3.4.1 Nguyờn lý hoạt động
-Vỏ nang Gelatin lần lượt được cấp vào 12 trạm trong đĩa nang, mỗi trạm 6 nang
- Sau khi 6 nang đó cấp đầy cho một trạm, nhờ cơ cấu truyền động con lăn kết hợp khớ nộn làm tỏch nang thành 2 phần đặt ở trạm trờn và dưới.
- Phần nang phớa dưới chạy qua bộ cấp liệu
- Bộ cấp liệu gồm 6 trạm cú tỏc dụng nhồi liệu vào phần nang phớa dưới của từng trạm trong đĩa nang.
-Cỏc trạm sau khi qua bộ phận cấp liệu sẽ tiếp tục hành trỡnh đến bộ phận kiểm tra nang lỗi để loại nang rỗng bị lỗi.
-Nếu cú bất kỳ một nang nào trong trạm khụng tỏch được thỡ khi đi qua trạm này sẽ bị loại ra ngoài.
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
- Sau khi hoàn tất cụng đoạn trờn, 2 phần của 1 trạm sẽ được kết hợp lại qua khõu đúng nang.
- Cỏc trạm của đĩa nang từ trạm 1 đến 12 lần lượt chạy qua cỏc cụm chức năng của mỏy theo quy trỡnh trờn.
- Khi cỏc trạm đi qua bộ phận xả, nang đó vụ thuốc sẽ được đưa ra ngoài mỏng trượt kết hợp với khớ nộn cao ỏp.
- Cuối cựng, cỏc trạm sau khi qua bộ phận xả sản phẩm sẽ được làm sạch cỏc lỗ kẹp nang bằng bộ hỳt bụi để sẵn sàng cho vũng hành trỡnh mới
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Hỡnh 3.15: Lưu đồ làm việc
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
3.4.3.Lưu đồ thuật toỏn .
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
b)Lưu đồ sự cố
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
3.4.4 Chương trỡnh PLC
a. Phõn cụng cỏc đầu vào/ra của PLC Đầu vào :
Nỳt nhấn chạy. I0.0 Nỳt nhấn dừng I0.1 Chạy bước 1 I0.2 Dừng khẩn I0.3 Đếm sản phẩm I0.4 Chỉnh đĩa nang I0.5
Black I0.6
White I0.7
Orange I1.0
Bỏo hết liệu I1.1 Bỏo hết nang I1.2 Cửa an tũan trỏi I1.3 Lỗi biến tần I1.4 Quỏ tải động cơ liệu I1.5 Cảm biến độ ẩm I1.6 Cảm biến nhiệt độ I1.7
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đầu ra: Chạy động cơ chớnh Q0.0 Van chõn khụng Q0.1 Đốn bỏo sẵn sàng Q0.2
Chạy được cấp liệu Q0.3 Đốn bỏo cõn Q0.4 Bỏo sửa lỗi cõn Q0.5
Bỏo sai cõn Q0.6 Hạn cấp nang Q0.7
Hỳt bụi Q1.1
b. Chương trỡnh PLC ( Xem phụ lục trang 78 )
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
XÂY DỰNG GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT
BẰNG PROTOOL V6.0
4.1. Giới thiệu Protool
Phần mềm SIMATIC ProTool pro được phỏt triển bởi tập đoàn SIEMENS AG được ứng dụng để thiết kế cỏc giao diện đo lường điều khiển, giỏm sỏt và chuẩn đoỏn quỏ trỡnh, thu thập và lưu trữ dữ liệu dựa trờn cỏc cụng cụ như text displays, operator panels, touch panels và Windows-based systems… SIMATIC ProTool pro được cấu thành bởi hai thành phần là ProTool/Pro CS (Configuration System) configuration software và ProTool/Pro RT (Runtime) process visualization software. Cả hai hệ thống này cú thể chạy trờn nền Windows 95, Windows 98, Windows 2000 và Windows NT 4.0 .
Với ProTool/Pro CS được dựng để thiết kế giao diện trờn cấu hỡnh của mỏy (PU hoặc PC) trong Windows (dựng để chạy ứng dụng khi kết nối giao diện trờn PC hoặc PU với thiết bị điều khiển PLC). Cũn ProTool/Pro RT là một chương trỡnh được chạy ở chế độ Demo trong Windows hoặc trong cỏc Panel PC (dựng chủ yếu để mụ phỏng cỏc quỏ trỡnh ảo).
SIMATIC ProTool/Pro RT được chạy trờn nền của Windows với cỏc cụng cụ như:
- Mỏy tớnh Standard PC.
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Hỡnh 4.1: Hệ thống SCADA sử dụng ProTool/Pro RT với Panel.
Khả năng thiết kế đồ họa một cỏch linh hoạt, tạo biểu tượng phong phỳ và sinh động trờn giao diện của ProTool/Pro CS. Đồng thời chỳng được tạo ra dễ dàng bằng cỏc thao tỏc kớch chuột đó làm cho ProTool/Pro cú một số đặc điểm nổi bật sau:
- Giỳp người thiết kế cú thể trỡnh bày giao diện đẹp, thõn thiện với người dựng.
- Thuận tiện cho cỏc chương trỡnh Demo với cỏc cụng cụ được chuẩn hoỏ input/output fields, bar graphs, trend graphics, raster and vector graphics và attributes với dynamic capability…
- Khả năng tớch hợp cỏc hệ thống message. - Xử lý và lưu trữ những dữ liệu đo nếu cần.
- Lưu trữ cỏc biến của cỏc quỏ trỡnh và cỏc messages. - Sử dụng cỏc hàm được viết bằng Visual Basic Script.
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
- Kết nối truyền thụng với cỏc PLC SIMATIC S5, SIMATIC S7, SIMATIC 505, SIMATIC WinAC, OPC network và cỏc PLC của cỏc hóng chế tạo khỏc như:
+ Allen-Bradley (PLC-5, SLC 500).
+ LG GLOFA-GM. + MITSUBISHI FX. + Modicon (Modbus).
+ Telemecanique (TSX Adjust, Uni-Telway).
4.2. Ghộp nối S7-Protool
Viết một chương trỡnh điều khiển (project) cho hệ thống bằng phần mềm Step7-Micro/Win 32. Sau đú thực hiện download project này cho thiết bị PLC S7_200, Truyền thụng giữa PC với PLC dựng cỏp PC/PPI cable(PPI). Khi đú khai bỏo cỏc tham số truyền như sau:
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Hỡnh 4.2: Khai bỏo truyền thụng cho PC/PPI cable
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Trong cửa sổ của màn hỡnh soạn thảo của Step7-Micro/Win32 ta khai bỏo cỏc tham sốtruyền thụng như sau: View->Communications->Khai bỏo như hỡnh.
Hỡnh 4.4: Khai bỏo tham số truyền thụng
Khai bỏo truyền thụng cửa sổ Step7-Micro/Win 32
Chương trỡnh điều khiển sau khi đó được download tới PLC và được đặt ở chế độ RUN. Trong quỏ trỡnh chạy một project nú vẫn bắt tay với giao diện của Protool trờn PC thụng qua PC/PPI cable (PPI).Tuy nhiờn để giao tiếp được với Protool pro CS liờn tục ở chế độ S7 thỡ ta cần đặt lại tham số trong Control Panel như sau:
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Control Panel -> Set PG/PC Interface-> đặt tham số như hỡnh4.2. 3
,
hỡnh 4. Hỡnh 4.5: Tham số truyền thụng ở chế độ S7Hỡnh 4.6: Thuộc tớnh cho cỏp PC/PPI cable ở chế độ S7
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
4.3.1 cỏc bước thực hiện trờn S7
Đầu tiờn ta khởi động chương trờn S7 một lỳc sau cửa sổ giao diện làm việc của chương trờn và hộp thoại STEP 7 Wizard : New Project xuất hiện với cỏc thụng tin ban đầu .để viết chương trờn mới trong S7 -200 ta nhấp chọn Finish để chọn một Project mới
Giao diện dự ỏn mới xuất hiện để đặt tờn cho dự ỏn ta nhấp phải vào S7_pro1 sau đú ta chọn Rename và đổi tờn dự ỏn
Để viết chương trờn ta chọn đường dẫn SIMATIC 200 Station > CPU312IFM(1) >S7 Program(1)>Sources>Blocks . trong khung bờn trờn xuất hiện khối OB1 , để viết chương trờn PLC điều khiển đúng nang ta cú thể dựng nhiều cỏch lập trỡnh khỏc nhau . Ở đõy ta lập trỡnh theo kiểu ladder
Đầu tiờn ta chọn Insert New Object >Function ta cú cửa sổ mới xuất hiện trong cửa sổ này chọn ngụn ngữ lập trờn là LAD .để bắt đầu viết chương trỡnh trong FC1 , nhập tờn cho FC1 : ĐIỀU KHIỂN ĐểNG NANG .bắt đầu với Network 1 trong thư viện Program elements lấy ra cỏc phần tử thường đúng và thường mở , cỏc ngừ ra set cũng như reset trong thư mục Birt logic .ở Network 1 cần một ngừ vào kết nối với ngừ vào tỏc động ở cạnh bờn và một ngừ ra reset , cú thể lấy ngừ ra bằng cỏch nhấn phớm F2 ,để lấy ngừ ra Set/Reset ta nhấp biểu tượng cú chữ SR trong Program elements .tất cả chỳng được kết nối với nhau và ở ngừ ra Set ,Reset lấy ra 3 ngừ vào nối song song với nhau và nối vào ngừ ra reset , ta sẽ cú mạch như hỡnh dưới .trong phần khung Comment dựng để đỏnh cỏc chỉ dẫn hay cỏc giải thớch cần thiết
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
một ngừ vào thường đúng bằng cỏch nhấp vào cỏc biểu tượng trong program elements
4.3.2 Cỏc bước thực hiện trờn protool .
Đầu tiờn ta khởi động chương trỡnh ProTool Pro CS để làm việc với protool ta cần tạo một dự ỏn mới (New project) ta nhấp vào New ta thấy của sổ project Wizard –Device Selection xuất hiện ta chọn màn hỡnh OP170B với đường dẫn Windows-based systems>Panels sau đú ta nhấp Finish hoàn thành ta được giao diện như hỡnh sau
Hỡnh 4.7: Màn hỡnh protool
Sau đú ta nhấp vào Screens ở khung bờn trỏi để tạo ra một vựng làm việc trong màn hỡnh , khi xuất hiện màn hỡnh ta tạo cỏc thiết bị cho mụ hỡnh mỏy đúng nang tự động
Để tạo mỏy ta nhấp vào thư viện hỡnh ảnh trờn màn hỡnh hộp thoại open xuất hiện chọn cỏc thiết bị cần thiờt cho chương trỡnh bằng cỏch : chọn mục tương ứng trong thư viện ở đõy ta chon Vector –Graphic xong ta nhấp vào open
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
sau đú ta chọn tiếp Tanks sau đú ta chọn một hỡnh ảnh và kộo ra màn hỡnh mụ phỏng
Để tạo cỏc nỳt ấn start , stop , cấp liệu , cấp bột và hỳt bụi ta nhấp vào biểu tượng ở trờn thanh cụng cụ sau đú ta nhấp vào màn hỡnh và kộo với kớch thước hợp lý sau đấy ta cài đặt cỏc thụng số cho cỏc nỳt ấn
Ta tạo cỏc đốn bỏo lỗi bằng cỏch nhấp vào biểu tượng trờn thanh cụng cụ và cũng kộo ra màn hỡnh chọn kớch thước hợp lý sau đấy ghộp nối cỏc hớnh ảnh với nhau ta được mụ hỡnh sau.
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
khi cú sự cố thỡ đốn chuyển sang màu đỏ ở hỡnh dưới
Hỡnh 4.10: Mụ phỏng protool lỳc bị sự cố
Kết quả mụ phỏng chương trỡnh PLC
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Hỡnh 4.11 Kết quả mụ phỏng PLC
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Nhấn Start ,thấy đốn sỏng tức là cỏc điều kiờn về an toàn đó được đảm
bảo. Khi cú bất kỳ sự cố nào hệ thống cũng tự dừng
Đốn sỏng hệ thống hỳt bụi làm việc,van khi nộn mở,van chõn khụng mở
và động cơ chớnh chạy .
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Sau 2s thỡ đĩa nang quay, đồng thời xi lanh lựi
Sau 0,1s xilanh lựi hết. khi cú tin hiệu xilanh lựi hết và cảm biến đĩa nang
dừng chớnh xỏc thỡ chặn nang mở ra.
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45
Tài liệu tham khảo
1. Nguyễn Thương Ngụ: Lý thuyết điều khiển tự động hiện đại. NXB KHKT 2003.
2. Nguyễn Thương Ngụ: Lý thuyết điều khiển thụng thường và hiện đại. NXB KHKT 2002.
3. Nguyễn Phựng Quang: Matlab & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển
tự động. NXB KHKT 2004.
4. Nguyễn Hoàng Hải: Lập trỡnh Matlab. NXB KHKT 2003.
5. Hướng Dẫn Lập Trỡnh PLC, tỏc giả:Mai Xuõn Vũ, Nguyễn Thu Thiờn, Nxb Trẻ.
6. Kỹ thuật điều khiển lập trỡnh PLC Simatic S7-200 - Tập 1; Tỏc giả: Chõu Chớ Đức.
7. Tự động hoỏ trong cụng nghiệp với S7 và protool ,tỏc giả TS.Phạm Thu Hà ,KS. Phạm Quang Huy
8.Truyền Động - Tự Động Khớ Nộn, tỏc giả:TS. Phạm Văn Khảo, Nxb KHKT.
9. Tự động hoỏ sản xuất , tỏc giả Trần Văn Địch , NXB KHKT
10. Tự động húa với Simatic S7-300 , tỏc giả Nguyễn Doón Phước ,Phan Xuõn Minh , Vũ Võn Hà , NSX KHKT
11. Bài giảng tự động hoỏ quỏ trỡnh cụng nghệ , tỏc giả Trần Văn Trinh , nguồn từ đại học cụng nghiệp
Đồ ỏn tốt nghiệp Tự động húa mỏy đúng viờn nang TCF-45 NHẬN XẫT ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
