Đang tải... (xem toàn văn)
Mục lục : Trang Lời nói đầu. 2 Đề bài. 3 A. TỔNG HỢP HÀM LOGIC. 1. Mô tả công nghệ. 4 2. Mô hình trạng thái. 5 3. Tổng hợp hàm logic cho các biến đầu ra. 6 4. Sơ đồ tiếp điểm và nguyên lý làm việc. 10 5. Thiết lập các trạng thái ban đầu. 12 6. Sơ đồ role tiếp điểm. 13 B. LỰA CHỌN THIẾT BỊ. 1. Lựa chọn PLC và phân cổng vào ra. 16 2. Piston khí nén. 18 3. Van phân phối. 19 4. Role trung gian. 20 5. Công tắc hành trình. 20 6. Đèn báo hiệu. 22 6. Cầu chì bảo vệ đầu ra. 22 C. LẬP TRÌNH VÀ MÔ PHỎNG 1. Viết chương trình PLC với ngôn ngữ LADDER. 24 D. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ GHÉP NỐI THIẾT BỊ. 26 Tài liệu tham khảo. 27
1 Mục lục : Trang Lời nói đầu. 2 Đề bài. 3 A. TỔNG HỢP HÀM LOGIC. 1. Mô tả công nghệ. 4 2. Mô hình trạng thái. 5 3. Tổng hợp hàm logic cho các biến đầu ra. 6 4. Sơ đồ tiếp điểm và nguyên lý làm việc. 10 5. Thiết lập các trạng thái ban đầu. 12 6. Sơ đồ role tiếp điểm. 13 B. LỰA CHỌN THIẾT BỊ. 1. Lựa chọn PLC và phân cổng vào ra. 16 2. Piston khí nén. 18 3. Van phân phối. 19 4. Role trung gian. 20 Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 2 5. Công tắc hành trình. 20 6. Đèn báo hiệu. 22 6. Cầu chì bảo vệ đầu ra. 22 C. LẬP TRÌNH VÀ MÔ PHỎNG 1. Viết chương trình PLC với ngôn ngữ LADDER. 24 D. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ GHÉP NỐI THIẾT BỊ. 26 Tài liệu tham khảo. 27 Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 3 LỜI NÓI ĐẦU Trong quá trình sản xuất, hiệu quả sản xuất chính là chìa khóa của thành công. Nó thể hiện ở các yếu tố như : - Tốc độ sản xuất một sản phẩm phải nhanh. - Giá nhân công và vật liệu phải hạ. - Chất lượng sản phẩm phải cao và ít phế phẩm. - Thời gian chết của máy móc là tối thiểu. Với sự ra đời của các bộ điều khiển chương trình lập trình được PLC đã đáp ứng được hầu hết các yêu cầu trên và dần trở thành yếu tố chính trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất. Trước đây, việc tự động hóa chỉ được áp dụng trong các dây sản xuất hàng loạt năng suất cao. Ngày nay cần thiết phải tự động hóa cả trong sản xuất các loại hàng hóa khác nhau nhằm nâng cao năng suất, tăng cường độ linh hoạt và giảm vốn đầu tư cho thiết bị và xí nghiệp.Việc sử dụng các bộ PLC trong tự động hóa các quá trình sản xuất đã và đang là lựa chọn hàng đầu của các nhà máy, xí nghiệp. Lập trình và sử dụng PLC cũng đã được đưa vào giảng dạy tại các trường đại học để cung cấp nguồn nhân lực phục vụ cho quá trình đất nước. Hòa chung với xu thế đó, trong phạm vi môn học Đồ án 2, Dưới sự hướng dẫn của thầy hướng dẫn, em đã được tiếp cận và làm quen với các bộ PLC Mishubishi. Đây là cơ hội để em có thể được làm quen với một số đối tượng Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 4 làm việc trong thực tế. Với lượng kiến thức còn hạn hẹp nên trong bài làm sẽ có những sai sót, em rất mong sẽ nhận được những góp ý, đánh giá của thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn thầy đã hướng dẫn và giải đáp cho em những vướng mắc trong quá trình thực hiện để có thể hoàn thành bài báo cáo này. Sinh viên Nguyễn Chí Nhân Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 5 Thiết kế môn học : Điều khiển Logic I. Nhiệm vụ: thiết kế hệ thống điều khiển cho công nghệ ở hình vẽ dưới đây: II. Nội dung: 1. Thiết kế sơ đồ nguyên lí. 2. Tính chọn thiết bị điều khiển và PLC Mitsubishi. 3. Ghép nối PLC và viết chương trình cho PLC. III. Thuyết minh và bản vẽ. 1. Một quyển thuyết minh. Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 6 2. Hai bản vẽ A 3 cho sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp ráp. TT Họ tên sinh viên Phương pháp thiết kế Phương án mạch lực, điều khiển 1 Nguyễn Chí Nhân Ma trận trạng thái Nguyễn Thành Độ GRAFCET A.TỔNG HỢP HÀM LOGIC Sơ đồ công nghệ 1. Mô tả công nghệ. Trụ luôn chứa sản phẩm cần đóng dấu. Pitton A sẽ đẩy sản phẩm qua vị trí góc như trên hình, sau đó pitton thu về. Pitton B sẽ thực hiện đóng dấu lên bề mặt của sản phẩm. Tiếp theo pitton C đẩy sản phẩm ra khỏi vị trí đóng dấu rồi piton C rút về, kết thúc một chu trình đóng dấu của cơ cấu. Có sự kiểm tra cung cấp sản phẩm trước khi chạy Piton A. Phương pháp tổng hợp hàm logic : Ma trận trạng thái - Ưu điểm : tối ưu được hàm logic cho hệ thống Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 7 - Nhược điểm : yêu cầu tính toán nhiều, không thích hợp cho những bào toán phức tạp. Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 8 2. Mô hình trạng thái. Với sơ đồ công nghệ như trên, em đã sắp xếp vị trí cho các cảm biến hành trình và trạng thái chuyển động được mô tả theo sơ đồ dưới đây : Đặt : - a=(a+a1). - b=(b+b1). - c=(c+c1). - Tên các quá trình piston như sơ đồ công nghệ trên đây. Như vậy ta có quan hệ vào/ra của mô hình là : Mô hình Graph trạng thái cho sơ đồ công nghệ : Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 9 3. Tổng hợp hàm logic cho các biến đầu ra. Bảng trạng thái M1: Trạng thái 000 001 011 010 110 111 101 100 A+ A- B+ B- C+ C- 1 1 2 1 0 0 0 0 0 2 3 2 0 1 0 0 0 0 3 3 4 0 0 1 0 0 0 4 5 4 0 0 0 1 0 0 5 5 6 0 0 0 0 1 0 6 1 6 0 0 0 0 0 1 Bảng trạng thái M2 rút gọn : Trạng thái 000 001 011 010 110 111 101 100 X|Y 1 +6 1 6 2 0|0 2+3 3 4 2 0|1 4+5 5 6 4 1|1 1|0 Chọn 2 biến trung gian X,Y như trên. Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 10 Ta lập bảng Các-nô cho hai biến trung gian ( các ô để trống là giá trị không quan tâm ): Biến trung gian X= b + X Biến trung gian Y = a + Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân [...]... sản phẩm trong ống, Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 18 công tắc sẽ bị tác động.Nếu không có sản phẩm cung cấp trong 10s thì sẽ có còi báo hiệu, cơ cấu sẽ dừng hoạt động cho đến khi có sản phẩm Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 19 6 Sơ đồ ghép nối tiếp điểm Với các trạng thái ban đầu được thiết kế như trên, sơ đồ role tiếp điểm cho sơ đồ công nghệ đã được em thiết kế như sau : Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 20 Sinh... 14 15 16 17 Công tắc hành trình b1 Công tắc hành trình c0 Công tắc hành trình c1 Nút bấm STOP Nút bấm START Nút bấm RESET Còi báo sản phẩm Điều khiển quá trình A+ Điều khiển quá trình AĐiều khiển quá trình B+ Điều khiển quá trình BĐiều khiển quá trình C+ Điều khiển quá trình C- 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 X004 X005 X006 X007 X010 X011 Y000 Y001 Y002 Y003 Y004 Y005 Y006 2 Piston Số piton sử dụng : 3 piston... tại bảng điều khiển Chức năng : Thực hiện các hoạt động điều khiển quá trình, khởi động, reset, dừng cơ cấu Đặc điểm : - Sử dụng loại nút nhấn có đèn báo để đảm bảo cho các thao tác điều khiển đúng - Dòng tối đa : 5A 7 Còi (đèn) báo hiệu Vị trí : Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 29 Đặt tại bảng điều khiển cơ cấu Chức năng : Báo hiệu cho người vận hành biết quá trình vận hành của cơ cấu, cảnh báo các điều kiện... chạm công tắc hành trình a1 dẫn đến biến trung gian a, Y đóng điện cấp điện cho role A- điều khiển van phân phối làm cho piston A di chuyển qua trái Khi piston A chạm công tắc a0, biến trung gian a mất điện, biến Y vẫn có điện làm role B+ có điện điều khiển van phân phối làm cho Piston B thực hiện quá trình đẩy xuống Khi piston B chạm công tắc b1, biến trung gian b, X có điện, làm ngắt role B+, đồng... ngắt role B+, đồng thời cấp điện cho role B- điều khiển van phân phối thực hiện quá trình kéo piston B về Khi piston B kéo về chạm công tắc b0, biến b bị ngắt điện làm ngắt role B-, tiếp điểm thường đóng b đóng lại cấp điện cho role C+ điều khiển van phân phối làm piston C thực hiện quá trình đẩy sản phẩm ra Khi piston C chạm công tắc c1, biến c có điện làm ngắt biến X,Y đồng Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân... thước nhỏ gọn, đáp ứng mọi nhu cầu kết nối và mở rộng Ứng dụng cơ cấu đóng dấu của em cần khoảng 10 Input và khoảng 8 output Thời gian thực hiện quá trình là không giới hạn nên dòng FX0S là có thể đủ điều kiện để thực hiện ứng dụng này Tuy nhiên, hiện tại dưới phòng bộ môn chỉ có dòng FX3U của MISUBISHI Vì thế , em sử dụng dòng PLC FX3U 32MR/ES : Nguồn cấp : 220VAC, role output Công suất : 35 W Kích... để điều khiển cơ cấu trở về trạng thái ban đầu( các piston chạm công tắc a0,b0,c0 ) Khi đó, các biến đầu ra của quá trình kéo piston sẽ được cấp điện, điều khiển van phân phối cấp khí cho piston thực hiện quá trình kéo về Khi các piston đã trở về vị trí ban đầu ( chạm công tắc a0, b0, c0), biến trung gian RS được set làm ngắt quá trình Reset cơ cấu Khi ấn nút start, biến STA được cấp điện, nối mạch cho. .. Giải quyết : Vì khi RESET, ta chỉ cần cho dừng các quá trình đẩy piton và cho phép thực hiện các quá trình kéo piton, vì vậy ta thực hiện AND các biến quá trình X+ với biến , or hàm logic của các quá trình X+ với RST Sử dụng một biến phụ để kiểm tra quá trình RESET và ngắt RESET khi quá trình đã trở về vị trí ban đầu d, Kiểm tra sản phẩm cung cấp Sử dụng thêm một công tắc hành trình gắn trên thân ống... – T249 192 8 46 4 T250 – T255 đầu Loại chung Báo hiệu Loại chốt Timer 100ms 100ms cho ngắt 10ms Timer tự giữ Y000 – Y367 6 T256 – T551 256 16 bits 16 bits 32 bits 32 bits Số thực Chuỗi kí tự “ ” ……………… Phân cổng vào ra cho PLC Stt 1 2 3 4 Tên biến Công tắc kiểm tra sản phẩm Công tắc hành trình a0 Công tắc hành trình a1 Công tắc hành trình b0 Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân Số 1 1 1 1 Input Tương tự Output... được set làm ngắt điện cho biến STA, từ đó làm ngắt toàn bộ các quá trình của cơ cấu Biến “kiểm tra” thực hiện kiểm tra ống cung cấp sản phẩm Nếu không có sản phẩm ( công tắc mở ) bộ Timer T1 sẽ được khởi động đếm trong vòng 10s, nếu sau 10s mà vẫn không có sản phẩm cung cấp thì role T1 được cấp điện làm ngắt biến STA làm cho toàn cơ cấu ngừng hoạt động, đồng thời sẽ cấp điện cho còi báo hiệu là đã . Điều khiển Logic I. Nhiệm vụ: thiết kế hệ thống điều khiển cho công nghệ ở hình vẽ dưới đây: II. Nội dung: 1. Thiết kế sơ đồ nguyên lí. 2. Tính chọn thiết bị điều khiển và PLC Mitsubishi. 3. Ghép. piston như sơ đồ công nghệ trên đây. Như vậy ta có quan hệ vào/ra của mô hình là : Mô hình Graph trạng thái cho sơ đồ công nghệ : Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 9 3. Tổng hợp hàm logic cho các biến. động cho đến khi có sản phẩm. Sinh viên : Nguyễn Chí Nhân 20 6. Sơ đồ ghép nối tiếp điểm. Với các trạng thái ban đầu được thiết kế như trên, sơ đồ role tiếp điểm cho sơ đồ công nghệ đã được em thiết