Báo cáo " cấu tạo và ứng dụng của các sản phẩm tự động hóa tại Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Tiến Phát potx

Bộ Công Thương
Trường Cao Đẳng Công Thương Thành Phố Hồ Chí Minh

BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Họ và Tên học viên:
Lớp:
Địa điểm thực tập:
Cán bộ hướng dẫn:
Giáo viên hướng dẫn:
Thời gian thực tập: 6 tuần từ ngày 2/5/2012 đến ngày 9/6/2012.
TP.HỒ CHÍ MINH 2012
LỜI MỞ ĐẦU
-Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước vấn đề Tự
Động Hóa sản xuất có vai trò đặc biệt quan trọng.
-Mục tiêu ứng dụng Tự Động Hóa là nhằm nâng cao năng suất dây
chuyền công nghệ, nâng cao chất lượng và khả năng cạnh tranh của sản
phẩm, đồng thời cải thiện điều kiện lao động. Sự cạnh tranh hàng hoá
đặt ra một vấn đề thời sự là làm sao để hệ thống Tự Động Hóa sản xuất
phải có tính linh hoạt cao nhằm đáp ứng sự biến động thường xuyên của
thị trường hàng hoá cạnh tranh.
-Ở nhiều trường đại học, cao đẳng và cao đẳng nghề đã bắt đầu giảng
dạy về Tự Động Hóa. Đặc biệt trong những năm gần đây xu thế nhập Tự
Động Hóa ở các trường nghề ngày càng gia tăng để phục vụ cho học
sinh, sinh viên thực tập, tiếp cận dần với nền sản xuất hiện đại
-Thực tập là một phần không thể thiếu trong hành trang tri thức của sinh
viên. Đây là phương pháp thực tế hóa kiến thức giúp cho sinh viên khi ra
trường có thể vững vàng, tự tin hơn để đáp ứng được yêu cầu của công
việc.
-Với sự tạo điều kiện của Nhà trường cùng với sự đồng ý của Công ty
TNHH Kỹ Thuật Tự Động Tiến Phát, nhóm chúng em có cơ hội được

thực tập tại Công ty, được áp dụng những kiến thức cơ bản được giảng
dạy ở nhà trường vào công việc thực tiễn, tiếp cận với một môi trường
làm việc chuyên nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn !
Phần I: Giới Thiệu Chung Về Cơ Sở Thực Tập.
Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Tiến Phát
Địa chỉ : Số 7 Cô Giang, Hiệp Phú, Q.9, TP.HCM
Điện thoại : 08-5409.3614, 08-3730.8325, 08-3730.8361
Fax : 08-54093649
Email :
Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động TIẾN PHÁT
1. Nhập khẩu, phân phối thiết bị Điện công nghiệp và
Tự động hóa
• ACB, MCCB, MCB, Contactor, Relay Nhiệt, Relay bảo vệ
• Temperature Controller, Encoder, Counter, Timer,
Photosensor, Proximity Sensor, Limit switch, Supply
Power
• PLC, HMI, Biến tần, Servo, ZEN, LOGO
• Cầu chì JASCO: NH, NT, NGT, NEZD
2. Thiết kế, thi công, sửa chữa
• Công trình Điện công nghiệp và Hệ thống tự động hóa
• Dây chuyền sản xuất các loại.
3. Tư vấn, đầu tư, chuyển giao công nghệ chìa khóa
trao tay dây chuyền sản xuất trong các ngành
• Dệt may, Nhựa, Chế biến gỗ, giấy.
• Nhà máy chế biến thủy sản, thức ăn thủy sản.
• Hệ thống xử lý nớc thải.

Công ty Tiến Phát
1. Chuyên Thiết kế và Sửa chữa các Dây chuyền, Hệ thống Tự

động hóa
2. Phân phối Thiết bị Điện và Tự động hóa của các hãng

Với phương châm:
"Chất lượng dịch vụ làm nên sự khác biệt"
Công ty Tiến Phát mong muốn mang đến sản phẩm - Dịch vụ
xứng đáng với những gì khách hàng đã bỏ ra. Nếu Quý khách
hàng đang tìm kiếm nhà cung cấp Chuyên nghiệp, Hãy liên hệ
ngay với chúng tôi để biết thêm chi tiết về thông tin sản phẩm
cũng như nhận được giá sản phẩm tốt nhất.
Tel : (+084).8.5409.3614; 08-3730.8325; 08-3730.8361
Fax: 084.8.5409.3649
Email :
Website:
 Vận chuyển hàng hóa
Công ty Tiến Phát giao hàng tận nơi cho quý khách hàng trên
phạm vi toàn quốc.
- Đối với khách hàng ở Tp. HCM, Đồng Nai, Long An, Bình
Dương, công ty sẽ cho nhân viên đến giao hàng tận nơi.
- Đối với khách hàng ở các tỉnh thành khác chúng tôi sẽ dùng
hình thức chuyển phát nhanh.
Công ty Tiến Phát trả phí vận chuyển, khách hàng không phải
chịu bất kỳ khoản phí vận chuyển nào.
 Bán hàng
• Quý khách hàng khi có nhu cầu mua hàng có thể liên hệ
trực tiếp hoặc gọi điện thoại cho chúng tôi. Công ty Tiến
Phátthực hiện bán hàng từ thứ 2 đến thứ 7 (7h30 - 19h).
• Đường dây nóng: 0918.983.389 (Mr. Nguyên)
01663.077.073 (Mr. Ngọc)
• Hoặc số điện thoại: 08-54093614 08-3730.8325, 08-

3730.8361
Hỗ trợ sau bán hàng
Công ty Tiến Phát hỗ trợ sau bán hàng hoàn toàn miễn
phí (24/24).Khi quý khách hàng có nhu cầu tư vấn hãy liên hệ
ngay với chúng tôi.
Quý khách sẽ được tư vấn kỹ thuật miễn phí, mặc dù không mua
hàng ở Công ty Tiến Phát.
- Hỗ trợ Bảo hành: Mr. Tiến - 0918.405025
- Hỗ trợ Kỹ thuật: Mr. Hân - 0167.6727097



Phần II: Về chuyên môn.
Trong quá trình học tập, tìm hiểu tại Công ty TNHH Kỹ Thuật
Tự Động Tiến Phát cùng với sự giúp đỡ của các kỹ thuật viện đã
giúp nhóm thực tập chúng em nghiên cứu và tìm hiểu về đặt
điểm cấu tạo và ứng dụng của các sản phẩm tự động hóa của các
hãng nổi tiếng trên thế giới như Omron, Oriental, Mitsubishi,
Sick
I. Các Thiết Bị Tự Động Hóa
CẢM BIẾN TIỆM CẬN
-Thông tin cơ bản về Cảm biến Tiệm cận
-Một Cảm biến tiệm cận (còn được gọi là "Công tắc tiệm cận"
hoặc đơn giản là "PROX") phản ứng khi có vật ở gần cảm
biến.Trong hầu hết các trường hợp, khoảng cách này chỉ là vài
mm. Cảm biến tiệm cận thường phát hiện vị trí cuối của chi tiết
máy và tín hiệu đầu ra của cảm biến khởi động một chức năng
khác của máy.
Các lợi ích chính của cảm biến tiệm cận công nghiệp là:
• Vận hành đáng tin cậy ngay cả trong môi trường khắc

nghiệt (ví dụ: môi trường ngoài trời hoặc môi trường dầu
mỡ)
• Vận hành/cài đặt đơn giản và dễ dàng
• Mức giá hấp dẫn (ví dụ: rẻ hơn Cảm biến quang điện)
Ngày nay, cảm biến tiệm cận có mặt trong nhiều loại hình công
nghiệp và ứng dụng. Một số ví dụ:
• Công nghiệp chế tạo ô tô
• Công nghiệp máy công cụ
• Công nghiệp chế biến thực phẩm
• Xe đa dụng (ví dụ: xe tải, máy nông nghiệp)
• Máy rửa xe
-Các loại Cảm biến Tiệm cận
Có 2 loại cảm biến tiệm cận công nghiệp chính là:
-Cảm biến tiệm cận cảm ứng phát hiện các vật bằng cách tạo ra
trường điện từ. Dĩ nhiên, thiết bị chỉ phát hiện được vật kim loại.
-Cảm biến tiệm cận điện dung phát hiện các vật bằng cách tạo ra
trường điện dung tĩnh điện. Do đó, thiết bị này có thể phát
hiện mọi loại vật.
Mặc dù cảm biến cảm ứng chỉ phát hiện được các vật kim loại,
chúng phổ biến hơn nhiều trong công nghiệp. Những cảm biến
này ít chịu ảnh hưởng của các nhiễu bên ngoài hơn như EMC và
- cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng - những cảm
biến này rẻ hơn cảm biến điện dung.
Trang tiếp theo sẽ giới thiệu cho bạn một số lý thuyết kỹ thuật
về cách vận hành của cảm biến cảm ứng.
-Cách vận hành của Cảm biến Cảm ứng
Cảm biến tiệm cận cảm ứng bao gồm một cuộn dây được cuốn
quanh một lõi từ ở đầu cảm ứng. Sóng cao tần đi qua lõi dây
này sẽ tạo ra một trường điện từ dao động quanh nó.Trường điện
từ này được một mạch bên trong kiểm soát.

Khi vật kim loại di chuyển về phía trường này, sẽ tạo ra dòng
điện (dòng điện xoáy) trong vật.
Những dòng điện này gây ra tác động như máy biến thế, do đó
năng lượng trong cuộn phát hiện giảm đi và dao động giảm
xuống; độ mạnh của từ trường giảm đi.
Mạch giám sát phát hiện ra mức dao động giảm đi và sau đó
thay đổi đầu ra. vật đã được phát hiện.
Vì nguyên tắc vận hành này sử dụng trường điện từ nên cảm
biến cảm ứng vượt trội hơn cảm biến quang điện về khả năng
chống chịu với môi trường. Ví dụ: dầu hoặc bụi thường không
làm ảnh hưởng đến sự vận hành của cảm biến.
-Đầu ra của Cảm biến Cảm ứng
Ngày nay, hầu hết cảm biến cảm ứng đều có đặc điểm đầu ra
tranzitocó logic NPN hoặc PNP (xem hình bên dưới). Những
loại này còn được gọi là kiểu DC-3 dây.



Trong một số trường hợp cài đặt, người ta sử dụng cảm biến
tiệm cận có 2 kết nối (âm và dương).Chúng được gọi là
kiểu DC-2 dây (xem hình bên dưới).
-Thường Mở/Thường Đóng
Cảm biến tiệm cận được chia theo chế độ hoạt động thường mở
(NO) và thường đóng (NC) mô tả tình trạng có tín hiệu đầu ra
của cảm biến sau khi có hoặc không phát hiện được vật.
• Thường mở: Tín hiệu điện áp cao, khi phát hiện ra vật; tín
hiệu điện áp thấp khi không có vật
• Thường đóng: Tín hiệu cao khi không có vật; tín hiệu thấp
khi phát hiện ra vật.
Cảm biến tiệm cận có cả hai đầu ra NO và NC được gọi là

kiểu đối lập.
Lưu ý: Kiểu NO/NC dùng cho cả cảm biến cảm ứng và cảm biến
điện dung.
-Khoảng cách Phát hiện - Tỷ lệ Tiêu chuẩn
Khoảng cách phát hiện là một thông số kỹ thuật quan trọng khi
thiết kế PROX trong máy.
Có ba loại là cảm biến tiệm cận cảm ứng khoảng cách phát hiện
ngắn, trung và dài.
Khoảng cách phát hiện được nêu trong thông số kỹ thuật của
cảm biến tiệm cận cảm ứng dựa trên mục tiêu chuẩn di chuyển
hướng trục của cảm biến.Mục tiêu chuẩn này là một bản thép
mềm hình vuông dày 1 mm, vật có thành phần chính là sắt.
Lưu ý: Đối với các vật di chuyển hướng tâm về phía bề mặt cảm
ứng, khoảng cách phát hiện sẽ khác!
-Hệ số Giảm Khoảng cách Phát hiện
Tùy thuộc vào loại kim loại được sử dụng, phạm vi phát hiện có
thể nhỏ hơn khoảng cách phát hiện định mức. Bảng sau cung
cấp mức giảm khoảng cách phát hiện gần đúng của một PROX
tiêu chuẩn đối với các vật liệu kim loại khác nhau. Thông tin chi
tiết về sự lệ thuộc vào các loại kim loại có trong thông tin kỹ
thuật của tài liệu mỗi cảm biến cảm ứng.
Lưu ý: Các cảm biến cảm ứng đặc biệt có khoảng cách không
phụ thuộc vào khoảng cách của loại kim loại sử dụng. Chúng
còn được gọi là cảm biến tiệm cận "Hệ số 1".
-Ảnh hưởng của Kích thước Vật
Khoảng cách phát hiện cũng chịu ảnh hưởng của kích thước của
vật (vật nhỏ hơn sẽ làm giảm khoảng cách phát hiện.
Đồng thời loại và độ dày của lớp mạ cũng ảnh hưởng đến
khoảng cách phát hiện thực.
G

Trợ lý Giám đốc
Bộ phận tài chính
Bộ phận XNK
Bộ phận Thủ kho
Bộ phận giao hàng
Bộ phận Trực tuyến
Bộ phận Nhà máy
Bộ phận Trực tiếp
Bộ phận kỹ thuật
- Khoảng
cách Phát hiện -
Độ trễ
(Hysteresis)
Độ trễ của cảm biến mô tả sự chênh lệch giữa khoảng cách mà
cảm biến hoạt động và khoảng cách mà cảm biến trở lại trạng
thái ban đầu.
Độ trễ nhỏ cho phép định vị chính xác vật.
Giá trị của độ trễ thường nằm trong khoảng 5-10%.
Bộ phận Trực tiếp
Bộ phận kỹ thuật
-Tần số Đáp ứng
Theo EN60947-5-2, tần số đáp ứng xác định số lần phát hiện lặp
lại có thể xuất ra mỗi giây khi vật thử nghiệm tiêu chuẩn được
đưa tới trước cảm biến nhiều lần
Xem sơ đồ đi kèm về phương pháp đo: Khoảng cách phải là
50% của khoảng cách phát hiện định mức; tỷ số xung - tạm
dừng được xác định là 1:2 (xem hình: M với 2M).
Lưu ý: Nếu tỷ số xung - tạm dừng khác (ví dụ: 1:1) thì đồng thời
tần số đáp ứng tối đa sẽ thấp hơn. Tần số đáp ứng tối đa cũng
giảm nếu khoảng cách cao hơn hoặc thấp hơn so với 50%

khoảng cách phát hiện định mức.
-Cảm biến Cảm ứng Được bảo vệ
PROX được bảo vệ có cấu tạo gồm một tấm chắn quanh lõi
từ.Tấm này có tác dụng dẫn trường điện từ đến trước phần đầu.
Cảm biến tiệm cận được bảo vệ có
thể được lắp chìm bằng mặt trên bề mặt
kim loại, nếu không gian chật hẹp. Điều này cũng có lợi là có
thể bảo vệ cảm biến về mặt cơ học.
Tuy nhiên, phạm vi phát hiện bị hạn chế, nhưng có thể lắp cảm
biến dễ dàng với các kim loại xung quanh mà không gây ra ảnh
hưởng nào.
-Cảm biến Cảm ứng không được bảo vệ
Cảm biến không được bảo vệ không có lớp bảo vệ quanh lõi từ.
Sự khác biệt giữa cảm biến được bảo vệ và không được bảo vệ
có thể quan sát được một cách dễ dàng.
Thiết kế này cho khoảng cách phát hiện lớn hơn cảm biến tiệm
cận được bảo vệ.Cảm biến cảm ứng không được bảo vệ có
khoảng cách phát hiện gần gấp đôi so
với loại được bảo vệ có cùng kích thước
đường kính.
Không thể lắp PROX không được bảo vệ chìm bằng mặt với bề
mặt kim loại Do đó, khả năng bảo vệ về mặt cơ học thấp hơn. Vì
từ trường mở rộng ra tới cạnh của cảm biến, nên có thể bị ảnh
hưởng của những kim loại trong khu vực này. Cảm biến tiệm
cận không được bảo vệ cũng nhạy cảm hơn với giao thoa hỗ
tương.
Để tránh trục trặc khi lắp loại cảm biến này, vui lòng làm theo
các hướng dẫn có trong bản dữ liệu.
-Chọn Cảm biến Cảm ứng
Kết luận: Nếu muốn chọn đúng cảm biến tiệm cận cho một ứng

dụng, cần phải lưu ý đến một số điều sau:
• Điều kiện cụ thể của vật (loại kim loại, kích thước, lớp mạ)

• Hướng chuyển động của mục tiêu

• Vận tốc của mục tiêu

• Ảnh hưởng của kinh loại xung quanh

• Ảnh hưởng của nhiệt độ, điện áp, EMC, độ rung, va chạm,
độ ẩm, dầu, bột, hóa chất hoặc chất tẩy rửa

• Khoảng cách phát hiện bắt buộc
CẢM BIẾN QUANG
- Giới thiệu chung về nguyên lý của cảm biến quang
Cảm Biến Quang điện (Photoelectric Sensor, PES)có thể phát
hiện nhiều dạng vật thể khác nhau: từ việc phát hiện 1 chai
nhựa trên băng chuyền hoặc kiểm tra xem tay robot đã gắp
linh kiện ô tô để lắp đặt hay chưa
Nếu không có cảm biến quang thì khó mà có được tự động
hóa công nghiệp, giống như làm việc mà không nhìn được
vậy.
Chương đầu tiên sẽ mô tả nguyên lý cơ bản của cảm biến
quang. Bạn sẽ tìm hiểu về ưu việt của cảm biến quang so với
các loại cảm biến khác và cấu trúc cơ bản của cảm biến.
-Cơ bản về Cảm biến quang
Cảm biến quang
• không tiếp xúc với vật thể cần phát hiện
• có thể phát hiện vật từ khoảng cách xa
• không bị hao mòn / có tuổi thọ cao

• có thời gian đáp ứng nhanh (ví dụ 1 ms)
• có thể phát hiện mọi loại vật thể / vật chất
-Cấu trúc của cảm biến quang
Cấu trúc của cảm biến quang khá đơn giản, bao gồm 3 thành
phần chính:
1. Bộ Phát sáng (E)
2. Bộ Thu sáng (R)
3. Mạch xử lý tín hiệu ra
Cấu trúc trong
-Bộ phát sáng
Ngày nay cảm biến quang thường sử dụng đèn bán dẫn
LED (LightEmitting Diode).
Ánh sáng được phát ra theo xung. Nhịp điệu xung đặc biệt
giúp cảm biến phân biệt được ánh sáng của cảm biến và
ánh sáng từ các nguồn khác (như ánh nắng mặt trời hoặc
ánh sáng trong phòng).
Các loại LED thông dụng nhất là LED đỏ, LED hồng ngoại
hoặc LED laze. Một số dòng cảm biến đặc biệt dùng LED
trắng hoặc xanh lá. Ngoài ra cũng có LED vàng.
-Bộ thu sáng
Thông thường bộ thu sáng là một phototransistor
(tranzito quang).Bộ phận này cảm nhận ánh sáng và
chuyển đổi thành tín hiệu điện tỉ lệ. Hiện nay nhiều loại
cảm biến quang sử dụng mạch ứng dụng tích hợp
chuyên
dụng ASIC ( Application Specific Integrated Circuit).
Mạch này tích hợp tất cả bộ phận quang, khuếch đại,
mạch xử lý và chức năng vào một vi mạch (IC).
Bộ phận thu có thể nhận ánh sáng trực tiếp từ bộ phát
(như trường hợp của loại thu-phát), hoặc ánh sáng phản

xạ lại từ vật bị phát hiện (trường hợp phản xạ khuếch
tán). Bạn sẽ tìm hiểu rõ hơn về các chế độ hoạt động
này trong chương sau.
-Mạch tín hiệu ra
Mạch đầu ra chuyển tín hiệu tỉ lệ (analogue) từ tranzito
quang / ASIC thành tín hiệu On / Off được khuếch đại.
Khi lượng ánh sáng thu được vượt quá mức ngưỡng
được xác định, tín hiệu ra của cảm biến được kích hoạt.
Mặc dù một số loại cảm biến thế hệ trước tích hợp
mạch nguồn và dùng tín hiệu ra là tiếp điểm rơ le vẫn
khá phổ biến, ngày nay các loại cảm biến chủ yếu
dùng tín hiệu ra bán dẫn (PNP/NPN).
Một số cảm biến quang còn có cả tín hiệu tỉ lệ ra phục
vụ cho các ứng dụng đo đếm.
-Điều chỉnh độ nhạy
Các loại cảm biên quang tiêu chuẩn thường có 2 khả năng chỉnh
độ nhạy:
1. Chỉnh ngưỡng
Người sử dụng có thể điều chỉnh mức ngưỡng, là mức ánh sáng
đủ để kích hoạt đầu ra. Khi ánh sáng thu được bằng hoặc lớn
hơn ngưỡng, sẽ có tín hiệu xuất ra. Trong thực tế, thay đổi
ngưỡng sẽ dẫn đến tăng hoặc giảm khoảng cách phát hiện.
Việc chỉnh ngưỡng cũng có thể giúp cảm biến nhạy hơn, phát
hiện được vật nhỏ hơn hoặc các vật trong mờ.Cảm biến quang
Omron thường có một biến trở vặn vít để điều chỉnh ngưỡng.
Một số cảm biến còn có nút đặt ngưỡng (teach) để có ngưỡng
thích hợp nhất cho từng ứng dụng cụ thể
2. Công tắc chuyển Light-On/Dark-On
Công tắc L-On/D-On thay đổi tình trạng đầu ra cảm biến.Bạn sẽ
hiểu rõ hơn về hoạt động L-On và D-On ở phần sau.

*Các chế độ hoạt động
-Chế độ thu phát
Cảm biến dạng thu phát có bộ phát và thu sáng tách riêng. Bộ
phát truyền ánh sáng đi và bộ thu nhận ánh sáng. Nếu có vật thể
chắn nguồn sáng giữa hai phần này thì sẽ có tín hiệu ra của cảm
biến.
-Ưu điểm:
• Khoảng cách phát hiện xa
• Phát hiện tốt trong môi trường nhiều bụi.
• Khả năng xác định vị trí chính xác của vật thể.
• Độ tin cậy cao, phát hiện được mọi loại vật thể (trừ loại
trong suốt)
-Nhược điểm:
• Mất nhiều thời gian để chỉnh vị trí lắp đặt.
• Mất nhiều thời gian nối dây vì có 2 dây riêng biệt
• Giá thành sản phẩm cao
-Ví dụ ứng dụng:
1. Môi trường khắc nghiệt: ví dụ trạm rửa xe, hoặc môi
trường nhiều bụi, cần có cảm biến cường độ sáng cao.
2. Các ứng dụng rộng rãi khác trong tự động hóa công
nghiệp, đặc biệt trong trường hợp cần xác định vị trí của
vật thể.
-Chế độ phản xạ gương
Bộ phát truyền ánh sáng tới một gương phản chiếu lăng kính đặc
biệt, và phản xạ lại tới bộ thu sáng của cảm biến. Nếu vật thể
xen vào luồng sáng, cảm biến sẽ phát tín hiệu ra.
-Ưu điểm:
• Giá thành thấp hơn loại thu phát
• Lắp đặt dễ hơn loại thu phát
• Chỉnh định dễ dàng

• Với vật thể có bề mặt sáng bóng có thể làm cảm biến không
phát hiện được, có thể dùng kính lọc phân cực.
-Nhược điểm:
• Khoảng cách phát hiện ngắn hơn loại thu phát
• Vẫn cần 2 điểm lắp đặt cho cảm biến và gương
• Cảm biến phản xạ gương loại 2 thấu kính thường không
phát hiện được vật ở một số khoảng cách ngắn nhất định.
Phản xạ gương là dạng cảm biến quang phổ biến nhất trong
công nghiệp.Loại này có sự kết hợp tốt các yếu tố như phát hiện
tin cậy, khoảng cách vừa đủ và giá thành hợp lý.
-Ví dụ ứng dụng: