BÁO CÁO ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH đề TÀI PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC VÀ ĐÓNG THÙNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BÁO CÁO ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH ĐỀ TÀI: PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC VÀ ĐÓNG THÙNG GIẢNG VIÊN: NGUYỄN TẤN ĐỜI SINH VIÊN ĐỖ ANH ĐƠNG NGUYỄN THANH BÌNH NGUYỄN VIẾT DUẨN MSSV 19161094 18151053 17151051 MỤC LỤC Chương 1: Giới thiệu Hệ thống 1.1 Giới thiệu tổng quan 1.2 Mơ tả thành phần hệ thống 1.3 Hình vẽ 3D mô tả hệ thống Chương 2: Thiết kế trang bị điện cho hệ thống 2.1 Quy trình vận hành hệ thống 2.2 Thiết kế sơ đồ khối chức 2.3 Chọn thiết bị cho khối 2.4 Sơ đồ nối dây thiết bị Chương 3: Điều khiển Vận hành hệ thống 3.1 Điều khiển hệ thống PLC 3.2 Thiết kế hệ thống ảo Factory I/O 3.3 Giao tiếp Factory I/O PLCSIM Chương 4: Kết Kết luận 4.1 Kết đạt 4.2 Kết luận Chương 1: Giới thiệu Hệ thống 1.1 Giới thiệu tổng quan - Ngày với phát triển ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện tử mà điều khiển tự động đóng vai trò quan trọng lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lý, công nghiệp tự động hóa… Do cần phải nắm bắt vận dụng điều khiển tự động cách hiệu nhằm đóng góp vào phát triển khoa học kỹ thuật giới nói chung phát triển kỹ thuật điều khiển tự động nói riêng - Xuất phát từ lần tham quan doanh nghiệp có dây chuyền sản xuất, chúng em thấy nhiều khâu tự động hóa q trình sản xuất Một khâu sản xuất tự động hóa khâu phân loại nơng sản thực phẩm sử dụng điều khiển lập trình PLC Siemens - Sau tìm hiểu, nghiên cứu đề tài cơng trình trước đây, nhóm định chọn đề tài: “PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC VÀ ĐÓNG THÙNG” - Và nhiều hệ thống thực phân loại mà chưa thực giám sát, quản lý việc phân loại Vì cần xây dựng việc giám sát q trình phân loại cho hệ thống 1.2 Mơ tả thành phần hệ thống - Tủ điều khiển: bao gồm nút start, stop, reset đếm sản phẩm thùng chứa - Băng tải: dùng để vận chuyển sản phẩm - Cảm biến màu sắc: dùng để phân loại sản phẩm theo màu sắc (gồm màu: green, blue, metal) - Pusher: sau phân loại sản phẩm theo màu sắc, pusher có nhiệm vụ đẩy sản phẩm vào băng tải phụ để tiến hành đếm sản phẩm - Cảm biến đếm sản phẩm: - Băng tải ngắn,băng tải dài pusher: sản phẩm đến cảm biến đếm sản phẩm, thùng chứa băng tải ngắn pusher đẩy băng tải dài, đợi đủ sản phẩm tiến hành vận chuyển - Còi báo động: - Cảm biến thùng: để đếm thùng sản phẩm hồn thành 1.3 Hình vẽ 3D mô tả hệ thống Chương 2: Thiết kế trang bị điện cho hệ thống 2.1.Quy trình hệ thống 2.2.Thiết kế sơ đồ khối chức 2.3.Chọn thiết bị cho khối 2.3.1.Khối nguồn - Có chức cung cấp nguồn điện cho toàn khối hệ thống - Sơ đồ khối: - Trong đó: + Biến áp có chức hạ áp xoay chiều 220V + Mạch chỉnh lưu cầu diode tụ lọc chỉnh lưu điện áp xoay chiều thành chiều 2.3.2.Khối ngõ vào Nút nhấn - Nút nhấn thường dùng để khởi động, dừng đảo chiều quay động điện cách đóng cắt cuộn dây nam châm điện công tắc tơ, khởi động từ - Nút nhấn thường đặt bảng điều khiển, tủ điện Các loại thơng dụng có dịng định mức 5A, điện áp ổn định định mức 400V, tuổi thọ lên đến 200.000 lần đóng cắt - Nút màu xanh dùng cho start nút đỏ dùng cho stop Cảm biến màu sắc Cảm biến màu sắc TCS34725 Mạch động lực động băng tải Sơ đồ xy lanh Pusher Chương 3: Điều khiển Vận hành hệ thống 3.1 Điều khiển hệ thống PLC Cấu hình phần cứng - Khai báo tags - Chương trình PLC 3.2 Thiết kế hệ thống ảo Factory I/O - Thiết kế buồng điều khiển, băng tải cho hệ thống - Thêm cảm biến quang pusher để nhận dạng sản phẩm màu - Cuối thiết kế hệ thống băng tải cho khâu đóng gói sản phẩm 3.3 Giao tiếp Factory I/O PLCSIM - Download file kết nối PLC Factory I/O - Sau lựa chọn cấu hình PLC hồn thiện chương trình, chọn Start simulation - Tiến hành download chương trình xuống finish - Sau đó, mở file Factory thiết kế, vào file->driver Sau chọn Siemens S7-PLCSIM để kết nối -Quay lại hệ thống factory tiến hành vận hành Chương 4: Kết Kết luận 4.1 Kết đạt -Những kết đạt trình thực đề tài: +Hệ thống vận hành ổn định, số hạn chế định +Tìm hiểu nguyên lý thiết bị có hệ thống, từ cách kết nối với PLC, nối dây , lắp đặt vận hành +Hiểu rõ cách kết nối trực quan PLC thiết bị hệ thống +Giúp cho người lập trình có nhìn trực quan, chi tiết hệ thống thực tế 4.2 Kết luận -Khái quát chung, hệ thống nhóm thiết kế cịn nhiều thiếu sót chưa khả thi so với thực tế -Giao diện quản lý trực quan, dễ giám sát giúp cho nhóm thuật tiện việc lập trình, giám sát vận hành -Giúp nhóm có thêm kinh nghiệm lập trình PLC tốn thực tế -Nhóm cần cải tiến, mở rộng thêm khâu cho hệ thống tương lai ... chuyển sản phẩm - Cảm biến màu sắc: dùng để phân loại sản phẩm theo màu sắc (gồm màu: green, blue, metal) - Pusher: sau phân loại sản phẩm theo màu sắc, pusher có nhiệm vụ đẩy sản phẩm vào băng tải... Sau tìm hiểu, nghiên cứu đề tài cơng trình trước đây, nhóm định chọn đề tài: “PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC VÀ ĐÓNG THÙNG” - Và nhiều hệ thống thực phân loại mà chưa thực giám sát, quản lý việc... tự động - Kết hợp vi xử lý, mạch ngõ vào kết cấu thu gọn CPU giám sát ngõ vào làm thay đổi ngõ theo logic chương trình người dùng PLC S7-1200 CPU 1214C DC/DC/DC - Thông số kỹ thuật: + SIMATIC