Tải bản đầy đủ (.doc) (88 trang)

Xây dựng mô hình hệ thống tự Động tách sản phẩm khỏi khuôn Đúc Đi sâu thiết kế kĩ thuật cho hệ thống

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.01 MB, 88 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<small>TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG</small>

<b><small>KHOA ĐIỆN - CƠ</small></b>

<small> </small>

<b><small>CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM</small></b><i><b><small> Độc lập – Tự do – Hạnh phúc</small></b></i>

<b>NHIỆM VỤĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP</b>

Họ và tên sinh viên: Phạm Tiến Dũng Số hiệu sinh viên: 153151307125Khóa: K16 Khoa: Điện - Cơ Ngành: Điện tự động công nghiệp<i>1. Đầu đề thiết kế:</i><b>Xây dựng mơ hình hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn đúc.Đi sâu thiết kế kỹ thuật cho hệ thống</b><i>2. Các số liệu ban đầu:</i>...

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<i>4. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):</i>

<i>5. Họ tên cán bộ hướng dẫn:</i>...

<i>6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:...</i>

<i>7. Ngày hồn thành đồ án: ...</i>

<b><small>Trưởng bộ mơn</small></b><i><small>( Ký, ghi rõ họ, tên)Ngày …… tháng …… năm ……</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<i> (Điểm ghi bằng số và chữ)</i>

<i>Ngày … tháng … năm 2019</i>

<b>Cán bộ hướng dẫn chính</b>

<i><small>(Họ tên và chữ kí)</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI CHẤM PHẢN BIỆN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP</b>

1. Đánh giá chất lượng của đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích sốliệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính tốn chất lượngthuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.

<i> (Điểm ghi bằng số và chữ)</i>

<i>Ngày … tháng … năm 2019</i>

<b>Người chấm phản biện</b>

<i><small>(Họ tên và chữ kí)</small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>LỜI CAM ĐOAN</b>

<i><b>Em xin cam đoan bản đồ án tốt nghiệp: “ Xây dựng mơ hình hệ thống tự</b></i>

<i><b>động tách sản phẩm khỏi khuôn đúc. Đi sâu thiết kế kỹ thuật cho hệ thống ”</b></i>

do em tự thiết kế dưới sự hướng dẫn của thầy giáo ThS. Đoàn Đức Trọng. Cácsố liệu và kết quả là hoàn toàn đúng với thực tế.

Để hoàn thành đồ án này em chỉ sử dụng những tài liệu được ghi trongdanh mục tài liệu tham khảo và không sao chép hay sử dụng bất kỳ tài liệu nàokhác. Nếu phát hiện có sự sao chép em xin chịu hồn tồn trách nhiệm.

<i>Hải Phịng, ngày … tháng … năm 2019</i>

<b>Sinh viên thực hiện</b>

<i><b>Phạm Tiến Dũng</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>LỜI NÓI ĐẦU...1</b>

<b>Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TÁCH SẢN PHẨMKHỎI KHUÔN ĐÚC...2</b>

<b>1.1. Đặt vấn đề...2</b>

<b>1.2. Gới thiệu về hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn đúc...3</b>

<b>1.3. Các yêu cầu của hệ thống tách sản phẩm...3</b>

<b>1.4. Đặc điểm của hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khn đúc...4</b>

<b>1.4.1. Bài tốn tách sản phẩm khỏi khuôn chế tạo...4</b>

<b>1.4.2. Một số hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn tiêu biểu...5</b>

<b>1.5. Khả năng ứng dụng của hệ thống trong cơng nghiệp...8</b>

<b>1.6. Mơ hình thiết kế...9</b>

<b>1.6.1. Cấu trúc hệ thống...9</b>

<b>1.6.2. Nguyên lý hoạt động chung...11</b>

<b>Chương 2: BỘ ĐIỀU KHIỂN PLC S7 – 1200...13</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>3.1. Lựa chọn thiết bị cho mơ hình...13</b>

<b>3.1.1. Cơ cấu thủy lực...13</b>

<b>3.1.2. Tính tốn trang bị điện – điện tử...17</b>

<b>3.2. Xây dựng mơ hình vật lý...26</b>

<b>3.3. Sơ đồ ghép nối phần cứng và nguyên lý hoạt động của mô hình...30</b>

<b>3.3.1. Sơ đồ ghép nối phần cứng...30</b>

<b>3.3.2. Nguyên lý hoạt động của mơ hình...49</b>

<b>Chương 4: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG...52</b>

<b>SỬ DỤNG PLC S7 - 1200...52</b>

<b>4.1. Quy hoạch địa chỉ đầu vào PLC...52</b>

<b>4.2. Lưu đồ thuật toán quá trình điều khiển...53</b>

<b>4.3. Chương trình điều khiển cho PLC...58</b>

<b>4.2.1. Bảng khai báo đầu vào và đầu ra PLC...58</b>

4.2.2. Chương trình điều khiển...58

<b>4.4. Nhận xét chung về mơ hình vật lý và chạy thử...61</b>

<b>4.5. Hình ảnh mơ hình sau khi thiết kế và xây dựng...62</b>

<b>KẾT LUẬN...64</b>

TÀI LIỆU THAM KHẢO...65

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>DANH MỤC BẢNG</b>

<b>Bảng 4.1: Quy hoạch đầu vào PLC</b> ... 52

<b>Bảng 4.2: Quy hoạch đầu ra PLC</b> ... 52

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>DANH MỤC HÌNH</b>

<b>Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống gắp tôn</b> ... 5

<b>Hình 1.2. Đề xuất cấu trúc hệ thống tác sản phẩm khỏi khuôn đúc</b> ... 11

<b>Hình 2.1. Các họ CPU dịng S7 – 1200</b> ... 13

<b>Hình 2.2. Phần mền TIA PORTAL V15</b> ... 15

<b>Hình 2.3. Cấu trúc vịng qt PLC chương trình</b> ... 16

<b>Hình 2.4. Lựa chọn CPU trong PLC</b> ... 17

<b>Hình 3.1. Piston nâng hạ sử dụng trong mơ hình</b> ... 14

<b>Hình 3.2. Piston khí nén dạng tay gắp sử dụng trong mơ hình</b> ... 14

<b>Hình 3.3. Máy nén khí sử dụng trong mơ hình</b> ... 16

<b>Hình 3.4. Van điện từ sử dụng trong mơ hình</b> ... 17

<b>Hình 3.5. Động cơ 1 chiều sử dụng trong mơ hình</b> ... 18

<b>Hình 3.6. Hệ thống băng tải trong mơ hình</b> ... 19

<b>Hình 3.7. Bộ nguồn 24VDC – 10A</b> ... 20

<b>Hình 3.8. Cầu chì sử dụng trong mơ hình</b> ... 21

<b>Hình 3.9. Aptomat trong mơ hình</b> ... 22

<b>Hình 3.10. Rơle sử dụng trong mơ hình</b> ... 22

<b>Hình 3.11. Cơng tắc hành trình sử dụng trong mơ hình</b> ... 24

<b>Hình 3.12. Đèn báo</b> ... 24

<b>Hình 3.13. Nút nhấn Emrgency</b> ... 25

<b>Hình 3.14. Nút nhấn sử dụng trong mơ hình</b> ... 25

<b>Hình 3.15. Cơng tắc chuyển mạch trong mơ hình thực</b> ... 26

<b>Hình 3.16. Thiết kế cấu trúc mơ hình vật lý</b> ... 27

<b>Hình 3.17. Bố trí thiết bị bên ngồi cánh tủ điều khiển</b> ... 28

<b>Hình 3.18. Bố trí thiết bị bên trong tủ điều khiển</b> ... 29

<b>Hình 3.19. Bản vẽ mạch cấp nguồn cho hệ thống</b> ... 31

<b>Hình 3.20. Bản vẽ mạch khởi động và chọn chế độ</b> ... 33

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>Hình 3.22. Bản vẽ mạch điều khiển băng tải</b> ... 37

<b>Hình 4.1. Lưu đồ thuật giải điều khiển hệ thống</b> ... 57

<b>Hình 4.2. Bảng khai báo đầu vào ra trong TIA PORTAL</b> ... 58

<b>Hình 4.3. Chương trình PLC điều khiển mơ hình</b> ... 61

<b>Hình 4.4. Một số hình ảnh của mơ hình</b> ... 63

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

HT1 Cơng tắc hành trình 1HT2 Cơng tắc hành trình 2HT3 Cơng tắc hành trình 3

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>LỜI NÓI ĐẦU</b>

<b>1. Lý do chọn đề tài</b>

Đất nước ta đang trong công cuộc đổi mới, ưu tiên hàng đầu là việc đẩymạnh phát triển các ngành khoa học kỹ thuật. Với mục đích làm tăng năng suấtlao động, tăng hiệu quả kinh tế và giảm sức người bằng việc nghiên cứu thiết kếra những dây chuyền hệ thống từ đơn giản đến phức tạp, từ tự động hoá cáccơng đoạn đến tồn bộ dây chuyền sản xuất. Với sự phát triển mạnh mẽ củacông nghệ đã cho ra đời các linh kiện điện tử gọn nhẹ, làm việc ổn định với độtin cậy cao đã giúp tạo ra những sản phẩm với chất lượng cao, giá thành rẻ.Cùng với đó là sự hỗ trợ của cơng nghệ thơng tin, các phần mềm điều khiển khảtrình, phần mềm giám sát, các bộ vi xử lý thông minh được tạo ra và trở thànhmột cơng cụ hữu ích để phục vụ cho các hệ thống tự động hoá. Bên cạnh đó,máy tính cũng được dùng như một thiết bị vạn năng, nó được lắp đặt trực tiếptrong các phịng điều khiển, trên các dây chuyền…với nhiều mục đích khácnhau từ đó giúp con người có thể vận hành tối ưu các dây chuyền sản xuất vàthu được hiệu quả cao.

Trong cơng cuộc tồn cầu hóa sản phẩm, các mặt hàng từ nhỏ đến lớnđược sản xuất ra không những cần phải đạt tiêu chuẩn về chất lượng, độ chínhxác cao mà còn phải đa dạng về chủng loại…Để đáp ứng những yêu cầu trên, rấtnhiều các khu công nghiệp được hình thành với các trang thiết bị hiện đại. Việcứng dụng các hệ thống tự động hóa trong hoạt động sản xuất làm nâng cao chấtlượng sản phẩm, hạ giá thành, sử dụng tiết kiệm nguồn nguyên liệu…

<i><b>Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn em đã lựa chọn đề tài “ Xây dựng mơ hình</b></i>

<i><b>hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn đúc. Đi sâu thiết kế kĩ thuật chohệ thống ” để nghiên cứu.</b></i>

<b>2. Mục đích nghiên cứu của đề tài</b>

- Tìm hiểu, phân tích các u cầu công nghệ của hệ thống tự động táchsản phẩm khỏi khn đúc.

- Tính tốn, lựa chọn trang bị điện - điện tử cho mơ hình hệ thống.- Thiết kế mơ hình hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khn đúc.

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>3. Ý nghĩa thực tiến của đề tài</b>

Đề tài có ý nghĩa khoa và khả năng ứng dụng thực tiễn cao. Khi xây dựngđược hệ thống giúp con người giải phóng khỏi các lao động ở môi trường độchại, tăng năng suất lao động của các xí nghiệp cơng nghiệp.

Để xây dựng được thành cơng mơ hình cần phải nắm được những kiếnthức chuyện ngành, sử dụng tốt các phần mềm chuyên ngành để qua đó áp dụngvà đưa ra được một hệ thống tối ứu nhất mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sảnxuất phục vụ cho cơng cuộc cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước ta.

<b>Đồ án bao gồm các nội dung chính sau:</b>

Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TÁCH SẢNPHẨM KHỎI KHUÔN ĐÚC

Chương 2: BỘ ĐIỀU KHIỂN PLC S7-1200

Chương 3: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG TỰĐỘNG TÁCH SẢN PHẨM KHỎI KHUÔN ĐÚC BẰNG PLC S7-1200 CỦAHÃNG SIEMENS

Chương 4: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNGSỬ DỤNG PLC S7 1200

Chúng em xin chân thành cảm ơn giảng viên thạc sỹ Đoàn Đức Trọng vàcác thầy cô trong khoa Điện – Cơ trường Đại học Hải Phòng đã hướng dẫn, giúpđỡ và tạo điều kiện tốt nhất để chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.

Trong đề tài đồ án tốt nghiệp, mục tiêu trước tiên mà chúng em hướng tớilà chế tạo được mơ hình tự động tách sản phẩm theo khỏi khuôn đúc hoạt độngổn định và với sai số nhỏ. Tuy nhiên do kinh nghiệm còn hạn chế và thời gianthực hiện có hạn, nên đồ án của chúng em khơng tránh khỏi những thiếu xót. Emmong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cơ và các bạn sinh viên đểhoàn thiện hơn đề tài.

<i>Hải Phòng, ngày … tháng … năm201…</i>

<b>Sinh viên thực hiện</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<i><b>Phạm Tiến Dũng</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

<b>Chương 1:</b>

<b>KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TÁCH SẢN PHẨMKHỎI KHUÔN ĐÚC </b>

<b>Đặt vấn đề</b>

Cơng nghiệp hóa - hiện đại hóa đang diễn ra trên tồn cầu, vì thế nền kinhtế của các nước trên thế giới phải đồng bộ về tất cả các lĩnh vực: công nghiệp,nông nghiệp, dịch vụ... Điểm nổi bật của nền kinh tế hiện nay đó là sự phát triểnkhông ngừng và ngày càng hiện đại của các ngành công nghiệp và đặc biệt làngành công nghiệp điện - điện tử. Nó khẳng định vị thế, sức mạnh và khả năngứng dụng các thành tự khoa học kĩ thuật vào việc sản xuất các sản phẩm của mộtquốc gia.

Sản xuất vật chất là ngành công nghiệp đóng vai trị quan trọng trong nềnkinh tế quốc dân, tạo ra các sản phẩm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của conngười. Nó địi hỏi các ngành cần phải đổi mới không chỉ về phương thức sảnxuất mà còn phải đổi mới cách thức sản xuất. Với tư duy đó, người ta bắt đầutính đến việc giảm bớt số lượng công nhân lao động bằng tay trong việc tạo rasản phẩm và thay vào đó là các dây chuyền, các khâu sản xuất đảm bảo mộtchức năng cụ thể. Giống như các ngành khác, công nghiệp điện - điện tử là mộtngành công nghiệp trẻ, nhạy bén với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật và làmột trong những ngành kỹ thuật tiên tiến được ưu tiên hàng đầu trên thế giới.Nó khơng chỉ cần sử dụng thiết bị hiện đại mà còn cần phải đưa ra nhữngphương pháp tổ chức, quản lý sản xuất tiên tiến nhằm tạo ra sản phẩm có chấtlượng cao, giá thành hạ thông qua việc sản xuất theo dây chuyền và hàng loạt.

Việc kết hợp linh hoạt giữa ngành điện - điện tử và ngành cơ khí tạo rabước tiến mang tính đột phá trong sự phát triển của tự động hóa. Nhờ sự kết hợpmang tính đột phá đó, số lượng các khu cơng nghiệp lớn, vừa và nhỏ được xâydựng với các trang bị các thiết bị, máy móc hiện đại phục vụ sản xuất, kínhdoanh nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng cao đáp ứng nhu cầu của con người.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>1.2. Gới thiệu về hệ thống tự động tách sản phẩm khỏikhuôn đúc</b>

Tổ chức sản xuất theo dây chuyền mang lại hiệu quả nhất đối với nhữngloại hình sản xuất lặp lại. Mỗi đơn vị đầu ra cần phải có một trình tự các thao táctừ đầu đến cuối một cách logic, chính xác. Tổ chức sản xuất phải được bố tríphân theo cấp nhằm thực nhiện đúng trình tự các bước của cơng việc đã đượcchun mơn hóa và tiêu chuẩn và có khả năng sắp xếp q trình tương ứng vớinhững địi hỏi về cơng nghệ chế biến sản phẩm.

Trong công nghiệp, một số lĩnh vực sản xuất như đúc, ép, luyện kim, sảnxuất kính …các sản phẩm sau khi gia công phải được tách khỏi khuôn đểchuyển tới các công đoạn tiếp theo như kiểm tra, đóng gói hồn thiệ sảnphẩm...Đây là các công việc độc hại, nguy hiểm cho con người do phải chịu cáctác động có hại như tiếng ồn, nhiệt độ, hóa chất cũng như tiềm ẩn nguy hiểm vềtai nạn lao động. Vì vậy nhu cầu phải có một hệ thống tự động thay thế cho conngười trong công đoạn tách sản phẩm khỏi khuôn chế tạo là rất cần thiết. Trênhệ thống này, sản phẩm và khuôn được băng tải vận chuyển đưa vào hệ thống,hệ thống sẽ tự động tách sản phẩm và khn sau đó đưa tới hai băng tải vậnchuyển riêng biệt. Sản phẩm sẽ được đưa tới các công đoạn tiếp theo, khuôn sẽđược đưa trở lại để tiếp tục chế tạo các loạt sản phẩm tiếp theo.

<b>1.3. Các yêu cầu của hệ thống tách sản phẩm</b>

- Bảo đảm an toàn cho con người.

- Việc vận hành dây chuyền thuận tiện, đơn giản.- Đảm bảo yêu cầu chung nhất về tự động hóa.

- Đảm bảo yêu cầu về công tác quản lý giám sát và điều khiển các hệthống tự động nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, tránh rủi ro, tiết kiệm chi phí,hạn chế nhân công.

- Làm việc tin cậy, ổn định, xác suất hỏng hóc, chi phí sản xuất ở mức tốithiểu.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

- Có khả năng thích ứng cao với những sự thay đổi mang tính q trình,nhằm đáp ứng nhu cầu đa dạng hóa sản xuất.

- Đảm bảo các yêu cầu chung về vấn đề môi trường.

<b>1.4. Đặc điểm của hệ thống tự động tách sản phẩm khỏikhuôn đúc</b>

<i><b>1.4.1. Bài tốn tách sản phẩm khỏi khn chế tạo</b></i>

Trong công nghiệp đúc, ép, dập…một trong những nguyên công cơ bảncủa qui trình sản xuất là tách sản phẩm khỏi khuôn chế tạo sau khi sản phẩm đãđược gia công. Thông thường, sản phẩm sẽ được gia công trong khuôn có hainửa, sau khi tách khn làm hai phần thì sản phẩm và phần khn cịn lại sẽđược tách riêng. Phần cịn lại của khn sẽ được trả về để thực hiện sản xuấtloạt sản phẩm mới còn sản phẩm sẽ được đưa tới công đoạn tiếp theo như giacông, kiểm tra, đóng gói...

Với sản xuất thủ cơng, quy mơ nhỏ lẻ thì bài tốn này thường được giảiquyết thủ công tức là người lao động trực tiếp thực hiện việc tách sản phẩm khỏikhuôn. Việc thực hiện thủ công có năng suất thấp, con người bị ảnh hưởng đếnsự an toàn, sức khỏe do các tác động của tiếng ồn, nhiệt độ cao, hóa chất… Mặtkhác việc thực hiện những việc đơn điệu và nhàm chán sẽ gây ra cảm giác ứcchế, mệt mỏi cho những người làm việc tại vị trí này. Khâu tách sản phẩm rakhỏi khn là khâu trung gian nhưng có vai trị rất quan trọng trong qui trình sảnxuất, giải quyết tốt được khâu này sẽ làm tăng năng suất, giải phóng người laođộng khỏi những phần việc nặng nhọc, độc hại, tiềm ẩn nhiều nguy cơ xảy ra tainạn lao động.

Do đó, ta đưa phương án giải bài toán tách sản phẩm khỏi khn đúc bằngmột hệ thống tự động có thể giải quyết triệt để được các vấn đề đã đặt ra ở trên.Trong sản xuất ngày nay, rất nhiều các lĩnh vực sản xuất đã đưa hệ thống tựđộng này vào sản xuất như dây chuyền sản xuất tôn, dây chuyền sản xuất kínhtấm, sản xuất chất dẻo...Hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn chế tạo

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

trong công nghiệp hiện nay được kết hợp với hệ thống phân loại, kiểm tra gópphần đáng kể vào đảm bảo chất lượng sản phẩm, giảm giá thành, nâng cao năngsuất và hiệu quả kinh tế.

<i><b>1.4.2. Một số hệ thống tự động tách sản phẩm khỏi khuôn tiêu biểua. Máy gắp tơn tự động</b></i>

<i>Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống gắp tôn</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<i><b>* Chế độ bằng tay: </b></i>

Trình tự thực hiện:

-Hệ thống đang ở vị trí OFF.

-Chuyển cơng tắc sang vị trí Manual.

-Bấm nút ON trên tủ điều khiển cho phép hệ thống hoạt động ở chế độbằng tay.

-Khi có tấm, bấm nút hành trình chạy phải. Khi đó xe sẽ chạy hồn thành

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

1 chu kì rồi dừng lại ở vị trí hạn vị phải. Lúc này bàn hút khn nhả khn, bànhút tấm hút tấm.

<i><b>b. Máy gắp kính tấm</b></i>

Ngày nay, kính đã dần trở thành vật liệu khơng thể thiếu và chiếm vị tríquan trọng trong ngành xây dựng bởi những ưu điểm của nó. Kính được dùnglàm rất nhiều các vận dụng như bàn, tủ, cửa, mái che lấy ánh sáng, vật trangtrí… Để sử dụng kính vào đúng mục đích cần phải qua các khâu chế biên, giacơng kính như: cắt, mài, vát mép,… Bằng việc nghiên cứu và tìm hiểu quy trìnhsản xuất kính ta thấy trước khi đưa kính vào gia cơng thì khâu đầu tiên là cắtkính đúng kích thước, sau đó kính tấm được chuyển tới máy cắt gọt CNC, tiếptục được gia công tới khi thành sản phẩm, cuối cùng kính tấm được gắp ra khỏikhuôn gá để lên giá theo các yêu cầu. Tùy theo các mục đích sử dụng, kíchthước và chất lượng của các tấm kính là khác nhau.

Qua tìm hiều thực tế ta thấy cấu trúc chung của hệ thống tự động gắp kínhthường có các bộ phận chính sau:

- Động cơ truyền chuyển động: có thể là động cơ khơng đồng bộ ba pharotor lồng sóc hoặc động cơ bước.

- Hệ thống tay gắp: thường là các tay gắp hút chân khơng hoặc các tấmdính với độ dính cao. Tùy theo kích thước và trọng lượng của tấm kính mà cáctay gắp là khác nhau.

- Hệ thống vận chuyển kính: sau khi tay gắp gắp sản phẩm kính thì cácđộng cơ truyền chuyển động di chuyển tay gắp đến những để kính quy định rồithực hiện các thao tắc nhả kính hoặc cũng có thể đưa kính tới các băng tải vậnchuyển để đưa các tấm kính đến các giá kính.

- Hệ thống các cảm biến phục vụ cho việc ngắt hoặc đóng cho các chutrình làm việc.

- Hệ thống piston khí nén.

- Hệ thống nút nhấn, đèn báo khi hoạt động bằng tay hoặc tự động.- Hệ thống các thiết bị bảo vệ…

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>1.5. Khả năng ứng dụng của hệ thống trong công nghiệp</b>

Cùng với sự tiến bộ của khoa học, danh mục các sản phẩm do côngnghiệp tạo ra ngày càng nhiều, đòi hỏi chất lượng ngày càng cao. Thực hiệnđược điều đó, sản xuất cơng nghiệp địi hỏi phải phân ra nhiều ngành, nhiềucơng đoạn. Sự phân cơng này phải có sự phối hợp chặt chẽ với nhau để tạo rasản phẩm cuối cùng đạt tiêu chuẩn chất lượng. Điều đó phụ thuộc vào việc cácnhà sản xuất có biết ứng dụng tối đa khả năng hoạt động của các dây chuyềntrong sản xuất hay khơng.

Nói đến ngành cơng nghiệp lớn là nói đến vấn đề ứng dụng hệ thống tựđộng hóa băng chuyền. Với việc sử dụng các thiết bị khoa học kỹ thuật hiện đại,các dây chuyền sản xuất có nhiệm vụ thay thế lao động cơng nhân trực tiếp sảnxuất ra sản phẩm với mức độ nhanh hơn, chính xác hơn, năng suất cao.

Điều đó càng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với các ngành sản xuất cócác hoạt động trong mơi trường độc hại, khơng an tồn như cơng nghiệp đúc. Conngười từ việc trực tiếp sản xuất tạo ra sản phẩm trong môi trường lao động độc hạichuyển sang việc điều khiển, giám sát các hoạt động sản xuất trong một mơi trườngan tồn nhờ lợi ích của việc tập trung hóa, tự động hóa.

Cùng với việc đổi mới cơng nghệ sản xuất, các dây chuyền sản xuất đượcxây dựng theo chiến lược phát triển phù hợp với khả năng ứng dụng của nó vớitrình độ phát triển của khoa học - kỹ thuật trong tương lai ngày càng nhiều. Mộtchứng minh cụ thể như các dây chuyền tách sản phẩm khỏi khuôn như trong cácdây chuyển sản xuất công nghiệp đúc, ép, dập khuôn... Ban đầu là nền sản xuấtquy mô nhỏ lẻ với số lượng sản phẩm ít, người lao động phải tách sản phẩmbằng tay, quan sát và nhận dạng bằng mắt ở ngay tại nơi sản xuất vì thế mà năngsuất, chất lượng phụ thuộc nhiều vào tay nghề, kinh nghiệm của người côngnhân. Khi xã hội phát triển, nhu cầu về số lượng, chất lượng sản phẩm ngàycàng được chú trọng buộc các nhà sản xuất phải ứng dụng khoa học kỹ thuật và

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

hệ thống của mình để nâng cao năng suất, cho ra nhiều dịng sản phẩm với nhiềukích thước, kiểu dáng, chủng loại đáp ứng nhu cầu của thực tế. Vì thế khả năngứng dụng khoa học kỹ thuật trong sản xuất hàng loạt và đặc biệt là trong côngnghiệp đúc là rất cần thiết.

<b>1.6. Mơ hình thiết kế</b>

<i><b>1.6.1. Cấu trúc hệ thống</b></i>

Cấu trúc chung hệ thống được mơ tả như hình 1.2.Các thiết bị chính sử dụng trong mơ hình:

- 04 động cơ điện một chiều; trong đó:

+ Động cơ một chiều DC1 là động cơ di chuyển bàn máy gắp sản phẩmđúc và gắp khuôn đúc trên thanh ray cơ khí theo chiều thuận và chiều ngược.

+ Động cơ một chiều DC2 có chức năng truyền chuyển động cho băng tảichính (băng tải gồm sản phẩm đúc và khn đúc).

+ Động cơ một chiều DC3 là động cơ quay băng tải vận chuyển sản phẩmđúc vào kho chứa.

+ Động cơ một chiều DC4 là động cơ quay băng tải vận chuyển khuônđúc về kho chứa khuôn đúc.

- Modul điều khiển PLC S7-1200 hãng Siemens.

- 03 băng tải: các băng tải được chế tạo từ nhơm định hình, và nhựa PVC,rulo được kết nối dồng trục với các động cơ để truyền chuyển động.

+ 01 băng tải chính - băng tải vận chuyển cả khuôn đúc và sản phẩm đúc.+ 01 băng tải khuôn đúc - băng tải để vận chuyển khuôn đúc sản phẩm.+ 01 băng tải sản phẩm - băng tải để vận chuyển sản phẩm đúc.

- 03 van điện từ.

- 01 máy nén khí để đóng mở các các piston.- 03 cơng tắc hành trình.

- 12 Relay trung gian 14 chân- 01 Áp tơ mát, 01 Cầu chì.

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

- Nút nhấn và đèn báo.

- Thanh ray và các cấu trúc khung đỡ bằng nhôm định hình.- Ngồi ra cịn một số các thiết bị phụ trợ đi kèm khác.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<i>Hình 1.2. Đề xuất cấu trúc hệ thống tác sản phẩm khỏi khuôn đúc</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<i><b>1.6.2. Nguyên lý hoạt động chung</b></i>

- Hệ thống băng tải gồm ba băng tải riêng biệt, một băng tải đưa khuôn vàsản phẩm đã gia cơng tới vị trí thao tác, một băng tải đưa khn trở lại khu vựcsản xuất, băng tải cịn lại đưa sản phẩm tới cơng đoạn tiếp theo. Trong đó băngtải thứ nhất được điều khiển sao cho khi có đối tượng đến đúng vị trí thì dừng,sau khi khn và sản phẩm được tách ra và giải phòng khỏi vị trí đã đặt thì băngtiếp tục hoạt động. Băng tải vận chuyển sản phẩm đúc và băng tải vận chuyểnkhuôn đúc hoạt động liên tục.

- Cơ cấu trục vitme có thể di chuyển được hai phía sang trái và sang phải,có nhiệm vụ di chuyển tay gắp tới đúng vị trí cần thiết. Cơ cấu trục vitme đượcdẫn động bởi động cơ kéo trục vít được điều khiển bằng tay qua các nút nhấn vàbằng chương trình điều khiển PLC tùy theo lựa chọn chế độ của người vận hành.- Hệ thống khung nhơm đỡ tồn bộ trục vitme, phía trên được bố trí thànhhai khu vực, một khu vực là khoang chứa các van khí nén, khu vực cịn lại đượcđặt trục để di chuyển thuận nghịch. Tồn bộ khung và hệ thống được bố trí trênmặt bàn gỗ.

- Hệ thống tay máy được lắp đặt trên cơ cấu trục vitme, bao gồm baxilanh khí nén, một xilanh có nhiệm vụ nâng hạ, hai xilanh cịn lại có nhiệm vụgắp nhả khn và sản phẩm. Ngồi ra trong mơ hình hệ thống cịn sử dụng cáccảm biến và cơng tắc hành trình tại các vị trí dừng trái, phải của bàn gắp, các vịtrí nâng hạ, gắp nhả sản phẩm và khn, vị trí dừng của băng tải.

- Sản phẩm đúc và khuôn sau khi được chế tạo xong được đưa đến băngtải chính, băng tải chính được quay bởi động cơ 2 (DC2). Sau khi sản phẩm vàkhn đúc trên băng tải chính chuyển động đến cuối thì tác động vào cảm biếnhành trình 3 (HT3), khi sản phẩm trong khn chạm vào hành trình 3 (HT3) thìbăng tải chính dừng đồng thời lúc đó động cơ 1 (DC1) tác động đẩy thanh ray cơkhí đến trạm vào cảm biến hành trình 1 (HT1) lúc này thì tay gắp mạch van 2(MV2) trùng đúng tâm của sản phẩm đúc và khn đúc trên băng tải chính. Lúc

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

này mạch van điện từ MV2 mở khí nen từ máy nén đẩy piston làm cho tay gắpMV2 kẹp vào sản phẩm đúc. Sau khi đã kẹp vào sản phẩm đúc thì mạch vanđóng và đi nên đúng vị trí ban đầu. Khi đi nên thì cũng là thời điểm DC1 hoạtđộng đầy thanh ray cơ khí trượt trên thanh ray nằm ngang cho tới khi tác độngvào tiếp điểm của HT2 thì ngắt điện. Khi trạm vào HT2 thì tay gắp sản phẩm domạch van 2 tác động sẽ đi xuống và nhả sản phẩm đúc xuống băng tải sản phẩmdo động cơ 3 (DC3) tác động, cùng lúc này thì tay gắp khn đúc trùng đúng vớitâm khn đúc trên băng tải chính. Sau khi tay gắp sản phẩm đúc nên thì cũng làlúc tay gắp khuôn đúc do mạch van 3 (MV3) tác động đi xuống và gắp khuônđúc. Sau khi gắp được khuôn đúc thì MV3 tác động kéo piston đi nên và cũnglúc này động cơ DC1 hoạt động kéo khớp nối cơ khí từ vị trí cơng tắc HT2 về vịtrí cơng tắc HT1; sau khi trạm HT1 thì lúc này MV3 tác động và tay gắp xuốngsau đó nhả khn nên trên băng tải khuôn đúc, băng tải vận chuyển khn đúcđến vị trí theo quy định. Chu trình hoạt động lặp đi lặp lại đến khi người vậnhành phát lệnh dừng theo quy định.

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

PLC S7-1200 được thiết kế theo dạng module, thích hợp để phát triển cácdự án từ cấp độ nhỏ tới trung bình. PLC S7-1200 tích hợp cổng truyền thơngEthernet. Các module của S7-1200 như : module truyền thông Profibus, 3G;module mở rộng I/O Digital, Analog…

PLC S7-1200 được lập trình bằng phần mềm Step 7 và được tích hợptrong TIA Portal của Siemens.

Dịng S7-1200 có các họ CPU là 1211c, 1212c, 1214c, 1215c, 1217c. Mỗiloại CPU có đặc điểm khác nhau phù hợp với từng kích thước, nhu cầu dự ánkhác nhau.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

- Số lượng ngõ vào analog: 2+ Dải điện áp vào : 0 – 10VDC<small>-</small> Chuẩn kết nối tích hợp: PROFINET<small>-</small> Web server : Có.

+ Website người dùng tạo : Có<small>-</small> Chế độ bảo vệ:

+ Đặt mật khẩu cho CPU.

+ Đặt mật khẩu cho chương trình, khối dữ liệu cụ thể.<small>-</small> Ngõ ra phát xung PWM/PTO: 4.

+ Tần số xung lên tới 100kHz.

+ Ứng dụng điều khiển động cơ servo và động cơ bước.<small>-</small> Module mở rộng:

+ 3 module truyền thông.+ 8 module mở rộng I/O.+ 1 board tín hiệu.

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

- Hỗ trợ 1 khe cắm thẻ nhớ (Memory Card Siemens).

<b>2.2. Giới thiệu về TIA PORTAL</b>

Phần mềm TIA Portal (Totally Intergrated Automation Portal) là phầnmềm tự động hóa tích hợp của hãng Siemens. Phần mềm có thể lập trình cho cácdịng PLC của hãng như S7-1200, S7-1500, S7-300, S7-400, thiết kế màn hìnhHMI, WinCC Runtime.

TIA Portal tích hợp cơng cụ mơ phỏng như S7-PLCSIM, S7-PLCSIMAdvanced giúp người lập trình có thể chạy thử chương trình và chẩn đốn lỗi màkhơng cần phải có thiết bị thực tế.

Tia Portal cho phép tích hợp tất cả các thành phần chính trong dự án tựđộng hóa Với phiên bản hiện tại là TIA Portal V15 được giới thiệu vào cuối năm2017 với nhiều công cụ tùy chọn nổi bật như Multiuser Engineering,Teamcenter Gateway, Cloud Connector.

<i>Hình 2.2. Phần mền TIA PORTAL V15</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<i><b>2.2.1. Vòng quét chương trình</b></i>

PLC thực hiện chương trình theo chu trình lặp. Mỗi vòng lặp được gọi làvòng quét. Mỗi vòng quét được bắt đầu bằng giai đoạn chuyển dữ liệu từ cổngvào số tới vùng đệm ảo I, tiếp theo là giai đoạn thực hiện chương trình. Trongtừng vịng qt chương trình được thực hiện từ lệnh đầu tiên đến lệnh kết thúccủa khối OB1. Sau giai đoạn thực hiện chương trình là giai đoạn chuyển các nộidung của bộ đệm ảo Q tới các cổng ra số. Vòng quét kết thúc bằng giai đoạntruyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi.

Chú ý rằng bộ đệm I và Q không liên quan tới các cổng vào/ra tương tụ nên cáclệnh truy nhập cổng tương tự được thực hiện trực tiếp với cổng vật lý chứ khơngthơng qua bộ đệm.

<i>Hình 2.3. Cấu trúc vịng qt PLC chương trình</i>

<i><b>2.2.2. Lập trình trên TIA PORTAL</b></i>

Sau khi khởi động phần mềm TIA Portal và tạo Project, tiến hành thêmPLC mới với mã và thông số đúng với thiết bị thực tế. TIA Portal hỗ trợ lậptrình bằng 3 ngơn ngữ: LAD, SCL, FBD

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<i>Hình 2.4. Lựa chọn CPU trong PLC</i>

<i><b>2.2.3. Khối tổ chức OB</b></i>

Organization blocks (Obs): là giao diện giữa hoạt động hệ thống vàchương trình người dùng. Chúng được gọi ra bởi hệ thống hoạt động, và điềukhiển theo quá trình:

<small>-</small>Xử lý chương trình theo quá trình.<small>-</small>Báo động – kiểm sốt chương trình.<small>-</small>Xử lý lỗi.

<small>-</small>Program cycle Obs thực hiện theo chu kỳ trong CPU ở chế độ Run. Khốichính của chương trình là một chu kì chương tình OB. Đây là nơi đặt cấu trúcchương trình điều khiển và là nơi gọi các khối bổ sung để sử dụng.

Khối OB phải bằng 200 hoặc lớn hơn.

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

Startup Obs: thực hiện một lần khi chế độ của CPU chuyển từ STOP sangRUN, bao gồm cung cấp năng lượng chế độ RUN và lệnh chuyển STOP sang RUN.Sau khi hồn thành, chương trình chính “program cyle” OB bắt đầu hoạt động.

Cycle interrupt OBs: thực hiện tại một khoản thời gian nhất định. Mộtcycle interrupt OB sẽ làm gián đoạn chương trình theo chu kỳ khoản thời gianxác định của người dùng. Với mỗi một Obs cho phép với mỗi cấu hình thời giantrễ và chu kì hoạt động.

Hardware interrup OB: thực hiện khi hoạt động xảy ra có liên quan cóphần cứng. Khi có một vấn đề từ phần cứng, một hardware OB sẽ làm giánđoạn chương trình đang thực hiện.

Time orror interrput OB: thực thi khi thời gian chu kì tối đa vượt quá hoặchoạt động xảy ra thời gian lỗi. Khối xử lý lỗi thời gian gián đoạn là OB80.

Time delay interrup OB: OB ngắt thời gian trễ có thể được đưa vào dự ánvà lập trình. Ngoài ra, chúng phải được gọi trong chương trình với lệnhSRT_DINT, tham số là không cần thiết.

<i><b>2.2.4. Hàm chức năng</b></i>

Funtions (FCs) là các khối mã không cần bộ nhớ. Dữ liệu của các biến tạmthời bị mất sau khi FC được sử lý. Funtion có thể được sử dụng với mục đích:

- Trả lại giá trị cho hàm chức năng được gọi.

- Thực hiện cơng nghệ chức năng. Ví dụ: điều khiển riêng với các hoạtđơng nhị phân.

- Ngồi ra FC có thể được gọi nhiều lần tại các thời điểm khác nhau trongmột chương trình. Điều này tạo điều kiện cho lập trình chức năng lặp đi lặp lạiphức tạp.

Function block (FB): đối với mỗi lần gọi, FB cần một khu vực nhớ. Khimột FB được gọi, một data block được gán với instance data block. Dữ liệutrong instance data block sau đó truy cập vào các biến của FB.

Data block (DB): thường để cung cấp bộ nhớ cho các biến dữ liệu. Khốidữ liệu DB có hai loại: global DBs nơi mà tất cả các OB,FB,FC có thể đọc dữ

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

liệu lưu trữ hoặc có thể tự mình ghi dữ liệu vào DB. Và instance DB được gáncho một FB nhất định.

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>Chương 3:</b>

<b>LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ XÂY DỰNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG</b>

<b>3.1. Lựa chọn thiết bị cho mơ hình</b>

<i><b>3.1.1. Cơ cấu thủy lực</b></i>

<i><b>a. Piston khí nén</b></i>

Hệ thống khí nén muốn hoạt động được cần có nguồn cung cấp khí nén,nguồn khí nén được tạo ra bởi các máy nén khí có cơng suất tùy thuộc vào ucầu thiết kế. Nguồn khí nén được gọi là đáp ứng đúng yêu cầu là khi nguồn khínén được sản xuất và cung cấp đầy đủ về với một áp suất nhất định thích hợp hệthống hoạt động được. Khí nén từ máy nén khí thơng qua các van có thể là vanđiện từ, van tiết lưu… được đưa đến các piston để điều khiển đóng, mở mộthoặc nhiều cơ cấu tùy thuộc theo ý tưởng thiết kế.

Trong mơ hình hệ thống sử dụng ba piston khí nén, trong đó một piston cónhiệm vụ nâng và hạ bàn máy, hai piston cịn lại có nhiệm vụ gắp và nhả khuônvà sản phẩm.

Cơ sở để tính chọn piston dựa trên tải trọng đáp ứng và áp suất máy néncung cấp. Do chỉ dừng lại ở mức độ mơ hình nên trong chế tạo mơ hình tác giảlựa chọn loại piston khí nén có dạng hình vng; piston nâng hạ bàn có khíchthước 50x150mm; piston gắp nhả sản phẩm và gắp nhả khn có khích thước22x45mm.

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<i>Hình 3.1. Piston nâng hạ sử dụng trong mơ hình</i>

<i>Hình 3.2. Piston khí nén dạng tay gắp sử dụng trong mơ hình</i>

<i><b>b. Máy nén khí</b></i>

Các trạm máy nén khí được sử dụng rộng rãi trong các hoạt động sản xuấtkinh doanh, các dây chuyền tự động hóa, các xí nghiệp cơng nghiệp lắp ráp, chếbiến, đặc biệt ở những lĩnh vực cần phải đảm bảo vệ sinh, chống cháy nổ hoặc ởmôi trường độc hại.

<i><b>*Ưu điểm của máy nén khí:</b></i>

- Có khả năng truyền đi xa bằng hệ thống đường ống với tổn thất rất nhỏ.- Tốc độ truyền động cao, linh hoạt.

- Dễ dàng trong việc điều khiển với độ tin cậy và chính xác.

- Có nhiều giải pháp và thiết bị để bảo vệ trong trường hợp hệ thống bịquá tải, quá áp suất thấp.

- Tuổi thọ sử dụng lớn.

- Không yêu cầu cao các đặc tính kỹ thuật của nguồn năng lượng cung cấp.

<i><b>*Nhược điểm:</b></i>

- Cơng suất truyền động khơng lớn.

- Dịng khí nén thốt ra mơi trường có thể gây tiếng ồn lớn.-Thời gian tác động chậm so với điện tử.

<b>Lựa chọn máy nén khí cho mơ hình chế tạo:</b>

-Trong mơ hình sử dụng hệ thống khí nén để điều khiển các tay gắpthống qua van điện từ để gắp sản phẩm đúc và gắp khuôn đúc.

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

-Do đề tài chỉ dừng lại ở việc thiết kế mơ hình vì vậy để tính lực cần thiếtđể gắp được sản phẩm đúc và khuôn đúc tác giải đã lựa chọn khối lượng cho sảnphẩm đúc và khuôn đúc như sau:

+ Trọng lượng của sản phẩm đúc bằng 0,06kg.+ Trọng lượng của khuôn đúc bằng 0,08kg.

=> Lực tác dụng nên sản phẩm và khn đúc được tính:

<i>F</i><i>m g</i>

(3.1)Trong đó:

m: là trọng lượng của vật (kg).g = 9,8m/s<small>2</small> là gia tốc trọng trường.Lúc đó:

F: là lực tác dụng nên vật (N).s: là tiết diện của pisttong (m<small>2</small>).

Để phục vụ chế tạo mơ hình tự động tách sản phẩm khỏi khuôn đúc, tácgiả lựa chọn máy nén khí ký hiệu Parmer - Vernon Hills - Illinois 60061 ( máynén khí trong phịng thì nghiệm Điện trường Đại học Hải Phòng ). Là loại máynén kiểu pisttong và có áp suất nén 11kg/ms<small>2</small> (= 11N/m<small>2</small>). Khí nén từ máy nénkhí được đưa qua hệ thống van, pisttong để điều khiển các bàn máy để gắp, nhảsản phẩm đúc và gắp khuôn đúc theo yêu cầu của thiết kế.

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

<i>Hình 3.3. Máy nén khí sử dụng trong mơ hình</i>

<i><b>c. Van điện từ điều khiển khí piston khí nén</b></i>

Trên thị trường có nhiều loại van để điều khiển khí nén hoặc chất lỏng như:- Ball valve (van bi).

- Globe valve (van cầu).- Safety valve (van an toàn).- Pressure valve (van giảm áp).- Solenoid valve (van điện từ)…

Do trong mơ hình chỉ sử dụng van với yêu cầu điều khiển được để điềukhiển đóng mở các piston và yêu cầu điều khiển được nên ta chọn sử dụng vanđiện từ.

Lựa chọn van sử dụng trong mô hình là loại van 2 trạng thái, điện áp hoạtđộng là 24VDC, mỗi van điều khiển 1 piston.

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<i>Hình 3.4. Van điện từ sử dụng trong mơ hình</i>

<i><b>3.1.2. Tính tốn trang bị điện – điện tửa. Động cơ truyền động cho băng tải</b></i>

Hiện nay, có hai loại động cơ là động cơ điện một chiều và động cơ điệnxoay chiều được sử dụng để truyền động cho dây chuyền sản xuất trong các xínghiệp cơng nghiệp.

<i><b>* Động cơ xoay chiều:</b></i>

Để thuận tiện, phù hợp với lưới điện hiện nay trong các xí nghiệp cơngnghiệp thường sử dụng động cơ điện xoay chiều. Trong số các loại động cơ điệnxoay chiều thường chọn loại động cơ ba pha khơng đồng bộ rơ to lồng sóc.

<i><b>* Động cơ một chiều:</b></i>

Trong nền sản xuất hiện đại, động cơ một chiều vẫn được coi là một loạimáy quan trọng mặc dù ngày nay có rất nhiều loại máy móc hiện đại sử dụngnguồn điện xoay chiều thông dụng. Do động cơ điện một chiều có nhiều ưuđiểm như: có khả năng điều chỉnh tốc độ rất tốt, khả năng mở máy lớn và đặcbiệt là khả năng quá tải. Chính vì vậy mà động cơ một chiều được dùng nhiềutrong các ngành cơng nghiệp có u cầu cao về điều chỉnh tốc độ như cán thép,hầm mỏ, giao thông vận tải…mà điều quan trọng là các ngành cơng nghiệp nàyđịi hỏi dùng nguồn điện một chiều.

Bên cạnh đó, động cơ điện một chiều cũng có những nhược điểm nhấtđịnh như so với máy điện xoay chiều thì giá thành đắt hơn, cần có hệ thống cổgóp chổi than…nhưng do những ưu điểm nổi bật nên động cơ điện một chiềuvẫn cịn có một tầm quan trọng nhất định trong sản xuất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

Trong mơ hình nhóm đề tài đã lựa chọn sử dụng loại động cơ một chiềutrong mơ hình chế tạo.

<i>Hình 3.5. Động cơ 1 chiều sử dụng trong mơ hình</i>

Thơng số của 04 động cơ điện một chiều sử dụng trong mơ hình:-Điện áp 24VDC.

<i><b>b. Băng tải vận chuyển</b></i>

Băng tải vận chuyển là hệ thống băng tải sử dụng trong vận chuyển hànghóa, nguyên vật liệu...trong các dây chuyển sản xuất tự động hóa của các xínghiệp cơng nghiệp. Đây là một trong những bộ phận quan trọng trong dâychuyền sản xuất, lắp ráp của các doanh nghiệp, nhà máy trong cả nước. Gópphần tạo nên một môi trường sản xuất năng động, khoa học và giải phóng sứclao động mang lại hiệu quả kinh tế cao. Sản phẩm băng tải vận chuyển của đượcsản xuất cần đáp ứng được các yêu cầu như: với độ bền cao, khả năng ứng dụnghiệu quả, đáp ứng những địi hỏi khắt khe nhất của các doanh nghiệp.

Trong mơ hình tác giả tự chế tạo 03 băng tải: 01 băng tải chính; 01 băngtải sản phẩm; 01 băng tải khuôn.

</div>

×