TỔNG QUAN VỀ TAY MÁY 2 TRỤC
Đặt vấn đề
Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật và công nghệ điện tử đã thúc đẩy việc ứng dụng tự động hóa vào dây chuyền sản xuất Điều này không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm giá thành, mà còn giảm bớt sức lao động của con người Nhờ vào việc áp dụng tự động hóa thông qua các phần mềm được cài đặt theo yêu cầu sản xuất, năng suất lao động được cải thiện, góp phần vào sự phát triển chung của nền kinh tế.
Con người từ lâu đã mơ ước về việc phát triển các loại máy móc có khả năng thay thế mình trong sản xuất và các công việc hàng ngày Mặc dù tự động hóa quy trình sản xuất trở thành một lĩnh vực nổi bật trong khoa học kỹ thuật hiện đại của thế kỷ 20, nhưng thông tin về các cơ cấu tự động hoạt động mà không cần sự can thiệp của con người đã xuất hiện từ trước Công Nguyên.
Sự tiến bộ nhanh chóng của khoa học kỹ thuật đã nâng cao năng suất lao động, đặc biệt là sự phát triển của công nghệ chế tạo Robot Công nghệ này giúp tự động hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu sức lao động thủ công của con người.
Robot đã được nghiên cứu và ứng dụng trong sản xuất trên toàn thế giới từ lâu, nhưng ở Việt Nam, lĩnh vực này vẫn còn mới mẻ và đang trong quá trình phát triển Mặc dù có đầu tư cho nghiên cứu, sự phát triển vẫn còn hạn chế Việc sử dụng mô hình cánh tay máy trong giảng dạy có thể giúp sinh viên hiểu rõ hơn về lý thuyết và tạo điều kiện cho việc dạy và học trở nên sinh động hơn.
Trong giai đoạn này, sự phát triển mạnh mẽ của điều khiển học - ngành khoa học nghiên cứu các quy luật chung về điều khiển và truyền tin trong các hệ thống tổ chức - đã thúc đẩy việc ứng dụng tự động hóa vào quy trình sản xuất trong ngành công nghiệp.
Hiện nay, nhiều nhà máy và doanh nghiệp sản xuất vẫn sử dụng công nghệ lạc hậu trong việc gắp và phân loại sản phẩm, không đáp ứng được nhu cầu phát triển trong nước và quốc tế Để cải thiện tình trạng này, chúng tôi thực hiện đề tài “Thiết kế hệ điều khiển tự động cho tay máy 2 trục sử dụng PLC S7-1200 và động cơ Servo-Ezi.” Mục tiêu là giảm chi phí nhân công, tăng năng suất, và đảm bảo chất lượng sản phẩm, từ đó giảm giá thành và nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường.
1.1.1 Một số mô hình cánh tay robot tự động
Hiện nay, nhiều loại cánh tay robot tự động đang được ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau Tuy nhiên, do phần lớn chúng được sản xuất ở nước ngoài và có giá thành cao khi bán tại Việt Nam, nên việc sử dụng chúng vẫn chưa phổ biến.
Trong lĩnh vực hàn và gia công cơ khí
Hình 1.1 Robot hàn hồ quang Kuka
Trong lĩnh vực sản xuất và chế tạo board mạch điện tử
Hình 1.2 Robot trong lĩnh vực sản xuất và chế tạo board mạch điện tử
Trong những lĩnh vực độc hại cho con người
Hình 1.3 Robot trong lĩnh vực môi trường
Trong lĩnh vực gia công lắp ráp
Hình 1.4 Robot trong công nghệ lắp ráp ô tô
Trong lĩnh vực đúc và rèn
Hình 1.5 robot đúc và rèn
Trong lĩnh vực điêu khắc
Giới thiệu đề tài
Trong xã hội hiện đại, nhu cầu hiện đại hóa công nghiệp hóa trong các ngành tự động ngày càng trở nên cấp thiết, đặc biệt trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 Sự phát triển không ngừng của máy móc và sự gia tăng số lượng nhà máy hiện đại yêu cầu ứng dụng khoa học công nghệ vào quản lý điều hành Điều này không chỉ giúp giảm thiểu nhân sự mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm.
Cánh tay robot tự động đang trở thành xu hướng hiện đại nhờ vào các ưu điểm vượt trội như mật độ sử dụng cao, tốc độ di chuyển nhanh và hiệu quả công việc Với sự phát triển của công nghệ, cánh tay robot hiện có khả năng vận hành bằng điều khiển từ xa và cảm biến điện tử thông minh, cho phép hoạt động trong các môi trường khắc nghiệt và độc hại Tính năng này mang lại lợi ích lớn cho người sử dụng trong những công việc đòi hỏi độ chính xác cao, đặc biệt là ở những không gian chật hẹp mà con người không thể tiếp cận.
Cánh tay robot tự động đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi nhờ những ưu điểm nổi bật của nó Chúng ta không ngừng nghiên cứu và cải tiến chất lượng để nâng cao tính hiện đại và tiện ích của thiết bị này.
- Tự động hoá các quá trình sản xuất cho phép giảm giá thành và nâng cao năng suất lao động
Trong mọi thời đại, quy trình sản xuất luôn tuân theo các quy luật kinh tế, trong đó chi phí và hiệu quả sản xuất đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nhu cầu phát triển tự động hóa Để cạnh tranh, sản phẩm cần có giá thành thấp hơn hoặc tương đương với các sản phẩm cùng loại và tính năng tương tự từ các hãng khác.
Trong bối cảnh nền kinh tế đối mặt với lạm phát và gia tăng chi phí vật tư, lao động, quảng cáo, bán hàng và dịch vụ hậu mãi, ngành công nghiệp chế tạo cần tìm kiếm các phương pháp sản xuất tối ưu nhằm giảm giá thành sản phẩm.
Nhu cầu nâng cao chất lượng sản phẩm đang làm tăng mức độ phức tạp trong quá trình gia công, dẫn đến việc khối lượng công việc đơn giản với mức lương thấp sẽ giảm dần Đồng thời, chi phí đào tạo công nhân, đội ngũ phục vụ và giá thành thiết bị cũng tăng lên Điều này tạo ra động lực mạnh mẽ thúc đẩy sự phát triển của tự động hóa trong ngành công nghiệp.
- Tự động hoá quá trình sản xuất cho phép cải thiện điều kiện sản xuất
Các quy trình sản xuất phụ thuộc vào lao động sống thường gặp khó khăn trong việc duy trì tính ổn định về giờ giấc, chất lượng gia công và năng suất lao động, điều này tạo ra thách thức trong công tác điều hành và quản lý sản xuất.
Quá trình sản xuất tự động không chỉ loại bỏ các nhược điểm mà còn cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân, đặc biệt trong những công đoạn độc hại và nặng nhọc Tự động hóa đã làm thay đổi tính chất lao động, giúp thu hẹp khoảng cách giữa lao động trí óc và lao động chân tay, đồng thời giảm bớt sự lặp đi lặp lại và nhàm chán trong công việc.
- Tự động hoá quá trình sản xuất cho phép đáp ứng cường độ lao động sản xuất hiện đại
- Tự động hoá quá trình sản xuất cho phép chuyên môn hoá và hoán đổi sản xuất
Để áp dụng tự động hóa trong sản xuất hàng loạt nhỏ và sản xuất đơn chiếc với số lượng chi tiết ít nhưng đa dạng, người ta sử dụng máy điều khiển theo chương trình số, giúp điều chỉnh máy nhanh chóng khi chuyển sang gia công chi tiết khác Bước phát triển tiếp theo là sự ra đời của trung tâm gia công, nổi bật với ổ trữ dụng cụ cho phép thay thế theo trình tự gia công.
Trong những năm gần đây, các quốc gia tư bản đã chuyển hướng mạnh mẽ sang hệ thống sản xuất linh hoạt Hệ thống này nổi bật với hiệu suất sử dụng thiết bị cao, năng suất vượt trội và tính linh hoạt tối ưu Nó đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm máy công cụ, ô tô, máy kéo và hàng không.
Hệ thống sản xuất linh hoạt cho phép tự động hóa toàn bộ quy trình sản xuất, bao gồm thiết kế tự động chi tiết, quy trình công nghệ, và chương trình gia công Ngoài ra, hệ thống còn tự động điều khiển quá trình sản xuất và kiểm tra chất lượng sản phẩm Đây là hình thức tự động hóa tiên tiến nhất, mang lại hiệu quả kinh tế lớn.
Mục đích và giới hạn nghiên cứu
- Để có đƣợc một mô hình cánh tay Robot tự động hoàn chỉnh cần phải trải qua :
Khâu cơ khí là nền tảng thiết yếu cho việc chế tạo mô hình cánh tay Robot tự động Vai trò của khâu này rất quan trọng, góp phần hoàn thiện mô hình cánh tay Robot một cách hoàn hảo Hơn nữa, một hệ thống cơ khí tốt sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc điều khiển Robot dễ dàng hơn.
+ Khâu thứ hai là phần lập trình hệ thống bằng PLC, ta sẽ đƣợc tìm hiểu về điều khiển động cơ, các loại rơle,các thiết bị khí nén …v.v
+ Khâu thứ ba là phần tính toán thiết kế, lắp đặt và xử lý
1.3.2 Giới hạn nghiên cứu a) Phạm vi nghiên cứu
- Với đề tài này chúng em tập chung nghiên cứu những vấn đề sau:
+ Nghiên cứu thiết kế mô hình cánh tay Robot tự động
Nghiên cứu và thiết kế các mạch điện bao gồm mạch điều khiển sử dụng cảm biến và rơle trung gian, cũng như mạch điều khiển điện cho các thiết bị khí nén nhằm tối ưu hóa quy trình điều khiển.
+ Nghiên cứu các nguồn nuôi: khí nén, nguồn tổ ong 24V 5A…
+ Nghiên cứu chương trình điều khiển cánh tay Robot tự động sử dụng PLC S7- 1200 + Ứng dụng thực tiễn của cánh tay Robot tự động b) Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu của đề tài kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm trong quá trình chế tạo và lắp ghép Chúng tôi dựa trên các tài liệu liên quan để thu thập thông tin và học hỏi, đồng thời lắng nghe ý kiến đóng góp từ bạn bè và thầy cô nhằm đạt được kết quả tốt nhất.
Thời gian thực nghiệm, nghiên cứu và hoàn tất đồ án đã mang lại nhiều thách thức cho từng thành viên trong nhóm Những vấn đề phát sinh trong quá trình thực hiện không chỉ kích thích niềm đam mê nghiên cứu mà còn thử thách khả năng của mỗi người, tạo động lực để phát triển và hoàn thiện hơn.
Đề tài tập trung vào mô hình cánh tay Robot tự động, bao gồm việc xây dựng mạch điện và lập trình Bên cạnh đó, nội dung cũng đề cập đến quy trình lắp đặt và cấu trúc phần cơ khí của hệ thống.
CẦU CÔNG NGHỆ VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG
Yêu cầu công nghệ
- Công nghệ gắp sản phẩm gồm 2 trục Vitme, các xy lanh khí nén và giác hút:
+ Khay chứa sản phẩm 1, nó có nhiệm vụ dự trữ sản phẩm
Xy lanh khí nén có chức năng hút chặt sản phẩm, trong khi trục vitme kết hợp với động cơ servo giúp di chuyển và cung cấp sản phẩm ra khay chứa tại 6 vị trí khác nhau.
+ Hoạt động tự động từ khâu phân loại sản phẩm đến khâu đƣa sản phẩm vào thùng chứa
+ Dừng hộp đúng vị trí để nhận sản phẩm
+ Dây chuyền phải hoạt động nhịp nhàng
+ Độ an toàn lao động phải đƣợc đảm bảo tuyệt đối.
Sơ đồ khối
- Bao gồm nguồn 220V AC và bộ nguồn 1 chiều DC
Khối điều khiển sẽ gồm PLC có chức năng điều khiển các driver của servo và nhận các thông số phản hồi từ driver
Khối chấp hành sẽ gồm xilanh và động cơ, xilanh sẽ có vai trò nhận tín hiệu điều khiển từ PLC
HMI có vai trò nhận tín hiệu từ PLC để điều khiển
Hình 2.1 Bản vẽ khung đế
- Mô hình của khay chứa
Hình 2.2 Mô hình của khay chứa
Hình 2.3 Mô hình của trục chính
Hình 2.4 : Bản vẽ chi tiết của trục vitme
- Bản vẽ chi tiết xilanh khí nén
- Bản vẽ khay đựng phôi
Hình 2.7 Nhôm định hình lắp ráp bàn máy
Nguyên lí làm việc của tay máy
- Chương trình hoạt động khi nhấn nút START và dừng lại khi nhấn nút STOP
Khi nhấn nút start, PLC sẽ nhận tín hiệu vị trí của 2 trục để xác định điểm bắt đầu làm việc Hệ thống chỉ hoạt động khi đạt được điểm home, sau đó PLC kiểm tra tín hiệu từ vị trí gắp sản phẩm Khi có sản phẩm, PLC gửi tín hiệu điều khiển tới driver servo, khiến 2 động cơ servo quay đồng thời và trục vitme di chuyển để đưa xilanh đến vị trí gắp Xilanh C1 sau đó đi xuống để hút sản phẩm và đi lên Khi xilanh ở vị trí trên, PLC tiếp tục gửi tín hiệu điều khiển tới driver servo để đưa sản phẩm đến vị trí đặt đầu tiên Sau khi hoàn thành việc đặt sản phẩm, PLC sẽ điều khiển 2 trục quay về vị trí gắp để thực hiện gắp sản phẩm tiếp theo Quá trình này lặp lại cho đến khi hoàn thành việc đặt 6 sản phẩm, sau đó hệ thống dừng gắp và có thể reset tất cả vị trí khi nhấn nút STOP.
LỰA CHỌN THIẾT BỊ PHẦN CỨNG
Thiết bị điều khiển và cảm biến
3.1.1.1 PLC S7-1200 loại CPU 1214C DC/DC/DC
- Mã sản phẩm: 6ES7214-1AG40-0XB0
+ Thông số chung: 6ES7214-1AG40-0XB0
+ Bộ lập trình PLC S7-1200 CPU 1214C – 6ES7214- 1AG40 - 0XB0 – SIMATIC S7-
+ CPU 1214C, COMPACT CPU, DC/DC/DC
+ Cổng đầu vào số (DI): 14 DI 24V DC
+ Cổng đầu ra số (DO): 10 DO 2 AI 0 – 10V DC
+ Nguồn cung cấp 1 chiều (POWER SUPPLY): DC 20.4 – 28.8 V DC
+ Bộ nhớ chương trình (PROGRAM/DATA MEMORY): 75 KB
+ Mã hàng: 6ES7214-1AG40-0XB0
+ Hãng sản xuất CPU 1214C : Siemens
SIMATIC S7-1200 là dòng PLC lý tưởng cho các ứng dụng tự động hóa quy mô nhỏ và vừa, nhờ vào thiết kế nhỏ gọn, chi phí hợp lý và khả năng lập trình mạnh mẽ Những đặc điểm này mang lại nhiều giải pháp tối ưu cho các ứng dụng sử dụng SIMATIC S7-1200.
PLC (Bộ điều khiển logic lập trình) là thiết bị chuyên dụng trong công nghiệp, được thiết kế để điều khiển các quy trình xử lý từ đơn giản đến phức tạp Tùy thuộc vào người điều khiển, PLC có khả năng thực hiện nhiều chương trình hoặc sự kiện khác nhau, được kích hoạt bởi các đầu vào hoặc thông qua bộ định thời và bộ đếm.
Hình 3.2 Ứng dụng của PLC
3.1.2.1 Cảm biến từ hành trình xilanh
Hình 3.3 Cảm biến từ xilanh AIRTAC CMSG-020
Khi lựa chọn cảm biến hành trình cho xilanh, việc sử dụng cảm biến từ nhỏ gọn thay vì công tắc hành trình cồng kềnh là một giải pháp tối ưu Cảm biến hành trình DMSG-020 có thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng gắn vào khe của xilanh khí nén và hiển thị chính xác hành trình của xilanh.
+ Tên sản phẩm : Cảm biến từ xilanh 5v-250v AC/DC
Hình 3.4 Datasheet Cảm biến từ xilanh
Cảm biến quang học chuyển đổi thông tin từ ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại (IR) và tia tử ngoại (UV) thành tín hiệu điện Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thu thập và xử lý dữ liệu ánh sáng, phục vụ cho nhiều ứng dụng khác nhau trong công nghệ hiện đại.
Hình 3.5 Hình ảnh cảm biến quang E3F-DS30Y1 thực tế
+ Dây Mầu Xanh Dương : GND
+ Dây Mầu Đen: Tín hiệu PNP thường mở ( Tín hiệu ra bằng điện áp cấp nuôi cho cảm biến )
- Ánh sáng đƣợc phát ra từ diode phát quang đến đập vào bề mặt của vật chắn và phản xạ trở lại chiếu vào photodiode hoặc phototransistor
- Cảm biến quang có 2 dạng hoạt động chính đó là:
Tối hoạt động (Dark Operate) là chế độ hoạt động của cảm biến, trong đó tải được cấp điện khi ánh sáng từ bộ phát không tới được bộ thu của cảm biến.
Sáng hoạt động (Light Operate) là một loại hoạt động của cảm biến, trong đó tải được cấp điện khi ánh sáng từ bộ phát không chiếu tới bộ thu của cảm biến.
Cảm biến quang có nhiệm vụ phát hiện sản phẩm khi đi qua và gửi tín hiệu đến bộ điều khiển Bộ điều khiển sẽ xử lý thông tin và phát tín hiệu điều khiển cho xilanh, giúp đẩy sản phẩm xuống khay một cách chính xác.
Module driver điều khiển động cơ servo
Hình 3.6 Bộ EZI-driver và động cơ EZI- servo
- EZI-Driver Điều Khiển Động Cơ EZI-Servo 56L-A
Máy có thiết kế nhỏ gọn nhưng công suất lớn, với momen xoắn cao, hoạt động mạnh mẽ và êm ái Đặc biệt, nó sở hữu chức năng bảo toàn momen thông minh, giúp duy trì hiệu suất ổn định ngay cả khi tải thay đổi mà không gây ra hiện tượng giật như các driver khác.
Chức năng truyền thông nối tiếp rất tiện dụng để kết nối thành mạng điều khiển dùng PLC
- Dễ dàng điều khiển với phương pháp dùng xung ngoài Pulse+ Direction & communication control
Driver EZI-SERVO-56L-A chính hãng Fasteck rất thuận tiện để lắp đặt vào các Robot Trục Đơn và máy CNC, cho phép điều khiển động cơ với công suất tối đa lên đến 4A 40V Thiết kế vỏ hộp kim loại chắc chắn và bền bỉ của driver giúp chống nhiễu hiệu quả, cùng với hệ thống tản nhiệt lớn, đảm bảo hoạt động ổn định cao nhất.
Dải tốc độ 3000 min-1 (Max 6000 min-1)
Thời gian hoạt động: liên tục Cấp độ rung: V15 Điện trở cách điện: 500V DC, 10M Ω min
Kích từ: nam châm vĩnh cửu Điện áp chịu đựng: 1500 VAC trong 1 phút Kiểu đấu nối: gắn mặt bích
Phương pháp điều khiển trực tiếp là một giải pháp hiệu quả, phù hợp với nhiều ngành công nghiệp như thiết bị bán dẫn, máy gắn chip, máy khoan PCB, robot, máy vận chuyển vật liệu và máy chế biến thực phẩm.
Bảng 1: Thông số kĩ thuật Driver
3.2.1 Cài đặt và hoạt động của Driver
Hình 3.7: Các SW và các cổng CN của driver
Đèn LED trạng thái ổ đĩa (Drive status LED)
Màu sắc Chức năng Điều kiện BẬT / TẮT
Chỉ báo đầu vào nguồn Đèn LED đƣợc BẬT khi cấp nguồn
INP Màu vàng Chuyển động định vị hoàn chỉnh
Bật sáng khi lỗi Định vị đạt đến trong xung đặt trước được chọn bởi công tắc xoay
SON Màu cam Chỉ định bật / tắt Servo Servo On: Bật đèn, Servo Of:
ALM Màu đỏ Dấu hiệu báo động
Flash khi chức năng bảo vệ đƣợc kích hoạt (Xác định chế độ bảo vệ nào đƣợc kích hoạt bằng cách đếm thời gian nhấp nháy)
Bảng 2: Đèn LED trạng thái ổ đĩa
Công tắc cài đặt hướng và đầu vào xung (SW1) Chọn chế độ làm việc cho Driver
Hình 3.8: Cài đặt hướng và đầu vào xung
Công tắc cài đặt độ lợi vị trí điều khiển (SW2)
Công tắc tăng độ lợi của bộ điều khiển vị trí cho phép người dùng điều chỉnh sai lệch vị trí động cơ sau khi dừng, do ảnh hưởng của tải trọng và ma sát Tùy thuộc vào tải động cơ, việc lựa chọn vị trí khuếch đại phù hợp là cần thiết để đảm bảo sự ổn định và khắc phục lỗi vị trí hiệu quả Việc điều chỉnh bộ điều khiển là bước quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của động cơ.
1 Đặt công tắc ở vị trí “0”
2 Bắt đầu xoay công tắc cho đến khi hệ thống hoạt động ổn định
3 Xoay công tắc 1 ~ 2 vị trí để đạt hiệu suất tốt hơn
Hình 3.9: Cài đặt độ lợi vị trí điều khiển
Công tắc cài đặt độ phân giải (SW3) Số xung trên mỗi vòng quay
Hình 3.10: Cài đặt độ phân giải
Công tắc cài đặt giá trị tại vị trí (SW4) cho phép người dùng chọn điều kiện đầu ra của tín hiệu tại vị trí Tín hiệu đầu ra này sẽ được kích hoạt khi số lượng xung của vị trí lỗi thấp hơn giá trị đã được cài đặt qua công tắc sau khi lệnh định vị được thực hiện.
Hình 3.11: Cài đặt giá trị tại vị trí
Kết nối tín hiệu đầu vào ra (CN1)
Hình 3.12: Đầu nối tín hiệu đầu vào / đầu ra (CN1)
Trong cổng CN1 sử dụng các chân:
- Chân 1, 2 (CW+, CW-): Chân nhận tín hiệu xung
- Chân 3, 4 (CCW+, CCW-): Chân điều khiển chiều quay
- Chân 14 (Alarm Reset): Chân reset
- Chân 19 (EXT_GND): Chân nối 0V
- Chân 20 (EXT_24VDC):Chân nối với 24VDC
Trình kết nối bộ mã hóa (Encoder Connector) (CN2)
Hình 3.13: Trình kết nối bộ mã hóa
Đầu nối động cơ (Motor Connector) (CN3)
Hình 3.14: Đầu nối động cơ
Đầu nối nguồn (Power Connector) (CN4)
- Sơ đồ dây bên ngoài
Hình 3.16 Sơ đồ kết nối cổng com Driver
3.2.3 Mô tả điều khiển tín hiệu đầu vào / đầu ra
- Tín hiệu này đƣợc sử dụng để nhận lệnh xung định vị từ bộ điều khiển chuyển động
- - Có thể chọn chế độ đầu vào 1 xung hoặc chế độ đầu vào 2 xung
Sơ đồ đầu vào của CW và CCW được thiết kế cho mức 5V Khi sử dụng tín hiệu đầu vào 5V, điện trở Rx không cần thiết và kết nối trực tiếp với trình điều khiển Tuy nhiên, nếu tín hiệu đầu vào vượt quá 5V, điện trở Rx là cần thiết để bảo vệ ổ đĩa khỏi hư hỏng Cụ thể, với tín hiệu đầu vào 12V, giá trị của Rx là 680Ω, trong khi với 24V, giá trị Rx cần sử dụng là 1.8KΩ.
2 Đầu vào Servo ON/OFF, Alarm Reset a Servo ON/OFF
Khi tín hiệu servo được bật, người dùng có khả năng điều khiển trục một cách thủ công và cung cấp xung từ PLC Lúc này, driver sẽ nhận tín hiệu và điều khiển động cơ quay theo yêu cầu.
Khi đặt tín hiệu servo OFF sẽ phục hồi momen giữ cho động cơ lúc này động cơ sẽ dừng quay b Alarm Reset
Khi lỗi chế độ bảo vệ được kích hoạt, tín hiệu đầu vào thiết bị sẽ xóa lỗi bằng cách đặt tín hiệu đầu vào để đặt lại cảnh báo ở chế độ [BẬT] và hủy đầu ra báo lỗi Tuy nhiên, trước khi hủy đầu ra báo lỗi, cần phải xóa nguồn báo động.
Thiết bị điện
- Là một khí cụ điện hạ áp dùng để đóng ngắt mạch động lực ; đóng ngắt an toàn điện, bảo vệ thiết bị điện khi hoạt động…
+ Chức năng : Đóng ngắt động cơ 3 pha
+ Nhiệt độ làm việc : -5- 40 oC
+ Tần suất vận hành 12000 lần / giờ
+ Để tất cả các thiết bị trên hoạt động đƣợc, ta phải cấp nguồn cho chúng
Chỉnh lưu và chuyển đổi điện AC 220V thành DC 24V là quá trình cần thiết để cung cấp nguồn điện cho các thiết bị sử dụng điện 24V như đèn LED, hệ thống camera và bóng đèn 24V.
+ Điện áp ra điều chỉnh : +/-10%
+ Phạm vi điện áp đầu vào: 85 ~ 132VAC / 180 ~ 264VAC
+ Bảo vệ nhiệt độ cao
+ Khả năng chống sốc: 10 ~ 500Hz, 2G 10min/1 chu kỳ, thời kỳ cho 60 phút mỗi trục + Nhiệt độ hoạt động và độ ẩm: -10 ℃ ~ + 60 ℃, 20% ~ 90% RH
+ Nhiệt độ bảo quản, nhiệt độ: -20 ℃ ~ + 85 ℃, 10% ~ 95RH
Rơ le là thiết bị điện quan trọng, được sử dụng để điều khiển việc đóng, cắt và báo tín hiệu trong hệ thống điện Chức năng chính của rơ le là bảo vệ an toàn cho các thiết bị điện trong quá trình vận hành và hoạt động, giúp đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống điện.
Hình 3.10 Hình ảnh thực tế của rơ le trung gian
+ Mã sản phẩm : RJ2S-CL-A24
+ Kiểu : tiêu chuẩn , có đèn
+ Điện áp điều khiển : 12V DC
+ Điện áp tiếp điểm : 220/240AC
+ Xuất xứ : IDEC Thái Lan
+ Điện trở tiếp điểm : nhỏ hơn 50 mhom
+ Nhiệt độ làm việc : -25 – 70 oC
Thiết bị xylanh khí nén
3.4.1 Van điện từ 5/2 1 cuộn dây
Hình 3.12 Van 5/2 tác động bằng nam châm điện Áp suất làm việc 1,5 ~ 10 bar Nhiệt độ làm việc 5 ~ 60 0C Điện áp cuộn coil 24VDC Đế van MF4500
Bảng 2 : Thông số kỹ thuật van điện từ 5/2 1 cuộn dây
Van có 5 cửa và 2 vị trí hoạt động bằng nguồn điện 220V hoặc 24V Khi được cấp điện, lực từ trường sẽ tạo ra lực hút, làm cho trục van di chuyển dọc theo trục, mở các cửa van và cho phép khí nén đi qua.
3.4.2 Giác hút chân không SMC : ZP3 series
Hình 3.13 Giác hút chân không SMC : ZP3 series
- Giác hút chân không có nhiệm vụ chấp hành lệnh từ máy chủ PLC hút và vận chuyển sản phẩm sang khay chứa phân loại
Hình 3.14 Hình ảnh xylanh TN+TR AIRTAC thực tế
Dải áp suất hoạt động 0.15 ~ 1MPa (22 ~ 145 Psi) Áp suất tối đa 1.5 MPA Áp xuất tối thiểu 0.15
Nhiệt độ môi trường và chất lỏng -20 đến 70 C (Không đóng băng)
Làm giảm bớt lực Cao su
Phạm vi điều chỉnh 0 đến -5 mm
Bảng 3: Thông số kỹ thuật xilanh Airtac TN16x100mm
- Đặc tính kỹ thuật của xilanh:
Lực tác động của piston được xác định bởi các yếu tố như áp suất, đường kính xilanh và ma sát giữa các bộ phận Theo lý thuyết, lực piston có thể được tính gần đúng bằng công thức Fth = Ap, trong đó Fth là lực tác động và A là diện tích mặt cắt ngang của xilanh.
- Trong đó: Fth: lực piston (N)
A: diện tích tác dụng của piston (m2) P: áp suất hoạt động (pa)
+ Chiều dài của hành trình: chiều dài của hành trình xilanh khí nén loại thanh piston không quá 2m, loại không có thanh piston
