng công nghiệp nhƣ tiêu dùng ngày việc điều khiển vị trí tốc độ động bƣớc động DC đƣợc sử dụng cách rộng rãi, đƣợc ứng dụng nhiều ngành tự động hóa Việc hiểu ứng dụng hai động giúp ích nhiều cho ngƣời Để góp phần nhỏ vào việc này, nhóm em thực đề tài “Mơ Hình Chiết Rót Tự Động” PLC kết hợp với WinCC, thơng qua đề tài nhóm em có điều kiện tốt để học hỏi, tích lũy kinh nghiệm quý báu, bổ sung vào hành trang đƣờng chọn Nhận thức tầm quan trọng chúng em làm việc nghiêm túc vận dụng kiến thức sẵn có thân, đóng góp ý kiến bạn bè đặc biệt hƣớng dẫn Thầy Nguyễn Lê Nhựt Tuyên số thầy cô giảng dạy khoa Điện-Điện Tử Trƣờng Cao Đẳng Công Thƣơng TPHCM để hồn thành đồ án Trong q trình thực đề tài dù có nhiều cố gắng nhiên khơng tránh khỏi sai sót, mong q thầy góp ý để chúng em hồn thiện đề tài Trang i LỜI CẢM ƠN Chúng em xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến thầy khoa ĐiệnĐiện Tử Trƣờng Cao Đẳng Công Thƣơng Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt thầy môn tạo điều kiện cho nhƣ hỗ trợ cho chúng em để hoàn thành đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Lê Nhựt Tuyên, giảng viên trƣờng Cao Đẳng Công Thƣơng Thành Phố Hồ Chí Minh cung cấp tài liệu, hƣớng dẫn chúng em nhiệt tình suốt thời gian làm đề tài Trang ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Nhận xét chung: - Đã thiết kế thi cơng xong mơ hình chiết rót đóng nắp, kết chạy tốt, gồm khối công việc nhƣ sau: o Thiết kế thi công mô hình khí o Thiết kế thi cơng tủ điều khiển o Lập trình PLC để điều khiển hệ thống o Thiết kế gao diện giám sát điều khiển WinCC - Có khả sáng tạo, biết vận dụng kiến thức học vào thực đề tài - Tinh thần làm việc nhóm tốt Đánh giá: Đƣợc phép bảo vệ TPHCM, ngày … tháng … năm 2019 Giáo viên hƣớng dẫn Trang iii TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MƠN HỌC Tên đề tài: Mơ hình chiết rót tự dộng Ngày giao đề tài: 15/02/2019; Tuần thứ: Ngày hoàn thành đề tài: 30/05/2019; Tuần thứ: 16 Sinh viên thực hiện: Họ tên sinh viên 1: Lê Xuân Thi MSSV: 2117150059 Họ tên sinh viên 2: Lê Văn Đạt MSSV: 2116150013 Họ tên sinh viên 3: Lê Trọng Nghĩa Họ tên sinh viên 4: Huỳnh Sơn Lâm MSSV: 2117150040 MSSV: 2117150034 Tuần/ngày Nội dung – công việc thực Tuần 1-2 15/02/19 - 24/02/19 - Nhận đề tài - Phân tích đề tài - Tính chọn thiết bị Tuần 3-4 25/02/19 - 10/03/19 - Mua thiết bị - Hồn thành mơ hình(cơ khí) Tuần 5-6 11/03/19 - 24/03/19 - Mua thiết bị - Hoàn thành mơ hình(cơ khí) Tuần 7-8 - Thiết kế vẽ bố trí thiết bị 25/03/19 - 07/04/19 - Đấu dây,lắp đặt tủ điện Tuần 9-10 - Test mơ hình sửa lỗi - Viết chƣơng trình PLC 08/03/19 - 21/03/19 Tuần 11-16 22/03/19 - 30/05/19 - Viết báo cáo - Hồn thiện mơ hình - Viết báo cáo đồ án Xác nhận giáo viên hƣớng dẫn Nguyễn Lê Nhựt Tuyên LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đề tài: “Mơ hình chiết rót tự động” sản phẩm mà nhóm em nỗ lực nghiên cứu học tập trƣờng Đề tài chúng em tự thực dựa vào số tài liệu tham khảo, thầy cô, bạn bè chúng em xin cam đoan đề tài khơng chép cơng trình có trƣớc Nếu có chép nhóm chúng em hồn tồn chịu trách nhiệm DANH MỤC HÌNH Hình PLC S7-1200 CPU 1215C, DC/DC/DC Hình Cảm biến phát kim loại tiệm cận LJ12A3 Hình Rơ le trung gian Omron MY2N AC220/240 Hình Module TB6560 3A Hình Sơ đồ đấu dây Động bước với Module TB6560 3A Hình Động DC Hình Máy bơm DC 3.7 MB370 Hình Động DC 24V có hộp số Hình Động bước 10 Hình 10 Motor 755 trục dài 24V 11 Hình 11 Sơ đồ khối mơ hình 15 Hình 12 Bảng thiết bị thi công 17 Trang vii DANH MỤC BẢNG Bảng Thông số Relay Bảng Thông số động bước 10 Trang vii Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU i LỜI CẢM ƠN ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN iii TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC iv LỜI CAM ĐOAN v DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC BẢNG vii MỤC LỤC .1 Chƣơng TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .1 1.1 Giới thiệu đề tài 1.2 Mục đích đề tài .1 1.3 Phạm vi đề tài .10 Chƣơng BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ CƠ CẤU CHẤP HÀNH 2.1 Bộ điều khiển .2 2.2 Khối ngõ vào 2.3 Khối ngõ 2.3.1 Khối điều khiển động bƣớc 2.3.2 Động điều khiển băng tải 2.3.3 Động bơm nƣớc 2.3.4 Động điều khiển mâm xoay 2.3.5 Động điều khiển đóng nắp 10 2.3.6.Động bƣớc điều khiển đóng nắp 10 Trang Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Chƣơng THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG 12 3.1 Mơ hình tổng thể .12 3.2 Sơ đồ nối dây .13 3.3.Thiết kê thi cơng mơ hình 15 3.4.Giải Thuật 18 Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 26 4.1 Kết đạt đƣợc 26 4.2 Kết luận .26 4.3 Hƣớng phát triển 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 27 Trang Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM 3.2 Sơ đồ nối dây Trang 13 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 14 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM 3.3.Thiết kế thi cơng mơ hình Cảm biến tiệm cận Khối nút Động nhấn bơm nƣớc Động PLC S7-1200 điều khiển mâm xoay Động Module điều khiển đóng nắp TB6560 3A Động điều khiển băng tải Động bƣớc Hình 111 Sơ đồ khối mơ hình Trang 15 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM STT Tên thiết bị PLC S7-1200 CPU 1215C, DC/DC/DC Bộ nguồn 220VAC 24VDC - 5A Cảm biến tiệm cận Module TB6560 3A Động bƣớc Transistor D718 Vitme Trang 16 Hình ảnh Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Động DC Rơ le trung gian Omron MY2N AC220/240 10 Bộ nguồn 220VAC 12VDC-10A 11 Model PH266-02(2 Phase Stepping Motor) Hình 122 Bảng thiết bị thi công Trang 17 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM 3.4.Giải thuật chƣơng trình Bài tốn: Chiết rót nƣớc đóng nắp chai tự động Bài tốn có chế độ : Chế độ tay (Manual) Tự động (Auto) Gạt Switch để điều khiển chế độ tay (Manual) :  Nhấn S1 để điều khiển băng tải vào  Nhấn S2 để điều khiển mâm xoay  Nhấn S3 để điều khiển động bơm nƣớc  Nhấn S4 để điểu khiển động đóng nắp  Nhấn S5 để điểu khiển bang tải Gạt Switch lên để điều khiển chế độ tự động (Auto): Nhấn start băng tải vào hoạt động sau 5s mâm xoay hoạt động gặp cảm biến mâm xoay dừng đồng thời bơm cấu đóng nắp hoạt động 10s (tới giây thứ băng tải vào hoạt động 2s) sau mâm xoay băng tải hoạt động đƣa sản phẩm ( trình đƣợc lặp lại) Chức nút nhấn: Trang 18 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Switch Auto, Manual:Chuyển đổi chế độ tay tự động Start:Chế độ auto Stop:dừng hệ thống Băng tải vào: điều khiển băng tải vào Băng tải ra: điều khiển băng tải Xả nƣớc: điều khiển bơm nƣớc Đóng nắp: điều khiển đóng nắp chai Mâm xoay: điều khiển mâm xoay Back:quay trang trƣớc Các biến khai báo IOTag: Các biến khai báo Data Block: Trang 19 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Chƣơng trình điều khiển: Trang 20 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 21 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 22 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 23 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 24 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Trang 25 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 4.1 Kết đạt đƣợc -Tìm hiểu PLC S7-1200 -Tìm hiểu servo điều khiển động bƣớc -Lập trình chƣơng trình plc điều khiển mơ hình thơng qua hai chế độ(Auto,Manual) Kết luận Dây chuyền chiết rót đóng nắp chai sản phẩm đƣợc ứng dụng thực tế sản xuất điều mà nhóm mong muốn thực đƣợc.Tuy nhiên với kiến thức nhiều hạn chế với điều kiện khách quan khác mà phạm vi đồ án nhóm,nhóm thi cơng mơ hình,mơ lại thực tế,dù nhóm tìm hiểu chế hoạt động,ngun lý giống nhƣ thực tế sản xuất 4.2 Hƣớng phát triển Do giới hạn thời gian kiến thức nên đề tài nhóm chúng em dừng lại mức độ mơ hình.Nếu có đủ điều kiện chúng em muốn nâng cấp thêm khâu dán nhãn đóng gói sản phẩm,qua ứng dụng mơ hình vào dây truyền sản xuất lớn giúp ngƣời đạt suất tối đa sản xuất Trang 26 Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Công Thƣơng TP.HCM TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang Web: https://www.youtube.com/watch?v=EQUaUxvPuqc https://voer.edu.vn/m/tong-quan-ve-plc/837d1dc9 Trang 27 ... tài: “Mơ Hình Chiết Rót Tự Động? ?? 1.2 Mục đích đề tài Sử dụng PLC ,động servo ,động DC để điều khiển mơ hình thông qua hai chế độ(Auto,Manual).Nền tảng để xây dựng phát triển dây truyền tự động nhà... Điều Khiển Tự Động Cao Đẳng Cơng Thƣơng TP.HCM Hình Sơ đồ đấu dây Động bước với Module TB6560 3A 2.3.2 Động điều khiển băng tải Hình Động DC Thông số kĩ thuật: Trang Đồ Án Điều Khiển Tự Động Cao... tháng … năm 2019 Giáo viên hƣớng dẫn Trang iii TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC Tên đề tài: Mơ hình chiết rót tự dộng Ngày giao đề tài: 15/02 /2019; Tuần thứ: Ngày hoàn thành đề tài: 30/05 /2019; Tuần