Báo Cáo Đồ Án I Dây Chuyền Đóng Gói Sản Phẩm.pdf

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.47 MB, 15 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI </b>

VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG<b>- </b>

Giảng<b> viên </b>hướng dẫn:<b> Nguyễn Văn Khang Sinh viên thực hiện: Nguyễn Trọng Bình 20182381 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

2.2.Nhưng module chức năng. ... 3

2.3.Các khái niệm thường dùng trong WinCC ... 3

PHẦN 2 : DÂY CHUYỀN ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM ... 5

I. Băng tải. ... 5

2. Phân lo ... 5 ại:3. Các b phộ ận băng tải. ... 6

II. Trang b h ị ệ thống băng tải... 7

1. Độ cơ. ... 7

2. Nút khởi động và nút d ng. ... 8 ừ3. C m biả ến xác định v trí s n ph m v ị ả   thng. ... 9

4. V t th . ... 9 ậ ểHình 7. Thùng ch a s n phứ ả m. ... 9

III. L p trậ nh điu khi n dây chuyể n đng g i s n ph ả m. ... 10

1. L a ch n linh ki n ... 10 ự ọ ệ2. Mô t công ngh dây chuyả ệ n đng g i s n ph ả m. ... 11

3. Mạch kết nối. ... 12

4. L p trậ nh điu khi n. ... 12 ể5. Chương trnh điu khiển. ... 13

6. Mô phỏng chương trnh. ... 14

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>PHẦN 1: GIỚI THIỆU WINCC. </b>

Ngy ny các thiết bị điu khiển khả trnh PLC được thay thế dần cho các thiết bị điu khiển quá trnh cũ để thực hiện việc tư động hon ton một q trnh cơng nghệ, thực hiện việc tích hợp mạng công nghiệp. Trên thế giới các hãng lớn v tự động ha như OMRON, SIEMENS… không ngừng phấn đấu để đưa ra các sản phm mới trong lĩnh vực ny với những tính năng của các PLC ngy cng mạnh, tốc độ xử lý nhanh đáp ứng được yêu cầu trong cơng nghiệp với các bi tốn điu khiển kh, phức tạp cao. Hiện nay trên thị trường Việt Nam PLC của hãnh SIEMENS được sử dụng khá nhiu trong các lĩnh vực như điện lực, giấy, xi măng… các chủng loại PLC của hang khá phong phú như S7 200, 300, 400 được sản xuất đa dạng ty theo yêu -cầu sử dụng v độ phức tạp của bi toán điu khiển. Tuy nhiên, ta thấy rằng trong công nghiệp vấn đ giao diện Người-Máy(HMI) rất quan trọng trong việc điu khiển v giám sát quá trnh sản xuất. Hãng SIEMENs đưa ra một số phần mm để xây dựng giao diện Người Máy như Protool/Protool CS, WinCC c tính linh hoạt v mm dẻo -để thực hiện giải pháp kỹ thuật thực hiện giao diện người máy. Những phần mm ny không những c thể sử dụng cho các thiết bị của chính hang m cịn mở rộng tương thích với các thiết bị của hang khác như GE( General Electric), Allen Bradly, Misubishi… thông qua các kênh điu khiển riêng.

WinCC l phần mm tạo dựng hệ SCADA v HMI rất mạnh của hang SIEMEN hiện đang được dung phổ biến trên thế giới v Việt Nam. WinCC hiện c mặt trong rất nhiu lĩnh vực như sản xuất xi măng, giấy, thép dầu khí…

WinCC l một hệ thống điu khiển trung lập c tính cơng nghiệp v c tính kỹ thuật, hệ thống mn hnh hiển thị đồ họa v điu khiển nhiệm vụ trong sản xuất, tự động ha quá trnh. Hệ thống ny đưa ra những module chức năng tích hợp công nghiệp cho hiển thị đồ họa, những thông báo, những lưu trữ, những báo cáo. N là một trnh điu khiển mạnh, nhanh chng cập nhật các ảnh v những chức năng lưu trữ an ton bảo đảm tính lợi cao đem lại cho người vận hnh một giao diện trực quan dễ sử dụng, c khả năng giám sát v điu khiển quá trnh công nghệ theo thời gian thực.

Ngoi những chức năng hệ thống, WinCC đưa ra những giao diện mở cho các giải pháp của người dung. Những giao diện ny lm cho n c thể tích hợp trong những giải pháp tự động ha phức tạp, các giải pháp cho công ty mở. Sự truy nhập tới cơ sở dữ liệu tích hợp bởi những giao diện chun ODBC v SQL, sự lồng ghép những đối tượng v những ti liệu được tích hợp bởi OLE 2.0 v OLE custom controls(OCX). Những cơ chế ny lm cho WinCC l một đối tác dễ hiểu, dễ truyn tải trong môi trường windows.

WinCC dựa trên hệ điu hnh Microsoft 32 bit, bảo đảm đảm phản ứng nhanh để xử lý các sự kiện v chống lm mất dữ liệu bên trong, tạo ra một sự an ton cao cho một dự án nhiu người dụng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>2.Cấu trúc WinCC. 2.1.Control Center. </b>

• WinCC explorer: giao diện đồ họa trên Windows.

• Quản lý dữ liệu: cung cấp ảnh quá trnh với những Tag giá trị theo các loại sau: - Chu kỳ.

- Chu kỳ với sự thay đổi.- Điu khiển sự kiện thời gian.

• Truyn dữ liệu từ hệ thống tự động ha theo những cách sau: - Nhận.

- Yêu cầu.

<b>2.2.Nhưng module chức năng. </b>

• Hệ thống đồ họa (graphic designer): trnh by v nối quá trnh bằng đồ họa. • Soạn thảo hoạt động (Global Scipt): l một dự án đông cho những yêu cầu đặc biệt.

• Hệ thống thơng báo(alarm logging): những thông báo đầu ra v báo đã nhận được thơng tin đầu ra.

• Soạn thỏa v lưu trữ những giá trị phép đo (TagLogging): soạn thảo những giá trị phép đo v cất giữ chúng trong thời hạn lâu di , soạn thảo dữ liệu hướng người dng v cất giữ chúng lâu di.

• Hệ thống báo cáo(Report designer): báo cáo những trạng thái hệ thống.

<b>2.3.Các khái niệm thường dùng trong WinCC </b>

• WinCC Explorer: n được xuất hiện khi khởi động WinCC. Tất cả các phần của win cc đu được khởi động từ đây. Từ cửa sổ wincc Explorer c thể xâm nhập tất cả các thnh phần m một dự án giao diện người máy cần c cũng như việc xây dựng cấu hnh cho các phn riêng rẽ đ.

• Chức năng của WinCC explorer : gồm tất cả các chức năng quản lí phục vụ hệ thống của win cc. Tại đây bạn c thể đặt cấu hnh v khởi động mode run-time. • Nhiệm vụ của quản lí dữ liệu(Data manager): đây l một phần của Win cc explorer, n cung cấp các hnh ảnh quá trnh, bộ đệm cho các tag.

• Nhiệm vụ của wincc explorer: - Tạo một dự án mới.

- Đặt cấu hnh.- Gọi v lưu trữ dự án.

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

- Phản hồi ti liệu;

- Lập báo cáo các trạng thái của hệ thống.- Chuyển đổi giữa đặt cấu hnh v chạy thực.

- Thử các mode như mô phỏng khi chạy v trợ giúp hoạt động đặt cấu hnh dữ liệu, thể hiện trạng thái v tạo thông báo.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>PHẦN 2 DÂY CHUY: </b>ỀN ĐÓNG GÓI SẢ<b>N PHẨM </b>

<b> 1. Hệ thống truyền động băng tải:</b>

Các băng tải thường dng để di chuyển các vật liệu đơn chiếc .Trong các dây chuyn sản xuất, các thiết bị ny được sử dụng rộng rãi như những ph ng tiện vận ươchuyển các linh kiện nhẹ.

Ngày nay, người ta sử dụng băng tải c độ bn cao, chiu rộng c thể tới 3m v vận tốc vận chuyển c thể đạt 4m/giây v hơn nữa năng suất của băng tải c thể đạt vi nghn tấn trong một giờ. Những hệ thống nối được sử dụng rộng rãi trong ngành khai thác mỏ quặng, cũng như ngnh xây dựng. Ở những vị trí đ, băng tải c năng cạnh tranh lớn với đường vận chuyển bằng cáp treo hay vận chuyển bằng ô tô, đường sắt.

<b> </b>2. Phân loại:

Băng tải có nhiu kiểu dáng khác nhau vì thế được phân nhiu loại:

- Theo phương chuyển động (Phương ngang, phương nghiêng, phương đứng…)

<i><b>Hình 1. Băng tải phương ngang </b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

- Theo kết cấu (c ố định, di động)

+ Băng dẹt tấm cao su là loại băng phổ bin nhất. Băng gồm có một số lớp đệm băng vải bơng giấy, được lưu hóa bằng cao su nguyên chất hay cao su tổng hợp, các b m t ngoài c ặ ủa băng được phủ bằng cao su. Độ  b n của băng được xác định bằng mác của vải, chiu rộng của băng v v số lượng các lớp đệm. Chiu dài của lớp v cao su ph thu c vào kích th c và tính chỏ ụ ộ ướ <b>ất của vật được vận chuyển. </b>

- B phộ ận tựa:

+ Để tránh võng v lắc bộ phận kéo trong thời gian lm việc th trên nhánh lm việc cũng như trên nhánh không tải người ta dng bộ phận tựa. Gối tựa trượt thường c dạng con chạy, con trượt hoặc vấu lắp trên bộ phận kéo.

- B phộ ận dẫn động:

+ B ph n dộ ậ ẫn động dng để ẫn độ d ng b ph n kéo và b ph n làm viộ ậ ộ ậ ệc của băng tải.

+ Th ng thì b ph n d n ng gườ ộ ậ ẫ độ ồm c: động cơ điện, kh p nớ ối đn hồi để nối trục động cơ v i trụớ c vào của h p giảm tốc ộ

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<i> </i>Động cơ oriental motor

<b>Thông số kỹ thuật: </b>Công suất ngõ ra 25W

<b> </b>Điện áp hoạt động Single<b>-Phase 115 VAC. </b>Tỉ số truyền động của hộp số 150:1

<b> Mômen định mức (lb-in): 88. </b>Tốc độ định mức (rpm): 12

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

=Trong đ:

N<small>dc</small>: số vòng quay trong một phút của động cơ n: số vòng quay của trục dẫn động

- Khớp nối mở máy v khớp nối bảo vệ:

Trong các bộ phận dẫn động của các băng tải di v chịu tải nặng, người ta thường đặt giữa động cơ v hộp giảm tốc các khớp nối mở máy, hạn chế v bảo vệ. Để dẫn động trong trường hợp ny th người ta sử dụng các động cơ điện không đồng bộ roto lồng sc.

Đối với các khớp nối mở máy v khớp nối giới hạn, cần phải đạt được các yêu cầu sao cho: chúng không được chất tải động cơ cho đến khi đạt được số vòng quay nghĩa trong 1 phút v moment chúng truyn đi cần phải không tải trong thời kỳ trượt của động cơ.

<b>STOP START </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b> 3. C m bi</b>ả ến xác đị<b>nh v ị trí sản phẩm v à thùng.</b>

Các c m bi n này có tác dả ế ụng xác định chính xác v trí dùng c a s n ph m. ị ủ ả Khi n tác động chuyển từ trạng thái ON sang OFF, các Bít tương ứng có mức logic từ “1” chuyển v trạng thái “0”.

<b> 4. Vật thể. - Thùng. </b>

<i><b>Hình 7. Thùng ch a s n ph m. </b></i>ứ ả ẩ

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>III. L p tr</b>ậ ình điề<b>u khi n dây chuy</b>ể ền đ<b>ng gi sản phẩm. 1. </b>Lựa chọn linh kiện

- PLC -200-224: S7 + Nguồn nuôi : 24VDC + Số bộ đếm counter : 256 bộ + Số bộ timer : 256 bộ

+ Số đầu vo số tích hợp sẵn trên CPU : 14 đầu +Số đầu ra số tích hợp sẵn trên CPU : 10 đầu + Cu nguồn cấp cho sensor : với nguồn 24VDC +Số modun mở rộng tối đa c thể lên tới 7 modun

- Rơle:

<b>Hình 10. </b><i>Rơle trung gian </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Khi ta nhấn nút START để khởi động hệ thống th động cơ thứ hai (K2) hoạt động kéo băng tải thng di chuyển. Khi c một thng đi đến vị trí băng tải sản phm th cảm biến thứ hai (CB2 – dng để phát hiện thng) hoạt động lm băng tải thng dừng lại v khởi động động cơ thứ nhất (K1) hoạt động v kéo băng tải sản phm di chuyển để đưa sản phm vào thùng.

Cảm biến thứ nhất (CB1) dng để phát hiện v đếm sản phm khi số lượng sản phm đạt yêu cầu th hệ thống sẽ điu hiển động cơ thứ nhất (K1) dừng lại, v khởi động động cơ thứ hai (K2) cho băng tải thng di chuyển v một thng rỗng tiếp tục dừng lại ở cảm biến thứ hai (CB1). Cứ như vậy chu trnh được lặp lại, khi muốn dừng hệ thống th ta nhấn nút STOP.

Nếu x y ra s c thì hả ự ố ệ thống sẽ ngừng hoạt động và đèn báo sự ố ẽ nhấp c snháy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

ON I0.0 Nút ấn khởi động dây chuyn

OFF I0.1 Nút ấn dừng dây chuyn

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b> 5</b>. Chương trình điều khiển.

<b>Hình 13. Lập trình chương trình theo ngơn ngữ LAD</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<i><b>Hình 14. Chương trình điều khiển PLC </b></i>

<b> 6. Mơ phỏng chương trình. </b>

<i><b>Hình 15. Chương trình mô phỏng. </b></i>

</div>