tiamo_yuna
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Dùng Plc thiết kế chương trình điều khiển hệ thống sản xuất tự động gồm các nhiệm vụ cấp phôi, lựa chọn phôi theo đặc tính, gia công kim loại
LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta đang trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa để từng bước bắt kịp sự phát triển cùng các nước trong khu vực cũng như các nước trên thế giới về mọi mặt kinh tế, kỹ thuật và xã hội. Công nghiệp sản xuất hàng hóa đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các mặt kể trên. Việc tự động hóa là sự lựa chọn đúng đắn trong mọi lĩnh vực nhằm tạo ra sản phẩm hàng loạt, có chất lượng cao, tăng khả năng cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường.
Cùng với các ngành sản xuất khác thì ngành công nghiệp nặng đóng vai trò quan trọng nhất trong việc đưa nước ta có trở thành một nước công nghiệp tiến bộ hay không. Và ngành gia công kim loại chính xác cũng góp một phần nhỏ bé của mình vào xu hướng trung đó.
Nhưng hiện nay trang thiết bị máy móc phục vụ trong công nghiệp ở nước ta đa số còn lạc hậu song do vốn đầu tư còn hạn hẹp. Nên việc cải tiến không thể tiến hành thay thế một cách đồng loại mà chúng ta phải kết hợp trên những nền tảng vốn có và thay thế một số trang thiết bị sao cho vốn đầu tư là nhỏ nhất, nhưng dây truyền vẫn không lạc hậu mà vẫn phù hợp với xu thế hiện nay. Và PLC S7-300 là một giải pháp cải tiến đúng đắn cho điều khiển ngành công nghiệp Việt Nam hiện nay. Và việc dùng PLC S7-300 cho điều khiển hệ thống sản xuất tự động gồm các nhiệm vụ cấp phôi, lựa chọn phôi theo đặc tính gia công kim loại là nội dung đồ án tốt nghiệp mà em trình bày.
Chương 1
GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG
1.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ.
1.1.1. Khái niệm chung.
Cùng với xu thế phát triển của khoa học, kỹ thuật là những ứng dụng của kỹ thuật điện - điện tử, tin học và cơ khí chính xác để thực hiện quá trình tự động hóa trong các dây chuyền sản xuất hàng hoá của các nhà máy xí nghiệp hay khu chế suất….Tự động hoá được áp dụng cho từng máy, từng công đoạn, từng dây chuyền, từng nhà máy và cho cả một ngành sản xuất. Trong quá trình phát triển tự động hoá với lượng thông tin trao đổi giữa người với máy, giữa máy với máy không ngừng tăng lên.
Để sản xuất một sản phẩm có chất lượng, người ta phải khống chế, điều chỉnh các thông số về chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật khác nhau nhằm đạt được yêu cầu mong muốn. Bởi vậy người điều khiển một phân xưởng, một xí nghiệp, một nhà máy chẳng hạn phải thu thập và xử lý một lượng thông tin rất lớn về cả kỹ thuật lẫn kinh tế như chủng loại, thông số hay vật tư với giá cả, thị trường ….
Để điều khiển một ngành sản xuất đồng thời đề ra được các quyết định chính xác, kịp thời người điều hành phải xử lý qua nhiều cấp với rất nhiều thông tin khác nhau. Nếu như việc người điều hành thu nhận thông tin không chính xác,năng lực hạn chế dẫn tới ra những quyết định không chính xác, sai lầm sẽ gây tổn thất rất lớn về kinh tế, kỹ thuật cũng như uy tín.
Để thu thập, gia công, xử lý, truyền tải và tàng trữ thông tin, trước đây chúng ta phải sử dụng một bộ máy với nhiều nhân viên để ghi chép, thống kê, báo cáo rất phức tạp, nặng nề và chậm chạp.
Và từ khi máy tính ra đời, tình hình nói trên đã thay đổi cơ bản. Máy tính được dùng như một thiết bị điều khiển vạn năng được đặt trực tiếp trong dây chuyền công nghệ để điều khiển các thông số kỹ thuật. Hơn thế nữa máy tính còn được dùng trong hệ thống điều khiển,quản lý quá trình công nghệ, quá trình sản xuất để thu nhập và xử lý một khối lượng lớn các thông tin kinh tế - kỹ thuật nhằm trợ giúp con người tối ưu quá trình sản xuất.
Tự động hóa đã trở thành động lực của nền công nghiệp hiện tại với hiệu quả kinh tế xã hội rõ rệt đó là nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng xuất lao động, hạ giá thành sản phẩm, tiết kiệm vật liệu và năng lượng, giảm nhẹ sức lao động chân tay, cũng như trí óc với con người..….v.v.
1.1.2. Định nghĩa và phân loại hệ thống điều khiển tự động hoá quá trình.
1.1.2.1. Định nghĩa.
Hệ thống điều khiển tự động hoá quá trình có cấu trúc theo hình nón và phân ra làm 4 mức có cấu trúc phân cấp như hình vẽ sau:
Hình 1.1 Miêu tả cấu trúc phân cấp của một hệ điều khiển
quá trình
Điều khiển tự động hoá quá trình là một hay một tập hợp các máy sản xuất nhằm hoàn thành một nhịệm vụ sản xuất định trước trong đó:
- Cấp 1 là cấp tiếp xúc giữa hệ điều khiển với quá trình công nghệ. Ở đây có các cảm biến, các thiết bị đo dùng để thu nhận các tin tức, các thiết bị chấp hành để thi hành nhiệm vụ từ cấp 2 điều khiển.
- Cấp 2 là cấp điều khiển thực hiện việc điều khiển từng máy, từng bộ phận của quá trình công nghệ. Các hệ thống điều khiển tự động nhận thông tin của ở cấp3 , phản ánh thực tế từ cấp 1 và thực hiện các thao tác tự động theo chương trình của con người đã cài đặt sẵn. Một số thông tin của quá trình công nghệ và kết quả của việc điều khiển sẽ được chuyển lên cấp 3.Ở cấp 2 này thường đặt các bộ điều chỉnh PID, các bộ điều khiển lập trình PLC được xây dựng trên cơ sở thiết bị vi xử lý có các cổng vào ra analog (Tín hiệu tương tự) và digital (Tín hiệu số) nên rất thuận tiện trong quá trình trao đổi thông tin với quá trình công nghệ và máy tính.
- Cấp 3 là cấp điều khiển tự động hóa quá trình công nghệ ở cấp này có các máy tính hay mạng máy tính, thiết bị giao tiếp người với máy HMI….Máy tính thu nhận các thông tin từ cấp 2 đưa lên xử lý các thông tin đó và trao đổi thông tin với người điều khiển. Thông qua máy tính người điều khiển có thề can thiệp vào quá trình công nghệ. Hệ này có thể coi là một hệ giao tiếp người máy.
- Cấp 4 là cấp điều khiển tự động hóa quá trình sản xuất. Ở cấp này có các trung tâm máy tính nó không những xử lý các thông tin kỹ thuật về quá trình sản xuất mà còn xử lý các thông tin liên quan tới tình hình cung ứng vật tư, nguyên liệu, tài chính, lực lượng lao động, tình hình cung cầu trên thị trường .v.v. Trung tâm máy tính xử lý một khối lượng thông tin lớn đưa ra những giải pháp tối ưu giúp người điều khiển lựa chọn. Người điều khiển có thể ra các lệnh để can thiệp sâu vào quá trình sản xuất, thậm chí thay đổi mục tiêu của sản xuất.
Cũng như hệ điều khiển ở cấp 3 và hệ thống điều khiển quá trình sản xuất cũng là một hệ giao tiếp người máy nhưng ở cấp cao hơn, phạm vi điều khiển rộng hơn.
Những định nghĩa sau đây giúp ta phân biệt giữa các hệ điều khiển tự động và các hệ điều khiển quá trình.
- Hệ điều khiển tự động (Automatic control system). Là hệ thực hiện các thao tác một cách tự động theo chương trình định trước không có sự can thiệp của con người. Con người chỉ đóng vai trò khởi động hệ thống. Trong thực tế, đó là các bộ điều điều khiển, bộ điều chỉnh PID, PLC, các mạch rơ le, contactơ…Làm việc ở cấp điều khiển số 2 trong sơ đồ cấu trúc phân cấp của hệ điều khiển trên. Con người chỉ có thế thay đổi hành vi của hệ bằng cách cắt nó ra khỏi quá trình công nghệ để thay đổi cấu trúc hay nạp lại chương trình.
- Hệ điều khiển tự động hoá quá trình (Process control system). Là hệ tự động hóa quá trình xử lý thông tin trong quá trình công nghệ hay quá trình sản xuất. Trong hệ này con người là một khâu quan trọng của hệ. Thường xuyên có sự trao đổi thông tin giữa người và máy vì vậy hệ điều khiển tự động hoá quá trình thuộc hệ người - máy. Con người làm việc ở những khâu quan trọng như hoạch định mục tiêu hoạt động của hệ và ra các quyết đinh quan trọng đảm bảo hệ đi đúng mục tiêu đã định. Trong thực tế đó là các hệ làm việc ở cấp điều khiển 3 và 4 trong sơ đồ cấu trúc phân cấp của hệ điều khiển.
1.1.2.2. Phân loại các hệ điều khiển tự động.
Ta phân ra thành 2 quá trình điều khiển đó là hệ thống tự động điều khiển quá trình công nghệ và hệ thống tự động điều khiển quá trình sản xuất.
- Điều khiển tự động quá trình công nghệ là quá trình tự động hóa việc điều khiển một quá trình nhất định nhằm điều khiển tối ưu các thông số kỹ
KẾT LUẬN
Trong suốt thời gian làm đồ án tuy thời gian là 3 tháng không phải là ít để có thể hoàn thành một đồ án tốt nghiệp, nhưng cũng không phải là nhiều so với việc có thể vận dụng toàn bộ kiến thức mà các thầy cô đã truyền thụ trong các năm học vừa qua. Trong thời gian làm đồ án em đã tiếp thu thêm được những kiến thức quí báu cho mình:
- Tìm hiểu cơ bản về các khâu trong dây chuyền tự động điều khiển gia công kim loại.
- Hiểu rõ hơn về hệ thống khí nén, các thiết bị cảm biến, thiết bị chấp hành, động cơ điện 1 chiều….
- Biết cách thao tác làm việc cơ bản với PLC S7-300, Mentor II, Biến tần Fuji…
Cho dù em đã cố gắng tìm hiểu và vận dụng những kiến thức nhưng chắc hẳn không tránh khỏi những thiếu sót rất mong được sự đóng góp của quý thầy cô và các bạn. Cuối cùng em xin chân thành Thank các thầy cô giáo khoa điện tự động trường Đại học dân lập Hải phòng đã giảng dạy và chỉ bảo chúng em
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Dùng Plc thiết kế chương trình điều khiển hệ thống sản xuất tự động gồm các nhiệm vụ cấp phôi, lựa chọn phôi theo đặc tính, gia công kim loại
LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta đang trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa để từng bước bắt kịp sự phát triển cùng các nước trong khu vực cũng như các nước trên thế giới về mọi mặt kinh tế, kỹ thuật và xã hội. Công nghiệp sản xuất hàng hóa đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các mặt kể trên. Việc tự động hóa là sự lựa chọn đúng đắn trong mọi lĩnh vực nhằm tạo ra sản phẩm hàng loạt, có chất lượng cao, tăng khả năng cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường.
Cùng với các ngành sản xuất khác thì ngành công nghiệp nặng đóng vai trò quan trọng nhất trong việc đưa nước ta có trở thành một nước công nghiệp tiến bộ hay không. Và ngành gia công kim loại chính xác cũng góp một phần nhỏ bé của mình vào xu hướng trung đó.
Nhưng hiện nay trang thiết bị máy móc phục vụ trong công nghiệp ở nước ta đa số còn lạc hậu song do vốn đầu tư còn hạn hẹp. Nên việc cải tiến không thể tiến hành thay thế một cách đồng loại mà chúng ta phải kết hợp trên những nền tảng vốn có và thay thế một số trang thiết bị sao cho vốn đầu tư là nhỏ nhất, nhưng dây truyền vẫn không lạc hậu mà vẫn phù hợp với xu thế hiện nay. Và PLC S7-300 là một giải pháp cải tiến đúng đắn cho điều khiển ngành công nghiệp Việt Nam hiện nay. Và việc dùng PLC S7-300 cho điều khiển hệ thống sản xuất tự động gồm các nhiệm vụ cấp phôi, lựa chọn phôi theo đặc tính gia công kim loại là nội dung đồ án tốt nghiệp mà em trình bày.
Chương 1
GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG
1.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ.
1.1.1. Khái niệm chung.
Cùng với xu thế phát triển của khoa học, kỹ thuật là những ứng dụng của kỹ thuật điện - điện tử, tin học và cơ khí chính xác để thực hiện quá trình tự động hóa trong các dây chuyền sản xuất hàng hoá của các nhà máy xí nghiệp hay khu chế suất….Tự động hoá được áp dụng cho từng máy, từng công đoạn, từng dây chuyền, từng nhà máy và cho cả một ngành sản xuất. Trong quá trình phát triển tự động hoá với lượng thông tin trao đổi giữa người với máy, giữa máy với máy không ngừng tăng lên.
Để sản xuất một sản phẩm có chất lượng, người ta phải khống chế, điều chỉnh các thông số về chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật khác nhau nhằm đạt được yêu cầu mong muốn. Bởi vậy người điều khiển một phân xưởng, một xí nghiệp, một nhà máy chẳng hạn phải thu thập và xử lý một lượng thông tin rất lớn về cả kỹ thuật lẫn kinh tế như chủng loại, thông số hay vật tư với giá cả, thị trường ….
Để điều khiển một ngành sản xuất đồng thời đề ra được các quyết định chính xác, kịp thời người điều hành phải xử lý qua nhiều cấp với rất nhiều thông tin khác nhau. Nếu như việc người điều hành thu nhận thông tin không chính xác,năng lực hạn chế dẫn tới ra những quyết định không chính xác, sai lầm sẽ gây tổn thất rất lớn về kinh tế, kỹ thuật cũng như uy tín.
Để thu thập, gia công, xử lý, truyền tải và tàng trữ thông tin, trước đây chúng ta phải sử dụng một bộ máy với nhiều nhân viên để ghi chép, thống kê, báo cáo rất phức tạp, nặng nề và chậm chạp.
Và từ khi máy tính ra đời, tình hình nói trên đã thay đổi cơ bản. Máy tính được dùng như một thiết bị điều khiển vạn năng được đặt trực tiếp trong dây chuyền công nghệ để điều khiển các thông số kỹ thuật. Hơn thế nữa máy tính còn được dùng trong hệ thống điều khiển,quản lý quá trình công nghệ, quá trình sản xuất để thu nhập và xử lý một khối lượng lớn các thông tin kinh tế - kỹ thuật nhằm trợ giúp con người tối ưu quá trình sản xuất.
Tự động hóa đã trở thành động lực của nền công nghiệp hiện tại với hiệu quả kinh tế xã hội rõ rệt đó là nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng xuất lao động, hạ giá thành sản phẩm, tiết kiệm vật liệu và năng lượng, giảm nhẹ sức lao động chân tay, cũng như trí óc với con người..….v.v.
1.1.2. Định nghĩa và phân loại hệ thống điều khiển tự động hoá quá trình.
1.1.2.1. Định nghĩa.
Hệ thống điều khiển tự động hoá quá trình có cấu trúc theo hình nón và phân ra làm 4 mức có cấu trúc phân cấp như hình vẽ sau:
Hình 1.1 Miêu tả cấu trúc phân cấp của một hệ điều khiển
quá trình
Điều khiển tự động hoá quá trình là một hay một tập hợp các máy sản xuất nhằm hoàn thành một nhịệm vụ sản xuất định trước trong đó:
- Cấp 1 là cấp tiếp xúc giữa hệ điều khiển với quá trình công nghệ. Ở đây có các cảm biến, các thiết bị đo dùng để thu nhận các tin tức, các thiết bị chấp hành để thi hành nhiệm vụ từ cấp 2 điều khiển.
- Cấp 2 là cấp điều khiển thực hiện việc điều khiển từng máy, từng bộ phận của quá trình công nghệ. Các hệ thống điều khiển tự động nhận thông tin của ở cấp3 , phản ánh thực tế từ cấp 1 và thực hiện các thao tác tự động theo chương trình của con người đã cài đặt sẵn. Một số thông tin của quá trình công nghệ và kết quả của việc điều khiển sẽ được chuyển lên cấp 3.Ở cấp 2 này thường đặt các bộ điều chỉnh PID, các bộ điều khiển lập trình PLC được xây dựng trên cơ sở thiết bị vi xử lý có các cổng vào ra analog (Tín hiệu tương tự) và digital (Tín hiệu số) nên rất thuận tiện trong quá trình trao đổi thông tin với quá trình công nghệ và máy tính.
- Cấp 3 là cấp điều khiển tự động hóa quá trình công nghệ ở cấp này có các máy tính hay mạng máy tính, thiết bị giao tiếp người với máy HMI….Máy tính thu nhận các thông tin từ cấp 2 đưa lên xử lý các thông tin đó và trao đổi thông tin với người điều khiển. Thông qua máy tính người điều khiển có thề can thiệp vào quá trình công nghệ. Hệ này có thể coi là một hệ giao tiếp người máy.
- Cấp 4 là cấp điều khiển tự động hóa quá trình sản xuất. Ở cấp này có các trung tâm máy tính nó không những xử lý các thông tin kỹ thuật về quá trình sản xuất mà còn xử lý các thông tin liên quan tới tình hình cung ứng vật tư, nguyên liệu, tài chính, lực lượng lao động, tình hình cung cầu trên thị trường .v.v. Trung tâm máy tính xử lý một khối lượng thông tin lớn đưa ra những giải pháp tối ưu giúp người điều khiển lựa chọn. Người điều khiển có thể ra các lệnh để can thiệp sâu vào quá trình sản xuất, thậm chí thay đổi mục tiêu của sản xuất.
Cũng như hệ điều khiển ở cấp 3 và hệ thống điều khiển quá trình sản xuất cũng là một hệ giao tiếp người máy nhưng ở cấp cao hơn, phạm vi điều khiển rộng hơn.
Những định nghĩa sau đây giúp ta phân biệt giữa các hệ điều khiển tự động và các hệ điều khiển quá trình.
- Hệ điều khiển tự động (Automatic control system). Là hệ thực hiện các thao tác một cách tự động theo chương trình định trước không có sự can thiệp của con người. Con người chỉ đóng vai trò khởi động hệ thống. Trong thực tế, đó là các bộ điều điều khiển, bộ điều chỉnh PID, PLC, các mạch rơ le, contactơ…Làm việc ở cấp điều khiển số 2 trong sơ đồ cấu trúc phân cấp của hệ điều khiển trên. Con người chỉ có thế thay đổi hành vi của hệ bằng cách cắt nó ra khỏi quá trình công nghệ để thay đổi cấu trúc hay nạp lại chương trình.
- Hệ điều khiển tự động hoá quá trình (Process control system). Là hệ tự động hóa quá trình xử lý thông tin trong quá trình công nghệ hay quá trình sản xuất. Trong hệ này con người là một khâu quan trọng của hệ. Thường xuyên có sự trao đổi thông tin giữa người và máy vì vậy hệ điều khiển tự động hoá quá trình thuộc hệ người - máy. Con người làm việc ở những khâu quan trọng như hoạch định mục tiêu hoạt động của hệ và ra các quyết đinh quan trọng đảm bảo hệ đi đúng mục tiêu đã định. Trong thực tế đó là các hệ làm việc ở cấp điều khiển 3 và 4 trong sơ đồ cấu trúc phân cấp của hệ điều khiển.
1.1.2.2. Phân loại các hệ điều khiển tự động.
Ta phân ra thành 2 quá trình điều khiển đó là hệ thống tự động điều khiển quá trình công nghệ và hệ thống tự động điều khiển quá trình sản xuất.
- Điều khiển tự động quá trình công nghệ là quá trình tự động hóa việc điều khiển một quá trình nhất định nhằm điều khiển tối ưu các thông số kỹ
KẾT LUẬN
Trong suốt thời gian làm đồ án tuy thời gian là 3 tháng không phải là ít để có thể hoàn thành một đồ án tốt nghiệp, nhưng cũng không phải là nhiều so với việc có thể vận dụng toàn bộ kiến thức mà các thầy cô đã truyền thụ trong các năm học vừa qua. Trong thời gian làm đồ án em đã tiếp thu thêm được những kiến thức quí báu cho mình:
- Tìm hiểu cơ bản về các khâu trong dây chuyền tự động điều khiển gia công kim loại.
- Hiểu rõ hơn về hệ thống khí nén, các thiết bị cảm biến, thiết bị chấp hành, động cơ điện 1 chiều….
- Biết cách thao tác làm việc cơ bản với PLC S7-300, Mentor II, Biến tần Fuji…
Cho dù em đã cố gắng tìm hiểu và vận dụng những kiến thức nhưng chắc hẳn không tránh khỏi những thiếu sót rất mong được sự đóng góp của quý thầy cô và các bạn. Cuối cùng em xin chân thành Thank các thầy cô giáo khoa điện tự động trường Đại học dân lập Hải phòng đã giảng dạy và chỉ bảo chúng em
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: