35
MỤC LỤC Chương 1: Thiết kế sơ đồ nguyên lý...............3 1.1. Tóm tắt quy trình làm việc của hệ thống.. .3 1.2. Lưu đồ chọn chế độ làm việc...............4 1.3. Lưu đồ chế độ làm việc bình thường:.......5 1.4. Chuyển lưu đồ sang dạng Grafcet:..........7 Chương 2: Chọn mạch lực, mạch điều khiển.........9 2.1. Mạch điều khiển cho PLC...................9 2.2. Phương án điều khiển cho PLC.............10 2.2.1. Mạch điều khiển cho PLC..............10 2.2.2. Mạch lực cho PLC.....................11 2.3. Phương án ghép nối cho PLC...............12 2.3.1. Lựa chọn PLC.........................12 2.3.2. Van phân phối........................13 2.3.3. Lựa chọn công tắc hành trình.........13 2.3.4. Lựa chọn Nút nhấn....................14 2.3.5. Lựa chọn còi báo hiệu................15 2.3.6. Lựa chọn cầu chì bảo vệ đầu ra.......15 2.3.7. Lựa chọn Rơle trung gian.............16 2.3.8. Lựa chọn Xylanh khí nén..............17 2.3.9. Lựa chọn Sensor......................17 Chương 3: Thiết kế sơ đồ đấu dây................19 3.1. Mạch điều khiển..........................19 1

thiết kế hệ TĐH cho máy cắt phôi tự động

Embed Size (px)

DESCRIPTION

thiết kế hệ TĐH cho máy cắt phôi tự động

Citation preview

MC LC

Chng 1: Thit k s nguyn l31.1. Tm tt quy trnh lm vic ca h thng.31.2. Lu chn ch lm vic.41.3. Lu ch lm vic bnh thng:51.4. Chuyn lu sang dng Grafcet:7Chng 2: Chn mch lc, mch iu khin92.1. Mch iu khin cho PLC.92.2. Phng n iu khin cho PLC.102.2.1. Mch iu khin cho PLC.102.2.2. Mch lc cho PLC.112.3. Phng n ghp ni cho PLC.122.3.1. La chn PLC.122.3.2. Van phn phi.132.3.3. La chn cng tc hnh trnh.132.3.4. La chn Nt nhn.142.3.5. La chn ci bo hiu.152.3.6. La chn cu ch bo v u ra.152.3.7. La chn Rle trung gian.162.3.8. La chn Xylanh kh nn.172.3.9. La chn Sensor.17Chng 3: Thit k s u dy193.1. Mch iu khin.193.2. Mch lc.213.3. Thit k t in.22Chng 4: M phng s dng phn mm Automation Studio24Tham kho28

Chng 1: Thit k s nguyn l

1.1. Tm tt quy trnh lm vic ca h thng. H thng cho php ct phi thp theo 3 mc chiu di khc nhau c la chn bi 3 nt n chn ch . Ch A (mode A) s cho php ct thp chiu di ti a (c dnh v bi xylanh 6A1), mode B cho php ct chiu di trung bnh (c nh v bi xylanh 5A1), mode C cho php ct chiu di ngn nht (c nh v bi xylanh 4A1). Sau khi chn ch ct (thng qua 3 nt n Mode A, Mode B, Mode C), n nt Start th h thng bt u hot ng: Xylanh chn i ra (4A1, 5A1 hoc 6A1 ty theo ch chn), sau bng ti hot ng a phi vo v tr (pht hin bi cm bin b tr 1B1, 2B1 hoc 3B1) th ng c bng ti ngng, ng thi xylanh kp 2A1 i ra kp phi. Sau ng c ct quay v xylanh 1A1 t t h li ct xung tin hnh ct. Khi ht hnh trnh th 1A1 thu v sau ng c ct ngng, xylanh kp v xylanh nh v cng thu v. Sn phm c mt c cu khc ly ra. Sau khi sn phm c ly ra th s c tnh hiu in p 24VDC (t tip im K ca 1 relay). Sau khi c tn hiu sn phm c a ra th h thng tip tc lp li chu trnh cho ti khi n nt Stop. chn ch hot ng th phi dng my sau chn li ch .T quy trnh trn ta thy h thng c 2 ch lm vic ring bit: ch la chn ch lm vic, v ch lm vic bnh thng. Ta c lu cng ngh cho qu trnh ct phi t ng trn:1.2. Lu chn ch lm vic.Bt u

SaiSaiSaingngngKt thcMode C = 1Mode B = 1Mode A = 1n nt Mode C?n nt Mode B?n nt Mode A?Mode A = 0Mode B = 0Mode C = 0

1.3. Lu ch lm vic bnh thng:321

10Sn phm c ly ra./c ct dng.2A1 v xylanh chn thu v.91A1 i ln./c ct hot ng.1A1 h xung/c bng chuyn dng.2A1 i ra.876544A1 i ra5A1 i ra6A1 i raBt u

ngngng

ngngng

ng

ng

ng

ng

Ch thch:1: Mode A = 1? (ch A c chn)2: Mode B = 1?3: Mode C = 1?4: 3B1 = 1? (phi vo v tr)4: 2A1 = 1?6: 1A1 = 1?7: 2A1 i ra?8: 1A1 h xung?9: 1A1 i ln?10: C tnh hiu in p 24VDC? (sn phm c ly ra)Lu trong tt c cc khi kim tra iu kin, nu iu kin sai, chu trnh s dng li ch ti cho n khi iu kin ng th mi thc hin tip.

1.4. Chuyn lu sang dng Grafcet:a) Grafcet cho la chn ch lm vic:

b) Grafcet cho ch lm vic chnh:Chng 2: Chn mch lc, mch iu khin

2.1. Mch iu khin cho PLC.Bng 2.1. Bng phn cng vo ra cho PLC.STTu vou ra

1X0: STARTY1: Xylanh 1A1 tin

2X1: STOPY2: Xylanh 1A1 li

3X2: Cng tc hnh trnh a0Y3: Xylanh 2A1 tin

4X3: Cng tc hnh trnh a1Y4: Xylanh 2A1 li

5X4: Cng tc hnh trnh b0Y5: Xylanh 4A1 tin

6X5: Cng tc hnh trnh b1Y6: Xylanh 4A1 li

7X6: Cng tc hnh trnh i0Y7: Xylanh 5A1 tin

8X7: Cng tc hnh trnh i1Y8: Xylanh 5A1 li

9X8: Cng tc hnh trnh j0Y9: Xylanh 6A1 tin

10X9: Cng tc hnh trnh j1Y10: Xylanh 6A1 li

11X10: Cng tc hnh trnh k0

12X11: Cng tc hnh trnh k1

13X12 : Cm bin 1B1

14X13 : Cm bin 2B1

15X14 : Cm bin 3B1

2.2. Phng n iu khin cho PLC.2.2.1. Mch iu khin cho PLC.Thit k mch iu khin cho PLC s dng R le ng ngt :

Hnh 2.8. Mch iu khin cho PLC FX2N 32MR2.2.2. Mch lc cho PLC.Sau y l 5 xylanh c iu khin bng r le:

Hnh 2.9. Xylanh s dng Van thy kh 4/2

2.3. Phng n ghp ni cho PLC.2.3.1. La chn PLC.PLC Mitsubishi FX2N-32MR-DSS lng: 1 thit b.V tr: PLC kt ni gia cc thit b u vo v cc R le u ra.Chc nng: iu khin cc c cu vn chuyn linh kin v bng ti gp nh linh kin theo yu cu ca cng ngh.Thng s k thut:-S ng vo s: 13-S ng ra s: 11-Ngun cung cp: 24 VDC.-Cng sut tiu th: 25 W.-B nh chng trnh: 8.000-16.000 Steps.-ng h thi gian thc.-B m: 235-Timer: 256-Truyn thng RS232C, RS 485.-Kch c W x H x D: 150 x 90 x 87. Hnh 2.12. PLC Mitsubishi FX 2N-32MR-ES/UL2.3.2. Van phn phi.S lng: 3 thit bV tr: t cui xylanhChc nng: Ht, nh vt khi c iu khin bng R le.Thng s k thut:-Kch thc: 10-32 UNF.-Trng thi van: NC.-Trng thi cun ht: thng ng.-Ngun: 24 VDC.-Cng sut:1.8 W.-Chiu di dy ni: 18 inch.-p sut ti a: 120 PSI( 8.2bar).-Nhit hot ng: -18 n 50 0C.-Thi gian p ng: 3-8 ms.Hnh 2.13. Van phn phi

2.3.3. La chn cng tc hnh trnh.S lng: 4 thit b.V tr: im u v im cui ca hnh trnh ca cc xylanh.Chc nng: Pht hin c sn phm cung cp cho c cu. Xc nh v tr ca xylanh.Thng s k thut: chn loi c k hiu SS-10L.-2 cng tc hnh trnh thng m.-2 cng tc hnh trnh thng ng.-Dng ti a : 2A-S ln ng ct : 30x106 ln.Hnh 2.14.Cng tc hnh trnh.

2.3.4. La chn Nt nhn.S lng: 1 thit b.V tr: t ti bng iu khin.Chc nng: Thc hin cc hot ng iu khin qu trnh, khi ng, reset, dng c cu.c im: -S dng loi nt nhn c n bo m bo cho cc thao tc iu khin ng.-Dng ti a: 5AHnh 2.15. Nt nhn

2.3.5. La chn ci bo hiu.S lng: 1 thit bV tr: t ti bng iu khin c cu.Chc nng: Bo hiu cho ngi vn hnh bit qu trnh vn hnh ca c cu, cnh bo cc iu kin khng c p ng. Hnh 2.16. n bo hiu

2.3.6. La chn cu ch bo v u ra.S lng: 3 thit bChc nng: bo v u ra.Thng s k thut: S dng loi cu ch ng, dng ti a ph thuc vo dng u ra chu c. y ta chn loi cu ch 24VDC - 2A h p. Hnh 2.17. Cu ch bo v

2.3.7. La chn Rle trung gian.S lng: 8 thit b.V tr: Ni vi cc ng ra ca PLC.Nhim v: ng ct in tng ng cho cc cng on, theo yu cu cng ngh ca bi ton.Vi yu cu nh trn, ta chn role trung gian c thng s nh sau:-Ngun cp : 24VDC.-Dng nh mc : 3A.-Cng sut ct dng : 36 W.-Kch thc : 36x28x21.5 mm.Hnh 2.18. R le loi MY ca hng Omron.2.3.8. La chn Xylanh kh nn.S lng: 2 thit b.V tr: chnh l xylanh 1 v xylanh 2.Nhim v: Xylanh 1 v xylanh 2 chu trch nhim chuyn ng thng ht vt t bng ti 1 v bng ti 2 vo bng ti 3.Thng s k thut: -iu khin bng kh nn.- di hnh trnh : 30, 20, 20 cm.-Nhit lm vic : 20-80 oC.-p sut : 0.6-10bar.-Tc :30-800mm/s.-ng knh piston :32mm.

Hnh 2.19. Xylanh kh nn2.3.9. La chn Sensor.S lng: 2 thit b.V tr: t trn bng ti 1 v bng ti 2.Nhim v: pht hin sn phm.Thng s k thut:-Loi Thu pht ring KC 15m.-Ngun cp: 12~24VDC 10%.-Ng ra: NPN, 26.4VDC max., 100mA max.-Chn ng ra Light-ON / Dark-ON.-Ngun sng: Infrared LED (860nm).-Thi gian p ng: 1ms max.-Bin tr iu chnh nhy.-n nh vi nh sng mi trng.-Nhit mi trng: -20 ~ 55oC.-Kch thc : 40x12x21 (mm). Hnh 2.20. Sensor E3Z-T61

Chng 3: Thit k s u dy

Ta s i dy v thit k t in bng Autocad Electrical:Phin bn s dng: Autocad Electrical 2015.Ni dung thit k gm 3 phn:- Mch iu khin-Mch lc-Thit k t in3.1. Mch iu khin.PLC s dng Mitsubishi FX 2N-32MR-ES/UL.Chn ladder: Schematic > Insert Wires/Wire Number > Insert Ladder:

Chn PLC: Schematic > Insert PLC:PLC Mitsubishi FX 2N-32MR-ES/UL

Chn cc linh kin khc: Schematic > Insert Components > Icon Menu 3.2. Mch lc.Chn linh kin kh nn: Schematic > Insert Hydraulic Components

3.3. Thit k t in.Chn cc linh kin vo t in: Panel > Insert Component Footprints > Schematic List

S dng tin ch tab Home thit k khung t in.Phn t in thit k cn cha hon thin mong c thy gio gp .

Chng 4: M phng s dng phn mm Automation Studio

Quy c:Xi lanh 4A1 i ra: A1+Xi lanh 4A1 i vo: A1-Xi lanh 5A1 i ra: A2+Xi lanh 5A1 i vo: A2-Xi lanh 6A1 i ra: A3+Xi lanh 6A1 i vo: A3-Xi lanh 2A1 i ra: B+Xi lanh 2A1 i vo: B-Xi lanh 1A1 i ra: C+Xi lanh 1A1 i vo: C-

Chn ch A: (ch ngn)n start bng chuyn chy chn ch bng cng tc hnh trnh g1. Xylanh 4A1 i ra gp cm bin 1B1, xi lanh 2A1 i xung chn phi.

2A1 i xung ht th 1A1 i xung cng vi ng c ct:

Ct xong 1A1 i ln. 1A1 ln ht n 2A1 i ln:

2A1 ln ht th 4A1 thu v

Qu trnh hon ton tng t cho 2 ch B v C.

Tham kho1. https://www.en.wikipedia.org2. https://plcvietnam.com.vn/3. www.mitsubishielectric.com.au4. http://mycadsite.com/tutorials/index.htm5. Sch C s h thng iu khin qu trnh TB ln th 2, NXB Bch khoa H Ni, 2000 - Hong Minh Sn.6. v cc ngun ti liu khc trn internet.

4