TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – PHÂN HIỆU TẠI TP HCM BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO THỰC TẬP NGÀNH Sinh viên thực hiện Nhóm 6 NGUYỄN ĐOÀN MINH 5951060031 LÊ QUANG NHẬT 5951060032 PHAN DƯƠNG YẾN NHI[.]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – PHÂN HIỆU TẠI TP HCM
BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
-BÁO CÁO THỰC TẬP NGÀNH
Sinh viên thực hiện: Nhóm 6:
NGUYỄN ĐOÀN MINH- 5951060031
LÊ QUANG NHẬT - 5951060032
PHAN DƯƠNG YẾN NHI - 5951060033
PHAM THANH PHONG - 5951060035
NGUYỄN HỒNG PHÚC- 5951060036
Lớp: KTĐ K59
TP HỒ CHÍ MINH – 2021
Trang 2PHẦN 2: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG VỚI PLC
Bài 1: HỆ THỐNG BĂNG TẢI TUẦN TỰ
Sơ đồ công nghệ
- Yêu cầu công nghệ
Ls2, Ls1 là các cảm biến phát hiện mức liệu trong xilo chứa liệu S1, S2 là các cảmbiến phát hiện đủ cân trong xe và phát hiện có xe gòng ở vị trí cân
Khi nhấn vào nút Run trên bảng điều khiển, nếu ở vị trí của cân có xe gòng, và xegòng ở trạng thái rỗng thì lần lượt các motor 3,2,1 được khởi động để quay các băng tải Khibăng 1 quay thì van2 được mở để xả liệu Khi liệu đầy xe S2 phát tín hiệu, đèn báo sáng.Lúc đó ra lệnh khoá van2 đồng thời dừng motor3 Sau 2 giây thì dừng motor1,2 Lấy xegòng đầy ra và đưa xe rỗng vào thì đèn tắt và quá trình lặp lại như trên Nếu xilo hết liệu,
Trang 3cảm biến ls1 sẽ phát tín hiệu, van1 sẽ được mở để cấp liệu vào xilo khi xilo đầy ls2 phát tínhiệu, van1 sẽ bị khoá lại.
Toàn bộ hệ thống dừng khi nhấn vào nút stop
Yêu cầu trình bày:
2 Thiết kế mạch điều khiển dùng PLC
1 Tính số lượng đầu vào số, đầu ra số, đầu vào ra tương tự
- Số lượng đầu vào số: 6
Trang 4- Số lượng đầu ra số: 3
- Số lượng đầu ra tương tự: 3 : 3 động cơ
Số tt Tên biến Kí hiệu Giải thích
1 ON I0.0 Nút ấn khởi động
2 OFF I0.1 Nút ấn tắt
3 LS1 I0.2 Cảm biến mức liệu van 2
4 LS2 I0.3 Cảm biến mức liệu van 1
5 CB_S1 I0.4 Cảm biến khối lượng xe
6 CB_S2 I0.5 Cảm biến phát hiện có xe gòng ở vị trí cân
7 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 1
8 K21 Q0.1 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 2
9 K31 Q0.2 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 3
+Các modul vào ra:
- Chọn khởi động từ: công tắc tơ LS MC-25b 9A, role nhiệt loại MT-32 9A
- Thiết bị đóng ngắt: Aptomat khối 3 pha MCCB LS 3P ABE (Iđm(20A), dòng cắt : 10kA)
- Cảm biến đo mức
- Cảm biến đo cân nặng
- Van khoá, xả liệu :
- Motor roto lồng sóc 3 pha 0,75Kw
3 Vẽ sơ đồ cấu trúc mạch điều khiển
Trang 54 Vẽ sơ đồ mạch điều khiển
Mạch động lực 24VDC
Trang 65 Bảng kê thiết bị điều khiển
ON Nút ấn khởi động
OFF Nút ấn tắt
LS1 Cảm biến mức liệu van 2
LS2 Cảm biến mức liệu van 1
CB_S1 Cảm biến khối lượng xe
CB_S2 Cảm biến phát hiện có xe gòng ở vị trí cân
K11 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 1
K21 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 2
K31 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 3
3 LS1 I0.2 Cảm biến mức liệu van 2
4 LS2 I0.3 Cảm biến mức liệu van 1
5 CB_S1 I0.4 Cảm biến khối lượng xe
6 CB_S2 I0.5 Cảm biến phát hiện có xe gòng ở vị trí cân
OUTPUT
Trang 77 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 1
8 K21 Q0.1 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 2
9 K31 Q0.2 Tiếp điểm nối của contactor động cơ 3
10 VAN1 Q0.3 Van xả 1
11 VAN2 Q0.4 Van xả 2
12 DEN Q0.5 Đèn báo
7 Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị động lực và điều khiển trong tủ điện
3 Viết chương trình và mô phỏng
1 Lập graphcet hoặc hàm logic hoặc lưu đồ thuật toán cho hệ thống, chi tiết tới địa chỉ PLC
Lưu đồ thuật toán:
Trang 82 Viết chương trình PLC
Trang 101 Viết chương trình mô phỏng điều khiển giám sát trên máy tính (WinCC)
Trang 11Bài 2 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MẠ ĐIỆN TỰ ĐỘNG
Sơ đồ công nghệ
- Yêu cầu công nghệ
Vị trí ban đầu của hệ thống là vị trí như trên sơ đồ lúc này ls1 và ls7 đang đóng Chuyển côngtắc chuyển chế độ sang vị trí au Nhấn vào nút run cầu trục nâng phôi cần mạ lên đến khi gặp ls6 thì dừng nâng, cầu trục dịch chuyển sang phải Khi cầu trục chạm vào ls2 thì dừng quátrình sang phải và bắt đầu quá trình hạ Khi ls7 đóng thì dừng quá trình hạ và thực hiện rửatrong 4 giây Sau 4 giây cầu trục lại nâng phôi lên cho đến khi chạm ls6 thì cầu trục lại dịchchuyển sang phải Khi cầu trục chạm ls3 thì nó dừng lại và hạ phôi xuống bể tẩy thực hiện tẩy
Trang 12trong 3 giây thì cầu trục lại nâng lên Quá trình diễn ra như trên tại vị trí bể mạ lần 1 và mạlần 2 tại mỗi bể cầu trục dừng 5 giây để mạ Sau khi mạ song lần hai cầu trục nâng sản phẩmlên Khi ls6 đóng cầu trục dịch chuyển sang trái Khi qua vị trí ls4, ls3 cầu trục không dừng.Khi cầu trục chạm ls2 cầu trục dừng và hạ sản phẩm xuống bể rửa và thực hiện rửa trong 2giây Sau đó sản phẩm lại được nâng lên và cầu trục lại dịch chuyển sang trái, khi gặp ls1 cầutrục hạ sản phẩm xuống kết thúc một chu trình Toàn bộ hệ thống dừng nếu nhấn vào nútstop Khi chuyển công tắc chế độ sang man thì các quá trình lên, xuống, phải, trái sẽ đượcđiều khiển bằng cách nhấn vào các nút trên bảng điều khiển.
Yêu cầu trình bày:
2 Thiết kế mạch điều khiển dùng PLC
-Tính số lượng đầu vào số, đầu ra số, đầu vào ra tương tự
- Số lượng đầu vào số: 14
- Số lượng đầu ra số: 0
- Số lượng đầu ra tương tự:4
Trang 132 OFF I0.1 Stop
15 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối contactor
16 K12 Q0.1 Tiếp điểm nối contactor
17 K21 Q0.2 Tiếp điểm nối contactor
18 K22 Q0.3 Tiếp điểm nối contactor
-Chọn loại PLC, các modul vào ra, các cảm biến và thiết bị chấp hành(rơ le, công tắc
2 CB 1 pha Bảo vệ mạch điều khiển
3 Tiếp điểm K Đóng cắt các thiết bị
Trang 144 Rơle nhiệt bảo vệ quá tải của động cơ
5 Động cơ 3 pha Thiết bị hoạt động
3 Vẽ sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển
4 Vẽ sơ đồ hệ thống điều khiển
* Tiếp điểm kết nối contactor:
Trang 154 Bảng kê thiết bị điều khiển
U Nút ấn điều khiển lên
D Nút ấn điều khiển xuống
L Nút ấn điều khiển trái
R Nút ấn điều khiển phải
K11 Tiếp điểm nối contactor
K12 Tiếp điểm nối contactor
K21 Tiếp điểm nối contactor
K22 Tiếp điểm nối contactor
5.Lập bảng phân công địa chỉ vào ra
INPUT
Trang 163 MAN I0.2 Điều khiển bằng tay
OUTPUT
15 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối contactor
16 K12 Q0.1 Tiếp điểm nối contactor
17 K21 Q0.2 Tiếp điểm nối contactor
18 K22 Q0.3 Tiếp điểm nối contactor
6.Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị động lực và điều khiển trong tủ điện
-Sơ đồ bố trí thiết bị tủ điện
Trang 173 Viết chương trình và mô phỏng
1 Lập graphcet hoặc hàm logic hoặc lưu đồ thuật toán cho hệ thống, chi tiết tới địa chỉ PLC Phân tích nguyên lý hoạt động
-Lưu đồ thuật toán
Trang 18-Phân tích nguyên lí hoạt động:
+Bắt đầu chương trình,gán điều kiện chê độ au
+Điều kiện au đúng xử lý LS6 nâng lên và chuyển sang vị trí LS2
+Au sai điều kiện vị trí LS2, nếu LS2 đúng chương trình xử lý LS7 hạ xuống với điềukiện bề rửa,bề rửa đúng rửa 4s và ls6 nâng và sang phải.bể rửa sai rửa trong 2s và về trị LS1
+LS2 sai sang điều kiện vị trí LS3, LS3 đúng LS7 hạ bể tẩy xử lý trong 3s và LS6 nâng và chuyển sang phải
+Ls3 sai sang điều kiện vị trí ls4 ,nếu đúng ls7 hạ xuống bể mạ 1 xử lý trong 5s và ls6nâng lên chuyẻn sang phải
+Ls4 sai chuyẻn sang điều kiện ls5.trường hợp ls5 như điều kiện ls4 như bể mạ 2 và quay về bên trái
+Auto sai sang điều kiện man, man đúng xử lý theo bảng điều khiển và quá trình nâng
hạ phải trái được thực hiện
+Man sai nhấn nút stop kết thúc chương trình
-Chương trình PLC:
Trang 212 Viết chương trình mô phỏng điều khiển giám sát trên máy tính (WinCC) hoặc HMI.
Trang 23Bài 3 ĐIỀU KHIỂN CÁNH TAY ROBOT
- Sơ đồ công nghệ:
- Yêu cầu công nghệ:
Hệ thống được trang bị các cảm biến: Cảm biến kiểm soát sự nâng hạ lsu, lsd Côngtắc hành trình giới hạn góc quay của tay lls, rls Cảm biến phát hiện có vật trên băng 2:
sr Cảm biến phát hiện tay khép, mở: ars Ban đầu robot nằm ở vị trí băng2, ở trạngthái nâng và cánh tay mở Khi nhấn vào nút run băng2 chuyển vật đến vị trí sr Khi srphát hiện có vật thì PLC ra lệnh dừng băng1 đồng thời hạ tay robot xuống để gắp vật.Khi vật đã được gắp PLC ra lệnh nâng tay lên
Khi tay đã được nâng lên PLC ra lệnh quay phải cho đến khi cánh tay chạm rls thìdừng quay phải đồng thời ra lệnh hạ cánh tay Khi hạ xong PLC ra lệnh mở tay nhảvật, khi vật nhả song thì ra lệnh quay băng1 đồng thời nâng cánh tay lên Khi quá trìnhnâng kết thúc thì ra lệnh quay trái đồng thời dừng băng1 Khi cánh tay chạm vào lls thì
ra lệnh dừng quay trái kết thúc một chu trình làm việc Quá trình lại lặp lại nếu ở vị trí
sr có vật
Khi nhấn vào nút stop thì robot phải hoàn thành chu trình mới dừng Khi robot đanglàm việc mà xảy ra mất điện thì khi có điện trở lại nó phải hoàn thành chu trình đanglàm dở
Yêu cầu trình bày:
Trang 242 Thiết kế mạch điều khiển dùng PLC
-Tính số lượng đầu vào số, đầu ra số, đầu vào ra tương tự
- Số lượng đầu vào số: 8
- Số lượng đầu ra số: 8
- Số lượng đầu ra tương tự:2
5 ARS I0.4 Cảm biến phát hiện vật băng tải trái
Trang 256 RS I0.5 Cảm biến phát hiện vật băng tải phải
7 LSU I0.6 Cảm biến giới hạn hành trình nâng lên
8 LSD I0.7 Cảm biến giới hạn hành trình nâng xuống
9 K11 Q0.0 Tiếp điểm động lực động cơ quay trái
10 K12 Q0.1 Tiếp điểm động lực động cơ quay phải
11 Van 1 Q0.2 van điện từ 5/2 tự phục hồi gắp thả vật
12 Van 2 Q0.3 van điện từ 5/2 tự phục hồi gắp thả vật
15 K31 Q0.6 tiếp điểm động lực 2 động cơ băng tải
16 K32 Q0.7 tiếp điểm động lực 2 động cơ băng tải
Chọn loại PLC, các môdul vào ra, các cảm biến và thiết bị chấp hành(rơ le, công tắc tơ)
Công tắc hành trình giới hạn góc quay của tay 2
Cảm biến kiểm soát sự nâng hạ 2
Trang 264 Vẽ sơ đồ hệ thống mạch điều khiển
5 Lập bảng phân công địa chỉ vào ra
INPUT
5 ARS I0.4 Cảm biến phát hiện vật băng tải trái
6 RS I0.5 Cảm biến phát hiện vật băng tải phải
Trang 277 LSU I0.6 Cảm biến giới hạn hành trình nâng lên
8 LSD I0.7 Cảm biến giới hạn hành trình nâng xuống
OUTPUT
9 K11 Q0.0 Tiếp điểm động lực động cơ quay trái
10 K12 Q0.1 Tiếp điểm động lực động cơ quay phải
11 Van 1 Q0.2 van điện từ 5/2 tự phục hồi gắp thả vật
12 Van 2 Q0.3 van điện từ 5/2 tự phục hồi gắp thả vật
15 K31 Q0.6 tiếp điểm động lực 2 động cơ băng tải
16 K32 Q0.7 tiếp điểm động lực 2 động cơ băng tải
6 Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị động lực và điều khiển trong tủ điện
-Sơ đồ bố trí thiết bị động lực
-Bảng điều khiển
Trang 283 Viết chương trình và mô phỏng
1 Lập graphcet hoặc hàm logic hoặc lưu đồ thuật toán cho hệ thống, chi tiết tới địa chỉ PLC
Trang 29-Phân tích nguyên lí hoạt động:
+Trạng thái S0=trạng thái ban đầu
+Ban đầu gặp điều kiện stop sang trạng thái S2 Trạng thái
S2=robot hoàn thành chu trình, có điện trở, hoàn thành chu
trình đang dở
+Ban đầu gặp điều kiên run chuyển sang trạng thái s1 ,
trạng thái S1 = băng 2 di chuyển, có vị trí SR Trạng thái S3 và S4 dừng băng
và robot đi xuống tay gắp vật
+Trạng thái S5,có LSU trạng thái S5 robot đi lên và quay phải
+Trạng thái S6=dừng robot và hạ cánh tay,có RLS
+Trạng thái S7=nhả vật và băng 1 quay nâng cánh tay, có ARS
+Trạng thái S8= robot quay trái ,dừng băng tải 1, có LSR
+Trạng thái 9=dừng quay trái , có LLS
+Khi trạng thái 9 có điều kiện SR sẽ lặp lại chu trình
2 Viết chương trình PLC
Trang 322.Viết chương trình mô phỏng điều khiển giám sát trên máy tính (WinCC) hoặc HMI.
Trang 33Bài 4 HỆ THỐNG TRỘN
Sơ đồ công nghệ:
- Yêu cầu công nghệ:
+ Chế độ Auto: Chuyển công tắc chế độ sang auto, khi nhấn và nút Run (ban đầu
thùng rỗng tiếp điểm của các cảm biến mở)-PLC ra lệnh cấp điện cho P1 bơm liệu1vào bình Khi liệu1 đầy lên vị trí sl1 (tiếp điểm sl1 đóng lại)- P1 vẫn tiếp tục bơm Khiliệu1 đầy lên đến vị trí sl2 –PLC ra lệnh dừng P1 đồng thời ra lệnh khởi động P2 và
M Khi liệu 2 được P2 bơm đầy đến vị trí sl3- PLC ra lệnh dừng P2 còn M vẫn tiếp tụckhuấy Sau 1 phút PLC ra lệnh dừng M đồng thời ra lệnh mở V bắt đầu quá trình xả.Khi liệu xả ra ngoài thì lần lượt tiếp điểm của các cảm biến ls3, ls2, ls1 mở ra Khi ls1
mở ra thì PLC ra lệnh đóng van V, đồng thời ra lệnh đóng bơm P1 quá trình lại lặp lạinhư trên
+ Chế độ Man: Khi chuyển công tắc chuyển chế độ sang vị trí man thì P1,P2,M,V
được điều khiển bởi các nút nhấn trên bảng điều khiển Khi nhấn vào nút stop thì toàn
bộ hệ thống dừng
Yêu cầu trình bày:
1 Thiết kế hệ thống động lực
1 Thiết kế mạch động lực
Trang 342 Thiết kế mạch điều khiển dùng PLC
1 Tính số lượng đầu vào số, đầu ra số, đầu vào ra tương tự
- Số lượng đầu vào số: 10
- Số lượng đầu ra số: 1
- Số lượng đầu vào tương tự:3
Trang 3510 OFF I1.1 Stop
2 Chọn loại PLC, các môdul vào ra, các cảm biến và thiết bị chấp hành(rơ le, công tắc tơ)
-Chọn loại PLC: CPU 1214C AC/DC RELAY
4 Rơle trung gian Scheneider RXM2LB1P7 220V, 5A, đóng ngắt
3. Vẽ sơ đồ hệ thống điều khiển
4 Vẽ sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển
Trang 365 Bảng kê thiết bị điều khiển
K11 Tiếp điểm động lực động cơ P1
K21 Tiếp điểm động lực động cơ P2
K31 Tiếp điểm động lực động cơ khuấy SM
6 Lập bảng phân công địa chỉ vào ra
INPUT
Trang 37Số tt Tên Kí hiệu Giải thích
OUTPUT
7 Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị động lực và điều khiển trong tủ điện
3 Viết chương trình và mô phỏng
1 Lập graphcet hoặc hàm logic hoặc lưu đồ thuật toán cho hệ thống, chi tiết tới địa chỉ PLC Phân tích nguyên lý hoạt động
Trang 38-Phân tích nguyên lí hoạt động:
+Trạng thái S0 = trạng thái ban đầu
+Ban đầu gặp điều kiện man ,ta set trạng thái S2 = chế độ man ,khi nhấn run set trạng thái S3= bảng điều khiển.Và khi nhấn stop reset trạng thái S2 hệ thống dừng
+Ban đầu trạng thái gặp điều kiện auto,ta set chế độ auto Khi ấn run sẽ set trạng thái S4 = trạng thái P1 hoạt động
+Trạng thái S5 = S4 ,có liệu 1 đầy P1 đóng ,trạng thái S5 P1 vẫn hoạt động +Trạng thái S6=S5, SL2 và P1 dừng Trạng thái S6 P2 và M khởi động
+Trạng thái S7 = S6, có liệu2 đầy và LS3 Trạng thái S7 P2 dừng và M hoạt động
Trang 39+Trạng thái S8=S7,có sau 1 phút và dừng M.trạng thái S8-Van sẽ bắt đầu xả +Trạng thái S9=S8,Có LS3,LS2,LS1 mở.Trạng thái S9 Van V sẽ đóng xả,và khi có bơm P1 đóng hệ thống sẽ lặp lại chu
trình và set lại trạng thái S1
2 Viết chương trình PLC
Trang 403 Viết chương trình mô phỏng điều khiển giám sát trên máy tính (WinCC) hoặc HMI.
Trang 41Bài 5 BÀN CHỞ HÀNG
Sơ đồ công nghệ:
Yêu cầu trình bày:
Trang 422 Thiết kế mạch điều khiển dùng PLC
- Số lượng đầu vào số: 7
- Số lượng đầu ra số: 2
- Số lượng đầu vào tương tự: 2
2 Tính số lượng đầu vào số, đầu ra số, đầu vào ra tương tự
1 On I0.0 Start
Trang 432 Off I0.1 Stop
3 S_Home I0.2 Cảm biến vị trí Home
4 S_PP1 I0.3 Cảm biếm vị trí photo sensor-position1
5 S_PP2 I0.4 Cảm biếm vị trí photo sensor-position2
6 CTHTT I0.5 Công tắc hành trình trái
7 CTHTP I0.6 Công tắc hành trình phải
8 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối contactor
9 K21 Q0.1 Tiếp điểm nối contactor
10 AUTO Q0.2 Đèn báo AUTO
11 LOI Q0.3 Đèn báo lỗi
3 Chọn loại PLC, các môdul vào ra, các cảm biến và thiết bị chấp hành(rơ le, công tắc tơ)
-Chọn PLC S7-1200 CPU 1214c AC/DC/RLY E6S7 214-1BG40-OXBO
- Chọn khởi động từ: công tắc tơ LS MC-25b 9A, role nhiệt loại MT-32 9A-Thiết bị đóng ngắt:
- Aptomat khối 3 pha MCCB LS 3P ABE - 20A - 10kA
- 2 Aptomat MCB LS- BKN 3p - 6A- 6kA
- Aptomat MCB LS- BKN 2p - 6A- 6kA
- Nút nhấn nhả: loại CML LA39-11
- Đèn : loại 24V/220V AD16
- 1 motor 3 pha roto lồng sóc 1HP 0,75kW
- 2 cảm biến quang: loại E18-D50NK-NPN(N0)
- 1 cảm biến tiệm cận: loại PR30
- 2 công tắc hành trình loại: ME-8108
4 Vẽ sơ đồ thiết bị điều khiển
Trang 445 Bảng kê thiết bị điều khiển
On StartOff StopS_Home Cảm biến vị trí Home
S_PP1 Cảm biếm vị trí photo sensor-position1S_PP2 Cảm biếm vị trí photo sensor-position2CTHTT Công tắc hành trình trái
CTHTP Công tắc hành trình phải
K11 Tiếp điểm nối contactorK21 Tiếp điểm RLY phụAUTO Đèn báo AUTO
Trang 45LOI Đèn báo lỗi
6 Lập bảng phân công địa chỉ vào ra
INPUT
1 On I0.0 Start
2 Off I0.1 Stop
3 S_Home I0.2 Cảm biến vị trí Home
4 S_PP1 I0.3 Cảm biếm vị trí photo sensor-position1
5 S_PP2 I0.4 Cảm biếm vị trí photo sensor-position2
6 CTHTT I0.5 Công tắc hành trình trái
7 CTHTP I0.6 Công tắc hành trình phải
OUTPUT
8 K11 Q0.0 Tiếp điểm nối contactor
9 K21 Q0.1 Tiếp điểm nối contactor
10 AUTO Q0.2 Đèn báo AUTO
11 LOI Q0.3 Đèn báo lỗi
7 Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị động lực và điều khiển trong tủ điện