Mơ hình gồm:
1 PLC s7 1200 CPU 1212 DC/DC/DC và 1 module mở rộng 16 DI/DO
- Các cầu đấu cho đầu vào ra
- Các relay trung gian
- 1 bộ driver Servo Panasonic
- 3 van điện từ 24V
Bên ngoài mặt sau gồm:
67
GVHD: TS. Lê Thị Thúy Nga SVTH: Đặng Minh Sơn
- Băng tải gồm con lăn mini 50 cm, kéo bởi động cơ giảm tốc 1 chiều 24VDC 10W lắp kèm theo cảm biến quang để phát hiện sản phẩm.
- Ở trên băng tải là trục X servo có lắp động cơ ở đầu trục để truyền động.Trên trục của servo có lắp 1 xylanh hạ và 1 xy lanh tay gắp.
Trên mỗi hành trình servo có 3 cảm biến gồm: cảm biến hành trình dưới, cảm biến hành trình trên, cảm biến home.
4.2 Đánh giá chung
• Sau khi lắp đặt và chạy chương trình, em đã thiết kế xây dựng thành cơng mơ hình
cơ khí đầy đủ chức năng nhỏ, gọn.
• Băng tải làm việc tốt ổn định tốc độ
• Hệ thống điều khiển trung tâm bằng PLC điều khiển hoạt động ổn định đúng với đề
bài đã đặt ra.
• Các van khí nén rơ le các nút nhấn cơng tắc điện được bố trí khoa học hợp lý ý đấu
nối dây theo đúng sơ đồ đấu nối điện đáp ứng yêu cầu về thẩm mỹ và các yêu cầu về an toàn cháy nổ và giật điện.
• Hệ thống làm việc liên tục và ổn định, tay gắp đã thực hiện được quá trình gắp sản
phẩm vào đúng vị trí
• Trong q trình thiết kế gia cơng và hoạt động thực tế thế nhóm làm đồ án đã thực
hiện được nhiều yêu cầu đặt ra cũng như gặp một số khó khăn và hạn chế.
Ưu điểm:
• Đã thực hiện được q trình cấp sản phẩm vào đúng vị trí được u cầu đề ra
• Tốc độ xử lý của các thiết bị ổn định khơng có thời gian trễ cho từng q trình
• Tốc độ động cơ chạy vừa phải phù hợp với tần số quét của cảm biến
• Tốc độ chuyển động của vitme nhanh, không bị rung lắc trong quá trình vận chuyển
sản phẩm
68
GVHD: TS. Lê Thị Thúy Nga SVTH: Đặng Minh Sơn
• Giao diện Wincc dùng cho chế độ chạy manual, xây dựng được giao diện kiểm soát
sản phẩm trên websever
Hạn chế:
• Mơ hình cịn đơn giản so với hệ thống gắp xếp sản phẩm trong thực tế
• Kết cấu cơ khí của mơ hình vẫn cịn sai lệnh nhỏ
• Bố trí thiết bị trong tủ điện và đi dây còn chưa hợp lý
• Hệ thống đã gắp xếp được sản phẩm nhưng việc hạ sản phẩm còn chưa được nhẹ
nhàng làm sản phẩm có độ lệch nhẹ với vị trí
• Băng tải được thiết kế đơn giản chưa có điều chỉnh tốc độ
4.3 Hướng phát triển
Do thời gian thực hiện đề tài có hạn và kiến thức là nhất định nên đề tài thực hiện xong chỉ đáp ứng được một phần nhỏ của một hệ thống hồn chỉnh.Vì vậy để đề tài này thêm phong phú mang nhiều tính thực tế hơn có khả năng ứng dụng cao hơn thì em đề xuất đưa thêm vào những yêu cầu sau:
- Thay tay gắp xy lanh bằng cơ cấu sử dụng động cơ servo hoặc động cơ bước kèm sử dụng giác hút để việc gắp thả sản phẩm sẽ chính xác hơn.
- Cơ cấu xy lanh đẩy khay đựng sản phẩm nên thay thế bằng cơ cấu servo truyền động với vitme giúp cho tốc độ vận chuyển nhanh hơn và sản phẩm không bị xô lệch
- Thay động cơ kéo băng tải thành động cơ 3 pha có kèm theo biến tần để điều chỉnh tốc độ
- Sử dụng thêm nhiều trục servo để cho ra nhiều tọa độ khác nhau để gắp xếp sản phẩm. - Có thể thay thế cảm biến quang bằng các thiết bị đọc mã vạch hoặc thiết bị camera sử dụng trong công nghiệp….kết hợp với bộ vi xử lý, các phần mềm đọc mã vạch, kích thước của vật để có thể ứng dụng trong cho việc gắp xếp sản phẩm theo mã vạch hoặc hình ảnh
69
GVHD: TS. Lê Thị Thúy Nga SVTH: Đặng Minh Sơn
- Cần nâng cấp và mở rộng hệ thống websever bằng cách NAT Port để có thể cho nhiều máy tính,thiết bị di động cơ thể truy cập IP 1 cách dễ dàng.
Hy vọng với những ý tưởng phát triển trên cùng với những ý tưởng và góp ý khác của các thầy cô giáo, các bạn đọc sẽ phát triển hơn nữa về đề tài này, khắc phục những hạn chế còn tồn tại của đề tài, làm cho đề tài trở nên phong phú, mang tính ứng dụng cao hơn và trong thực tế, phục vụ cho lợi ích của cơng nghệ trong tương lai.
70
Kết luận
Sau thời gian làm đồ án tốt nghiệp dưới sự hướng dẫn tận tình của cơ TS.LÊ THỊ THÚY NGA , nay em đã hồn thành đồ án của mình.Trong q trình làm đồ án đã giúp em nâng cao được kiến thức hiểu rõ hơn về hệ thống, cấu tạo và sử dụng của mơ hình, cách sử dụng phần mềm, giám sát thiết kế bản vẽ, thiết kế cơ khí và lắp ráp mơ hình thật.Trong q trình thực hiện cũng khơng thể tránh khỏi những sai sót mong rằng đề tài này sẽ được các thầy cơ và các bạn góp ý để em nghiên cứu và khắc phục những hạn chế để tạo ra những sản phẩm tối ưu phục vụ cho nền công nghệ trong tương lai.
Nội dung chính đồ án bao gồm:
- Tìm hiểu tổng quan về hệ thống gắp xếp hàng - Tìm hiểu về bộ điều khiển PLC S7 1200
- Tìm hiểu về hệ thống truyền động và dẫn động cơ cấu servo kết hợp vít me - Tìm hiểu về hệ thống băng tải
- Tìm hiểu về hệ xy lanh khí nén
- Tìm hiểu được ngun lý hoạt động và cách lựa chọn các thiết bị điện phù hợp với từng yêu cầu.
-Tìm hiểu về phần mềm TIA Portal V15.1, lập trình chương trình PLC, thiết kế giao diện HMI, Websever.
- Chạy và thử nghiệm mơ hình thực tế.
Do thời gian tìm hiểu và nghiêm cứu chưa được nhiều nên đồ án chưa bao qt được hết các tình huống có thể xảy ra, các vấn đề có thể xảy ra trong hệ thống khi hoạt động.Vì vậy, rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cơ và các bạn thể giúp đề tài phát triển tốt hơn.
71
Tài Liệu Tham Khảo
1. Sách tự động hóa với TIA PORTAL - Tác giả: Trần Văn Hiếu
2. Mạng truyền thông công nghiệp với Tia Portal - Tác giả: Trần Văn Hiếu 3. Đo lường các đại lượng vật lý - Tác giả: Phạm Thượng Hàn
4. Tính tốn hệ thống dẫn động cơ khí - Tác giả: Trịnh Chất 5. Điều khiển logic và plc – Tác giả: Nguyễn Như Hiền 6. Https://www.youtube.com/watch?v=CeFo7BP3KAU
7. Https://www.youtube.com/channel/UCNQhD5VZxjw42oVmI7_ZBpw 8. Https://mbn.edu.vn/sach-vui/sach-giao-trinh-tai-lieu-lap-trinh-plc-s7-1200-
siemens-tieng-viet-pdf/1394/