TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO MƠN HỌC PLC
THIẾT KẾ MƠ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO CHIỀU CAO VÀ
ĐÓNG GÓI SẢN PHẢM BẰNG PHẦN MỀM FACTORY IO

Giảng viên hướng dẫn : ThS. NGUYỄN ĐỨC HIỆU
Sinh viên thực hiện: TRẦN QUỐC HÀO

MSSV: 112120102

PHẠM HỒNG PHÚC MSSV: 115220005

Lớp: DA20DCN
Ngành: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP
Khố: 2020-2024

Trà Vinh, tháng 04 năm 2023

h


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH
KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO MƠN HỌC PLC
THIẾT KẾ MƠ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO CHIỀU CAO VÀ
ĐÓNG GÓI SẢN PHẢM BẰNG PHẦN MỀM FACTORY IO

Giảng viên hướng dẫn : ThS. NGUYỄN ĐỨC HIỆU

Sinh viên thực hiện: TRẦN QUỐC HÀO

MSSV: 112120102

PHẠM HỒNG PHÚC MSSV: 115220005

Lớp: DA20DCN
Ngành: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP
Khố: 2020-2024

Trà Vinh, tháng 04 năm 2023

h


KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÁO CÁO MÔN HỌC PLC
1. Họ và tên sinh viên: ...........................................................................Lớp: ..................................
2. Chuyên ngành: ..................................................................................Khoá ..................................
3. Địa điểm: .......................................................................................................................................
4. Tên đề tài: .....................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
5. Tiêu chí đánh giá:
TT
1.

1.1
1.2
1.3

1.4
2.
2.1
2.2
2.3

ĐIỂM

NỘI DUNG
Nội dung chun mơn ĐATN

ĐÁNH

GHI

GIÁ

CHÚ

7,0

Đồ án mơn học phải được trình bày theo đúng hình
thức biểu mẫu của trường.
Giá trị ứng dụng của đồ án/ tiểu luận (nội dung)
Trích dẫn nội dung, hình ảnh, bảng biểu rõ ràng và có
ghi chú

Có sử dụng cơng cụ, phần mềm, phần cứng, … để
làm đồ án/ tiểu luận (ngoài Microsoft Word)

1,0
3,5
1,0

1,5

Báo cáo

3,0

- Tác phong chững chạc, tự tin, trình bày lưu lốt

0,5

- Kỹ thuật trình bày (bố cục, sử dụng các phương
tiện, dụng cụ, … giúp báo cáo rõ ràng, thuyết phục)
- Nội dung hỏi đáp

1,0
1,5

6. Kết luận của giáo viên:
Tổng số điểm: …………………..(bằng chữ: ……………………………………………..)
Ghi chú: Nếu sinh viên bảo vệ khơng đạt thì ghi điểm là chữ F và thống nhất ghi điểm số
là 3,0 điểm.
Trà Vinh, ngày 17 tháng 4 năm 2023
Giảng viên chấm báo cáo

(Ký & ghi rõ họ tên)

h


KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÁO CÁO MÔN HỌC PLC
1. Họ và tên sinh viên: ..........................................................................Lớp: ..................................
2. Chuyên ngành: ..................................................................................Khoá ..................................
3. Địa điểm: .......................................................................................................................................
4. Tên đề tài: .....................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................
5. Tiêu chí đánh giá:
TT
1.
1.1
1.2
1.3

1.4
2.
2.1
2.2
2.3


ĐIỂM

NỘI DUNG
Nội dung chun mơn ĐATN

ĐÁNH

GHI

GIÁ

CHÚ

7,0

Các ĐATN, KLTN phải được trình bày theo đúng
hình thức biểu mẫu của trường.
Giá trị ứng dụng của đồ án/ tiểu luận (nội dung)
Trích dẫn nội dung, hình ảnh, bảng biểu rõ ràng và có
ghi chú
Có sử dụng cơng cụ, phần mềm, phần cứng, … để
làm đồ án/ tiểu luận (ngoài Microsoft Word)

1,0
3,5
1,0

1,5

Báo cáo


3,0

- Tác phong chững chạc, tự tin, trình bày lưu lốt

0,5

- Kỹ thuật trình bày (bố cục, sử dụng các phương
tiện, dụng cụ, … giúp báo cáo rõ ràng, thuyết phục)
- Nội dung hỏi đáp

1,0
1,5

6. Kết luận của giáo viên:
Tổng số điểm: …………………..(bằng chữ: ……………………………………………..)
Ghi chú: Nếu sinh viên bảo vệ khơng đạt thì ghi điểm là chữ F và thống nhất ghi điểm số
là 3,0 điểm.
Trà Vinh, ngày 17 tháng 4 năm 2023
Giảng viên chấm báo cáo
(Ký & ghi rõ họ tên)

h


Mục Lục
DANH MỤC CÁC HÌNH ..................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................... iii
Chương 1 ............................................................................................................... 1
GIỚI THIỆU PLC-FACTORY IO ........................................................................ 1

1. Giới thiệu chung về PLC. .............................................................................. 1
2. Giới thiệu về factory IO. ............................................................................... 2
Chương 2 ............................................................................................................... 3
XÂY DỰNG MƠ HÌNH ....................................................................................... 3
2.1. Các thành phần trong mơ hình factory IO và PLC .................................... 3
2.2. Nguyên lý hoạt động. ................................................................................. 3
2.3. Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO ............................................................. 4
2.4 Chương trình chính ..................................................................................... 6
2.5. Phần mềm mơ phỏng Factory IO hệ thống phân loại chiều cao và đóng
gói .................................................................................................................... 14
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 17

h


DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: PLC S7-1200 CPU 1215DC/DC/DC ................................................... 1
Hình 2.1: Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO ........................................................ 5
Hình 2.2: Tủ điều khiển ........................................................................................ 14
Hình 2.3: Hệ thống cảnh báo ................................................................................ 15
Hình 2.4: Hệ thống phân loại sản phẩm từ trên xuống......................................... 15
Hình 2.5: Hệ thống phân loại sản phẩm đang hoạt động ..................................... 16

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

ii

h


SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Các thông số cơ bản ................................................................................. 1
Bảng 2.1: Ngõ vào INPUT ....................................................................................... 4
Bảng 2.2: Ngõ ra OUTPUT ...................................................................................... 5

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

iii

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 1: Giới Thiệu Chung Về PLC và Factory IO

Chương 1
GIỚI THIỆU PLC-FACTORY IO

1. Giới thiệu chung về PLC.

Hình 1.1: PLC s7-1200 CPU 1215DC/DC/DC
Bảng 1.1: Thông số cơ bản
Mã sản phẩm


6ES7215-1AG40-0XB0

Kích thước

11,50 x 13,50 x 8,50

Khối lượng

0,446 Kg

Program/data memory

125KB

Onboard

14DI24 V DC,10 DO24 V DC 0.5A,2
AI 0-10V DC, 2AO 0-20 mA DC
20.4 – 28.8V DC

Nguồn cung cấp

Tích hợp 2 cồng truyền thông giao tiếp PROFINET[1]

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

1

h


SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 1: Giới Thiệu Chung Về PLC và Factory IO

2. Giới thiệu về factory IO.
Factory IO là phần mềm mô phỏng hệ thống 3D rất trực quan và hiện đại. Hỗ trợ
mô phỏng Process chuyên nghiệp với nhiều hãng PLC, thư viện đa dạng sát thực tế.
Có nhiều ứng dụng đã mô phỏng khá sát thực với phần mềm này trước khi áp dụng
thực tế. Đem lại hiệu quả cao, thỏa mãn trải nghiệm khách hàng.
Với bộ thư viện phong phú, phần mềm Factory I/O mô phỏng được các hệ thống,
đối tượng thơng dụng trong hệ thống tự động hóa dưới dạng 3D.
Có thể phát triển ý tưởng để xây dựng mơ hình riêng cho mình giúp chúng ta viết
chương trình trên PLC theo ý muổnieeng của cá nhân.
Nhiều Scenes có sẵn để chúng ta tập làm quen với Factory I/O.

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

2

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.


Chương 2
XÂY DỰNG MƠ HÌNH
2.1. Các thành phần trong mơ hình factory IO và PLC
Mơ hình phân loại sản phẩm theo chiều cao được xây dựng trên phần mền Factory
IO có thể áp dụng trên thực tế vào các nhà máy phân loại sản phẩm, để đóng gói sản
phẩm theo loại.
Mơ hình phân loại màu bao gồm:
 4 băng tải chuyền hàng
 2 băng tải ROLLER
 11 cảm biến tiệm cận
 1 tủ điều khiển gồm: 1 nút ON, 1 nút OFF, 1 nút RESET, 1 nút EMG và 2
màn hình hiển thị
 Hệ thống cảnh báo gồm 1 đèn báo và 1 còi báo
2.2. Nguyên lý hoạt động.
- Khi nhấn nút ON băng chuyền 1 ra sản phẩm hoạt động, nếu sản phẩm chỉ đi qua
cảm biến CB1, thì Pusher nhận tín hiệu sản phẩm lỗi đẩy sản phẩm vào nơi chứa sản
phẩm lỗi (Remove 5).
- Khi sản phẩm đi qua cả 2 cảm biến CB1 và CB2 thì sẽ tiếp tục di chuyển đến CB
RUN MAIN 2 kích hoạt băng chuyền 2 hoạt động, nếu sản phẩm chỉ đi qua cảm biến
CB4, kích hoạt băng chuyền 3 hoạt động, tay gạt nhỏ nhận tín hiệu sản phẩm size M
và gạt sản phẩm vào trong băng chuyền 3, đồng thời đưa sản phẩm thới thùng chứa sản
phẩm 2 (Remove2).
- Nếu sản phẩm đi qua cả hai cảm biến CB4 và CB5, sẽ tiếp tục đi qua hai cảm biến
CB6 và CB7, tay gạt lớn nhận tín hiệu sản phẩm size L kích hoạt băng chuyền 4 hoạt
động và gạt sản phẩm vào trong băng chuyền 4, đồng thời đưa sản phẩm thới thùng
chứa sản phẩm 1 (Remove1).
Mỗi thùng chứa được 5 sản phẩm, khi đủ 5 sản phẩm thùng chứa rỗng phía sau sẽ di
chuyển tiếp tục lên phía trước. Muốn hệ thống hoạt động lại, người dùng cần ấn nút
STOP -> RESET và ON lại hệ thống. Khi người điều khiển nhấn STOP thì băng
GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu


3

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
chuyền 1 và 2 sẽ ngưng hoạt động, nếu trên băng chuyền 3 và 4 vẫn cịn sản phẩm
người điều khiển có thể tiếp tục để băng chuyền 3,4 hoạt động đến khi hết sản phẩm
thì ấn RESET. Nếu trên băng chuyền 3 và 4 đã hết sản phẩm thì có thể ấn RESET
ngay lập tức. ESET và ON lại hệ thống
2.3. Sơ đồ kết nối PLC với Factory IO
Chương trình PLC gồm 8 Network, với 15 ngõ vào INPUT và 16 ngõ ra OUTPUT

Bảng 2.1: Ngõ vào.
INPUT
ON

I0.0

OFF

I0.1

DỪNG KHẨN CẤP

I0.2


CB 1

I0.3

CB 2

I0.4

CB 4

I0.5

CB 5

I0.6

CB 6

I0.7

CB RUN BC 2

I1.1

CB 7

I1.2

CB STOP ROLLER 2


I1.3

CB ĐẾM NHỎ

I1.4

CB STOP ROLLER 1

I1.5

CB ĐẾM LỚN

I1.6

RESET

I1.7

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

4

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.

Bảng 2.2: Ngõ ra
OUPUT
BANG CHUYEN 1

Q0.0

BANG CHUYEN 2
PUSHER

Q0.1
Q0.2

BANG CHUYEN 3

Q0.3

GAT NHO

Q0.4

RUN BELT 1
CÒI BÁO

Q0.5
Q0.6

BANG CHUYEN 4
GẠT LỚN

Q0.7

Q1.0

Roller 1
Roller 2

Q1.1
Q1.2

RUN BELT 2
ĐÈN BÁO

Q1.3
Q1.4

LIGHT ON
LIGHT OFF

Q1.5
Q1.6

LIGHT RESET

Q1.7

Hình 2.1: Sơ đồ kết nối PLC với FACTORY IO
GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

5

h


SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
2.4 Chương trình chính
Project liên kết giữa PLC với factory IO thông qua mô phỏng PLC SIM.

Network 2: ON/OFF hệ thống và loại bỏ sản phẩm lỗi
ON hệ thống

OFF hệ thống

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

6

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.

Loại bỏ sản phẫm lỗi

Network 3: Cho phép băng chuyền chuyển hàng (main 2) hoạt động


GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

7

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
Network 4: Phân loại sản phẩm nhỏ

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

8

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
Network 5: Phân loại sản phẩm lớn

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

9


h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
Network 6: Đếm sản phẩm nhỏ và set sản phẩm vào thùng chứa

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

10

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
Network 7: Đếm sản phẩm lớn và set sản phẩm vào thùng chứa

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

11

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào



Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
Network 8: Reset hệ thống và dừng khẩn cấp

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

12

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

13

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.
2.5. Phần mềm mơ phỏng Factory IO hệ thống phân loại chiều cao và đóng gói
Hệ thống tủ điều khiển mơ hình gồm:

 Hệ thống nút ấn : ON, OFF, RESET, DỪNG KHẨN CẤP.
 Hệ thống đèn báo: ON, RESET, OFF.
 Màng hình hiển thị: số sản phẩm cho hai loại nhỏ và lớn.

Hình 2.2 Tủ điều khiển
Hệ thống cảnh báo gồm: Còi báo khẩn cấp và đèn báo khẩn cấp.

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

14

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.

Hình 2.3 Hệ thống cảnh báo

Hình 2.4: Hệ thống phân loại sản phẩm từ trên xuống
GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

15

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào



Chương 2: Xây Dựng Mơ Hình.

Hình 2.5: Hệ thống phân loại sản phẩm đang hoạt động

GVHD: ThS. Nguyễn Đức Hiệu

16

h

SVTH: Phạm Hồng Phúc
Trần Quốc Hào


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Website
[1]. truy cập ngày 09/04/2023.
[2]. truy cập ngày 10/04/2023.
[3]. truy cập ngày 11/04/2023.

17

h