Đồ Án Lập trình điều khiển hệ thống cơ cấu nâng hạ vận chuyển hàng

Phần mở đầu
1. Lý do thực hiện đề tài.
- Nhu cầu thực tế.
Khoa học kỹ thuật phát triển nâng cao năng suất lao động hiệu quả công việc đặc biệt đã góp phần rất lớn trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đắt nước.
Với sự ra đời của cầu trục thì những công việc như di chuyển hàng hoá, vật tư, thiết bị từ vị trí này tới vị trí khác được thực hiện một cách đơn giản nhưng cho hiệu quả và năng suất lao động cao. Trong công nghiệp cầu trục có nhiệm vụ nâng các thiết bị công nghệ từ mặt đắt lên cao để lắp ráp. Trong các nhà máy luyện kim cầu trục vận chuyển các cuộn thép, phôi thép hoặc các thùng kim loại nóng chảy đổ vào khuôn đúc. Trong các nhà mày cơ khí cầu trục vận chuyển các phôi gia công để gá lắp lên máy hay vận chuyển các chi tiết gia công sang các công đoạn mới. Trong cảng biển cầu trục bốc dỡ hàng hoá từ trên tàu xuống kho bãi hay ngược lại.
Như vậy cầu trục đã giúp con người cơ khí hoá, tự động hoá khâu bốc xếp làm giảm sức lao động tăng năng suất hiệu quả công việc.
Với những vốn kiến thức nhất định về truyền động điện, trang bị điện, cảm biến, PLC, khí cụ điện, tự động hoá quá trình điều khiển, và những kiến thức cơ sở khác. Với nhu cầu tiếp cận với nền khoa học kỹ thuật hiện đại. Với xu hướn hội nhập chung của đất nước. Để phần nào hoàn thiện kiến thức của mình nhà trường đã giao cho em thực hiện đồ án môn học với đề tài. “Lập trình điều khiển hệ thống cơ cấu nâng hạ vận chuyển hàng”. Với sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Tiến Hưng.
2. Mục đích thực hiện.
- Hoàn thiện nội dung chương trình đào tạo của nhà trường
- Hệ thống lại đượctoàn bộ kiến thức đã học
- Biết cách trình bày lôgíc sáng tạo, dễ hiểu về một sáng kiến khoa học kỹ thuật
- Tạo ra khả năng tư duy nhạy bén trong thiết kế sáng tạo kỹ thuật
3. Nội dung thực hiện.
Để cho ra sản phẩm dưới dạng mô hình em phải nghiên cứu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các chức năng của cầu trục từ đó tính toán lựa chọn và trang bị điện cho các bộ phận của hệ thống. Để chắc chắn sự lựa chọn của mình là tối ưu hay không cần phải có sự kiểm tra lại theo đúng quy định, tiêu chuẩn kỹ thuật mới đạt yêu cầu.
4. Phương pháp thực hiện.
Để đạt được những mục đích đã nêu trên em phải thực hiện nhưng phương pháp sau:
- Nghiên cứu tài liệu.
- Đi thăm quan thực tế cầu trục ở nhà máy bia NaDa, cảng biển Ninh Phúc để có cái nhìn thực tế hơn về cầu trục
- Phương pháp tính toán, lựa chọn và kiểm tra. Đây là phương pháp rất quan trọng, nó cho ta nhưng thông số chính xác sau khi thiết kế.
- Do vốn kiến thức còn hạn chế. Hiểu biết thực tế còn ít kinh nghiệm thiết kế còn chưa có nên sự tư vấn, giúp đỡ của giáo và những người có chuyên môn về cầu trục là rất cần thiết.
5. Cấu trúc đồ án.
Bố cục đồ án gồm 3 phần.
- Phần mở đầu: Trình bày lý do thực hiện đề tài, mục đích thực hiện, phương pháp thực hiện.
- Phần nội dung: Được bố cục theo chương.
Chương 1: Khái quát về cơ cấu nâng hạ vận chuyển.(cầu trục)
Chương 2 : Các nguyên tắc khống chế điều khiển.
Chương 3: Thiết kế chế tạo hệ thống cảm biến theo toạ độ X-Y
Chương 4: Lập trình điều khiển hệ thống
- Phần kết luận: Những kết quả mà đồ án đã đạt được và chưa đạt được. Hướng phát triển của đề tài.



Mục lục
Phần mở đầu 4
1. Lý do thực hiện đề tài. 4
2. Mục đích thực hiện. 4
3. Nội dung thực hiện. 5
4. Phương pháp thực hiện. 5
5. Cấu trúc đồ án. 5
Phần nội dung 6
Chương 1: Khái quát về cầu trục 6
1.1. ứng dụng cầu trục trong công nghiệp 6
1.2. Phân loại. 9
1.2.1. Phân loại theo trọng tải nâng chuyển hàng hoá. 9
1.2.2. Phân loại theo đặc điểm công tác. 9
1.3. Cấu tạo cầu trục (cầu trục trong phân xưởng). 10
1.4. Đặc điểm. 12
1.4.1. Đặc điểm cơ bản của hệ truyền động và trang bị điện cho cầu trục. 12
1.4.2. Khái quát các yêu cầu cho hệ thống điều khiển truyền động cầu trục. 12
1.5. Nhận xét: 15
Chương 2 : Các nguyên tắc khống chế điều khiển 16
2.1 Nguyên tắc điều khiển thời gian. 16
2.1.1 Nội dung nguyên tắc ; 16
2.1.2 Nhận xét về phương pháp điều khiển theo nguyên tắc thời gian 18
2.2 Nguyên tắc điều khiển dòng điện 19
2.2.1 Nội dung 19
2.2.2 Các khâu điều khiển theo nguyên tắc dòng điện 20
2.3 Nguyên tắc điều khiển theo hành trình 21
2.3.1 Nội dung nguyên tắc 21
2.3.2 mạch điều khiển đảo chiều quay cho chuyển động bàn máy bào giường bằng công tắc hành trình. 22
2.4 Nguyên tắc điều khiển theo tốc độ 23
2.4.1.Khâu điều khiển theo nguyên tắc tốc độ 23
2.4.2. Ưu nhược điểm của nguyên tắc điều khiển theo tốc độ 25
2.5. Nhận xét: 25
Chương 3: Thiết kế chế tạo hệ thống cảm biến theo toạ độ X-Y 26
3.1. Giới thiệu về cảm biến 26
3.1.1. Khái niệm 26
3.1.2. Phân loại cảm biến 26
3.2. Nguyên lý chung chế tạo cảm biến 29
3.3. Nguyên lý chế tạo các cảm biến tích cực 29
3.4.Một vài cảm biến thường gặp 33
3.5. Thiết kế lắp đặt cảm biến 35
6. Nhân xét: 38
Chương 4 : Lập trình điều khiển hệ thống 39
4.1. Giới thiệu chung PLC S7-300. 39
4.1.1.Cấu trúc chung của một bộ điều khiển PLC 39
4.1.2. Module mở rộng 41
4.1.4 : Hình Module hoạt động và đèn báo 45
4.1.5. Hệ thống bus truyền tín hiệu 46
4.1.6. Ngôn ngữ lập trình của PLC S7-300. 46
4.1.7. Phương pháp điều khiển lập trình S7-300 48
4.1.8 Cấu trúc bộ nhớ 49
4.2 chương trình Điều khiển xếp xe tự động dùng plc s7-300 (hình chương 3) 51
4.3. Nhận xét: 55
Phần Kết luận 56