Xylanh tách phôi kh i ng n ch a c s d ng là xylanh tác ng kép d ng hình trịn, hành trình 150mm
Hình 1.2-Hình d ng xylanh tách phơi dùng trong mơ hình[2]
Chúng ta có th s d ng lo i xylanh tác ng kép có ch ng xoay, nh ng vì giá thành xylanh v i hành trình 150mm là khá cao. M t khác xét th y vi c ch ng xoay cho
xylanh th ng là không th t c n thi t, nên nhóm th c hi n ã s d ng lo i xylanh lo i trịn khơng ch ng xoay và thi t k m t c c u ch ng xoay riêng nh thanh linearway
Hình 1.2-V trí xylanh tách phơi dùng trong mơ hình
Do ó thi t k vi c ch ng xoay cho xylanh b ng cách gá tr c xylanh v i u linearway, m c ích chính c ng là tách phôi ra kh i ng n ch a, trong khi phơi cịn trong ng n ch a không b c n khi xylanh th c hi n hành trình quay v . Hành trình c a Linearway là 200mm áp ng c hành trình ra v c a xylanh. Hình 1.3- gá Xylanh v i và v i linearway Hình 1.4-Xylanh gá v i linearway Xylanh tách phơi Thanh linearway g n vào xylanh
Hình 1.5-Xylanh tách phơi c g n vào
Ho t ng tách phôi c th c hi n, khi xylanh ra h t hành trình, phơi d i cùng c a ng n ch a phôi s c y ra khu v c chu n b mang sang tr m k , sau khi phôi ã c mang sang tr m k , xylanh s th c hi n hành trình quay v . Khi xylanh ã quay v h t hành trình phía trong thì phơi k ti p trong ng n ch a s b di chuy n xu ng v trí cu i cùng, chu n b cho l n tách phơi ti p theo.
Hình 1.6-Chu n b tách phôi kh i ng n ch a
Hình 1.7-Tách phơi kh i ng n ch a
1.1.2-Thi t k xylanh v n chuy n phôi sang tr m k
C m v n chuy n phôi sang tr m k c thi t k g m 3 xylanh: 1 xylanh k p, m t xylanh th ng ch ng xoay và m t xylanh tr t hành trình 450mm.
Xylanh k p là lo i 2 ch u k p theo góc c g n trên hành trình lên xu ng c a xylanh th ng ch ng xoay
Hình 1.8-Xylanh dùng trong mơ hình
Trong q trình thi t k mơ hình s d ng xylanh ch ng xoay th c hi n vi c nâng h tay k p, nh ng vì m t s nguyên nhân ch quan l n khách quan, trong mơ
hình th c t ã s d ng xylanh ch ng xoay m t c t hình vng. th c hi n l p ráp mơ hình.
Hình 1.9-Xylanh ch ng xoay lo i c t hình vng
ü L p ráp xylanh tr t lên mơ hình
Xylanh tr t c l p trên mơ hình b ng hai cây hình tr b t xu ng c a mơ hình v i nhi m v mang c cánh tay k p phôi di chuy n t tr m 1 sang tr m 2
Hình 1.10-C m tay g p s n ph m
Hình 1.11-Ráp xylanh tr t lên trên
Xylanh tr t
Xylanh ch ng xoay
ü L p ráp tay g p phôi
Tay g p phôi bao g m xylanh ch ng xoay và xylanh k p v i cách th c gá l p xylanh k p lên xylanh ch ng xoay, và g n tay g p lên xylanh tr t nh sau:
Hình 1.12-Xylanh k p dùng làm tay g p s n ph m.
Ta s d ng m t t m gá m t m t gá xylanh k p m t còn l i g n lên c t c a xylanh nâng h t o thành b tay g p s n ph m.
Hình 1.13(a)- gá xylanh k p và xylanh nâng h .
Hình 1.13(b)-L p các gá vào xylanh nâng h
Ta ti n hành b t vít cho xylanh k p vào t m gá, và nh th ta ã có c tay g p hồn ch nh.
Hình 1.14-Tay g p phơi
Sau khi g n xylanh k p t o thành b tay g p s n ph m ta ti n hành g n tay g p vào xylanh tr t t o thành tay g p s n ph m trong mơ hình.
Hình 1.15-L p tay g p vào xylanh tr t(b)
Ta có các q trình v n chuy n phơi t tr m 1 sang tr m 2
Hình 1.17-B phơi bên tr m 2
Sau khi l p t các thi t b có trong tr m 1 ta có t ng quan tr m 1 nh sau:
Hình 1.18-Hình chi u t ng quan tr m 1.
1.2.TR M 2
Tr m 2 v i nhi m v là khi có phơi ngõ vào s th c hi n vi c gia công (doa l ), và v n chuy n phôi sau khi gia công sang tr m k , các ph n t tác ng là m t ng có h p s và có c t trong h p là bánh r ng nón chuy n ng vng góc, dùng trong vi c xoay mâm quay.
Mâm xoay là lo i mâm có 4 cánh, do ó dùng u khi n m i b c góc là 900 vi c s p x p s n ph m gia công s d ng mâm xoay ho c các c c u t ng t th ng th y trong s n xu t th c t .
Mâm xoay c thi t k trong mơ hình h th ng MPS s d ng v t li u b ng nh a (POM) c thi t k v i 4 cánh t ng ng v i m t góc vng có l gi a óng c t xoay khi ng c d n ng mâm xoay quay.
Hình 1.19-Hình d ng mâm xoay trong mơ hình
Hình 1.20-Kích th c mâm xoay
Ø Thi t k khu v c khoan
Khu v c khoan c s d ng m t xylanh tác ng 2 chi u (xylanh có ch ng xoay ho c khơng có ch ng xoay trong tr ng h p này là không c n thi t, dùng nâng h m i khoan xu ng doa l phơi hành trình kho ng 60mm, m i doa c g n c
nh trên m t linearway có th tr t trên ó, cịn xylanh s y m i khoan lên xu ng nh thanh linearway.
Ngồi ra có m t xylanh hành trình kho ng 10mm làm công vi c c nh phôi trong khi khoan.
Cách l p ráp xylanh nh sau
Hình 1.21-T m gá dùng gá m i doa và xylanh
Hình 1.22-Gá xylanh và m i khoan trong tr m 2
Sau khi ti n hành l p các thi t b c a tr m 1 ta có tr m 1 v i mơ hình t ng quan nh sau
1.3.TR M 3
Nhi m v c a tr m 3 là phân lo i 2 ki u phôi: phôi màu tr ng và phôi màu en. c k t c u t ng t nh h th ng MPS c a hãng Festo. Nh ng không thi t k xylanh ch n phôi. Và b qua vi c phát hi n phôi kim lo i (do u ki n kinh phí và th i gian không cho phép).
Xylanh ch n phôi c ch n là lo i xylanh tác ng kép hành trình 30mm, trên u có gá tay g t, khi c n tác ng g t phôi nào xu ng thùng phân lo i, thì xylanh s a c n g t ra làm cho phôi s r t xu ng khu v c thùng theo úng yêu c u.
Ø Gá xylanh ch n phơi.
Hình 1.24- gá và tay g t phơi
Ø Thi t k b ng t i
ng t i c thi t k có kích th c là 50x400x1, s d ng ng c gi m t c b ng bánh r ng, t c n nh, mômen l n, v n t c th p kho ng 100 vòng/phút
Các vòng bi c c nh vào mi ng thép t m có chi u dày 8mm, và chi u dày c a thép t m là 10mm, b ng t i s d ng 4 rulô chuy n ng và c g n vào 2 u c a vịng bi, m t u có th t ng a lên xu ng.
ng t i v i áy c m b ng m t t m kim lo i, s n ph m di chuy n trên ng t i v i chi u cao khơng i.
Hình 1.26-Gá s d ng gá b ng t i Hình 1.27-T m kim lo i c gá lên mơ hình Hình 1.28-Gá rulo, vòng bi và b lên khung b ng t i B dùng nh v và l p mi ng m b ng t i lên b ng t i, nh m m c ích là cho m t trên c a b ng t i luôn b ng ph ng, hay m t trên c a b ng t i tr t trên mi ng m, giúp s n ph m chuy n ng êm khi di chuy n trên b ng t i.
Hình 1.29-L p mi ng m b ng t i lên khung b ng t i
Hình 1.30- ng t i hồn ch nh
Ø Thùng ch a s n ph m
Thùng ch a s n ph m c d a vào b ng t i và c gá v i n n mơ hình, trong mơ hình s d ng 3 thùng ch a s n ph m, sau khi ã phân lo i s n ph m xong, các s n ph m s c a vào 3 thùng theo c tính c a s n ph m.
Hình 1.31- ng t i nhìn bên phía t
thùng ch a Hình 1.32- ng t i có t thùng ch a
Sau khi ti n hành l p các thi t b vào tr m 3 ta có mơ hình t ng qt c a tr m 3 nh sau
CH NG II: THI T K N – KHÍ NÉN, L P TRÌNH H TH NG
H th ng s d ng PLC CQM1 CPU 21 c a hãng Omron u khi n.
2.1- L C V PLC C A OMRON
CQM1 có c u trúc d ng module, g m module ngu n, CPU và các module xu t/nh p. Có th ghép t i a n 11 module xu t/nh p. N u dùng module m r ng thì ghép thêm n 5 module xu t/nh p. Các module ghép v i nhau thông qua bus n i bên hơng, tồn b t trên ng ray (rail)[1]
Hình 2.1- S l ng mơdule m r ng[1]
Hình 2.2- Quy nh a ch môdul nh p xu t[1]
PLC CQM1 21 ch có 16 input onboard, nên mu n s d ng ph i l p module xu t (output module)
Th t modul m r ng ph i c l p t theo s trên, i ây là s l p t c a PLC CQM1 21 trong mơ hình
CPU Ngu n 16 INPUT 16 INPUT 32 OUTPUT 32 INPUT 32 OUTPUT
Hình 2.3- S l p module c a PLC trong mơ hình.
2.1.1- Các vùng nh c a PLC CQM1 21
a)Vùng nh IR (Internal Relay) chia làm 3 vùng nh
ü Vùng nh p (input): t ng ng v i các ngõ vào c a thi t b nh p, có th x lý theo t hay bit (hay ây là vùng m ngõ vào) c qu n lý theo word t
000.00 ÷ 011.15 (t c là t word 0 n word 11 t ng c ng 12 word do ó có t i a 192bit).
Ví d : 009.08 ngh a là bít 8 c a word 9
ü Vùng xu t (output): t ng ng v i các ngõ ra c a thi t b (hay ây là vùng m ngõ ra) t ng t vùng nh p qu n lý và truy c p theo t (word) hay theo bit, vùng nh g m 12 word b t u t 100.00 ÷ 111.15 (do ó có t i a 12 word nên ngõ ra có t i a là 192 bit i u khi n 192 thi t b )
Ví d : 110.12 ngh a là bit 12 c a word 110
ü Vùng làm vi c (vùng nh d li u): dùng làm vùng nh d li u, các vùng nh p
và xu t trên n u không liên k t v i các module nh p xu t c ng có th dùng làm vùng nh d li u gi ng nh các vùng nh p và vùng xu t và truy c p theo word và theo bit. Bao g m các word sau:
T word 012 n word 095, word 112 n word 195, word 216 n word 219, word 224 n 229
b) Vùng nh SR (Special Relay): dùng cho các ch c n ng c bi t nh c hi u, t o xung, và làm vùng nh d li u.
c) Vùng nh HR (Holding Relay): dùng ch a d li u c l u khi m t n.
e) Vùng nh AR (Auxiliary Relay): dùng làm c hi u và bit i u khi n, c l u khi m t n.
f) Vùng nh TC (B m/ nh th i): dùng cho các l nh Timer/ Counter.
g)Vùng nh TR (Temporary Relay): dùng ch a t m tr ng thái ON/OFF c a các nhánh r .
h) Vùng nh DM (Data Memory): ch a thơng s c u hình c a PLC và dùng làm vùng
nh d li u, ch truy xu t theo t , có m t s ơ nh ch c. N i dung c gi l i khi m t n. M t s ô nh dùng ghi c u hình (DM6600..DM6655)
i) Vùng nh UM (User Program Area): ch a ch ng trình ng i s d ng, dung ng tu CPU, c l u khi m t n.
Sau ây là các a ch vùng nh theo t (word)
Các vùng nh có th truy c p bit thì thêm hai s t 00 n 15 sau a ch t khi truy c p bit, V i Timer/Counter thì a ch t kiêm thêm nhi m v là bit tr ng thái.
2.1.2- Các L nh c b n c a PLC Omron
a.LOAD và LOAD NOT
LOAD (LD) c m t ti p m th ng m
LOAD NOT (LD NOT) c ti p m th ng óng
b. OUTPUT và OUTPUT NOT (OUT và OUT NOT)
Hai l nh này i u khi n m t bit xu t hay m t bit nh .
L nh OUT b: toán h ng s on n u i u ki n on.
L nh OUTNOT b: toán h ng s on n u u ki n off.
c. L nh SET và RESET
L nh SET b: bit b on khi i u ki n on và gi nguyên b on khi
i u ki n tr thành off.
L nh RSET b: bit b off khi i u ki n on và gi nguyên off khi
i u ki n tr thành off.
d. L nh KEEP b
Làm bit b on khi S on và bit b off khi R on. Các l nh KEEP SET, RESET, DIFU, DIFD dùng v i các bit IR, SR, AR, HR, LR, riêng l nh OUT dùng v i IR, SR, AR, HR, LR, TR.
e. L nh vi phân lên và vi phân xu ng
DIFU(13) b: bit b on trong m t chu k khi u ki n t off sang on
DIFD(14) b: bit b on trong m t chu k khi u ki n t on sang off.
f. L nh nh y JMP (04) VÀ JME (05)
L nh JMP nn và JME nn óng khung m t n ch ng trình. N u u ki n cho l nh JMP là on thì xem nh khơng có l nh JMP và ch ng trình th c hi n bình th ng. N u
nguyên tr ng thái các bit nh c ng nh timer và counter, nn là s t 00 n 99., các s ch c dùng m t l n trong ch ng trình, riêng l nh JMP 00 có th dùng nhi u l n v i ch m t l nh JME 00
g. L nh TIMER
Khi i u ki n off m ch nh thì reset v SV, c TIM N off, khi i u ki n on n i dung m ch nh thì gi m c m i 0.1 giây; sau th i gian 0,1SV giây, c TIM N s ON cho n khi i u ki n OFF hay ng t n ngu n. L nh TIM dùng v i IL s reset khi u ki n cho IL là OFF
Trong ó
N là s hi u Timer ho c Counter có giá tr t 0 – 511
SV- giá tr t BCD, 0000 n 9999 là n i dung ô nh : IR, SR, AR, DM, HR, LR hay h ng s #
h. L nh m CNT
N: s t 0 n 511
SV: tr t cho b m (BCD):0000..9999 là n i dung ô nh : IR, SR, AR, DM, HR, LR, #
R là ngõ vào xóa, khi R t OFF sang ON n i dung PV c a b m c t SV. Khi R tr v OFF, b m b t u ho t ng, khi có xung CP t OFF sang ON, PV s gi m i 1. PV không thay i khi CP t ON sang OFF. Khi PV = 0 thì n i dung c a CNT gi nguyên 0, c CNT N s ON và gi nguyên ON cho n khi c reset b i R.
N i dung CNT không b xóa khi ng t ngu n hay trong n ch ng trình IL
Hình 2.4
Ta s d ng l y các l nh trên thanh Diagram có th vào Menu View >Toolbar
l y các thanh cơng c
Hình 2.5
Ta có th s d ng các phím t t l y các l nh b ng cách tham kh o h p tr giúp CX- Programer information (Ctrl + Shift +I)
Hình 2.6
Các l nh s d ng h p ch d n (Instruction) TIM, CNT, KEEP, SET, RESET…
Cách l y Timer:
Click h p Intruction và a vào vùng v , click t t i v trí c n l p trình
Hình 2.7
H p New Instruction xu t hi n n u ta bi t cách b trí l nh thì gõ tr c ti p vào
Textbox, th ng ta nh n nút nh n Detail có s tr giúp khi quên ho c mu n bi t chính xác cú pháp c a l nh
Hình 2.8
Khi nh n nútDetail xu t hi n h p tho iNew Instruction m ita nh n nútFind Instruction tìm các l nh t ng ng, và làm theo các ch d n c a ph n m m
Hình 2.9
H p tho i Find Instruction xu t hi n, ta ch n l nh c n s d ng sau ó Click OK
ch n l nh và khai báo theo h ng d n c a ph n m m
Hình 2.10
Các l nh kh i khác thao tác t ng t nh trên
2.1.3-Truy n thơng trong PLC Omron[1]
Có th ghép n i PLC v i nhau và máy tính v i nhi u PLC thông qua các k t n i sau: