1. Sơ đồ cụng nghệ
7 1 2 3 5 6 4
Hỡnh 3.4. Sơ đồ cụng nghệ cụng đoạn đúng bú thộp thanh
Một chu kỳ bú gồm nhiều thao tỏc. Kết thỳc một chu kỳ bú sẽ tạo ra 3 mối buộc trờn bú thộp. Những thao tỏc của mỏy bú thộp đều sử dụng năng lượng là dầu thủy lực ỏp lực 100at. Mỏy bú sử dụng cỏc thiết bị truyền lực chủ yếu là xi lanh thủy lực và động cơ thủy lực. Cỏc thiết bị này được cung cấp dầu thủy lực từ cỏc van từ điều khiển bằng điện. Khi muốn điều khiển thao tỏc nào ta chỉ cần cung cấp điện cho van điện từ tương ứng với cỏc van đú.
Thộp sau khi từ mỏy cắt thành phẩm ra được đưa vào sàn gom (2). Sàn gom này được chia làm hai sàn gom nhỏ riờng biệt. 02 động cơ (1) dựng để truyền động cho 02 sàn gom nhỏ này. Số lượng thanh thộp từ sàn gom 1 (SG1) chuyển sang sàn gom 2 (SG2) được đếm bằng một cảm biến quang. Thộp từ 2 sàn gom này sẽ được dồn xuống hố gom 3. Trong hố gom ta bố trớ 3 mỏy đúng bú (4) để bú thộp ở 3 vị trớ khỏc nhau cựng một lỳc. Việc bố trớ như hỡnh 3.4 sẽ cú tỏc dụng làm tăng năng suất hoạt động của cụng ty và cũng làm cho việc điều khiển bằng PLC dễ dàng hơn do khụng phải bú ở nhiều vị trớ khỏc nhau. Thộp sau khi rơi hết xuống hố gom sẽ được so bằng đầu nhờ chặn so đầu (6). Sau khi thộp so đầu thỡ cả 3 mỏy bú thộp sẽ cựng hoạt động bú thộp ở 3 vị trớ đầu, giữa và cuối cựng một lỳc. Sau khi bú xong, chặn so
đầu sẽ hạ xuống và động cơ con lăn (5) sẽ di chuyển bú thộp đến vị trớ càng lật (7) và được đẩy tới vị trớ tập kết.
2. Bảng phõn cụng đầu vào và đầu ra
Từ sơ đồ cụng nghệ cụng đoạn bú thộp, ta cú thể địa chỉ húa cỏc đầu vào, ra PLC như sau:
Bảng 3.1 Bảng địa chỉ húa cỏc đầu vào PLC của cụng đoạn đúng bú
STT Địa chỉ Chức năng
1 I0.0 Chọn chế độ điều khiển tự động
2 I0.1 Chọn chế độ điều khiển bằng tay
3 I0.2 Tớn hiệu khởi động
4 I0.3 Tớn hiệu dừng
5 I0.4 Cảm biến cú thộp trờn SG1
5 I1.0 Cảm biến đếm số lượng thanh thộp
6 I1.1 Cụng tắc hành trỡnh bỏo thộp ở rónh gom
7 I1.2 Cụng tắc hành trỡnh bỏo chặn so đầu ở vị trớ hạ
8 I1.3 Cụng tắc hành trỡnh bỏo chặn so đầu ở vị trớ nõng
9 I1.4 Cụng tắc hành trỡnh bỏo thộp đó vào vị trớ bú
10 I1.5 Cụng tắc giới hạn tay bú ở vị trớ bú
11 I1.6 Cụng tắc giới hạn tay bú ở vị trớ mở
12 I1.7 Cụng tắc giới hạn dõy bú thộp vị trớ vào đỳng
13 I2.0 Cụng tắc hành trỡnh bỏo thộp ở vị trớ càng lật
14 I2.1 Cụng tắc giới hạn vi trớ càng lật
15 I2.2 Cụng tắc hành trỡnh càng ộp bú thộp vị trớ mở
16 I2.3 Cụng tắc hành trỡnh càng ộp bú thộp vị trớ đúng
Bảng 3.2 Bảng địa chỉ húa cỏc đầu ra PLC của cụng đoạn đúng bú
STT Địa chỉ Chức năng
1 Q8.0 Cấp điện động cơ 1
2 Q8.1 Cấp điện cuộn phanh động cơ sàn gom 1
3 Q8.2 Cấp điện động cơ 2
4 Q8.3 Cấp điện cuộn phanh động cơ sàn gom 2
5 Q8.4 Động cơ con lăn di chuyển bú thộp
6 Q8.6 Cuộn phanh động cơ con lăn
7 Q9.0 Van điều khiển càng lật
8 Q9.2 Van điều khiển nõng chặn so đầu
9 Q9.3 Van điều khiển hạ chặn so đầu
10 Q9.4 Van điều khiển đúng tay bú
11 Q9.5 Van điều khiển mở tay bú
12 Q9.6 Van điều khiển luồn dõy
13 Q10.0 Van điều khiển rỳt dõy ộp chặt bú thộp
14 Q10.1 Van kẹp đầu dõy
15 Q10.4 Van xoắn dõy tạo mối buộc thộp
16 Q10.5 Van hồi xoắn
17 Q10.6 Van điều khiển đúng càng ộp bú
18 Q10.7 Van điều khiển mở càng ộp bú
19 Q11.0 Đốn bỏo đang hoạt động
20 Q11.1 Đốn bỏo dừng
3. Sơ đồ mạch đấu nối PLC và đầu ra cho mạch điều khiển
+ Sơ đồ khối cỏc đầu vào ra PLC
I0.0 I0.1 I0.2 I1.0 Q0.0 Q0.1 Q0.7 CPUS7-200 226-24 In out RCL1 RCL2 RCD
Hỡnh 3.5. Sơ đồ khối cỏc đầu vào ra của PLC điều khiển phõn luồng thộp.
4. Xõy dựng lưu đồ thuật toỏn
Lưu đồ thuật toỏn được xõy dựng trờn hỡnh 3.6.
Ở chế độ tự động, chương trỡnh đúng bú thộp thanh hoạt động như sau: Khi cú tớn hiệu khởi động (I0.2=1), nếu cảm biến trờn sàn gom 1 bỏo cú thộp thỡ sẽ cú tớn hiệu khởi động hai động cơ SG1 và SG2. Số lượng thanh thộp chuyển từ sàn gom 1 qua sàn gom 2 được cảm biến nhờ một cảm biến quang (I1.0). Khi số lượng thộp từ sàn gom 1 qua sàn gom 2 bằng số lượng thộp 1 bú thỡ sẽ cú tớn hiệu điều khiển động cơ SG1 dừng cũn động cơ SG2 sẽ dừng sau đú một thời gian trễ đủ để cỏc thanh thộp cũn lại trờn sàn gom 2 rơi hết xuống hố gom. Khi cảm biến bỏo trờn sàn gom 1 bỏo hết thộp thỡ động cơ SG1 sẽ dừng. Khi cỏc thanh thộp rơi xuống hố gom thỡ cụng tắc hành trỡnh bỏo cú thộp ở hố gom tỏc động (I1.1=1). Khi I1.1=1, Plc cấp tớn hiệu điều khiển van nõng chặn so đầu. Sau khi thộp ở sàn gom 2 rơi hết xuống hố gom và tỏm chặn so đầu ở vị trớ nõng thỡ động cơ con lăn được khởi động di chuyển bú thộp đến vị trớ bú và đập bú thộp vào thanh chặn làm nhiệm vụ so đầu cỏc thanh thộp cú trong rónh gom. Tại vị trớ bú, cụng tắc hành trỡnh tỏc động (I1.4=1) cấp tớn hiệu dừng động cơ con lăn đồng thời càng ộp bú cũng cú tớn hiệu hạ xuống. Khi càng ộp bú hạ xuống vào vị trớ ộp bú xong (I2.3=1)
CPU S7 - 300 Q8.0 Q8.1 Q11.1 I 2.4
thỡ tay bú cũng cú tớn hiệu điều khiển từ PLC hạ xuống. Khi tay bú vào vị trớ đúng thỡ sau một khoảng trễ PLC cấp tớn hiệu luồn dõy bú thộp. Dõy bú thộp được luồn cho tới khi vào vị trớ quy định thỡ ngừng đồng thời kẹp đầu dõy cũng hoạt động kẹp đầu dõy bú thộp lại. Sau đú van rỳt dõy ộp bú thộp hoạt động siết chặt dõy bú vũng quanh bú thộp. Van sẽ hoạt động cho tới khi cảm biến lực căng dõy bú cấp tớn hiệu cho PLC ngừng rỳt dõy. Lỳc này van xoắn dõy bú thộp hoạt động. Sau thời gian xoắn dõy đủ số vũng quy định dõy bú thộp bị đứt ra thỡ kẹp đầu dõy bú được nhả ra và van hồi xoắn hoạt động. Sau một thời gian trễ thỡ càng ộp bú và tay bú sẽ được PLC cấp tớn hiệu mở ra. Khi càng ộp bú và tay bú ở vị trớ mở thỡ thanh chặn so đầu sẽ được hạ xuống. Khi thanh chặn so đầu ở vị trớ hạ thỡ động cơ con lăn sẽ hoạt động để di chuyển bú thộp đến vị trớ càng lật. Tại vị trớ càng lật, bú thộp sẽ được càng lật đẩy đến vị trớ tập kết.
5. Chương trỡnh PLC S7 300 cụng đoạn đúng bú thộp thanh
a. Lựa chọn cấu hỡnh phần cứng
Hỡnh 3.7. Lựa chọn cấu hỡnh phần cứng trong PLC S7-300 b. Chương trỡnh điều khiển
KẾT LUẬN
Qua thời gian nghiờn cứu và tỡm hiểu cỏc dõy chuyền cỏn thộp tại cụng ty cỏn thộp Việt - Nhật (HPS). Được sự hướng dẫn, chỉ bảo chu đỏo của cụ giỏo Th.s Trần Phương Thảo và toàn thể cỏn bộ - cụng nhõn, tổ điện nhà mỏy HPS. Em đó hoàn thành đồ ỏn tốt nghiệp đỳng tiến độ và nghiờn cứu được một số vấn đề sau:
- Nghiờn cứu và nắm bắt được tổng quan về nhà mỏy cỏn thộp Việt- Nhật.
- Tỡm hiểu hệ thống cung cấp điện của nhà mỏy cho hai khu vực cỏn thộp thanh và cỏn thộp dõy.
- Đặc biệt là dõy chuyền cụng nghệ cỏn thộp em đó tỡm hiểu được: + Cỏc cụng đoạn trong dõy chuyền cụng nghệ cỏn.
+ Nghiờn cứu cỏc thiết bị chớnh trong dõy chuyền cỏn. + Quy trỡnh cụng nghệ cụng đoạn sản xuất thộp.
- Đi sõu vào nghiờn cứu nguyờn lý hoạt động và cải hoỏn hệ thống điều
khiển của cụng đoạn đúng bú thộp thanh bằng PLC S7 300. Tuy nhiờn đồ ỏn vẫn cũn một số hạn chế nhất định như:
- Chưa đi sõu tỡm hiểu được một số cụng đoạn tự động trong dõy chuyền
cú sự tham gia của thiết bị điều khiển lụgớc khả trỡnh PLC và cỏc bộ điều khiển Mentor.
Em xin chõn thành cảm ơn tới cụ giỏo Th.s Trần Thị Phương Thảo đó giỳp đỡ và hướng dẫn nhiều trong suốt quỏ trỡnh thưc hiện đồ ỏn.
Mặc dự em đó cố gắng hết sức nhưng thời gian cú hạn, năng lực hạn chế, luận văn của Em khụng trỏnh khỏi những thiếu sút. Bờn cạnh những vấn đề
nghiờn cứu tỡm hiểu được, cũng cú một số khớa cạnh chưa đi sõu tỡm hiểu được.
Em rất mong được sự chỉ bảo, gúp ý và giỳp đỡ của cỏc Thầy cụ trong Khoa và của cỏc bạn để bản đồ ỏn được hoàn thiện hơn.
Em xin chõn thành cảm ơn !
Hải phũng, ngày thỏng năm 2009
Sinh viờn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Hồ sơ tài liệu về nhà mỏy cỏn thộp Việt Nhật. [2]. Hồ sơ tài liệu về dõy chuyền cụng nghệ cỏn thộp.
[3]. Bựi Quốc Khỏnh, Nguyễn Văn Liễn...(1996), Điều chỉnh tự động truyền động điện, NXB KH & KT, Hà Nội.
[4]. Nguyễn Doón Phước, Phan Xuõn Minh, Vũ Văn Hà (2000), “Tự động hoỏ với PLC SIMATIC S7 - 300”. NXB KH & KT, Hà Nội. [5]. Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất - Nguyễn Thị Liờn Anh (2003),
Trang bị điện - điện tử mỏy gia cụng kim loại, NXB giỏo dục.
[6]. Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất - Nguyễn Thị Liờn Anh (2003), Trang bị điện - điện tử mỏy gia cụng kim loại, Nhà xuất bản giỏo dục.
[7]. Vũ Gia Hanh - Trần Văn Hà - Phan Tử Thụ - Nguyễn Văn Sỏu (2001), Mỏy điện. Tập 1, NXB KH & KT, Hà Nội.
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ... 1
Chương 1.TỔNG QUAN VỀ CễNG TY THẫP VIỆT NHẬT ... 3
1.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CÁN THẫP VIỆT NHẬT ... 3
1.2. SƠ ĐỒ MẶT BẰNG CỦA NHÀ MÁY ... 6
1.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CỦA CễNG TY THẫP VIỆT NHẬT ... 7
Chương 2.TRANG BỊ ĐIỆN DÂY CHUYỀN CÁN THẫP ... 12
CễNG TY THẫP VIỆT NHẬT ... 12
2.1. TỔNG QUAN VỀ CễNG NGHỆ CÁN ... 12
2.2. MÁY CÁN VÀ CÁC THễNG SỐ CƠ BẢN ... 13
2.2.1. Cấu tạo mỏy cỏn ... 13
2.2.2. Phõn loại giỏ cỏn ... 16 2.2.3. Cỏc thụng số cơ bản ... 17 2.3. CễNG NGHỆ CÁN NểNG ... 20 2.3.1. Cụng nghệ cỏn núng quay thuận nghịch (CNQTN) ... 21 2.3.2. Cụng nghệ cỏn núng liờn tục (CNLT) ... 23 2.4. CễNG NGHỆ CÁN NGUỘI ... 24 2.4.1. Đặc điểm cụng nghệ cỏn nguội ... 24
2.4.2. Yờu cầu về trang bị điện mỏy cỏn nguội ... 26
2.5. TRANG BỊ ĐIỆN DÂY CHUYỀN CÁN THẫP THANH CễNG TY VIỆT NHẬT ... 27
2.5.1. Sơ đồ dõy chuyền cụng nghệ cỏn thộp thanh ... 28
2.5.2. Cỏc cụng đoạn chớnh trong dõy truyền ... 30
2.6. DÂY CHUYỀN CÁN THẫP DÂY ... 38
2.6.1. Sơ đồ dõy truyền cụng nghệ cỏn thộp dõy ... 38
Chương 3. CễNG ĐOẠN ĐểNG Bể THẫP ... 54
3.1. QUY TRèNH CễNG NGHỆ CễNG ĐOẠN ĐểNG Bể THẫP THANH ... 54
3.1.1. Quy trỡnh cụng nghệ ... 54
3.1.2. Nguyờn lý hoạt động ... 54
3.2. XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CễNG ĐOẠN ĐểNG Bể BẰNG PLC SIMATIC S7 – 300 ... 60
3.2.1. Tổng quỏt cụng nghệ ... 60
3.2.2. Xõy dựng hệ thống điều khiển mới ... 60
KẾT LUẬN ... 76