Đang tải... (xem toàn văn)
Giúp ích rất nhiều cho các bạn trong việc tìm kiếm tài liệu liên quan đến hệ thống Scada
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ SCADA CHO MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN TRẠM CUNG CẤP SẢN PHẨM SỬ DỤNG PLC MITSHUBISHI FX3U Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật Điều khiển Tự động hóa Mã số ngành: 7510303 Họ tên sinh viên: Người hướng dẫn đồ án tốt nghiệp Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp: “Nghiên cứu xây dựng hệ Scada cho mơ hình điều khiển trạm cung cấp sản phẩm sử dụng PLC Mitshubishi FX3U” em tự thiết kế hướng dẫn thầy giáo Hà Huy Giáp Các số liệu kết thu thân trực dõi, thu thập với thái độ hoàn toàn khách quan trung thực hoàn toàn với thực tế Để hoàn thành đồ án em sử dụng tài liệu ghi danh mục tài liệu tham khảo không chép hay sử dụng tài liệu khác Nếu phát có chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Sinh viên thực LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo – người hướng dẫn khoa học tận tình bảo, giúp đỡ em suốt trình làm đồ án tốt nghiệp Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy cô khoa Điện trường Kinh tế - Kỹ thuật cơng nghiệp Hà Nội nhiệt tình truyền đạt kiến thức dạy dỗ em để em có kiến thức điều kiện tốt cho em hoàn thành tốt đồ án Mặc dù cố gắng hoàn thành đồ án phạm vi khả Tuy nhiên khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận cảm thông tận tình bảo qúy thầy tồn thể bạn Em xin chân thành cảm ơn! TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA: ĐIỆN ĐT-KLTN-03 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢNG THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên SV: MSV: Địa liên lạc: Lớp: DHTD11A3HN Họ tên CBHD: Khoa: Điện Tên đề tài ĐATN: Nghiên cứu xây dựng hệ Scada cho mơ hình điều khiển trạm cung cấp sản phẩm sử dụng PLC Mitshubishi FX3U Khối lượng Tuần lễ Ngày 01/02/20217/02/2021 8/02/202114/02/2021 15/02/202121/02/2021 22/02/202128/02/2021 01/03/202107/03/2021 08/03/202114/03/2021 Đã thực Tiếp tục thực Nhận đề, phân Tìm hiểu tổng quan cơng nhiệm vụ từ mơ hình YLgiáo viên 335B Tìm hiểu tổng quan Tìm hiểu, giới mơ hình YLthiệu thiết bị 335B mơ hình Tìm hiểu, giới Tìm hiểu cơng thiệu thiết bị nghệ tốn, lưu mơ hình đồ thuật tốn Tìm hiểu cơng Nghiên cứu PLC nghệ toán, lưu Mitshubishi FX3U đồ thuật toán Nghiên cứu PLC Thiết kế phương Mitshubishi FX3U pháp grafcet Thiết kế phương Viết chương trình pháp grafcet điều khiển PLC Đánh giá khối lượng thực hiện: 70% Đề nghị thực / không tiếp tục thực ĐATN: Tiếp tục thực ĐATN Kiểm tra kỳ 15/03/2021 21/03/2021 Tìm hiểu truyền thơng N:N network 22/03/2021 28/03/2021 Xây dựng truyền thông trạm CBHD ký 29/03/2021 04/04/2021 Tìm hiểu thiết kế giao diện SCADA 10 05/04/2021 11/04/2021 Thiết kế giao diện HMI 11 12/04/2021 18/04/2021 Tổng hợp, chỉnh sửa hoàn thiện báo cáo 12 19/04/2021 26/04/2021 Hoàn thiện ĐATN, làm slide báo cáo Ngày …… tháng …… năm ………… Thư ký giáo vụ Ngày …… tháng …… năm ………… Khoa / Bộ môn xác nhận MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii BẢNG THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii MỤC LỤC v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC HÌNH ẢNH ix DANH MỤC CÁC BẢNG xi LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN MƠ HÌNH YALONG 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH YALONG 1.1.1 Giới thiệu tổng quan 1.1.2 Một số mơ hình Yalong tự động hóa 1.2 GIỚI THIỆU MƠ HÌNH SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG YL-335B 1.2.1 Các thành phần mơ hình 1.2.2 Cấu trúc chức trạm 1.2.3 Nguồn cung cấp cho tồn mơ hình 13 1.2.4 Thiết bị đầu cuối terminal 15 1.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 15 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ PLC 16 2.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PLC 16 2.1.1 Lịch sử đời phát triển PLC 16 2.1.2 Khái niệm PLC 17 2.1.3 Cấu trúc PLC 17 2.1.4 Hoạt động bên PLC 18 2.1.5 Ngôn ngữ lập trình PLC 18 2.1.6 Một số dòng PLC phổ biến 19 2.2 PLC MITSUBISHI 19 2.2.1 Ưu điểm PLC MITSUBISHI 19 2.2.2 Các dịng PLC Mitsubishi thơng dụng 20 2.2.3 Phân loại 22 2.2.4 Sơ đồ nguồn 22 2.2.5 Vùng nhớ PLC 22 2.2.6 Một số lệnh thường dùng 22 2.2.7 Lựa chọn PLC Mitsubishi 24 2.2.7 Phần mềm lập trình GX Works2 26 2.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 28 CHƯƠNG BÀI TỐN CƠNG NGHỆ CHO CÁC TRẠM TRONG MƠ HÌNH YL-335B 29 3.1 THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG CÁC TRẠM 29 3.1.1 Trạm cung cấp 29 3.1.2 Trạm lắp ráp 31 3.1.3 Trạm gia công 32 3.1.4 Trạm lưu kho phân loại sản phẩm 33 3.1.5 Trạm vận chuyển 35 3.2 CƠNG NGHỆ BÀI TỐN 37 3.2.1 Công nghệ tốn cho tồn mơ hình 37 3.2.2 Lưu đồ thuật toán điều khiển 40 3.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 50 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA TRẠM CUNG CẤP VÀ TRẠM LẮP RÁP 51 4.1 PHÂN TÍCH BÀI TỐN CƠNG NGHỆ 51 4.1.1 Các điều khiện ban đầu cho việc vận hành toàn trạm 51 4.1.2 Vận hành trạm 51 4.2 THIẾT KẾ THEO PHƯƠNG PHÁP GRAFCET 53 4.2.1 Trạm cung cấp 53 4.2.2.Trạm lắp ráp 54 4.3 CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC 55 4.3.1 Trạm cung cấp 55 4.3.2 Trạm lắp ráp 58 4.4 THIẾT KẾ MẠCH LỰC CỦA TRẠM CUNG CẤP VÀ TRẠM LẮP RÁP 61 4.4.1 Mạch lực trạm cung cấp 61 4.4.2 Mạch lực trạm lắp ráp 62 4.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 63 CHƯƠNG TRUYỀN THÔNG PLC MITSUBISHI 64 5.1 MẠNG TRUYỀN THÔNG RS485 GIAO THỨC N:N NETWORK 64 5.1.1 Giới thiệu truyền thông RS485 giao thức N:N network 64 5.1.2 Cài đặt kết nối mạng truyền thông N:N 65 5.2 XÂY DỰNG TRUYỀN THÔNG VỚI CÁC TRẠM 68 5.2.1 Cấu hình truyền thơng 68 CHƯƠNG THIẾT KẾ GIAO DIỆN SCADA TỒN MƠ HÌNH 72 6.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ SCADA 72 6.2 THIẾT KẾ GIAO DIỆN SCADA 73 6.2.1 Tạo project 73 6.2.2 Giao diện HMI 76 6.2.3 Giao diện HMI tồn mơ hình 79 6.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 79 6.4 ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM 80 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 7.1 KẾT LUẬN 81 7.2 THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN 81 7.3 KIẾN NGHỊ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình ảnh Hình 1.1 Cơng ty TNHH Yalong Intelligence Hình 1.2 Mơ hình đào tạo robot cơng nghiệp Yalong YL-1633B Hình 1.3 Mơ hình trung tâm đào tạo nhà máy thông minh Yalong YL-1828A Hình 1.4 Mơ hình dây chuyền sản xuất tự động Yalong YL-335B Hình 1.5 Hình ảnh tổng quan mơ hình Hình 1.6 Cấu trúc mặt đứng YL-335B Hình 1.7 Mơ hình trạm cấp phơi Hình 1.8 Cấu trúc trạm cung cấp Hình 1.9 Mơ hình trạm lắp ráp Hình 1.10 Cơ cấu cấp phơi trụ nhỏ Hình 1.11 Cánh tay khí lắp ráp Hình 1.12 Phễu lắp ráp Hình 1.13 Mơ hình trạm gia cơng Hình 1.14 a) Bộ xử lý chế trượt b) Cơ chế gia cơng Hình 1.15 Thanh dẫn hướng tuyến tính Hình 1.16 Mơ hình trạm phân loại Hình 1.17 Cơ cấu vận chuyển Hình 1.18 Mơ hình trạm vận chuyển Hình 1.19 Robot kẹp Hình 1.20 Cụm truyền động tuyến tính Hình 1.21 Bộ truyền động động servo thiết bị robot Hình 1.22 Sơ đồ mạch module nguồn cấp Hình 1.23 Các thành phần xử lý nguồn gas Hình 1.24 a) Cổng đấu dây mặt thiết bị b) Cổng kết nối phía PLC Hình 2.1 Cấu trúc PLC Hình 2.2 Chu kì vịng qt PLC Hình 2.3 Một số dịng PLC phổ biến Hình 2.4 PLC Mitsubishi FX1N Hình 2.5 PLC Mitsubishi FX2N Hình 2.6 PLC Mitsubishi FX3U Số trang 3 6 7 8 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 15 18 18 19 20 21 21 6.4 ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM Qua trình thực nghiệm nhóm đồ án tiến hành thiết kế giao diện điều khiển HMI để thực việc giám sát điều khiển hệ thống Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống FX 3U-32MR FX 3U-48MT đảm bảo hệ thống vận hành chức năng, yêu cầu trạm vận chuyển bảo vệ an toàn cho thiết bị, đảm bảo liên kết truyền thơng với trạm cịn lại hệ thống Mơ hệ thống vận hành theo yêu cầu trạm vận chuyển vận chuyển phôi cho trạm làm việc, đồng thời kết hợp chặt chẽ, đảm bảo an tồn thiết bị trạm mơ hình, cảnh báo có lỗi xảy CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 7.1 KẾT LUẬN Trong đề tài em tìm hiểu thực yêu cầu sau: - Tìm hiểu làm quen với PLC Mitshubishi - Tìm hiểu thiết kế mạch lực với phần mềm Auto Cad - Thiết kế giao diện HMI, tìm hiểu truyền thơng N:N - Cách đấu nối, vận hành mơ hình YL-335B 7.2 THUẬN LỢI VÀ KHĨ KHĂN Thuận lợi: Có sở kiến thức đào tạo ghế nhà trường giúp xây dựng tư phát triển bước thực Thầy hướng dẫn thầy cô khoa hỗ trợ nhiệt tình giúp sinh viên có hướng chiến lược Môi trường giáo dục sở vật chất đại tạo thuận lợi trình làm đồ án Tài liệu phong phú hệ thống có ứng dụng thực tiễn ngồi sống Khó khăn: Kiến thức hiểu biết thiết bị thực tế hạn hẹp Tài liệu chủ yếu tiếng anh bao gồm nhiều nội dung cần thời gian chắt lọc tìm hiểu Trong trình làm đề tài thời gian khả năng, kinh nghiệm cịn hạn chế nên khó tránh khỏi sai sót 7.3 KIẾN NGHỊ - Thêm hệ thống xử lý ảnh, tự động xác định chế độ chạy vị trí - Áp dụng cơng nghệ điều khiển giám sát qua Web - Thiết kế giao diện HMI trực quan có chuyển động Qua đề tài đồ án, em tích lũy nhiều kinh nghiệm q báu để hồn thành tốt cơng việc công ty sau Tuy nhiên thời gian có hạn trình độ thân em cịn nhiều hạn chế nên q trình làm đề tài cịn nhiều thiếu sót Em mong nhận bảo, đóng góp ý kiến thầy giáo để em hồn thiện kiến thức cách tốt Một lần em xin chân thành cảm ơn bảo, hướng dẫn tận tình thầy giáo Hà Huy Giáp, thầy cô khoa, bạn bè lớp suốt trình làm đề tài em Em xin chân thành cảm ơn ! PHỤ LỤC: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TRẠM CUNG CẤP TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu FX 3G/FX 3U/ FX 3GC/ FX 3U User’s Manual (NSX Mitsubishi) Mitsubishi MR-JE MANUAL (NSX Mitsubishi) Hướng dẫn sử dụng mơ hình YL-335B Mạng truyền thông công nghiệp Scada lý thuyết- thực hành TS Lê Ngọc Bích- NXB Thanh niên ... đề tài: ? ?Nghiên cứu xây dựng hệ Scada cho mơ hình điều khiển trạm cung cấp sản phẩm sử dụng PLC Mitshubishi FX3U? ?? Nội dung luận văn gồm phần sau: - Tổng quan đề tài - Lập trình PLC Mitshubishi, ...LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp: ? ?Nghiên cứu xây dựng hệ Scada cho mô hình điều khiển trạm cung cấp sản phẩm sử dụng PLC Mitshubishi FX3U? ?? em tự thiết kế hướng dẫn thầy giáo Hà Huy... DHTD11A3HN Họ tên CBHD: Khoa: Điện Tên đề tài ĐATN: Nghiên cứu xây dựng hệ Scada cho mơ hình điều khiển trạm cung cấp sản phẩm sử dụng PLC Mitshubishi FX3U Khối lượng Tuần lễ Ngày 01/02/20217/02/2021