zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Luận Văn - Báo Cáo

» Điện-Điện tử-Viễn thông

Đồ án: Điều khiển tự động

Chia sẻ: Huỳnh đức Anh Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Báo xấu

323
lượt xem 59
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án "Điều khiển tự động" có kết cấu nội dung gồm 6 chương, nội dung đồ án trình bày tổng quan hệ thống chiếu rót và đóng nắp chai, tổng quan về PLC S7-300, lựa chọn thiết bị và phương án cho dây chuyền,... Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn chuyên ngành Kỹ thuật - Công nghệ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án: Điều khiển tự động

ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Chương 1 TỔNG QUAN HỆ TH THỐNG CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮ ẮP CHAI 1.1. Khái niệm Hệ thống chiếtt rót và đóng nắp chai là một trong những ng khâu quan trọng tr và không thể thiếu trong quá trình sảnn xu xuất của các công ty sản xuất dung dịch lỏng ng đóng chai. Hệ H thống sẽ giúp việc chiếtt rót và đóng nnắp chai một cách chính xác với tốcc độ đ cao, qua đó sản phẩm sẽ được tạoo ra nhanh hơn, nhiều hơn và nâng cao hiệu quả công việc, vi tăng kinh tế, giảm sức lao động củaa con ngư người. Hình 1.1: Mô hình đóng chai 3 trong 1 1.2 .Phân loại dây chuyền - Theo qui mô:  Qui mô nhỏ.  Qui mô vừa.  Qui mô lớn. - Theo tính năng sử dụng:  Dây chuyền bán tự độộng.  Dây chuyền tự động. - Theo công nghệ:  Các công đoạn riêng lẻẻ.  Các công đoạn gọpp chung 1 mô hình ( 3 trong 1). SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 1
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 1.3.Mô tả dây chuyền thựcc hi hiện đồ án: Yêu cầu u công ngh nghệ: - Dây chuyềnn th thực hiện đồ án là dây chuyền chiết rót chấtt lỏng l có gaz và sử dụng ng chai PET đđể chiết rót. - Loại chất lỏng: ng: có khí gaz ( khí CO2) - Áp suất nướcc trong hhệ thống: có áp suấtt trung bình không quá 10kgf/cm2. - Điện áp sử dụng: ng: 1 pha 220V, 3 pha 380 V có ttần số 50Hz. - Các biệnn pháp an toàn đi điện: hệ thống phải được thiết kế chống giạt trên toàn hệ thống ng và có nút kh khẩn cấp khi gặp sự cố xảy ra. - Khung sườnn thi thiết bị: được thiết kế bằng ng thép không gỉ g SS304 hoặc SS316, chịuu đư được lực rung lớn. - Ống dẫn nước: c: ch chịu áp lực cao bằng PVC hoặc bằng ng thép không gỉ g 304, đảm bảoo yêu ccầu vệ sinh, không có gỉ sét hay nấm mốc,…. c,…. - … Tóm tắtt quá trình ho hoạt động của dây chuyền này: Sau quá trình ttẩy rửa và chuẩn bị chai xong và kiểm m tra chai khuyết khuy tật ( n, chai bbị mốp,…)  đưa chai lên băng tải  Khi cảm biến 1 chai bị dính bẩn, phát hiện có chai  Dừng băng tải và chai sẽ được chiết rót  sau 5 giây chiết rót  băng tải chạyy  Khi cảm biến 2 phát hiện có chai  Dừng D băng tải và đóng nút chai  sau 2 giây  băng tải chạy  khi cảm biến n 3 phát hiện hi có chai  dừng ng băng ttải và đóng dấu  sau 2 giây  băng tải chạy đưa chai qua khâu khác tiếpp theo…… SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 2
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 1.4.Sơ đồ khối hệ thống Quá trình tẩyy rrửa Đưa chai lên trên và vệ sinh chai băng tảii bắt b đầu hoàn tất chu trình Quá trình đóng Quá trình chiết chi rót nắpp cho chai khi chất lỏng ng vào chai CB2 tác độngng khi CB1 tác động đ Quá trình dán Chai đưa đến đ quá nhãn lên nắpp chai trình tiếp p theo khi CB3 tác đđộng SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 3
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Chương 2 TỔ ỔNG QUAN VỀ PLC S7-300 2.1. Giới thiệu chung Để đáp ứng yêu cầu tự ự động hóa ngày càng tăng đòi hỏi kỹ thuật điều khiển phải có nhiều thay đổi về thiết bịị cũng như về phương pháp điều khiển. Vì vậy người ta phát minh ra bộ điều khiển lập ập trình rất đa dạng như PLC. Sự phát triển của PLC đã đem lại nhiều thuận lợi và làm cho các thao tác máy trở nên nhanh nhạy, dễ dàng và tin cậy hơn. Nó có thể thay thế gần như hoàn toàn cho các phương pháp điều khiển truyền ền thống. Như vậy PLC có tính năng ưu việt vi và thích hợp trong môi trường công nghiệp là: – Khả năng chống nhiễu ễu tốt. – Cấu trúc dạng modul rất thuận tiện cho việc mở rộng, cải tạo nâng cấp. – Có những modul chuyên dụng để thực hiện chức năng đặc biệt. – Khả năng lập trình đư được, lập trình dễ dàng cũng là đặc điểm quan trọng để xếp hạng một hệ thống ống điều khiển tự động. – Hiện nay trên thị trư trường có các loại PLC của các hãng sản xuất như: Omron, Mitsubishi, Siemens, ABB, Allen Bradley... Do yêu cầu đề tài nên nhóm xin trình bày về Simatic S7-300 của Siemens. S7-300 là Dòng sản ph phẩm cao cấp, được dùng cho những ứng dụng lớn với những yêu cầu I/O nhiều và th thời gian đáp ứng nhanh, yêu cầu kết nối mạng m và có khả năng mở rộng, nâng cấp. Ngôn ngữ lập trình đa ddạng cho phép người sử dụng có quyền chọn ọn lựa. Đặc điểm nổi bật của S7-300 đó là ngôn ngữ lập trình cung cấp những hàm toán đa dạng d cho những yêu cầu chuyên biệt. Hoặc ta có thể sử dụng ngôn ngữ chuyên biệt đểể xây dựng hàm riêng cho ứng dụng mà ta cần. Ngoài ra S7-300 còn xây dựng phần cứng theo cấu trúc modul, nghĩa ĩa là đối với S7- 300 sẽ có những modul tích hợp ợp cho những ứng dụng đặc biệt. ệt. Ứng dụng trong sản xuất SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 4
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM và dân dụng như: – Điều ều khiển robot công nghiệp nghiệp. – Hệ thống xử lý nước ớc sạch sạch. – Điều ều khiển trong các cẩu trục trục. – Điều ều khiển dây chuyền băng tải. – Máy chếế tạo công cụ cụ. – Máy dệt may v.v... 2.2.Các hệ thống modul củaa S7 S7-300 Hình 2.1. Mô hình hhệ thống các modul S7-300 Để tăng tính mềm dẻo ẻo trong ứng dụng vào thực tế phần lớn các đối tượng điều khiển có số tín hiệu đầu vào, đầu ra cũng như chủng loại tín hiệu vào/ra khác nhau mà các bộ điều khiển PLC được ợc thiết kế không bị cứng hoá về cấu hình. Chúng được sử dụng theo kiểu các modul, sốố lượng modul nhiều hay ít tuỳ vào yêu cầu ầu thực tế, xong tối thiểu bao giờ cũng có một ột modul chính là CPU, các modul còn lại nhận truyền tín hiệu với các đối tượng điều khiển, các modul chức năng chuyên dụng ụng như PID, điều khiển động cơ, van thuỷ khí …Chúng gọi chung là modul mở rộng. Cấu ấu hình của một SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 5
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM trạm PLC S7-300 như hình 2.1 2.1. Modul CPU là loại modul có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, nh các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông (RS485) và có thể còn có một vài cổng ổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên modul CPU được gọi là cổng vào ra Onboard. PLC S7_300 có nhiều loại modul CPU khác nhau. Chúng được đặt tên theo bộ vi xử lý có trong nó như modul CPU312, modul CPU314, modul CPU315. Những modul cùng sử s dụng 1 loại bộ vi xử lý, nhưng khác nhau về cổng vào/ra onboard cũng như các khối hàm đặc biệt được tích hợp sẵn trong thư viện của hệ điều hành phục vụ việc sử ử dụng các cổng vào/ra onboard này sẽ được phân biệt với nhau trong tên gọi bằng thêm cụm chữ IFM (Intergrated Function Module). Ví dụ như modul CPU312 IFM, modul CPU314 IFM. Ngoài ra còn có các loại module CPU với 2 cổng truyền thông, trong đó cổng truyền thông thứ hai có chức năng chính là phục vụ việc nối mạng phân tán. Các loại modul này phân biệt với các loại modul khác bằng cụm từ DP (Distributed Port) như là modul CPU314C-2DP. Hình 2.2. Các khối chức năng bên ngoài CPU S7-300 300 SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 6
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 2.3.Các modul mở rộng Thiết ết bị điều khiển SIMATIC S7 S7-300 được ợc thiết kế theo kiểu modul. Các modul này sử dụng trong nhiều ứng ddụng ụng khác nhau. Việc xây dựng cấu trúc modul rất thuận lợi cho việc ệc thiết kế các hệ thống gọn nhẹ vvà dễ dàng cho việc ệc mở rộng hệ thống. Số modul được ợc sử dụng nhiều hay ít phụ thuộc vvào ứng dụng khác nhau nhưng tối ối thiểu bao giờ cũng ũng phải có một modul chính là CPU, các modul còn lại là những ững modul truyền và v nhận tín hiệu với đối tượng ợng điều khiển bbên ngoài như động cơ, ơ, các đèn báo, nút nhấn, nh các relay, van điện từ,…Chúng Chúng đư được gọi chung là các modul mở rộng. Các module mở ở rộng của PLC S7 S7-300 chia làm 5 loại: a. Power ower Supply (PS): module nguồn nuôi, có 3 loại làà 2A, 5A và 10A. b. Signal Module (SM) (SM): module tín hiệu vào ra số, tương tự. Modul mở ở rộng tín hiệu vvào/ra gồm có: - DI (digital digital input): Modul m mở rộng các cổng vào số. ố. Số lượng l các cổng vào số được ợc mở rộng llà 8,16,32 tùy từng loại modul. - DO (digital digital output): Modul m mở rộng các cổng ra số. Số lượng ợng các cổng ra số được ợc mở rộng llà 8,16,32 tùy từng loại modul. - DI/DO (digital input/ digital output): modul mở ở rộng các cổng vào/ra v số…Số ố…Số các cổng vvào/số số mở rộng có thể làà 8 vào/ 8 ra hoặc ho 16 vào/ 16 ra tùy từng ừng loại modul. - AI (analog analog input): Modul m mở rộng các cổng vào ào tương tự. t Số các cổng vào tương tự đư được mở rộng là 2,4,8 tùy từng loại modul. - AO (analog output): Modul m mở rộng các cổng ra tương tự. ự. Số các cổng ra tương tự được ợc mở rộng llà 2,4 tùy từng loại modul. - AI/AO (analog input/analog output): modul mở ở rộng các cổng vào/ra v tương tự…Số ự…Số các cổng vvào/số tương tự ự mở rộng có thể là l 4 vào/ 2 ra hoặc 4 vào/ ào/ 4 ra tùy ttừng loại modul. SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 7
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM  Các CPU của S7-300 300 ch chỉ xử lý được tín hiệu số, vì vậy ậy các tín hiệu analog đều phải được ợc chuyển đổi th thành các tín hiệu số. Cũng như ư các modul số, s người sử dụng ụng cũng có thể thiết lập các thông số cho các modul analog. c. Interface Module (IM) (IM): module ghép nối, ghép nối các thành ành phần ph mở rộng lại với nhau. Một CPU có thể làm àm vi việc ệc trực tiếp nhiều nhất 4 rack, mỗi rack tối đa 8 Module mở rộng và các rack được ợc nối với nhau bằng Module IM. - IM 360: là modul ghép nnối có thể mở rộng thêm một ột tầng chứa 8 modul trên đó với ới khoảng cách tối đa llà 10 m lấy nguồn từ CPU. - IM 361: là modul ghép nnối có thể mở rộng thêm bat tầng ầng với một tầng chứa ứa 8 modul tr trên đó với khoảng cách tối đa là 10 m đòi òi hỏi h cung cấp một ột nguồn 24VDC cho mỗi tầng. - IM 365: là modul ghép nnối có thể mở rộng thêm một ột tầng chứa 8 modul trên đó với ới khoảng cách tối đa llà 10 m lấy nguồn từ CPU. d. Function Module (FM) (FM): module chức năng điều khiển riêng. êng. Ví dụ d module điều khiển động cơ bước, ớc, module điều khiển PID e. Communication Processor (CP) (CP): Module phục ục vụ truyền thông trong mạng giữa các bộ PLC với nhau hoặc ặc giữa PLC với máy tính. Hình 2.3. Các modul m mở rộng thực tế CPU S7-300 SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 8
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 2.4. Kết nối PlC S7-300 có thểể kết nối với nhiều chuẩn mạng khác nhau như nh PROFIBUS, CAN, DeviceNet, ASi. Profibus là một tiêu êu chu chuẩn mạng trường ờng mở quốc tế theo chuẩn mạng trường châu Âu EN 50170 và EN 50254. Trong ssản ản xuất, các ứng dụng tự động hóa quá trình tr công nghiệp và tự động hóa tòa òa nhà, các m mạng trường ờng nối tiếp (serial fieldbus) có thể hoạt động như hệệ thống truyền thông, trao đổi thông tin giữa các hệ thống tự động hóa và các thiết bị hiện trường ờng phân tán. Chuẩn nnày cũng ũng cho phép các thiết bị của nhiều nhà nh cung cấp ấp khác nhau giao tiếp với nhau m mà không cần ần điều chỉnh giao diện đặc biệt. PROFIBUS sử dụng phương ương ti tiện truyền tin xoắn đôi và RS485 chuẩn ẩn công nghiệp trong các ứng dụng sản xuất hoặc IEC 1158 1158-2 trong điều khiển quá trình. ình. Profibus cũng c có thể sử dụng Ethernet/TCP-IP. Hình 2.4.. Ví dụ kết nối Profibus S7-300 CAN viết ết tắt của Controller Area Network vvà được tạm dịch là Mạng ạng Điều Khiển Vùng. Mạng CAN ra đời ời gần nh như đáp ứng nhiều vấn đề cho các hệ thống điện trong xe, với truyền tải dữ kiện trên ên 2 dây ddẫn, ẫn, tốc độ truyền tải cao, độ sai số rất thấp, độ tin cậy cao. Các hệ thống điện đã được ợc nối với nhau bởi mạng CAN 2 dây nnày. DeviceNet là một ột hệ thố thống bus được hãng Allen-Bradley phát triển ển dựa trên tr cơ sở của CAN, dùng đểể nối mạng cho các thiết bị đđơn giản ở cấp chấp hành. ành. Sau này, chuẩn chu SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 9
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM DeviceNet được ợc chuyển sang dạng mở ddưới ới sự quản lý của hiệp hội ODVA (Open DeviceNet Vendor Asscociation) và đư được dữ thảo chuẩn hóa IEC 62026-3. 3. Hệ thống AS-I (Actuator Sensor Interface) là hhệệ thống kết nối cho cấp thấp nhất trong hệ thống tự động hóa. Các cơ cấu ấu chấp hhành và cảm biến được ợc nối với trạm hệ thống tự động ộng qua bus giao tiếp AS (AS (AS-I bus). AS-I là kết quả phát triển ển hợp tác của 11 hãng h sản xuất thiết bị cảm biến vàà cơ ccấu chấp hành có tên tuổi ổi trong công nghiệp, trong đó có SIEMENS AG, Festo KG, Peppert & Fuchs GmbH. 2.5. Ngôn ngữ lập trình PLC S7-300 được lập trình ình qua các ngôn ng ngữ như: Step 7 (LAD/FBD/STL), SCL, GRAPH, HiGrap – Dạng LAD: Phương ương pháp hhình thang, thích hợp với những người ời quen thiết kế mạch điện tử logic. – Dạng STL: Phương ương pháp li liệt kê. Là dạng ngôn ngữ lập trình ình thông thường th của máy tính. Mỗi một chương trình ình được ghép bởi nhiều câu lệnh, ệnh, mỗi câu lệnh có cấu trúc chung gồm “tên lệnh ệnh + toán hạng”. – Dạng FBD: Phương ương pháp hhình khối. Là kiểu ngôn ngữ đồ họa dành ành cho người ngư có thói quen thiết ết kế mạch điều khiển số. – Dạng ạng SCL: Có cấu trúc gần giống với ngôn ngữ dạng STL nh nhưng ưng được đư phát triển nhiều hơn. Nó gần ần giống với các ngôn ngữ bậc cao nh như Pascal để người ời lập trình tr dễ thao tác. Hình 2.5. Ví dụụ về ngôn ngữ LAD SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 10
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Chương 3 LỰA CHỌN THIẾT TBBỊ VÀ PHƯƠNG ÁN CHO DÂY CHUYỀN CHUY Để đảm bảo cho hệ thốống hoạt động thật chính xác,hiệu quả,an toàn,ổn toàn, định,…thì chúng ta không thể thiếuu đó là ssự lựa chọn các thiết bị trong hệ thống nhằm m giúp tăng tính tin cậy và an toàn cho toàn hệ thống. 3.1. Lựa chọn thiết bị: 3.1.1. Động cơ 3 pha kéo băng ttải: - Động cơ điện 3 pha Hem 4k90L4 4k90L4-2.2KW - Công suất: 2.2(kW) (3HP). - Tốc độ vòng quay(v/phut): 1410 - Điện áp: 220/380V - Dòng điện: 8.7/ 5 A - Hiệu suất 80% - Hệ số công suấtcos cos ф: 0.83 - Trọng lượng 25kg Hình 3.1. Động ng cơ 3 pha 2.2KW - Xuất xứ :Việt Nam 3.1.2.Van điện từ 5/2. - Mã số: CPPSC1-M1H-JJ-H-Q4. - Hãng sản xuất: Festo. - Đầu cắm ống ng phi 3mm. - Lưu lượng 150 l/min. - Điện áp 24VDC. Hình 3.2. Van điện n từ t 5/2 - Chị áp suất 8bar. - Van 5/2 gồm 5 cổng ng và 2 tr trạng thái. Hoạt động của van 5/2: Khi chưa cấpp khí vào ccửa điều khiển R-mô đun, dưới tác dụng củ ủa lực lò xo van hoạt động ở vị trí bên phải, i, lúc đó ccửa sổ 3 bị chặn. khi ta cấp khí vào cử ửa điều khiển R- SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 11
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM mô đun van 5/2 đảo trạng ng thái làm ccửa 1 thông với cửa 4, cửa 2 thông vớii cửa c 5 và cửa 5 bị chặn. Bộ phân phối 5/2 dự ựa trên nguyên lý ổn định kép. Van 5/2 cũng ũng có thể th điều khiển bằng cơ khí, bắng ng khí nén hay bbằng điện một phía hay cả hai phía. 3.1.3.Xilanh khí nén. Xilanh loại CJ2F16-150 củaa hãng SMC (Nh (Nhật). Thông số kỹ thuật: – Kích thướcc nòng: 16mm – Hành trình: 150mm – Kiểu tác động: tác động ng kép, 1 tr trục – Lưu chất: khí nén – Áp suất chịu đựng: ng: 1Mpa – Áp suất chịu đựng tốii đa: 0.7Mpa Hình 3.3. Xilanh khí nén SMC – Áp suất hoạt động tốii thi thiểu: 0.06Mpa – Nhiệt độ làm việc 10 – 70 0C – Tốc độ piston 50 – 750 mm/s 3.1.4.Van điện từ - Van xảả nước. – Điện áp điều khiểnn 380/220/110/24 VAC (tùy chọn). – Kiểu tác động: tác động ng tr trực tiếp (thường đóng NC). – Kích thước cửa 16mm. – Áp suất làm việcc : Khí：0~1.0Mpa , Nước：0~0.7Mpa, Dầuu：0.9Mpa. Hình 3.4. Van điện từ – Áp suất chịu được tốii đa 1Mpa. – Nhiệt độ môi trường ng làm việc từ âm 5 đến 80 độ C. SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 12
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Nguyên lý hoạt động: – Van điện từ là van hoạạt động điện cơ. Van được điều khiển bởii dòng điện thông qua tác dụng của lực điện từ.. Đ Đối với loại van 2 cửa, cửa ra và cửa vào sẽẽ được đóng mở thay phiên nhau (nghĩa là cửaa vào đóng th thì cửa ra mở và ngược lại). – Van có 1 cuộn điện, n, trong đó có 1 llõi sắt và 1 lò xo nén vào lõi sắtt đó, lõi l sắt đó lại tỳ vào đầu 1 giăng ăng cao su. Như vvậy, bình thường không có điện n thì lò so ép vào lõi sắt, s để đóng van. khi đưa điệnn vào, cu cuộn dây sinh từ trường hút lõi sắt ra, từ trường ng này đủ đ mạnh thắng được lò so, khi đó van m mở ra (Loại Van điện từ thường đóng - NC). Ứng dụng: Van điện từ đư được ứng dụng trong rất nhiều các lĩnh vựcc công nghiệp, nghi dân dụng... được sử dụng rộng ng rãi nh nhất là trong các lĩnh vực liên quan đến n khí nén và chất ch lỏng... Nhiệm vụ củaa chúng là đóng, m mở, phân chia, trộn lẫn khí nén từ máy nén khí hoặc ho từ dầu thủy lực từ bơm thủy... 3.1.5.Cảm biến quang. – Mã sản phẩm: E3FN-P18KDR3T P18KDR3T-WP-BL. – Nguồn cung cấp 10 – 30 VDC. – Ngõ ra PNP. – Khoảng cách phát hiện: n: 300mm. – Dòng tiêu thụ:: 20 mA max. – Dòng tải làm việc: c: Load current: 200 mA max. – Thời gian đáp ứng: ng: 10 ms max. Hình 3.5. Cả ảm biến quang – Nhiệt độ chịu đựng: -25°C 25°C to 55°C – Mạch thu phát SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 13
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 3.1.6.Nút nhấn. – Loai: Nút nhấnn có đèn YW1L-MF2E11Q4. – Nguồn ồn cấp 24V AC/DC, Ø 22. – Tiếp điểm 1NO - 1NC. – Có 2 màu: o YW1L-MF2E11Q4S. MF2E11Q4S. o YW1L-MF2E11Q4PW. MF2E11Q4PW. Hình 3.6. Nút nhấn nh có đèn 3.1.7.Đèn báo hiệu LHF PATLITE: – Đường kính: Ø100mm + Đi Điện áp: 12 – 24 – 48V DC ; 90 – 250V AC. – Chỉ số bảo vệ chống ng bbụi & nước: IP66 + 5 màu: đỏ. – Tần số nhấpp nháy: 110fpm ±10% – Có khả năng truyềnn ttải ánh sáng đi xa ngay cả trong ban ngày, còn tầm m chi chiếu sáng ban đêm lên tới 492 feet ( 150m ). Hình 3.7. Đèn báo hiệu 3.1.8. Hộp số giảm tốc. – Hộp giảm tốc rờii Cyclo chân đđế CY34D. – Số kích cỡ giảm tốc: c: 8 – Lắp cho động ng cơ công su suất: 0.2 – 5kW. – Tỷ số truyền: 1/100 – Moment trục: c: 12000 NmTr NmTrục ra: vuông góc Hình 3.8. Hộp H số giảm tốc SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 14
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 3.1.9.SSR 3 pha G3PE - 515B - 3N. G3PE-515B-3N DC12-24 SSR, 33-PHASE, 200-480VAC, 15A. – Dòng tải 15A. – Điện áp điều khiển: n: 9.6 – 30 VDC – Điện áp tải: 200 – 400 VAC Ưu điểm của SSR: - Đóng ngắt bằng ng bán ddẫn nên tăng độ bền hơn so với dùng tiếếp điểm contactor. - Giảm thiểu ảnh hưở ởng của trường điện từ. - ng nhanh. Thời gian đáp ứng Hình 3.9. SSR 3 pha - Chống ng Shock và nhi nhiễu tốt. - Không tạo ra tiếng ng ồn khi đóng ngắt. - Độ tin cậy cao. 3.2. Lựa chọn n phương pháp chi chiết rót chất lỏng Hiện nay có rất nhiềuu công ngh nghệ chiết rót nước ( chất lỏng) ng) vào chai, tùy thuộc thu vào từng loại chất lỏng sẽ có cách chi chiết rót khác nhau như: nước có gaz, nướcc không gaz, chất ch lỏng cô đặc. Định lượng sảnn ph phẩm chất lỏng là chiết một thể tích nhất định nh sản s phẩm lỏng và rót vào trong chai, bình, lọ,…Đ ,…Định lượng sản phẩm lỏng bằng máy đượ ợc sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành sản xuấất thực phẩm. Khi định lượng bằng ng máy thì cải c thiện được điều kiện vệ sinh, đảm bảoo đư được năng suất cao và định hướng sản phẩm m một m cách chính xác. Các phương pháp định nh lư lượng chủ yếu gồm có: - Định lượng bằng ng bình định mức: Chất lỏng được định lượng ng chính xác nhờ nh bình định mức trướ ớc khi rót vào chai. - Định lượng bằng ng cách chi chiết tới mức cố định: chất lỏng đượcc chiết chi tới mức cố định trong chai bằằng cách chiết đầy,sau đó lấy khối thể tích bù trừ tr ra khỏi SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 15
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM chai.Khi đó mức lỏỏng trong chai sẽ sụt xuống một khoảng ng như nhau bất b kể thể tích của chai có bằằng nhau hay không. Ngoài ra còn sử dụng ng ống thông hơi, chất lỏng đượcc chi chiết tới khi ngập miệng ống thông hơi sẽ dừ ừng lại. Phương pháp này có độ chính xác không cao,tùy thu thuộc độ đồng đều u chai. - Định lượng bằng ng cách chi chiết theo thời gian: cho chất lỏng chảy y vào trong chai c trong khoảng thờii gian xác đđịnh,có thể xem như thể tích chất ch lỏng chảy là không thay đổi. i. Phương pháp này ch chỉ áp dụng cho các sản n phẩm ph có giá trị thấp, không yêu cầầu độ chính xác định lượng. Các phương pháp chiếtt rót ch chủ yếu gồm có: - Phương pháp rót áp suất thường: chất lỏng tự chảy y vào trong chai do chênh lệch về độ cao thủủy tĩnh. Tốc độ chảy chậm nên chỉ thích hợ ợp với các chất lỏng ít nhớt. - Phương pháp rót chân không: nnối chai với các hệ thống ng hút chân không, chất ch lỏng sẽ chảyy vào trong chai do chênh llệch áp giữa thùng chứaa và áp suất su trong chai. Lượng chất lỏỏng vào chai thông thường cũng được áp dụng ng phương pháp bù trừ hoặc chiết đầầy chai. - Phương pháp rót đđẳng áp: phương pháp này dùng cho sản phẩẩm có gazz như bia, nước ngọt,…trong t,…trong khi rót áp su suất trong chai lớn n hơn áp suất su bên ngoài nên không cho khí gaz thoát kh khỏi chất lỏng. Vớii phương pháp này người ngư ta nạp khí CO2 vào chai cho đđến khi nào áp suất trong chai bằng ng áp suất su trong bình chứa, a, sau đó cho ssản phẩm từ bình chứa chảy y vào trong chai nhờ nh chênh lệch độ cao.  Với yêu cầuu công ngh nghệ như ban đầu của đồ án đã đưa ra thì th chúng ta sẽ chọn hệ thống định lượng ng là theo th thời gian ( dùng kích thướcc van, vòi rót đồng thời dùng timer để tính thờii gian trong chương tr trình ) và phương pháp chiết rót đẳng ng áp. SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 16
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 3.3.Lựa chọn n phương pháp đóng nút chai Máy đóng nút chai đư được ứng dụng rộng rãi trong ngành sản xuấất đồ uống,thực phẩm, mỹ phẩm và hóa chấất công nghiệp. Máy có tác dụng ng bao kín các chai thủy th tinh,nhựa đảm bảo việcc niêm phong kín, không rò rrỉ chất lỏng ra ngoài. Nắp chai được dẫn từ ừ thùng chứa xuống đường dẫn đồng thờii được đư xếp đúng chiều,chai nước đượcc đưa vào vvị trí dập nắp và cố định để hệ thống dập p nắp n hoạt động. Sauk hi dập nắp chai xong sẽ đư được đưa đến bộ phận dán nhãn tiếp theo. Hình 3.10. Hệ thống đóng nút chai SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 17
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Chương 4 K KẾT NỐI VÀ LẬP TRÌNH 4.1.Sơ đồ kết nối phần cứng Hình 44.1. Sơ đồ kết nối với PLC S7-300 SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 18
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM Hình 44.2. Mạch động lực cho động cơ kéo băng tải t SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 19
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN TỰ Đ ĐỘNG GVHD: TS.NGUYỄN N MINH TÂM 4.2.Lưu đồ giải thuật Hình 44.3. Lưu đồ giải thuật SVTH: HUỲNH ĐỨC C ANH MINH – 12142150 TRƯƠNG QUANG TRỌNG TR – 12142280 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.