Luận văn cấu tạo và ứng dụng của cã sản phẩm tự động hóa tại công ty TNHH kỹ thuật tự động tiến phát

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
c ng 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, 083730.8361

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


Giám đốc
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

• Lê Tiến

• Quan Vĩnh Liên
• Doãn Thục Thanh
• Phạm Thị Hồng Xuân
• Nguyễn Minh Tâm ( Kế toán trưởng )
• Phạm Thị Kim Mai ( Kế toán hóa đơn và công nợ đầu ra )
• Nguyễn Bảo Trân ( Nhân viên kế toán)
• Văn Thị Lan Trâm ( Nhân viên kế toán )
• MS.Ngọc
• Ms.Nhi
• Phùng Lạc Hoàn Sơn ( Trưởng nhóm giao hàng )
• Lê Quang Hùng ( Nhân viên giao hàng )
• Nguyễn Công Tiến ( Nhân viên giao hàng )
• Phùng Lạc Hoàn Thành ( Nhân viên giao hàng )
• Phạm Hồng Lĩnh ( Nhân viên giao hàng )
• Nguyễn Văn Ngọc ( Trưởng phỏng trực tuyến )
• Trần Thị Thanh Thúy ( Nhân viên bán hàng )
• Nguyễn Thị Kim Hoàng ( Nhân viên bán hàng )
• Nguyễn Thị Ngọc Anh ( Nhân viên trực tổng đài )
• Võ Thị Hồng Vân ( Nhân viên bán hàng )
• Huỳnh Thị Thiên Kim ( Nhân viên bán hàng )
• Nguyễn Hoàn Nguyên ( Giám đốc điều hành )
• Phạm Hữu Cầu ( Nhân viên bán hàng )
• Trần Minh Nhựt ( Nhân viên bán hàng )
• Đặng Lan Chi ( Nhân viên bán hàng )
• Trương Việt Hùng ( Nhân viên bán hàng )
• Nguyễn Thanh Lương ( Nhân viên bán hàng )

Bộ phận Trực tiếp

• MITSUBISHI

•
Nguyễn Hữu Ngư ( Trưởng phòng kinh doanh )
•
Nguyễn Hồng Đạt ( Nhân viên bán hàng )
• BOSCH REXROTH
•
Nguyễn Hồi Sinh ( Trưởng phòng kinh doanh )
•
Nguyễn Hữu Quốc ( Nhân viên bán hàng )
•
Nguyễn Thị Hằng Em ( Nhân viên bán hàng )
• HONEYWELL
•
Huỳnh Thị Bạch Tuyết ( Trưởng phòng kinh doanh )
•
Nguyễn Minh Hùng ( Phó phòng kinh doanh )
•
Nguyễn Ngọc Linh Phụng ( Nhân viên bán hàng )

Bộ phận kỹ thuật

• Nguyễn Ngọc Hân ( Trưởng phòng kỹ thuật )
• Đinh Văn Thảnh ( Nhân viên kỹ thuật )
• Trần Minh Hùng ( Nhân viên kỹ thuật )
• Phùng Thanh Trà ( Nhân viên kỹ thuật )
• Bùi Thiên Sắc ( Nhân viên kỹ thuật )
• Dương Văn Quang ( Nhân viên kỹ thuật )
• Trần Vĩnh Bình ( Nhân viên kỹ thuật )
• Nguyễn Minh Phú ( Nhân viên kỹ thuật )
• Huỳnh Văn Đô ( Nhân viên kỹ thuật )

• Ngô Văn Nam ( Nhân viên kỹ thuật )
• Hoàng Minh Phúc ( Nhân viên kỹ thuật )
• Nguyễn Xuân Quang ( Nhân viên kỹ thuật )


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 c ng 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 c ng ảnh hưởng đến
khoảng cách phát hiện thực.


-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%.


-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 c ng
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 c ng 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 c ng 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 c ng 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.