Đồ án phân loại sản phẩm theo trọng lượng S71200 và Tia portal

Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .5 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI MỞ ĐẦU .7 CHƯƠNG - GIỚI THIỆU CHUNG .9 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các vấn đề đặt 10 1.3 Phương pháp nghiên cứu .11 1.4 Phạm vi giới hạn 11 CHƯƠNG - TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM 13 2.1 Giới thiệu loại phân loại sản phẩm 13 2.1.1 Các loại hệ thống phân loại sản phẩm hành 13 2.1.2 Hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng 18 2.2 Vật liệu chế tạo 20 2.3 Hệ thống truyền động 24 2.3.1 Động điện chiều 24 2.3.2 Băng chuyền 28 2.3.3 Piston xylanh đẩy sản phẩm 30 2.3.4 Van đảo chiều 33 2.3.5 Cảm biến quang 35 2.3.6 Rơ le trung gian 38 2.3.7 Nút nhấn 42 CHƯƠNG - GIỚI THIỆU VỀ PLC PLC – S7 1200 PHẦN MỀM LẬP TRÌNH PLC TIA – PORTAL V13 43 3.1 Khái quát chung PLC 43 3.1.1 Lịch sử hình thành 43 3.1.2 Các loại PLC thông dụng 43 3.1.3 Ngơn ngữ lập trình 44 3.1.4 Cấu trúc phương thức thực chương trình PLC .44 3.1.5 Ứng dụng PLC .46 3.2 PLC – S7 1200 .46 3.2.1 Cấu trúc 46 3.2.2 Phân vùng nhớ 48 Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp 3.2.3 Tập lệnh S7 – 1200 49 3.2.4 Sơ đồ đấu dây 51 3.3 Phần mềm Tia – Portal v15 52 3.3.1 Giới thiệu SIMATIC STEP Basic 52 3.3.2 Các bước tạo project .53 CHƯƠNG – THIẾT KẾ MẠCH LỰC, MẠCH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG .56 4.1 Tính tốn thiết kế hệ thống 56 4.1.1 Tính tốn cơng suất động 56 4.1.2 Tính tốn tốc độ động điện chiều 57 4.1.3 Tính tốn tốc độ quay trục .58 4.1.4 Tính cơng suất trục 58 4.1.5 Tính moment xoắn trục 59 4.1.6 Tính tốn lựa chọn piston .60 4.2 Mạch điều khiển hệ thống 61 4.2.1 Sơ đồ đấu nối PLC 61 4.2.2 Bảng địa sơ đồ đấu dây 61 4.2.3 Tính chọn rơ le trung gian 62 4.2.4 Mạch điều khiển xi lanh khí nén 62 CHƯƠNG – THIẾT KẾ XÂY DỰNG PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT SCADA 63 5.1 Xây dựng thuật toán điều khiển 63 5.1.1 Sơ đồ khối chung toàn hệ thống 63 5.1.2 Sơ đồ khối chế độ tay 64 5.1.3 Sơ đồ khối chế độ tự động .65 5.2 Lập trình điều khiển PLC S71200 65 5.2.1 Xác định đầu vào .65 5.2.2 Cấu hình phần cứng 66 5.2.3 Lập trình PLC S71200 66 5.3 Thiết kế giao diện điều khiển giám sát Scada 77 5.3.1 Cấu hình thiết bị 77 5.3.2 Thiết kế giao diện Scada .78 5.4 Kết mô 78 5.4.1 Tải chương trình xuống PLC .78 5.4.2 Chạy runtime Scada 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO .83 Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Mơ hình hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng .08 Hình 2.1 Hệ thống phân loại sản phẩm theo màu sắc 12 Hình 2.2 Hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng 14 Hình 2.3 Hệ thống phân loại sản phẩm theo hình dạng 15 Hình 2.4 Mơ hình hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng .17 Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Hà Nội, ngày…tháng…năm 2021 Giáo viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày… tháng…năm 2021 Giáo viên phản biện LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển giới xu hướng hội nhập kinh tế quốc tế, đất nước ta đổi bước vào thời kì cơng nghiệp hóa, đại hóa, vừa xây dựng sở vật chất kỹ thuật, vừa phát triển kinh tế đất nước Điều địi hỏi phải nghiên cứu áp dụng dây chuyền, máy móc thiết bị tiên tiến đại, có Trường Đại Học Cơng Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp khả tự động hóa cao để đưa cơng nghệ vào lĩnh vực sống Trong ngành ĐIỆN TỰ ĐỘNG HĨA đóng vai trị quan trọng q trình phát triển đất nước Để đáp ứng nhu cầu to lớn việc phát triển ngành Cơ điện tử nói chung, địi hỏi phải có đội ngũ cán bộ, nhân viên kỹ thuật có khả năng, đủ lực trình độ chun mơn để kịp thời giải vấn đề liên quan đến kỹ thuật khí, điện-điện tử kỹ thuật phần mềm Từ thực tế trên, sinh viên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử, từ kiến thức học, nhóm tác giả chúng tơi lựa chọn thực đồ án tốt nghiệp với đề tài: “THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO TRỌNG LƯỢNG” Việc tạo hệ thống để thay người công việc vấn đề cần thiết Trong thời gian thực đề tài, nhóm tác giả nhận giúp đỡ quý thầy cô bạn, đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy giáo Vũ Tuấn Anh để nhóm hồn thành đề tài cách tốt Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn! Việc hoàn thành đề tài khơng tránh sai lầm thiếu sót Nhóm mong phê bình, đánh giá thầy để nhóm rút kinh nghiệm phát triển thêm đề tài Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 00 tháng 00 năm 2021 Nhóm tác giả thực hiện: Trần Văn A Trần Văn B Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG – TỔNG QUAN 1.1 Tính cần thiết đề tài Ngày với phát triển ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện- điện tử điều khiển tự động đóng vai trị quan trọng lĩnh vực khoa học, quản lý, cơng nghiệp tự động hóa, cung cấp thơng tin… Do phải nắm bắt vận dụng cách có hiệu nhằm góp phần vào nghiệp phát triển khoa học kỹ thuật giới nói chung phát triển kỹ thuật điều khiển tự động nói riêng Với kỹ thuật tiên tiến vi xử lý, PLC, vi mạch số… ứng dụng vào lĩnh vực điều khiển, hệ thống điều khiển khí thơ sơ, với tốc độ xử lý chậm chạp xác thay hệ thống điều khiển tự động với lệnh chương trình thiết lập trước - Trong q trình hoạt động nhà xưởng, xí nghiệp nay, việc tiết kiệm điện năng,giảm nhân công nhu cầu cần thiết, bên cạnh ngành cơng nghiệp ngày phát triển cơng ty xí nghiệp đưa tự động hóa sản xuất để tiện ích cho việc quản lý dây chuyền sản phẩm cho toàn hệ thống cách hợp lý yêu cầu thiết yếu, tiết kiệm nhiều thời gian quản lý cách dễ dàng - Hiện nhu cầu phân loại size cá basa phi lê có trọng lượng khác cơng ty thủy sản nước trước nhân công cân thủ cơng cân điện tử Q trình phân loại tốn nhiều nhân cơng,tăng chi phí sản xuất,tốn nhiều thời gian,độ xác khơng cao Để đáp ứng u cầu cần thiết đó, hệ thống băng tải phân loại size cá đời để dáp ứng nhu cầu, thời gian suất cao công ty.Với đề đề tài thiết kế thi cơng mơ hình băng tải phân loại size cá basa phi lê theo trọng lượng để phục vụ nghiên cứu đáp ứng nhu cầu phân loại size cá sản xuất 1.2 Giới thiệu cân định lượng 1.2.1 Các hệ thống cân định lượng Việc đo lường, kiểm soát khối lượng nhà máy, xí nghiệp quan trọng Trong nhiều trình, việc đo lường tốt giúp cho nhà máy hoạt động cách liên tục, suất cao tạo sản phẩm tốt Trước để định lượng nguyên vật liệu bồn chứa, phễu chứa dây chuyền sản xuất, người ta sử dụng sử Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp phương pháp đo lường đo thể tích, đo mức, đo lưu lượng, đo cân học với cồng kềnh độ xác khơng cao Ngày nay, hệ thống đại địi hỏi hệ thống phải có độ xác cao suất lớn, kết nối với thiết bị khác hệ thống sản xuất cho đời hệ thống cân điện tử đo lường sử dụng loadcell Qua tiết kiệm chi phí tiêu hao nguyên liệu, tăng suất, quản lý chi phí sản xuất Các hệ thống cân sử dụng loadcell thường dùng như: Cân bồn, cân phễu, cân băng tải, cân dạng cơ, Hình 1.1: Một số hệ thống hệ thống cân thường 1.2.2 Băng tải cân định lượng Cân băng tải định lượng hệ thống băng tải kết hợp với cân điện tử Nó cân định lượng khối lượng nguyên liệu cho trình sản xuất sản phẩm hệ thống băng truyền cấp liệu Điều giúp cho trình hoạt sản xuất doanh nghiệp diễn liên tục, đảm bảo khối lượng thành phần nguyên liệu Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp cho sản phẩm đạt chuẩn Từ giúp cho chất lượng sản phẩm đầu tốt nhất, đạt tiêu chuẩn cao mang lại nhiều giá trị 10 ... sản phẩm theo màu sắc 12 Hình 2.2 Hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng 14 Hình 2.3 Hệ thống phân loại sản phẩm theo hình dạng 15 Hình 2.4 Mơ hình hệ thống phân loại sản phẩm. .. ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Công Nghiệp AB Khoa ĐIỆN Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Mơ hình hệ thống phân loại sản phẩm theo trọng lượng .08 Hình 2.1 Hệ thống phân loại sản. .. Tử, từ kiến thức học, nhóm tác giả lựa chọn thực đồ án tốt nghiệp với đề tài: “THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO TRỌNG LƯỢNG” Việc tạo hệ thống để thay người công việc