ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT SỬ DỤNG PLC S7 - 1200 | Cộng đồng Kỹ thuật cơ điện Việt Nam EBOOKBKMT

I. TÊN ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT SỬ

DỤNG PLC S7 – 1200

II. NHIỆM VỤ

1. Các số liệu ban đầu

- Nhìn nhận tính cấp thiết và vai trò quan trọng của việc điều khiển và giám sát hệ thống chiết rót.

- Tiến hành tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu, các mô hình hiện tại liên quan tới đề tài để so sánh, cải tiến.

- Nghiên cứu datasheet và ứng dụng của servo trong công nghiệp.

2. Nội dung thực hiện

- Nhiệm vụ 1: Kết nối PLC với Driver để điều khiển Servo Motor.

- Nhiệm vụ 2: Thiết kế và thi công dây chuyền triết rót.

- Nhiệm vụ 3: Thiết kế giao diện SCADA giao tiếp với PLC và dây chuyền thực tế.

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................................... 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1

1.2 MỤC TIÊU ............................................................................................................ 1

1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................. 1

1.4 BỐ CỤC ................................................................................................................ 2

1.5 GIỚI HẠN ............................................................................................................. 2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................................... 3

2.1 TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CHIẾT RÓT................................................ 3

2.1.1 Giới thiệu ............................................................................................................ 3

2.1.2 Các hệ thống chiết rót có sẵn trên thị trường ..................................................... 3

2.1.3 Các loại máy dán nhãn công nghiệp trên thị trường hiện nay ........................... 6

2.2 TỔNG QUAN VỀ PLC ........................................................................................ 8

2.2.1 PLC là gì ? ...................................................................................................... 8

2.2.2 Cấu tạo của PLC ............................................................................................. 9

2.2.3. Đặc điểm và vai trò của PLC ....................................................................... 10

2.2.3.1. Đặc điểm ................................................................................................ 10

2.2.3.2. Vai trò .................................................................................................... 11

2.3 GIỚI THIỆU VỀ PLC S7 - 1200 ........................................................................ 11

2.3.1 Khái niệm chung về PLC S7 – 1200 ............................................................ 11

2.3.2. Các thành phần chính của PLC S7 – 1200 .................................................. 12

2.3.3. Các dòng chính của CPU S7 – 1200 ............................................................ 12

2.3.4. Module mở rộng PLC S7 – 1200 ................................................................. 13

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

vii

2.3.5. Các tính năng nổi bật của PLC S7 – 1200 ................................................... 14

2.4 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHẦN MỀM HỖ TRỢ ............................................... 14

2.4.1. TIA portal V13............................................................................................. 14

2.4.2. WinCC professional ..................................................................................... 16

2.5 TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ SERVO ............................................................. 17

2.5.1 Động cơ servo là gì ? .................................................................................... 17

2.5.2 Cơ cấu hoạt động .......................................................................................... 18

2.5.3 Sơ đồ hồi thiếp vòng kín ............................................................................... 18

2.5.4 Phương pháp điều khiển hệ servo ................................................................. 18

2.5.4.1 Điều khiển vị trí ...................................................................................... 18

2.5.4.2 Điều khiển tốc độ ................................................................................... 19

2.5.4.3 Điều khiển Mômen ................................................................................. 19

2.5.5 Các lệnh điều khiển trong khối motion......................................................... 20

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ................................................................ 22

3.1 YÊU CẦU THIẾT KẾ ........................................................................................ 22

3.2 MÔ TẢ HỆ THỐNG ........................................................................................... 22

3.3 THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ ............................................................................. 23

3.3.1 Chọn băng tải ................................................................................................ 23

3.3.2 Chọn khung sườn .......................................................................................... 23

3.3.3 Chọn mâm xoay ............................................................................................ 24

3.3 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN .................................................................................... 25

3.3.1 Sơ đồ khối của hệ thống ............................................................................... 25

3.3.2 Lựa chọn thiết bị cho hệ thống ..................................................................... 26

3.3.2.1 Khối điều khiển PLC S7 - 1200 ............................................................. 26

3.3.2.2 Khối nguồn ............................................................................................. 27

3.3.2.3 Khối nút nhấn ......................................................................................... 28

3.3.2.4 Đèn báo ................................................................................................... 29

3.3.2.5 Thiết bị đóng ngắt Relay ........................................................................ 30

3.3.2.6 Khối chiết rót .......................................................................................... 31

3.3.2.7 Khối đóng nắp ........................................................................................ 32

3.3.2.8 Khối dán nhãn ........................................................................................ 35

3.3.2.9 Khối phân loại ........................................................................................ 36

3.3.2.10 Khối mâm xoay .................................................................................... 39

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

viii

3.4 SƠ ĐỒ MẠCH ĐỘNG LỰC ............................................................................. 44

3.4.1 Sơ đồ mạch động lực Driver servo ............................................................... 44

3.4.2 Sơ đồ mạch động lực động cơ ...................................................................... 45

3.5 SƠ ĐỒ KẾT NỐI HỆ THỐNG ........................................................................... 45

3.6 SƠ ĐỒ KẾT NỐI PLC VỚI DRIVER SERVO ................................................. 46

CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG ....................................................................... 47

4.1 GIỚI THIỆU ....................................................................................................... 47

4.2 THI CÔNG HỆ THỐNG .................................................................................... 47

4.2.1 Thi công phần cơ khí .................................................................................... 48

4.2.1.1 Thi công hệ thống khí nén ...................................................................... 48

4.2.1.2 Thi công hệ thống mâm xoay ................................................................. 49

4.2.2 Thi công phần điện ....................................................................................... 49

4.3 LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT...................................................................................... 51

4.4 ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT ........................................................................... 53

4.4.1 Viết chương trình điều khiển ........................................................................ 53

4.4.2 Thiết kế giao diện giám sát ........................................................................... 59

CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT ....................................................................... 61

5.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................................. 61

5.2 KẾT QUẢ THỰC HIỆN ..................................................................................... 61

5.2.1 Kết quả phần cứng ........................................................................................ 61

5.2.2 Kết quả phần chiết rót ................................................................................... 62

5.2.3 Kết quả phần giám sát ................................................................................... 63

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................. 64

6.1 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 64

6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ...................................................................................... 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 65

PHỤ LỤC

LINK DOWNLOAD