a. Những kết quả đạt được
+ Đã xây dựng được mô hình cắt ống tự động mô phỏng hoạt động cơ
bản của khâu cắt ống trong nhà máy ống thép Việt nam
+ Hiểu rõ thêm về các thiết bị tự hiện đang được sử dụng rộng rãi hiện
nay như: PLC, vi xử lý.Qua việc thiết kế tính toán lắp ráp mô hình làm tư
duy nhận thức về hệ thống tự động được nâng lên
b. Những hạn chế
+ Do gặp một số khó khăn, chưa thể thực hiện được việc cắt ống liên tục
ngay cả khi băng tải vẫn chạy. Các van tiết lưu chưa được điều khiển tự động
93 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 2347 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài : Công nghệ sản xuất thép, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
trỡnh
con, nhửng khi moọt chửụng trỡnh xửỷ lyự ngaột ủửụùc goùi, noọi dung cuỷa thanh ghi
AC seừ ủửụùc caỏt giửừ trửụực khi thửùc hieọn chửụng trỡnh xửỷ lyự ngaột vaứ naùp laùi
khi chửụng trỡnh xửỷ lyự ngaột ủaừ ủửụùc thửùc hieọn xong. Bụỷi vaọy chửụng trỡnh
xửỷ lyự ngaột coự theồ tửù do sửỷ duùng boỏn thanh ghi AC cuỷa S7 – 200.
JMP, CALL
+ LBL, SBR : Leọnh nhaỷy JMP vaứ leọnh goùi chửụng trỡnh con SBR cho
pheựp chuyeồn ủieàu khieồn tửứ vũ trớ naứy ủeỏn moọt vũ trớ khaực trong chửụng trỡnh. Cuự
phaựp leọnh nhaỷy vaứ leọnh goùi chửụng trỡnh con trong LAD vaứ STL ủeàu coự toaựn
haùng laứ nhaừn chổ ủớch (nụi nhaỷy ủeỏn, nụi chửựa chửụng trỡnh con)
LAD STL Moõ taỷ Toaựn haùng
n
─( JMP)
JMP Kn
Leọnh nhaỷy thửùc hieọn vieọc
chuyeồn ủieàu khieồn ủeỏn
nhaừn n trong moọt chửụng
trỡnh.
JMP Kn
Leọnh khai baựo nhaừn n trong
moọt chửụng trỡnh.
n:
CPU 222: 0ữ63
CPU 224:
0ữ255
n
─( CALL)
CALL Kn
Leọnh goùi chửụng trỡnh con,
thửùc hieọn pheựp chuyeồn
ủieàu khieồn ủeỏn chửụng
trỡnh con coự nhaừn n.
SBR Kn Leọnh gaựn nhaừn cho moọt
chửụng trỡnh con.
n:
CPU 222: 0ữ15
CPU 224:
0ữ255
─( CRET)
CRET
Leọnh trụỷ veà chửụng trỡnh
ủaừ goùi chửụng trỡnh con coự
ủieàu kieọn (bit ủaàu cuỷa ngaờn
xeỏp coự giaự trũ logic baống 1)
─( RET)
RET
Leọnh trụỷ veà chửụng trỡnh
ủaừ goùi chửụng trỡnh con
khoõng ủieàu kieọn.
Khoõng coự
LBL: n
SBR:n
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 52 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
3.2.6. Caực leọnh can thieọp vaứo thụứi gian voứng queựt
MEND, END, STOP, NOP, WDR
Caực leọnh naứy ủửụùc duứng ủeồ keỏt thuực chửụng trỡnh ủang thửùc hieọn, vaứ
keựo daứi moọt khoaỷng thụứi gian cuỷa moọt voứng queựt.
Trong LAD vaứ STL chửụng trỡnh phaỷi ủửụùc keỏt thuực baống leọnh keỏt
thuực khoõng ủieàu kieọn MEND. Coự theồ sửỷ duùng leọnh keỏt thuực coự ủieàu kieọn
END trửụực leọnh keỏt thuực khoõng ủieàu kieọn.
Leọnh STOP keỏt thuực chửụng trỡnh, noự chuyeồn ủieàu khieồn chửụng trỡnh
ủeỏn cheỏ ủoọ STOP. Neỏu nhử gaởp leọnh STOP trong chửụng trỡnh chớnh, hoaởc
trong chửụng trỡnh con thỡ chửụng trỡnh ủang ủửụùc thửùc hieọn seừ keỏt thuực
ngay laọp tửực.
Leọnh roóng NOP khoõng coự taực duùng gỡ trong vieọc thửùc hieọn chửụng
trỡnh. Caàn lửu yự leọnh NOP phaỷi ủửụùc ủaởt beõn trong chửụng trỡnh chớnh,
chửụng trỡnh con hoaởc trong chửụng trỡnh xửỷ lyự ngaột.
Leọnh WDR seừ khụỷi ủoọng laùi ủoàng hoà quan saựt (watchdog timer), vaứ
chửụng trỡnh tieỏp tuùc ủửụùc thửùc hieọn trong voứng queựt ụỷ cheỏ ủoọ quan saựt neõn
caồn thaọn khi sửỷ duùng leọnh WDR.
Vieọc chuyeồn coõng taộc cửựng cuỷa S7 – 200 vaứo vũ trớ STOP hoaởc thửùc
hieọn leọnh STOP trong chửụng trỡnh seừ laứ nguyeõn nhaõn ủaởt ủieàu khieồn vaứo
cheỏ ủoọ dửứng trong khoaỷng thụứi gian 1,4s ...
3.2.7. Caực leọnh ủieàu khieồn Timer
Timer laứ boọ taùo thụứi gian giửừa tớn hieọu ra neõn trong ủieàu khieồn vaón
thửụứng ủửụùc goùi laứ khaõu treó. Neỏu kyự hieọu tớn hieọu (logic) vaứo laứ x(t) vaứ thụứi gian
treó taùo ra baống Timer laứ τ thỡ tớn hieọu ủaàu ra cuỷa Timer ủoự seừ laứ x(t – τ)
S7 – 200 coự 256 Timer (vụựi CPU 224) ủửụùc chia laứm hai loaùi khaực
nhau laứ:
+ Timer taùo thụứi gian treó khoõng coự nhụự (On-Delay Timer), kyự hieọu laứ TON.
+ Timer taùo thụứi gian treó coự nhụự (Retentive On-Delay Timer), kyự hieọu laứ
TONR.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 53 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Hai kieồu Timer cuỷa S7 – 200 (TON vaứ TONR) phaõn bieọt vụựi nhau ụỷ
phaỷn ửựng cuỷa noự ủoỏi vụựi traùng thaựi ủaàu vaứo.
Caỷ hai Timer kieồu TON vaứ TONR cuứng baột ủaàu taùo thụứi gian treó tớn
hieọu keồ tửứ thụứi ủieồm coự sửụứn leõn ụỷ tớn hieọu ủaàu vaứo, tửực laứ khi tớn hieọu ủaàu
vaứo chuyeồn traùng thaựi logic tửứ 0 leõn 1, ủửụùc goùi laứ thụứi gian Timer ủửụùc
kớch, vaứ khoõng tớnh khoaỷng thụứi gian khi ủaàu vaứo coự giaự trũ logic 0 vaứo thụứi
gian treó tớn hieọu ủaởt trửụực.
Khi ủaàu vaứo coự giaự trũ logic baống 0, TON tửù ủoọng reset coứn TONR
thỡ khoõng tửù ủoọng reset. Timer TON ủửụùc duứng ủeồ taùo thụứi gian treó trong
moọt khoaỷng thụứi gian (mieàn lieõn thoõng), coứn vụựi TONR thụứi gian treó seừ
ủửụùc taùo ra trong nhieàu khoaỷng thụứi gian khaực nhau.
Timer TON vaứ TONR bao goàm 3 loaùi vụựi ba ủoọ phaõn giaỷi khaực nhau,
ủoọ phaõn giaỷi 1ms, 10ms vaứ 100ms. Thụứi gian treó τ ủửụùc taùo ra chớnh laứ tớch
cuỷa ủoọ phaõn giaỷi cuỷa boọ Timer ủửụùc choùn vaứ giaự trũ ủaởt trửụực cho Timer. Vớ
duù Timer coự ủoọ phaõn giaỷi 10ms vaứ giaự trũ ủaởt trửụực laứ 50 thỡ thụứi gian treó seừ
laứ τ = 500ms.
Timer cuỷa S7 – 200 coự nhửừng tớnh chaỏt cụ baỷn sau:
+ Caực boọ Timer ủửụùc ủieàu khieồn bụỷi moọt coồng vaứo vaứ giaự trũ ủeỏm
tửực thụứi. Giaự trũ ủeỏm tửực thụứi cuỷa Timer ủửụùc nhụự trong thanh ghi 2 byte
(goùi laứ T-word) cuỷa Timer, xaực ủũnh khoaỷng thụứi gian treó keồ tửứ khi Timer
ủửụùc kớch. Giaự trũ ủaởt trửụực cuỷa caực boọ Timer ủửụùc kyự hieọu trong LAD vaứ
STL laứ PT. Giaự trũ ủeỏm tửực thụứi cuỷa thanh ghi T-word thửụứng xuyeõn ủửụùc so
saựnh vụựi giaự trũ ủaởt trửụực cuỷa Timer.
+ Moói boọ Timer, ngoaứi thanh ghi 2 byte T-word lửu giaự trũ ủeỏm tửực
thụứi, coứn coự moọt bit kyự hieọu laứ T-bit, chổ thũ traùng thaựi logic ủaàu ra. Giaự trũ
logic cuỷa bit naứy phuù thuoọc vaứo keỏt quaỷ so saựnh giửừa giaự trũ ủeỏm tửực thụứi
vụựi giaự trũ ủaởt trửụực.
+ Trong khoaỷng thụứi gian tớn hieọu x(t) coự giaự trũ logic 1, giaự trũ ủeỏm
tửực thụứi trong T-word luoõn ủửụùc caọp nhaọt vaứ thay ủoồi taờng daàn cho ủeỏn khi
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 54 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
noự ủaùt giaự trũ cửùc ủaùi. Khi giaự trũ ủeỏm tửực thụứi lụựn hụn hay baống giaự trũ ủaởt
trửụực, T-bit coự giaự trũ logic 1.
ẹoọ phaõn giaỷi caực loaùi Timer cuỷa S7 – 200, CPU 224
Leọnh ẹoọ phaõn giaỷi Giaự trũ cửùc ủaùi CPU 224
1 ms 32,767 s T32 vaứ T96
10 ms 327,67 s T33 ữ T36, T97 ữ T100
TON
100 ms 3276,7 s T32 ữ T96, T101 ữ T127
1 ms 32,767 s T0 vaứ T64
10 ms 327,67 s T1 ữ T4, T65 ữ T68
TONR
100 ms 3276,7 s T5 ữ T31, T69 ữ T95
Cuự phaựp khai baựo sửỷ duùng Timer nhử sau:
LAD Moõ taỷ Toaựn haùng
TON—Txx
— IN
— PT
Khai baựo Timer soỏ hieọu xx kieồu TON ủeồ
taùo thụứi gian treó tớnh tửứ khi ủaàu vaứo IN
ủửụùc kớch. Neỏu nhử giaự trũ ủeỏm tửực thụứi
lụựn hụn hoaởc baống giaự trũ ủaởt trửụực PT thỡ
T-bit coự giaự trũ logic baống 1. coự theồ reset
Timer kieồu TON baống leọnh R hoaởc baống
giaự trũ logic 0 taùi ủaàu vaứo IN.
Txx (word)
CPU224:32ữ63
96ữ127
PT: VW, T,
(word) C, IW,
QW,MW,SMW,
AC,AIW,haốngsoỏ
TONR—Txx
— IN
— PT
Khai baựo Timer soỏ hieọu xx kieồu TONR
ủeồ taùo thụứi gian treó tớnh tửứ khi ủaàu vaứo
IN ủửụùc kớch. Neỏu nhử giaự trũ ủeỏm tửực
thụứi lụựn hụn hoaởc baống giaự trũ ủaởt trửụực
PT thỡ T-bit coự giaự trũ logic baống 1. Chổ
coự theồ reset Timer kieồu TON baống leọnh
R cho T-bit.
Txx (word)
CPU224: 0 ữ31
64 ữ95
PT: VW, T,
(word) C, IW,
QW,MW,SMW,
AC,AIW,haốngsoỏ
Khi sửỷ duùng Timer kieồu TONR, giaự trũ ủeỏm tửực thụứi ủửụùc lửu laùi vaứ
khoõng bũ thay ủoồi trong khoaỷng thụứi gian khi tớn hieọu ủaàu vaứo coự logic 0.
Giaự trũ cuỷa T-bit khoõng ủửụùc nhụự maứ hoaứn toaứn phuù thuoọc vaứo keỏt quaỷ so
saựnh giửừa giaự trũ ủeỏm tửực thụứi vaứ giaự trũ ủaởt trửụực.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 55 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Khi reset moọt boọ Timer, T-word vaứ T-bit cuỷa noự ủoàng thụứi ủửụùc xoựa
vaứ coự giaự trũ baống 0, nhử vaọy giaự trũ ủeỏm tửực thụứi ủửụùc ủaởt veà 0 vaứ tin hieọu
ủaàu ra cuừng coự traùng thaựi logic baống 0.
3.2.8. Caực leọnh ủieàu khieồn Counter
Counter laứ boọ ủeỏm thửùc hieọn chửực naờng ủeỏm sửụứn xung trong S7 –
200. Caực boọ ủeỏm cuỷa S7 – 200 ủửụùc chia laứm hai loaùi: boọ ủeỏm tieỏn (CTU)
vaứ boọ ủeỏm tieỏn/luứi (CTUD).
Boọ ủeỏm tieỏn CTU ủeỏm soỏ sửụứn leõn cuỷa tớn hieọu logic ủaàu vaứo, tửực laứ
ủeỏm soỏ laàn thay ủoồi traùng thaựi logic tửứ 0 leõn 1 cuỷa tớn hieọu. Soỏ xung ủeỏm
ủửụùc, ủửụùc ghi vaứo thanh ghi 2 byte cuỷa boọ ủeỏm, goùi laứ thanh ghi C-word.
Noọi dung cuỷa thanh ghi C-word, goùi laứ giaự trũ ủeỏm tửực thụứi cuỷa boọ
ủeỏm, luoõn ủửụùc so saựnh vụựi giaự trũ ủaởt trửụực cuỷa boọ ủeỏm, ủửụùc kyự hieọu laứ
PV. Khi giaự trũ ủeỏm tửực thụứi baống hoaởc lụựn hụn giaự trũ ủaởt trửụực naứy thỡ boọ
ủeỏm baựo ra ngoaứi baống caựch ủaởt giaự trũ logic 1 vaứo moọt bit ủaởc bieọt cuỷa noự,
goùi laứ C-bit. Trửụứng hụùp giaự trũ ủeỏm tửực thụứi nhoỷ hụn giaự trũ ủaởt trửụực C-bit
coự giaự trũ logic laứ 0.
Khaực vụựi caực boọ Timer, caực boọ ủeỏm CTU vaứ CTUD ủeàu coự chaõn noỏi
vụựi tớn hieọu ủieàu khieồn xoựa ủeồ thửùc hieọn vieọc ủaởt laùi cheỏ ủoọ khụỷi phaựt ban
ủaàu (reset) cho boọ ủeỏm, ủửụùc kyự hieọu baống chửừ caựi R trong LAD, hay ủửụùc
qui ủũnh laứ traùng thaựi logic cuỷa bit ủaàu tieõn cuỷa ngaờn xeỏp trong STL. Boọ
ủeỏm ủửụùc reset khi tớn hieọu xoaự naứy coự mửực logic laứ 1 hoaởc khi leọnh R
(reset) ủửụùc thửùc hieọn vụựi C-bit. Khi boọ ủeỏm ủửụùc reset, caỷ C-word vaứ C-bit
ủeàu nhaọn giaự trũ 0.
Boọ ủeỏm tieỏn/luứi CTUD ủeỏm tieỏn khi gaờp sửụứn leõn cuỷa xung vaứo
coồng ủeỏm tieỏn, kyự hieọu laứ CU hoaởc bit thửự 3 cuỷa ngaờn xeỏp trong STL, vaứ
ủeỏm luứi khi gaởp sửụứn leõn cuỷa xung vaứo coồng ủeỏm luứi, kyự hieọu laứ CD trong
LAD hoaởc bit thửự 2 cuỷa ngaờn xeỏp trong STL.
Boọ ủeỏm tieỏn CTU coự mieàn giaự trũ ủeỏm tửực thụứi tửứ 0 ủeỏn 32.767. Boọ
ủeỏm tieỏn/luứi CTUD coự mieàn giaự trũ ủeỏm tửực thụứi tửứ –32.768 ủeỏn 32.767.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 56 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
LAD Moõ taỷ Toaựn haùng
CTU – Cxx
—CU
—PV
—R
Khai baựo boọ ủeỏm tieỏn theo sửụứn leõn
cuỷa CU. Khi giaự trũ ủeỏm tửực thụứi C-
word Cxx lụựn hụn hoaởc baống giaự trũ
ủaởt trửụực PV, C-bit (Cxx) coự giaự trũ
logic baống 1. Boọ ủeỏm ủửụùc reset khi
ủaàu vaứo R coự giaự trũ logic baống 1. Boọ
ủeỏm ngửứng ủeỏm khi C-word Cxx ủaùt
ủửụùc giaự trũ cửùc ủaùi.
Cxx : (word)
CPU 224: 0 ữ47
80 ữ127
PV :(word): VW,
T,C,IW,QW,MW,
SMW, AC, AIW,
haốngsoỏ,*VD,*AC
CTUD – Cxx
—CU
—PV
—CD
—R
Khai baựo boọ ủeỏm tieỏn/luứi, ủeỏm tieỏn
theo sửụứn leõn cuỷa CU, ủeỏm luứi theo
sửụứn leõn cuỷa CD. Khi giaự trũ ủeỏm tửực
thụứi C-word Cxx lụựn hụn hoaởc baống
giaự trũ ủaởt trửụực PV, C-bit (Cxx) coự
giaự trũ logic baống 1. Boọ ủeỏm ngửứng
ủeỏm tieỏn khi C-word Cxx ủaùt ủửụùc giaự
trũ cửùc ủaùi 32.767 vaứ ngửứng ủeỏm luứi
khi C-word Cxx ủaùt ủửụùc giaự trũ cửùc
ủaùi –32.768. CTUD reset khi ủaàu vaứo
R coự giaự trũ logic baống 1.
Cxx : (word)
CPU 224: 48 ữ79
PV :(word): VW,
T,C,IW,QW,MW,
SMW, AC, AIW,
haốngsoỏ,*VD,*AC
3.2.9. Caực leọnh di chuyeồn noọi dung oõ nhụự
Caực leọnh di chuyeồn thửùc hieọn vieọc di chuyeồn hoaởc sao cheựp soỏ lieọu
tửứ vuứng naứy sang vuứng khaực trong boọ nhụự.
Trong LAD vaứ STL leọnh dũch chuyeồn thửùc hieọn vieọc di chuyeồn hay
sao cheựp noọi dung moọt byte, moọt tửứ ủụn, hoaởc moọt tửứ keựp tửứ vuứng naứy sang
vuứng khaực trong boọ nhụự.
Leọnh trao ủoồi noọi dung vuỷa hai byte trong moọt tửứ ủụn thửùc hieọn
vieọc chuyeồn noọi dung cuỷa byte thaỏp sang byte cao vaứ ngửụùc laùi chuyeồn noọi
dung cuỷa byte cao sang byte thaỏp cuỷa tửứ ủoự.
MOV_B (LAD) Leọnh sao cheựp noọi dung cuỷa byte IN sang byte
OUT
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 57 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
MOVB (STL)
Vaứo( IN) VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, Constant, *VD,
*LD, *AC
Ra( OUT) VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, *VD, *LD, *AC
MOV_W (LAD) Leọnh sao cheựp noọi dung cuỷa tửứ ủụn IN sang OUT
MOVW (STL)
IN VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW,
Constant, AC, *VD, *AC, *LD
OUT VW, T, C, IW, QW, SW, MW, SMW, LW, AC, AQW,
*VD, *AC, *LD
MOV_DW (LAD) Leọnh sao cheựp noọi dung cuỷa tửứ keựp IN sang OUT
MOVD (STL)
IN VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, HC, &VB, &IB, &QB,
&MB, &SB, &T, &C, &SMB, &AIW, &AQW AC, Constant, *VD, *LD,
*AC
OUT VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, *VD, *LD, *AC
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 58 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
MOV_R (LAD) Leọnh sao cheựp moọt soỏ thửùc tửứ IN (4byte) sang
MOVR (STL) OUT (4byte)
IN VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, Constant, *VD, *LD, *AC
OUT VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, *VD, *LD, *AC
3.2.10. Sửỷ duùng boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao:
Boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao ủửụùc sửỷ duùng ủeồ theo doừi vaứ ủieàu khieồn caực quaự
trỡnh coự toỏc ủoọ cao maứ PLC khoõng theồ khoỏng cheỏ ủửụùc do bũ haùn cheỏ veà
thụứi gian cuỷa voứng queựt.
Trong CPU 224 coự ba boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao ủửụùc ủaựnh soỏ laàn lửụùt laứ:
HSC0, HSC1 vaứ HSC2. Nguyeõn taộc hoaùt ủoọng cuỷa boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao cuừng
tửụng tửù nhử caực boọ ủeỏm thoõng thửụứng khaực, tửực laứ ủeỏm theo sửụứn leõn cuỷa
tớn hieọu ủaàu vaứo. Soỏ ủeỏm ủửụùc seừ ủửụùc heọ thoỏng ghi nhụự vaứo moọt oõ nhụự ủaởc
bieọt kieồu tửứ keựp vaứ ủửụùc goùi laứ giaự trũ ủeỏm tửực thụứi kyự hieọu laứ CV. Khi giaự
trũ ủeỏm tửực thụứi baống giaự trũ ủaởt trửụực thỡ boọ ủeỏm phaựt ra moọt tớn hieọu baựo
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 59 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
ngaột. Giaự trũ ủaởt trửụực laứ moọt soỏ nguyeõn 32 bit ủửụùc lửu trong moọt oõ nhụự
kieồu tửứ keựp, kyự hieọu laứ PV.
Choùn cheỏ ủoọ laứm vieọc cho Boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao baống leọnh HDFE vaứ chổ
coự theồ kớch boọ ủeỏm sau khi ủaừ khai baựo cheỏ ủoọ laứm vieọc baống leọnh HSC.
Nguyeõn lyự laứm vieọc cuỷa caực boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao:
+ HSC0: Taàn soỏ ủeỏm cửùc ủaùi cho pheựp cuỷa HSC0 laứ 2 KHz. Boọ ủeỏm HSC0
sửỷ duùng moọt coồng vaứo laứ I0.0 vaứ chổ coự moọt cheỏ ủoọ laứm vieọc duy nhaỏt laứ ủeỏm
tieỏn hoaởc luứi soỏ caực sửụứn leõn cuỷa tớn hieọu ủaàu vaứo taùi ngoừ vaứo I0.0
HSC0 sửỷ duùng tửứ keựp SMD38 ủeồ lửu giaự trũ ủeỏm tửực thụứi CV, giaự trũ ủaởt
trửụực PV ủửụùc ghi vaứo tửứ keựp SMD42 (caỷ hai giaự trũ PV vaứ CV laứ nhửừng soỏ
nguyeõn 32 bit coự daỏu).
Chieàu ủeỏm tieỏn/luứi cuỷa HSC0 ủửụùc qui ủũnh bụỷi traùng thaựi cuỷa bit
SM37.3 nhử sau: SM37.3 = 0 ủeỏm luứi theo sửụứn leõn cuỷa
I0.0 = 1 ủeỏm tieỏn theo sửụứn leõn cuỷa I0.0
Caực bửụực khai baựo sửỷ duùng HSC0 (neõn thửùc hieọn taùi voứng queựt ủaàu
tieõn):
* Naùp giaự trũ ủieàu khieồn phuứ hụùp cho SMB37.
* Xaực ủũnh cheỏ ủoọ laứm vieọc cho boọ ủeỏm baống leọnh HDEF (do HSC0 coự
moọt cheỏ ủoọ laứm vieọc neõn leọnh xaực ủũnh seừ laứ: HDEF K0 K0)
* Naùp giaự trũ tửực thụứi ban ủaàu vaứ giaự trũ ủaởt trửụực vaứo SMD38 vaứ
SMD42.
* Khai baựo sửỷ duùng cheỏ ủoọ ngaột vaứo ra vaứ kớch tớn hieọu baựo ngaột HSC0
baống leọnh ATCH.
* Kớch boọ ủeỏm baống leọnh HSC K0
+HSC1: taàn soỏ ủeỏm cửùc ủaùi taùi ngoừ vaứo laứ 7KHz
HSC1 laứ moọt boọ ủeỏm linh hoaùt, sửỷ duùng boỏn ủaàu vaứo I0.6, I0.7, I1.0 vaứ
I1.1 vụựi 12 cheỏ ủoọ laứm vieọc khaực nhau. HSC1 sửỷ duùng tửứ keựp SMD48 ủeồ lửu
giaự trũ ủeỏm tửực thụứi CV, giaự trũ ủaởt trửụực PV ủửụùc ghi vaứo tửứ keựp SMD52
(caỷ hai giaự trũ PV vaứ CV laứ nhửừng soỏ nguyeõn 32 bit coự daỏu).
Khaực vụựi HSC0, HSC1 coự ba khaỷ naờng ủeỏm:
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 60 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
* ẹeỏm tieỏn hoaởc luứi theo sửụứn leõn cuỷa I0.6 (cheỏ ủoọ 0, 1, 2, 3, 4, 5)
* ẹeỏm tieỏn theo sửụứn leõn cuỷa I0.6 vaứ luứi theo sửụứn leõn cuỷa I0.7 (cheỏ
ủoọ 6, 7, 8)
* ẹeỏm tieỏn hoaởc luứi soỏ laàn leọch giaự trũ logic giửừa hai coồng I0.6 vaứ I0.7,
tửực laứ soỏ laứn pheựp tớnh logic XOR cuỷa I0.6 vaứ I0.7 coự keỏt quaỷ laứ 1 (cheỏ ủoọ 6,
7, 8)
Chieàu ủeỏm (tieỏn hay luứi) trong cheỏ ủoọ 0, 1, 2 ủửụùc quy ủũnh bụỷi bit
SM47.3 nhử sau: SM47.3 = 0 ủeỏm luứi theo sửụứn leõn cuỷa
I0.6 = 1 ủeỏm tieỏn theo sửụứn leõn cuỷa I0.6
vaứ trong cheỏ ủoọ 3, 4, 5 bụỷi ủaàu vaứo I0.7 nhử sau:
I0.7 = 0 ủeỏm luứi theo sửụứn leõn cuỷa
I0.6 = 1 ủeỏm tieỏn theo sửụứn leõn cuỷa I0.6
HSC1 coự hai taàn soỏ ủeỏm. Trong caực cheỏ ủoọ 0ữ8 taàn soỏ ủeỏm baống taàn
soỏ thay ủoồi traùng thaựi tớn hieọu ủaàu vaứo laứ 7KHz, rieõng trong cheỏ ủoọ 9, 10, 11
tuứy theo sửù khai baựo sửỷ duùng maứ taàn soỏ ủeỏm coự theồ baống hoaởc coự theồ gaỏp 4
laàn taàn soỏ bieỏn thieõn traùng thaựi keỏt quaỷ pheựp tớnh XOR giửừa I0.6 vaứ I0.7. Do
ủoự trong cheỏ ủoọ 9, 10, 11 taàn soỏ ủeỏm cửùc ủaùi cho pheựp cuỷa HSC1 seừ laứ
28KHz.
Caỏu truực byte SMB47 ủửụùc goùi laứ byte ủieàu khieồn cuỷa HSC1 nhử sau
SM47.0 Kieồu reset cho tớn hieọu xoaự taùi I0.0 (cheỏ ủoọ 1,2,4,5,7,8,10,11)
SM47.1 Kieồu kớch cho tớn hieọu khụỷi ủoọng taùi I1.1 (cheỏ ủoọ 2,5,8,11)
SM47.2 Taàn soỏ ủeỏm cuỷa HSC1 (cheỏ ủoọ 9,10,11)
SM47.3 Chieàu ủeỏm: 0 - ủeỏm luứi, 1 - ủeỏm tieỏn
SM47.4 Cho pheựp ủoồi chieàu ủeỏm: 0-khoõng cho pheựp, 1-cho pheựp
SM47.5 Cho pheựp sửỷa ủoồi giaự trũ ủaởt trửụực: 0-khoõng cho pheựp, 1-cho pheựp
SM47.6 Cho pheựp sửỷa ủoồi giaự trũ tửực thụứi: 0-khoõng cho pheựp, 1-cho pheựp
SM47.7 1-cho pheựp kớch HSC1, 0-cho pheựp huyỷ HSC1
- Caực bửụực khai baựo sửỷ duùng HSC1 (neõn thửùc hieọn taùi voứng queựt ủaàu tieõn):
* Naùp giaự trũ ủieàu khieồn phuứ hụùp cho SMB47 (vớ duù 16#F8=248)
* Xaực ủũnh cheỏ ủoọ laứm vieọc cho boọ ủeỏm baống leọnh HDEF.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 61 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
* Naùp giaự trũ tửực thụứi ban ủaàu vaứo SMD48 vaứ giaự trũ ủaởt trửụực vaứo
SMD52.
* Khai baựo sửỷ duùng cheỏ ủoọ ngaột vaứo/ra vaứ kớch tớn hieọu baựo ngaột
HSC0 baống leọnh ATCH.
* Kớch boọ ủeỏm baống leọnh HSC.
Khi sửỷ duùng HSC1 cuứng vụựi cheỏ ủoọ ngaột vaứo/ra, caực tớn hieọu baựo ngaột sau
ủaõy seừ ủửụùc phaựt:
* Baựo ngaột khi CV=PV neỏu tớn hieọu baựo ngaột kieồu 13 ủửụùc khai
baựo.
* Baựo ngaột khi coự tớn hieọu baựo thay ủoồi chieàu ủeỏm tửứ I0.7, neỏu tớn
hieọu baựo ngaột kieồu 14 ủửụùc khai baựo.
* Baựo ngaột khi HSC1 bũ reset bụỷi I1.0, neỏu tớn hieọu baựo ngaột kieồu
15 ủửụùc khai baựo.
+HSC2: HSC2 coự nguyeõn lyự laứm vieọc gioỏng nhử HSC1. HSC1 vaứ HSC2
laứm vieọc ủoọc laọp, khoõng aỷnh hửụỷng nhau. Caực ngoừ vaứo I0.6, I0.7, I1.0, I1.1
cuỷa HSC1 ủửụùc thay theỏ baống I1.2, I1.3, I1.4 vaứ I1.5 trong HSC2.
Caỏu truực byte SMB57 ủửụùc goùi laứ byte ủieàu khieồn cuỷa HSC2, nhử sau:
SM57.0 Kieồu reset cho tớn hieọu xoựa taùi I1.4 (cheỏ ủoọ 1,2,4,5,7,8,10,11)
SM57.1 Kieồu kớch cho tớn hieọu khụỷi ủoọng taùi I1.5 (cheỏ ủoọ 2,5,8,11)
SM57.2 Taàn soỏ ủeỏm cuỷa HSC2 (cheỏ ủoọ 9,10, vaứ 11)
SM57.3 Chieàu ủeỏm: 0 - ủeỏm luứi, 1 - ủeỏm tieỏn.
SM57.4 Cho pheựp ủoồi chieàu ủeỏm: 0 - khoõng cho pheựp, 1 – cho pheựp
SM57.5 Cho pheựp sửỷa ủoồi giaự trũ ủaởt trửụực: 0 -khoõng cho pheựp, 1–cho
pheựp
SM57.6 Cho pheựp sửỷa ủoồi giaự trũ ủeỏm tửực thụứi:0 -khoõng cho pheựp, 1-cho
pheựp
SM57.7 1 – cho pheựp kớch HSC2, 0 – cho pheựp huỷy HSC2
HSC2 coự ba khaỷ naờng ủeỏm gioỏng nhử HSC1 vaứ taàn soỏ ủeỏm trong caực
cheỏ ủoọ cuừng gioỏng nhử HSC1.
+ Thuỷ tuùc khai baựo sửỷ duùng boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao:
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 62 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Khai baựo sửỷ duùng caực boọ ủeỏm HSC0, HSC1 vaứ HSC2 neõn ủửụùc thửùc
hieọn taùi voứng queựt ủaàu tieõn, khi maứ bit SM0.1 coự giaự trũ logic laứ 1. Thuỷ tuùc
khai baựo toỏt nhaỏt laứ moọt chửụng trỡnh con vaứ chửụng trỡnh con ủoự ủửụùc goùi
baống leọnh CALL trong voứng queựt ủaàu.
Caực coõng vieọc cuỷa chửụng trỡnh con khai baựo sửỷ duùng Boọ ủeỏm toỏc ủoọ
cao bao goàm:
- Naùp giaự trũ veà kieồu hoaùt ủoọng phuứ hụùp cho byte ủieàu khieồn. Vớ duù nhử
khi khai baựo kieồu hoaùt ủoọng cho HSC1 vụựi:
* Tớn hieọu xoựa ngoaứi tớch cửùc khi coự logic laứ 1 thỡ phaỷi ghi 0 vaứo SM47.0
* Tớn hieọu kớch (start) ngoaứi tớch cửùc khi coự logic laứ 1 thỡ ghi 0 vaứo SM47.1
* Taàn soỏ ủeỏm baống taàn soỏ cuỷa tớn hieọu vaứo thỡ ghi 0 vaứo SM47.2
* ẹeỏm tieỏn theo sửụứn leõn cuỷa tớn hieọu vaứo thỡ ghi 1 vaứo SM47.3
* Cho pheựp ủoồi chieàu ủeỏm thỡ ghi 1 vaứo SM47.4
* Cho pheựp thay ủoồi giaự trũ daởt trửụực thỡ ghi 1 vaứo SM47.5
* Cho pheựp thay ủoồi giaự trũ ủeỏm tửực thụứi thỡ ghi 1 vaứo SM47.6
* Cho pheựp kớch HSC1 thỡ ghi 1 vaứo SM47.7
-Xaực ủũnh cheỏ ủoọ laứ vieọc cho boọ ủeỏm baống leọnh HDEF. Vớ duù nhử muoỏn
xaực ủũnh cheỏ ủoọ laứm vieọc soỏ 3 cho HSC1 thỡ thửùc hieọn leọnh sau trong
STL: HDEF K1 K3
-Naùp giaự trũ ủeỏm tửực thụứi ban ủaàu vaứ giaự trũ ủaởt trửụực. Vớ duù naùp giaự trũ
ủeỏm tửực thụứi ban ủaàu laứ 0 vaứ giaự trũ ủaởt trửụực laứ 3 cho HSC1 thỡ thửùc hieọn
leọnh sau trong STL:
MOVD K0 SMD48 giaự trũ ủeỏm tửực thụứi ban ủaàu laứ0.
MOVD K3 SMD52 giaự trũ ủaởt trửụực laứ 3.
-Khai baựo sửỷ duùng cheỏ ủoọ ngaột vaứo/ra vaứ kớch tớn hieọu baựo ngaột. Vớ duù
nhử sửỷ duùng HSC1 laứm tớn hieọu baựo ngaột vaứo/ra maừ hieọu 13 (khi
CV=PV) vaứ maừ hieọu 14 (khi ủoồi chieàu ủeỏm) vụựi caực chửụng trỡnh xửỷ lyự
ngaột tửụng ửựng coự nhaừn laứ 0 vaứ 1 thỡ thửùc hieọn caực leọnh sau trong STL:
ATCH K0 K13
ATCH K1 K14
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 63 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
-Kớch boọ ủeỏm vụựi kieồu laứm vieọc ủaừ ghi trong byte ủieàu khieồn baống leọnh HSC. Vớ
duù nhử kớch boọ ủeỏm HSC1 theo SMB47 baống caựch thửùc hieọn leọnh sau trong
- STL: HSC K1
3.2.11. Đồng hồ thời gian thực
Đồng hồ này chỉ có từ CPU 224 trở lên, có 2 lệnh đọc và ghi cho đồng
hồ này. Những giá trị đ−ợc đọc hoặc ghi là những giá trị về ngày, tháng, năm,
và các giá trị giờ, phút, giây. Các dữ liệu đ−ợc đọc và ghi với đồng hồ thời
gian thực có độ dài 1 byte và đ−ợc mã hoá thành mã nhị thập phân BCD.
Chúng nằm trên bộ đệm 8 byte kề tiếp nhau:
Byte 0 năm 00-99
Byte 1 tháng 0- 12
Byte 2 ngày 1 – 31
Byte 3 giờ 0 -23
Byte 4 phút 0 – 59
Byte 5 giây 0 – 59
Byte 6 00
Byte 7 ngày trong tuần 1- 7 (1 là chủ nhật)
Cấu trúc lệnh :
Lệnh đọc dữ liệu từ đồng hồ thời gian thực:
Read _ RTC ( dạng LAD)
TODR ( dạng STL)
Lệnh ghi dữ liệu vào đồng thời gian thực
Set _ RTC ( dạng LAD)
TODW (dạng STL)
Bộ đệm 8 byte đ−ợc chỉ thị bằng toán hạng T, T có thể là thanh ghi:
T VB, IB, QB, MB, SMB, SB, LB, *VD, *AC, *LD
Chú ý:
Tuyệt đối không sử dụng TODR Và TODW đồng thời vừa ở trong
ch−ơng trình chính và trong ch−ơng trình xử lý ngắt. Vì khi một lệnh TODR
hay TODW đã đ−ợc thực hiện trong ch−ơng trình chính thì trong ch−ơng trình
ngắt sẽ không đ−ợc thực hiện nữa.
n. Kết nối PLC với thiết bị chấp hành
CPU 224 có hai loại, một loại sử dụng nguồn 220 V xoay chiều và một
loại sủ dụng nguồn 24 V một chiều. Với CPU 224 sử dụng nguồn 1 chiều thì
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 64 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
để cấp nguồn cho PLC thi cọc L(+) đấu với d−ơng nguồn còn chân đất đấu với
(-) nguồn
Sơ đồ kết nối nh− sau:
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 65 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Ch−ơng 4
Xây dựng mô hình cắt ống
4.1 Tổng quan mô hình cắt ống
4.1.1 Nguyên lý hoạt động của mô hình
Hình 26. Sơ đồ hoạt động của mô hình cắt ống
Sau một thời gian thực tập tốt nghiệp tại công ty ống thép Việt Nam,
qua việc nghiên cứu các quy trình công nghệ tôi nhận thấy công đoạn cắt ống
là công đoạn quan trọng đã đ−ợc tự động hoá hoàn toàn và phù hợp với khả
năng xây dựng mô hình của đề tài. Trong điều kiện cụ thể tôi đã xây dựng mô
hình cắt ống tự động trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật lập trình PLC và có thể thể
hiện một phần công đoạn cắt ống thực tại nhà máy.
Trong mô hình cắt ống tự động có các thiết bị cụ thể nh− sau:
a. Khâu băng tải bao gồm :
+ Động cơ kéo băng tải 50W 220V tốc độ 50m/phút
+ Các quả lô truyền chuyển động để dẫn h−ớng và kéo ống
Khâu
băng tải
Khâu đo
chiều dài
Khâu kẹp ống
Khâu cắt ống
Bắt đầu
Kết thúc
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 66 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
b. Khâu đo chiều dài
+ Máy phát xung 400xung/vòng điện áp cấp 5V DC, điện áp mức lôgíc
“1” 5V DC
+Khối trụ bằng thép có chu vi 7 cm gắn đồng trục với máy phát xung
+ Mạch đo chiều dài và hiển thị chiều dài
c. Khâu kẹp ống
+ Xilanh khí nén, đầu kẹp, các van khí nén điều khiển bằng điện, van
tiết l−u điều chỉnh l−u l−ợng khí
d. Khâu cắt ống
+ Xilanh khí nén, các van khí nén điều khiển bằng điện, van tiết l−u
điêu chỉnh l−u l−ợng khí
+ Động cơ dao cắt 25W 24VDC, dao cắt
+ Sensor tiệm cận giới hạn hành trình d−ới của dao
Tất cả hoạt động của các thiết bị trên đền đ−ợc PLC chỉ huy làm việc
theo ch−ơng trình định sẵn. Khi mô hình làm việc đầu tiên PLC cho khâu băng
tải làm việc, đồng thời khâu đo chiều dài làm việc. Khâu đo chiều dài làm việc
xong thông báo cho PLC biết đã đủ chiều dài, khâu kẹp ống làm việc kẹp chặt
ống. Cuối cùng khâu cắt ống làm việc và kết thúc một vòng làm việc. Cụ thể
các thiết bị tự động đ−ợc sử dụng trong mô hình nhu sau:
4.2 Các thiết bị tự động xây dựng hệ thống tự động cắt
4.2.1. Các thiết bị cảm biến và điều khiển không lập trình
a. Sensor cảm biến tiếp xúc tiệm cận ( Proximity Sensor )
Hình 27. Promixity Sensor
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 67 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Cảm biến này hoạt động theo nguyên lý cảm ứng đo vị trí và sự chuyển
dịch. Vật cần đo vị trí đ−ợc gắn vào một phần tử gây ra sự biến thiên từ thông
trong cuộn dây vật gắn vào ở đây là miếng kim loại (Metal Object). Khi phần
tử động tịnh tiến hoặc quay thì hệ số tự cảm của cuộn dây trong Sensor hoặc
thông qua sự thay đổi mối liện hệ giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến thế
thay đổi gây nên sự thay đổi điện áp giữa hai đầu thứ cấp.
Hình 28. Nguyên lý hoạt động của Sensor tiệm cận
Trong mô hình cắt ống Sensor tiệm cận có nhiệm vụ nh− một công tắc
hành trình, giới hạn vị trí d−ới của dao cắt ống. Đầu ra của Senser này đ−ợc
đ−a vào một đầu vào của PLC, khi dao cắt hết ống gặp Sensor này và nó phát
tín hiệu báo cho PLC biết dao cắt xong.
b. Rơle
Hình 29. Relay
Trong hệ thống các rơle nhận tín hiệu từ các cổng ra của PLC để cấp
nguồn cho cuộn dây của rơle. Các tiếp điểm th−ờng mở của rơle đóng vai trò
nh− công tắc nối giữa nguồn điện vào động cơ hoặc cuộn van, và các tiếp
điểm này sẽ đóng lại khi có tín hiệu của PLC. Thời gian đóng và thời điểm
đóng do PLC quyết định theo ch−ơng trình điều khiển.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 68 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
U2
122
c. Encorder Máy phát xung theo vòng quay
Hình 30. Encorder
Đây là một loại cảm biến đo chiều dài và tốc độ, trong hệ thống cắt ống
tự động máy phát xung ứng dụng đo chiều dài. Đầu trục máy phát xung đ−ợc
gắn đồng trục với một con lăn đ−ợc tiện với chu vi chính xác là 7 cm. Khi
băng tải chạy kéo ống đi vào tỳ lên con lăn và làm trục máy phát xung quay và
một vòng Encorder phát ra 400 xung ± 5 xung. Những xung này sẽ đ−ợc đ−a
vào một bộ vi xử lý, bộ này sẽ xử lý và chuyển thành chiều dài của ống.
Cấu tạo của Encorder bao gồm một đĩa có đục lỗ trên đó, một cặp thu
phát hồng ngoại, bộ khuếch đại lên 5V DC. Khi cấp nguồn cho Encorder
nguồn phát phát liên tục tia hồng ngoại, để đầu thu nhận đ−ợc tia hồng ngoại
này thì lỗ trên đĩa phải nằm giữa cặp thu phát, trục của đĩa máy phát xung là
trục của Encorder. Khi đầu thu nhận đ−ợc tín hiệu của đầu phát thì lúc đó tín
hiệu ra là mức cao 5 V.
4.2.2 Thiết kế lắp đặt mạch đo chiều dài sử dụng vi điều khiển AT90S2313
AT 90S8535 là bộ vi điều khiển CMOS 8 bit tiờu thụ điện năng thấp
dựa trờn kiến trỳc RISC. Với cụng nghệ này cho phộp cỏc lệnh thực thi chỉ
trong một chu kỡ nhịp xung, vỡ thế tốc độ xử lý dữ liệu cú thể đạt đến 1 triệu
lệnh trờn giõy ở tần số 1 Mhz. Vi điều khiển này cho phộp người thiết kế cú
thể tối ưu hoỏ mức độ tiờu thụ năng lượng mà vẫn đảm bảo tốc độ xử lớ. Phần
cốt lừi của AVR kết hợp tập lệnh phong phỳ về số lượng với 32 thanh ghi làm
việc đa năng. Toàn bộ 32 thanh ghi đều được nối trực tiếp với ALU
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 69 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
(Arithmetic Logic Unit), cho phộp truy cập 2 thanh ghi độc lập bằng một chu
kỡ xung nhịp. Kiến trỳc đạt được cú tốc độ xử lý nhanh gấp 10 lần vi điều
khiển dạng CISC thụng thường.
Hình 31. Cấu trúc phần cứng của chíp AVR AT 90S2313/ SO
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 70 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
U2
AT90S2313/SO
1
4
5
10
20
12
13
14
15
16
17
18
19
2
3
6
7
8
9
11
RESET
XTAL2
XTAL1
G
N
D
VCC
PB0/AIN0
PB1/AIN1
PB2
PB3/OC1
PB4
PB5/MOSI
PB6/MISO
PB7/SCK
PD0/RXD
PD1/TXD
PD2/INT0
PD3/INT1
PD4/T0
PD5/T1
PD6/ICP
Hình 32. Chíp vi điều khiển AVR AT 90S2313/ SO
Đặc tính của chíp vi điều khiển:
+ Kiến trúc đ−ờng ống lệnh kiểu hai tầng cho phép tăng tốc độ xử lý lệnh
+ Có chứa nhiều bộ phận ngoại vi ngay trong chíp, bao gồm cổng vào
ra I/O số, bộ biến đổi ADC, bộ nhớ EEPROM, bộ định thời, UART, bộ điều
chế độ rộng xung (PWM) ... Đặc điểm này làm cho chíp AVR nổi bật hơn các
dòng vi điều khiển cũ.
+ Được chế tạo theo kiến trỳc RISC, hiệu cao và điện năng tiờu thụ thấp
+ Bộ lệnh gồm 118 lệnh, hầu hết đều thực thi chỉ trong một chu kỡ
xung nhịp
+ 32x8 thanh ghi làm việc đa dụng.
+ 8KB Flash ROM lập trỡnh được ngay trờn hệ thống
+ Giao diện nối tiếp SPI cho phộp lập trỡnh ngay trờn hệ thống
+ Cho phộp 1000 lần ghi/xoỏ
+ Bộ EEPROM 128 byte .
+ Cho phộp 100.000 ghi/xoỏ.
+ Bộ nhớ SRAM 128 byte.
+ Bộ biến đổi ADC 8 kờnh, 10 bit .
+ 32 ngừ I/O lập trỡnh được
+ Bộ truyền nối tiếp bất đồng bộ vạn năng UART
+ Vcc=2.7V đến 6V
+ Tốc độ làm việc: 0 đến 8 Mhz
+ Tốc độ xử lớ lệnh đến 8 MIPS ở 8 MHz nghĩa là 8 triệu lệnh trờn giõy
+ Bộ đếm thời gian thực (RTC) với bộ dao động và chế độ đếm tỏch biệt
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 71 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
+ 1 bộ Timer 8 bit và 1 bộ Timer 16 bit với chế độ so sỏnh và chia tần
số tỏch biệt và chế độ bắt mẫu.
+ Ba kờnh điều chế độ rộng xung PWM
+ Cú đến 13 interrupt ngoài và trong
+ Bộ định thời Watchdog lập trỡnh được. tự động reset khi treo mỏy
+ Bộ so sỏnh tương tự
+ Ba chế độ ngủ : chế độ rỗi (Idle), tiết kiệm điện ( Power save) và chế
độ Power Down
Thiết kế mạch điều khiển và hiển thị chiều dài ống
Mục đích :
Mạch đo chiều dài sẽ nhận tìn hiệu xung từ máy phát xung. Trên mạch
thiết kế sẵn các nút ấn với các chức năng, ban đầu ng−ời vận hành sẽ ấn nút để
đặt chiều dài cần đo, sau đó dữ liệu này sẽ đ−ợc l−u vào bộ nhớ Flash của chíp
AVR. Khi ống chạy máy phát xung liên tục phát xung và chíp sẽ đếm những
xung này và chuyển thành cm chiều dài với 400 xung t−ơng ứng với 7cm
a. Thiết kế và chế tạo mạch điều khiển, hiển thị chiều dài ống
Từ mục đích của mạch đếm và cấu trúc của chíp vi sử lý AT90S2313 ta
đ−a ra sơ đồ thuật toán điều khiển nh− sau:
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 72 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Hình 33: Sơ đồ thuật toán xử lý mạch đo chiều dài
Begin
Khai báo các th− viện và các
biến cần sử dụng trong
ch−ơng trình
Hàm quet(void).
Hàm này chờ phím đ−ợc ấn và
trả lại giá trị của phím ấn
Hàm ext_int1_isr(void)
Hàm này đ−ợc thực hiện khi
một ngắt ngoài xảy ra. Nó
phục vụ việc xử lý bàn phím
Hàm timer1_comp_isr(void)
Hàm này đ−ợc thực hiện khi
xảy ra ngắt so sánh bộ định thời
1. Nó kích xung điều khiển
đồng thời chờ tín hiệu điều
khiển trên chân PortD4.
Hàm main(void)
Đây là hàm chính của ch−ơng
trình. Nó đ−ợc thực hiện khi bắt
đầu vào ch−ơng trình.
Kết thúc.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 73 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
` Các th− viện đ−ợc sử dụng trong ch−ơng trình viết cho chíp:
#include
// Alphanumeric LCD Module functions
#asm
.equ __lcd_port=0x18 ;PORTB
#endasm
#include
#include
#include
#include
Th− viện 90s2313.h chứa các hàm về phần cứng của chip AT90s2313
nh−: Các cổng xuất nhập dữ liệu, các thanh ghi có trong chíp, dung l−ợng các
bộ nhớ vv.
Th− viện lcd.h chứa các hàm về phần cứng của LCD: Số dòng, số ký tự
viết đ−ợc trên màn hình LCD vv.
Th− viện stdlib.h th− viện chứa các hàm chuẩn trong C++. Th− viện này
đ−ợc tích hợp thêm một số hàm khác nữa trong phần mềm CodeVisionAVR C
Compiler.
Th− viện delay.h chứa các hàm sử dụng cho xử lý ngắt, và các bộ định
thời tạo chễ.
Th− viện string.h chứa các hàm sử dụng xử lý với ký tự .
Sau phần khai báo các th− viện sử dụng trong ch−ơng trình tiếp đến khối
ch−ơng trình con xử lý quét bàn phím
Sơ đồ thuật toán của ch−ơng trình xử lý quét bàn phím
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 74 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Hình 34: Sơ đồ khối ch−ơng trình quét bàn phím mạch đếm
Sau khi quét xong bàn phím dữ liệu về chiều dài đặt đ−ợc l−u lại trong
thanh ghi OCR1. Tiếp theo chíp AT90S2313 xử lý dữ liệu tín hiệu Encoder
ext_int1_isr(void)
L−u phím đ−ợc ấn.
Chuyển vị trí con trỏ LCD
đến tọa độ 11, 1
Kiểm tra phím ấn
Nếu là
phím tăng
thì biến
data_e +10
Nếu là phím
giảm
thì biến
data_e - 10
Nếu biến data_e>999 thì data_e=0
Nếu biến data_e<0 thì data_e=999
Di chuyển con trỏ LCD đến tọa độ
(11, 0) chuyển data_e thành xâu rồi
xuất lên LCD
Chờ phím bấm tiếp theo.
trễ 100ms
Kiểm tra có
phải phim OK?
Đổi data_e từ cm thành số xung rồi
chuyển vào OCR1 để so sánh.
Kết thúc
Nếu là
phím sang trái
thì biến
data_e /10
Nếu là phím
sang phải
thì biến
data_e *10
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 75 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
đ−a vào chíp. Cuối cùng trong ch−ơng trình chính chíp xử lý tín hiệu Encoder
chuyển đổi các xung thành độ dài Cm và sau khi đủ chiều dài chíp xuất ra một
tín hiệu đ−a vào PLC.
Hình 35: Sơ đồ khối ch−ơng trình chính mạch đếm
Main (void)
Chọn PortD4 làm chân
xuất dữ liệu
Bộ định thời 1 hoạt động với tần số
xung nhịp trên chân T1 và ở chế độ
giá trị cao nhất là giá trị của thanh
ghi OCR1. Ngắt là ngắt so sánh bộ
định thời.
Ngắt ngoài 1 cho phép đ−ợc
hoạt động.
Nó có tích cực trên s−ờn lên
của chân INT1.
Khởi tạo LCD
Xuất lên LCD dòng chữ “do dai dat Cm”
Chuyển con trỏ xuống dòng 2, xuất lên LCD dòng
chữ “Do dai do Cm”.
Đổi data_e từ đơn vị cm sang số xung, rồi nạp vào
thanh ghi OCR1.
Chuyển data_e sang dạng xâu, rồi xuất lên LCD ở
tọa độ (11,0)
Chuyển con trỏ LCD sang tọa độ
(11,1) rồi xuất giá trị hiện thời đo
đ−ợc lên LCD.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 76 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Ch−ơng trình điều khiển và mạch đo cụ thể nh− sau:
#include
// Alphanumeric LCD Module functions Phần khai báo các th−
#asm
.equ __lcd_port=0x18 ;PORTB
#endasm viện chuẩn
#include
#include
#include
#include
flash char *data_f[]={"Do dai do Cm","Do dai dat Cm"};
eeprom int data_e=100;
char i;
char str[4];
char quet(void)
{
#asm
LOOP:
sbis $10,3
rjmp LOOP
#endasm
return PIND&0x07;
}
// External Interrupt 1 service routine
// Đoạn ch−ơng trình xử lý quét bàn phím
interrupt [EXT_INT1] void ext_int1_isr(void)
{
// Place your code here
char b;
b=quet();
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 77 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
TCCR1B=0x00;
lcd_gotoxy(11,1);
while(b!=6)
{
switch(b){
case 2: data_e*=10;
break;
case 1: data_e/=10;
break;
case 4:data_e++;
break;
case 3: data_e--;
}
if(data_e<0) data_e=999 ;
if(data_e>999) data_e=0;
lcd_gotoxy(11,0);
itoa(data_e,str);
lcd_puts(str);
if(strlen(str)<3)
for(i=1;i<=3-strlen(str);i++)
lcd_putchar(' ');
b=quet();
delay_ms(100);
}
OCR1=data_e*57.14;
TCCR1B=0x0f;
}
// Timer 1 output compare interrupt service routine
interrupt [TIM1_COMP] void timer1_comp_isr(void)
{
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 78 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
// Place your code here
PORTD|=0x10;
TCCR1B=0x00;
delay_ms(1000);
PORTD&=0xEF;
#asm
LOOP1:
sbic $10,6
rjmp LOOP1
#endasm
TCCR1B=0x0F;
}
// Declare your global variables here
// Đoạn ch−ơng trình chính
void main(void)
{
DDRD=0x10;
// Timer/Counter 0 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: Timer 0 Stopped
// Timer/Counter 1 initialization
// Clock source: T1 pin Rising Edge
// Mode: CTC top=OCR1A
// OC1 output: Discon.
// Noise Canceler: Off
// Input Capture on Falling Edge
// Timer 1 Overflow Interrupt: Off
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 79 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
// Input Capture Interrupt: Off
// Compare Match Interrupt: On
TCCR1B=0x0F;
// External Interrupt(s) initialization
// INT0: Off
// INT1: On
// INT1 Mode: Rising Edge
GIMSK=0x80;
MCUCR=0x0C;
GIFR=0x80;
// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization
TIMSK=0x40;
// Analog Comparator initialization
// Analog Comparator: Off
// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off
ACSR=0x80;
// LCD module initialization
lcd_init(16);
// Global enable interrupts
#asm("sei")
lcd_putsf(data_f[1]);
lcd_gotoxy(0,1);
lcd_putsf(data_f[0]);
OCR1=data_e*57.14;
itoa(data_e,str);
lcd_gotoxy(11,0);
lcd_puts(str);
if(strlen(str)<3);
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 80 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
+5V
+5V
+5V
+5V
+5V
+5V
+5V
KEY7
RW
KEY3
XTA2
KEY2
KEY8
KEY7
XTA1
D6
E
D7
D4
KEY1
KEY4
KEY4
KEY3
D6
KEY8
XTA2
D5
RESET
KEY5
KEY4
KEY1
D5
+5V
KEY5KEY2
D7
KEY6
XTA1
RESET
V0
KEY5
RW
KEY2
KEY1
V0
KEY6
RS
KEY3
RS
KEY6
RESET
D4
E
U2
AT90S2313/SO
1
4
5
10
20
12
13
14
15
16
17
18
19
2
3
6
7
8
9
11
RESET
XTAL2
XTAL1
G
N
D
VCC
PB0/AIN0
PB1/AIN1
PB2
PB3/OC1
PB4
PB5/MOSI
PB6/MISO
PB7/SCK
PD0/RXD
PD1/TXD
PD2/INT0
PD3/INT1
PD4/T0
PD5/T1
PD6/ICP
Y1
4MHz
SW2
SW3
SW5
J3
Nguon
1
2
C6
SW4
C7
U3
LM7805
1
2
3
VI
G
N
D
VO
J2
LCD
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
C15
470uF
C13
10uF
SW6
D2
1N4007
D1
1N4148
SW7
R4
4.7K
C12
105
SW8
C14
104
C11
10uF
R510K
P1
CONNECTOR DB9
5
9
4
8
3
7
2
6
1
R2
RESISTOR VAR
R7
RESISTOR SIP 9
1 2
3
4
5
6
7
8
9
R3
100
J1
Input
1
2
3
C1 C2
D3
LED
C3
U1
74148
10
11
12
13
1
2
3
4
5
9
7
6
14
15
16
8
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
EI
Q0
Q1
Q2
GS
EO
V
C
C
G
N
D
C4 C5
C8
C9
C10
SW9
SW1
for(i=1;i<=3-strlen(str);i++)
lcd_putchar(' ');
while (1)
{
// Place your code here
lcd_gotoxy(11,1);
itoa(TCNT1*0.0175,str);
lcd_puts(str);
if(strlen(str)<3);
for(i=1;i<=3-strlen(str);i++)
lcd_putchar(' ');
delay_ms(5);
};
}
Hình 36.Sơ đồ mạch nguyên lý của mạch đo chiều dài
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 81 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
4.3 Ch−ơng trình điều khiển
Để thiết kế hệ thống điều khiển tự động cắt ống em đã thiết kế hai phần
bao gồm: Cơ khí và điện điều khiển
Về cơ khí :
Để kéo đ−ợc ống nhựa Φ 32 ( thay cho ống thép ở thực tế), em đã dùng
hai khối lô kẹp vào ống và các khối lô này đ−ợc truyền động bằng động cơ
220V AC 50 W. Để cắt đ−ợc ống em dùng một dao dạng đĩa quay tròn lắp
trên một động cơ 1 chiều 25 W. Ngoài ra còn có các xilanh khí nén dùng để
đẩy dao xuống và kẹp chặt ống khi cắt, các xilanh này đ−ợc điều khiển bằng
các van thuỷ khí 220 V.
Về mạch điều khiển:
Mạch điều khiển đ−ợc thiết kế sao cho có thể cắt ống bằng tay thông
qua ấn nút bấm hoặc cắt tự động thông qua việc điều khiển của PLC
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 82 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
4.3.1 Sơ đồ thuật toán điều khiển
a. Đầu vào ra của PLC
Đầu vào PLC
I0.0 Nút ấn Start
I0.1 Tín hiệu từ mạch đo chiều dài
I0.2 Giới hạn d−ới (cắt xong)
I0.3 Nút ấn Stop
Đầu ra PLC
Q0.0 Động cơ băng tải
Q0.1 Van cấp khí cho xilanh kẹp chặt ống
khi cắt
Q0.2 Van cấp khí cho xilanh đẩy dao
xuống
Q0.3 Động cơ dao cắt
Q0.4 Restart mạch đếm
Bảng 5. Đầu vào ra PLC
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 83 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
b. Sơ đồ thuật toán điều khiển
Hình 37. Thuật toán điều khiển
Start
Q0.0=1
Q0.4=1
I0.1=1
Q0.0= 0
Q0.4= 0
Q0.5= 1
Q0.1= 1
Q0.2= 1
Q0.3= 1
I0.2=1
Q0.1= 0
Q0.2= 0
Q0.3= 0
I0.3=1
STOP
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 84 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
b. Nguyên lý hoạt động của mô hình thực
Hình38: Mô hình thực cắt ống
Chức năng của từng bộ phận:
+ Roll giữ ống: Cùng với cặp Roll kéo ống giữ cho ống thẳng
+ Hộp số động cơ kéo ống: Giảm tốc động cơ kéo ống truyền chuyển
động của động cơ kéo ống
+ Encoder : Khi ống chuyển động làm trục Encoder quay, qua đó Encoder
phát xung đ−a vào mạch đểm
+ Xilanh kẹp ống: Đẩy hoặc kéo Roll kẹp ống
+ Xilanh hạ dao : Đẩy hoặc kéo động cơ dao cắt lên xuống ( các Xilanh
đ−ợc cấp khí nén từ máy nén khí qua các van điện )
+ Giới hạn d−ới của dao cắt: Đây là một Sensor tiệm cận, giới hạn hành
trình d−ới của động cơ dao cắt
Tr−ớc khi cho mô hình làm việc, ống nhựa PVC (thay ống thép) đ−ợc đặt
sẵn lên băng tải. Khi ấn nút Start tiếp điểm I0.0 tác động PLC bắt đầu làm việc.
Lúc này PLC điều khiển hệ thống làm việc, ngay khi PLC làm việc cổng ra Q0.0
tác động cấp điện cho cuộn hút rơle băng tải đóng điện động cơ kéo ống. PLC
duy trì tín hiệu đầu ra Q0.0 đến khi có tín hiệu I0.1 của mạch đo chiều dài báo đã
đủ độ dài. Khi tín hiệu I0.1 tác động PLC điều khiển dừng động cơ kéo ống và
Roll giữ
ống
ống
Roll kẹp
ống Encoder
Xilanh kẹp
Giới hạn d−ới
của dao cắt
Xilanh hạ dao
Động cơ
dao
Hộp số động
cơ kéo ống
Khung
mô hình
Đế mô
hình
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 85 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Reset mạch đếm, đóng điện lần l−ợt van khí nén hạ kẹp (Q0.1), van khí nén hạ
dao (Q0.2), động cơ dao cắt (Q0.3). PLC duy trì hoạt động của các van khí nén,
động cơ dao cắt khi dao cắt xong ống chạm vào giới hạn d−ới (sensor tiệm cận)
làm tác động cổng vào I0.2. Khi cổng vào I0.2 tác động, PLC điều khiển ngắt
điện lần l−ợt động cơ dao cắt, ngắt van khí nén kéo dao cắt lên, ngắt van kẹp kéo
kẹp lên, đồng thời khởi động bộ timer. Bộ timer tác dụng tạo ra khoảng thời gian
1 phút để dao cắt đ−ợc kéo lên hoàn toàn. Sau 1 phút dao đ−ợc kéo lên hoàn toàn,
ch−ơng trình lại đ−ợc bắt đầu từ đầu. Khi muốn dừng khẩn cấp hệ thống ấn nút
Stop tác động cổng vào I0.3 làm PLC dừng hệ thống ngừng làm việc
c. Ch−ơng trình điều khiển
Ch−ơng trình viết dạng LAD
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 86 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Ch−ơng trình dạng STL
Network 1
LD I0.0
O Q0.0
S Q0.0, 1
Network 2
LD I0.1
R Q0.0, 1
S Q0.2, 1
S Q0.3, 1
S Q0.4, 1
S Q0.1, 1
Network 3
LD I0.4
R Q0.2, 1
R Q0.3, 1
R Q0.4, 1
R Q0.1, 1
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 87 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Network 4
LD I0.4
S Q0.5, 1
Network 5
LD Q0.5
TON T37, +200
Network 6
LD T37
S Q0.0, 1
R Q0.5, 1
R T37, 1
Network 7
LD I0.3
STOP
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 88 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
d. Hình ảnh thực của mô hình
Hình 39: Hình ảnh toàn bộ mô hình thực
Hình 40: Màn hình hiển thị đo chiều dài khi hoạt động
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 89 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Kết luận và đề nghị
Sau một thời gian thực tập tốt nghiệp khẩn ch−ơng, nghiêm túc nghiên cứu
lý thuyết, thiết kế chế tạo mô hình đến nay đồ án tốt nghiệp đã hoàn thành. Trong
quá trình thực tập tốt nghiệp tôi đã gặp nhiều khó khăn bỡ ngỡ do cả nguyên
nhân khách quan và chủ quan nh−ng với sự nỗ lực của bản thân, sự giúp đỡ nhiệt
tình của thầy cô bạn bè trong khoa, đặc biệt nhờ sự h−ớng dẫn tận tình của thầy
giáo h−ớng dẫn Ths Phan Văn Thắng và các kỹ s− cán bộ kỹ thuật thuộc tổ điện
công ty ống thép Việt Nam em hoàn thành đồ án “ Nghiên cứu thiết kế mô hình
tự động cắt ống thép ứng dụng kỹ thuật lập trình PLC ” và xây dựng đ−ợc
mô hình mô phỏng một phần thực tế sản xuất. Qua những kết qủa đạt đ−ợc trong
thời gian thực tập tôi xin đ−a ra những kết luận và đề nghị sau:
Kết luận
a. Những kết quả đạt đ−ợc
+ Đã xây dựng đ−ợc mô hình cắt ống tự động mô phỏng hoạt động cơ
bản của khâu cắt ống trong nhà máy ống thép Việt nam
+ Hiểu rõ thêm về các thiết bị tự hiện đang đ−ợc sử dụng rộng rãi hiện
nay nh− : PLC, vi xử lý... Qua việc thiết kế tính toán lắp ráp mô hình làm t−
duy nhận thức về hệ thống tự động đ−ợc nâng lên
b. Những hạn chế
+ Do gặp một số khó khăn, ch−a thể thực hiện đ−ợc việc cắt ống liên tục
ngay cả khi băng tải vẫn chạy. Các van tiết l−u ch−a đ−ợc điều khiển tự động
Đề nghị
Do còn có những hạn chế trong nhận thức, khó khăn về tài chính, mô
hình tự động cắt đã giảm l−ợc nhiều phần nh−: bỏ qua các yếu tố gây lỗi, các
van tiết l−u điều khiển bằng tay, thiếu khâu đếm sản phẩm... Tôi kính mong
bộ môn điện kỹ thuật tạo điều kiện về thời gian và thiết bị để mô hình đ−ợc
hoàn thiện hơn.
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 90 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Tài liệu tham khảo
[1] Phan Quốc Phô – Nguyễn Đức Chiến
Giáo trình cảm biến
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2002
[2] Nguyễn Doãn Ph−ớc - Phan Xuân Minh
Tự động hoá với Simatic S7 - 200
Nhà xuất bản nông nghiệp - 2002
[3] Nguyễn Hữu Ph−ơng
Mạch số
Nhà xuất bản thống kê 2001
[4] Ngô Diên Tập
Kỹ thuật vi điều khiển với AVR
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2003
[5] Các tài liệu kỹ thuật điện của công ty ông thép Việt Nam
[6] Các trang wed
www.siemensag.com
www.lgis.com
www.google.com.vn
www.alldatasheet.com
www.omron.com
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 91 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Mục lục
Mở đầu........................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề.............................................................................................. 1
2. Công ty ống thép Việt nam ................................................................... 2
2.1 Cơ cấu tổ chức của công ty ống thép Việt Nam.............................. 3
2.2 Hoạt động sản xuất kinh doanh....................................................... 4
3. Nội dung đề tài ...................................................................................... 5
4. Ph−ơng pháp nghiên cứu ....................................................................... 5
Ch−ơng 1 ....................................................................................................... 6
Tổng quan quy trình sản xuất trong nhà máy......................................6
1.1 Hệ thống cung cấp điện và bảo vệ các thiết bị điện trong nhà máy................ 6
1.1.1 Hệ thống cung cấp điện................................................................ 6
1.1.2 Bảo vệ các thiết bị điện trong nhà máy ........................................ 7
1.2 Công nghệ sản xuất thép ống và định hình ......................................... 9
Ch−ơng 2 ..................................................................................................... 10
công nghệ sản xuất ống thép...................................................................11
2.1 Quy trình công nghệ sản xuất ống thép............................................. 11
2.1.1 Quy trình cắt phôi ( Uncoiler )................................................... 11
2.1.2 Tạo ống (Forming) ..................................................................... 11
2.1.3 Hàn cao tần Up set ..................................................................... 11
2.1.4 Định cỡ ống (Sizing) .................................................................. 15
2.1.5 Cắt ống ( Cut off) ....................................................................... 16
2.2 Thiết bị tự động hiện đang sử dụng trong nhà máy........................... 19
2.2.1 Bộ lập trình PLC của hãng LG Hàn Quốc.................................. 19
2.2.2 Động cơ Servo ............................................................................ 26
Trang
Báo cáo tốt nghiệp Nguyễn Duy Hoàng
Tr−ờng ĐH Nông nghiệp I - 92 - TĐH K46 - Khoa Cơ Điện
Ch−ơng 4 ..................................................................................................... 30
Xây dựng mô hình cắt ống............................................................................65
3.1 Tổng quan mô hình cắt ống............................................................... 65
3.1.1 Nguyên lý hoạt động của mô hình ............................................. 65
3.2 Các thiết bị tự động xây dựng hệ thống tự động cắt.......................... 66
3.2.1. Các thiết bị cảm biến và điều khiển không lập trình................. 66
3.2.3. Ngoõn ngửừ laọp trỡnh S7-200 ...................................................... 39
3.2.4 Thiết kế lắp đặt mạch đo chiều dài sử dụng vi điều khiển AT90S2313...........65
3.3 Ch−ơng trình điều khiển.................................................................... 81
3.3.1 Sơ đồ thuật toán điều khiển ........................................................ 82
Kết luận và đề nghị .........................................................................................88
Kết luận .................................................................................................. 89
Đề nghị .................................................................................................. 89
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- k46_nguyen_duy_hoang_cat_thep_358.pdf