Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong ngành công nghiệp gia công cơ khí và chế tạo máy hiện đại, quá trình tạo ren (taro) và lắp ráp liên kết ren (bắn vít) là hai công đoạn giữ vai trò trọng yếu đối với chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Các phương pháp gia công thủ công truyền thống phụ thuộc lớn vào kỹ năng của người thao tác, dẫn đến năng suất lao động hạn chế, độ đồng đều không cao và chi phí nhân công tăng. Nhằm nâng cao mức độ tự động hóa, độ chính xác lặp lại và hiệu suất vận hành trong các dây chuyền lắp ráp cơ khí, đề tài "Ứng dụng điều khiển máy Khoan, Taro và Bắn vít tự động" được thực hiện bởi sinh viên Ngô Tiến Đại (ngành Công nghệ Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh) dưới sự hướng dẫn của Th.S Lê Hoàng Lâm.

Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định thông qua các mục tiêu kỹ thuật cụ thể sau:

  1. Thiết kế hoàn chỉnh kết cấu cơ khí mô hình trên phần mềm SolidWorks và thi công phần cứng.
  2. Thiết kế sơ đồ nguyên lý và đấu nối mạch điện hệ thống trên phần mềm AutoCAD và Microsoft Visio.
  3. Tính toán các thông số động học và động lực học: tốc độ dịch chuyển trục Z khi taro, bước vitme và mô-men siết bu lông/vít theo tiêu chuẩn kỹ thuật.
  4. Nghiên cứu phương thức kết nối, truyền nhận dữ liệu giữa hệ thống Camera công nghiệp Keyence và bộ điều khiển lập trình PLC dòng Q thông qua mạng truyền thông công nghiệp.
  5. Xây dựng chương trình điều khiển trung tâm bằng ngôn ngữ Ladder trên phần mềm GX Works2, ứng dụng module điều khiển vị trí Simple Motion.
  6. Thiết lập và tối ưu hóa hệ thống truyền động AC Servo đa trục ở các chế độ điều khiển vị trí (tuyệt đối/tương đối), điều khiển tốc độ và mô-men lực qua mạng cáp quang tốc độ cao SSCNETIII/H.
  7. Thiết kế giao diện giám sát và điều khiển người - máy (HMI) trên nền tảng phần mềm GT Designer3 (vận hành qua SoftGOT 2000) và kết nối trích xuất dữ liệu qua MX Component, MX Sheet.
  8. Vận hành thử nghiệm hệ thống thực nghiệm, ghi nhận số liệu và đánh giá độ chính xác gia công.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống cơ điện tử tích hợp điều khiển chuyển động 3 trục (X, Y, Z), cơ cấu cấp vít tự động, đầu khoan - taro và hệ thống thị giác máy tính công nghiệp.
  • Phạm vi không gian và giới hạn mô hình: Hệ thống thực nghiệm được chế tạo tại xưởng thực hành với kích thước tổng thể $700 \times 700 \times 2000\text{ mm}$ ($\text{dài} \times \text{rộng} \times \text{cao}$).
  • Vật liệu và quy cách gia công: Phôi gia công thực nghiệm là hợp kim nhôm; kích thước mũi taro giới hạn tối đa là ren M4; loại vít sử dụng cho cơ cấu siết tự động là vít bake đầu dù.
  • Thời gian thực hiện: Đồ án được triển khai trong thời gian 4 tháng, từ tháng 02/2024 đến ngày hoàn thành 18/06/2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án xây dựng trên nền tảng lý thuyết điều khiển tự động hóa công nghiệp, truyền động điện chính xác và kỹ thuật gia công cắt gọt kim loại:

  • Cơ sở lý thuyết về gia công ren và siết vít: Nguyên lý cắt ren bằng dao taro xoắn, các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến độ chính xác profin ren (tốc độ cắt, lượng tiến dao trục Z đồng bộ với bước ren $P$, lực cắt và dung dịch bôi trơn làm mát); nguyên lý chuyển đổi chuyển động quay thành mô-men xoắn của máy bắn vít tự động kết hợp cơ cấu cấp vít dạng phễu/ống rung hình chữ L; tiêu chuẩn tra cứu mô-men siết đai ốc, bu lông ISO 898/1.
  • Hệ thống điều khiển lập trình (PLC): Kiến trúc phần cứng và chu trình quét của PLC Mitsubishi dòng Q; cấu trúc module hóa gồm nguồn cấp Q61P, đế cắm Q35B, khối xử lý trung tâm Q03UDECPU, module đầu vào số DC QX42 (64 điểm), module đầu ra transistor QY42P (64 điểm) và module điều khiển chuyển động đa trục QD77MS16.
  • Hệ thống truyền động Servo và mạng truyền thông SSCNETIII/H: Nguyên lý hệ thống điều khiển hồi tiếp vòng kín sử dụng động cơ AC Servo kết hợp bộ mã hóa xung (Encoder) tuyệt đối (Absolute Encoder 22-bit/4,194,304 xung/vòng); nguyên lý đồng bộ vị trí thông qua mạng truyền thông cáp quang tốc độ cao SSCNETIII/H với chu kỳ quét truyền thông nhanh, khả năng chống nhiễu quang học vượt trội so với phát xung rời rạc.
  • Thị giác máy tính công nghiệp: Nguyên lý xử lý ảnh kiểm tra và định vị tọa độ bằng camera công nghiệp Keyence dòng CV-H500M kết hợp bộ xử lý hình ảnh CV-X290F; phương thức truyền thông PLC-Link qua cổng Ethernet để chuyển đổi tọa độ phôi sang bộ nhớ dữ liệu của PLC.

Phương pháp nghiên cứu thực tế:

  • Phương pháp tính toán và thiết kế kỹ thuật: Áp dụng công thức giải tích cơ học để tính toán vận tốc trục Z theo bước ren của mũi M4 ($v = n \times P$), tính toán bước dẫn trục vít me bi các trục X, Y, Z; tính toán chọn công suất động cơ Servo và tải trọng khung máy.
  • Phương pháp mô hình hóa 3D: Sử dụng phần mềm SolidWorks để thiết kế toàn bộ chi tiết khung thân, bàn trượt vitme, tấm gá động cơ và giá đỡ đầu công cụ.
  • Phương pháp thiết kế mạch điện công nghiệp: Ứng dụng AutoCAD và Visio để phân tầng hệ thống cấp nguồn (nguồn động lực 220VAC qua bộ lọc nhiễu WYFTH20T1BD, aptomat CP30-BA, nguồn điều khiển 24VDC tổ ong), sơ đồ nối dây cảm biến từ tiệm cận Azbil APM-D3B1 và các đầu nối I/O module.
  • Phương pháp lập trình và tích hợp: Viết chương trình điều khiển tuần tự bằng ngôn ngữ Ladder trên GX Works2; cấu hình tham số hệ thống trục bằng công cụ Simple Motion Module Setting Tool; thiết kế giao diện điều khiển HMI trên GT Designer3.
  • Phương pháp thực nghiệm: Lắp ráp mô hình thực tế, căn chỉnh cơ khí, đấu nối tủ điện, nạp chương trình và chạy kiểm tra lặp lại nhiều lần các chu trình Khoan - Taro M4 - Bắn vít trên phôi nhôm nhằm đánh giá độ ổn định và sai số vị trí.

Thiết kế và triển khai hệ thống

Hệ thống được thiết kế theo cấu trúc module hóa phân tầng, bao gồm phần cứng cơ khí, tủ điện điều khiển, hệ thống truyền động servo và phần mềm giám sát:

Phân hệ Danh mục thiết bị / Thông số Vai trò chức năng
Cơ khí & Kết cấu Kích thước $700 \times 700 \times 2000\text{ mm}$, khung thép hình, hệ trục vitme bi X-Y-Z, bàn kẹp phôi Định vị không gian 3 bậc tự do, nâng đỡ cơ cấu khoan, taro và súng bắn vít
Xử lý trung tâm PLC Mitsubishi Q03UDECPU, Đế cắm 5 vị trí Q35B, Bộ nguồn Q61P Xử lý logic toàn bộ hệ thống, quản lý truyền thông PLC-Link và HMI
Module I/O số QX42 (64 ngõ vào DC 24V), QY42P (64 ngõ ra Transistor) Đọc tín hiệu cảm biến tiệm cận Azbil APM-D3B1, điều khiển van khí, rơ-le
Điều khiển vị trí Module Simple Motion QD77MS16 (16 trục SSCNETIII/H) Phát lệnh vị trí nội suy, đồng bộ tốc độ quay và tịnh tiến trục
Bộ biến dòng / Driver MR-J4-10B (1 trục 100W), MR-J4-40B (1 trục 400W), MR-J4W2-22B (2 trục 200W) Nhận lệnh quang SSCNETIII/H, đóng vòng kín vị trí/tốc độ/mô-men
Động cơ Servo HG-KR13B (100W, có phanh), HG-KR23 (200W), HG-KR43 (400W) Dẫn động các trục tịnh tiến vít me và trục quay đầu gia công
Thị giác máy (Vision) Camera Keyence CV-H500M + Bộ điều khiển CV-X290F Nhận diện tọa độ lỗ/vít, truyền thông PLC-Link qua Ethernet
Cấp vít & Siết vít Bộ cấp vít tự động chữ L, súng bắn vít điều chỉnh lực Tự động căn chỉnh và siết vít bake đầu dù theo ngưỡng mô-men
Phần mềm ứng dụng SolidWorks, GX Works2, GT Designer3, MX Component/Sheet Thiết kế cơ khí, lập trình Ladder, giao diện SoftGOT 2000 và ghi log Excel

Chế độ vận hành của hệ thống được chia làm hai phương thức chính:

  • Chế độ chạy bằng tay (Manual): Cho phép người vận hành điều khiển độc lập từng trục Servo (JOG, định vị điểm, đưa trục về gốc Home/HPR), kích hoạt độc lập động cơ khoan, động cơ taro (quay thuận/quay nghịch), thử nghiệm cơ cấu nạp vít và súng siết vít.
  • Chế độ chạy tự động (Auto): Hệ thống nhận tọa độ từ giao diện hoặc camera thị giác; trục X và Y di chuyển phôi vào vị trí; trục Z hạ xuống thực hiện chu trình khoan; sau khi thay dao thực hiện taro ren M4 với tốc độ ăn khớp đồng bộ giữa vận tốc tiến trục Z và tốc độ quay trục chính; chuyển sang vị trí bắn vít, cơ cấu cấp vít nạp vít vào đầu súng và tiến hành siết vít chặt vào phôi theo mô-men định mức.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày bối cảnh ra đời và phát triển của các thiết bị gia công cắt ren và máy bắn vít tự động từ thế kỷ 19 đến nay. Tác giả khảo sát tình hình nghiên cứu trên thế giới (vật liệu phủ nano/graphene cho mũi taro tại Đại học Công nghệ Michigan, hệ thống taro CNC đa trục tại Đại học Seoul, ứng dụng trí tuệ nhân tạo và IoT của hãng Siemens) và thực trạng nghiên cứu tại Việt Nam (Viện Cơ khí và Máy công cụ IMME, Đại học Bách khoa Hà Nội, Đại học Quốc gia TP.HCM). Chương này cũng xác định rõ 8 nhiệm vụ nghiên cứu, ý nghĩa khoa học - thực tiễn và các giới hạn kỹ thuật của đề tài thực nghiệm.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Chương 2 tổng hợp toàn diện các cơ sở lý thuyết chuyên ngành:

  • Cấu tạo, phân loại và các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng lỗ ren khi gia công taro (tốc độ trục chính, hình học mũi taro, áp lực tiến dao, độ cứng vững của máy).
  • Cấu trúc hệ thống cấp và bắn vít tự động (phễu nạp vít, cơ cấu rung lựa vít, ống dẫn vít, đầu siết vít kiểm soát mô-men).
  • Kiến trúc phần cứng bộ điều khiển lập trình PLC, đặc tính kỹ thuật dòng PLC Mitsubishi Q Series và ưu thế của kiến trúc đa xử lý (Multi-Processor).
  • Nguyên lý cấu tạo động cơ AC Servo (Stator, Rotor nam châm vĩnh cửu, Encoder phân giải cao), nguyên lý điều khiển hồi tiếp vòng kín và phân loại Encoder (tương đối và tuyệt đối).
  • Đặc tính mạng truyền thông công nghiệp tốc độ cao SSCNETIII/H, cấu hình thiết bị thị giác máy tính Keyence dòng CV-X và giới thiệu môi trường lập trình GX Works2, GT Designer3.

Chương 3: Thiết kế và thi công mô hình

Chương 3 trình bày chi tiết quá trình tính toán, thiết kế và chế tạo phần cứng hệ thống:

  • Tính toán kỹ thuật: Thiết lập công thức tính tốc độ dịch chuyển trục Z ăn khớp bước ren; tra cứu lực siết mô-men theo tiêu chuẩn ISO 898/1 để chọn súng siết vít phù hợp.
  • Thiết kế cơ khí: Lên bản vẽ 3D trên SolidWorks cho khung thân mô hình, cụm gá trục X, cụm trượt Y, cụm nâng hạ Z và bàn gá chi tiết; lựa chọn gối đỡ, thanh trượt dẫn hướng và vitme bi.
  • Thiết kế điện: Lựa chọn aptomat tổng NF50-SS, bộ ngắt mạch bảo vệ CP30-BA, bộ lọc nhiễu 3 pha/1 pha WYFTH20T1BD, nguồn tổ ong Meanwell 24VDC, trạm PLC Q (Q03UDECPU, QD77MS16, QX42, QY42P) và các Driver MR-J4 tương ứng với từng dải công suất động cơ Servo.
  • Thi công phần cứng: Gia công tiện, phay các chi tiết cơ khí; lắp ráp khung; bố trí các khay máng điện, đi dây nguồn động lực, dây tín hiệu điều khiển chống nhiễu, đấu nối I/O và gắn cảm biến tiệm cận hành trình.

Chương 4: Giải thuật và chương trình điều khiển

Chương 4 tập trung vào thuật toán và cấu trúc phần mềm điều khiển:

  • Trình bày hệ thống lưu đồ giải thuật: Lưu đồ chuyển đổi chế độ Manual/Auto, lưu đồ xử lý dừng khẩn cấp (Emergency Stop), lưu đồ chu trình khoan tự động, lưu đồ chu trình taro ren đảo chiều động cơ tự động và lưu đồ chu trình cấp vít - bắn vít.
  • Cấu hình tham số hệ thống trục trên module Simple Motion QD77MS16: Khai báo thông số Basic Parameters 1 & 2 (đơn vị điều khiển mm, số xung trên một vòng quay, bước dẫn vitme, giới hạn tốc độ cực đại), cấu hình thông số về gốc HPR (Home Position Return) và bảng dữ liệu định vị (Positioning Data) cho từng trục từ Axis 1 đến Axis 4.
  • Cấu hình thông số truyền thông mạng PLC-Link trên camera Keyence CV-X290F để truyền dữ liệu tọa độ trực tiếp vào các thanh ghi dữ liệu vùng nhớ D của PLC.
  • Thiết lập trao đổi dữ liệu với máy tính qua MX Component và lưu trữ dữ liệu sản xuất trên MX Sheet.

Chương 5: Kết quả - Nhận xét - Đánh giá

Chương 5 công bố các kết quả thực nghiệm đạt được:

  • Hoàn thiện giao diện giám sát và điều khiển trên màn hình GT Designer3 gồm các trang: Màn hình chính (Main), Màn hình vận hành Manual 1, Màn hình vận hành Manual 2 và Màn hình chu trình Auto.
  • Kết quả chạy thực nghiệm chức năng khoan lỗ chính xác theo tọa độ thiết lập trên phôi nhôm.
  • Kết quả thực nghiệm taro ren kích thước M4 cho profin ren đều, không gãy mũi taro nhờ tính năng đồng bộ chuyển động.
  • Kết quả thực nghiệm cấp và bắn vít bake đầu dù chắc chắn, vít được siết phẳng mặt phôi đúng mô-men thiết kế.

Chương 6: Kết luận – Hướng phát triển

Chương 6 tổng kết toàn bộ các kết quả đạt được đối chiếu với mục tiêu ban đầu, chỉ rõ những mặt hạn chế về quy mô mô hình, độ cứng vững cơ khí, sự phụ thuộc vào thao tác thay dao thủ công và đề xuất 4 hướng phát triển nâng cấp hệ thống trong tương lai.


Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật thực nghiệm:

  • Chế tạo thành công mô hình cơ điện tử hoàn chỉnh với kích thước thực tế $700 \times 700 \times 2000\text{ mm}$, tích hợp đầy đủ hệ thống cơ khí 3 trục, tủ điện điều khiển công nghiệp và hệ thống thị giác máy Keyence.
  • Hệ thống điều khiển chuyển động 4 trục (gồm 3 trục tịnh tiến vít me và 1 trục dẫn động công cụ) thông qua module QD77MS16 và mạng cáp quang SSCNETIII/H đạt độ chính xác vị trí cao, đáp ứng thời gian thực và vận hành êm ái.
  • Thực hiện hoàn chỉnh chu trình công nghệ liên hoàn: Khoan định vị lỗ $\rightarrow$ Taro ren M4 trên vật liệu hợp kim nhôm $\rightarrow$ Cấp và siết chặt vít bake đầu dù theo mô-men tiêu chuẩn.
  • Xây dựng giao diện HMI trực quan trên GT Designer3 (SoftGOT 2000), tích hợp đầy đủ tính năng giám sát trạng thái I/O, cảnh báo lỗi, điều khiển Manual từng trục và khởi chạy tự động.

Đóng góp khoa học và ứng dụng thực tiễn:

  • Làm chủ quy trình thiết kế, tích hợp hệ thống điều khiển tự động hóa cao cấp sử dụng PLC Mitsubishi dòng Q kết hợp module Simple Motion và Driver AC Servo dòng MR-J4 qua mạng truyền thông SSCNETIII/H.
  • Ứng dụng thành công kỹ thuật xử lý ảnh công nghiệp (Industrial Vision) với camera Keyence kết nối trực tiếp với PLC qua giao thức PLC-Link, cung cấp giải pháp tham khảo cho các bài toán định vị phôi tự động trong sản xuất.
  • Tạo ra một mô hình thực hành cơ điện tử trực quan, phục vụ hiệu quả cho công tác giảng dạy, nghiên cứu chuyên đề về điều khiển chuyển động đa trục (Motion Control) tại các phòng thí nghiệm tự động hóa.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế được tác giả chỉ ra trong văn bản:

  • Đề tài được nghiên cứu và chế tạo dừng lại ở quy mô mô hình thử nghiệm phòng thí nghiệm, điều kiện vận hành chưa chịu tác động đầy đủ của môi trường công nghiệp thực tế.
  • Khung sườn cơ khí và công suất cụm động cơ dẫn động chính còn giới hạn, do đó khả năng gia công chỉ đáp ứng trên vật liệu mềm (hợp kim nhôm) và đường kính lỗ ren tối đa đạt kích cỡ M4.
  • Cơ cấu cấp và bắn vít tự động mới chỉ tương thích với một quy cách ốc vít duy nhất (vít bake đầu dù), chưa có tính năng điều chỉnh linh hoạt cho nhiều kích cỡ bu lông, vít khác nhau.
  • Quá trình chuyển đổi giữa nguyên công khoan và taro vẫn yêu cầu người vận hành phải thay mũi dao thủ công, chưa có cụm thay dao tự động nên thời gian hoàn thành chu trình gia công chưa được tối ưu.

Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo:

  • Nâng cấp độ cứng vững của khung máy cơ khí, trang bị động cơ trục chính công suất lớn hơn nhằm mở rộng dải gia công cho các vật liệu kim loại có độ cứng cao (thép, inox) và nâng kích cỡ taro lên M6, M8, M10.
  • Nghiên cứu thiết kế cụm đài dao tự động hoặc cơ cấu thay dao tự động (Automatic Tool Changer - ATC) kết hợp nhiều đầu công cụ chuyên biệt để khép kín hoàn toàn chu trình khoan - taro - bắn vít không cần con người can thiệp.
  • Cải tiến bộ nạp cấp phôi và phễu rung cấp vít đa năng, cho phép nạp và siết tự động nhiều loại kích cỡ vít và đầu vít khác nhau.
  • Tối ưu hóa thuật toán xử lý ảnh trên camera công nghiệp để kiểm tra tự động chất lượng lỗ ren (kiểm tra ba-via, bước ren) và phát hiện lỗi lệch vít trước và sau khi bắn vít.

Giá trị tham khảo

Báo cáo đồ án tốt nghiệp này mang lại giá trị tham khảo kỹ thuật cho nhiều đối tượng:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điều khiển & Tự động hóa, Cơ điện tử, Kỹ thuật Điện - Điện tử: Nguồn tài liệu thực tế về phương pháp cấu hình và lập trình module điều khiển vị trí chuyên dụng QD77MS16 của Mitsubishi, kỹ thuật truyền thông mạng sợi quang SSCNETIII/H và phương thức kết nối Camera Keyence với PLC qua Ethernet PLC-Link.
  • Kỹ sư tích hợp hệ thống và kỹ thuật viên cơ điện: Tham khảo chi tiết sơ đồ thiết kế tủ điện điều khiển công nghiệp, cách lựa chọn thiết bị bảo vệ (CP30-BA, lọc nhiễu WYFTH20T1BD, nguồn Q61P), sơ đồ phối ghép chân I/O trên module QX42/QY42P và phương pháp đấu nối động cơ Servo dòng HG-KR với các Driver MR-J4-10B, MR-J4-40B, MR-J4W2-22B.
  • Phần nội dung đáng tham khảo nhất: Chương 3 (Hệ thống bảng tra thông số thiết bị điện, sơ đồ đấu nối chi tiết các Driver Servo và cấu hình phần cứng) cùng Chương 4 (Các bước cấu hình tham số hệ trục Simple Motion Module Setting và thuật toán điều khiển chu trình taro - bắn vít).

Câu hỏi thường gặp

1. Hệ thống sử dụng bộ xử lý PLC trung tâm và module điều khiển vị trí chuyển động nào?
Hệ thống sử dụng CPU PLC Mitsubishi dòng Q model Q03UDECPU gắn trên đế cắm Q35B, kết hợp với module điều khiển chuyển động chuyên dụng QD77MS16 (Simple Motion Module hỗ trợ tối đa 16 trục điều khiển qua mạng quang SSCNETIII/H).

2. Các trục truyền động Servo trong mô hình sử dụng những loại Driver và Động cơ nào?
Hệ thống sử dụng các bộ Driver và động cơ AC Servo Mitsubishi sau:

  • Driver MR-J4-40B kết hợp động cơ Servo HG-KR43 (công suất 400W).
  • Driver kênh đôi MR-J4W2-22B kết hợp 2 động cơ Servo HG-KR23 (công suất 200W).
  • Driver MR-J4-10B kết hợp động cơ Servo có phanh hãm HG-KR13B (công suất 100W).

3. Camera công nghiệp sử dụng trong đề tài thuộc dòng máy nào và kết nối với PLC qua phương thức nào?
Hệ thống sử dụng đầu Camera công nghiệp Keyence CV-H500M kết nối về bộ điều khiển xử lý hình ảnh Keyence CV-X290F. Bộ điều khiển này giao tiếp và truyền dữ liệu tọa độ trực tiếp với PLC Mitsubishi Q thông qua giao thức truyền thông PLC-Link qua mạng Ethernet.

4. Khả năng gia công và loại vật liệu thực nghiệm của mô hình đạt giới hạn như thế nào?
Mô hình thực nghiệm được thiết kế gia công trên phôi vật liệu là hợp kim nhôm, kích thước mũi taro ren tối đa đạt M4 và loại vít tương thích cho cơ cấu cấp - bắn vít tự động là vít bake đầu dù.

5. Mô hình có hỗ trợ cơ cấu tự động thay dao giữa các công đoạn Khoan và Taro hay không?
Chưa. Theo công bố giới hạn đề tài của tác giả, hệ thống vẫn phải trải qua quá trình thay mũi công cụ thủ công bằng tay giữa các bước khoan lỗ và taro ren, do hệ thống chưa tích hợp cơ cấu thay dao tự động (ATC).


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Ứng dụng điều khiển máy Khoan, Taro và Bắn vít tự động" đã thiết kế, chế tạo và tích hợp thành công một hệ thống cơ điện tử thực nghiệm 3 trục hoàn chỉnh dựa trên nền tảng PLC Mitsubishi Q03UDECPU, module QD77MS16 và mạng truyền thông cáp quang SSCNETIII/H. Công trình làm chủ kỹ thuật điều khiển chuyển động AC Servo chính xác, kết nối thị giác máy Keyence CV-X qua PLC-Link và xây dựng giao diện giám sát HMI chuyên nghiệp trên GT Designer3. Mặc dù còn một số hạn chế về quy mô công suất, kích cỡ mũi ren M4 và cơ cấu thay dao thủ công, đồ án là tài liệu tham khảo kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao cho việc nghiên cứu và phát triển các hệ thống máy gia công chuyên dụng trong công nghiệp tự động hóa.