THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ TAY MÁY KHÍ NÉN VÀ BĂNG TẢI ỨNG DỤNG TRONG DÂY CHUYỀN PHÂN LOẠI SẢN PHẨM VÀ VẬN CHUYỂN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ TAY MÁY KHÍ NÉN VÀ
BĂNG TẢI ỨNG DỤNG TRONG DÂY CHUYỀN PHÂN LOẠI
SẢN PHẨM VÀ VẬN CHUYỂN

Ngành: Kỹ thuật Cơ, điện tử

Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Hoài Nhân

Sinh viên thực hiện:

MSSV:

Lớp:

Lê Văn Anh

1711030113

17DCTA1

Lang Văn Sáng

1711030107

17DCTA1

Đặng Quốc Việt

1711030156

17DCTA1

Tp. Hồ Chí Minh, 2021






LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác
Tp. Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 2012
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

i


LỜI CẢM ƠN
Sau khi thực hiện khoá luận với đề tài: Thiết kế và điều khiển hệ tay máy khí
nén và băng tải ứng dụng trong dây chuyền phân loại sản phẩm và vận chuyển.
Nhóm em xin gửi lời cảm ơn trân thành đến thầy cô trong viện kỹ thuật Hutech cũng như
các thầy cô dạy bộ môn cơ điện tử đã trao dồi và truyền đạt kiến thức chuyên ngành cho
nhóm em trong q trình giảng dạy vừa qua.
Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Nguyễn Hồi Nhân, giảng viên
Trường Đại Học Cơng Nghệ tp.HCM. Trong quá trình hướng dẫn thầy đã nhiệt tình chỉ

dẫn, cung cấp tài liệu và tạo mọi điều kiện thuận lợi để nhóm em có thể hồn thành đồ
án tốt nghiệp một cách hồn chỉnh.
Nhóm cũng gửi lời cảm ơn đến các thành viên trong lớp đã cùng nhau trao đổi
kiến thức cũng như kinh nghiệm trong 3 tháng thực tập và góp ý lẫn nhau để nhóm em
có thể hồn thành khố luận một cách tốt nhất.
Trong thời gian thực hiện đề tài, nhóm em cũng khơng tránh được những sai sót
do bản thân và thành viên trong nhóm còn nhiều hạn chế. Mặc dù chúng em cố gắng tìm
hiểu các tài liệu mà thầy cơ hướng dẫn và thực hành. Nhóm em rất mong q thầy cơ bỏ
qua những thiếu sót và nhận được sự hướng dẫn tận tình từ q thầy cơ.
Chúng em xin trân thành cảm ơn !

ii


MỤC LỤC
PHIẾU ĐĂNG KÍ ĐẾ TÀI ĐATN
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ

LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................... x
LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG ..................................................................... 3
1.1 Giới thiệu đề tài .............................................................................................. 3
1.2 Nội dung và Mục đích của đề tài .................................................................. 4
1.3 Phương pháp thực hiện đề tài. ...................................................................... 4
1.3.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ......................................................... 4
1.3.2 Áp dụng kiến thức đã học để xây dựng mơ hình thực nghiệm ............. 5

1.4 Phạm vi đề bài. ............................................................................................... 5
1.5 Dự kiến kết quả đạt được .............................................................................. 6
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM ....... 7
2.1 Nguyên lý làm việc và cấu trúc hệ thống ..................................................... 7
2.1.1 Nguyên lý làm việc ................................................................................... 7
2.1.2 Cấu trúc hệ thống ..................................................................................... 7
2.2 Các thành phần cơ bản của hệ thống phân loại sản phẩm ........................ 9
2.3 Bộ điều khiển PLC ....................................................................................... 12
2.3.1 Giới thiệu chung ..................................................................................... 12
2.3.2 Nguyên lý hoạt động .............................................................................. 12
2.3.3 Cấu trúc của bộ điều khiển PLC ........................................................... 12
2.3.4 Ứng dụng của bộ điều khiển plc............................................................ 13
iii


2.4 Phần mềm lập trình ..................................................................................... 14
CHƯƠNG III: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN GIẢI PHÁP ............................. 15
3.1 Phân tích và lựa chọn giải pháp thiết kế cơ khí ........................................ 15
3.1.1 Chọn vật liệu........................................................................................... 15
3.1.1.1 Phân tích .......................................................................................... 15
3.1.1.2 Giải pháp .......................................................................................... 15
3.1.2 Băng tải và cánh tay robot ..................................................................... 18
3.1.2.1 Phân tích .......................................................................................... 18
3.1.2.2 Giải pháp .......................................................................................... 18
3.1.2.3 Cánh tay robot.................................................................................. 21
3.2 Phân tích và lựa chọn giải pháp truyền động cơ khí ................................ 23
3.2.1 Phân tích ................................................................................................. 23
3.2.2 Giải pháp................................................................................................. 24
3.3 Phân tích và lựa chọn giải pháp truyền động điện ................................... 29
3.3.1 Phân tích ................................................................................................. 29

3.3.2 Giải pháp................................................................................................. 29
3.4 Phân tích và lựa chọn giải pháp cảm biến ................................................. 33
3.4.1 Phân tích ................................................................................................. 33
3.4.2 Giải pháp................................................................................................. 33
3.5 Phân tích và lựa chọn giải pháp điều khiển ............................................... 38
3.5.1 Phân tích ................................................................................................. 38
3.5.2 Giải pháp................................................................................................. 39
3.6 Giải pháp phần mềm lập trình và mơ phỏng ............................................ 41
CHƯƠNG IV. QUY TRÌNH THIẾT HỆ THỐNG ............................................ 44
4.1 Thiết kế phần cơ khí .................................................................................... 44
4.1.1 Giá đỡ sản phẩm..................................................................................... 44
4.1.2 Băng tải .................................................................................................. 45
4.1.3 Cơ cấu truyền động ................................................................................ 46
4.1.4 Thông số chi tiết của mơ hình ............................................................... 47
iv


4.2 Tính tốn và lựa chọn các thành phần hệ thống ....................................... 50
4.2.1 Tính tốn xilanh cho hệ thống .............................................................. 50
4.2.2 Tính tốn thiết kế băng tải ..................................................................... 53
4.2.3 Lựa chọn các thành phần hệ thống ...................................................... 54
4.2.3.1 Bộ điều khiển trung tâm PLC FX1n – 60MR. .................................. 55
4.2.3.2 Động cơ DC có giảm tốc .................................................................. 56
4.2.3.3 Cơ cấu chấp hành ............................................................................ 57
4.2.3.4 Cảm biến ......................................................................................... 60
4.2.3.5 Rơle kiếng ......................................................................................... 65
4.2.3.7 Nguồn DC 24V – 2.10A.................................................................... 66
4.3 Thiết kế hệ thống điều khiển ....................................................................... 67
4.3.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển ............................................................. 67
CHƯƠNG V. THI CÔNG ..................................................................................... 69

5.1 Thi cơng cơ khí ............................................................................................. 69
5.2 Thi cơng phần điện ....................................................................................... 74
5.2.1 Sơ đồ kết nối phần cứng ........................................................................ 74
5.2.2 Chương trình PLC ................................................................................ 75
5.2.2.1 Khai báo địa chỉ ............................................................................... 75
5.2.2.2 Chương trình điều khiển PLC .......................................................... 76
CHƯƠNG VI. KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ ....................................................... 84
6.1 Kết quả đạt được .......................................................................................... 84
6.2 Đánh giá ........................................................................................................ 84
6.3 Hạn chế và phương pháp giải quyết ........................................................... 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 86
DANH MỤC WEBSITE THAM KHẢO ........................................................ 86
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 87

v


DANH MỤC HÌNH ẢNH
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN
PHẨM
Hình 2. 1 Phân loại sản phẩm theo màu sắc (Nguồn Internet) ........................................ 8
Hình 2. 2 Phân loại sản phẩm băng tải (Nguồn Internet) ................................................. 8
Hình 2. 3 Mơ hình thiết kế ............................................................................................. 10
Hình 2. 4 Hệ thống băng chuyền (Nguồn Internet)........................................................ 11

CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN GIẢI PHÁP
Hình 3. 1 Thép hộp mạ kẽm (Nguồn Internet) ............................................................... 15
Hình 3. 2 Thép chữ V đa năng (Nguồn Internet) ........................................................... 16
Hình 3. 3 Thép chữ U đa năng (Nguồn Internet) ........................................................... 17
Hình 3. 4 Thiết kế con lăn băng tải (Nguồn Internet) .................................................... 19

Hình 3. 5 Băng tải mặt phẳng (Nguồn Internet) ............................................................ 20
Hình 3. 6 Cánh tay robot cố định (Nguồn Internet) ....................................................... 22
Hình 3. 7 Cánh tay robot có trục xoay (Nguồn Internet) ............................................... 22
Hình 3. 8 Rịng rọc cố định (Nguồn Internet) ................................................................ 24
Hình 3. 9 Rịng rọc động (Nguồn Internet) .................................................................... 25
Hình 3. 10 Cấu tạo của xilanh (Nguồn Internet) ............................................................ 26
Hình 3. 11 Các thiết bị của khí nén (Nguồn Internet) .................................................... 27
Hình 3. 12 Động cơ DC (Nguồn Internet) ..................................................................... 30
Hình 3. 13 Mô phỏng động cơ DC (Nguồn Internet) ..................................................... 31
Hình 3. 14 Động cơ bước (Nguồn Internet) ................................................................... 32
Hình 3. 15 Cảm biến tiện cận điện cảm (Nguồn Internet) ............................................. 34
Hình 3. 16 Cảm biến tiện cận điện dung (Nguồn Internet) ............................................ 35

vii


Hình 3. 17 Cảm biến quang (Nguồn Internet) ............................................................... 36
Hình 3. 18 Cơng tắc hành trình (Nguồn Internet) .......................................................... 37
Hình 3. 19 Cơng tắc nút nhấn (Nguồn Internet) ............................................................ 38
Hình 3. 20 Ví dụ về một loại của vi điều khiển (Nguồn Internet) ................................. 39
Hình 3. 21 Ví dụ 1 số dịng PLC (Nguồn Internet) ........................................................ 40
Hình 3. 22 Giao diện phần mềm GX works 2 ................................................................ 41
Hình 3. 23 Đọc và viết dữ liệu từ PLC (Nguồn Internet) .............................................. 43

CHƯƠNG IV. QUY TRÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG
Hình 4. 1 Thơng số kích thước giá đỡ sản phẩm ........................................................... 44
Hình 4. 2 Thơng số kích thước giá đỡ sản phẩm ........................................................... 44
Hình 4. 3 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 45
Hình 4. 4 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 45
Hình 4. 5 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 46

Hình 4. 6 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 47
Hình 4. 7 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 48
Hình 4. 8 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................... 49
Hình 4. 9 Tính tốn lực kẹp cho xilanh (Nguồn Internet).............................................. 50
Hình 4. 10 Thiết kế con lăn ............................................................................................ 53
Hình 4. 11 FX1n – 60MR (Nguồn Internet) .................................................................. 56
Hình 4. 12 Động cơ giảm tốc (Nguồn Internet) ............................................................. 56
Hình 4. 13 Xi lanh (Nguồn Internet) .............................................................................. 58
Hình 4. 14 Van điện từ (Nguồn Internet) ....................................................................... 59
Hình 4. 15 Thơng số kỹ thuật van (Nguồn Internet) ...................................................... 60
Hình 4. 16 Cảm biến CS1-F (Nguồn Internet) ............................................................... 61
Hình 4. 17 Cảm biến quang (Nguồn Internet) ............................................................... 62
Hình 4. 18 Cấu tạo cảm biến quang (Nguồn Internet) ................................................... 62

vii


Hình 4. 19 Trạng thái hoạt động cảm biến quang (Nguồn Internet) .............................. 64
Hình 4. 20 Rơle trung gian (Nguồn Internet) ................................................................. 65
Hình 4. 21 Nguồn DC 24V – 24V – 2.1A (Nguồn Internet) ......................................... 66
Hình 4. 22 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển.................................................................... 68

CHƯƠNG V. THI CƠNG
Hình 5. 1 Mơ phỏng hình 3D ......................................................................................... 69
Hình 5. 2 Mơ phỏng 3D ................................................................................................. 70
Hình 5. 3 Thi cơng băng tải ............................................................................................ 70
Hình 5. 4 Mơ phỏng chuyển động trượt và cơ cấu gắp .................................................. 71
Hình 5. 5 Thi cơng cánh tay gắp .................................................................................... 71
Hình 5. 6 Mơ phỏng kệ đỡ sản phẩm ............................................................................. 72
Hình 5. 7 Mơ phỏng khung ............................................................................................ 72

Hình 5. 8 Thi cơng khung với kệ đỡ sản phẩm .............................................................. 73
Hình 5. 9 Thi cơng hồn thiện mơ hình ......................................................................... 73
Hình 5. 10 Bản vẽ điện ................................................................................................... 74
Hình 5. 11 Biểu đồ trạng thái ......................................................................................... 77

PHỤ LỤC
Phụ Lục 1. 1 Bản vẽ lắp ................................................................................................. 87
Phụ Lục 1. 2 Bản vẽ điện ............................................................................................... 87

viii


DANH MỤC CÁC BẢNG
CHƯƠNG IV. QUY TRÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG
Bảng 4. 1 Bảng thông số xilanh nâng hạ (Nguồn Internet)............................................ 52

CHƯƠNG V. THI CÔNG
Bảng 5. 1 Bảng khai báo địa chỉ .................................................................................... 76

x


LỜI MỞ ĐẦU
Nền kinh nước ta đang phát triển mạnh mẽ cùng sự chuyển biến cách mạng
khoa học kỹ thuật cũng như đời sống nhân dân ngày càng nâng cao. Với xu thế cơng
nghiệp hố hiện đại hố ở nước ta cũng như các nước trên thế giới, thì hệ thống tự
động đã được đưa vào quá trình lao động sản xuất. Tuy nhiên các hệ thống phân loại
sản phẩm chưa được áp dụng nhiều vẫn còn sử dụng lao động chân tay.
Từ đó mục đích nghiên cứu có tính ứng dụng và ý nghĩa thực tiễn nên nhóm
đã chọn đề tài “Thiết kế và điều khiển hệ tay máy khí nén và băng tải ứng dụng trong

dây chuyền phân loại sản phẩm và vận chuyển” để giải quyết vấn đề phân loại sản
phẩm và vận chuyển ở nước ta. Qua đề tài nhóm đã thực hiện mong sẽ góp phần nào
cho sinh viên mới ra trường thích ứng nhanh với thực tế.
Đồ án tốt nghiệp là kết quả của sự vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế
thiết kế lập trình cho hệ thống. Cũng nhờ đây mà người thực hiện có thể hiểu rõ hơn
được những gì đã học ở lý thuyết, mà chưa có dịp ứng dụng vào thực tiễn. Đề tài
“Thiết kế và điều khiển hệ tay máy khí nén và băng tải ứng dụng trong dây chuyền
phân loại sản phẩm và vận chuyển” là cơ sở để thực hiện thiết kế những hệ thống tự
động thực tế sau này.
Trong quá trình thực hiện đề tài này, do thời gian có hạn và diễn biến của dịch
bệnh phức tạp nên chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự
quan tâm và đóng góp ý kiến của các thầy cơ giáo để nhóm thực hiện bổ sung và vốn
kiến thức của mình.
Để hồn thành tốt đề tài này nhóm nghiên cứu xin gửi lời cảm ơn đến Thầy
Nguyễn Hoài Nhân giáo viên hướng dẫn đã chỉ bảo và hướng dẫn tận tình về đề tài

1


đồ án tốt nghiệp để chúng em có thể hồn thành tốt đề tài “Thiết kế và điều
khiển hệ tay máy khí nén và băng tải ứng dụng trong dây chuyền phân loại sản
phẩm và vận chuyển”.
Đồng thời chúng em cũng xin cảm ơn Trường Đại học Công nghệ Tp.HCM,
các thầy cô trong Viện Kỹ thuật đã giúp đỡ, cung cấp cho chúng em những kiến
thức vô cùng quý báu trong suốt 4 năm học, làm cơ sở cho chúng em hồn thành
đồ án tốt nghiệp.
Cuối cùng nhóm thực hiện xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn
ủng hộ về mặt tinh thần cũng như kinh phí, tạo động lực mạnh mẽ để nhóm nghiên
cứu và làm việc tích cực, hồn thành tốt những nội dung khoa học trong đồ án.
Xin chân thành cảm ơn !

2


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Giới thiệu đề tài
Hiện nay ngành công nghiệp ngày càng phát triển các công ty xí nghiệp đã áp
dụng tự động hố vào sản xuất để tiện ích cho việc quản lý dây chuyền và sản phẩm của
toàn bộ hệ thống một cách hợp lý là yêu cầu thiết yếu, tiết kiệm được nhiều thời gian
cũng như quản lý một cách dễ dàng. Để đáp ứng yêu cầu đó, nhóm em đã tiến hành
nghiên cứu tài liệu, thiết kế và thi cơng mơ hình “Điều khiển hệ tay máy khí nén và
băng tải ứng dụng trong dây chuyền phân loại sản phẩm theo chiều cao và vận
chuyển”.
Hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động trên nguyên lý dùng cảm biến để xác định chiều
cao của sản phẩm. Sau đó dùng tay xilanh khí nén gắp sản phẩm theo chiều cao và đưa
vào gá để sản phẩm.
Những lợi ích mà hệ thống phân loại sản phẩm đem lại cho chúng ta là rất lớn, cụ thể
như:
 Giảm sức lao động, tránh được sự nhàm chán trong công việc, cải thiện được điều
kiện làm việc của con người, tạo cho con người tiếp cận với sự tiến bộ của khoa
học kỹ thuật và được làm việc trong môi trường ngày càng văn minh hơn.
 Nâng cao năng suất lao động, tạo tiền đề cho việc giảm giá thành sản phẩm, cũng
như thay đổi mẫu mã nhanh chóng.
 Giúp cho việc quản lý và giám sát trở nên rất đơn giản, bởi vì nó khơng những
thay đổi điều kiện làm việc của cơng nhân mà cịn có thể giảm số lượng công
nhân đến mức tối đa.

3

1.2 Nội dung và Mục đích của đề tài
Nội dung của đồ án tốt nghiệp nhóm em gồm 5 chương:
+ Chương I: Giới thiệu chung
+ Chương II: Tổng quan về hệ thống phân loại sản phẩm
+ Chương III: Phân tích và lựa chọn giải pháp
+ Chương IV: Quy trình thiết kế tự động
+ Chương V: Thi công
+ Chương VI: Kết luận đánh giá
Mục tiêu đặt ra là nghiên cứu chế tạo mơ hình:
+ Hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao hoạt động ổn định, dễ dàng lắp đặt, sử
dụng bảo trì dễ dàng, hiệu quả.
+ Dựa trên các cơ sở hoạt động của hệ thống có thể tính tốn và thiết kế mơ hình.
+ Ứng dụng trên nhiều lĩnh vực đặc biệt trong ngành cơng nghiệp.
+ Có thể dễ dàng điều chỉnh các thông số theo mong muốn.
1.3 Phương pháp thực hiện đề tài.
1.3.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
+ Đọc hiểu qua tài liệu, tham khảo qua sách vở
+ Tìm hiểu về các bài tốn được học, mơ hình, tham khảo lựa chọn các trang thiết bị điện
và cơ khí.
+ Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về các loại động cơ như không đồng bộ ba pha, sevor, động
cơ bước…, các hệ thống cảm biến, các bộ điều khiển tự động như PLC…

4


+ Tìm hiểu về cơ sở lý thuyết, ứng dụng, viết chương trình plc, arduino, thực tập kỹ thuật
điện tử.
1.3.2 Áp dụng kiến thức đã học để xây dựng mô hình thực nghiệm
+ Nghiên cứu hệ thống phân loại sản phẩm bằng cánh tay robot.
+ Tiến hành lắp mạch và test mơ hình trực tiếp dưới sự góp ý của giáo viên hướng dẫn

+ Sử dụng phần mềm GX works 2 hoặc GX works với plc fx5u làm công cụ viết chương
trình và mơ phỏng mơ hình.
+ Sử dụng phần mềm Solidworks để thiết kế và mô phỏng hệ thống cơ khí.
1.4 Phạm vi đề bài.
Hệ thống phâm loại sản phẩm là đề tài đã được nghiên cứu và phát triển . Hiện
nay các nhà máy xí nghiệp có rất nhiều hệ thống hoàn thiện cả về chất lượng và thẩm
mỹ. Tuy nhiên, trong phạm vi một đồ án tốt nghiệp nên đề tài chỉ được giới hạn giải
quyết một số vấn đề sau:
 Đối tượng nghiên cứu:
+ Bộ điều khiển trung tâm: PLC fx1n.
+ Phần mềm lập trình PLC GX works 2
+ Các cơ cấu chấp hành: động cơ DC có giảm tốc, bộ chuyền băng tải, cảm biến tiệm
cận, cảm biến quang.
+ Bộ chuyển đổi nguồn 24VDC.
+ Nguồn cấp điện cho hệ thống 220VAC.
 Phạm vi nghiên cứu:
+ Đấu nối phần cứng và kiểm tra I/O.

5


+ Thiết kế cơ khí và hệ thống điều khiển.
+ Xây dựng giải thuật và chương trình điều khiển.
+ Lập trình trên PLC điều khiển mơ hình lưu kho tự động.
1.5 Dự kiến kết quả đạt được
Trong quá trình thực hiện nghiên cứu về đề tài được nhận, nhóm em đưa ra những kết
quả sau:
+ Phân tích, lựa chọn được những phương pháp và giải pháp phù hợp cho hệ thống.
+ Thiết kế được mơ hình cũng như mơ phỏng được hoạt động của hệ thống.
+ Đưa ra được những rủi ro trong qua trình làm.

6


CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI

SẢN PHẨM
2.1 Nguyên lý làm việc và cấu trúc hệ thống
2.1.1 Nguyên lý làm việc
Các hệ thống phân loại sản phẩm hiện nay thường hoạt động theo kiểu tự động
hoặc bán tự động, chế độ bằng tay có nguyên lý hầu hết cũng giống nhau. Khi sản phẩm
đã được định hình hay đã được đóng gói sẵn sẽ được đưa vào khu vực nhập hàng nhờ hệ
thống vận chuyển là băng tải. khi sản phẩm được chuyển đến vị trí lấy hàng, nhờ vào
cảm biến phát hiện chiều cao hay thấp, sau đó hệ thống robot sẽ gắp (lấy) hàng rồi sẽ
phân loại như sản phẩm cao thì đưa lên kệ sản phẩm cịn sản phẩm thấp thì đưa vào khu
sản phẩm thấp.
2.1.2 Cấu trúc hệ thống
Hệ thống phân loại sản phẩm cũng tuỳ theo yêu cầu công nghệ, cũng dựa trên sản
phẩm cũng như khách hàng muốn sử dụng như thế nào để lựa chọn, thiết kế đúng như
yêu cầu đặt ra.
 Hệ thống phân loại sản phẩm theo từng loại sản phẩm:
+ Hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động trên nguyên lý dùng cảm biến màu để xác
định màu sắc của sản phẩm. Sau đó dùng vitme tượng trưng cho xe chở hàng để phân
loại sản phẩm có màu sắc khác nhau đến các kho hàng định trước.
+ Đối với hệ thống phân loại dùng băng tải để vận chuyển hàng hố thì việc phân
loại sẽ dùng xilanh để đầy các sản phẩm vào thùng tương ứng với màu sắc của từng
sản phẩm.

7

Hình 2. 1 Phân loại sản phẩm theo màu sắc (Nguồn Internet)

Hình 2. 2 Phân loại sản phẩm băng tải (Nguồn Internet)

8


+ Hệ thống phân loại sản phẩm là hệ thống lắp đặt check mã sản phẩm để phân loại sản
phẩm, nhằm mục đích tăng năng suất , giảm sức lao động con người. Dùng trong ngàng
bưu kiện, vận chuyện nhanh, nhiều loại mặt hàng hóa .
+ Một hệ thống phân loại sản phẩm bao gồm máy check mã vạch, bộ POP-UP phân loại,
băng tải tốc độ nhanh đảm bảo được khối lượng cũng như lượng hàng hóa vận chuyển.
+ Hệ thống được lập trình trên máy tính điệnt tư, thao tác vận hành trên màn hình xử lí
thơng tin, các thơng số đầu vào có thể cài đặt điều chỉnh tùy ý theo khối lượng sản phẩm.
2.2 Các thành phần cơ bản của hệ thống phân loại sản phẩm
Cấu trúc cơ bản của một hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao bao gồm băng
tải để vận chuyển sản phẩm, gồm giá đỡ sản phẩm để phân loại, cánh tay robot để gắp
hoặc lấy sản phẩm. các trạm được liên kết với nhau theo một hệ thống cố định.

9


Hình 2. 3 Mơ hình thiết kế

 Hệ thống vận chuyển
+ Hệ thống vận chuyển sản phẩm trong kho rất đa dạng, tuỳ theo u cầu cơng nghệ, về
hàng hố, hình thức xuất nhập. mà có những phương thức vận chuyển hàng trong kho
tương ứng. hệ thống vận chuyển ở các nước đã áp dụng như: băng tải, xe tự hành, máy
nâng…

10


+ Hệ thống băng tải được sử dụng như một giải pháp tối ưu cho kho tự động của các siêu
thị, các công ty sản xuất hàng tiêu dùng… băng tải có nhiệm vụ vận chuyển hàng hố từ
kho đến nơi giao hàng cho khách hàng. Băng tải có rất nhiều loại, mỗi loại được dùng
để tải một loại vật liệu khác nhau.

Hình 2. 4 Hệ thống băng chuyền (Nguồn Internet)

 Hệ thống điện điều khiển
Hệ thống điện điều khiển bao gồm bộ nguồn điều khiển trung tâm, cảm biến, rơle
trung gian.
Hệ thống điện điều khiển có vai trị nhận tín hiệu điều khiển và điều khiển hoạt động
của các cơ cấu chấp hành giúp vận hành hệ thống cánh tay robot gắp sản phẩm phân loại.

11