1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Cơ điện tử ở trình độ Cao Đẳng và Trung Cấp, giáo trình Lắp ráp Hệ thống sản xuất linh hoạt (MPS) là một trong những giáo trình mô đun đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình chi tiết mô đun Lắp ráp Hệ thống sản xuất linh hoạt (MPS). Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, lôgíc.
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ trong hầu hết mọi lĩnh vực nói chung, và lĩnh vực Cơ điện tử nói riêng. Chính vì vậy, việc hiểu biết và nắm bắt kiến thức về Hệ thống sản xuất linh hoạt,… là một nhu cầu kiến thức cần thiết cho cán bộ kỹ thuật Cơ điện tử, tự động hoá,… Nội dung giáo trình được bố cục bao gồm 9 bài với nội dung như sau: Bài 1: Giới thiệu tổng quan về hệ thống sản xuất có cấu trúc mô dun Bài 2: Cảm biến trên MPS Bài 3: Các cơ cấu chấp hành trên MPS Bài 4: Hệ thống điều khiển và giám sát MPS Bài 5: Các mô dun của hệ thống MPS Bài 6: Thực tập các mô đun Trong giáo trình này tác giả đã sử dụng nhiều tài liệu tham khảo và biên soạn theo một trật tự logic nhất định. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị tại trường có thể sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết.
Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của quý thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn.Các ý kiến đóng góp xin gửi về Khoa Điện tử điện lạnh Trường Cao đẳng nghề Kỹ thuật Công nghệ. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 BAN CHỦ NHIỆM BIÊN SOẠN GIÁO TRÌNH NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ 3 MỤC LỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU. 2 BÀI 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÓ CẤU TRÚC MÔ ĐUN. Giới thiệu về cảm biến trên MPS.2 Nguyên lý hoạt động.
Cảm biến tuyến tính và quay. Cảm biến tiếp cận. Cảm biến quang. Giới thiệu về cơ cấu chấp hành trên MPS.
Nguyên lý hoạt động. Cơ cấu chấp hành điện. Cơ cấu chấp hành điện cơ. Cơ cấu chấp hành điện từ.
Giới thiệu về hệ thống điều khiển của MPS. Giới thiệu phần mềm trên MPS.1 Chức năng của phần mềm STEP 7.2 Các bước thực hiện để viết một chương trình điều khiển.3 Hệ lệnh của phần mềm step7. 21 BÀI 2: CẢM BIẾN TRÊN MPS .Giới thiệu các loại cảm biến .Cảm biến tiệm cận điện cảm (Inductive Proximity Sensor). Cấu trúc của cảm biến tiệm cận điện cảm.
Cảm biến tiệm cận điện dung (Capacitive Proximity Sensor) .Nguyên lý hoạt động của cảm biến. Nguyên lý hoạt động của cảm biến tiệm cận điện cảm. Nguyên lý hoạt động của cảm biến tiệm cận điện dung .Cách thức kết nối cảm biến. 28 BÀI 3: CÁC CƠ CẤU CHẤP HÀNH TRÊN MPS.
Giới thiệu các cơ cấu chấp hành. Hệ thống khí nén .Xilanh tác động kép. Động cơ khí nén. Động cơ kiểu bánh rang.
Động cơ kiểu Pittông. Động cơ kiểu cánh gạt. Hệ thống thủy lực .1 Xilanh thủy lực .Xy lanh tác động đơn .Xy lanh tác động kép.Xy lanh quay .2 Động cơ thủy lực. 49 BÀI 4: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MPS .Giới thiệu PLC .Giới thiệu WINCC .Cài đặt Mô phỏng Tags (Tags Simulator) .Gỡ bỏ WinCC (Deinstalltation): .Kỹ thuật lập trình hệ thống giám sát WINCC .Tạo dự án "Project" mới: .Chọn PLC hoặc Drivers từ Tag Management.
61 BÀI 5: CÁC MÔ ĐUN CỦA HỆ THỐNG MPS. Mô đun cấp phôi .Trạm phân phối bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm phân phối. Mô đun kiểm tra .Trạm kiểm tra bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm kiểm tra. Mô đun gia công .Trạm gia công bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm gia công.
Mô đun vận hành. Trạm bắt tay (HANDLING STATION) .Trạm Handling bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm Handling .Trạm Handling bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm Buffer. Mô đun robot .Trạm Robot bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm Robot. Mô đun lắp ráp .Trạm Robot bao gồm các module .Vai trò một số module chính của trạm Robot.
Mô đun Dập .Cấu tạo, hoạt động trạm dập. Mô đun phân loại .Trạm phân loại bao gồm những module .Vai trò một số module chính của trạm phân loại. 80 BÀI 6: THỰC TẬP CÁC MÔ ĐUN. Vận hành các trạm phân phối, kiểm tra, quá trình của hệ thống MPS.
Vận hành trạm phân phối .Bảng địa chỉ.Vận hành trạm kiểm tra .Bảng địa chỉ. Vận hành trạm gia công .Quy trình họat động: .Bảng địa chỉ. Vận hành các trạm bắt tay, đệm của hệ thống MPS. Vận hành trạm bắt tay .Quy trình họat động: .Bảng địa chỉ.
Vận hành trạm đệm .Quy trình họat động .Bảng địa chỉ. Vận hành trạm rô bốt hệ thống MPS .Quy trình họat động:. Vận hành trạm lắp ráp, sắp xếp của hệ thống MPS. Quy trình họat động .Bảng địa chỉ.
Viết chương trình điều khiển PLC cho các trạm của hệ thống MPS. Viết chương trình điều khiển PLC cho trạm cấp phôi. Lưu đồ chương trình cho trạm cấp phôi. Bảng địa chỉ vào/ra.
Trình tự thực hiện. Viết chương trình điều khiển PLC cho trạm phân loại. Lưu đồ chương trình cho trạm phân loại. Bảng địa chỉ vào/ra.
Trình tự thực hiện. Viết chương trình giám sát WINCC cho các trạm MPS. Khởi động WINCC. Khai báo giao thức truyền thông giữa WINCC và PLC.
Khởi tạo các TAG trao đổi dữ liệu. Viết chương trình giám sát WINCC cho trạm Cấp phôi. Viết chương trình giám sát WINCC cho trạm phân loại. 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
125 8 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Lắp ráp Hệ thống sản xuất linh hoạt (MPS) Mã mô đun: MĐ CĐT 31 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Trước khi học mô đun này học sinh phải hoàn thành: các môn học, mô đun cơ sở và học sau MĐ 30 - Tính chất: Là mô đun tích hợp lý thuyết với thực hành. - Ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: +Ý nghĩa: Mô đun cho ta có cái nhìn thực tế hơn về lĩnh vực điều khiển Hệ thống sản xuất linh hoạt trong công nghiệp. +Vai trò: Mô đun đóng vai trò quan trong sản xuất công nghiệp đặt biệt những nước có nền công nghiệp phát triển và đang phát triển. - Mục tiêu của mô đun: - Về kiến thức: + Mô tả được, nguyên lý, cơ cấu hoạt động của hệ thống sản xuất có cấu trúc modul.
+ Phân tích được nguyên lý vận hành của các modul cấp phôi, kiểm tra, gia công ,vận hành, lắp ráp, phân loại và các cơ cấu chấp hành của các modul - Về kỹ năng: + Thực hiện được công việc bảo trì, bảo dưỡng các mô đun cấp phôi, kiểm tra, gia công ,vận hành, lắp ráp, phân loại và các cơ cấu chấp hành của các modul - Về thái độ: + Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập. Nội dung của mô đun: Thời gian (giờ) Số Thực hành, thí Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Kiểm TT nghiệm, thảo số thuyết tra luận, bài tập 1 Bài 1: Giới thiệu tổng quan về hệ thống sản xuất có cấu trúc mô 6 4 2 dun 9 1. Giới thiệu về cảm biến trên MPS. Giới thiệu về cơ cấu chấp hành trên MPS.
Giới thiệu về hệ thống điều khiển của MPS. Giới thiệu phần mềm trên MPS. 2 Bài 2: Cảm biến trên MPS 5 2 2 1 1.Giới thiệu các loại cảm biến 2.Nguyên lý hoạt động của cảm biến 3.Cách thức kết nối cảm biến 3 Bài 3: Các cơ cấu chấp hành trên 4 2 2 MPS 1. Giới thiệu các cơ cấu chấp hành 2.
Hệ thống khí nén 3. Hệ thống thủy lực 4. Động cơ DC 4 Bài 4: Hệ thống điều khiển và 11 4 6 1 giám sát MPS 1.Giới thiệu PLC 2.Giới thiệu WINCC 3.Kỹ thuật lập trình hệ thống giám sát WINCC 5 Bài 5: Các mô dun của hệ thống 10 4 6 MPS 1. Mô đun cấp phôi 2.
Mô đun kiểm tra 3. Mô đun gia công 4. Mô đun vận hành 10 5. Mô đun robot 6.
Mô đun lắp ráp 7. Mô đun Dập 8. Mô đun phân loại 6 Bài 6: Thực tập các mô đun 50 11 37 2 1. Vận hành các trạm phân phối, kiểm tra, quá trình của hệ thống MPS 2.
Vận hành các trạm bắt tay, đệm của hệ thống MPS 3. Vận hành trạm rô bốt hệ thống MPS 4. Vận hành trạm lắp ráp, sắp xếp của hệ thống MPS 5. Viết chương trình điều khiển PLC cho các trạm của hệ thống MPS 6.
Viết chương trình giám sát WINCC cho các trạm MPS Thi kết thúc mô đun 4 4 Cộng 90 27 55 8 11 BÀI 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÓ CẤU TRÚC MÔ ĐUN Mã bài: MĐ CĐT 31-01 Giới thiệu: Hệ thống sản xuất linh hoạt MPS bao gồm các trạm ghép nối với nhau và được điều khiển bằng PLC ghép nối theo mạng truyền thông công nghiệp. Trên mỗi trạm được tích hợp các thiết bị cảm biến, cơ cấu chấp hành và thiết bị điều khiển PLC, hệ thống khí nén. Bài học này giới thiệu tổng quan về cảm biến, các cơ cấu chấp hành, phần mềm và các trạm trên hệ thống MPS của hãng FESTO. Mục tiêu: - Trình bày được các mô đun hệ thống điều khiển của MPS.
- Ứng dụng hệ thống điều khiển của MPS trong công nghiệp - Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập. Nội dung chính: 1. Giới thiệu về cảm biến trên MPS. Cảm biến là một thiết bị mà khi được đặt vào một hiện tượng vật lý (nhiệt độ, dịch chuyển, lực, v.) sẽ tạo ra tín hiệu đầu ra tỷ lệ (điện, cơ học, từ, v.
Thuật ngữ bộ chuyển đổi thường được dùng đồng nghĩa với cảm biến.