Đồ án tốt nghiệp 2023

MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................................... 1
MỤC LỤC HÌNH ẢNH.................................................................................................4
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................ 7
LỜI MỞ ĐẦU...............................................................................................................8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI....................................................................9
1.1 Giới thiệu chung về đề tài....................................................................................9
1.2 Lý do chọn đề tài...............................................................................................12
1.3 Bài toán.............................................................................................................. 13
1.4 Kết luận chương 1..............................................................................................13
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT............................................................................14
2.1 Hệ thống chuyển động trong băng tải................................................................14
2.1.1 Các loại động cơ.........................................................................................14
2.1.2 So sánh.......................................................................................................16
2.1.3 Động cơ sử dụng cho băng tải....................................................................17
2.2 Phương pháp phân loại sản phẩm......................................................................18
2.2.1 Khái niệm...................................................................................................18
2.2.2 Các phương pháp phân loại sản phẩm.......................................................18
2.2.3 Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp phân loại.....................................18
2.2.4 Phương pháp phân loại chiều cao..............................................................19

1


2.3 Hệ thống điều khiển...........................................................................................20
2.3.1 Các cách điều khiển....................................................................................20
2.3.2 So sánh hệ thống điều khiển.......................................................................20
2.3.3 Lý do lựa chọn PLC....................................................................................21
2.4 PLC S7-1200 DCDCDC....................................................................................21
2.4.1 Ưu điểm của PLC S7-1200.........................................................................22
2.4.2 Sơ đồ kết nối chân PLC S7-1200................................................................26

2.5 Màn hình HMI Mitsubishi GS2107-WTBD.......................................................27
2.5.1 Ưu điểm......................................................................................................28
2.5.2 Nhược điểm.................................................................................................28
2.5.3 Màn hình HMI Mitsubishi GS2107-WTBD có Thông số kỹ thuật...............28
2.5.4 Phầm mềm GT DESIGN 3..........................................................................29
2.6 Microstep driver................................................................................................33
2.6.1 Khái niệm...................................................................................................33
2.6.2 Thông số kĩ thuật........................................................................................33
2.6.3 Cài đặt và ghép nối....................................................................................33
2.6.4 Kích thước của Microstep driver...............................................................34
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO.....................................................................35
3.1 Sơ đồ khối..........................................................................................................35
3.2 Mơ hình băng tải................................................................................................37

2


3.5 Ngun lý làm việc của hệ thống.......................................................................39
3.6 Mơ hình thực tế.................................................................................................40
3.7 Kết luận chương 3..............................................................................................41
KẾT LUẬN CHUNG..................................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................43

3


MỤC LỤC HÌNH
Hình 1. 1 Băng tải thực phẩm......................................................................................10
Hình 1. 2 Băng tải than................................................................................................11
Hình 1. 3 Băng tải sản xuất giấy..................................................................................11

Hình 1. 4 Băng tải sử dụng trong xây dựng.................................................................12
YHình 2. 1 Động cơ DC..............................................................................................14
Hình 2. 2 Động cơ AC.................................................................................................15
Hình 2. 3 Động cơ servo..............................................................................................15
Hình 2. 4 Động cơ bước...............................................................................................16
Hình 2. 5 Động cơ đồng bộ..........................................................................................16
Hình 2. 6 PLC S7-1200................................................................................................22
Hình 2. 7 Kết nối point - to - point thông qua module CM 1241.................................25
Hình 2. 8 Kết nối CPU PG và PLC S7-1200...............................................................25
Hình 2. 9 Kết nối HMI Basic Panel và SIMATIC S7-1200-CPU................................26
Hình 2. 10 Kết nối một số thiết bị qua bộ chuyển mạch Ethernet CSM 1277..............26
Hình 2. 11 Sơ đồ kết nối chân PLC.............................................................................27
Hình 2. 12 Hình ảnh màn HMI....................................................................................27
Hình 2. 13 Các cổng kết nối của HMI.........................................................................27
Hình 2. 14 Kích thước của màn HMI...........................................................................28
Hình 2. 15 Giao diện phần mềm GT Designer 3..........................................................30
Hình 2. 16 Các thanh cơng cụ có trong phần mềm GT Designer 3..............................30
Hình 2. 17 Chọn màu chữ và cỡ chữ............................................................................31
Hình 2. 18 Chọn kiểu nút nhấn về định địa chỉ............................................................31
4


Hình 2. 19 Tạo đèn và địa chỉ cho đèn.........................................................................32
Hình 2. 20 Nạp chương trình cho HMI........................................................................32
Hình 2. 21 Hình ảnh Microstep driver.........................................................................33
Hình 2. 22 Kích thước của Microstep driver................................................................34
YHình 3. 1 Sơ đồ khối.................................................................................................35
Hình 3. 2 Mơ hình băng tải..........................................................................................37
Hình 3. 3 Lưu đồ..........................................................................................................38
Hình 3. 4 Sơ đồ đầu nối...............................................................................................39

Hình 3.5 Mơ hình thực tế.............................................................................................40

5


LỜI CẢM ƠN
Để đạt được thành quả này, em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy, cơ
giáo khoa Điện–Điện Tử, đặc biệt là các thầy cô giáo bộ môn Điện tử công
nghiệp của trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã tận tình chỉ dạy và
trang bị cho em những kiến thức cơ bản về chuyên ngành. Đó là nền tảng để em
thực hiện đồ án này và cũng là một nền tảng vững chắc phục vụ cho công việc
của em sau khi ra trường.
Xin chân thành cảm ơn thầy Lý Văn Đạt là người hướng dẫn chính đã tận
tình giúp đỡ, định hướng,góp ý và cung cấp những ý tưởng quý báu cũng như
cung cấp tài liệu tham khảo cho em trong suốt quá trình làm đồ án. Em cũng xin
cảm ơn bạn bè và người thân đã tạo cơ hội và giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án
này.
Vì kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế nên trong q trình thực hiện đồ án
em khơng tránh khỏi những thiếu sót và sai lầm, em mong được sự chỉ bảo, góp
ý tận tình từ phía các thầy cơ để đồ án của em được hồn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Nhóm sinh viên thực hiện

7


LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay q trình tự động hóa trong công nghiệp là hết sức quan trọng
đối với sự phát triển của một quốc gia. Với các nước phát triển như Mỹ, Nhật,
… thì tự động hóa khơng cịn xa lạ và đã trở nên quen thuộc. Ở các nước này

máy móc hầu như đã thay thế lao động chân tay, số lượng công nhân trong nhà
máy đã giảm hẳn và thay vào đó là những lao động chun mơn, những kỹ sư có
tay nghề, điều khiển giám sát trực tiếp q trình sản xuất thơng qua máy tính.
Đi cùng sự phát triển của tự động hóa ,các loại động cơ không đồng bộ không
thể không nhăc tới. Với những ưu điểm vượt trội như giá thành rẻ, có thể làm việc
trong mội trường dễ cháy nổ, liên tục và dài hạn nên nó được sử dụng rất nhiều trong
mọi lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp với công suất từ vài nghìn tới và chục
nghìn KW. Và bài tốn điều khiển tốc độ cho động cơ không đồng bộ đã được giải
quyết với sự ra đời của PLC và biến tần. Bộ điều khiển lập trình PLC và biến tần
ngày nay được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực tự động hóa. Khơng chỉ sử dụng
trong các dây chuyền máy móc sản xuất cơng nghiệp...mà cịn trong cả xây dựng,
giao thông, thủy lợi, nông nghiệp, khai thác tài ngun.... Chính vì vậy việc nắm bắt
kỹ năng sử dụng và khai thác PLC và biến tần là mục tiêu cấp thiết với cán bộ, kỹ sư
làm việc trong các ngành nghề có liên quan đến ứng dụng tự động hóa. HMI là một
thiết bị khơng thể thiếu góp phần đẩy nhanh q trình tự động hóa các cơng
đoạn cũng như các quy trình sản xuất phức tạp và khó địi hỏi độ chính xác cao.
Đối với sinh viên chun ngành tự động hóa, khi đang cịn ngồi trên ghế nhà trường,
việc học tập, nghiên cứu và tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách sử dụng
PLC và biến tần trong các mạch điện khởi động, điều chỉnh tốc độ động cơ là rất cần
thiết. Thông qua việc tìm hiểu và nghiên cứu này giúp sinh viên bước đầu có được
những kiến thức cơ bản về PLC, và HMI để tích lũy và nâng cao trình độ chun
mơn, tiếp cận khoa học công nghệ tiên tiến. Từ những thực tế trên, em đã lựa chọn
đề tài “THIẾT KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT HỆ THỐNG

8


BĂNG TẢI SỬ DỤNG MÀN HÌNH HMI VÀ PLC 1200”để làm đồ án tốt
nghiệp của mình.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1 Giới thiệu chung về đề tài
1.1.1 Mục đích
Trong thời đại hiện nay cùng với sự cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất
nước nhiều ngành cơng nghiệp phục vụ q trình cơng nghiệp phát triển của đất
nước. Như khai thác khoáng sản vận chuyển nguyên vật liệu trong các bến cảng,
trong các nhà máy. Băng tải dùng để vận chuyển các vật liệu rời nhờ những ưu
điểm là có khả năng vận chuyển hàng hóa đi xa, làm việc êm năng suất cao và
tiêu hao năng lượng thấp. Chính nhờ những ưu điểm đó mà băng tải được ứng
dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khai thác hầm mỏ, bến cảng… Mặt khác yêu
cầu ứng dụng tự động hoá ngày càng cao vào trong đời sống sinh hoạt, sản xuất
(yêu cầu điều khiển tự động, linh hoạt, gọn nhẹ…). Chính vì vậy cơng nghệ
thơng tin, cơng nghệ điện đã phát triển nhanh chóng làm xuất hiện một loại thiết
bị điều khiển PLC
Nhờ những đặc tính nổi trội mà PLC có thể được ứng dụng vào rất nhiều
nghành cũng như các cơng đoạn sản xuất khác nhau. Một trong số đó là cơng
đoạn phân loại sản phẩm, một cơng đoạn hồn tồn có thể làm thủ cơng nhưng
với sự trợ giúp của PLC thì năng suất cũng như hiệu quả được tăng lên gấp bội.
Và cũng chính vì vậy mà em quyết định thực hiện bài Đồ án với đề tài “THIẾT
KẾ CHẾ TẠO BỘ ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT HỆ THỐNG BĂNG TẢI SỬ
DỤNG MÀN HÌNH HMI VÀ PLC 1200”. Nó giúp em củng cố vững chắc hơn
nữa về những gì đã được học trong nhà trường và phát triển hơn các kĩ năng làm
việc thực tế.
1.1.2 Băng tải

9


Băng tải là một loại thiết bị chuyển động được sử dụng để chuyển động
các sản phẩm từ một địa điểm đến địa điểm khác trong quá trình sản xuất và vận
chuyển. Băng tải thường được thiết kế dưới dạng một dải lớn của vật liệu như

cao su, PVC hoặc kim loại, được đặt trên các con lăn và quay trịn để chuyển
động sản phẩm.
Băng tải có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau,
từ sản xuất ô tô, chế biến thực phẩm đến vận chuyển hàng hóa và ngành khai
thác mỏ. Loại băng tải được sử dụng trong mỗi ứng dụng khác nhau có thể khác
nhau về kích thước, chất liệu và tính năng.
1.1.3 Các lĩnh vực sử dụng băng tải
Băng tải được sử dụng rộng rãi ở nhiều ngành cơng nghiệp khác nhau trên
tồn thế giới. Dưới đây là một số ví dụ về các ngành công nghiệp và ứng dụng
của băng tải:
Sản xuất ô tô: Băng tải được sử dụng để chuyển động các bộ phận ơ tơ
trong q trình sản xuất, lắp ráp và kiểm tra chất lượng.
Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm: Băng tải được sử dụng để
chuyển động các sản phẩm từ trạm sản xuất đến trạm sản xuất khác trong q
trình chế biến và đóng gói thực phẩm.

Hình 1. 1 Băng tải thực phẩm

10


Đóng gói hàng hóa: Băng tải được sử dụng để chuyển động các sản phẩm
từ máy đóng gói này đến máy đóng gói khác trong q trình đóng gói và đóng
thùng.
Ngành mỏ: Băng tải được sử dụng để chuyển động các vật liệu từ nơi khai
thác đến nơi xử lý trong quá trình khai thác mỏ.

Hình 1. 2 Băng tải than
Vận chuyển hàng hóa: Băng tải được sử dụng để chuyển động các hàng
hóa từ một địa điểm đến địa điểm khác trong quá trình vận chuyển.

Sản xuất giấy: Băng tải được sử dụng để chuyển động các cuộn giấy từ
trạm sản xuất giấy đến trạm cắt giấy hoặc các trạm khác trong q trình sản xuất
giấy.

Cơng

nghiệp

xây

dựng: Băng tải

được sử dụng

để chuyển động

các vật liệu

xây dựng như

cát,

măng từ nơi sản

xuất đến nơi

sử dụng trong

quá trình xây

dựng
Hình 1.3

Hình 1. 3 Băng tải sản xuất giấy
11

đá,

xi


Hình 1. 4 Băng tải sử dụng trong xây dựng
1.2 Lý do chọn đề tài
Mục đích của băng tải là để chuyển động vật liệu từ một vị trí đến vị trí
khác một cách hiệu quả và tự động hóa trong quá trình sản xuất và vận chuyển.
Băng tải được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ sản xuất ơ
tơ, đóng gói thực phẩm, đóng gói hàng hóa, chế biến gỗ, thậm chí là trong ngành
khai thác mỏ và xây dựng.
Băng tải giúp tiết kiệm thời gian và cơng sức của con người, giảm thiểu
sai sót và tăng năng suất trong q trình sản xuất. Nó cũng có thể giảm chi phí
vận chuyển và lưu trữ sản phẩm bằng cách di chuyển nó theo hướng đúng và
đồng đều trên băng tải. Do đó, băng tải được coi là một công cụ quan trọng
trong việc tăng năng suất và tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Điều khiển băng tải là một chủ đề được quan tâm trong nhiều lĩnh vực
cơng nghiệp, như sản xuất, vận chuyển hàng hóa, kho bãi và hệ thống phân phối.
Băng tải được sử dụng để di chuyển các vật liệu và sản phẩm từ một vị trí đến vị

12

trí khác trong q trình sản xuất và vận chuyển, giúp tăng năng suất và giảm tải
công việc của nhân viên.
Việc áp dụng các hệ thống điều khiển tự động cho băng tải giúp tăng tính
linh hoạt và tiết kiệm chi phí, đồng thời giảm thiểu sai số trong quá trình vận
hành và tăng hiệu suất trong sản xuất. Ngồi ra, việc điều khiển băng tải còn
giúp đảm bảo an toàn và bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng do sử dụng quá tải hoặc
quá tốc độ.
Vì vậy, nghiên cứu về điều khiển băng tải là rất cần thiết và có tính ứng
dụng cao trong thực tế nên chúng em quyết định lựa chọn điều khiển, giám sát
băng tải làm đồ án tốt nghiệp
1.3 Bài toán
Thiết kế chế tạo bộ điều khiển, giám sát hệ thống băng tải sử dụng màn
hình HMI và PLC 1200
1.4 Kết luận chương 1
Sau quá trình tìm hiểu và tham khảo về các vần đề liên quan đến đề tài,
chúng em đã đạt được kết quả là đã tìm hiểu, xây dựng được lưu đồ thuật tốn
và tìm ra phương pháp để giám sát và cũng như là hoàn thiện được sơ đồ nguyên
lý để có thể tiến hành được những bước tiếp theo để có thể hồn thiện đề tài
được giáo phó.

13


CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Hệ thống chuyển động trong băng tải
Động cơ: Động cơ là thành phần chính của hệ thống chuyển động, cung
cấp năng lượng để đưa băng tải di chuyển. Động cơ thường được sử dụng trong
hệ thống băng tải là động cơ điện.
Hộp số: Hộp số giúp truyền động từ động cơ đến băng tải và điều chỉnh
tốc độ của băng tải. Hộp số thường được sử dụng trong hệ thống băng tải là hộp

số giảm tốc.
Trục: Trục là thành phần truyền động giữa động cơ và hộp số, giúp truyền
động từ động cơ đến hộp số.
Bánh răng: Bánh răng là thành phần truyền động giữa hộp số và trục băng
tải, giúp truyền động từ hộp số đến băng tải.
Băng tải: Băng tải là thành phần chuyển động chính trong hệ thống băng
tải, được đưa vào vận hành bởi động cơ và hộp số. Băng tải thường được làm từ
các vật liệu chịu lực và chịu mài mòn như cao su hoặc nhựa PVC.
2.1.1 Các loại động cơ
Động cơ DC: Đây là loại động cơ điện được sử dụng rộng rãi trong các
ứng dụng điều khiển băng tải. Động cơ DC có khả năng điều khiển tốc độ và
hướng chuyển động của băng tải.

Hình 2. 1 Động cơ DC
Động cơ AC: Động cơ AC là loại động cơ được sử dụng phổ biến trong
các hệ thống điều khiển băng tải. Động cơ AC được điều khiển bằng các phương
pháp như điều khiển tần số, điều khiển hướng chuyển động bằng các khối đảo
pha hoặc các bộ điều khiển hướng khác.
14


Hình 2. 2 Động cơ AC
Động cơ servo: Động cơ servo là loại động cơ điện được sử dụng để đảm
bảo độ chính xác và độ ổn định của băng tải. Động cơ servo được điều khiển
bằng tín hiệu điều khiển phản hồi về vị trí và tốc độ của băng tải.

Hình 2. 3 Động cơ servo
Động cơ bước: Động cơ bước là loại động cơ được sử dụng trong các hệ
thống điều khiển băng tải cần độ chính xác cao. Động cơ bước được điều khiển
bằng các tín hiệu xung đầu vào để đảm bảo băng tải di chuyển đúng vị trí.

15


Hình 2. 4 Động cơ bước
Động cơ đồng bộ: Động cơ đồng bộ là loại động cơ được sử dụng trong
các hệ thống điều khiển băng tải cần độ chính xác và đồng bộ cao. Động cơ
đồng bộ được điều khiển bằng các tín hiệu xung đầu vào và tín hiệu điều khiển
phản hồi.

Hình 2. 5 Động cơ đồng bộ
2.1.2 So sánh
Động cơ DC: Động cơ DC có khả năng điều khiển tốc độ và hướng
chuyển động của băng tải tốt, với độ chính xác trung bình. Tuy nhiên, động cơ
DC khơng thể đạt được độ chính xác cao như động cơ bước và động cơ servo.

16


Động cơ AC: Động cơ AC có khả năng điều khiển tốc độ và công suất tốt
hơn so với động cơ DC, nhưng lại khơng đạt được độ chính xác cao như động cơ
bước và động cơ servo.
Động cơ servo: Động cơ servo có độ chính xác và độ ổn định cao, với khả
năng điều khiển tốc độ và hướng chuyển động của băng tải tốt. Tuy nhiên, động
cơ servo có giá thành cao hơn rất nhiều so với các loại động cơ khác.
Động cơ bước: Động cơ bước có độ chính xác cao và độ tin cậy cao, với
khả năng giữ vị trí một cách chính xác mà khơng cần các bộ điều khiển phản hồi
đặc biệt. Tuy nhiên, động cơ bước có giới hạn về tốc độ và cơng suất.
Động cơ đồng bộ: Động cơ đồng bộ có khả năng điều khiển tốc độ và
hướng chuyển động của băng tải tốt, với độ chính xác trung bình. Tuy nhiên,
động cơ đồng bộ có giá thành cao hơn so với động cơ DC và động cơ AC.

2.1.3 Động cơ sử dụng cho băng tải
Công suất động cơ là khả năng thực hiện một lượng công việc trong một
khoảng thời gian nhất định. Công suất động cơ được đo bằng đơn vị watt (W) hoặc
kilowatt (kW).
Công suất động cơ thường được tính bằng cơng thức: cơng suất = cơng việc /
thời gian. Trong đó, cơng việc là lực tác động lên vật di chuyển nhân với khoảng cách
di chuyển, và đơn vị đo là joule (J). Thời gian được tính bằng giây (s)

Điều khiển tốc độ linh hoạt: Sử dụng hộp số giúp điều chỉnh tốc độ quay
của động cơ AC, từ đó điều khiển tốc độ của băng tải linh hoạt hơn, phù hợp với
yêu cầu sản xuất và tiết kiệm năng lượng.
Tăng moment xoắn: Hộp số giúp tăng moment xoắn đầu ra của động cơ
AC, giúp đảm bảo các tải trên băng tải được vận hành một cách ổn định và hiệu
quả.
Bảo vệ động cơ: Hộp số giúp giảm tốc độ quay của động cơ AC để đảm
bảo động cơ khơng bị q tải, từ đó tăng tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì.

17


Tăng độ chính xác của băng tải: Hộp số giúp tăng độ chính xác của băng
tải trong q trình vận hành và giảm rung động của băng tải, từ đó đảm bảo chất
lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.
Giảm tiếng ồn: Sử dụng hộp số giúp giảm tiếng ồn phát sinh từ động cơ
AC và băng tải, tạo môi trường làm việc an toàn và thoải mái hơn.
2.2 Phương pháp phân loại sản phẩm
2.2.1 Khái niệm
Phân loại sản phẩm là quá trình chia nhỏ các sản phẩm thành các nhóm
dựa trên các thuộc tính như kích thước, hình dạng, màu sắc, trọng lượng, đặc
tính vật lý hoặc hóa học của sản phẩm. Mục đích của cơng việc phân loại sản

phẩm là để quản lý hiệu quả sản phẩm, tăng năng suất, giảm thời gian và chi phí
sản xuất, đồng thời đảm bảo chất lượng sản phẩm đáp ứng yêu cầu của khách
hàng
2.2.2 Các phương pháp phân loại sản phẩm
Sử dụng xi lanh: Phương pháp này sử dụng các xi lanh để tách các sản
phẩm thành các nhóm dựa trên kích thước, hình dạng hoặc trọng lượng. Các xi
lanh thường được thiết kế với các kích thước khác nhau để phân loại các sản
phẩm có kích thước khác nhau. Các sản phẩm được đưa vào băng tải và sau đó
đi qua các xi lanh để tách sản phẩm thành các nhóm
Sử dụng tay gạt: Một trong những phương pháp phân loại sản phẩm tự
động phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp và sản xuất. Phương pháp này sử
dụng các thiết bị tự động để lọc sản phẩm theo các yêu cầu cụ thể của ứng dụng.
2.2.3 Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp phân loại
Phân loại bằng xi lanh:
Ưu điểm:
- Tốc độ phân loại nhanh: phương pháp này có thể phân loại hàng loạt sản phẩm
với tốc độ nhanh, giúp tăng năng suất sản xuất.

18


- Độ chính xác cao: phương pháp này có thể phân loại sản phẩm theo kích cỡ và
hình dạng chính xác, đảm bảo chất lượng sản phẩm.
- Khả năng phân loại đa dạng: phương pháp này có thể phân loại nhiều loại sản
phẩm khác nhau.
Nhược điểm:.
- Cần bảo trì, kiểm tra định kỳ: việc bảo trì và kiểm tra định kỳ trên các thiết bị
xi lanh để đảm bảo hoạt động ổn định và độ chính xác.
Phân loại bằng tay gạt tự động:
Ưu điểm:

- Tính linh hoạt: phương pháp này có thể phân loại sản phẩm có kích thước và
hình dạng khác nhau.
- Tốc độ phân loại nhanh: phương pháp này sử dụng các thiết bị tự động để lọc
sản phẩm, do đó có thể thực hiện phân loại sản phẩm nhanh hơn so với phương
pháp sử dụng tay gạt thủ cơng.
- Độ chính xác cao: phương pháp này sử dụng các thiết bị tự động để lọc sản
phẩm, do đó độ chính xác cao hơn so với phương pháp sử dụng tay gạt thủ cơng.
Nhược điểm:
- Độ chính xác phụ thuộc vào thiết bị: việc sử dụng các thiết bị tự động để lọc
sản phẩm đòi hỏi thiết bị đó phải được hiệu chỉnh chính xác để đảm bảo độ
chính xác của q trình phân loại.
Từ những so sánh trên thì nhóm chúng em lựa chọn phương án phân loại
sản phẩm theo phương pháp tay gạt.
2.2.4 Phương pháp phân loại chiều cao
Phân loại chiều cao phôi trong hệ thống băng tải là một quá trình quan trọng trong sản
xuất công nghiệp. Các phương pháp phân loại chiều cao phôi trong hệ thống băng tải
bao gồm:
-Phân loại bằng cách sử dụng cảm biến quang: Cảm biến quang trên băng tải sẽ
phát ra tia laser hoặc tia đèn LED để quét qua phôi trên băng tải. Khi phôi đi qua, tia
19


ánh sáng sẽ được chiếu vào các cảm biến đo chiều cao để phân loại phôi theo chiều
cao.
-Phân loại bằng cách sử dụng hệ thống máy tính và camera: Hệ thống máy tính
và camera sẽ qt qua phơi trên băng tải và tính tốn chiều cao của phơi. Sau đó, phôi
được phân loại theo chiều cao thông qua các thuật toán xử lý ảnh
Chúng em lựa chọn phương pháp phân loại chiều cao phôi sử dụng cảm biến

2.3 Hệ thống điều khiển

2.3.1 Các cách điều khiển
Điều khiển bằng vi điều khiển: Phương pháp này sử dụng vi điều khiển để
điều khiển băng tải. Vi điều khiển có thể được lập trình để điều khiển tốc độ
quay của động cơ băng tải hoặc các chức năng khác
Điều khiển bằng hệ thống PLC: Phương pháp này sử dụng hệ thống PLC
để điều khiển băng tải. Hệ thống PLC cho phép lập trình và điều khiển các chức
năng của băng tải, bao gồm điều khiển tốc độ, hướng đi và các chức năng bảo trì
khác
2.3.2 So sánh hệ thống điều khiển
Tính linh hoạt: Vi điều khiển thường được sử dụng cho các ứng dụng đơn
giản và nhỏ hơn, trong khi PLC được sử dụng cho các hệ thống điều khiển lớn
và phức tạp hơn. PLC có khả năng linh hoạt hơn trong việc điều khiển nhiều
thiết bị khác nhau cùng một lúc và có khả năng tùy chỉnh cao hơn.
Khả năng xử lý dữ liệu: PLC có khả năng xử lý lượng dữ liệu lớn hơn so
với vi điều khiển và có khả năng lưu trữ và quản lý dữ liệu từ nhiều thiết bị khác
nhau trong hệ thống điều khiển.
Tính ổn định: PLC thường được thiết kế để làm việc ở môi trường cơng
nghiệp khắc nghiệt và có khả năng chịu đựng va đập, rung động và nhiệt độ cao.
Vì vậy, nó có thể đảm bảo tính ổn định và tin cậy của hệ thống điều khiển.
Chi phí: Vi điều khiển thường có giá thành thấp hơn so với PLC, vì vậy
nó có thể là lựa chọn phù hợp hơn cho các ứng dụng đơn giản và nhỏ hơn. Tuy
20


nhiên, khi xây dựng các hệ thống điều khiển lớn và phức tạp, chi phí của vi điều
khiển có thể cao hơn nhiều so với PLC.
Kỹ năng lập trình: Vi điều khiển và PLC đều có yêu cầu kỹ năng lập trình,
tuy nhiên vi điều khiển thường địi hỏi kỹ năng lập trình cao hơn so với PLC.
2.3.3 Lý do lựa chọn PLC
Tính linh hoạt: Hệ thống PLC có khả năng xử lý logic và điều khiển nhiều

thiết bị khác nhau cùng một lúc. Vì vậy, nó có thể được sử dụng để điều khiển
các thiết bị khác nhau trong hệ thống băng tải, bao gồm cả động cơ, cảm biến,
van, đèn báo và bộ lọc. Điều này cho phép hệ thống PLC linh hoạt và có thể
được sử dụng để tùy chỉnh và nâng cấp hệ thống băng tải.
Khả năng quản lý dữ liệu: Hệ thống PLC có khả năng lưu trữ và quản lý
dữ liệu từ các cảm biến và thiết bị khác trong hệ thống băng tải. Vì vậy, nó có
thể được sử dụng để giám sát các thông số của hệ thống băng tải như tốc độ, vị
trí và lỗi, và đưa ra cảnh báo nếu cần thiết.
Khả năng phát hiện lỗi: Hệ thống PLC có khả năng phát hiện lỗi và tự
động thực hiện các biện pháp khắc phục. Vì vậy, nó giúp giảm thiểu thời gian
dừng máy và giảm thiểu sự cố trong hệ thống băng tải.
Tính tin cậy: Hệ thống PLC được thiết kế để làm việc ở môi trường công
nghiệp khắc nghiệt, với khả năng chịu đựng va chạm, rung động và nhiệt độ cao.
Vì vậy, nó có thể đảm bảo tính tin cậy và độ ổn định của hệ thống băng tải.
2.4 PLC S7-1200 DCDCDC
Định nghĩa: PLC (viết tắt của Programmable Logic Controller) là thiết
bị cho phép lập trình thực hiện các thuật tốn điều khiển logic. Bộ lập trình
PLC nhận tác động các sự kiện bên ngồi thơng qua ngõ vào (input) và thực
hiện hoạt động thông qua ngõ ra (output). PLC hoạt động theo phương thức
quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi có sự thay đổi bất kỳ từ ngõ
vào, dựa theo logic chương trình ngõ ra tương ứng sẽ thay đổi.

21