.91 Chương trình khâu xuất hàng

Một phần của tài liệu DATN-PLC S71500 (Trang 119)

→ Vì thuật tốn chương trình q dài nên em xin phép trình bày chi tiết ở phần phụ

lục.

Kết luận chương 3

Ở chương 3, em đã lựa chọn được phần mềm và mô phỏng cho hệ thống lưu kho tự động. Rõ hơn em sử dụng TIA Portal để viết chương trình và Factory IO để mơ phỏng hệ thống. Em cũng đã vẽ được sơ đồ đấu nối và sơ đồ thuật tốn từ đó lập trình được hệ thống của mình.

Chương 4

MƠ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Mơ phỏng trên Factory IO

Tổng quan tồn nhà máy

Hình 4.92 Mơ hình tổng quan tồn nhà máy

Các khâu cơ cấu chấp hành chính của nhà máy

Khâu phân loại hàng hóa

Với khâu phân loại hàng hóa như Hình 4 .93, ta lựa chọn băng tải kéo dài tới bàn cân phân loại, ở bàn cân phân loại ta đặt cảm biến gương giúp phát hiện hàng hóa đi qua mà cho dừng hay chạy băng tải, sau khi có giá trị cân, hàng hóa sẽ được băng tải đưa qua con chạy phân loại. Với đơn hàng là thùng lớn, con chạy phân loại sẽ rẽ trái và đưa hàng tới vị trí kho 1. Với đơn hàng là thủng nhỏ, con chạy phân loại sẽ đi thẳng đưa hàng tới vị trí kho 2.

Hình 4.93 Khâu phân loại hàng hóa

Khâu sắp xếp hàng hóa

Sau khi hàng hóa được phân loại hàng hóa sẽ được di chuyển tới khâu sắp xếp hàng hóa như Hình 4 .94, ở đây ta đặt một con cảm biến gương ở băng tải dây belt giúp phát hiện hàng đi qua mà dừng băng tải lại ở vị trí thích hợp. Tiếp thep ta đặt một con cảm biến gương ở băng tải con lăn giúp phát hiện pallet đã đến vị trí đợi để gắp hàng. Cuối cùng, ta chọn tay gắp 3 trục để gắp hàng từ băng tải dây belt qua băng tải con lăn.

Hình 4.94 Khâu sắp xếp hàng hóa

Khâu lưu trữ hàng hóa

Ở khâu lưu trữ hàng hóa như Hình 4 .95, trên băng tải nhập kho ta chọn bệ xoay nhằm xử lý lỗi khi có sự cố dồn hàng. Tiếp theo ở vị trí chuẩn vị nhập kho, ta đặt một con cảm biến gương nhằm phát hiện pallet chở hàng đã đến và sẵn sàng cho

quá trình nhập kho. Ta lựa chọn giàn kho và bệ nâng tích hợp để xử lý việc lưu trữ hàng hóa.

Hình 4.95 Khâu lưu trữ hàng hóa

Khâu xuất hàng hóa

Ở khâu xuất hàng hóa như Hình 4 .96, ta đặt một con cảm biến gương ở băng tải xuất hàng nhằm phát hiện pallet chứa hàng đã được đưa ra khỏi kho và sẵn sàng xuất hàng. Ở đây ta lựa chọn một tay gắp 3 trụ nhằm lấy đúng số hàng mà khách hàng yêu cầu, số dư còn lại sẽ được băng tải đưa về khâu lưu trữ.

Khâu xử lý hàng tồn

Ở khâu xử lý hàng tồn như Hình 4 .97, ở mỗi vị trí của băng tải nhập và xuất hàng tồn ta đặt một con cảm biến gương nhằm phát hiện có pallet ở vị trí sẵn sàng chưa để thực hiện yêu cầu nhập hay xuất kho. Ta lựa chọn giàn kho và bệ nâng tích hợp để lưu trữ và truy xuất hàng hóa.

Hình 4.97 Khâu xử lý hàng tồn

Mơ phỏng màn hình điều khiển HMI

Màn hình phân quyền (Home)

Ở màn hình phân quyền như Hình 4 .98, tùy vào quyền và nhu cầu sử dụng mà người dùng có thể lựa chọn đăng nhập 2 màn hình là Worker và User. Ở màn hình Worker ta có thể thao tác lấy hàng tự động, ở màn hình User ta có thể thơng qua màn hình điều khiển mà lấy hàng theo ý muốn.

Hình 4.98 Màn hình phân quyền

Màn hình lựa chọn kho hàng lấy

Ở màn hình lựa chọn kho hàng lấy như Hình 4 .99, tùy vào yêu cầu của người dùng mà lựa chọn kho hàng phù hợp. Với Warehouse 1 chứa thùng lớn (Big size) và Warehouse 2 chứa thùng trung (Small size).

Màn hình thao tác lấy hàng tự động (Worker)

Ở màn hình thao tác lấy hàng tự động như Hình 4 .100, ta có thể lựa chọn đơn hàng muốn lấy cũng như số lượng của chúng. Sau khi lựa chọn và nhập số lượng, hệ thống sẽ tự động kiểm tra hàng trong kho và bắt đầu lấy hàng.

Hình 4.100 Màn hình thao tác lấy hàng tự động

Màn hình bảng điều khiển (Dash Board)

Ở màn hình bảng điều khiển như Hình 4 .101, với bảng điều khiển Control System ta có thể lựa chọn khởi động, dừng lại hay khởi động lại hệ thống và lựa chọn dùng chế độ nhập hàng hay xuất hàng. Ở chế độ nhập hàng, hàng hóa sẽ được nhập tự động, số lượng hàng hóa được nhập vào kho sẽ hiển thị trên bảng Value Box. Ở chế độ xuất hàng, ta sẽ lựa chọn chế độ xuất là Auto hoặc Manual. Ở chế độ Auto, hàng hóa sẽ được lấy thơng qua màn hình Worker. Ở chế độ Manual, ta có thể giám sát số ơ có hàng và số hàng đã có trong kho từ đó mà chọn được ơ hàng muốn lấy hay số lượng hàng hóa muốn lấy. Để hệ thống có thể khởi động lại ta nhấn reset ở từng bảng điều khiển, ta reset từng bộ phận trước rồi reset toàn hệ thống. Khi muốn dừng cả hệ thống ta nhấn Stop.

Hình 4.101 Màn hình bảng điều khiển

Kết quả mô phỏng hệ thống

Kết quả mô phỏng khâu phân loại hàng hóa

Sau khi hàng hóa được băng tải đưa đến khâu phân loại như Hình 4 .102, đơn hàng sẽ được đưa qua cảm biến màu, cảm biến màu sẽ nhận biết sản phẩm thùng và vật liệu màu. Nếu là sản phẩm thùng thì sẽ đi thẳng, nếu là vật liệu màu thì rẽ trái. Tiếp theo, thùng sẽ được đưa đến băng tải bàn cân, khi gặp cảm biến gương thì dừng lại và cân khối lượng đơn hàng, sau 1s băng tải bàn cân sẽ chạy lại và dựa vào khối lượng đã cân được mà phân loại hàng để đưa vào kho. Nếu khối lượng đơn hàng >= 7 (Big size) thì căn lăn phân loại sẽ rẽ trái và đưa đơn hàng đến vị trí kho1, nếu khối lượng đơn hàng <= 6 (Small size) thì con lăn phân loại sẽ đi thẳng và đưa vào vị trí kho 2.

Hình 4.102 Kết quả mơ phỏng khâu phân loại hàng hóa

Kết quả mơ phỏng khâu sắp xếp hàng hóa

Sau khi đơn hàng đã được phân loại thông qua bàn cân, tùy vào khối lượng mà đơn hàng được băng tải đưa về vị trí sắp xếp hàng hóa để lưu kho như Hình 4 .103. Ở đây khi pallet đi qua cảm biến gương trên băng tải con lăn, băng tải pallet dừng lại và đợi tay gắp gắp hàng. Lúc này khi thùng hàng đến và chạm cảm biến gương trên băng tải dây belt, băng tải thùng sẽ dừng lại và thực hiện thao tác gắp hàng. Nếu là thùng lớn tay gắp sẽ gắp tuần tự 4 đơn hàng vào pallet và được đưa đến vị trí lưu kho 1. Nếu là thùng nhỏ tay gắp sẽ gắp tuần tự 3 đơn hàng vào pallet và được đưa đến vị trí kho 2.

Kết quả mơ phỏng khâu lưu trữ hàng hóa

Sau khi đã sắp đủ 4 đơn hàng lên pallet, băng tải pallet bắt đầu chạy và đưa hàng tới vị trí sẵn sàng nhập kho như Hình 4 .104, ở đây sau khi pallet chạm cảm biến S.Load, cảm biến phát hiện pallet đã tới vị trí nhập hàng, băng tải nhập hàng dừng lại. Sau khi kiểm tra các điều kiện nhập kho, bệ nâng đưa ra và nâng lên đưa pallet vào vị trí sẵn sàng, mỗi lần pallet được đưa vào vị trí nhập kho, giá trị counter tăng lên 1. Lúc này, dựa vào giá trị counter và kiểm tra vị trí lưu trữ mà bệ nâng đưa hàng tuần tự vào các ô từ ô 1 đến ô 54.

Kết quả mô phỏng khâu xuất hàng hóa

Ở khâu xuất hàng hóa như Hình 4 .105, hàng hóa sẽ được lấy ra theo yêu cầu của khách hàng và đưa xuống vị trí xuất hàng. Ở đây thanh đẩy sẽ nâng lên và đưa pallet qua phải và bắt đầu di chuyển đến vị trí gắp sản phẩm xuất kho. Với mỗi pallet được lấy xuống ta sẽ có 4 đơn hàng, nếu xử lý xong yêu cầu của khách hàng mà hàng hóa trên pallet vẫn cịn dư, hàng sẽ được chuyển về kho hàng tồn để đợi lượt lấy hàng tiếp theo.

Hình 4.105 Kết quả mơ phỏng khâu xuất hàng hóa

Kết quả mơ phỏng khâu lưu trữ hàng tồn

Ở khâu xử lý hàng tồn như Hình 4 .106, lấy khi tay gắp đã gắp đủ số hàng yêu cầu băng tải pallet bắt đầu chạy và đưa hàng tới vị trí sẵn sàng nhập kho hàng tồn, ở

đây sau khi pallet chạm cảm biến S.Load, cảm biến phát hiện pallet đã tới vị trí nhập hàng, băng tải nhập hàng dừng lại. Sau khi kiểm tra các điều kiện nhập kho, bệ nâng đưa ra và nâng lên đưa pallet vào vị trí sẵn sàng nhập kho. Tương tự như vậy, ở vị trí xuất ta khi pallet chạm cảm biến S.Unload, cảm biến phát hiện pallet đã tới vị trí xuất kho, băng tải xuất hàng chạy và đưa pallet tới vị trí xuất hàng.

Hình 4.106 Kết quả mơ phỏng khâu lưu trữ hàng tồn

Kết luận chương 4

Ở chương 4, em đã hoàn thiện mơ phỏng trên Factory IO và màn hình điều khiển HMI, từ đó kết nối và chạy được mô phỏng hệ thống. Để hệ thống thêm đa dạng và đi gần hơn đến việc phát triển hệ thống bên ngồi em cịn thiết kế thêm màn hình phân quyền đăng nhập bằng mật khẩu, màn hình thao tác lấy hàng trực tiếp và nhiều màn hình điều khiển khác.

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Với đề tài “Thiết kế tự động hóa cho hệ thống lưu kho sử dụng PLC S7-1500” và kiến thức em được học tập ở ghế nhà trường, em và bạn trong nhóm đã vận dụng những kiến thức đó để hồn thành đồ án đã được giao, nhóm đã đạt được những mục tiêu đặt ra cụ thể như sau:

• Hồn thành phần lập trình cho hệ thống lưu kho, bên cạnh đó phát triển thêm các tính năng mới cho hệ thống lưu kho truyền thống như là: tăng số lượng kho hàng, phân loại hàng hóa, cân hàng hóa, sắp xếp hàng hóa, lưu trữ hàng tồn kho.

• Tính tốn lựa chọn thiết bị thực tế.

• Vẽ sơ đồ nguyên lý, thuật toán, mạch động lực, sơ đồ đấu nối PLC.

• Thiết kế giao diện HMI.

• Chạy mơ phỏng mơ hình thực nghiệm.

• Kết xuất báo cáo excel theo thời gian thực.

Bên cạnh những thành cơng trên, nhóm em có hướng phát triển nó rộng hơn nữa cụ thể là:

• Thêm nhiều loại sản phẩm hơn nữa (Ví dụ: màu sắc, cân nặng,..).

• Khắc phục lỗi tín hiệu hiển thị ơ hàng trên HMI khi xảy ra sự cố.

• Dùng mã sản phẩm để lưu kho và xuất kho.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] SMARTLOG, "Hệ thống quản lý kho hàng WMS," [Online]. Available: https://gosmartlog.com/he-thong-quan-ly-kho-hang-wms/.

[2] DAIFUFU, "Automation that Inspires," [Online]. Available:

https://www.daifuku.com/vn/solution/technology/automatedwarehouse/. [3] H. Q. Việt, "Quản lý kho thông minh bằng giải pháp công nghệ RIFD,"

[Online]. Available: http://www.rfidworld.vn/quan-ly-kho-thong-minh-bang- giai-phap-cong-nghe-rfid/.

[4] T. Conveyor, "Băng tải con lăn," [Online]. Available: https://bangtaithanhcong.com/bang-tai-con-lan/.

[5] Mikyo, "Băng tải dây belt," [Online]. Available: https://mikyo.vn/bang-tai-day- belt/.

[6] AUVIETRACK, "Kệ DoubleDeep," [Online]. Available: https://auvietrack.net/ke-double-deep-tong-hop.html. [7] C. S. Gòn, "Bàn nâng Niuli," [Online]. Available:

http://thegioixenang.com/ban-nang-dien-niuli-1133768.html. [8] Himarket, "Động cơ HITACHI 2HP," [Online]. Available:

https://www.himarket.vn/products/dong-co-hitachi-2hp-tfo-k-4p-ip55-f-ins/ [9] Himarket, "Động cơ HITACHI 1,5HP," [Online]. Available: Động cơ HITACHI

1,5HP-TFO-K-IP55-F.INS.

[10] M. Motor, "Sản phẩm motor Toàn Phát," [Online]. Available: https://minhmotor.com/san-pham/motor-toan-phat-1-5kw.html.

[11] T. b. đ. H. Nội, "Thiết bị điện," [Online]. Available: https://thietbidienhanoi.vn/. [12] T. b. đ. Schneider, "Aptomat Scheneider," [Online]. Available:

https://thietbidienschneider.com.vn/ezs100e3100-mccb-3p-100a-25ka/. [13] SINET, "Contactor LS 3P 6A," [Online]. Available: https://sinet.vn/san-

pham/contactor-ls-3p-6a-coil-220v-mc-6a-khoi-dong-tu-ls/.

dong-tu-mc-9b-3p-9a-ls-p-590.htm.

[15] EMIN, "OROM MY4N-DC12," [Online]. Available:

https://emin.vn/omronmy4n-dc12-relay-trung-gian-14-chan-omron-my4n-dc12- 20838/pr.html.

[16] Semic, "Cảm biến màu sắc SICK," [Online]. Available: https://semic.com.vn/news/Cam-bien-mau-sac-SICK/. [17] Beecost, "Cảm biến quang OMRON," [Online]. Available:

https://beecost.vn/cam-bien-quang-omron-e3jk-ds30m2-12-24vdc- p.3__12595178__12595179.

[18] Aecom, "Nút nhấn SCHNEIDER," [Online]. Available: https://aecom.vn/den- bao-nut-nhan-xb7-nut-nhan-schneider-co-den-mau-do-xb7nw34m2-

item3102.html.

[19] ENGITECH, "Selector Switches," [Online]. Available:

https://shop.thuviencokhi.com/san-pham/selector-switches-cong-tac-lua-chon/. [20] A. Nguyễn, "Công nghệ đo lượng," [Online]. Available:

https://congnghedoluong.com/2020/04/08/plc/.

[21] M. GROUP, "PLC S7 1500," [Online]. Available: https://mesidas.com/plc-s7- 1500/.

[22] K. 247, "Mindsphere," [Online]. Available: https://khs247.com/mindsphere-la- gi/.

[23] I. V. Nam, "Giới thiệu TIA Portal," [Online]. Available:

https://iavietnam.net/siemens-gioi-thieu-tia-portal-phan-mem-co-so-tich-hop- tat-ca-cac-phan-mem-lap-trinh-cho-cac-he-thong-tu-dong-hoa-va-truyen-dong- dien/.

PHỤ LỤC

Tất cả nội dung chi tiết về thuật tốn và phương thức lập trình em xin được chia sẽ thông qua đường link: https://drive.google.com/drive/folders/1IQDU1BvLk- x6mWOURJL7F3Hyq2u4AFT3?usp=sharing

Một phần của tài liệu DATN-PLC S71500 (Trang 119)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(134 trang)
w