CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ TRANG BỊ ĐIỆN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
3.1. Mơ hình kho chứa hàng
Nhằm khắc phục những khó khăn mà phương thức lưu trữ hiện đại đang gặp phải, xây dựng và phát triển một hệ thống có khả năng tự động xếp hàng vào kho, xuất hàng khỏi kho, quản lý số lượng theo thời gian. Hệ thống kho hàng tự động đang là vấn đề đưa ra cho những nơi có quy mơ sản xuất trung bình và lớn nhằm thuận tiện, nhanh chóng cho việc lưu trữ cũng như bảo quản hàng hóa tốt hơn.
Qua q trình phân tích những đặc điểm về cơ khí, điện và điều khiển kết hợp với điều kiện thực tế (kinh phí, thời gian). Tơi đã nhận đề tài hồn thiện mơ hình nhà kho tự động cấu trúc gồm: 1 nhà kho 2 tầng với 6 khoang chứa hàng, 1 robot với 3 bậc tự do có thể di chuyển theo 3 trục XYZ để cất và trả hàng. Xuất nhập hàng bán tự động bằng cách ghi mã số mỗi kiện hàng ứng với vị trí của cơng tắc trên mỗi hợp điều khiển.
Hình 3.1. Mơ hình kho hàng Hệ thống được thiết kế với các ưu điểm sau:
- Hàng hóa được sắp xếp một cách có tổ chức với mật độ lưu trữ cao - Tận dụng được diện tích kho, do thiết kế theo các ngăn xếp nhiều lớp
- Hàng hóa được vận chuyển cẩn thận với khay chứa, và được bảo quản trong từng ngăn.
- Tốc độ lấy hàng và nhập hàng nhanh hơn nhiều so với cách làm thủ cơng
- Dễ dàng quản lí số lượng hàng hóa, kiểm tra thời hạn sử dụng, chất lương sản phẩm.
3.2. Phần cơ khí
3.2.1. Khung giá đỡ hàng
Giá đỡ hàng được làm bằng thép trụ tròn, các trụ thép này được gắn chặt xuống nền móng bằng bulong đai ốc, trên các trụ thép đặt các tấm nhựa ngang để liên kết giá đỡ thành một khối vững chắc rất thuận tiện cho việc đặt hàng hay lấy hàng trên giá đỡ.
Hình 3.2. Giá đỡ hàng
3.2.2. Robot
Robot được thiết kế với 3 cơ cấu chính là: Cơ cấu di chuyển xe nâng theo trục X, cơ cấu hạ tầng theo trục Y,cơ cấu lấy hàng theo trục Z. Các cơ cấu này có thể làm việc độc lập hay phối hợp nhau để hiệu suất của hệ thống là cao nhất.
- Cơ cấu di chuyển xe nâng:
Hình 3.3. Cơ cấu di chuyển xe nâng - Cơ cấu nâng hạ:
- Cơ cấu trả hàng:
Hình 3.5. Cơ cấu lấy trả hàng - Robot hồn thiện:
Hình 3.6. Robot hồn thiện
3.3. Phần điện 3.3.1. Vỏ tủ
Hình 3.7. Vỏ tủ điện
3.3.2. Hộp điều khiển
Hộp điều khiển gồm những cơng tắc có 2 chế độ ON hoặc OFF.Các công tắc đều được nối tới đầu vào của PLC, khi công tắc nào bật ON tức là đã có hiệu lệnh cất hàng vào trong khoang chứa tương ứng với địa chỉ của cơng tắc đó và khi cơng tắc nào đang ON mà được OFF nghĩa là có lệnh lấy hàng ở khoang đó. Như vậy khi nhìn vào hộp điều
khiển ta có thể biết được cơng tắc nào bật thì vị trí đó có hàng và ngược lại cơng tắc nào tắt thì vị trí đó cịn trống. Ngồi ra trên hộp điều khiển cịn có nút Star, Stop dùng để khởi động và tắt, nút di chuyển mạch dùng để chọn chế độ làm việc của hệ thống là tự động hay điều khiển bằng tay.
Hình 3.8. Hộp điều khiển
Bảng 3.1. Bảng chú thích các kí hiệu trên hộp điều khiển
Kí hiệu Chế độ TĐ/T
L11 Khoang chứa hàng tầng 1 ngăn 1 L12 Khoang chứa hàng tầng 1 ngăn 2 L13 Khoang chứa hàng tầng 1 ngăn 3 L21 Khoang chứa hàng tầng 2 ngăn 1 L22 Khoang chứa hàng tầng 2 ngăn 2 L23 Khoang chứa hàng tầng 2 ngăn 3 Auto-Man Chế độ tự động
Start Khởi động hệ thống
Stop Dừng hệ thống