chiết rót và đóng nắp chai

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (44.98 MB, 128 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN </b>

<b>KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP </b>

<b>CHAI </b>

<b>SINH VIÊN THỰC HIỆN: </b>

128Monday, June 10, 20241:22:28 PM1:22:28 PM128Monday, June 10, 20241:22:28 PM1:22:28 PM128Monday, June 10, 20241:22:28 PM1:22:28 PMChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PMChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

(1): Huỳnh Văn Quy 15093291 (2): Lê Hoàng Nhật Khôi 15096661 (3): Trần Tiến Đạt 15049901

<b> CHIẾT RÓT VÀ ĐÓNG NẮP CHAI 3. Nội dung </b>

- Thiết kế, lắp ráp mơ hình trên đế ván gỗ 600X1200mm: Sử dụng thiết bị điều khiển lập trình PLC S7-1200, màn hình HMI, các thiết bị điện, khí nén, vật liệu nhơm định hình và các vật liệu khác phù hợp để xây dựng mơ hình gồm các bộ phận chính sau: Băng tải vận chuyển chai (2 bộ), Bộ phận chiết rót (giả định), Bộ phận gắp chai, Bộ cấp nắp, Bộ đóng nắp, Bộ phát hiện chai lỗi (không nắp), Bộ phận đẩy chai vào kho chứa, Kho chứa (hình thức băng tải con lăn).

- Thiết kế giao diện điều khiển, giám sát HMI

<b>- Lập trình điều khiển theo một số yêu cầu cơng nghệ cho Mơ hình. 4. Kết quả </b>

Sau khi thực hiện xong đồ án, nhóm chúng em đã có thêm những kiến thức bổ ích về PLC S7-1200 và phần mềm WinCC, điều khiển mơ hình bằng HMI, cũng như có thể vận dụng được những kiến thức đã học để hoàn thành đồ án. Hệ thống khi vận hành đã hoạt động đúng với mục tiêu đặt ra.

Giảng viên hướng dẫn <i>Tp. HCM, ngày tháng năm 2019 </i>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<b>NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN </b>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>MỤC LỤC </b>

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ...i

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ... ii

1.5.1 Tín hiệu analog input ... 6

1.5.2 Tín hiệu analog output ... 7

1.6 Xử lý tín hiệu analog ... 7

1.7 Màn hình HMI Weintek ... 8

1.8 Cảm biến quang ... 9

1.8.1 Giới thiệu về cảm biến... 9

1.8.2 Ưu điểm của cảm biến quang ... 9

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

1.11.1 Giới thiệu về encoder ... 16

1.11.2 Nguyên lý hoạt động ... 17

1.11.3 Phân loại ... 17

CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MƠ HÌNH CHIẾT RĨT VÀ ĐĨNG NẮP CHAI ... 19

2.1 Bố trí thiết bị trong mơ hình ... 19

3.1.1 Giới thiệu TIA Portal V14 ... 30

3.1.2 Tạo một Project cho PLC S7-1200 ... 30

3.1.3 Đổ chương trình xuống PLC ... 33

3.1.4 Tập lệnh trong S7-1200 ... 36

3.2 Phần mềm WinCC Advanced Basic V14 ... 39

3.2.1 Giới thiệu về WinCC ... 39

3.2.2 Chức năng của WinCC ... 40

3.2.3 Trình tự tạo một Project mới ... 41

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ GIAO DIỆN HMI ... 44

4.1 Thiết kế giao diện HMI trên phần mềm ... 44

4.2 Thiết kế giao diện trên máy tính ... 50

4.3 Nạp chương trình vào HMI ... 51

4.4 Điều khiển chế độ tay trên HMI ... 52

123docz.net - File bi loi xin lienhe:

<small>Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai1282410061:22:26 PM1:22:26 PM1282410061:22:26 PM1:22:26 PM1282410061:22:26 PM1:22:26 PM</small>

128Monday, June 10, 20241:22:27 PM1:22:27 PM128Monday, June 10, 20241:22:27 PM1:22:27 PM128Monday, June 10, 20241:22:27 PM1:22:27 PMChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

CHƯƠNG 5: ĐIỀU KHIỂN BẰNG XỬ LÝ TÍN HIỆU CẢM BIẾN VÀ TIMER ... 54

5.1 Cấu hình phần cứng cho trạm PLC ... 54

5.2 Chương trình điều khiển ... 58

5.2.1 Nhiệm vụ ... 58

5.2.2 Địa chỉ các biến của chương trình ... 58

5.2.3 Chương trình điều khiển bằng xử lý tín hiệu cảm biến ... 60

CHƯƠNG 6: ĐIỀU KHIỂN BẰNG TIMER, COUNTER ... 70

6.1 Nhiệm vụ ... 70

6.2 Chương trình điều khiển ... 70

6.2.1 Địa chỉ các biến của chương trình ... 70

6.2.2 Chương trình điều khiển ... 72

CHƯƠNG 7: ĐIỀU KHIỂN BẰNG ENCODER ... 84

7.1 Nhiệm vụ ... 84

7.2 Chương trình điều khiển ... 84

7.2.1 Địa chỉ các biến của chương trình ... 84

7.2.2 Chương trình điều khiển bằng encoder ... 86

CHƯƠNG 8: ĐIỀU KHIỂN BẰNG XỬ LÝ TÍN HIỆU ANALOG ... 99

8.1 Nhiệm vụ ... 99

8.2 Chương trình điều khiển ... 99

8.2.1 Địa chỉ các biến của chương trình ... 99

8.2.2 Chương trình điều khiển ... 101

123docz.net - File bi loi xin lienhe:

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Hình 1.14: Loadcell chịu nén và Loadcell chịu kéo ... 14

Hình 1.15: Cấu tạo của Loadcell ... 15

Hình 1.16: Encoder ... 16

Hình 1.17: Cấu tạo của encoder ... 17

Hình 2.1: Sơ đồ bố trí thiết bị của mơ hình chiết rót và đóng nắp chai ... 19

Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thiết bị nhìn từ trên cao xuống ... 19

Hình 2.3: Sơ đồ đấu dây mơ hình chiết rót và đóng nắp chai ... 20

Hình 2.4: Sơ đồ đấu dây nguồn ... 22

Hình 2.5: Sơ đồ đấu dây circuit breaker và contactor ... 22

Hình 2.6: Sơ đồ đấu dây của rơle ... 23

Hình 2.7: Sơ đồ đấu dây van khí nén ... 23

Hình 2.8: Sơ đồ đấu dây của PLC ... 24

Hình 2.9: Sơ đồ đấu dây của termino ... 24

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Hình 3.6: Giao diện sau khi cấu hình phần cứng ... 33

Hình 3.7: Set địa chỉ IP cho PLC ... 33

Hình 3.8: Set địa chỉ IP đã xong ... 34

Hình 3.9: Tải cấu hình phần cứng lên PLC ... 34

Hình 3.10: Hồn thành nạp phần cứng PLC ... 35

Hình 3.11: Click vào Main [OB1] để viết chương trình ... 35

Hình 3.12: Viết chương trình vào network ... 36

Hình 3.13: Cấu hình phần cứng trước khi mở winCC ... 41

Hình 3.14: Thêm WinCC vào giao diện ... 41

Hình 3.15: Giao diện sau khi cấu hình WinCC ... 42

Hình 3.16: Giao diện sau khi thêm IE ... 42

Hình 3.17: Kết nối PLC với WinCC ... 43

Hình 3.18: Giao diện WinCC ... 43

Hình 4.1: Giao diện phần mềm Utility ... 44

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Hình 4.7: Giao diện thiết kế ... 47

Hình 4.8: Giao diện sau khi khi thiết kế hồn chỉnh ... 48

Hình 4.9: Giao diện màn hình chính HMI ... 48

Hình 4.10: Giao diện màn hình chọn chế độ AUTO trên HMI ... 49

Hình 4.11: Giao diện màn hình chọn chế độ MANUAL trên HMI ... 49

Hình 4.12: Giao diện màn hình chọn chế độ ALAMP ... 49

Hình 4.13: Giao diện MAIN trên máy tính ... 50

Hình 4.14: Giao diện MANUAL trên máy tính ... 50

Hình 4.15: Giao diện ALAMP trên máy tính ... 50

Hình 4.16: Giao diện mơ phỏng trên máy tính ... 51

Hình 4.17: Giao diện nạp chương trình vào HMI ... 51

Hình 5.3 Giao diện sau khi thêm S7-1200 ... 55

Hình 5.4 Thêm module SM 1223 DC/RLY ... 56

Hình 5.5 Giao diện sau khi thêm module SM 1223 ... 56

Hình 5.6 Thiết lập địa chỉ IP cho PLC ... 57

Hình 5.7 Network Connections ... 57

Hình 5.8 Thay đổi địa chỉ IP trên máy tính ... 58

Hình 6.1 Tạo khối CTU ... 72

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Bảng 6.2 Tham số và kiểu dữ liệu của khối CTU ... 73

Bảng 7.1 Địa chỉ các biến chương trình Encoder ... 85

Bảng 7.2 Tham số và kiểu dữ liệu của lệnh CTRL_HSC ... 87

Bảng 8.1 Địa chỉ các biến của chương trình xử lý tín hiệu analog ... 101

Bảng 8.2 Tham số và kiểu dữ liệu của khối NORM_X ... 102

Bảng 8.3 Tham số và kiểu dữ liệu của khối SCALE_X ... 102

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<b>LỜI MỞ ĐẦU </b>

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 quá trình sản xuất thơng qua máy tính. Việc điều khiển qua màn hình HMI là vơ cùng cần thiết, giúp người vận hành có cái nhìn trực quan, tổng qt q trình hoạt động của toàn bộ dây chuyền sản xuất.

Là sinh viên theo chuyên ngành “Điều khiển và tự động hóa” cùng những nhu cầu, ứng dụng thực tế cấp thiết của nền công nghiệp nước nhà, em muốn được nghiên cứu và tìm hiểu những thành tựu khoa học mới để có nhiều cơ hội biết thêm về kiến thức thực tế, củng cố kiến thức đã học, phục vụ tốt cho sự nghiệp cơng nghiệp hóa hiện đại hóa. Vì những lý do trên em đã chọn đề tài: “Chiết rót và đóng nắp chai sử dụng Simatic S7 – 1200”.

Khóa luận nhằm nắm vững kiến thức về lập trình với S7 – 1200, hiểu rõ được quá trình hoạt động của một hệ thống thực tế. Nghiên cứu đề tài nhằm tích lũy kinh nghiệm, học hỏi thêm kiến thức và phát huy tính sáng tạo, giải quyết vấn đề. Theo phương châm học đi đơi với hành thì việc tạo ra một hệ thống mô phỏng dùng S7 – 1200 là một yêu cầu cần thiết, đáp ứng được nhu cầu đặt ra.

Đề tài sử dụng S7 – 1200 trong tự động hóa thì rất lớn, hầu hết các nhà máy, xí nghiệp ứng dụng HMI touch trong việc điều khiển, giám sát tất cả các khâu. Nhưng trong đề tài này chỉ là mô phỏng quá trình hoạt động của một hệ thống nhỏ, chưa thể hồn tồn theo sát với thực tế. Vì vậy vẫn còn nhiều vấn đề cần được quan tâm giải quyết trong tương lai.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN THIẾT BỊ </b>

<b>1.1 Giới thiệu về PLC S7-1200 </b>

PLC viết tắt của Programmable Logic Controller là thiết bị điều khiển lập trình được cho phép thực hiện linh hoạt các thực tốn điều khiển logic thơng qua một ngơn ngữ lập trình, người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một loạt trình tự các sự kiện. Các sự kiện này được kích hoạt bởi tác nhân kích thích tác động vào PLC hoặc qua các hoạt động có trễ như thời gian định kì hay thời gian được đếm. Một khi sự kiện được kích hoạt thật sự, nó bật ON hay OFF các thiết bị điều khiển bên ngoài được gọi là thiết bị vật lý. Một bộ điều khiển lập trình sẽ liên tục lặp trong chương trình do người sử dụng

<b>lập ra chờ tín hiệu ở ngõ vào và xuất tín hiệu ở ngõ ra tại các thời điểm đã lập trình. </b>

Để khắc phục những nhược điểm của bộ điều khiển dùng dây nối, người ta đã

<b>chế tạo bộ điều khiển PLC nhằm thỏa mãn các yêu cầu sau: - Lập trình dễ dàng, ngơn ngữ lập trình dễ học </b>

- Gọn nhẹ, dễ bảo quản, sửa chữa

<b>- Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được những chương trình phức tạp - Hồn tồn tin cậy trong môi trường công nghiệp </b>

- Giao tiếp được với các thiết bị thông minh khác như máy tính, nối mạng, các

<b>module mở rộng </b>

Các thiết kế đầu tiên là nhằm thay cho các phần cứng Relay dây nối và các logic thời gian. Tuy nhiên bên cạnh đó việc địi hỏi tăng cường dung lượng nhớ và tính dễ

Chính điều này đã tạo ra sự quan tâm sâu sắc đến việc sử dụng PLC trong cơng nghiệp, các tập lệnh nhanh chóng đi từ lệnh logic đơn giản đến các lệnh đếm, định thời,

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

bằng một chương trình. Chương trình này sẽ được nạp sẵn vào bộ nhớ của PLC, PLC sẽ thực hiện việc điều khiển dựa vào chương trình này. Như vậy nếu muốn thay đổi hay mở rộng chức năng của quy trình cơng nghệ. Ta chỉ cần thay đổi chương trình bên trong bộ nhớ PLC. Việc thay đổi hay mở rộng chức năng sẽ được thực hiện một các dễ dàng mà không cần một sự can thiệp vật lý vào so với các bộ dây nối hay Relay.

<i><small>Hình 1.1: So sánh giữa PLC S7 – 1200 và S7 – 200 về các module mở rộng </small></i>

S7-1200 ra đời năm 2009 dùng để thay thế dần cho S7-200. Simatic S7 – 1200 được thiết kế nhỏ gọn, chi phí thấp, và một tập lệnh mạnh giúp những những giải pháp hoàn hảo hơn cho ứng dụng sử dụng với S7 – 1200. Đồng thời S7- 1200 còn cung cấp

<b>một cổng PROFINET, hỗ trợ chuẩn Ethernet và TCP/IP. Các thành phần của PLC S7-1200 bao gồm: </b>

- 3 bộ điều khiển nhỏ gọn với sự phân loại trong các phiên bản khác nhau giống

<b>như điều khiển AC hoặc DC phạm vi rộng. </b>

- 2 mạch tương tự và số mở rộng điều khiển module trực tiếp trên CPU làm giảm

<b>- 13 module tín hiệu số và tương tự khác nhau. </b>

<b>- 2 module giao tiếp RS232/RS485 để giao tiếp thông qua kết nối PTP. </b>

- Bổ sung 4 cổng Ethernet.

- Module nguồn PS 1207 ổn định, dòng điện áp 115/230 VAC và điện áp 24VDC.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>1.2 Module CPU </b>

Module CPU là loại module có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông và một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên module CPU được gọi là cổng vào ra Onboard.

PLC S7 – 1200 có nhiều loại module khác nhau có hình dạng, chức năng, tốc độ xử lí lệnh, bộ nhớ chương trình cũng khác nhau. S7 – 1200 có 3 dịng là CPU 1211C, CPU 1212C và CPU 1214C. S7 – 1200 được trang bị thêm tính năng bảo mật giúp bảo vệ quyền truy cập vào cả CPU và chương trình điều khiển.

Các đặc tính của CPU S7 – 1200 được thể hiện trong bảng sau:

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<b>1.3 Module mở rộng </b>

PLC S7 – 1200 có thể mở rộng các module tín hiệu và các module gắn ngồi để mở rộng chức năng của CPU. Ngồi ra có thể cài đặt thêm các module truyền thông để hổ trợ giao thức truyền thông khác.

Khả năng mở rộng của từng loại CPU tùy thuộc vào các đặc tính, thơng số và quy định của nhà sản xuất.

S7 – 1200 có các loại module mở rộng sau: - Communication module (CM)

- Signal board (SB) - Signal module (SM)

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Các đặc tính của module mở rộng như sau:

<i><small>Bảng 1.2: Các đặc tính của module mở rộng S7-1200 </small></i>

Simatic S7 – 1200 hỗ trợ kết nối Profibus và kết nối với PTP (point to point) Giao tiếp PROFINET với:

- Các thiết bị lập trình - Thiết bị HMI

- Các bộ điều khiển SIMATIC khác

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<b>1.5 Tín hiệu analog </b>

<b>1.5.1 Tín hiệu analog input </b>

<b> Nguyên lý: Trong q trình sản xuất có nhiều các đại lượng vật lý (áp suất, </b>

tốc độ, tốc độ quay, nồng độ pH, độ nhớt, mực nước trong bồn…) Cần được PLC xử lý cho mục đích điều khiển tự động.

<b> Cảm biến: Các cảm biến đo lường cảm nhận những thay đổi vật lý có thể </b>

đo như sự thay đổi tuyến tính, góc quay, độ dẫn điện thay đổi…

<b> Bộ chuyển đổi: Các bộ chuyển đổi đo lường chuyển đổi các giá trị đề cập </b>

ở trên sang những tín hiệu analog chuẩn, chẳng hạn 500mV, 0-10V, 20mA, 4…20mA.

<b> ADC (Analog Digital Convert): Trước khi những giá trị analog được CPU </b>

xử lý, chúng phải chuyển sang dạng số. Điều này được thực hiện bằng bộ chuyển đổi ADC ở các module analog ngõ vào. Việc chuyển đổi tín hiệu tín hiệu analog sang tín hiệu digital được thực hiện tuần tự, nghĩa là tín hiệu được chuyển đổi lần lượt cho từng kênh analog input.

<b> Kết quả bộ nhớ: Kết quả chuyển đổi được lưu trữ trong bộ nhớ, chúng </b>

chỉ mất đi khi CS0 giá trị mới viết đè lên. Tín hiệu analog qua chuyển đổi có thể được đọc bằng lệnh “L PIW…”

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b> Ngõ vào Analog: Lệnh truyền “T PQW…” được dùng để truyền các giá </b>

trị analog của chương trình tới một module ngõ ra, một bộ DAC chuyển chúng sang các tín hiệu analog chuẩn.

 <b>Cơ cấu chấp hành analog: Các tín hiệu ngõ vào analog chuẩn có thể nối </b>

trực tiếp các module ngõ ra analog. Trong S7-1200 các PLC thường tích hợp sẵn hai kênh analog input. Hoặc ta có thể dùng module gắn trên CPU (thường gọi là signal boards) hoặc module rời gắn bên hơng CPU để đọc tín hiệu analog. Các module này đọc được tín hiệu dịng từ 4 đến 20mA hoặc tín hiệu áp từ 0 đến 10V, được PLC hiểu với giá trị tương ứng từ 0 đến 27846.

<b>1.5.2 Tín hiệu analog output </b>

Trong S7-1200 để xuất được analog output, ta phải sử dụng module analog output. Các module này có thể gắn liền trên PLC hoặc gắn rời bên hông CPU. Giá trị xuất ra module này từ 0 đến 27648 tương ứng với giá trị xuất ra dòng điện 4 đến 20mA hoặc xuất tín hiệu điện áp từ 0 đến 10V.

<b>1.6 Xử lý tín hiệu analog </b>

Trên thân CPU S7-1200 đã có sẵn 2 đầu vào ra analog, nhưng ở đây tín hiệu là dạng voltage. Với các tín hiệu analog, có thể là 2, 3 hoặc 4 dây, ta đấu nối như sơ đồ dưới đây:

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Phần mềm TIA Portal cung cấp 2 khối hàm dễ dàng xử lý đó là NORMAL và SCALE. Với 2 khối hàm này ta hồn tồn có thể xử lý được tín hiệu analog.

- Các phím bấm - Chips: CPU

- Bộ nhớ chương trình: ROM, RAM, EPROM/Flash…

<b> Phần mềm: </b>

- Các hàm và lệnh - Phần mềm phát triển

- Các công cụ xây dựng HMI

- Các công cụ kết nối, nạp chương trình và gỡ rối - Các cơng cụ mô phỏng

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>1.8 Cảm biến quang </b>

<b> 1.8.1 Giới thiệu về cảm biến </b>

Cảm biến là thiết bị điện tử cảm nhận những trạng thái hay quá trình vật lý hay hóa học ở mơi trường cần khảo sát và biến đổi thành tín hiệu điện để thu thập thơng tin về trạng thái hay q trình đó.

Thơng tin được xử lý để rút ra tham số định tính hoặc định lượng của môi trường, phục vụ các nhu cầu nghiên cứu khoa học kỹ thuật như đo đạc, phục vụ trong truyền và xử lý thông tin…

Cảm biến thường được đặt trong các vỏ bảo vệ tạo thành đầu thu hay đầu dị (Test probe), có thể kèm theo các mạch điện hỗ trợ.

<i><small>Hình 1.7: Cảm biến quang </small></i>

<b> 1.8.2 Ưu điểm của cảm biến quang </b>

Cảm biến quang có nhiều ưu điểm hơn so với các loại cảm biến khác như: - Không cần tiếp xúc với vật thể cần phát hiện

- Có thể phát hiện với vật từ khoảng cách xa - Khơng bị hao mịn và có tuổi thọ cao - Thời gian đáp ứng nhanh khoảng 1ms

- Ngồi ra cảm biến quang có thể phát hiện nhiều dạng vật thể/vật chất khác nhau:

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Ánh sáng được phát theo xung. Nhịp điệu xung đặc biệt giúp cảm biến

<b>phân biệt được ánh sáng của cảm biến và ánh sáng từ các nguồn khác (như ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng trong phòng) </b>

<b> Bộ thu sáng </b>

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. Bộ phận thu có thể nhận ánh sáng trực tiếp từ bộ phát hoặc ánh sáng phản xạ lại từ vật bị phát hiện.

<b> Mạch tín hiệu ra </b>

Mạch đầu ra chuyển tín hiệu tỉ lệ (analogue) từ tranzito quang thành tín hiệu on/off được khuếch đại. Khi lượng ánh sáng thu được vượt quá ngưỡng được xác định, tín hiệu ra của cảm biến được kích hoạt.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

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 khác phổ biến, ngày nay các loại cảm biẻn chủ yếu dùng tín hiệu ra bán dẫn (PNP/NPN)

<b>1.9 Pitong xilanh </b>

<b>1.9.1 Tổng quan về xilanh khí nén </b>

Xilanh khí nén là dạng cơ cấu vận hành có chức năng biến đổi năng lượng tích lũy trong khí nén thành động năng cung cấp cho các chuyển động. Xilanh khí nén là các thiết bị cơ học tạo ra lực, thường kết hợp với chuyển động và được cung cấp bởi khí nén (lấy từ máy nén khí thơng thường).

Để thực hiện chức năng của mình, xilanh khí nén truyền một lực bằng cách chuyển năng lượng tiềm năng của khí nén vào động năng. Điều này đạt được bởi khí nén có khả năng nở rộng, khơng có đầu vào năng lượng bên ngồi, mà chính nó xảy áp lực được thiết lập bởi khí nén đang ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển. Sự giãn nở khơng khí này làm cho pitong di chuyển theo hướng mong muốn. Một khi được kích hoạt, khơng khí nén vào trong ống ở một đầu của pitong và truyền tải lực trên pitong. Do đó, pitong sẽ di chuyển bằng khí nén.

Xilanh khí nén cũng có nhiều loại thiết kế khác nhau cho phù hợp với yêu cầu chế tạo máy. Đồng thời, tùy thuộc vào thiết kế của hệ thống mà xilanh khí nén có thể hoạt động theo nhiều cách.

<b> 1.9.2 Các loại xilanh khí nén </b>

<b> Xilanh khí nén hoạt động đơn: </b>

Các loại xilanh hoạt động đơn sử dụng lực truyền khơng khí để di chuyển theo một hướng (thường là ra ngồi) và một lị xo để trở về vị trí “ban đầu”. Đối với kiểu xilanh này khí nén được sử dụng dùng để sinh cơng từ một phần của pitong, sau đó

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<b> Xilanh khí nén hoạt động kép (xilanh hai chiều) </b>

Là loại xilanh hoạt động sử dụng lực khơng khí để di chuyển đẩy ra và rút lại. Chúng có hai cổng để cho phép khơng khí, một cho hành trình đi ra và một cho hành trình lùi về. Xilanh khí nén hai chiều được dùng để sinh ra lực đẩy pitong từ 2 phía, đối với loại xilanh này có 2 lỗ dùng để cung cấp nguồn khí nén, lưu lượng khí nén cấp cho van được sử dụng các kiểu van điện từ chia khí 4/2, 5/2.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<i><small>Hình 1.12: Xilanh khí nén xoay </small></i>

<b>1.10 Loadcell </b>

<b> 1.10.1 Giới thiệu về loadcell </b>

Loadcell là thiết bị cảm biến dùng để chuyển đổi lực hoặc trọng lượng thành tín hiệu điện. Cấu trúc có thể biến dạng đàn hồi khi chịu tác động của lực tạo ra một tín hiệu điện tỉ lệ với sự biến dạng này gọi là “strain gage”.

Mỗi loadcell (cảm biến tải) một đầu ra độc lập, thường 1 từ 1 đến 3mV/V. Đầu ra được tổng hợp dựa trên kết quả của đầu ra từng cảm biến tải – loadcell. Các thiết bị đo lường hoặc bộ hiển thị khuếch đại tín hiệu điện đưa về, qua chuyển đổi ADC, vi xử lý với phần mềm tích hợp sẵn thực hiện tính tốn và đưa kết quả đọc lên màn hình. Đa phần các thiết bị hay bộ hiển thị hiện đại đều cho phép giao tiếp với các thiết bị ngoài khác như máy tính hoặc máy in. Những loadcell này dựa trên nguyên lý cầu điện trở cân bằng gọi là cảm biến tải cầu điện trở.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

nhau phù hợp với yêu cầu của người dùng. Các dạng phổ biến: cảm biến tải dạng kéo, dạng uốn và cảm biến tải dạng nén…

<b> 1.10.2 Các loại module loadcell </b>

Có 2 loại module loadcell:

- Module loadcell chịu nén được thiết kế để sử dụng cho bồn/ phễu chứa hoặc cấu trúc có thể đặt lên đỉnh của bộ module loadcell. Tải trọng có xu hướng nén các loadcell.

- Module loadcell chịu kéo được thiết kế cho các phễu chứa hoặc cấu trúc có thể treo lên các module loadcell. Tải trọng có xu hướng kéo dãn các loadcell.

<i><small>Hình 1.14: Loadcell chịu nén và Loadcell chịu kéo </small></i>

<i><small>Bảng 1.3: So sánh module loadcell chịu nén và chịu kéo </small></i>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>1.10.3 Nguyên lý hoạt động của loadcell </b>

Thành phần cấu tạo cơ bản của cân điện tử bao gồm hai bộ phần chính. Bộ phận thứ nhất là địn cân và bộ phận thứ hai là mạch xử lý tín hiệu điện tử. Đòn cân hay gọi tắt là loadcell (cảm biến tải). Đòn cân được cấu tạo bởi hai thanh phần, thành phần thứ nhất là “strain gauge” và thành phần còn lại là “load”.

Strain gauge là một điện trở đặc biệt chỉ nhỏ bằng móng tay, có điện trở thay đổi khi bị nén hay kéo dãn và được nuôi bằng một nguồn điện ổn định, chỉ nhỏ bằng móng tay, được dán chết lên load, nghĩa là một thanh kim loại chịu tải. Thanh kim loại này một đầu được gắn cố định, đầu còn lại tự do và gắn với mặt bàn cân (đĩa cân).

Khi ta bỏ một khối lượng lên đĩa, thanh kim loại này sẽ bị uốn cong do trọng lượng của khối lượng cân gây ra. Khi thanh kim loại bị uốn, điện trở strain gauge sẽ bị kéo dãn ra và thay đổi điện trở. Như vậy, khi đặt vật cân lên bàn cân, tùy theo khối lượng vật và load, thanh kim loại sẽ bị uốn đi một lượng tương ứng và lượng này sẽ được đo lường qua sự thay đổi điện trở của strain gauge. Thông thường, thanh kim loại sẽ được cấu tạo sao cho bất chấp vị trí ta đặt vật cân lên bàn/ đĩa, nó đều cho cùng một mức độ bị uốn như nhau.

Cấu tạo chính của loadcell gồm các điện trở strain gauges R1, R2, R3, R4 kết nối thành một cầu điện trở cân bằng (wheatstone) như hình dưới và được dán vào bề mặt của thân loadcell.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

thái cân bằng (trạng thái khơng tải), điện áp tín hiệu ra là số không hoặc gần bằng không khi bốn điện trở được gắn phù hợp về giá trị.

<b>1.11 Encoder </b>

<b> 1.11.1 Giới thiệu về encoder </b>

Để đo vị trí của đối tượng ta có nhiều phương pháp với tín hiệu nhận được là tín hiệu tương tự hay tín hiệu số. Thơng thường, để đo vị trí và vận tốc của động cơ người ta thường dùng cảm biến encoder. Encoder là để đo lường dịch chuyển thẳng hoặc góc và chuyển đổi vị trí góc hoặc vị trí thẳng thành tín hiệu nhị phân và nhờ tín hiệu nàychúng ta có thể xác định được vị trí trục hoặc bàn máy. Tín hiệu ra của encoder thơng thường cho dưới dạng tín hiệu số.

<i><small>Hình 1.16: Encoder </small></i>

Cấu tạo của encoder gồm:

- Một đĩa quay được khoét lỗ gắn vào trục động cơ

- Một đèn led làm nguồn phát sáng và một mắt thu quang điện được bố trí thẳng hàng

- Một mạch khuếch đại tín hiệu

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<i><small>Hình 1.17: Cấu tạo của encoder </small></i>

<b>1.11.2 Nguyên lý hoạt động </b>

Nguyên lý hoạt động cơ bản của encoder đó là một đĩa trịn quay quanh trúc, trên đĩa có các rãnh. Người ta dùng một đèn led để chiếu lên mặt đĩa, khi đĩa quay, chỗ khơng có rãnh đèn led khơng chiếu xun qua được, chỗ có rãnh đèn led sẽ chiếu xuyên qua. Khi đó, phía mặt bên kia của đĩa, người ta đặt một con mắt thu, với tín hiệu có, hoặc khơng có ánh sáng chiếu qua, người ta ghi nhận được đèn led có chiếu qua rãnh hay khơng.

Tuy nhiên, để xác định vị trí chính xác hơn của đĩa quay, xác định chiều quay của đĩa, người ta chia ra trên đĩa làm nhiều rãnh, số rãnh càng nhiều thì độ phân giải của encoder càng cao. Bên cạnh đó, ngồi tạo ra một vịng rãnh thì người ta làm thêm nhiều vịng rãnh khác để có thể biết chính xác vị trí của encoder hay chiều quay của nó.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Trong encoder tuyệt đối người ta thường dùng đĩa mã hóa gray vì hai góc cạnh nhau chỉ thay đổi 1 bit, còn với mã nhị phân thì có thể thay đổi cùng lúc gây khó khan và giảm tốc độ đáp ứng trong quá trình xử lý tín hiệu tốc độ cao. Encoder tuyệt đối rất có lợi trong những trường hợp đối tượng điều khiển địi hỏi vị trí chính xác liên tục của trục quay bất kể thời điểm nào. Khi đó, việc độ và xử lý encoder tuyệt đối trở nên dễ dàng cho người thiết kế vì chỉ cần đọc giá trị là có thể biết ngay được vị trí góc của trục quay. Tuy nhiên, nếu động cơ quay tốc độ cao và nhiều vịng thì điều này khơng có lợi, bởi vì việc xử lý để đếm số vịng quay của trục mất rất nhiều thời gian.

Ngoài ra, để thiết kế encoder tuyệt đối, chúng ta cần quá nhiều vịng rãnh, trong khi kích thước của encoder có giới hạn, khó có thể làm nhiều rãnh. Chưa kể rằng việc thiết kế một dãy led phát và mắt thu cũng bị kích thước của encoder giới hạn rất nhiều.

Điều này được khắc phục bằng encoder tương đối một các đơn giản bởi vì cứ mỗi lần quay qua một rãnh thì encoder sẽ phát ra một xung tương ứng tăng một đơn vị trong biến đếm. Tuy nhiên, một vấn đề là làm sao để biết encoder quay hết một vịng, chưa kể mỗi lần có những rung động, nhiễu nào đó mà ta khơng quản lý được, encoder sẽ bị sai một vài xung. Khi đó, nếu hoạt động lâu dài, sai số này sẽ tích lũy. Để khắc phục điều này, người ta đưa nào thêm một rãnh định vị để đếm số vòng đã quay của encoder. Như vậy, cho dù có lệch xung, mà encoder đi ngang qua rãnh định vị này, thì ta sẽ biết là encoder sẽ bị sai xung ở đâu đó.

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MƠ HÌNH CHIẾT RĨT VÀ ĐĨNG NẮP CHAI </b>

<b>2.1 Bố trí thiết bị trong mơ hình 2.1.1 Sơ đồ bố trí thiết bị </b>

<i><small>Hình 2.1: Sơ đồ bố trí thiết bị của mơ hình chiết rót và đóng nắp chai </small></i>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<i><small>Hình 2.3: Sơ đồ đấu dây mơ hình chiết rót và đóng nắp chai </small></i>

S1 Cảm biến nhận biết chai ở cuối băng tải 1 S2 Cảm biến nhận biết chai ở băng tải 2 S3 Cảm biến nhận biết chai ở vị trí chiết rót S4 Cảm biến nhận biết chai ở vị trí cấp nắp S5 Cảm biến nhận biết chai ở vị trí đóng nắp

S6 Cảm biến kiểm tra xem chai được đóng nắp hay chưa S7 Cảm biến đẩy chai đã được đóng nắp vào kho 2 S8 Cảm biến đẩy chai chưa được đóng nắp vào kho 1 SS1 Cảm biến vị trí xoay của tay gắp

SS2 Cảm biến vị trí lên xuống của tay gắp SS3 Cảm biến vị trí kẹp cổ chai của tay gắp SS4 Cảm biến vị trí giữ chai ở vị trí cấp nắp SS5 Cảm biến vị trí lên xuống của bộ phận cấp nắp SS6 Cảm biến vị trí xoay của bộ phận cấp nắp

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

SS7 Cảm biến vị trí giữ chai ở vị trí đóng nắp SS8 Cảm biến vị trí lên xuống của bộ phận đóng nắp

SOL5 Van lên xuống của bộ phận cấp nắp

SOL8 Van lên xuống của bộ phận đóng nắp

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<i><small>Hình 2.4: Sơ đồ đấu dây nguồn </small></i>

<i><small>Hình 2.5: Sơ đồ đấu dây circuit breaker và contactor </small></i>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CƠNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

<i><small>Hình 2.9: Sơ đồ đấu dây của termino </small></i>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b>2.2 Các bộ phận chính 2.2.1 Bộ nguồn </b>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Động cơ chạy băng tải có thơng số kỹ thuật: Model: 38gf3630-135-2469

Điện áp: 24V Tốc độ: 55RPM

Momen xoắn: 15 kg.Cm

Bảo vệ tính năng: Chống cháy nổ

Hộp số kích thước: 38mm*64.4mm*12mm Động cơ chiều dài: 30mm

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

<b><small>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHÊ ĐIỆN</small></b>

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

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

Chiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chaiChiet rot va dong nap chai

128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM128Monday, June 10, 20241:22:30 PM1:22:30 PM

128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM128Monday, June 10, 20241:22:33 PM1:22:33 PM

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

</div>

chiết rót và đóng nắp chai

<b>ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN </b>

<b>KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP </b>

<b>CHAI </b>

<b>SINH VIÊN THỰC HIỆN: </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>MỤC LỤC </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>LỜI MỞ ĐẦU </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN THIẾT BỊ </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

<b>CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC MƠ HÌNH CHIẾT RĨT VÀ ĐĨNG NẮP CHAI </b>

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

128Chiet rot va dong nap chaiMonday, June 10, 2024

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về