Nghiên cứu tìm hiểu dây chuyền sản xuất PCB sử dụng công nghệ SMT
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.17 MB, 84 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG
----------------------------------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP
Sinh viên: Bùi Phúc Đại
Giảng viên hướng dẫn: TS. Đồn Hữu Chức
Hải Phịng - 2022
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG
----------------------------------------------
NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU DÂY CHUYỀN SẢN
XUẤT PCB SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ SMT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP
Sinh viên: Bùi Phúc Đại
Giảng viên hướng dẫn: TS. Đồn Hữu Chức
Hải Phịng 2022
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG
----------------------------------------------
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Sinh viên : Bùi Phúc Đại
MSV: 2013102001
Lớp : DCL2401
Ngành: Điện Tự Động Cơng Nghiệp
Tên đề tài : Nghiên cứu tìm hiểu dây chuyền sản xuất PCB sử dụng công
nghệ SMT
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI
1.Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (
về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính tốn và các bản vẽ).
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
…………………………………………………………………………….…………
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
…………………………………………………………………………….…………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………….……
2. Các số liệu cần thiết để tính tốn.
………………………………………………………………………………….……
…………………………………………………………………………….…………
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………….……………………
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
3.Địa điểm thực tập tốt nghiệp.
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
………………………………………………………………………………….……
CÁC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Họ và tên
: Đoàn Hữu Chức
Học hàm, học vị
: Tiến sĩ
Cơ quan công tác
: Trường Đại học quản lý và công nghệ Hải Phòng
Nội dung hướng dẫn:
……………………………………………………………………………….......
……………………………………………………………………………….......
……………………………………………………………………………….......
……………………………………………………………………………….......
……………………………………………………………………………….......
Đề tài tốt nghiệp được giao ngày 04 tháng 4 năm 2022
Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 24 tháng 6 năm 2022
Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN
Đã giao nhiệm vụ ĐTTN
Sinh viên
Giảng viên hướng dẫn
Bui Phúc Đại
Hải Phịng, ngày
tháng
TRƯỞNG KHOA
TS. Đồn Hữu Chức
năm 2022
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
-------------------------------------
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
TỐT NGHIỆP
Họ và tên giảng viên:
Đoàn Hữu Chức
Đơn vị công tác: Trường Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng
Họ và tên sinh viên: Bùi Phúc Đại
Chuyên ngành: Điện Tự Động Cơng Nghiệp
Nội dung hướng dẫn : Tồn bộ đề tài
1. Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
2. Đánh giá chất lượng của đồ án/khóa luận ( so với nội dung yêu cầu đã đề
ra trong nhiệm vụ Đ.T.T.N, trên các mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số
liệu... )
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
3. Ý kiến của giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp
Được bảo vệ
Khơng được bảo vệ
Điểm hướng dẫn
Hải Phịng, ngày......tháng.....năm 2022
Giảng viên hướng dẫn
( ký và ghi rõ họ tên)
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
-------------------------------------
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN
Họ và tên giảng viên: .........................................................................................
Đơn vị công tác: .................................................................................................
Họ và tên sinh viên: ..........................Chuyên ngành:........................................
Đề tài tốt nghiệp: ...............................................................................................
...............................................................................................................................
1. Phần nhận xét của giảng viên chấm phản biện
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
2. Những mặt còn hạn chế
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
3. Ý kiến của giảng viên chấm phản biện
Được bảo vệ
Không được bảo vệ
Điểm hướng dẫn
Hải Phòng, ngày......tháng.....năm 2022
Giảng viên chấm phản biện
( ký và ghi rõ họ tên)
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ CÁC PHẦN TỬ
TRONG DÂY CHUYỀN.................................................................................... 1
1.1
Tổng quan quy trình cơng nghệ ............................................................. 1
1.2
Đặc điểm và các thuật ngữ .................................................................... 1
1.2.1
Đặc điểm ......................................................................................... 1
1.2.2
Các thuật ngữ .................................................................................. 2
1.3
Các phần tử cơ bản trong dây chuyền SMT .......................................... 7
1.3.1
Magazine Loader ............................................................................ 8
1.3.2
Vertical Turn ................................................................................. 14
1.3.3
Screen Printer................................................................................ 19
1.3.4
Chip Mounter ................................................................................ 21
1.3.5
Work Conveyor ............................................................................ 25
1.3.6
Gate Conveyor .............................................................................. 29
1.3.7
Reflow Oven ................................................................................. 34
1.3.8
Cooling Conveyor ......................................................................... 37
1.3.9
Magazine Unloader ....................................................................... 41
CHƯƠNG 2. ....... CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN CÔNG NGHIỆP SỬ DỤNG TRONG
DÂY CHUYỂN SMT ....................................................................................... 47
2.1
Tổng quan ............................................................................................ 47
2.2
ELCB ................................................................................................... 48
2.2.1
Giới thiệu ...................................................................................... 48
2.2.2
ELCB hoạt động như thế nào ....................................................... 48
2.2.3
Các tham số của ELCB ................................................................. 49
2.2.4
Công dụng của ELCB ................................................................... 49
2.2.5
Nguyên lý làm việc của ELCB ..................................................... 50
2.3
MCB .................................................................................................... 50
2.3.1
MCB là gì? .................................................................................... 50
2.3.2
Cấu tạo của MCB.......................................................................... 50
2.3.3
Nguyên lý hoạt động của MCB .................................................... 52
2.3.4
Phân loại MCB ............................................................................. 52
2.3.5
Cách đọc thông số của MCB ........................................................ 54
2.4
Contactor ............................................................................................. 56
2.4.1
Contactor là gì? ............................................................................. 56
2.4.2
Phân loại Contactor ...................................................................... 56
2.4.3
Cấu tạo của Contactor ................................................................... 56
2.4.4
Nguyên lý hoạt động của Contactor ............................................. 57
2.4.5
Các thông số của Contactor .......................................................... 58
2.5
Relay .................................................................................................... 60
2.5.1
Relay là gì? ................................................................................... 60
2.5.2
Cấu tạo của relay .......................................................................... 61
2.5.3
Nguyên lý hoạt động của relay ..................................................... 61
2.6
HMI ..................................................................................................... 62
2.6.1
HMI là gì? ..................................................................................... 62
2.6.2
Chức năng của HMI...................................................................... 62
2.6.3
Các loại HMI hiện nay có những ưu và nhược điểm ra sao? ....... 63
2.6.4
HMI được ứng dụng ở đâu?.......................................................... 64
2.6.5
Cách HMI kết nối với máy móc ................................................... 64
2.7
PLC ...................................................................................................... 65
2.7.1
Khái niệm...................................................................................... 65
2.7.2
PLC thay thế mạch Relay như thế nào? ....................................... 65
2.7.3
Cấu trúc của PLC .......................................................................... 66
2.7.4
Nguyên lý hoạt động của PLC ...................................................... 67
2.7.5
Bộ nhớ của PLC ............................................................................ 67
2.7.6
Vị trí của PLC trong hệ thống điều khiển ..................................... 69
2.7.7
Các bước để lập trình cơ bản PLC ................................................ 69
2.7.8
Các phương thức điều khiển chính của PLC ................................ 70
2.7.9
Các ưu và nhược điểm của PLC ................................................... 71
2.7.10 Những ứng dụng thực tế hiện nay của PLC ................................. 72
LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian hơn hai tháng thực hiện, đồ án tốt nghiệp của em với đề tài:
TÌM HIỂU DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT PCB SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ SMT
đã hoàn thành đúng thời gian quy định. Qua đây em xin bày tỏ lịng biết ơn đến
các thầy cơ giáo trong khoa Điện – Điện Tử trường Đại học Quản Lý và Cơng
Nghệ Hải Phịng, là những người truyền thụ tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm cho
em trong suốt thời gian học vừa qua. Đó là nền tảng cho việc thực hiện đồ án
tốt nghiệp này. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên hướng
dẫn – thầy Đồn Hữu Chức, thầy đã ln theo dõi, chỉ dẫn, giúp đỡ và tạo điều
kiện tốt nhất để em hoàn thành đồ án. Trong thời gian thực hiện đồ án, em đã
phải những khó khăn và sai xót, thầy ln có những phát hiện và gợi ý cho em
có thể tìm ra phương pháp khắc phục và hồn thiện đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hải Phòng, ngày…tháng…năm 2022
Sinh viên thực hiện
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan nội dung được trình bày trong đồ án tốt nghiệp là kết quả
nghiên cứu của bản thân. Nội dung đồ án của chúng em có tham khảo và sử
dụng các tài liệu, thơng tin đã được đăng tải trên các tạp chí, Webside trên
internet.
LỜI MỞ ĐẦU
Trong đời sống hàng ngày, xung quanh chúng ta là vô vàn các thiết bị điện tử
như Smart phone, Smart TV, Điều hòa, Tủ lạnh, các thiết bị Y tế, máy móc
cơng nghiệp vv… Một trong những thành phần khơng thể thiếu trong những
thiết bị đó chính là PCB (Printed Circuit Board) hay còn được gọi là mạch in.
Nhờ có PCB mà các linh kiện điện tử được kết nối với nhau mà không cần 1 hệ
thống dây dẫn nào. Điều này giúp bạn chế tình trạng chồng chéo, phức tạp và
gây ra các hiện tượng hở mạch khơng đáng có. Hiện nay để sản xuất ra những
mạch in đó các tập đồn lớn như Samsung, LG đang áp dụng công nghệ sản
xuất hiện đại cho dây chuyền của họ. Đó chính là cơng nghệ SMT.
Với đề tài được giao là: “NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU DÂY CHUYỀN SẢN
XUẤT PCB SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ SMT” đã giúp em hiểu được hơn về
cấu trúc, nguyên lý hoạt động của dây chuyền sản xuất SMT. Từ đó làm nền
tảng quan trọng cho nguồn kiến thức của em sau này khi hoạt động, làm việc
trong lĩnh vực. Với sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của thầy Đồn Hữu Chức
cùng các thầy cơ giáo trong bộ mơn em đã hồn thành cơ bản nội dung của đồ
án. Mặc dù rất cố gắng nhưng do trình độ chun mơn có hạn nên đồ án vẫn
cịn nhiều hạn chế. Kính mong thầy cơ cùng các bạn đóng góp ý kiến để đồ án
có thể hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện
Bùi Phúc Đại
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
CHƯƠNG 1.
TỔNG QUAN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ CÁC
PHẦN TỬ TRONG DÂY CHUYỀN
1.1 Tổng quan quy trình cơng nghệ
Qt hợp
kim hàn
Gắn chíp/IC
Gia nhiệt,
Làm mát
Kiểm tra &
Sửa lỗi
Hình 1.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ SMT
Các hãng khác nhau sở hữu những kĩ thuật gắn chip khác nhau để tạo ra các loại
máy gắn chip trên dây truyền SMT. Tuy nhiên, những công đoạn đều theo một quy
chuẩn chung bao gồm 4 bước:
1. Quét hợp kim hàn
Kem hàn có dạng bột nhão, tính bám dính cao, thành phần thay đổi tùy công nghệ và
đối tượng hàn. Kem hàn quét qua lỗ của một mặt nạ kim loại (metal mask hoặc stencil)
được đặt trên PCB để tránh dính vào nơi khơng mong muốn. Sau đó, chuyển sang cơng
đoạn gắn linh kiện.
2. Gắn chíp, gắn IC
Máy tự động gỡ linh kiện từ băng chuyền hoặc khay và đặt vào vị trí tương ứng đã
được quét kem hàn. Sau khi kem hàn được sấy khô, PCB được lật mặt và q trình gắn
lặp lại. Cơng nghệ SMT mới cịn cho phép gắn linh kiện cùng lúc cả hai mặt.
3. Gia nhiệt – làm mát
Tại lò sấy, PCB đi qua các khu vực với nhiệt độ tăng dần để linh kiện có thể thích
ứng. Ở nhiệt độ đủ lớn, kem hàn nóng chảy, dán chặt linh kiện lên PCB. Sau đó chúng
được rửa bằng một số hóa chất, dung mơi và nước để làm sạch vật liệu hàn rồi dùng
khí nén làm khô nhanh.
4. Kiểm tra và sửa lỗi
Ở bước 2 chúng ta có thể sử dụng các máy AOI (Automated Optical Inspection)
quang học hoặc X-ray. Các thiết bị này cho phép phát hiện các lỗi vị trí, lỗi tiếp xúc
của các linh kiện và thiếc, keo hàn trên bề mặt của mạch in.
1.2 Đặc điểm và các thuật ngữ
1.2.1 Đặc điểm
Dây chuyền công nghệ SMT là dây chuyền công nghệ tiên tiến, hiện đại có tính ứng
dụng cao trong sản xuất mạch điện tử. Dây chuyền SMT được thực hiện với mục đích
tối ưu kích thước của vi mạch, linh kiện được thiết kế gắn trên PCB nhỏ gọn hơn và
trên vi mạch đó cũng có thể gắn thêm nhiều thiết bị như Diot, tụ điện, điện trở.
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 1
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
1.2.2 Các thuật ngữ
➢ PCB
Printed Circuit Board hay cịn được gọi là mạch in được trình bày trong hình 1.2
Hình 1.2 PCB hay mạch in
➢ Magazine
Là 1 khay chứa dùng để chứa các PCB phục vụ cho mục đích vận chuyển và lưu trữ
trong nhà máy. Hình 1.3
Hình 1.3 Magazine
➢ Stack
Chỉ thao tác hay hành động xếp chồng PCB vào khay chứa của Magazine, được thực
hiện bởi con người hoặc máy. Hình 1.4
GVHD: TS.Đồn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 2
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
Hình 1.4 PCB stack
➢ Destack
Chỉ thao tác hay hành động xả hay di chuyển PCB đã được lưu trữ trong Magazine
sang máy tiếp theo trong dây chuyền được thực hiện bởi máy. Hình 1.5
Hình 1.5 PCB destack
➢ NG
Trong sản xuất hàng hóa, mỗi khi nhắc tới NG hay hàng NG, ta hiểu đó là những sản
phẩm khơng đạt chất lượng, bị lỗi, có vấn đề và được yêu cầu thu hồi hoặc bị trả lại.
Thuật ngữ này đặc biệt được dùng phổ biến trên các thiết bị kiểm định chất lượng cho
thành phẩm trước khi được lưu kho, phân phối. Hình 1.6 là một ví dụ thực tế của cụm
từ NG trong sản xuất. Thiết bị cảm biến cho biết chất lượng hàng là đạt yêu cầu (màn
hình của thiết bị hiển thị OK) hay là lỗi, hỏng (màn hình thiết bị hiển thị NG) để từ đó
doanh nghiệp có thể tiến hành phân loại hàng, phân phối hay xử lý, loại bỏ chúng.
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 3
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
Hình 1.6 Ví dụ về sản phẩm NG
➢ Lifter
Lifter là cơ cấu nâng trong máy Magazine Loader/ Magazine Unloader. Là 1 cơ cấu
cơ khí được dẫn động bằng động cơ có chức năng nâng Magazine chứa PCB hoặc
Magzine trống đến chính xác vị trí thao tác của máy. Hình 1.7
Hình 1.7 Cơ cấu Lifter
➢ EMG
Nút nhấn dừng khẩn cấp hay còn gọi là Emergency Stop Button. Là loại nút nhấn
được sử dụng để dừng máy trong các trường hợp khẩn cấp, nhờ thiết kế đầu nút lớn,
trong trường hợp khẩn cấp có thể tác động dễ dàng, khi bị tác động thì nút nhấn khẩn
cấp duy trì trạng thái, muốn trở lại ban đầu thì phải xoay nút nhấn. Nút nhấn khẩn cấp
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 4
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
được sử dụng nhiều trên các dây chuyền máy móc và được mắc nối tiếp với nhau, đặt
nhiều vị trí trên dây chuyền để chổ nào cũng có thể dừng máy trong trường hợp khẩn
cấp. Hình 1.8
Hình 1.8 EMG hay nút dừng khẩn cấp
➢ HMI
HMI là từ viết tắt của Human-Machine-Interface, là 1 màn hình cảm ứng giúp giao
tiếp giữa người vận hành và máy móc thiết bị. Hay nói đơn giản là 1 màn hình vận
hành máy. Hình 1.8
Hình 1.9 Màn hình HMI
➢ Tower Lamp
Đèn tháp hay Tower Lamp là thiết bị cảnh báo được sử dụng trong dây chuyền, nó
có tác dụng báo trạng thái vận hành của thiết bị ví dụ như màu đỏ báo trạng thái lỗi,
đèn xanh báo trạng thái hoạt động bình thường và đèn vàng báo đang trong trạng thái
chờ. Hình 1.10
GVHD: TS.Đồn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 5
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
Hình 1.10 Tower lamp
➢ Line
Line hay dây chuyền sản xuất là một tập hợp các hoạt động tuần tự được thiết lập tại
một nhà máy mà vật liệu được đưa vào quá trình tinh chế để tạo ra một sản phẩm tiêu
dùng cuối cùng hoặc các bộ phận được lắp ráp để chế tạo thành phẩm. Hình 1.11
Hình 1.11 Line trong nhà máy sản xuất
GVHD: TS.Đồn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 6
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
1.3 Các phần tử cơ bản trong dây chuyền SMT
Các phần tử trong dây chuyền SMT được trình bày trong hình 1.12 bao gồm các
máy sau:
➢ Magazine Loader
Nằm ở vị trí đầu tiên của dây truyền. Máy này có nhiệm vụ di chuyển PCB được đã
được stack trong magazine sang máy tiếp theo trong dây chuyền.
➢ Vertical Turn
Nằm phía sau Magazine Loader, có nhiệm vụ lật mặt PCB để những máy tiếp theo
thao tác.
➢ Sceen Printer
Có nhiệm vụ quét kem hàn sau khi trộn lên bề mặt PCB một cách đồng nhất và
chính xác.
➢ Chip Mounter
Nhận PCB đã được quét kem hàn từ máy Screen Printer, xác định vị trí các linh kiện
cần gắn sau đó thực hiện gắn linh kiện 1 cách đầy đủ và chính xác lên bề mặt của PCB.
➢ Work conveyor
Bàn thao tác, sau khi nhận PCB đã được gắn linh kiện, người công nhân sẽ thực hiện
các thao tác chuyên môn và chuyển PCB sang bước tiếp theo.
➢ Gate Conveyor
Băng tải trung chuyển có bộ phận cửa tự động, phù hợp với không gian hạn chế, cần
lối đi lại giữa các line trong nhà máy.
➢ Reflow Oven
Nhận PCB đã được quét kem hàn và gắn đầy đủ linh kiện sau đó gia nhiệt cho kem
hàn nóng chảy và kết dính chân linh kiện với PCB.
➢ Cooling Conveyor
Nhận PCB đã hoàn thành gia nhiệt từ Reflow Oven sau đó làm mát PCB bằng khơng
khí.
➢ Magazine Unloader
Nhận PCB thành phẩm đã được làm mát từ Cooling Conveyor sau đó xếp chồng PCB
thành phẩm vào Magazine. Kết thúc 1 quy trình.
1. Magazine Loader
2. Vertical Turn
3. Screen Printer
4. Chip Mounter
5. Work Conveyor
6. Gate Conveyor
7. Reflow Oven
8. Cooling Conveyor
9. Magazine Unloader
Hình 1.12 Các phần tử trong dây chuyền SMT
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 7
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
1.3.1 Magazine Loader
Hình 1.13 Magazine Loader
➢ Kích thước máy
Hình 1.14 Kích thước của Magazine Loader theo từng Size
➢ Thông số kỹ thuật
- Thông số cơ bản
Công suất: 300W
Nguồn: 1 pha 220Vac 50Hz
Áp suất khí: 0.5Mpa
- Bơ phận dẫn động
Động cơ Lifter: 1 pha 60W 220Vac 50Hz
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 8
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
Động cơ băng tải: 1 pha 15W 220Vac 50Hz
- Linh kiện điều khiển
Bộ điều khiển PLC: Panasonic FP0R series
Màn hình HMI: Panasonic GT12 series
Cảm biến quang: Sick/Panasonic
Cảm biến cylinder: TPC
Cảm biến áp suất: Panasonic DP series
ELCB: LS
MCB: Honeywell
Relay: Kacon
Magnetic Contactor: LS
➢ Sơ đồ máy và layout thiết bị
Sơ đồ của Magazine Loader được trình bày như trong hình 1.15 và bảng thao tác vận
hành trong hình 1.16
Tower Lamp
Băng tải trên
Pusher
Băng tải Lifter
Băng tải dưới
Lifter
Hình 1.15 Sơ đồ máy và layout thiết bị Magazine Loader
M1: Động cơ dẫn động Lifter
M2: Động cơ dẫn động băng tải trên
M3: Động cơ dẫn động băng tải dưới
M4: Động cơ dẫn động băng tải Lifter
SM1: Động cơ điều chỉnh độ rộng của Lifter
X000: Cảm biến Home điều chỉnh độ rộng pusher
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 9
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
X001: Cảm biến Limit điều chỉnh độ rộng pusher
X005: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải trên
X006: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải dưới
X007: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải Lifter
X008: Cảm biến khóa liên động vị trí của Lifter
X009: Cảm biến hành trình đẩy của Pusher
X00A: Cảm biến hành trình thu của Pusher
X020: Cảm biến đếm số tầng
X021: Cảm biến giới hạn hành trình trên của Lifter
X024: Cảm biến giới hạn hành trình dưới của Lifter
Y004: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Đỏ]
Y005: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Vàng]
Y006: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Xanh]
Y007: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Còi báo lỗi]
Hình 1.16 Layout bảng vận hành Magazine Loader
1. Cơng tắc nguồn tổng
2. Nút nhấn dừng khẩn cấp
4. Màn hình HMI thao tác vận hành
5. Đồng hồ hiển thị áp suất khí
GVHD: TS.Đồn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 10
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
➢ Quy trình hoạt động
Sơ đồ khối quy trình hoạt động của Magazine Loader
Magazine
In
Lifter
Loading
Pusher
Release
Magazine
Out
Tiếp nhận Magazine đầu vào
Nhận Magazine từ băng tải dưới sau đó nâng
Magazine đến vị trí thao tác
Pusher đẩy PCB ra khỏi Magazine
Trả Magazine trống ra ngồi
• Magazine In
Ở bước này người cơng nhân sẽ đưa Magazine chứa đầy PCB vào băng tải dưới sau
đó nhấn nút Start trên màn hình thao tác. Magazine được băng tải dưới di chuyển theo
hướng tiến vào Lifter. Sau khi Magazine vượt qua cảm biến X006 và X008 băng tải
dưới sẽ dừng lại, kết thúc bước tiếp nhận Magazine đầu vào.
Hình 1.17 Magazine In
GVHD: TS.Đồn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 11
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
• Lifter Loading
Khi Magazine di chuyển đến cảm biến X006 của băng tải dưới, băng tải của Lifter
bắt đầu hoạt động để tiếp nhận Magazine. Sau khi Magazine di chuyển đến cảm biến
X007 băng tải Lifter dừng lại, cơ cấu kẹp Magazine hoạt động để cố định Magazine,
Lifter nâng Magazine đến vị trí thao tác của Pusher. Trên máy có sử dụng 1 cơ cấu cơ
khí được chia thành nhều rãnh tương ứng với số tầng hoạt động của Lifter, khi Lifter di
chuyển cảm biến X020 trên Lifter sẽ phát hiện những rãnh đó và xác định được Lifter
đã di chuyển đến tầng nào.
Hình 1.18 Magazine di chuyển đến Lifter sau đó được nâng đến vị trí thao tác
• Pusher Release
Khi Magazine được Lifter nâng đến đúng vị trí thao tác, nếu nhận được tín hiệu
phản hồi từ máy sau Pusher đẩy PCB trong Magazine ra ngồi sau đó thu về vị trí ban
đầu, Lifter tiếp tục nâng Magazine lên, Pusher tiếp tục đẩy cứ như vậy cho đến khi hết
số PCB trong Magazine.
Hình 1.19 Pusher đẩy PCB ra khỏi Magazine
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 12
Chương 1. Tổng quan quy trình cơng nghệ và các phần tử trong dây chuyền
• Magazine Out
Sau khi Pusher đã đẩy hết số lượng PCB có trong Magazine Lifter tiếp tục nâng
Magazine cho đến khi cảm biến X021 phát hiện thì dừng lại. Băng tải Lifter quay
ngược chiều và băng tải trên hoạt động để di chuyển Magazine trống ra ngồi, khi
Magazine vượt qua cảm biến X005 thì băng tải Lifter và băng tải trên dừng lại, kết
thúc 1 chu kỳ máy.
Hình 1.20 Magazine trống được đưa ra băng tải trên
GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức
SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401
Trang 13
