Đồ án dán nhãn sản phẩm trên tia portal và PLC S71200

LỜI NÓI ĐẦU
Trong nền kinh tế thị trường và hội nhập ngày càng sâu rộng vào nền
kinh tế thế giới, vấn đề cạnh tranh ngày càng khốc liệt hơn trong
nhiều lĩnh vực như chất lượng mẫu mã và giá thành sản phẩm. Cùng
với đó Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển giúp tiện ích trong
sinh hoạt, linh hoạt trong sản xuất. Do đó hầu hết trong các nhà máy
cơng nghiệp đều đều ứng dụng khoa học nhằm tăng năng suất, chất
lượng sản phẩm đảm bảo. Muốn làm được điều đó khơng thể khơng
thực hiện tự động hóa, vì tự động hóa là phương án duy nhất nâng
cao năng suất, chất lượng sản phẩm, tạo tiền đề cho việc giảm giá
thành sản phẩm, cũng như thay đổi mẫu mã một cách nhanh chóng.
Dán nhãn sản phẩm là một bài tốn đã và đang được ứng dụng rất
nhiều trong thực tế hiện nay. Dùng sức người, cơng việc này địi hỏi
tính tỉ mỉ, sự tập trung cao và có tính lặp lại, nên các cơng nhân khó
đảm bảo chính xác được trong cơng việc. Điều đó sẽ ảnh hưởng trực
tiếp tới chất lượng sản phẩm và uy tín của nhà sản xuất. Hiện nay
dán nhãn chai có tầm quan trọng trong việc quyết định tính thẩm
mỹ, mẫu mã, số lượng cũng như đảm bảo độ đồng đều của sản phẩm
thông qua đó nói lên chất lượng sản phẩm. Dán nhãn chai tự động
được sử dụng phổ biến trong các nghành sản xuất thực phẩm (chai
bia, chai rượu, chai siro, chai nước chấm…) và y tế (chai, lọ chứa
thuốc…). Do đặc thù của nghành phục vụ mà yêu cầu nêu ra đối với
máy dán nhãn chai tự động chủ yếu là đảm bảo được vị trí nhãn dán
trên chai là đều, đẹp, khơng bị lệch, nhãn khơng bị tróc, tự động loại
bỏ những sản phẩm không đạt yêu cầu. Với mong muốn hiểu thêm
về máy móc thiết bị cũng như các nguyên lí thiết kế, điều khiển nên
em thực hiện đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển máy dán
nhãn chai tự động ”.


CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY DÁN NHÃN CHAI
TỰ ĐỘNG
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết, thiết kế bản vẽ, điều khiển máy dán
nhãn chai phục vụ cho việc kinh doanh các cơ sở sản xuất vừa
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
-

và nhỏ.
Bộ điều khiển.
Đối tượng nghiên cứu
Máy dán nhãn chai tự động.
Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu hệ thống điều khiển máy dán nhãn chai tự động.
Phương pháp nghiên cứu
phân tích, tổng hợp lý thuyết.
Kết quả dự kiến đạt được
Nắm được lý thuyết về cơ cấu chuyển động của máy.
Tính tốn, thiết kế khung chuyển động của máy.

Tìm hiểu được về cài đặt hệ thống điện, cảm biến động cơ
1.6. Phân loại máy dán nhãn chai tự động.
Trên thực tế hiện nay có rất nhiều kiểu máy dán nhãn sau: dùng
băng ma sát (nhiều loại), dùng con lăn di động, dùng cơ cấu kẹp
thủy lực...
1.6.1.

Máy dán nhãn dùng con lăn di động.


Hình 1.1 Máy dán nhãn dùng con lăn
Cơ cấu này gồm:
-

Mâm cấp chai 1.
Băng tải 2.
Con lăn cố định 3
Cuộn nhãn ra 6.
Lò xo 7.
Con lăn di động 4.
Con lăn dẫn hướng 5.
Cuộn nhãn vào 8.
Đôi bánh ma sát 9.

Nguyên lý hoạt động: chai được cấp vào thông qua mâm cấp chai
1, qua băng tải 2 sẽ đi qua khe hở giữa con lăn giữa con lăn di động
và con lăn cố định. Nhãn được cấp liên tục, dẫn động bằng cặp bánh
ma sát 9. Dưới tác dụng kéo của băng tải , lực ép của lò xo 7, các con
lăn di động thì nhãn sẽ được dán lên chai.
Ưu điểm: cơ cấu đơn giản, năng suất cao


Nhược điểm: khả năng dán chính xác thấp, dễ bung ra sau khi
dán, yêu cầu nhãn dán phải có keo hai mặt điều này dẫn đến giá
thành tăng, gây rất nhiều khó khăn cho việc giữ vệ sinh sau khi dán,
nhìn chung phương án này khơng khả thi.
1.6.2.

Máy dán nhãn dung cơ cấu kẹp thủy lực

Hình 1.2 Máy dán nhãn dùng cơ cấu kẹp thủy lực
Nguyên lý hoạt động: nhờ cơ cấu kẹp bằng thủy lực được dẫn
hướng bằng hai rãnh, hai xilanh thủy lực được điều khiển do tín
hiệu phát ra từ cảm biến màu, khi chai cách nhãn khoảng cách
nhất định, cảm biến màu nhận ra chai sẽ điều khiển hai thanh kẹp,
kẹp chai lại đồng thời dán nhãn lên chai.
Ưu điểm: độ chính xác cao, năng suất lớn.
Nhược điểm: máy móc phức tạp, khó chế tạo, yêu cầu băng keo
hai mặt nên giá thành cao và giữ vệ sinh khó khăn sau khi dán vào


chai do bề mặt ngồi cịn keo sẽ bám bụi vào, hoặc phải thêm
công đoạn phải dán lớp nilong vào mặt ngoài như vậy giá thành sẽ
cao.
1.6.3.
Máy dán nhãn chai dùng cơ cấu băng ma sát.
1.6.3.1. Loại 1.
Nguyên lý hoạt động: chai di chuyển trên băng tải đồng thời được
quay tròn nhờ cơ cấu ma sát, trên băng ma sát được căng cuộn
băng keo hai mặt, khi chai lăn không trượt sẽ cuốn theo cả nhãn
chai, nhãn chai được dán cứng nhờ được lăn ép trên băng ma sát.
Ưu điểm: độ chính xác cao, ít phế phẩm
Nhược điểm: cũng như những máy ở trên cũng phải sử dụng nhãn
có băng keo hai mặt nên giá thành cao và vấn đề vệ sinh sau khi
đã dán nhãn.
1.6.3.2. Loại 2.

Hình 1.3 Máy dán nhãn dùng cơ cấu băng ma sát
Nguyên lý hoạt động: nhãn được bóc ra do băng dán nhãn bị gấp
khúc đột ngột, chai từ cơ cấu cấp phôi đưa tới nhãn dính vào chai


sau đó được dán chặt nhờ băng ma sát, nếu một chai do sự cố
khơng dính nhãn sẽ được nhận biết do cảm biến quang, chai được
đưa ra ngoài qua cơ cấu gạt trong đó chai và nhãn được nhận biết
nhờ các bộ cảm biến quang học và cảm biến màu.
Ưu điểm: năng suất cao, cơ cấu đơn giản, đạt độ chính xác cao
Nhược điểm: chi phí ban đầu cao do yêu cầu các cơ cấu chính xác.
 Qua nhưng ưu, nhược điểm của các loại máy dán nhãn trên, ta
chọn phương án máy dán nhãn chai dùng băng ma sát loại 2.
1.7. Kết cấu chung của máy dán nhãn chai.
1.7.1.
Phần cơ khí.
1.7.1.1. Khung máy: gồm nhiều thanh thép chữ nhật được hàn
lại thanh hệ thống khung dùng để đỡ và giữ chặt hệ
thống băng tải, băng ma sát và hệ thống nhãn dán.
1.7.1.2. Thanh đỡ chai: gồm các thanh inox hình chữ nhật
10*15 và các vít tân có chức năng đỡ chai, nhắm giúp
chai không trượt ra khỏi băng tải.
1.7.1.3. Bộ phận cấp nhãn: bao gồm: cuộn nhãn, 1 động cơ
bước, các rulo làm căng cuộn nhãn, tấm composite để
gắng các rulo lại với nhau…. Dùng để cấp nhãn giúp
quá trinh tách nhãn ra khỏi cuộn nhãn để giúp nhãn
bám vào chai.
1.7.1.4. Hệ thống băng ma sát: bao gồm băng ma sát và băng
cao su tạo lực ép chai.
1.7.1.5. Cơ cấu truyền động: gồm động cơ, băng tải, bánh đai

và bộ phận căng đai.
1.7.2.
Phần điều khiển.
1.7.2.1. PLC: điều khiển toàn bộ hoạt động của máy dán nhãn
chai
1.7.2.2. Cảm biến quang: dùng để nhận biết chai đã đi đến vị trí
cần dán nhãn hay chưa.
1.8. Tính năng của máy dán nhãn chai tự động.
1.8.1.
Tính năng tự động cao.


Máy dán nhãn chai tự động có thiết kế rất dễ sử dụng, giúp cho
chúng ta giảm được chi phí nhận cơng trực tiếp từ đó nâng cao được
năng suất sản xuất.
1.8.2.

Tính linh hoạt cao.

Chương trình có thể thay đổi dễ dàng và nhanh chóng, thích ứng với
từng nhu cầu dán nhãn chai khác nhau, do đó rút ngắn được khoảng
thời gian phụ và chuẩn bị khởi động máy. Bất cứ lúc nào cũng có thể
bắt đầu tiến hành vận hành với chương trình sẵn có hoặc chuyển đổi
sang chương trình khác.
1.8.3.

Tính cơ động, gọn nhẹ, dễ dàng sửa chữa bảo hành.

Máy có thiết kế khá nhỏ gọn, dễ dàng vận chuyển máy từ nơi này
sang nơi khác, thích hợp với những nơi có khơng gian làm việc giới

hạn như nhà dân hoặc các xưởng sản xuất nhỏ lẻ. Bên cạnh đó máy
khá dễ tháo lắp, tra mỡ, dầu cho các cơ cấu vận hánh được trơn tru,
hiệu quả trong q trình hoạt động.
1.8.4.

Tính cơng nghệ.

Máy dán nhãn chai tự động sẽ không bao giờ bị lỗi thời so với nhanh
sản xuất, vì những tính năng nổi trội và phù hợp với cơng đoạn đóng
gói và dán nhãn vào sản phẩm.
1.9. Công dụng của máy dán nhãn chai tự động
1.9.1.
In nhiệt tốt
1.9.2.
Dán nhãn tự động trên dây xích, băng truyền hay trên
băng tải.
1.9.3.
Với ưu điểm góc quay chính xác của động cơ bước do đó
sản phẩm sẽ được bắn ra ở một vị trí cực kỳ chuẩn và khơng
để lại nếp nhăn của nhãn trên bề mặt sản phẩm.
1.9.4.
Chế độ tách nhãn linh động và khoảng cách giới hạn bề
rộng nhãn lớn giúp thao tác thay đổi các cuộn nhãn có nhiều
kích thước khác nhaumottj cách dễ dàng.


1.10.

Nhu cầu và ứng dụng của máy dán nhãn chai tự

động trong sản xuất.
1.10.1. Nhu cầu trong nghành sản xuất thực phẩm
Xã hội ngày căng phát triển đời sống người dân ngày càng được nâng
cao. Do đó nhu cầu ăn uống của người dân cũng được nâng cao.
Chính vì vậy mà những năm gần đây các loại nước ngọt, nước giải
khát đóng chai, các loại nước uống có cồn, các loại thực phẩm đóng
chai phục vụ cho người dân rất đa dạng và được bán rộng trên khắp
cả nước tạo điều kiện thuận lợi cho người tiêu dùng trong việc chọn
lựa đa dạng cả về mẫu mã lẫn chất lượng. Vì vậy việc in nhãn trên
chai lọ khơng thể thiếu trong nhanh sản xuất thực phẩm.
1.10.2.

Nhu cầu trong nghành sản xuất dược phẩm, y tế.

Nhãn dược phẩm y tế rất quan trọng với mỗi sản phẩm của các hãng
dược phẩm vì nó có thể bao gồm nhiều ngơn ngữ, liều lượng, hướng
dẫn sử dụng, thành phần chế tạo, nhà sản xuất, nơi sản xuất, hạn sử
dụng, một số cảnh báo và nhiều hơn nữa mà không cần thêm những
thứ khác để hướng dẫn chỉ cần dán nhãn trên bề mặt chai.
1.10.3. Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp.
Công việc dán nhãn sản phẩm vào chai là một công việc lặp đi lặp lại
nên không thể tranh được sự nhàm chán trong công việc. Công việc
dán nhãn sản phẩm chai là một công việc mất khá nhiều thời gian và
dễ gây sự nhầm lẫn. Ngày nay việc dán nhãn sản phẩm chai có tầm
quan trọng việc quyết định tính thẩm mỹ, thơng qua đó nói lên chất
lượng sản phẩm giúp việc nâng cao năng suất lao động, nâng cao
chất lượng và ổn định chất lượng sản phẩm, người ta đã đưa vào các
thiết bị sản xuất trong công nghiệp với hệ thống điều khiển tự động
từng phần hoặc toàn bộ quá trình sản xuất.

CHƯƠNG 2
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ MÁY DÁN NHÃN CHAI
1.1. Lưu đồ thuật tốn.

Hình 2.1 Lưu đồ thuật tốn
1.2. Các thông số của máy.
1.2.1.
Năng suất.


Năng suất thiết kế của máy dán nhãn chai tự động là 120
chai/phút.
1.2.2.

Hình dạng của chai.

Tất cả các loại chai trịn.

Hình 2.2 Chai trịn
1.3. Thành lập sơ đồ động của máy.
Chọn động cơ có số vịng quay là nđc =1450 vg/ph
Ta có chỉ số truyền:


Loại truyền động

Tỉ số truyền nên dùng

* truyền động bánh răng trụ:
- để hở

4..6

- hộp giảm tốc 1 cấp

3..5

- hộp giảm tốc 2 cấp

8...40

* truyền động bánh răng côn
- để hở

2..3

- hộp giảm tốc 1 cấp

2..4

- hộp giảm tốc 2 cấp

10..25

* truyền động đai dẹt:
- thường

2..4

- có bánh đai

4..6

* truyền động đai thang

3..5

* truyền động xích

2..5

* truyền động bánh ma sát

2..4

* truyền động trục vít:
- để hở

15..60

- hộp giảm tốc 1 cấp

10..40

- hộp giảm tốc 2 cấp trục vít

300..800

- hộp giảm tốc 2 cấp trục vít– bánh răng
hoặc bánh răng trục vít

60..90


Với tỉ số truyền yêu cầu là i = 96,67 ta chọn phối hợp bộ truyền
đai thang và hộp giảm tốc trục vít – bánh vít 1 cấp.
Ta có:
i = iđ * itv
Trong đó:
iđ : tỉ số truyền của bộ truyền đai thang
itv : tỉ số truyền trục vít – bánh vít 1 cấp
việc kết hợp bộ truyền đai thang và hộp giảm tốc 1 cấp trục vít –
bánh vít có sẵn nhằm đạt được tỉ số truyền mong muốn.
Chọn hộp giảm tốc trục vít – bánh vít 1 cấp có tỉ số truyền itv = 30.
Từ đó ta có tỉ số truyền của bộ truyền đai là:

Theo bảng trên thì việc chọn bộ truyền đai thang là đạt yêu cầu.
1.4. Tính tốn cơng suất u cầu của máy
1.4.1.
Trọng lượng của chai và nước.
Khối lượng chất lỏng trong 1 chai:
m=V.

Trong đó:
V: thể tích chất lỏng trong 1 chai. (V = 330 ml)
: khối lượng riêng của chất lỏng. ( = 1000 kg/ m3 )
 m = 330 .10-6 . 1000 = 0,33 (kg)
Khối lượng chai và nước lấy tròn m’ = 0,4 kg

Trên mâm có 10 chai, vậy khối lượng tổng là: M1 = 0,4 . 10 = 4 kg


1.4.2. Khối lượng mâm quay
Vật liệu bằng thép không gỉ
Khối lượng riêng  = 7800 kg/m3
24,76 kg
Với h: chiều dài mâm cấp chai
Khối lượng trục:
Đường kính trục dt = 50 mm
Chiều dài trục lt = 450 mm
Khối lượng riêng  = 7800 kg/m3
M3 = 7800 . 10-9 .252 .  . 450 = 7 kg
Khối lượng tổng cộng quay cùng trục chính:
Mtổng = M1 + M2 + M3 = 4 + 24,76 + 7 = 35,76 kg
Momen đà :
GD2 = 0,5 .G. dm2 = 0,5 . 350,81 . 0,6362 = 70,95 Nm2
Với : G = M . g = 35,76 . 9,81 = 350,81 Nm

Momen cản động:
Nm
Với tm : thời gian mở máy lấy bằng 2s.
Momen cản tĩnh:
Momen cản tĩnh chủ yếu là do ma sát tại ổ.
M

oå

= V . f. d/2

V: lực dọc trục do trọng lượng các khối lượng đè lên trục
V = m . g = 35,76 . 9,81 = 350,81 N
F: hệ số ma sát, F = 0,1
d: đường kính ngổng trục lắp ổ d= 45 mm
M

ổ

=350,81 .0,1 . 45.10-3/2 = 0,79 Nm

Công suất cần thiết:
Momen cần thiết khi mở máy: M = Mđ+ Mổ = 1,42 + 0,79 = 2,21 Nm
Công suất cần thiết trên trục chính:

1.5. Thiết kế hệ dẫn động
1.5.1. Chọn động cơ điện
Cơng suất cần thiết trên trục động cơ:

Ở đây tải trọng được xem như khơng đổi trong q trình làm việc:
 = đ . tv . kn .03
Trong đó:

đ

: hiệu suất tổng.

: hiệu suất bộ truyền đai.

tv : hiệu suất bộ truyền trục vít.

đ = 0,95
tv = 0,75

kn :hiệu suất bộ truyền khớp nối. kn = 0,95
0

:hiệu suất 1 cặp ổ lăn.

0 = 0,99


 = 0,95 .0,75 .0,993 = 0,657

Theo ( 1, trang 236, P1.3 ) ta chọn động cơ 4A
Ký hiệu: 4A50A4Y3
Công suất: 0,06 kW
Số vòng quay: n = 1378 vg/ph
ndb= 1500 vg/ph
1.5.2. Tính tốn lại tỉ số truyền

1.5.3. Tính tốn bộ truyền đai thang
1.5.3.1. Chọn loại đai và tiết diện đai
Theo ( 1, trang 59, hình 4.1 ) với cơng suất cần truyền là 0,06 kW và số vòng
quay bánh đai nhỏ là 1378 vg/ph : ta chọn đai A.
1.5.3.2.

Xác định các thơng số của bộ truyền:

Đường kính bánh đai nhỏ: chọn đường kính bánh đai nhỏ d1 = 100mm.

Vận tốc đai:

Do V < 25m/s nên việc chọn đai thường là hợp lý.
Đường kính bánh đai lớn:


Trong đó:
 = hệ số trượt = 0,01 .. 0,02

Theo tiêu chuẩn chọn d2 = 315 (mm), (1, trang 63, bảng 4.21)
Tính lại tỉ số truyền:

Sai số tương đối:

%u < 5% , sai số chấp nhận được.
Khoảng cách trục a:
Theo ( 1, trang 60, bảng 4.14 ) ta có:
a/d2  1 , suy ra a = d2 = 315 mm.
Kiểm tra điều kiện:
0,55(d1+d2) + h  a  2(d1+d2)
 0,55(100+315) + 8  a  2(100+315)
 236,25  a  830
a = 315 mm, thỏa mãn điều kiện trên.
Chiều dài đai 1:

Chọn l = 1320 (mm) , theo (1,trang 59, bảng 4.13)
Kiểm nghiệm về tuổi thọ đai:


I< Imax = 10, thỏa mãn.

Tính góc ơm trên bánh đai nhỏ:

1 > 120o , thỏa mãn.
1.5.3.3.

Xác định số đai:

P1 = 0,06 kW
[P0] = 1,5

theo [1,trang 62 , bảng 4.19]

kd = 1 : hệ số tải trọng động.
c = 0,89
cl = 0,9

[1, trang 61, bảng 4.15]
[1, trang 61, bảng 4.16]

cu = 1,14

[1, trang 61, bảng 4.17]

cz = 1

[1, trang 61, bảng 4.18]

Vậy số đai cần thiết là z = 1.
+ chiều rộng bánh đai:
B = (z-1).t + 2.e

[1, trang 63 , 4.17]

B = 2.e = 2. 10 = 20 (mm)
+ đường kính bánh đai:
da = d + 2.h0 [1, trang 63, 4.18 ]


da = 315 + 2. 3,3 = 321,6 (mm).
1.6. Con lăn kéo nhãn và băng ma sát
1.6.1. Số vòng quay con lăn kéo nhãn
Theo thời gian số vòng quấn của dải giấy để dán nhãn chai lên thay đổi từ bánh
quấn bị động sang bánh quấn chủ động do đó cặp bánh quấn kéo nhãn có đường
kính thay đổi theo thời gian, dẫn đến vận tốc quay cũng thay đổi theo từng thời
điểm, điều này khá phức tạp do vậy đối với bánh quấn dùng động cơ bước được
điều khiển bằng cảm biến.
1.6.2. Tính cặp bánh ma sát và chiều dài băng cao su
1.6.2.1. Vận tốc dài băng ma sát.
Vận tốc dài băng ma sát bằng vận tốc dài băng tải bằng 30m/ph chọn bán
kính bánh đai chọn 0,1m.
 Vận tốc góc:

1.6.2.2.

Số vịng quay bánh đai
 = 2n

 n=/ 2 = 5/ 2 = 0.79577 vịng/giây
chọn động cơ điện có số vòng quay 1450 vòng/phút
 Tỉ số truyền

Vậy ta thường dùng hộp giảm tốc hai cấp, cấp 1 dùng cặp bánh răng, cấp
2 dùng trục vít bánh vít một cấp.


Hình 2.3 Cơ cấu truyền động bánh ma sát
Trong đó:
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Động cơ
Bộ truyền đai
Hộp giảm tốc trục vít – bánh vít 1 cấp
Mâm quay
Khớp nối
Khung bao

Chiều dài băng cao su: để chai vào băng ma sát thuận tiện chiều dài băng
cao su nên ngắn hơn chiều dài băng ma sát


CHƯƠNG 3
Thiết kế hệ thống điều khiển tự động dán nhãn chai
1.1.

Hệ thống cảm biến.

Gồm các cảm biến quang học và cảm biến màu.
1.1.1. Mục đích sử dụng.
Các cảm biến quang học và cảm biến màu được dùng để nhận biết chai, nhãn đã
được đưa đến đúng vị trí, các cảm biến màu được nối với các bộ khuếch đại tín
hiệu để điều khiển các động cơ và các cơ cấu khác.
1.1.2. Vị trí chức năng của các cảm biến trong hệ thống cảm biến quang nhận
diện chai trước khi dán.
Nhiệm vụ của các cảm biến này là nhận biết chai trước khi dán để phát tín hiệu
kích hoạt cơ cấu cuốn cuộn nhãn, đưa nhãn đến vị trí con lăn, nhãn bung ra và
dính vào chai.


Giả sử thời gian phát tín hiệu và thời gian động cơ đạt tốc độ tính tốn bằng 0 khi
đó khoảng cách từ cảm biến đến nhãn chai bằng khoảng cách giữa hai tâm chai.

Hình 3.1 Cảm biến nhận biết nhãn
1.1.3. Cảm biến nhận biết nhãn chai
Quá trình điều khiển cuộn nhãn do cảm biến màu, mục đích xác định vị trí chính
xác nhãn chai khi nhãn chai bong ra chuẩn bị dính vào chai đồng thời xác định vị
trí nhãn chai kế tiếp, cảm biến này được đặt đối diện với nhãn chai chuẩn bị dính
vào chai.
Khi đã nhận biết được nhãn chai đã vào vị trí xác định cảm biến phát tín hiệu
điều khiển ngắt nguồn động cơ truyền động cuộn nhãn.
Tùy vào từng loại nhãn có màu sắc khác nhau mà xác định loại cảm biến màu
khác nhau.
1.1.4. Cảm biến phát hiện lỗi sau khi dán
Nhằm đảm bảo cảm biến nhận biết chính xác chai bị lỗi, yêu cầu nhãn chai phải
đối diện với cảm biến vậy yêu cầu cảm biến được đặt tại vị trí sao cho sau khi

chai ra khỏi băng ma sát đến vị trí cơ cấu gạt đồng thời nhãn chai cũng đến vị trí
cảm biến khoảng cách từ con lăn làm bong nhãn chai đến cơ cấu gạt là:
1 = d + l’
Trong đó :
d: khoảng cách hai trục bánh đai ma sát
l’: khoảng cách tùy chọn: 0 < l’ < 0,25m
để cơ cấu gạt thực hiện đồng thời khi cảm biến nhận thấy có một nhãn khơng
bong thì khoảng cách từ tâm con lăn làm bong nhãn đến cảm biến bằng 1.


Hình 3.2 Cảm biến nhận biết nhãn chưa bong

1.2. Sơ đồ điều khiển
1.2.1. Sơ đồ

Hinh 3.3 Sơ đồ điều khiển

1.2.2. Nguyên lý hoạt động


Băng tải 1 được kích điện, quay đưa chai cấp vào mâm cấp chai, sau đó mâm cấp
chai quay, đưa chai đến băng tải 2, các cảm biến màu cảm nhận và kích cho động
cơ mang nhãn hoạt động, đồng thời lúc này các bộ đếm hoạt động, tiếp theo băng
tải ép nhãn hoạt động, vậy là kết thúc một chu trình, tiếp tục reset bắt đầu lại.
1.3. Các mạch điều khiển.
1.3.1. Mạch phát
Nhiệm vụ: để phát ra tín hiệu đến mạch thu
1.3.2. Mạch thu
Nhiệm vụ: để nhận tín hiệu từ mạch phát
1.3.3. Mạch đếm

Nhiệm vụ: đếm các điều chỉnh thay cuộn nhãn
1.4. Tìm hiểu về PLC S7-1200
1.4.1. Khái niệm chung PLC S7-1200
PLC S7-1200 được hãng Siemens cho ra đời năm 2009 nhằm thay thế S7-200.
Nó được giới tự động hóa đánh giá cao và u thích bởi vì S7-1200 đã khắc phục
những nhược điểm của S7-200 một cách hoàn hảo. Thiết bị PLC Siemens S71200 là thiết bị tự động hóa đơn giản nhưng có độ chính xác cao, tốc độ xử lý
nhanh được thiết kế dưới dạng module nhỏ gọn, linh hoạt, phù hợp cho một loạt
các ứng dụng. PLC S7-1200 của siemens có một giao diện truyền thông đáp ứng
tiêu chuẩn cao nhất của truyền thông công nghiệp và đầy đủ các tính năng cơng
nghệ mạnh mẽ tích hợp sẵn làm cho nó trở thành một giải pháp tự động hóa hồn
chỉnh và tồn diện.
1.4.2. Các module trong hệ PLC S7-1200
1.4.2.1. Giới thiệu về các module CPU
Các module CPU khác nhau có hình dạng, chức năng, tốc độ xử lý lệnh, bộ
nhớ chương trình khác nhau...
PLC S7-1200 có các loại sau: