Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Thiết kế tủ PLC điều khiển mổ phỏng quá trình di chuyển của tay may theo chu trình đặt trước

Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Thiết kế tủ PLC điều khiển mổ phỏng quá trình di chuyển của tay may theo chu trình đặt trước trình bày tổng quan về cơ cấu di chuyển, giới thiệu tổng quát về PLC và ngôn ngữ lập trình của PLC S7-200 của SIEMENS, thiêt kế bộ điều khiển trượt cho tay máy roobot 2 bậc tự do, mô hình mô phỏng quá trình di chuyển của tay máy.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án tốt nghiệp Điện tự động công nghiệp: Thiết kế tủ PLC điều khiển mổ phỏng quá trình di chuyển của tay may theo chu trình đặt trước Lời Mở Đầu Trong nền sản xuất công nghiệp hiện nay các nhà máy xí nghiệp có quy mô lớn với quy trình công nghệ sản xuất tiên tiến hiện đại phát triển ngày càng nhiều. Từ các dây chuyền cáng thép, đúc phôi thép có dây truyền dài đến vài trăm mét đến hệ thống dây chuyền đóng gói sản phẩm liên hoàn…,Trong hầu hết các xí nghiệp nhà máy đều cần phải có các cơ cấu di chuyển dùng để di chuyển các máy chạy trên đường ray, hoặc không có đường ray, các cơ cấu nâng hạ. Trong xu thế phát triển hiện nay các nhà máy xí nghiệp ứng dụng kỹ thuật rôbot trong công nghiệp để nâng cao năng suất dây truyền công nghệ, nâng cao chất lượng và khả năng cạnh tranh của sản phẩm, đồng thời cải thiện điều kiện lao đông . Sự cạnh tranh hàng hoá đặt ra một vấn đề thời sự là làm sao để hệ thống tự động hoá sản xuất phải có tính linh hoạt nhằm đáp ứng với sự biến động thường xuyên của thị trường hàng hoá. Các cơ cấu di chuyển và nâng hạ công nghiệp là bộ phận cấu thành không thể thiếu trong hệ thống sản xuất tự động linh hoạt đó. Trong quá trình hiện đại hóa nền công nghiệp hiện nay của nước ta, rất nhiều máy móc và dây truyền hiện đại được nhập về. Trong đó được các nhà máy xí nghiệp quan tâm nhiều nhất là các cơ câu di chuyển và các cơ cấu nâng hạ để nâng cao năng suất của dây truyền công nghệ. Hầu hết các hệ thống này đều sử dụng thiết bị điều khiển khả trình PLC, nó có khả năng tự động hóa và tối ưu điều khiển rất cao. Thiết bị điều khiển khả trình PLC đã và đang được áp dụng rãi trong các dây chuyền sản xuất, nó làm giảm giá thành công nghệ, giảm độ phức tạp của mạch điều khiển, có khả năng làm việc trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Tuy nhiên nó cũng đòi hỏi đội ngũ kĩ sư và công nhân kỹ thuật lành nghề để vận hành hệ thống an toàn cho con người và cho thiết bị cũng như đạt năng suất và hiệu quả cao nhất. Sau quá trình học tập tại trường em được giao đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế tủ PLC điều khiển mổ phỏng quá trình di chuyển của tay may theo chu trình đặt trƣớc.” Đồ án bố cục gồm 4 chương : Chương 1 : Tổng quan về cơ cấu di chuyển 1 Chương 2 : Giới thiệu tổng quát về PLC và ngôn ngữ lập trình của PLC S7-200 của SIEMENS Chương 3 : thiêt kế bộ điều khiển trượt cho tay máy roobot 2 bậc tự do Chương 4 : Mô hình mô phỏng quá trình di chuyển của tay máy 2 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠ CẤU DI CHUYỂN 1.1 Tổng quan về các cơ cấu di chuyển 1.1.1 Giới thiệu Cơ cấu di chuyển dùng để di chuyển các máy trục chạy trên đường ray hoặc không có đường ray, loại này có thể di chuyển trên mặt đất. Thông thường các cơ cấu di chuyển gồm các bộ phận chính sau : - Động cơ điện. - Hệ thống phanh. - Hộp giảm tốc. - Các bánh xe. - Các trục truyền động và khớp nối từ hộp giảm tốc ra các bánh xe di chuyển. Cơ cấu di chuyển không cần đường ray Hình 1.1. Máy xúc gàu ngược di chuyển bằng xích 3 Hình 1.2. Máy xúc gàu ngược di chuyển bằng bánh lốp Cơ cấu di chuyển trên đường ray. Hình 1.3. Cầu trục hai dầm kiểu hộp di chuyển trên ray 4 1.1.2 Một số sơ đồ động của cơ cấu di chuyển thƣờng dùng trong máy trục. a. Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay chậm. Hình 1.3 Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay chậm 1. Động cơ điện. 2. Hệ thống phanh và khớp nối. 3. Gối đỡ trung gian 4. Khớp nối. 5. Hộp giảm tốc 6. Trục truyền động 7. Bánh xe Ưu điểm : Mômen xoắn lớn. Yêu cầu chế tạo, lắp ráp trục truyền động không cần độ chính xác cao. Nhược điểm : 5 Trục truyền to, nặng. b. Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay trung bình. Hình 1.4 Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay trung bình 1. Động cơ điện. 2. Hệ thống phanh và khớp nối. 3. Bánh xe . 4. Khớp nối. 5. Hộp giảm tốc. 6. Trục truyền động. 7. Gối đỡ trung gian. 8. Cặp bánh răng phụ. Ưu điểm : Trọng lượng trục truyền, khớp nối và các gối đỡ trục giảm hơn sao với sơ đồ trên. Nhược điểm : Có thêm cặp bánh răng phụ hoặc hộp gỉm tốc tại các bánh xe nên công. việc lắp đặt gặp khó khăn hơn. Tăng giá thành sản xuất do có thêm nhiều chi tiết hơn. 6 Giảm hiệu suất truyền động tới các bánh xe. c. Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay nhanh. Hình 1.5 Cơ cấu di chuyển với trục truyền động quay nhanh 1. Động cơ điện. 2. Hệ thống phanh và khớp nối. 3. Khớp nối. 4. Hộp giảm tốc. 5. Bánh xe. 6. Gối đỡ trung gian. Ưu điểm : Đường kính trục truyền nhỏ hơn 2-3 lần so với 2 trường hơp trên. Khối lượng trục truyền nhỏ hơn 4-6 lần so với 2 trường hợp trên. Nhược điểm : Trục quay nhanh nên momen xoắn nhỏ. Chế tạo lắp ráp phải chính xác. Các gối đỡ phải đủ cứng vững. Dùng nhiều gối đỡ nên giảm hiệu suất truyền động. 7 d. Cơ cấu di chuyển gồm hai dẫn động riên biệt, không có trục truyền động. Hình 1.6 Cơ cấu di chuyển gồm hai dẫn động riêng biệt 1. Động cơ điện. 2. Khớp nối và phanh. 3. Hộp giảm tốc. 4. Khớp nối. 5. Bánh xe. Ưu điểm : Sử dụng khi tầm rộng lớn. Đảm bảo độ cứng vững của máy. Kết cấu nhỏ gọn. Tăng hiệu suất truyền động do không qua nhiều khớp và gối đỡ. Nhược điểm : Mômen xoắn nhỏ. Dể bị lệch khỏi mặt phẳng ngang. Yêu cấu lắp ráp phải chính xác. Thông qua việc phân tích các loại sơ đồ động của cơ cấu di chuyển, trong luận văn này chọn sơ đồ (d) làm sơ đồ thiết kế cơ cấu di chuyển. ...