TỰ ĐỘNG HÓA SẢN XUẤT FESTO (Có file lập trình)

Những chi tiết phôi trong ống chứa được nhận biết bằng cảm biến quangđiện chùm xuyên qua, vị trí của cylinder đẩy được nhận biết bằng điện qua cảmbiến điện cảm.. Công tắc MICRO bộ chuyể

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2014

Giảng viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2014

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô giáo đã hướngdẫn và chỉ bảo hết sức tận tình trong thời gian thực hiện đề tài này, đặc biệt làcác thầy cô trong khoa Điện đã tạo điều kiện thuận lợi nhất để em hoàn thànhkhóa luận này

Em cũng vô cùng biết ơn thầy Hà Chí Kiên, là người trực tiếp hướng dẫn,

đã góp ý và gợi mở những ý tưởng mới để cho nội dung đề tài: hệ thống tự động hóa sản xuất Festo MPS500 đi đến kết quả như ngày hôm nay Cảm ơn thầy

Nguyễn Anh Tuấn là người cũng luôn theo sát và nhiệt tình giúp đỡ em trong quátrình thực hiện đề tài

Vì kiến thức và thời gian có hạn nên nội dung sẽ không thể tránh khỏinhiều sai sót, chúng em mong nhận được những góp ý chỉ bảo của quý thầy

cô giáo để chúng em có thể hoàn thành đề tài này một cách trọn vẹn nhất và

có thêm nhiều kinh nghiệm thực tiễn cho công việc của chúng em sau này.Xin chân thành cảm ơn!

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2014

Sinh viên thực hiện

LỜI MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài: Trong sự phát triển mạnh mẽ về kỹ thuật đặc biệt là

ngành tự động hóa như hiện nay, máy móc đang dần thay thế con ngườitrong những công việc nặng nhọc, nguy hiểm và độc hại, hướng đến sựchính xác và tiết kiệm Nhận ra xu hướng này của xã hội nên một công tyhàng đầu trong lĩnh vực này đã ra đời mang tên Festo Với mục tiêu hàngđầu là cung cấp những sản phẩm trí tuệ, những máy móc thông minh phục

vụ trong nhiều lĩnh vực đặc biệt là công nghiệp, Festo đem đến cho chúng

ta nhiều robot hiện đại và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống Nhận rađược sự quan trọng và cần thiết phải tìm hiểu kỹ hơn về các dây chuyền,thiết bị thông minh, hoạt động tự động nên em đã quyết định chọn đề tài

“Hệ thống tự động hóa sản xuất Festo MPS-500”

Trang

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG

Hệ thống tự động hóa Festo MPS-500 là một hệ thống sản xuất hiện đại,tự động,hoàn chỉnh gồm 6 khâu(có tất cả 10 trạm): cấp phôi(trạm distribuilding-testing),kiểm tra-gia công lỗ(handling-processing), kiểm tra phôi bằng hình ảnh(vision),gia công(robot), phân loại(handling-softing), kho hàng lưu trữ(asrs) Trong hệthống này, băng tải (conveyor) sẽ đóng vai trò một trạm chủ(master) để điềukhiển mọi hoạt động của các trạm con(slaver) khác thông qua phương thứctruyền thông ASi Hệ thống này làm việc hoàn toàn tự động giúp tiết kiệm đượcchi phí lao động cũng như hạn chế những rủi ro về nghề nghiệp do tai nạn laođộng gây ra Đầu ra là một sản phẩm hoàn chỉnh Người quản lý có thể điềukhiển và giám sát hệ thống thông qua hệ thống SCADA được thiết kế sẵn, truyềnthông bằng phương thức TCP/IP giúp dễ dàng hơn trong việc quản lý hệ thống

Hệ thống này đem đến cho chúng ta một cái nhìn tổng quan hơn về các dâychuyền sản xuất trong thực tế, cách vận hành, thiết kế lắp đặt, giám sát điềukhiển… Hệ thống cũng giúp chúng ta biết thêm nhiều thiết bị điện, điện tử để lắpđặt, lập trình

 Nguyên lý hoạt động:

1 Nhấn start tay gắp chuyển đến trạm kế chờ piston đẩy phôi ra ổ cấpphôi thì quay về gắp phôi và di chuyển đến trạm kế để thả phôi

2 Nhấn stop thực hiện hết cho trình thì dừng

3 Nhấn reset tay gắp về vị trí trạm cấp phôi, tắt van hút chân không,reset các thông số về trạng thái ban đầu

Cylinder tác động kép đẩy chi tiết phôi ở vị trí thấp nhất từ ổ chứa , từtrong ra ngoài đến cữ dừng bằng cơ khí

Những chi tiết phôi trong ống chứa được nhận biết bằng cảm biến quangđiện chùm xuyên qua, vị trí của cylinder đẩy được nhận biết bằng điện qua cảmbiến điện cảm Tốc độ đi ra hoặc co vào của cylinder đẩy được hiệu chỉnh thoảimái bằng van tiết lưu 1 chiều.

Hình : Module ổ chứa dạng ống xếp.

1.1.1.2 Module vận chuyển

Module vận chuyển là thiết bị vận hành bằng khí nén Chi tiết phôi đượckẹp lên bằng giác hút chân không và được vận chuyển bằng cylinder quay Gốcchuyển động lắc được hiệu chỉnh giữa 00 và 1800 bởi cử chặn cơ khí Vị trí cuốiđược cảm nhận bằng công tắc giới hạn điện Micro (Micro Switches )

Hình: Module vận chuyển

1.1.1.3 Cảm biến tiệm cận (Cylinder đẩy của Module ổ chứa chi tiết phối)

Cảm biến tiệm cận – cylinder đẩy

Cảm biến chùm di qua

1.1.1.4 Cảm biến chùm đi qua (ổ chứa ống xếp, mức điền đầy)

Cảm biến chùm đi qua dùng để hiển thị mức trong ổ chứa ống xếp Dây

cáp quang sợi được nối với thiết bị quang điện Thiết bị quang điện phát ra ánh

sáng hồng ngoại nhìn thấy được Chi tiết phôi sẽ cản trở chùm tia sáng đi qua

1.1.1.5 Công tắc MICRO ( bộ chuyển, dẫn động lắc )

Công tắc micro sử dụng để cảm nhận vị trí cuối của chuyển động lắc (dẫn

động quay nửa vòng ) Công tắc micro được tác động bởi cảm biến hành trình

hiệu chỉnh được trên trục của cylinder quay

1.1.1.6 Công tắc chân không ( bộ vận chuyển, giác hút chân không )

Công tắc chân không sử dụng dể phát hiện phần chân không trong giác hútchân không Nếu chi tiết phôi được nhấc lên hoàn toàn tín hiệu ra sẽ được phát

ra bởi công tắc chân không

1.1.1.7 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều:

Van tiết lưu 1 chiều được dùng để hiệu chỉnh lưu lượng cho cylinder tácđộng kép Trong hướng ngược lại, lưu lượng khí đi qua van 1 chiều với tiết diện

mở hết, nguồn khí nén không điều khiển và khí xả được điều khiển giữ chopiston bằng giảm chấn khí nén ( hoàn thiện chuyển động cả khi tải thay đổi )

1.1.2 Các I/O trong trạm

 Các I/O trong trạm

I0.1 1B2 Ổ cấp phôi ở vị trí sau

I0.2 1B1 Ổ cấp phôi ở vị trí trước

I0.3 2B1 Một phôi được hút ở tay quay

I0.4 3S1 Tay quay ở vị trí cấp phôi

I0.5 3S2 Tay quay ở vị trí trong trạm tiếp theo

I0.6 B4 ON= không có phôi trong bộ nạp phôi

I0.7 IP_FL Sensor phát tín hiệu quang điện cho trạm trước

Q0.0 1Y1 Cuộn dây điều khiển cylinder ổ cấp phôi

Q1.2 H3 Đèn số 1 cho chức năng đặc biệt

Q1.3 H4 Đèn số 2 cho chức năng đặc biệt

 Các I/O truyền thông

I1.4 Tín hiệu từ Q1.6 của trạm trước

I1.6 Tín hiệu từ Q1.4 của trạm sau

I1.7 Tín hiệu từ Q1.5 của trạm sau

Q1.4 Tín hiệu từ I1.6 của trạm trước

Q1.5 Tín hiệu từ I1.7 của trạm trước

Q1.6 Tín hiệu từ I1.4 của trạm sau

1.2 LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG CHO TRẠM DISTRUBUTION 1.2.1 Sơ đồ giải thuật

2 Nhấn stop chạy hết chu trình rồi ngưng

3 Nhấn reset quay về trạng thái ban đầu: bàn nâng ở dưới, piston covào, tắt khí nén

1.1 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG

1.1.1 Các thiết bị có trong trạm

1.1.1.1 Module nhận dạng

Vật liệu hoặc màu sắc được thực hiện bởi 2 cảm biến tiệm cận với tín hiệu

ra số Cảm biến tiệm cận là loại cảm biến điện dung và quang điện

Mạch logic tạo thuận lợi về chỉ định đặc tính kim loại/màu đỏ hoặc đencho từng chi tiết phôi.

1.1.1.2 Module nâng hạ

Chi tiết phôi được nâng lên từ module cảm biến đến module đo lườngbằng module nâng hạ Cơ cấu dẫn động là cylinder nâng hạ không cần piston vàcylinder đẩy Ống dẫn khí nén di động và cáp điện được dẫn trong ống đỡ dẫnhướng cho nhận biết vị trí cuối hành trình được thực hiện bởi cảm biến tiệmcận từ tính hoặc điện cảm

1.1.1.3 Module đo lường

Module đo lường bao gồm cảm biến tương tự để đo chiều cao chi tiếtphôi Nguyên lý hoạt động dựa trên đo điện áp tuyến tính với chiết áp chiađiện áp Các bộ giảm chấn lắp thêm có tác dụng giảm chấn cuối hành trìnhcủa cylinder nâng.

Giá trị đo tương tự có thể số hoá thông qua bộ so sánh có giá trị ngưỡnghiệu chỉnh được (tín hiệu 0/1) Tín hiệu tương tự có thể cấp thẳng cho PLC nếu

sử dụng bộ xử lý tín hiệu qua khối kết nối

Ghi chú: Chi tiết phôi kim loại và màu đỏ có chiều cao hơn chi tiết phôi màu đen

khoảng 2,5 mm

1.1.1.4 Module máng trượt có đệm hơi

Module máng trượt có đệm hơi được dùng để vận chuyển chi tiết phôi 5 chitiết phôi có thể được cung cấp trên máng trượt đệm khí nếu lắp cữ chặn cơkhí Giảm chấn để tối thiểu hoá lực ma sát giữa chi tiết phôi và bề mặt mángtrượt Góc nghiêng của máng trượt có thể hiệu chỉnh được thoải mái

Nếu trạm kiểm tra được vận hành cùng với trạm sau, cữ chặn cơ khí ởcuối máng trượt đệm hơi phải được quay đi 1800 Chiều cao và độ nghiêngcủa máng trượt đệm hơi phải được hiệu chỉnh sao cho chi tiết phôi trượt antoàn vào vị trí gắp của trạm tiếp theo

1.1.1.5 Cảm biến tiệm cận điện dung (ghi nhận, phát hiện chi tiết phôi)

Cảm biến tiệm cận điện dung được dùng để dò tìm chi tiết phôi Chi tiếtchi tiết phôi làm thay đổi dung của bộ tụ điện lắp bên trong đầu cảm biến Chitiết chi tiết phôi được dò tìm không phụ thuộc vào màu và vật liệu

1.1.1.6 Cảm biến khuếch tán (ghi nhận, xác định màu sắc)

Cảm biến khuếch tán được sử dụng để xác định màu sắc Cảm biếnphát ra ánh sáng hồng ngoại Cảm biến khuếch tán thu ánh sáng hồng ngoạiphản xạ từ chi tiết phôi Các bề mặt hoặc các màu khác nhau làm thay đổilượng ánh sáng phản xạ.

Chú ý: Khoảng cách giữa cảm biến khuếch tán và chi tiết phôi vào khoảng

15 mm đến 20 mm Nếu chi tiết phôi màu đen không được xác định Hãyhiệu chỉnh lại chiết áp

1.1.1.7 Cảm biến phản xạ gương (nâng hạ, vùng làm việc)

Cảm biến phản xạ gương được dùng để hiển thị vùng làm việc củamodule nâng hạ Nếu vùng làm việc đang bị sử dụng, thì không thể dịchchuyển được cylinder nâng hạ Cảm biến phản xạ gương bao gồm bộ phát tínhiệu và bộ nhận tín hiệu trong cùng một thân vỏ Cảm biến phản xạ gươngphát ra ánh sáng đỏ nhìn thấy được Ánh sáng phản xạ lại bởi gương bênngoài Nếu chùm ánh sáng bị ngắt bởi đồ vật, trạng thái chuyển mạch củacảm biến phản xạ gương thay đổi

cao chi tiết phôi).

Cảm biến đo dịch chuyển thẳng được sử dụng để đo chiều cao của chitiết phôi Tín hiệu ra tương tự của cảm biến đo dịch chuyển thẳng được chuyểnđổi thành tín hiệu nhị phân (tín hiệu 0/1) bằng bộ so sánh

Ghi chú : LEVEL1 khoảng 5 vạch trên thanh đo, LEVEL2 khoảng 6 vạch

trên thanh đo

4 Dịch chuyển cylinder nâng hạ đến vị trí thấp nhất bằng cách tác động lênnút điều khiển tay của van có đánh dấu C

5 Đèn hiển thị trạng thái hoạt động của tín hiệu xuất LOW (vàng) sáng

6 Tháo chi tiết phôi; Bộ so sánh đã được thiết lập

1.1.2 Các I/O trong trạm TESTING

 Các I/O trong trạm

I0.0 Part_AV Báo có phôi

I0.1 B1 Kiểm tra phôi màu đen

I0.2 B2 Tín hiệu quang an toàn

I0.3 Comp Kiểm tra chiều cao phôi

I0.4 1B1 Cylinder nâng ở vị trí trên

I0.5 1B2 Cylinder nâng ở vị trí dưới

I0.6 2B1 Cylinder đầy ở vị trí sau

I0.7 IP_FL Rào quang cho trạm sau

Q0.0 1Y1 Cuộn dây điều khiển cylinder đi xuống

Q0.1 1Y2 Cuộn dây điều khiển cylinder đi lên

Q0.2 2Y1 Cuộn dây điều khiển cylinder đầy phôi

Q0.3 3Y1 Cuộn dây điều khiển tắt khí ở rảnh trượt

Q0.7 IP_N_FO Rào quang cho trạm trước

 Các I/O trên bảng điều khiển

Q1.2 H3 Đèn số 1 cho chức năng đặc biệt

Q1.3 H4 Đèn số 2 cho chức năng đặc biệt

Các I/O truyền thông

1.2 LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG CHO TRẠM TESTING 1.2.1 Sơ đồ giải thuật

III TRẠM PROCESSING

 Chức năng

Trạm Processing Station – Trạm gia công – là trạm thứ 3 trong hệ thốngMPS gồm 9 trạm của Festo Trạm gia công là trạm thực hiện nhiều công việcnhất như: kiểm tra đặc tính của các chi tiết phôi (Vị trí xác định, lỗ), gia công các

cơ khí chi tiết phôi và cung cấp các chi tiết phôi đến các trạm tiếp theo

 Nguyên lý hoạt động của trạm:

1 Nhấn start bàn quay phân độ quay 600, nếu có phôi trong giá đỡ phôi Tai

vị trí kiểm tra trục nam châm điện từ được di chuyển xuống dưới và kiểmtra nếu như chi tiết phôi được đưa vào mặt mở ra hướng lên phía trên.Bànquay phân độ quay 600 nếu như kết quả kiểm tra đúng Tại vị trí khoanthiết bị kẹp kẹp chi tiết phôi Động cơ của máy khoan được bật lên Trụcthẳng di chuyển máy khoan xuống dưới Động cơ của máy khoan được tắt

đi và thiết bị kẹp co lại Bàn quay phân độ quay 600 khi đã thực hiệnxong.Cổng phân loại điện đưa chi tiết phôi qua trạm tiếp theo

2 Nhấn stop dừng hoạt động ngay lập tức

3 Nhấn reset, reset các trạng thái về ban đầu

1.1 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG

1.1.1 Các thiết bị có trong trạm

1.1.1.1 Module bàn quay phân độ

Vị trí tiệm cận điện dung

Dẫn động cho module bàn quay phân độ vận hành bằng cơ cấu điện mộtchiều liền hộp số 6 vị trí của tấm quay được định nghĩa bằng vị định vị trí trênbàn quay và phát hiện bằng cảm biến điện cảm

Mỗi giá đỡ của 6 giá đỡ chi tiếp phôi hình bán cung tròn của bàn quayđược thiết kế có lỗ ở giữa tâm để tạo điều kiện thuận lợi cho phát hiện phôi bằngcảm biến tiệm cận điện dung

1.1.1.2 Module kiểm tra

Chi tiết phôi được đưa vào kiểm tra định vị trí chính xác Nếu như lỗ đượchướng lên phía trên, lõi của thiết bị kiểm tra điện từ phải đạt được vị trí vươn rahết

Cảm biến điện cảm tự cảm được tác dụng qua đai ốc ở vị trí trên của lõi thiết bị

1.1.1.3 Module khoan

Vị trí tiệm cận điện dung

hoạt động cơ Động cơ của máy khoan được hoạt động bằng điện áp một chiều24V DC và tốc độ không điều chỉnh được

Nhận biết vị trí cuối cùng được tác dụng bởi công tắc giới hạn điện, sự tiếp cậncủa công tắc giới hạn làm đảo chiều chuyển động của trục dẫn động thẳng

1.1.1.4 Cảm biến tiệm cận điện dung – bàn quay phân độ phát hiện chi tiết phôi

Có 3 cảm biến tiệm cận điện dung được dùng để phát hiện chi tiết phôi đặt

ở dưới bàn xoay Chi tiết phôi làm thay đổi điện dung của tụ điện lắp trong đầucảm biến Chi tiết phôi được phát hiện không phụ thuộc vào màu sắc và vật liệu

Hình: Vị trí phía dưới cảm biến tiệm cận điện dung

1.1.1.5 Cảm biến tiệm cận tự cảm - Bàn quay phân độ định vị trí

Cảm biến tiệm cận tự cảm được dùng cho định vị trí của bàn quay phân

độ

1.1.1.6 Công tắc Micro - Khoan, trục dẫn động thẳng

Các công tắc Micro được dùng để nhận biết vị trí dừng cuối hành trình củatrục dẫn động thẳng Các công tắc Micro được tác động bằng bàn trượt của trụcdẫn động thẳng

1.1.2 Các I/O trong trạm

 Các I/O trong trạm

I0.0 BOOL Phôi ở vị trí chờ

I0.1 B2 Phôi tại vị trí khoan

I0.2 B1 Phôi tại vị trí kiểm tra

I0.3 1B1 Khoan ở vị trí phía trên

I0.4 1B2 Khoan ở vị trí thấp

I0.5 B3 Bàn xoay ở đúng vị trí ban đầu

I0.6 B4 Cảm biến báo cylinder tại vị trí M5 đã đi xuống

I0.7 IP_FI Downstream station free

Q0.0 K1 Motor khoan hoạt động

Q0.1 K2 Bàn xoay hoạt động

Q0.2 K3 Mũi khoan đi xuống

Q0.3 K4 Mũi khoan nâng lên

Q0.5 Y1 Cuộn dây điều khiển M5 đi xuống kiểm tra theo chiều dọcQ0.4 Y2 Cuộn dây điều khiển M4kiểm tra theo chiều ngang

Q0.6 Y3 Cuộn dây chương trình gia công

Q0.7 IP_N_FO Station occupied

 Các I/O trên bảng điều khiển

Q1.2 H3 Đèn số 1 cho chức năng đặc biệt

Q1.3 H4 Đèn số 2 cho chức năng đặc biệt

 Các I/O truyền thông

I1.4 Tín hiệu từ Q1.6 của trạm trước

I1.6 Tín hiệu từ Q1.4 của trạm sau

I1.7 Tín hiệu từ Q1.5 của trạm sau

Q1.4 Tín hiệu từ I1.6 của trạm trước

Q1.5 Tín hiệu từ I1.7 của trạm trước

Q1.6 Tín hiệu từ I1.4 của trạm sau

1.2 LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG CHO TRẠM PROCESSING

1.2.1 Sơ đồ giải thuật

IV TRẠM HANDLING

Trạm Handling – trạm tay gắp – là trạm thứ 4 trong hệ thống MPS gồm 9 trạmcủa Festo Đây là trạm gắp chi tiết phôi cho các trạm kế tiếp làm việc.

 Nguyên lý hoạt động:

1 Nhấn start, tay gắp phát hiện có khay mang phôi tại điểm dừng thì

hạ xuống gắp phôi và di chuyển sang trạm Processing để thả phôi.Đợi trạm Processing thực hiện xong thì gắp phôi trả về cho khay

1.1.1 Các thiết bị có trong trạm

1.1.1.1 Module chứa phôi

Module chứa phôi

1.1.1.2 Module PicAlfa

Module PicAlfa sử dụng để vận hành công nghiệp các linh kiện, định vị trínhanh – và cũng định vị trí trung gian được thực hiện qua cylinder không trục khínén với các vị trí cuối hành trình hiệu chỉnh được và có giảm chấn Cylinderthẳng, phẳng với cảm biến vị trí cuối hành trình được sử dụng như cylinder nâng

hạ cho trục Z Bàn tay kẹp khí nén được lắp vào cylinder nâng hạ và cảm biếnquang điện được tích hợp trong ngón kẹp để phát hiện chi tiết phôi

1.1.1.3 Cảm biến khuếch tán (giá giữ phôi - phát hiện chi tiết phôi)

Cảm biến khuyếch tán được dùng để phát hiện chi tiết phôi, cáp quang sợiđược nối với thiết bị quang sợi, thiết bị quang sợi phát ra ánh sáng hồng ngoạinhìn thấy được Cảm biến khuyếch tán phát hiện ra tia hồng ngoại phản xạ từ chitiết phôi, bề mặt và màu sắc khác nhau làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ

Module PicAlfa

1.1.1.4 Cảm biến khuếch tán (tay kẹp - xác minh màu sắc)

1.1.1.5 Cảm biến tiệm cận – trên trục tịnh tiến

Các cảm biến tiệm cận được sử dụng cho cảm nhận vị trí cuối của cylinderkhông trục Cảm biến tiệm cận tác động bởi vòng nam châm được lắp trên pistoncủa cylinder không trục

CB khuyết tán

CB Tay kẹp - xác minh màu sắc

Vị trí CB tiệm cận

1.1.2 Các I/O trong trạm

 I/O trong trạm

I0.0 Part_av CB báo có hàng trong trạm

I0.1 1B1 Vị trí gắp hàng xa băng tải – phía bên trái

I0.2 1B3 Vị trí gắp hàng gần băng tải – phía bên phải I0.3 1B2 Vị trí kho hàng dư của trạm handling

I0.4 2B1 CB hành trình dưới của cylinder

I0.5 2B2 CB hành trình trên của cylinder

I0.6 3B1 Báo có hàng ở cơ cấu kẹp

Q0.0 1Y1 Cánh tay máy xa băng tải – phía bên trái

Q0.1 1Y2 Cánh tay máy gần băng tải – phía bên phải

Q0.2 2Y1 Cuộn dây điều khiển cylinder (gắp hàng) đi xuốngQ0.3 3Y1 Cuộn dây điều khiển cơ cấu kẹp (gắp hàng) mở ra

 I/O bảng điều khiển

Q1.2 H3 Đèn số 1 cho chức năng đặc biệt

Q1.3 H4 Đèn số 2 cho chức năng đặc biệt

 I/O truyền thông

I1.4 Tín hiệu từ Q125.6 của trạm trước

I1.6 Tín hiệu từ Q125.4 của trạm sau

I1.7 Tín hiệu từ Q125.5 của trạm sau

Q1.4 Tín hiệu từ I125.6 của trạm trước

Q1.5 Tín hiệu từ I125.7 của trạm trước

Q1.6 Tín hiệu từ I125.4 của trạm sau

1.2 LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG CHO TRẠM HANDLING

1.2.1 Sơ đồ giải thuật

Đúng

V TRẠM ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ

1 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ

1.1 TỔNG QUAN VỀ ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ:

Robot MITSUBISHI RV-2AJ là một mô hình robot hoá dùng trong nghiêncứu, học tập được ứng dụng rộng rãi trong thực tế, đặc biệt trong các trường đạihọc mô hình Robot MITSUBISHI RV-2AJ được dùng để giảng dạy và nghiêncứu Bộ thiết bị Robot MITSUBISHI RV-2AJ của hãng Mitsubishi gồm mộtcánh tay máy-MainBody, bộ điều khiển CR1-571, hộp điều khiển bằng tay -Teaching box R28TB, dây cáp và các phụ tùng thiết bị khác đi kèm

Ngôn ngữ lập trình cho robot dùng ngôn ngữ MELFA-BASIC IV hoặcMOVEMASTER COMMANDS để lập trình điều khiển Sử dụng phần mềmCOSIMIR PROFESSIONAL để lập trình, giao tiếp giữa robot với máy tính, lậptrình điều khiển và mô phỏng

1.2 PHẦN CỨNG CỦA ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ

1.2.1 Cánh tay ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ

Hình 1.1: Robot RV-2AJ

Thông số kỹ thuật của cánh tay robot

Phương pháp phát hiện vị trí

(Công suất động cơ các trục)

- Trục J1( trục Waist): 50W có phanh hãm

- Trục J2( trục Shouder): 50W có phanh hãm

- Trục J3( trục Elbow): 50W có phanh hãm

- Trục J5( trục Pitch): 15W có phanh hãm

chịu tải

Tối đa (Lưu ý 1)

Hệ thống dây điện công cụ (Lưu

ý 2)

Bốn tín hiệu đầu vào (phần tay) Bốn tín hiệu đầu ra (phần cơ sở)Đầu ra tay cơ giới (phần tay)Đường ống khí nén công cụ

4 × 4 (cơ sở để phần tay)

1.2.2 Cấu trúc của Robot RV – 2AJ

Hình 1.2: Sơ đồ cánh tay Robot

Hình 1.3: Vị trí 2 toạ độ di chuyển của robot

+ A: vị trí gốc toạ độ ở cổ cánh tay robot dùng để xác định vị trí gốc quay khi lấyvật

+ B: vị trí gốc toạ độ ở gốc robot dùng để xác định vị trí gốc quay từ các trụcđến vật

1.2.3 Các ngõ vào/ra trên cánh tay máy

Hình 1.4: Sơ đồ bố trí các ngõ vào/ra trên cánh tay máy

1.3 CÁC THÀNH PHẦN CỦA TAY MÁY

1.3.1 Tay máy:

Được thay đổi theo tiêu chuẩn của cáp máy, có phụ tùng để mở rộngkhoảng cách giữa bộ điều khiển và tay máy

Hình 1.5 : Cáp máy và cáp kết nối

Hình 2.1: Cáp kết nối tay máy với bộ điều khiển

• Đặc điểm kỹ thuật của cáp

 Bán kính uốn cong tối thiểu: 100 lần bán kính cáp hay hơn

• Đặc điểm kỹ thuật

Kích thước x số lõi: 0.2mm x 8 lõi

Tổng chiều dài: 370mm ( gồm đoạn xoắn 150mm )

Hình 2.4: Cấu trúc cáp đầu vào 1.3.3 Ống xoắn

Dùng cho tay gắp điều khiển bằng khí nén

• Đặc điểm kỹ thuật.

Vật liệu: Urethane

Kích thước đường kính: Đường kính ngoài φ4– đường kính ngoài φ2.5

Hình 2.5: Ống Khí Nén 1.3.4 Bộ tay gắp điều khiển bằng khí nén

Gripper là bộ kẹp dùng trang bị cho các cánh tay robot trong việc gắphàng hóa Cấu tạo của Gripper là 2 thanh nhôm đặt song song.Tùy theo chứcnăng cụ thể của từng công việc mà nhà sản xuất sẽ sử dụng những loại Gripperkhác nhau Trong cánh tay này ta giới thiệu loại Gripper có 3 vị trí gắp

+ Vị trí 1 và 2 dùng để gắp thân thành phẩm và nắp.

+ Vị trí 3 dùng để lấy piston hoặc lò xo

2 BỘ ĐIỀU KHIỂN KHIỂN ROBOT MITSUBISHI RV-2AJ VÀ PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN BẰNG TAY

2.1 GIỚI THIỆU THIẾT BỊ

2.1.1 Giới thiệu bộ điều khiển

Thiết bị điều khiển gồm một bộ điều khiển CR1-571 và bộ điều khiển bằng tay Teaching pendant (T/B) R28TB sử dụng ngôn ngữ lập trình

Movemaster Command và MELFA-BASIC IV để lập trình điều khiển