Tủ PLC điều khiển máy tiện đa năng

Tên dự án: Tủ PLC điều khiển máy tiện đa năng

Yêu cầu của chủ đầu tư

Đối tượng của dự án: Máy tiện đa năng, sử dụng PLC hãng Fatek

Hiện trạng thiết bị: Máy tiện không hoạt động, hệ điều khiển PLC hỏng, chương trình điều khiển bị khóa, không lấy ra được.

Yêu cầu đặt ra: Thay mới, lập trình hệ thống điều khiển, khôi phục các tính năng của máy tiện đa năng.

Giải pháp của Bảo An Automation

Giải pháp công nghệ: Hệ PLC với bộ nhớ lớn để lưu trữ các chương trình gia công được người vận hành đưa vào từ bàn phím. 

Giải pháp  thiết bị: Hệ điều khiển PLC hãng Omron.

Hạng mục công việc: Cung cấp, lắp đặt, lập trình hệ điều khiển mới cho máy tiện đa năng.

Thời gian triển khai tại nhà máy: 3 ngày.

Ưu điểm của giải pháp:

+ Phần mềm điều khiển được thiết kế trên yêu cầu sử dụng thực tế của nhà máy, giúp người vận hành thao tác nhanh, đơn giản.

+ Máy tiện hoạt động ổn định, theo đúng trình tự logic được người vận hành cài đặt.

+ Nhà máy chủ động về công nghệ và thiết bị: Bảo An Automation bàn giao toàn bộ bản vẽ, phần mềm, training về công nghệ và hướng dẫn vận hành máy. Thiết bị dự phòng thông dụng, dễ tìm mua.

1, Giới thiệu về giao diện của máy tiện thủy lực

1: Hệ thống nút nhất cho các cơ cấu hoạt động hoặc dừng
2: Hệ thống đèn báo, báo trạng thái hoạt động của các cơ cấu tương ứng
3: Nút tăng và giảm bước, sử dụng trong chế độ Setting để kiểm tra lại các bước
đã lập trình.
4: Nút nhớ bước chương trình, sử dụng trong chế độ Setting để lưu và chuyển
sang bước tiếp theo.
5: Nút Clear chương trình, dùng để xóa toàn bộ chương trình tương ứng trong
chế độ Setting
6: Nút điều chỉnh thời gian cho từng bước(số trước là s, số sau là 100ms)
  Ví dụ: Cài đặt là 15 tức là 1,5 giây.
7: Nút lựa chọn chương trình từ 0 --> 9.
8: Nút chọn chế độ vận hành. Có 5 chế độ vận hành:
  Chế độ 0: Test các cơ cấu.
  Chế độ 1: Manual, điều khiển các cơ cấu bằng tay.
  Chế độ 2: Half_Auto, chạy một chu kỳ máy.
  Chế độ 3: Full_Auto, chạy tự động liên tiếp các chu kỳ máy.
  Chế độ 4: Setting, cài đặt hoặc kiểm tra các chương trình gia công.
9: Đèn LED hiển thị số bước hiện tại.
10: Nút bật/tắt bơm dầu thủy lực.
11: Nút bật/tắt động cơ quay trục chuyển động.
12: Chìa khóa bật/tắt nguồn điều khiển.
13: Counter đếm số lượng sản phẩm đã làm được, nút Reset trên mặt thiết bị.

2, Các chế độ hoạt động
2.1 Chế độ 0: Test  
  Khi chuyển sang chế độ 0: Người vận hành kiểm tra giao diện vận hành
của máy. Nếu có đèn nào sáng thì nó báo hiệu cơ cấu đó đang bị kẹt hoặc cảm
biến bị hỏng. Cần được khắc phục trước khi đưa vào vận hành lại.
2.2 Chế độ 1: Manual  
  Chế độ này dùng để điều khiển các cơ cấu theo hệ thống nút ấn tương ứng
trên giao diện của máy.  
  Chế độ này dùng để chạy thử tất cả các cơ cấu xem có hoạt động tốt hay
không. Kiểm tra các cữ hành trình cho từng cơ cấu…
2.3 Chế độ 2: Half_Auto
  Chế độ chạy 1 chu kỳ của từng chương trình. Sau khi đã hoàn tất phần cài
đặt chương trình thì người vận hành chuyển sang chế độ 2 này để chạy thử và
kiểm tra xem chương trình mình vừa cài đặt hoạt động có chính xác không. Và
đồng thời cũng là để kiểm tra thời gian chuyển tiếp giữa các bước đã hợp lý hay
chưa.
Nếu cần thay đổi chương trình thì chuyển sang chế độ Setting và cài đặt lại.
2.4 Chế độ 3: Full_Auto
  Sau khi kiểm tra, chạy thử chu trình ở chế độ Half_Auto xong thì ta tiến
hành chuyển sang chế độ này để thực hiện chạy tuần tự các chu trình với nhau.
Người vận hành không phải nhấn Start ở mỗi đầu chu trình mà nó sẽ tự động
chạy theo thời gian ngắt giữ 2 chu trình.
  Chú ý: khi muốn dừng lại thì ta chuyển sang chế độ 2(Half_Auto). Khi đó
đến máy sẽ dừng ở cuối chu trình sản xuất.
2.5 Chế độ 4: Setting
  Trong chế độ này người dùng có thể tạo chương trình hoạt động cho 1 sp
bất kỳ và cũng có thể xem lại các bước của 1 chương trình nào đó đã được cài
đặt trước.
2.5.1 Tạo chương trình gia công 1 sản phẩm
  Để tạo được một chu trình gia công một sản phẩm thì ta làm trình tự theo
các bước của qui trình dưới.
Sau đây là một chương trình gia công cho sản phẩm 50190KWB23:
  + Chuyển sang chế độ Setting, chọn chương trình số 3, nhấn Clear để xóa
chương trình cũ đã cài đặt, đặt thời gian là 04 (0,4 giây), sau đó nhấn On/Off các
van theo trình tự sau:
Bước 1: K On : Kẹp thiết bị, nhấn Memory
Bước 2: M On : Quay nòng kẹp, nhấn Memory
Bước 3: C On : Bàn dao dọc C đi vào, nhấn Memory
Bước 4: A On : Bàn dao A đi vào, nhấn Memory
Bước 5: A Off : Bàn dao A đi ra, nhấn Memory
Bước 6: C Off : Bàn dao dọc C đi ra, nhấn Memory
Bước 7: D On : Bàn dao dọc D đi vào, nhấn Memory
Bước 8: B On : Bàn dao B đi vào, nhấn Memory
Bước 9: B Off : Bàn dao B đi ra, nhấn Memory
Bước 10: D Off : Bàn dao dọc D đi ra, nhấn Memory

Đặt thời gian lại là 22 (2,2 giây): Để nòng kẹp kịp dừng lại và người vận
hành có thời gian cho thiết bị vào trước khi bắt đầu chu trình tiếp theo.
Bước 11: M,K Off : Dừng quay nòng kẹp và nhả nòng kẹp để nhả thiết bị
ra ngoài, nhấn Memory
Chuyển sang chế độ 2 Half_Auto và nhấn Start để chạy thử chương
trình. Sau khi chạy thử thành công theo cài đặt thì chuyển sang chạy thử với sản
phẩm và chuyển sang chế độ 3 Full_Auto để gia công liên tục sản phẩm.
Như vây là chúng ta đã cài đặt 11 bước để gia công sản phẩm (nhỏ hơn 17 bước
cho phép của chương trình số 3).

3. Nguyên tắc hoạt động của máy tiện
  Máy được hoạt động dựa trên 2 nguyên tắc sau:
-  Đối với các cơ cấu không có cực hạn giới hạn hành trình thì thời gian  
chạy các cơ cấu phụ thuộc hoàn toàn vào thời gian đặt khi cài đặt.
Ví dụ: Khi cài thời gian 5s cho cơ cấu kẹp chi tiết thì khi chạy cơ cấu kẹp
chi tiết được kích hoạt ở đầu của bước, sau đó nó phải đợi hết 5s kể từ khi
bắt đầu bước này để có thể chuyển sang bước kế tiếp.
-  Đối với các cơ cấu có cực hạn khống chế hành trình thì việc chuyển bước
phụ thuộc vào cả 2 yếu tố đó là thời gian cài đặt và giới hạn hành trình.
Ví dụ: Kkhi cài đặt cho các van A,B,C,D,E,F là 5s thì ở đầu bước các van
này chạy ngay  theo cài đặt. Tuy nhiên phụ  thuộc vào công nghệ mà các
van này có thể vào chậm hoặc vào nhanh khi điều chỉnh tiết lưu dầu thủy
lực. Khi đó, máy chỉ chuyển sang bước khác khi đáp ứng cả 2 yếu  tố đó
là: đạt đủ thời gian cài đặt và chạy hết hành trình(chạn cực hạn)
Nếu như máy dừng ở hành  trình đó mà không chạy  tiếp  thì  ta phải kiểm
tra  các  cực  hạn, do  chúng không  có  tín  hiệu  báo  về  nên máy  không  thể
chuyển sang bước khác.
Việc này cũng mang tính chất an toàn, nó đảm bảo các van phải chạy hết
hành trình thì van khác mới được chạy. Tránh trường hợp va chạm không
đáng có giữa các van hay các chi tiết.