THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TÁO THEO MÀU SẮC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH VINH UNIVERSITY OF TECHNOLOGY EDUCATION ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài : THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TÁO THEO MÀU SẮC Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực MSSV Lớp : Bùi Thanh Hòa : Dương Minh Cường : 12051703220 : DHTDHCK12Z TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1500 VÀ PHẦN MỀM TIA- PORTAL TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA VÀ PHẦN MỀM GIÁM SÁT WINCC THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TÁO NỘI DUNG CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM  Tổng quan hệ thống phân loại táo Sau thu hoạch, trước đưa nông sản thị trường, cần phải trải qua nhiều khâu phân loại để loại bỏ sản phẩm chưa đạt yêu cầu Riêng với hệ thống phân loại táo, táo đưa vào hệ thống qua băng tải đưa đến khu phân loại theo nhiều nguyên tắc kích thước quả, khối lượng màu sắc… để chọn lọc có chất lượng tốt phù hợp với nhu cầu sử dụng người tiêu dùng CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM o Phân loại táo theo màu sắc Khi táo chọn lọc màu sắc đảm bảo chất lượng táo giúp cho việc bảo quản dễ dàng hơn, tính tốn thời gian bảo quản cho phù hợp Cũng nguyên tắc phân loại khác, việc phân loại theo màu sắc không giúp ta chọn lọc đồng đều, đẹp mắt với với việc chất lượng yêu tố hàng đầu nên việc phân loại theo màu sắc nguyên tắc quan trọng phân loại táo CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM  - Nguyên lý Dùng cảm biến xác định màu sắc táo Dùng xylanh đẩy táo xác định màu Dùng băng tải di chuyển táo qua cảm biến xylanh CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1500 VÀ PHẦN MỀM TIA- PORTAL  PLC ? Thiết bị điều khiển logic lập trình được, có cấu trúc theo kiểu modul có modul mở rộng  Cấu trúc PLC Một vi xử lý có cởng giao tiếp dùng cho việc ghép nối với PLC Các Module Các Module vào Môt bô nhơ chương trinh RAM bên CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1500 VÀ PHẦN MỀM TIA- PORTAL  PLC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP * Ưu điểm - Mơ hình nhỏ gọn, có khả mở rộng module, tất bảo vệ chuẩn IP20 - Giải pháp hệ thống cho nhiều ứng dụng tự động hóa - Hiệu suất cao Mô tả: Model: PLC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP   Mã hàng: 6ES75163AN00-0AB0 Hãng sản xuất: Siemens Xuất xứ: Đức – DE Nguồn nuôi: 24 VDC CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1500 VÀ PHẦN MỀM TIA- PORTAL  Phần mềm TIA Portal TIA Portal (The Totally Integrated Automation Portal) phần mềm sở tích hợp tất phần mềm lập trình cho hệ thống tự động hóa truyền động điện Phần mềm tích hợp sản phẩm SIMATIC khác phần mềm ứng dụng ví dụ Simatic Step V16 để lập trình điều khiển Simatic, Simatic WinCC V16 để cấu hình hình HMI chạy Scada máy tính, giúp tăng suất hiệu làm việc Ưu điểm nổi bật -Trực quan : dễ dàng để tìm hiểu dễ dàng để hoạt động -Hiệu : tốc độ kỹ thuật -Chức bảo vệ : Kiến trúc phần mềm tạo thành sở ổn định cho đổi tương lai CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA VÀ PHẦN MỀM GIÁM SÁT WINCC  SCADA gì?   SCADA ( S upervisory Control And Data Acquisition) hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu Nhằm hỗ trợ người trình giám sát điều khiển từ xa Hệ thống SCADA thu thập liệu từ trạm giám sát điểm kiểm sốt khác Một máy tính trung tâm xử lí liệu kiểm sốt hệ thống khác Hệ thống đóng vai trị quan trọng nghành cơng nghiệp CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA VÀ PHẦN MỀM GIÁM SÁT WINCC  Tổng quan WinCC -WinCC tạo giao diện người máy (HMI) dựa sở giao tiếp dựa người với hệ thống máy, thiết bị điều khiển (PLC, CNC….) thơng qua hình ảnh, sơ đồ, hình vẽ câu chữ có tính trực quan - Một đặc điểm WinCC đặc tính mở CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TÁO  Sơ đồ khối KHỐI NGUỒN KHỐI CẢM BIẾN KHỐI ĐIỀU KHIỂN (PLC) KHỐI HIỂN THỊ KHỐI ĐỐI TƯỢNG ĐIỀU KHIỂN  Lưu đồ thuật toán START BẢNG TẢI HOẠT ĐỘNG XYLANH1 MỞ CB TÁO HỎNG Đ XYLANH2 ĐẨY S XYLANH3 ĐẨY Đ CB XANH S CB ĐỎ STOP Đ TÁO CHẠY HẾT BĂNG TẢI CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TÁO  Tổng quan thiết bị  Cảm biến sợi quang Keyence FS-V31 -  Trong thiết kế sử dụng cảm biến quang sợi  Keyence FS-V31: · Điện áp 12 – 24 VDC · Ngõ ra: NPN · Thời gian đáp ứng: 33    s – 16 ms · Có sẵn timer: on-delay, off-delay 0.1ms – 9.999 ms · Vỏ bọc: Polycarbonate Ưu điểm: - Phát màu - Phát vật tốc độ cao - Phát chi tiết nhỏ mỏng - Phát vật suốt, mờ hay đục Tổng quan thiết bị  Cảm biến tiệm cận E3F-DS30C4 Trong thiết kế sử dụng cảm biến tiệm cận E3F-DS30C4 Thông số: Điện áp: – 36 VDC Ngõ ra: NPN thường hở Khoảng cách phát hiện: – 30 cm Số dây: dây Dây nâu: VCC Dây xanh dương: GND Dây đen: tín hiệu sơ đồ chân Tổng quan thiết bị  Xilanh khí nén Xilanh khí nén thiết bị vận hành khí nén Cấu tạo Xilanh khí nén: Barrel: Thân trụ Piston: Pít tơng Piston rod: Trục Pít tơng Tie rod: Trục nối Cap-end port: Lỗ cấp khí Rod-end port: Lỗ khí Ngun lý hoạt động: cấp khí vào lỗ Cap-end port đẩy piston ra, ngưng cấp khí lỗ Rod-end port khí piston đẩy rút lại kết thúc chu kì Quá trình xảy ngược cấp khí ngược Tổng quan thiết bị  Van khí -  Van khí nén thiết bị điều chỉnh dịng khí nén qua van Có tác dụng đóng ngắt điều chỉnh hướng khí -  Cấu tạo van khí 5-2 AIRTAC 4V21008: Có cởng, cởng cởng trên: · Cởng P: Cởng đưa khí nén vào · Cởng R S: Cởng xả khí · Cổng A B: cổng đưa áp xuất tới xylanh · Nút thử tay: tác động để kiểm tra van cịn hoạt động hay khơng -  Ngun lý hoạt động: Khi trạng thái thường cổng P A thông nhau, có tác động cởng P B thơng Tổng quan thiết bị  Bơm khí nén mini -  Máy bơm khí nén mini dùng bơm khí cấp cho van khí điều khiển xilanh -  Thơng số kỹ thuật: · Điện áp: 12 VDC · Áp lực nén: 100 PSI (≈ 7kg/cm) -  Cấu tạo: · Tay cầm · Đồng hồ áp suất · Dây dẫn khí · Nắp che · Vòi bơm · Dây cấm · Thân máy · Chân đệm Tổng quan thiết bị  Băng tải Cấu tạo: Chiều dài băng tải: 1.000 – 6.000 (mm) Chiều rộng băng tải: 300 – 1.000 (mm) Tốc độ điều chỉnh phù hợp với công suất băng tải  5-30 (m/phút) Vật liệu khung băng tải: Khung thép, Inox, khung nhơm định hình… Dây băng tải: Dây PU Con lăn:  Thép, Inox, lăn bọc cao su … Tổng quan thiết bị  Bộ nguồn 24VDC Bộ nguồn 24 VDC cấp nguồn cho PLC thiết bị sử dụng điện áp 24 VDC Thông số kỹ thuật: Điện áp ngõ vào: 220 VAC Điện áp ngõ ra: 24 VDC Dịng điện ngõ ra: A Cơng suất nguồn: 150 W Tổng quan thiết bị Cấu tạo: - DC Output Terminals (+V, -V): Ngõ điện áp 24VDC - Input Terminals (L, N): Ngõ vào điện áp 220 VAC - Input Voltage Selector Terminals (VOLTAGE SELECT) - V ADJ Adjuster: Núm điều chỉnh điện áp ngõ - Output Indicator (DC ON): Đèn báo ngõ có điện áp - Remote Sensing (+S, −S) - Remote Control Terminals (+RC, −RC) - ACG Terminal - FG Terminal: Võ thiết bị nối đất - NC Terminals - Short Bar Tổng quan thiết bị  Nút nhấn -  Nút nhấn thiết bị sử dụng để chuyển, đóng ngắt mạch tủ điện -  Thông số kỹ thuật: ·  Model: LA38-11 · Loại nút nhấn không tự giữ · Đường kính lỗ gắn: 22mm · cặp tiếp điểm: NO, NC · Điện áp tối đa:  380 VAC · Dòng điện tối đa: 10 A Tổng quan thiết bị  Đèn báo -  Đèn báo thiết bị thể trạng thái, chế độ tình trạng hệ thống trực quan để người vận hành nhìn thấy dể dàng.  -  Thơng số kỹ thuật · Nguồn cấp: 24 VDC · Dòng tiêu thụ: