(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế và thi công tay gắp hàng ứng dụng PLC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG TAY GẮP HÀNG ỨNG DỤNG PLC GVHD: Nguyễn Tấn Đời SVTT1: Trần Như Thái MSSV: 13141305 SVTT2: Đồn Thanh Hảo MSSV: 13141083 SKL005671 Tp Hồ Chí Minh, tháng 08/2017 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG TAY GẮP HÀNG ỨNG DỤNG PLC GVHD: ThS Nguyễn Tấn Đời SVTH: Trần Như Thái 13141305 Đoàn Thanh Hảo 13141083 Tp Hồ Chí Minh - 08/2017 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG TAY GẮP HÀNG ỨNG DỤNG PLC GVHD: ThS Nguyễn Tấn Đời SVTH: Trần Như Thái 13141305 Đồn Thanh Hảo 13141083 Tp Hồ Chí Minh - 08/2017 TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HỒ CHÍ MINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH Tp HCM, ngày 30 tháng 03 năm 2017 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Hệ đào tạo: Khóa: I TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG TAY GẮP HÀNG ỨNG DỤNG PLC II NHIỆM VỤ Các số liệu ban đầu: Đồ án viết dựa giáo trình PLC Simens S7-200, tài liệu Arduino, cảm biến khoảng cách, cảm biến màu, cảm biến mực nước, đồ án tay gắp sản phẩm Nội dung thực hiện: Tìm hiểu phần mềm lập trình S7-200 – Step MicroWin Tìm hiểu quy trình đóng chai lỗi thường gặp đóng chai Nghiên cứu chọn giải pháp thiết kế hệ thống gắp chai vào thùng đồng thời loại chai lỗi Thiết kế mơ hình Thiết kế hệ thống điều khiển giám sát Đánh giá kết thực III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 20/07/2017 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ThS Nguyễn Tấn Đời BM ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH Th.S Nguyễn Tấn Đời i TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HỒ CHÍ MINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH Tp HCM, ngày 30 tháng năm 2017 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Trần Như Thái Lớp: 13141DT3C MSSV: 13141305 Họ tên sinh viên 2: Đoàn Thanh Hảo Lớp: 13141DT3C MSSV: 13141083 Tên đề tài: Thiết kế thi công tay gắp hàng ứng dụng PLC Tuần/ngày Xác nhận Nội dung GVHD Tìm hiểu đề tài Tìm hiểu phần mềm S7-200 – Step MicroWin phần cứng S7-200 Tìm hiểu lý thuyết điều khiển lập trình để phục vụ cho nội dung mơ hình Tìm hiểu phần mềm DOPSoft HMI hãng Delta Tìm hiểu lý thuyết thiết kế giao diện giám sát, điều khiển HMI Thiết kế giao diện điều khiển giám sát HMI Vẽ PCB thi công cho mạch kết nối module cảm biến với Arduino Thiết kế thi cơng mơ hình thực tế 10 Lắp ráp, cân chỉnh cấu chấp hành mơ hình Vẽ mạch ngun lý dây tồn hệ thống 11 Viết chương trình điều khiển PLC 12 Kiểm tra chạy thử toàn hệ thống 13 Tiến hành quay video cho mô hình 14 Viết luận văn 15 Hồn thành luận văn GV HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) Th.S Nguyễn Tấn Đời ii LỜI CAM ĐOAN Chúng tơi cam đoan ĐATN cơng trình nghiên cứu thân hướng dẫn Th.S Nguyễn Tấn Đời Các kết công bố ĐATN “Thiết kế thi công tay gắp hàng ứng dụng PLC” trung thực khơng chép hồn tồn từ cơng trình khác Người thực đề tài Trần Như Thái Đoàn Thanh Hảo iii LỜI CẢM ƠN Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Nguyễn Tấn Đời _ Giảng viên môn Tự Động Điều Khiển trực tiếp hướng dẫn tận tình giúp đỡ tạo điều kiện góp ý chia sẻ nhiều kinh nghiệm quý báu để nhóm hoàn thành tốt đề tài Em xin gởi lời chân thành cảm ơn thầy cô Khoa Điện-Điện Tử tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành đề tài Em gửi lời đồng cảm ơn đến bạn lớp 13141DT3 chia sẻ trao đổi kiến thức kinh nghiệm quý báu thời gian thực đề tài Cảm ơn đến cha mẹ, người có cơng sinh thành, ni dưỡng em khôn lớn ngày hôm Sự động viên tinh thần, giúp đỡ lớn lao cha mẹ giúp hoàn thành tốt đề tài Xin chân thành cảm ơn! Người thực đề tài Trần Như Thái Đoàn Thanh Hảo iv MỤC LỤC Nhiệm vụ đồ án i Lịch trình ii Cam đoan iii Lời cảm ơn iv Mục lục v Liệt kê hình vẽ viii Liệt kê bảng vẽ xi Tóm tắt xii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 MỤC TIÊU 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.4 GIỚI HẠN 1.5 BỐ CỤC CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC PHÁT HIỆN SẢN PHẨM LỖI 2.1.1 Mục đích 2.1.2 Nội dung 2.2 GIỚI THIỆU PHẦN CỨNG 2.2.1 Khái quát PLC a Giới thiệu chung b Giới thiệu PLC Siemens S7-200 c Nguyên lý hoạt động d Phương pháp lập trình PLC S7-200 2.2.2 Arduino Uno R3 2.2.3 Màn hình HMI 12 a Màn hình HMI DELTA DOP B07s411 12 b Cách kết nối HMI Delta DOP B07S411 với PLC S7-200 13 2.2.4 Cảm biến 14 a Cảm biến phát vật 14 b Cảm biến mực nước 16 v c Cảm biến màu sắc TCS3200 17 2.2.5 Động 20 a Động DC 20 b Động 3pha 21 2.2.6 Hệ thống khí nén 22 a Cấu trúc hệ thống khí nén 23 b Các thành phần khí nén hệ thống 24 CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ 26 3.1 GIỚI THIỆU 26 3.2 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 27 3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống 27 a Khối cảm biến 27 b Khối Interface 28 c Khối điều khiển 28 d Khối tay gắp 28 e Khối băng tải 28 f Khối van điều khiển 28 g Khối nguồn 28 3.2.2 Tính tốn thiết kế mạch 29 a Thiết kế khối cảm biến 29 b Thiết kế khối giao tiếp với người dùng (HMI) 34 c Thiết kế khối băng tải 35 d Thiết kế khối tay gắp 36 e Thiết kế khối van điều khiển 36 f Thiết kế khối nguồn 37 3.2.3 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 38 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG 41 4.1 Giới thiệu 41 4.2 Thi công hệ thống 41 4.2.1 Thi công bo mạch 41 4.2.2 Lắp ráp kiểm tra 42 a Lắp ráp module nguồn 42 b Lắp ráp cụm van điều khiển 42 vi c Lắp ráp xilanh 42 d Lắp ráp động relay 42 e Lắp ráp tồn cảm biến cơng tắc hành trình 42 f Lắp ráp board arduino 43 g Lắp ráp PLC 43 4.3 ĐÓNG GÓI VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH 43 4.3.1 Đóng gói điều khiển 43 4.3.2 Thi công mô hình 44 4.4 LẬP TRÌNH HỆ THỐNG 47 4.4.1 Lưu đồ giải thuật 47 4.4.2 Phần mềm lập trình cho Arduino 51 4.4.3 Phần mềm lập trình cho PLC S7-200 56 a Giới thiệu phần mềm lập trình V4.0 STEP Micro WIN SP9 56 b Yêu cầu hệ điều hành phần cứng 56 c Cài đặt phần mềm 57 d Các phần tử chương trình PLC S7-200 57 e Ngôn ngữ lập trình 58 f Soạn thảo chương trình với phần mềm Step 7- Micro/Win 58 g Sử dụng phần mềm Step 7-Micro/Win 62 4.5 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG, THAO TÁC 66 4.5.1 Hướng dẫn sử dụng thao tác 66 4.5.2 Quy trình thao tác 67 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 68 5.1 CẢM BIẾN 68 5.2 ĐỘNG CƠ 68 5.3 BỘ VI ĐIỀU KHIỂN 68 5.4 VAN VÀ XILANH 69 5.5 MÀN HÌNH HMI 69 5.6 NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ 69 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 73 6.1 KẾT LUẬN 73 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 vii CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG ▪ Hình 4.28 Cửa sổ Set PG/PC interface Thanh cơng cụ (Toolbar) Step7-Micro/Win ➢ New project (file menu): Khởi động dự án ➢ Open project (file menu): Mở dự án tồn ➢ Save project (file menu): Lưu dự án ➢ Print (file menu): In chương trình tài liệu dự án ➢ Cut (edit menu): Cắt phần chọn đưa vào clipboard ➢ Copy (edit menu): Copy phần chọn vào clipboard ➢ Paste (edit menu): Dán nội dung clipboard vào cửa sổ kích hoạt ➢ Undo (edit menu): Khơi phục lại phần bị xóa trước ➢ Complile (PLC menu): Biên dịch cửa sổ kích hoạt ➢ Compile All (PLC menu): Biên dịch tất phần tử dự án (Program Block, Data Block and System) BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 61 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG Upload (file menu): Lấy (Upload) phần tử dự án từ PLC vào ➢ hình soạn thảo chương trình Download (file menu): Nạp (download) phần tử dự án từ Step7- ➢ MicroWin PLC Option (tools menu): Truy cập menu Options ➢ ➢ Run (PLC menu): Đặt PLC ➢ Stop (PLC menu): Đặt PLC chế độ Stop ➢ Program Status (debug menu): ON/OFF trạng thái chương trình PLC ➢ Pause Program Status (debug menu): ON/OFF hiển thị trạng thái liệu bảng Status chart ➢ Chart status (debug menu): ON/OFF hiển thị trạng thái liệu bảng Status chart ➢ Trend View (View menu): ON/OFF xem trạng thái liệu PLC dạng đồ thị ➢ Single Read (debug menu): Sử dụng Single Read để cập nhật lần tất giá trị bảng Status Chart Sử dụng phần mềm Step 7-Micro/Win g ▪ tượng Để tạo dự án Step7-micro/Win, chọn menu File > New biểu toolbar để mở hộp thoại “New” cho phép tạo dự án Trong chức năng, bấm vào biểu tưởng vào menu View > Component > Program Editor để mở hình soạn thảo chương trình BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 62 CHƯƠNG THI CƠNG HỆ THỐNG Hình 4.29 Đường dẫn vào hình soạn thảo chương trình Cũng menu View, ta chọn ngơn ngữ lập trình STL, Ladder hay FBD theo mong muốn Để soạn thảo bảng ký hiệu cho địa ta bấm vào biểu tượng chức năng, vào menu View > Component > Symbol Table Sau đặt ký hiệu cho địa ▪ Lưu dự án Để lưu dự án, nhấp chuột vào biểu tượng , vào menu File > Save Cửa sổ hình xuất hình 4.29 Chọn thư mục cần chứa dự án, đặt tên dự án nhấp chuột vào thẻ Save để lưu dự án Hình 4.30 Cửa sổ hình lưu dự án BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 63 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG ▪ Mở dự án Để mở dự án có sẵn, nhấp chuột vào biểu tưởng , vào menu File > Open Cửa sổ hình xuất hình 4.30 Chọn thư mục chứa chương trình cần mở, chọn tên dự án lưu sẵn sau nhấp chuột vào thẻ chọn Open Hình 4.31 Cửa sổ hình chứa dự án cần mở ▪ Thư viện Thư viện sử dụng để lưu trữ khối chương trình có truyền tham số sử dụng để lập trình Các khối copy vào thư viện từ dự án có sẵn chúng tạo trực tiếp thư viện độc lập với dự án Để mở thư viện, vào Cây Lệnh chọn mục Libraies, chọn khối chương trình cần sử dụng Việc tạo thêm khối chương trình truyền tham số sử dụng để làm thư viện tạo từ File > Create Librariy chọn chương trình cần làm thư viện ▪ Kết nối truyền thơng S7-200 với thiết bị lập trình Để kết nối truyền thơng S7-200 với thiết bị lập trình cần phải có cáp kết nối Việc kết nối truyền thông thực theo bước sau: - Nhấp chuột vào biểu tưởng Communication chức hay vào View > Component > Communications - Kiểm tra xem địa cáp PC/PPI hộp thoại có đặt chưa? Thường mặc định - Kiểm tra tham số mạng (Network Parameters) tốc độ truyền (Transmission rate) có chưa Nếu chưa nhấp chuột vào thẻ Set PG/PC interface để thiết lập lại giao tiếp PC PLC BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 64 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG - Nhấp đúp chuột vào biểu tượng để tìm trạm S7-200 biểu tượng CPU cho trạm S7-200 kết nối hiển thị - Chọn S7-200 nhấp OK Nếu Step7-Micro/Win khơng tìm CPU S7200, kiểm tra việc đặt chỉnh tham số truyền thông lặp lại bước - Sau thiết lập truyền thơng với S7-200, ta sẵn sàng tạo vào download chương trình vào CPU ▪ Tải dự án từ PLC Có thể sử dụng biểu tượng tren toolbar menu File để tải (upload) chương trình từ PLC máy tính sử dụng phần mềm Step7-Micro/Win ▪ Nạp (download) dự án vào PLC Khi cho phép kết nối truyền thông PC PLC, ta download chương trình vào PLC Cần lưu ý download program block, data block hay system block vào PLC nội dung khối download vào viết đè lên khối hành PLC Các bước thực sau: - Trước download vào PLC, cần phải kiểm tra xem PLC chế độ Stop chưa thông qua đèn báo Stop PLC Nếu công tắc chọn chế độ PLC đặt vị trí Term ta chọn PLC chế độ Run Stop từ máy lập trình Nếu PLC khơng chế độ Stop, nhấp chuột vào biểu tượng Stop toolbar chọn PLC > Stop - Nhấp chuột vào biểu tượng download toolbar chọn File > Download Hộp download xuất - Chọn khối cần download Thông thường chọn tất - Nhấp OK để bắt đầu q trình download - Nếu download thành cơng, hộp thoại thị thông báo: Download Successful - Nếu loại PLC chọn cho chương trình Step7-Micro/Win khơng phù hợp với loại PLC thực tế, hộp thoại thông báo xuất hiện: “The PLC type selected for the project does not match the remote PLC type Continue Download?” - Đặt lại loại PLC cho phù hợp, chọn No dừng tiến trình download BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 65 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG - Chọn PLC > Type… để vào hộp thoại PLC - Có thể chọn loại PLC theo danh sách có thư mục hộp thoại Hoặc click vào thẻ để Step7- Micro/Win tự động tìm loại PLC kết nối - Khởi động lại trình download cách nhấp chuột vào biểu tượng download toolbar hay chọn File > Do - Ngay download thành công, ta phải chuyển PLC từ Stop sang Run trước PLC thực chương trình Nhấp chuột vào biểu tượng Run toolbar hay chọn PLC > Run để chuyển PLC sang chế độ Run công tắc chọn chế độ PLC vị trí Term 4.5 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG, THAO TÁC 4.5.1 Hướng dẫn sử dụng thao tác Bước 1: Cấp nguồn cho hệ thống cách gạt aptomat chế độ ON, hệ thống sử dụng nguồn 220V AC nguồn 24VDC, cấp nguồn mở công tắc nguồn đèn báo hiệu PLC có điện sáng lên Bước 2: Cấp nguồn khí cho hệ thống bơm khí qua ống dẫn khí có hệ thống Bước 3: Công tắc điều chỉnh chế độ PLC có chế độ Run, Term Stop Để cho PLC hoạt động điều khiển HMI ta gạt cơng tắc chế độ Run Khi PLC chế độ Run đèn báo PLC sáng lên màu xanh Muốn đưa PLC chế độ Stop gạt cơng tắc chế độ Stop, lúc đèn báo sáng màu đỏ Bước 4: Truy cập hệ thống cách đăng nhập mật hình HMI Giao diện điều khiển có nút để điều khiển gồm nút Start, nút Stop nút Reset Để hệ thống hoạt động nhấn nút Start, để dừng hệ thống nhấn nút Stop, để reset thơng số phải dừng hệ thống nhấn nút Reset có tác dụng Bước 5: Khi hệ thống bắt đầu hoạt động ta tiến hành thả liên tiếp chai lên băng tải Hệ thống hoạt động hoàn toàn tự động thùng đầy chai đưa BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 66 CHƯƠNG THI CƠNG HỆ THỐNG 4.5.2 Quy trình thao tác Start • Cấp nguồn điện • Cấp nguồn khí • PLC chế độ Run • Đăng nhập • Nhấn Start End Hình 4.32 Lưu đồ thao tác hệ thống BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 67 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Chương KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Đề tài nhóm tiến hành nghiên cứu hồn thiện đề tài 15 tuần Trải qua trình nghiên cứu làm để tài nhóm em gặp phải khơng khó khăn học hỏi nghiên cứu nhiều kiến thức 5.1 CẢM BIẾN Phần nhóm em gặp nhiều khó khăn chọn cảm biến, cảm biến thường dễ bị nhiễu đáp ứng chậm đồng thời giá cảm biến cơng nghiệp đắt đỏ Qua q trình ngun cứu chúng em biết rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách lập trình, cách đấu nối ứng dụng loại cảm biến khoảng cách, cảm biến màu TCS3200, cảm biến phát chất lỏng, cảm biến dạng khe… biết rõ hạn chế cảm biến màu TCS3200 hoạt động môi trường có cường độ ánh sáng khơng ổn định, khoảng cách phát vật khác chất liệu vật phát Từ có cách chống nhiễu cho cảm biến màu, cảm biến khoảng cách 5.2 ĐỘNG CƠ Trong trình học tập lớp chúng em biết sử dụng động đơn giản, với đề tài yêu cầu động phải giảm tốc độ, có lực quay mạnh, nên qua khảo sát, nguyên cứu tìm hiểu chúng em chọn động phù hợp với yêu cầu động DC TAKANAWA 555 Động loại động có hộp số thường dùng hệ khí cần độ xác lực kéo mạnh Động DC TAKANAWA có chất lượng độ bền cao, tốc độ động qua hộp số 80 vòng/phút Loại động dùng để kéo băng tải động 3pha 25W loại roto lồng sóc Đặc điểm loại động giá thành rẻ, hoạt động bền bỉ động loại chổi than Qua đề tài chúng em biết cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách kết nối đặt biệt biết cách lập trình điều khiển 5.3 BỘ VI ĐIỀU KHIỂN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 68 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Arduino sử dụng rộng rãi, arduino vi điều khiển mã nguồn mở thuận tiện cho người sử dụng, mở rộng kết hợp nhiều module khác PLC S7-200 hãng semens loại PLC sử dụng phổ biến hệ thống tự động công nghiệp, loại PLC thay dòng PLC hệ PLC S7-300, PLC S7-1200… Nhưng qua trình phân tích đánh giá theo u cầu điều khiển đề tài nhóm định lựa chọn dịng PLC S7-200 Qua q trình nghiên cứu, nhóm hiểu trình nạp, xử lý chương trình, xử lý lỗi cách đấu nối dây Qua đề tài giúp chúng em có thêm nhiều khiến thức lập trình Đây tiền đề để giúp chúng em tự tìm hiểu vi điều khiển khác dễ dàng 5.4 VAN VÀ XILANH Van xilanh hai thiết bị thường xuyên sử dụng dây chuyền sản xuất tính ổn định, hoạt động bền bỉ việc sử dụng đơn giản Với việc nhà trường cung cấp kiến thức lý thuyết loại van xilanh với q trình thực nghiệm làm đề tài, nhóm chúng em biết cách kiểm tra, lựa chọn loại van xilanh phù hợp 5.5 MÀN HÌNH HMI Việc sử dụng HMI nhằm mục đích thay nhược điểm tủ điện truyền thống nút khí thay nút cảm ứng thiết kế hình Ngồi ra, thơng số hệ thống hiển thị cách đầy đủ Qua thời gian nghiên cứu thực đề tài, nhóm sử dụng thiết kế giao diện giám sát hệ thống 5.6 NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ Nhận xét đánh giá mơ hình • Phần khí: Vì phiên thử nghiệm nên nhóm định chọn sắt inox để làm phần khí cho mơ hình, phần gắn kết với cách hàn xì để tạo độ cứng Mơ hình có nhiều chân đế, điều giúp mơ hình khơng bị rung lắc hoạt động Mơ hình có kích thước hình hộp chữ nhật có kích thước dài x rộng x cao 10dm x 6dm x 8dm Cánh tay gắp thiết kế đơn giản, BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 69 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ dễ điều khiển Băng tải cấu cấp thùng thiết kế đặt cánh tay gắp tạo thuận lợi trình tay gắp thực động tác gắp Hình 5.1 Mơ hình khí BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP – Y SINH 70 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ • Phần mạch điện: Các module mạch điều khiển gồm: mạch Arduino Uno R3, PLC S7-200, nguồn tổ ong, cụm van 5/2, module relay 5v, relay 24V, module giảm áp LM2596 Các module sản xuất cơng nghiệp nên có độ bền tính ổn định cao Ngồi ra, khối module kết nối với qua bus nên việc phát triển thuận lợi Hình 5.2 Mạch điện • Phần lập trình: - Băng tải di chuyển chậm đều, không làm chai nước bị đổ băng chuyền di chuyển - Cơ cấu cấp thùng hoạt động ổn định, cánh tay gắp di chuyển linh hoạt, ổn định, tốc độ di chuyển nhanh - Các cảm biến phát lỗi hoạt động sai xót nhiễu tác động, chủ yếu cảm biến màu • Tổng quan: Mơ hình sau hồn thành nhìn chung sản phẩm đạt hầu hết yêu cầu đặt xác định loại lỗi nhãn, lỗi nắp, lỗi mực nước Tay gắp có khả di chuyển linh hoạt xác số lượng chai cho lần gắp chai Cơ cấu cấp thùng hoạt động ổn định, đưa thùng vào vị trí số lượng thùng cấp liên tục cịn hạn chế BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 71 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Hình 5.3 Quá trình gắp chai vào thùng BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 72 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 KẾT LUẬN - Sau đồ án lần chúng em có hội tìm hiểu nghiên cứu PLC S7-200, Arduino cảm biến sử dụng công nghiệp - Mô hình thiết kế loại chai bị lỗi, đồng thời gắp chai không lỗi vào thùng liệu giám sát hình với yêu cầu đặt - Tuy nhiên, hệ thống chưa hoàn hảo phận phát lỗi hoạt động chưa xác 100%, nguyên nhân: + Cảm biến màu TCS 3200 hoạt động phụ thuộc vào ánh sáng môi trường, môi trường khác cảm biến đưa kết khác + Cấu trúc khí chưa chắn, đơi đưa kết sai rung động từ bên - Nhìn chung, mơ hình Ứng dụng PLC điều khiển tay gắp hàng để vào thùng hoạt động ổn định hiệu suất đạt khoảng 95% so với yêu cầu ban đầu đề tài 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN - Để hệ thống hồn thiện ổn định hơn, thay đổi cảm biến phát lỗi sử dụng camera phát lỗi chuyên dụng để đưa kết xác - Xây dựng mơ hình hoạt động nhanh để tăng suất - Hệ thống giám sát đồng thơng qua internet BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách tham khảo [1] Phạm Phú Thọ, “Giáo trình PLC S7-200”, TT Cơ điện tử, 2015 [2] Nguyễn Bá Hội, “Giáo trình Tập lệnh PLC Siemens S7-200”, NXB Đà Nẵng [3] Nguyễn Quốc Trí, “Xây dựng mơ hình lựa chọn sản phẩm dùng PLC S7-200”, Đồ Án Tốt Nghiệp ĐH, Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM, 2004 [4] Huỳnh Quang Lãm, “Xây dựng mơ hình phân loại sản phẩm, vận hành giám sát PLC”, Đồ Án Tốt Nghiệp ĐH, Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM, 2010 [5] Nguyễn Quốc Việt, “Hướng dẫn sử dụng cảm biến màu TCS3200 với Arduino”, Cơ Điện tử Vina,2015 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 74 ... phẩm lỗi đưa thị trường ? ?ứng trước yêu cầu đó, với mong muốn ứng dụng kiến thức học, chúng em định ? ?Thi? ??t kế thi công tay gắp hàng ứng dụng PLC? ?? 1.2 MỤC TIÊU - Thi? ??t kế thi cơng mơ hình thực tế... b Thi? ??t kế khối giao tiếp với người dùng (HMI) 34 c Thi? ??t kế khối băng tải 35 d Thi? ??t kế khối tay gắp 36 e Thi? ??t kế khối van điều khiển 36 f Thi? ??t kế. .. TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH Tp HCM, ngày 30 tháng 03 năm 2017 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Hệ đào tạo: Khóa: I TÊN ĐỀ TÀI: THI? ??T KẾ VÀ THI CÔNG TAY GẮP HÀNG ỨNG DỤNG PLC