Lời mở đầu 3 Chương 1 Tổng quan đề tài 4 1 1 PLC 4 1 2 Ưu điểm PLC 4 1 3 Ứng dụng trong công nghiêp 4 1 4 Lý do chọn đề tài 5 Chương 2 Các thiết bị chính trong mô hình 6 2 1 PLC Mitsubishi 6 2 1 1 Cấu[.]
Trang 1Lời mở đầu 3
Chương 1: Tổng quan đề tài 4
1.1 PLC 4
1.2 Ưu điểm PLC 4
1.3 Ứng dụng trong công nghiêp 4
1.4 Lý do chọn đề tài 5
Chương 2: Các thiết bị chính trong mô hình 6
2.1 PLC Mitsubishi 6
2.1.1 Cấu trúc 6
2.1.2 PLC hãng MISUBISHI Fx1N-24mt 7
2.1.3: Đặc tính kỹ thuật 8
2.1.5: Cách đấu nối PLC FX1N-24MT 14
2.1.5.1:Cách đấu dây ngõ vào số của PLC Mitsubishi theo kiểu SINK 14
2.1.5.2: Cách đấu dây ngõ vào số của PLC Mitsubishi theo kiểu SOURCE 14
2.2 Cảm biến hình ảnh 15
2.2.1 Kết nối điện 16
2.2.2 Sơ đồ thời gian 17
2.2.3 Vận hành và hiển thị 21
2.2.4 Các chỉ số hoạt động 22
2.3 Driver và động cơ trục vitme 23
2.3.1 Driver MR-J3-20A 23
2.2.1.2 Kích thước MR-J3-20A 24
2.3.2 Trục vit me 36
2.3.3 Động cơ HF-KP23 38
2.4 Driver và động cơ mâm xoay 39
2.4.1. Động cơ mâm xoay dòng PS 39
2.4.2. Bộ điều khiển EDC 44
2.4.2.1: Chế độ điều khiển 45
2.4.2.2 Cấu hình hệ thống 47
Chương 3 Lập trình điều khiển mô hình 61
3.1 Yêu cầu bài toán: 61
1
Trang 23.2 Thiết bị sử dụng chính trong mô hình 62 3.3: Sơ đồ kết nối 69 Chương 4: Kết luận và hướng phát triển đề tài 71
Trang 3Lời mở đầu
Thị giác máy là một kỹ thuật đã được thiết lập tốt trong nhiều ngành công nghiệp, nâng cao chất lượng và hiệu quả trong các lĩnh vực sản xuất và chế biến Ứng dụng của Machine Vision cũng ngày càng nhiều và phổ biến hơn trong khâu xử lý hình ảnh là việc phân tích hình ảnh bằng máy Một số nhiệm vụ phổ biến cho kỹ thuật này bao gồm đảm bảo chất lượng, cũng như sắp xếp hoặc xử lý dữ liệu cho tất cả các loại cải tiến quy trình Nếu có thể kết hợp với hệ thống điều khiển có độ chính xác cao của các động cơ hiện nay sẽ giúp tăng cường được tính tự động hóa trong quy mô sản xuất
Trong tời gian học tập và nghiên cứu ,được học tập và nghiên cứu động cơ servo
và ứng dụng của nó trong các lĩnh vực của hệ thống sản xuất hiện đại.Vì vậy để có thểnắm vững phần lý thuyết và áp dụng kiến thức đó vào trong thực tế chúng em được
nhận đồ án môn học với đề tài :” Thiết kế mô hình điều khiển ứng dụng PLC nhận
dạng và xử lý ảnh trong công nghiệp”.Với việc đề tài được giao,chúng em đã vận
dụng kiến thức của mình để tìm hiểu và nghiên cứu lý thuyết ,đặc biệt chúng em tìmhiểu sâu vào nghiên cứu và cách vận hành để có thể hoàn thành tốt đồ án sau này.Dưới sự hướng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cùng với sự cố gắng, nỗ lựccủa các thành viên trong nhóm chúng em đã hoàn thành xong đồ án của mình.Tuynhiên do thời gian và kiến thức còn hạn chế cộng với việc dịch bệnh phức tạp nênkhông tránh thiếu sót khi thực hiện đồ án này Vì vậy chúng em rất mong sẽ được nhậnnhiều ý kiến đánh giá, góp ý của thầy cô và các bạn bè để đề tài được hoàn thiện hơn
Chúng em xin chân thành cảm ơn !
3
Trang 4Chương 1: Tổng quan đề tài
1.1 PLC
PLC được viết tắt bởi từ Programmable Logical Controller (hay bộ điều khiển
tự động có lập trình) Trong mỗi PLC thì một chương trình sẽ xác định chức năng bộ điều khiển cần thực hiện, chương trình này sau đó được nạp vào bộ nhớ của PLC Khi
đó, PLC sẽ thực hiện quá trình điều khiển dựa vào chương trình được nạp sẵn trước
đó Cấu trúc và sơ đồ đấu dây của bộ điều khiển PLC không phụ thuộc vào chức năng hay quá trình hoạt động Tất cả linh kiện cần thiết để thiết kế mạch đều được nhà sản xuất lập trình sẵn trong bộ PLC như: Công tắc, nút nhấn và tất cả các cơ cấu chấp hànhnhư rơle thời gian, rơle trung gian, bộ đếm, các cuộn dây…
Trường hợp muốn thay đổi hay mở rộng chức năng của quy trình công nghệ ta chỉ cần thay đổi chương trình bên trong bộ PLC mà không cần phải đấu nối mạch điện
1.2 Ưu điểm PLC
Sự ra đời và lớn mạnh của hệ điều khiển PLC đã làm thay đổi hẳn hệ thống điềukhiển cũng như các khái niệm thiết kế mạch điện Hệ điều khiển dùng PLC có những
ưu điểm sau:
– Số lượng rơle, timer, dây đấu nối giảm;
– Công suất tiêu thụ nhỏ;
– Phát hiện lỗi của hệ điều khiển nhanh;
– Chức năng lập trình dễ dàng, ngôn ngữ lập trình dễ hiểu, dễ học Thay đổi chức năng điều khiển nhanh bằng thiết bị lập trình Khi có yêu cầu thay đổi công nghệ cần thêm tín hiệu đầu vào/ra, ta chỉ cần thêm module mở rộng;
– Số lượng tiếp điểm sử dụng trong chương trình không giới hạn;
– Đáp ứng nhanh và hiệu quả nhờ vòng quét để một chu trình điều khiển chỉ mất vài ms;
– Độ tin cậy cao, kích thước nhỏ gọn, dễ dàng bảo quản, việc bảo trì và sửa chữa hệ thống thuận lợi;
– Dung lượng chương trình lớn, có thể chứa được nhiều chương trình phức tạp;– Kết nối được với các thiết bị thông minh khác như: Máy tính, kết nối mạng Internet, các Module mở rộng
1.3 Ứng dụng trong công nghiêp
Từ các ưu điểm trên, hiện nay PLC đã được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau trong công nghiệp như:
– Giám sát quá trình trong nhà máy nhiệt điện, thủy điện;
– Dây chuyền đóng gói;
– Dây chuyền sản xuất bia, rượu;
Trang 5– Dây chuyền sản xuất xi măng;
– Hệ thống nâng, vận chuyển;
– Hệ thống bơm nước sinh hoạt, xử lý nước thải;
– Quản lý tự động bãi đậu xe;
– Điều khiển thang máy;
– Dây chuyền công nghệ chế biến thực phẩm, may mặc;
– Dây chuyền công nghệ sản xuất giấy;
– Hệ thống báo động…
Ngoài ra, người ta còn sử dụng PLC trong các ứng dụng giám sát các quá trình trong các nhà máy cán tôn, cán thép, các dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử trong cácnhà máy, robot, dây chuyền kiểm tra chất lượng sản phẩm… bằng các công tắc hành trình hoặc các sensor và rất nhiều các ứng dụng nữa
1.4 Lý do chọn đề tài
Sự phát triển của khoa học kĩ thuật ngày càng nhanh góp phần nâng cao năng xuất lao động Đặc biệt sự ra đời và phát triển của công nghệ chế tạo PLC nhằm điều khiển tự động quá trình sản xuất nhằm giảm đi sức lao dộng bằng chân tay của người lao động
Đối với nước ngoài thì PLC đã được nghiên cứu và chế tạo để ứng dụng vào sản xuất công nghiệp từ trước Riêng ở nước ta lĩnh vực này còn khá mới mẻ Tuy có
sự đầu tư để nghiên cứu nhưng vẫn còn hạn chế, có thể dùng mô hình điều khiển PLC
để phục vụ trực tiếp cho công viêc giảng dạy tại trường nhằm giúp sinh viên hiểu rõ
về lý thuyết, tạo điều khiện cho việc dạy và học sinh động hơn
Từ những nhu cầu tìm hiểu về mâm xoay từ chính bản thân và người yêu thích
về lĩnh vực này, nhóm đã bắt tay vào thực hiện nghiên cứu đề tài :” Thiết kế mô hình
điều khiển ứng dụng PLC nhận dạng và xử lý ảnh trong công nghiệp”.
5
Trang 6Chương 2: Các thiết bị chính trong mô hình
2.1 PLC Mitsubishi
2.1.1 Cấu trúc
a) Đơn vị điều khiển trung tâm
CPU(Central Processing Unit) điều khiển các hoạt động bên trong PLC Bộ xử
lý sẽ đọc và kiểm tra chương trình được chứa trong bộ nhớ, sau đó thực hiện thứ tự từng lệnh trong chương trình, sẽ đóng hay ngắt các đầu ra Các trạng thá in gõ ra đó được phát tới các thiết bị liên kết để thực thi Và toàn bộ các hoạt động thực thi đó đều phụ thuộc vào chương trình điều khiển được giữ trong bộ nhớ
b) Bộ nhớ
Dùng để chứa chương trình số liệu, đơn vị nhỏ nhất là bit Bộ nhớ là vùng nắm giữ hệ điều hành và vùng nhớ của người sử dụng (hệ điều hành là một phần mềm hệ thống nó kểt nối với PLC để PLC thực hiện hoạt động được)
Có nhiều loại bộ nhớ khác nhau Để PLC có thể hoạt động được, cần thiết phải
có bộ nhớ để lưu trữ chương trình Đôi khi cần mở rộng bộ nhớ để thực hiện các chức năng khác như:
- Vùng đệm tạm thời lưu trữ trạng thái của các trạng thái của các kênh xuất – nhập được gọi là RAM xuất – nhập
- Lưu trữ tạm thời các trạng thái của các chức năng bên trong: Các bộ định thì (Timer), các bộ đếm (Counter), các Role
Bộ nhớ gồm có các loại sau đây:
- Bộ nhớ chỉ đọc (ROM: ReadOnlyMemory)
ROM không phải là bộ nhớ khả biến, nó có thể lập trình được một lần Do đó
nó không thích hợp cho việc điều khiển “mềm” của PLC và nó ít phổ biến so với các loại bộ nhớ khác
- Bộ nhớ ghi đọc (RAM: Random Access Memory)
Bộ nhớ của PLC là CMOSRAM, tiêu tốn năng lượng khá ít, và được cấp pin dựphòng khi mất nguồn Nhờ đó dữ liệu sẽ không bị mất
- Bộ nhớ chỉ đọc chương trình xóa được (EPROM: Erasable Programmable Read Only Memory)
Trang 7EPROM lưu trữ dữ liệu giống như ROM, tuy nhiên nội dung của nó có thể đượcxóa đi nếu bị ảnh hưởng của tia tử ngoại Khi đó phải viết lại chương trình cho bộnhớ.
- Bộ nhớ chỉ đọc chương trình xóa được bằng điện (EEPROM: Electric
Erasable Programmable Read Only Memory)
Nội dung trên EEPROM có thể bị xóa và lập trình bằng điện, tuy nhiên chỉ giới hạn một số lần nhất định
c) Các mô-đun kết nối I/O(Input/Output)
Khối xuất – nhập đóng vai trò là mạch giao tiếp vi mạch điện tử bên trong PLC với mạch ngoài Module nhập nhận tín hiệu từ sensor và đưa vào CPU, module xuất đưa tín hiệu điều khiển từ CPU ra cơ cấu chấp hành
Mọi hoạt động xử lý tín hiệutừ bên trong PLC có mức điện áp từ 5 – 15 VDC, trong khi tín hiệu bên ngoài có thể lớn hơn nhiều Ta có nhiều loại ngõ ra như: ngõ ra dùng role, dùng transistor, ngõ ra dùng triac
2.1.2 PLC hãng MISUBISHI Fx1N-24mt
- PLC Mitsubishi FX1N thích hợp với các bài toán điều khiển với số lượng đầu
vào ra trong khoảng 14-60 I/O (14,24,40,60 I/O) Tuy nhiên nó có thể tăng cường số lượng I/O lên tới 128 I/O
- FX1N có thể mở rộng thêm module I/O, module Analog và Module nhiệt độ
- Đặc biệt, PLC FX1N thực hiện tốt chức năng điều khiển vị trí với hai bộ phát xung đầu ra với tần số phát tối đa là 100kHz, Điều này cho phép nó có thể điều khiển độc lập hai động cơ Servo cùng lúc Ngoài ra FX1N còn tích hợp 6 bộ đếm tốc độ cao (tần số tối đa 60kHz)
- Nhìn chung, FX1N là PLC Mitsubishi thích hợp cho các ứng dụng dùng trong
công nghiệp chế biến gỗ, trong các hệ thống điều khiển cửa, hệ thống máy nâng, thangmáy, sản xuất xe hơi, hệ thống điều hoà không khí trong các nhà kính, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống điều khiển máy dệt…
Đặc biệt là hệ thống điều khiển ứng dụng PLC nhận dạng và xử lý ảnh trong công nghiệp
*Thông số kỹ thuật PLC Mitsubishi FX1N-24MT-001
Điện áp nguồn cung cấp: 100 – 230 VAC
Cấu hình: 14 DI / 10 DO
Loại ngõ ra : Transistor
Bộ nhớ chương trình: 8000 bước
Kết nối truyền thông: RS422 , Hỗ trợ Board mở rộng RS485 / RS232
Bộ đếm tốc độ cao: 1 phase: 6 đầu vào max 60KHZ, 2 phases: 2 đầu vào max 30KHZ
7
Trang 8 Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max.100khz
Tổng I/O: 14, 24, 40, 60 I/O
Có thể mở rộng lên tới 132 I/O thông qua module
Có thể mở rộng tối đa lên tới 2 module chức năng
lệnh Đối với các lệnh cơ bản: 0,55, 0,7µsĐối với các lệnh ứng dụng 3,7, khoảng 100 µs
Ngôn ngữ lập
trình Ngôn ngữ Ladder và Instruction Có thể tạo chương trìnhloại SFC
Dung lượng
chương trình 8000 bước EEPROM
Có thể chọn tùy ý bộ nhớ (như FX1N-EEPROM-8L)
Số lệnh cơ bản: 27 Số lệnh Có tối đa 177 lệnh ứng dụng được
Trang 9Số lệnh Ladder: 2
Số lệnh ứng dụng: 89 thi hànhCấu hình Vào/Ra
(I/O) Phần cứng có tối đa 128 ngõ Vào/Ra, tùy thuộc vào người sử dụng chọn
(Phần mềm có tối đa 128 đầu vào, 128 đầu ra)
Số lượng: 4
T246 ¸ T249
100 mili giây duy trì Khoảng định
thì: 0 ¸ 3276,7 giây
Loại: bộ đếm lên 16 bitThông thường 32 bit Khoảng đếm: -
2.147.483.648đến
2.147.483.647
Số lượng: 20
Từ C200 ¸ C219Loại: bộ đếm lên/xuống 32 bit
Chốt 32 bit Khoảng đếm: -2.147.483.648
đến 2.147.483.647
Từ C220 ¸ C234Loại: bộ đếm lên/xuống 32 bit
9
Trang 10Từ C235 ¸ C240
1 pha hoạt động bằng ngõ vào pha: w Tối đa 60kHz cho
phầncứng của HSC (C235, C236, C246)
Tối đa 10kHz cho phần mềm của HSC (C237 ¸ C245, C247 ¸ C250)pha: w Tối đa 30kHz cho phần cứng của HSC (C251)Tối đa 5kHz cho phầnmềm của HSC (C252 ¸ C255)
Loại: cặp thanh ghi lưu trữ dữ liệu 16 bit dùng cho thiết bị 32 bit
Từ D1000 ¸
Trang 11Tập tin Số lượng: 7000 D7999
Loại: thanh ghi lưu trữ dữ liệu
16 bitĐược điều chỉnh bên ngoài Trong khoảng: 0 ¸ 255
Số lượng: 2
Dữ liệu chuyển
từ biến trở điều chỉnh điện áp đặt ngoài vào thanh ghiD8030 và D8031Đặc biệt Số lượng: 256 (kể cả D8030,
D8031)
Từ D8000 ¸ D8255Loại: thanh ghi lưu trữ dữ liệu
16 bitChỉ mục Số lượng: 16 Từ V0 ¸ V7 và Z0 ¸ Z7
Loại: thanh ghi
dữ liệu 16 bitCon trỏ (P) Dùng với lệnhCALL Số lượng: 128 Từ P0 ¸ P127
Dùng với các ngắt
Số lượng: 6 100 đến 150(kích
cạnh lên =1, kích cạnh xuống
-2.147.483.647Thập lục phân
32 bit:
00000000 đến FFFFFFFF
Bảng 2.1.4: Một số loại PLC FX1N
11
Trang 12FX1N Tổng
các ngõ
Sốlượng Loại lượngSố Loại
FX1N-14MT-ESS/
UL
Transistor(Source)FX1N-24MR-ES/UL 24 14 Sink/Source 10 Rơ le 90 × 75 × 90
FX1N-24MT-ESS/UL
Transistor(Source)FX1N-40MR-ES/UL 40 24 Sink/Source 16 Rơ le 130 × 75 × 90FX1N-40MT-ESS/
UL
Transistor(Source)FX1N-60MR-ES/UL 60 36 Sink/Source 24 Rơ le 175 × 75 × 90FX1N-60MT-ESS/
UL
Transistor(Source)
Rơ le
175 × 75 × 90
Trang 132.1.5: Cách đấu nối PLC FX1N-24MT
Ngõ vào PLC Mitsubishi nói riêng và các loại PLC khác nói chung đều có hai cáchđấu dây ngõ vào số (Digital Input) kiểu Sink và Source Đầu vào Digital là các cảm biến, nút bấm, công tắc
2.1.5.1:Cách đấu dây ngõ vào số của PLC Mitsubishi theo kiểu SINK
Chân SS là chân chung được đấu với nguồn +24VDC
Tại (3) là kiểu đấu thường dùng cho các loại cảm biến ví dụ như cảm biến tiệm cậnloại NPN
Tại (4) là kiểu đấu thường dùng cho các loại nút nhấn, chuyển mạch, công tắc hànhtrình
Hình 2.2: Kiểu đấu sink
2.1.5.2: Cách đấu dây ngõ vào số của PLC Mitsubishi theo kiểu SOURCE
Chân SS là chân chung được đấu với nguồn 0VDC
Tại (2) là kiểu đấu thường dùng cho các loại cảm biến ví dụ như cảm biến tiệm cậnloại PNP
Tại (4) là kiểu đấu thường dùng cho các loại nút nhấn, chuyển mạch, công tắc hànhtrình
Trang 14Hình 2.3: Kiểu đấu source
2.2 Cảm biến hình ảnh
Cảm biến sử dụng ánh sáng tới hoặc đèn nền để phát hiện các đường viền của một đối tượng và so sánh chúng với các đường viền của một hoặc một số mô hình trong hình ảnh tham chiếu Tùy thuộc vào mức độ phù hợp, đầu ra có thể cho biết nếu một mô hình
đã được tìm thấy hoặc mô hình nào đã được tìm thấy
Hình 2.4: Cảm biến hình ảnh IFMO2D222
1 Bộ định vị tiêu cự
2 Phụ kiện gắn kết
3 Đối tượng được công nhận
4 Kích thước trường xem WXH
5 Khoảng cách hoạt động L
Gắn cảm biến phía trước hoặc phía trên khu vực cần giám sát Kích thước trường xem có
thể phát hiện phụ thuộc vào khoảng cách hoạt động
2.2.1 Kết nối điện
Thiết bị phải được kết nối bởi một thợ điện có chuyên môn Ngắt kết nối nguồn trước khi kết nối thiết bị
Trang 15Hình 2.5: Đầu vào/ra của cảm biến
Hình 2.6: Kết nối với PLC
- Đối với đơn vị PNP (ví dụ như O2D220), sử dụng cảm biến kích hoạt, bộ chiếu sáng và bộ điều khiển với đầu vào và đầu ra PNP
Trang 16- Đối với đơn vị NPN (vídụ: O2D227), hãy sử dụng cảm biến kích hoạt, bộ chiếu sáng và bộ điều khiển với đầu vào và đầu ra NPN.
2.2.2 Sơ đồ thời gian
a) Đầu vào, đầu ra
Hình 2.7: Cách kích hoạt cảm biến hình ảnh
Ví dụ: Kích hoạt cạnh tích cực
Hình 2.8: Trình tự tín hiệu trả về
Trang 17b) Lựa chọn tĩnh của ứng dụng
Có thể lưu tới 32 nhiệm vụ kiểm tra khác nhau trong cảm biến Với cấu hình đơn
vị tương ứng, bốn ứng dụng đầu tiên có thể được chọn thông qua hai đầu vào chuyển mạch
Hình 2.9: Trình tự chọn ứng dụng
Ví dụ: Ứng dụng lựa chọn 1 → ứng dụng 2 → ứng dụng 3
Trang 18Đối với việc lựa chọn các ứng dụng, thời gian giám sát tNS và thời gian vô hiệu hóa kích hoạt tP phải được xem xét Thời gian giám sát tNS: Sau khi thay đổi các cạnh, lựa chọn bên ngoài của ứng dụng không bắt đầu trước khi trạng thái của cả hai đầu vào chuyển đổi vẫn ổn định trong 20 ms Kích hoạt thời gian vô hiệu hóa tP: Đầu vào kích hoạt bị tắt trong quá trình chọn ứng dụng Thời gian vô hiệu hóa phụ thuộc vào:
- Số lượng ứng dụng trên cảm biến
- Số lượng kiểu máy trong ứng dụng sẽ được kích hoạt
c) Lựa chọn ứng dụng điều khiển xung
Để thay thế cho lựa chọn tĩnh, lựa chọn ứng dụng cũng có thể được điều khiển xung
Hình 2.10: Lựa chọn ứng dụng bằng phát xung
Trang 19- Trong khi có tín hiệu hoạt động trên đầu vào chuyển mạch 1 (tín hiệu cổng), cảm biến sẽ đếm các xung đến và kích hoạt ứng dụng tương ứng.
Trang 202.2.4 Các chỉ số hoạt động
Hình 2.12: Bảng chỉ số hoạt động
Trang 212.3 Driver và động cơ trục vitme.
2.3.1 Driver MR-J3-20A
Hình 2.13: Driver MR-J3-20A
- Thông số kĩ thuật MR-J3-20A:
+ Bộ điều khiển tốc độ cao cho thời gian định vị cực ngắn
+ Tần số trung bình đáp ứng tần số 900Hz
+ Bộ giải mã độ phân giải cao cho sự ổn định tốc độ tối đa (18 bit 262.144 P / rev)+ Rung động tiên tiến để thích nghi tốt với yêu cầu của máy
+ Tự động dò tìm cài đặt và cài đặt cực kỳ nhanh
+ Tỷ lệ chi phí / lợi ích tối ưu
+ Chi phí lắp đặt dây dẫn tối thiểu nhờ cấu hình Plug&Play và nhận dạng động cơ tự động
Trang 22+ Ngõ vào điện áp: 3 pha 200-230V AC, 50 / 60Hz | 1 pha 200-230V AC, 50 / 60Hz+ Điện áp ngõ ra: 3 pha 200-230V AC, 50 / 60Hz (1.1A)
+ Công suất: 200W
+ Dòng điện vào định mức: 1.5A
+ Phương pháp điều khiển: Điều khiển dòng điện / điềukhiển PWM Sinusoidal
Hình 2.14: Kích thước của bộ Drive
2.2.1.3 Sơ đồ đấu nối nguồn và chế độ điều khiển của bộ drive
Trang 23Hình 2.15: Sơ đồ đấu động lực ac 1phase 220v với bộ Drive
Hình 2.16: Sơ đồ điều khiển vị trí của bộ Drive
Trang 24Hình 2.17: Sơ đồ điều khiển tốc độ của bộ Drive
2.2.1.4 THIẾT LẬP CÁC THÔNG SỐ CHÍNH PA
+ Lưu ý : Sau khi thiết lập cần tắt và khởi động lại nguồn
PA01 : Chế độ điều khiển
0x0y
Trong đó :
Y là lựa chọn chế độ điều khiển
0: Chế độ điều khiển vị trí
1: Chế độ điều khiển vị trí và chế độ điều khiển tốc độ
2: Chế độ điều khiển tốc độ
3: Chế độ kiểm soát tốc độ và chế độ kiểm soát mô-men xoắn
Trang 254: Chế độ kiểm soát mô-men xoắn
5: Chế độ kiểm soát mô-men xoắn và chế độ điều khiển vị trí
X là lựa chọn loại điều khiển
Hình 2.18: Chọn loại điều khiển
PA02 : Lựa chọn phương án phục hồi
00xx
Xx : Lựa chọn tùy chọn phục hồi
00: Tùy chọn tái sinh không được sử dụng
Đối với bộ khuếch đại servo 100W, không sử dụng điện trở phục hồi
Đối với bộ khuếch đại servo từ 200 đến 7kW, điện trở phục hồi tích hợp được sửdụng
Điện trở phục hồi được cung cấp hoặc tùy chọn phục hồi được sử dụng với bộkhuếch đại servo từ 11k đến 22kW
01: FR-BU2- (H) FR-RC- (H) FR-CV- (H)
02: MR- RB032
03: MR-RB12
04: MR-RB32
Trang 26FA: Khi điện trở phục hồi được cung cấp được làm mát bằng quạt làm mát để
tăng khả năng với bộ khuếch đại servo 11k đến 22kW
PA03 : Hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối
000x
X : Lựa chọn hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối
0: Được sử dụng trong hệ thống tăng dần
1: Được sử dụng trong hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối ABS
chuyển giao bằng DI0
2: Được sử dụng trong hệ thống phát hiện vị trí tuyệt đối ABS chuyển giao bằng giao tiếp
PA04 : Sử dụng khóa liên động phanh điện từ
000x
Trang 27X: Lựa chọn chức năng chân CN1-23
0: Thiết bị đầu ra được gán với tham số PD14
1: Khóa liên động phanh điện từ (MBR)
PA05 : Số xung đầu vào lệnh trên mỗi vòng quay
PA06 : Tử số bánh răng điện tử
(tử số nhân hệ số xung lệnh)
PA07 : Mẫu số bánh răng điện tử
(xung lệnh nhân hệ số mẫu số)
PA08 : Chế độ điều chỉnh tự động
000x
X : cài đặt chế độ điều chỉnh độ lợi
x Điều chỉnh độ lợi Tự động cài đặt thông số
1 Chế độ điều chỉnh tự động 1 PB06 PB07 PB08 PB09 PB10
2 Chế độ điều chỉnh tự động 2 PB07 PB08 PB09 PB10
PB06 Tỷ số giữa mômen quán tính của tải và mômen quán tính
Trang 28của động cơ servo
Đặt phạm vi, nơi đầu ra Tại vị trí (INP), trong đơn vị xung lệnh trước khi tính toán
bánh răng điện tử Với việc cài đặt tham số PC24, phạm vi có thể được thay đổi
thành đơn vị xung đầu ra của bộ mã hóa.
Trang 29PA11 : Giới hạn momen quay chuyển tiếp
0 => 100
0 : không tạo ra momen xoắn
PA12 : Giới hạn mômen quay ngược
0 => 100
0 : không tạo ra momen xoắn
PA13 : Dạng đầu vào xung lệnh
Trang 30Hình 2.18: Thiết lập mã lệnh
Trang 31PA14 : Lựa chọn hướng quay
Hình 2.19: Thiết lập hướng quay
PA15 : Xung đầu ra bộ mã hóa
Được sử dụng để đặt đầu ra xung bộ mã hóa (pha A, pha B) bởi bộ khuếch đại servo Đặt giá trị lớn hơn 4 lần so với xung pha A hoặc pha B.Bạn có thể sử dụng tham số PC19 để chọn cài đặt xung đầu ra hoặc cài đặt tỷ lệ phân chia đầu ra Số xung pha A / B thực sự phát ra lớn hơn 1/4 lần so với số xung đặt trước Tần số đầu ra tối đa là 4,6Mpps (sau khi nhân với 4) Sử dụng tham số này trong phạm vi này
Giá trị cài : 1 => 100000 ( xung / vòng )
2.2.1.5: Tổng hợp lỗi thường gặp của AC Servo
- Cần kiểm tra lại điện áp nguồn cấp cho driver có bị thấp, hoặc bo nguồn củadriver servo mitsubishi j3 đã bị hỏng
- Ngắt toàn bộ kết nối để kiểm tra xem lỗi còn xuất hiện không
- Nếu vẫn báo lỗi thì có thể phần cứng đã hỏng Lỗi board mạch
Trang 32- bộ nhớ của driver bị hỏng hoặc do vượt quá giới hạn số lần lưu dữ liệu.
- Mất kết nối encosder giữa Driver và động cơ
- Nguyễn nhân có thể do cổng kết nối CN2 hoặc chưa kết nối với encorder
- Hãy kiểm tra lại xem có cùng Công suất
- Hay về đời đã quá cũ
- Có thể do chạm đất từ các cực ngõ ra U V W
Nếu Khắc phục lỗi trên mà vẫn báo lỗi thì có thể Driver hoặc phần cứng có thể đã hỏng
- Kiểm tra thời gian tăng giảm tốc, kiểm tra cài đặt momen tải
- Nguyên nhân do chạm chập các dây pha của động cơ với nhau hoặc chạm ra
vỏ
- Kiểm tra điện áp nguồn cấp
- Nguyên nhân do có thể động cơ bị quá tải dẫn tới phát nhiệt, hoặc do cảm biến nhiệt từ encosder bị hỏng
- Nguyên nhân có thể do đấu sai dây U V W, do Torque quá nhỏ không
đủ phanh giữ động cơ,
- Do ngoại lực làm xoay trục động cơ, va đập cơ cấu máy
- Kiểm tra lại kết nối
- Kiểm tra kết nối, hoặc kiểm tra lại các đầu nối dây cáp kết nối
Trang 33 AL.96 cảnh báo khi home của servo encoder tuyệt đối.
2.3.2 Trục vit me
Trục vít me đai ốc hay gọi tắt là trục vít me bi, dùng để chỉ một thiết bị truyền thống tuyến tính cơ học, dựa trên nguyên lý biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến với lực ma sát không đáng kể
Để trục vít me có thể vận hành linh hoạt và đem lại hiệu quả tối đa, người ta
thường sử dụng kèm theo hệ thống đai ốc bi Cơ cấu dẫn đông trục vít me cón hiều đầu mối và biến dạng và các viên bi hành tinh, có đường kính ăn khớp với trục vít me Thông thường trục của vít me được thiết kể theo dạng nửa vòng tròn
Hình 2.20: Vòng bi vitme
Trong quá trình hoạt động nếu trục vít me hoặc đai ốc quay, các viên bi sẽ đổi hướng trong ống lệch hướng và đi vào ống hồi trong Ở vị trí đó các viên bi sẵn sàng di chuyển liên tục đến phía cuối của đai ốc, sau đó ra khỏi ống hồi bị và đi vào ống của rãnh giữa của đai ốc và vít me Quá trình này được lặp đi lặp lại liên tục, đem lại những chuyểnđộng êm ái trơn tru nhẹ nhàng và có độ chính xác cao
Ray trượt hướng dẫn có hai chức năng cơ bản: