Ly Thuyet Cac Tram Mps CDT PDF [PDF]

Zitiervorschau

PHẦN 1: CÁC QUY TẮC AN TOÀN VẬN HÀNH CÁC TRẠM MPS

1. Không cho người thiếu kiến thức cơ bản về các trạm MPS hoặc đào tạo chưa đủ để vận hành, bảo trì, hiệu chỉnh hoặc lập trình cho các trạm. 2. Hướng dẫn về an toàn phải được đọc và hiểu trước khi vận hành các trạm. 3. Chỉ được làm việc trên các trạm dưới sự dám sát của giáo viên. 4. Nhớ vị trí của nút dừng hoặc dừng khẩn cấp để có thể bấm nó ngay lập tức ở bất cứ thời điểm nào xảy ra sự cố. 5. Các đầu nối điện chỉ được tháo ra hoặc đi dây khi tắt nguồn điện. 6. Phải luôn luôn cắt nguồn điện khi người vận hành rời khỏi trạm ngay cả trong thời gian ngắn. 7. Không được để các vật dụng không cần thiết lên các trạm MPS. 8. Cắt nguồn điện chính của các trạm khi mất điện. 9. Sử dụng điện áp thấp đến 24V. 10. Không được cho áp suất vượt quá mức 8 bar 11. Không được bật nguồn khí nén tới khi đã hoàn thành lắp ráp được đảm bảo các nối ống khí. 12. Không được tháo đường ống khí khi có áp suất 13. Tháo nắp đường khí hoặc đấu nối đường dây điện phải chịu sự dám sát của giáo viên 14. Lắp đặt an toàn các phần tử trên bàn nhôm có rãnh 15. Không được can thiệp bằng tay cho tới khi máy dừng lại hoàn toàn

PHẦN 2: CÁC BÀI THỰC HÀNH TRẠM MPS BÀI 1: TRẠM CẤP PHÔI 3. Mô tả trạm cấp phôi 3.1 Chức năng Trạm cung cấp tách các phôi từ mô đun ổ chứa dạng ống, đựng được tối đa 8 phôi. Mức nạp đầy trong ổ chứa được giám sát bằng cảm biến quang chùm tia (thuphát riêng rẽ). Xy lanh khí nén tác dụng kép đẩy từng phôi ra ngoài. Mô đun vận chuyển giữ phôi đã được đẩy ra bằng giác hút chân không. Công tắc chân không kiểm tra xem phôi có được hút lên hay chưa. Cánh tay của thiết bị vận chuyển được dẫn động bằng xy lanh khí nén quay và vận chuyển phôi đến điểm cần cấp phôi ở trạm MPS tiếp theo. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động - Điều kiện tiên quyết cho khởi động: Ổ chứa được nạp đầy phôi. - Vị trí ban đầu: Xy lanh đẩy phôi đã tiến ra hết, dẫn động quay đang ở vị trí “ổ chứa phôi”, chân không tắt. - Trình tự hoạt động: 1. Dẫn động quay quay về phía vị trí “trạm MPS tiếp theo” nếu phôi được xác định đã có sẵn ở trong ổ chứa và nút START đã được nhấn. 2. Xy lanh đẩy lùi về và đẩy một phôi ra khỏi ổ chứa phôi. 3. Dẫn động quay quay về phía vị trí “ổ chứa phôi”. 4. Van tạo chân không được bật. Khi phôi đã được giữ chắc chắn, công tắc chân không được bật. 5. Dẫn động quay quay về vị trí “trạm MPS tiếp theo”. 6. Xy lanh đẩy tiến ra và đẩy một phôi ra. 7. Van tạo chân không tắt. 8. Dẫn động quay trở về vị trí “ổ chứa phôi”. 3.3 Cấu tạo chính trạm cấp phôi. 3.3.1 Mô đun ổ chứa phôi kiểu ống xếp

Mô đun ổ chứa phôi kiểu ống xếp phân tách phôi ra khỏi ổ chứa. Có đến 8 phôi được xếp trong ống theo bất kì trật tự nào. Phôi được nạp vào từ phía hở ở bên trên ống. Xy lanh khí nén tác dụng kép đẩy phôi ở vị trí thấp nhất từ ổ chứa phôi tự rơi ra bên ngoài đến cữ chặn cơ khí. Vị trí đáp ứng cho điểm vận chuyển của mô đun tiếp theo (Ví dụ: Mô đun vận chuyển). Những phôi có sẵn trong ống chứa phôi được nhận biết bằng cảm biến quang chùm tia. Vị trí của xy lanh đẩy được nhận biết bằng điện qua các cảm biến điện cảm. Vận tốc tiến ra hoặc lùi về của xy lanh đẩy được hiệu chỉnh bằng van tiết lưu một chiều.

3.3.2 Mô đun vận chuyển

Mô đun vận chuyển là thiết bị dẫn động bằng khí nén. Phôi được kẹp lên giác hút chân không và được vận chuyển bằng xy lanh quay. Góc chuyển động lắc được hiệu chỉnh giữa 00 và 1800 bằng cữ chặn cơ khí. Vị trí cuối hành trình được cảm nhận bằng công tắc giới hạn hành trình điện micro (micro switch). Mô đun vận chuyển có thể hoạt động với hai loại giác hút khác nhau. Những loại sau dùng để vận chuyển: * Phôi mô phỏng: giác hút VAS-30-... * Phôi dùng để lắp ráp xy lanh: giác hút VAS-8-... 3.3.3 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm cấp phôi và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí

ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.4 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hướng dẫn vận hành trạm cấp phôi 3.4.1 Nối cáp

Nối cáp từ bảng PLC đến bảng điều khiển và trạm MPS 1. Bảng PLC-Trạm MPS Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS. 2. Bảng PLC-Bảng điều khiển Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ XMG2 của bản điều khiển 3. Bảng PLC-thiết bị cấp nguồn điện Nối phích cắm 4mm vào trong ổ của thiết bị cấp nguồn điện 4. Máy tính-PLC Nối máy vi tính của mình đến PLC bằng cáp lập trình. 3.4.2 Nối ống khí nén

 Theo dõi các thông số kĩ thuật  Nối đường cấp nguồn cấp khí nén vào bộ lọc và bộ điều áp có van khóa  Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar (600kPa) 3.4.3 Hiệu chỉnh cảm biến 3.4.3.1 Cảm biến tiệm cận (xy lanh đẩy ở mô đun ổ chứa ngoài) Các cảm biến tiệm cận được sử dụng để nhận biết vị trí cuối hành trình của xy lanh. Cảm biến tiệm cận được tác động bằng vòng nam châm lắp trong piston của xy lanh. Thực hiện: 1. Sử dụng chốt điều khiển tay của van điện từ để đặt cần piston ở vị trí mà ta muốn có. 2. Thay đổi cảm biến dọc theo thân xy lanh tới vị trí nó đóng, trạng thái chuyển mạch là đèn (LED) sáng. 3. Dịch chuyển cảm biến vài mi li mét tiếp theo cùng hướng tới khi đèn ngắt (đèn LED ngắt). 4. Đặt công tắc ở vị trí chính giữa hai vị trí sáng và tắt. 5. Xiết chặt vít kẹp của cảm biến bằng chìa vặn sáu cạnh A/F 1,3. 6. Khởi động chương trình chạy thử để kiểm tra xem cảm biến có hoạt động ở vị trí chính xác không (piston xy lanh đi ra và lùi về). 3.4.3.2 Cảm biến quang chùm tia (ổ chứa phôi kiểu ống xếp, giám sát mức phôi). Cảm biến quang chùm tia chiếu ánh sáng đi qua để giám sát mức phôi trong ổ chứa kiểu ống xếp. Cáp quang được nối với cảm biến quang. Cảm biến quang phát ra sáng sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Phôi sẽ cản trở không cho chùm tia sáng đi qua. Thực hiện: 1. Lắp đầu dò của cáp quang vào trong ống chứa phôi. 2. Nối cáp quang vào cảm biến quang. 3. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tuốc nơ vít tới khi đèn trạng thái (LED) bật sáng. Ghi chú: cho phép vặn tối đa 12 vòng để hiệu chỉnh. 4. Cho phôi vào trong ổ chứa phôi. Đèn (LED) trạng thái phải chuyển sang chế độ tắt. 3.4.3.3. Công tắc micro (Bộ vận chuyển phôi, dẫn động quay lắc)

Công tắc micro sử dụng để cảm nhận vị trí cuối hành trình của chuyển động quay lắc (dẫn động quay nửa vòng). Công tắc micro được tác động bởi cam hành trình hiệu chỉnh được trên trục quay của xy lanh quay. Thực hiện: 1. Sử dụng chốt điều khiển bằng tay trên van điện từ để đặt xy lanh quay ở vị trí mà bạn muốn dừng. 2. Thay đổi công tắc micro trong rãnh lỗ của giá đỡ tới khi nó được tác động. 3. Vặn chặt vít kẹp 4. Khởi động chạy thử để kiểm tra xem vị trí của công tắc micro được đặt có chính xác không (dịch chuyển dẫn động quay sang bên trái/phải). 3.4.3.4. Công tắc chân không (Bộ vận chuyển, giác hút chân không) Công tắc chân không sử dụng để phát hiện phần chân không trong giác hút chân không. Nếu phôi được nhấc lên an toàn, tín hiệu đầu ra sẽ được phát ra bằng công tắc chân không. Thực hiện: 1. Bật nguồn công tắc khí nén để tạo chân không. 2. Dịch chuyển phôi đến gần giác hút chân không tới khi nó được hút lên. 3. Quay vít hiệu chỉnh của công tắc chân không theo chiều ngược chiều kim đồng hồ đến khi đèn (LED) màu vàng sáng lên. 4. Khởi động chạy thử để kiểm tra nếu phôi có được nhấc lên an toàn không. Dịch chuyển dẫn động quay từ vị trí cuối hành trình này đến vị trí cuối hành trình kia. Phôi không được rơi xuống... 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều. Van tiết lưu một chiều được dùng để hiệu chỉnh lưu lượng cho xy lanh khí nén tác dụng kép. Trong hướng ngược lại, lưu lượng khí đi qua van một chiều với tiết diện mở hết. Nguồn cấp khí nén vào xy lanh không bị tiết lưu và khí xả được tiết lưu, piston được giữ bằng giảm chấn khí nén bên xả (ổn định chuyển động cả khi tải thay đổi). Thực hiện: 1. Đầu tiên vặn vít chỉnh của van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra một vòng. 2. Khởi động chạy xy lanh kiểm tra

3. Mở van tiết lưu từ từ đến khi đạt được vận tốc piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Kiểm tra bằng quan sát phải được tiến hành trước khi đưa trạm MPS vào hoạt động! Trước khi bắt đầu vận hành trạm MPS, cần kiểm tra:  Các đầu nối điện  Lắp đặt chính xác và kiểm tra tình trạng của các nối ống khí nén.  Kiểm tra các phần tử cơ khí để phát hiện sai sót (rách, lỏng các đầu nối v..v..) 3.4.6 Kích hoạt van điện từ bằng tay Kích hoạt van điện từ bằng tay được sử dụng để kiểm tra các chức năng và hoạt động của van và van-xy lanh kết hợp Thực hiện: 1. Bật nguồn cung cấp khí nén 2. Nhấn chốt điều khiển bằng tay với một cây bút chì cùn hoặc một tuốc nơ vít (có chiều rộng lưỡi tối đa: 2.5mm) 3. Nhả chốt điều khiển bằng tay (lò xo hồi sẽ đặt chốt điều khiển bằng tay trở lại vị trí ban đầu), van di chuyển trở lại vị trí bắt đầu. (không sử dụng cho van điện từ kép) 4. Để khóa chốt điều khiển bằng tay sau khi sử dụng: kiểm tra tất cả các chốt điều khiển bằng tay phải ở vị trí ban đầu sau khi thử nghiệm các van. 5. Trước khi đưa vào vận hành các trạm phải chắc chắn rằng tất cả các van của trạm van đang ở trong vị trí ban đầu. 3.4.7 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống

BÀI 2: TRẠM KIỂM TRA 3. Mô tả trạm kiểm tra 3.1 Chức năng Trạm kiểm tra xác định đặc tính của phôi được nạp vào. Mô đun cảm biến xác định màu của phôi và cảm biến điện dung thăm dò các phôi mà không quan tâm đến màu sắc. Cảm biến quang khuếch tán xác định phôi kim loại và phôi màu đỏ. Phôi màu đen không nhận biết được bằng cảm biến quang khuếch tán. Cảm biến quang phản xạ gương giám sát vùng làm việc phía trên của giá đỡ phôi có trống hay không trước khi phôi được mô đun nâng hạ nâng lên. Cảm biến tương tự của mô đun đo lường xác định chiều cao của phôi. Tín hiệu đầu ra được sô hóa qua bộ so sánh có giá trị ngưỡng điều chỉnh được hoặc cung cấp cho PLC có sử dụng bộ xử lý tín hiệu tương tự thông qua khối kết nối tương tự. Xy lanh tuyến tính dẫn phôi đúng theo hướng xuôi xuống trạm MPS tiếp theo qua máng trượt phía trên có đệm khí. Các phôi lỗi được loại ra ở máng trượt phía dưới. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động Vị trí ban đầu  Xy lanh nâng hạ ở vị trí dưới  Xy lanh đẩy ở vị trí lùi về hết  Máng trượt có đệm khí ở trạng thái tắt. Trình tự hoạt động 1. Xác định màu và vật liệu của phôi 2. Xi lanh nâng hạ nâng lên 3. Đo chiều cao của phôi Kết quả kiểm tra tốt (OK) 4. 5. 6. 7.

Bật đệm khí của máng trượt Xy lanh đẩy vươn ra Xy lanh đẩy lùi về Tắt đệm khí của máng trượt

8. Xy lanh nâng hạ đi xuống 9. Trở về vị trí ban đầu Kết quả kiểm tra không đạt (not OK) 10. Xy lanh nâng hạ đi xuống 11. Xy lanh đẩy vươn ra 12. Xy lanh đẩy co về 13. Trở về vị trí ban đầu 3.3 Cấu tạo trạm kiểm tra 3.3.1 Mô đun nhận dạng

Nhận diện vật liệu hoặc màu sắc được thực hiện bằng 2 cảm biến tiệm cận với tín hiệu đầu ra kỹ thuật số. Cảm biến tiệm cận được sử dụng là loại cảm biến điện dung và cảm biến quang. Các chức năng :  Cảm biến tiệm cận điện dung xác định phôi kim loại, màu đỏ và đen.  Cảm biến tiệm cận quang xác định phôi kim loại và phôi màu đỏ. Mạch logic tạo thuận lợi về xác định đặc tính kim loại/màu đỏ hoặc đen cho từng phôi. 3.3.2 Mô đun nâng hạ

Mô đun nâng hạ, phía đối diện là mô đun nâng hạ với máng đỡ cáp điện: Phôi được nâng lên từ mô đun cảm biến đến mô đun đo lường bằng mô đun nâng hạ. cơ cấu dẫn động gồm có xy lanh nâng hạ không trục và xy lanh đẩy. ống dẫn khí nén và cáp điện di động được dẫn trong máng cáp dẫn hướng. Cảm biến tiệm cận từ tính hoặc cảm biến điện cảm được sử dụng để nhận biết vị trí cuối hành trình của xy lanh. 3.3.3 Mô đun đo lường

Mô đun đo lường sử dụng cảm biến tín hiệu tương tự để đo chiêu cao phôi. Nguyên lý hoạt động dựa trên đo điện áp với chiết áp tuyến tính. Các bộ giảm chấn lắp thêm có tác dụng giảm chấn cuối hành trình của xy lanh nâng hạ. Giá trị đo là tín hiệu tương tự được số hóa thông qua bộ so sánh có giá trị ngưỡng hiệu chỉnh được (tín hiệ 0/1). Tín hiệu tương tự qua khối kết nối. Ghi chú Phôi kim loại và phôi màu đỏ có chiều cao lớn hơn phôi màu đen khoẳng 2,5 mm. 3.3.4 Mô đun máng trượt có đệm hơi

- Ở bên trái: Trạm kiểm tra như một trạm MPS độc lập; - Ở bên phải: Trạm kiểm tra với một trạm MPS tiếp theo. Mô đun máng trượt có đệm hơi được dùng để vận chuyển phôi. 5 phôi có thể được lưu trữ trên máng trượt đệm khí nếu lắp cữ chặn cơ khí. Giảm chấn bằng thổi khí để tối thiểu hóa lực ma sát giữa phôi và bề mặt mạng trượt. Góc nghiêng của máng trượt có thể hiệu chỉnh được thoải mái. Nếu trạm kiểm tra được vận hành cùng với một trạm MPS tiếp theo, cữ chặn cơ khí ở cuối máng trượt đệm hơi phải được lắp quay đi 180 độ. Chiều cao và độ nghiêng của máng trượt đệm hơi phải được hiệu chỉnh sao cho phôi trượt an toàn vào vị trí gắp phôi của trạm MPS tiếp theo. 3.3.5 Mô đun máng trượt

Mô đun máng trượt được dùng để vận chuyển phôi. 4 phôi có thể được lưu trữ trên máng trượt đệm khí nếu lắp cữ chặn cơ khí. Góc nghiêng của máng trượt có thể hiệu chỉnh được thoải mái. 3.3.6 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm tay gắp và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.7 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hướng dẫn vận hành trạm kiểm tra

3.4.1. Nối cáp Nối cáp từ bảng PLC đến bảng điều khiển và trạm MPS 1. Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS 2. Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển 3. Bảng PLC- Thiết bị nguồn điện: Nối đầu 4mm vào trong ổ của thiết bị cấp nguồn điện. 4. Máy tính- PLC: Nối máy vi tính của mình đến PLC bằng cáp lập trình. 3.4.2 Hiệu chỉnh cảm biến 3.4.2.1 Cảm biến tiệm cận điện dung (ghi nhận, phát hiện phôi) Cảm biến tiệm cận điện dung được sử dụng để phát hiện phôi. Phôi làm thay đổi điện dung của bộ tụ điện tích hợp bên trong cảm biến. Phôi được phát hiện không phụ thuộc vào màu sắc và vật liệu. Thực hiện 1. Đặt phôi vào trong giá đỡ. 2. Lắp cảm biến tiệm cận vào trong giá đỡ, tránh không tiếp xúc với giá đỡ phôi. Khoảng cách giữa cảm bién tiệm cận và phôi khoảng từ 2mm đến 3mm. 3. Hiệu chỉnh chiết áp trên cảm biến tiệm cận bằng tuôc-nơ-vít cho đến khi đèn (LED) chỉ trạng thái bật sáng. 4. Kiểm tra vị trí và hiệu chỉnh cảm biến tiệm cận (đặt/gắp phôi). 3.4.2.2 Cảm biến quang khuếch tán (ghi nhận, xác định phôi) Cảm biến quang khuếch tán được sử dụng để xác định phôi. Cảm biến phát ra ánh sáng hồng ngoại. cảm biến quang khuếch tán thu ánh sáng hồng ngoại phản xạ từ phôi. Các bề mặt hoặc các màu khác nhau làm thày đổi lượng ánh sáng phản xạ. Thực hiện 1. Đặt phôi màu đỏ vào trong giá đỡ phôi. 2. Lắp ráp cảm biến quan khuếch tán vào trong giá đỡ. Khoảng cách giữa cảm biến quang khuếch tán và phôi vòa khoảng 15 – 20 mm. 3. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang khuếch tán bằng tuôc-nơ-vít cho tới khi đèn hiển thị trạng thái bật sáng.

4. Kiểm tra sự cài đặt của cảm biến quang khuếch tán( đặt xuống/nhấc lên các phôi màu đỏ và phôi kim loại). phôi màu đỏ và phôi kim loại phải được phát hiện chính xác. Ghi chú: cảm biến quang khuếch tán không phát hiện được phôi màu đen. Nếu có hãy hiệu chỉnh lại chiết áp. 3.4.2.3 Cảm biến quang phản xạ gương (nâng hạ, vùng làm việc) Cảm biến quang phản xạ gương: Được sử dụng để giám sát vùng làm việc của mô đun nâng hạ. Nếu vùng làm việc đang bị chiếm dụng, không thể dịch chuyển được xy lanh nâng hạ. Bao gồm bộ phát tín hiệu quang và bộ thu tín hiệu ở trong cùng một vỏ. phát ra ánh sáng màu đỏ nhìn thấy được. ánh sáng phản xạ lại bởi gương đặt bên ngoài. Nếu chùm ánh sáng bị ngắt bởi phôi, trạng thái chuyển mạch của cảm biến quang phản xạ gương thay đổi. Thực hiện 1. Hiệu chỉnh thẳng hàng cảm biến quang phản xạ gương phản xạ. 2. Đặt vật ở khoảng cách khoảng 10mm ở giữa cảm biến quang phản xạ gương. 3. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang phản xạ gương bằng tuốc nơ vít cho tới khi đèn (LED) hiển thị trạng thái bật sáng. Ghi chú: có thể vặn được nhiều nhất 12 vòng của vít hiệu chỉnh. 3.4.2.4 Cảm biến tiệm cận từ cảm (nâng hạ, xy lanh nâng hạ) Cảm biến tiệm cận từ cảm (CBTCTC) được sử dụng để cảm nhận vị trí cuối hành trình của xy lanh. CBTCTC được điều khiển bằng vòng nam châm lắp trong piston của xy lanh. Thực hiện 1. Sử dụng chốt điều khiển bằng tay của van điện từ để đặt cần piston của xy lanh ở vị trí mà bạn muốn dừng lâu dài. 2. Di chuyển cảm biến từ cảm dọc theo trục xy lanh tơi khi nó chuyển mạch, đền chỉ thị trạng (LED) sáng. 3. Dịch cảm biến đi vài milimet xa hơn theo cùng hướng tới khi chuyển mạch trở lại (LED tắt). 4. Đặt công tắc lùi trở lại ở một nửa đường vị trí nó bật và tắt 1,3. 5. Siết chặt vít kẹp giữ cảm biến bằng chìa vặn lục giác A/F 1,3.

6. Khởi động chạy kiểm tra cảm bién chuyển mạch ở điểm chính xác (nâng cao/hạ thấp của xy lanh nâng hạ). 3.4.2.5 Cảm biến tiệm cận từ cảm (CBTCTC) (nâng hạ, xy lanh đẩy) CBTCTC đươc dùng để phát hiện vị trí cuối hành trình của xy lanh. CBTCTC được điều khiển bằng vòng nam châm vĩnh cửu trong piston của xy lanh. Thực hiện 1. Sử dụng nút điều khiển bằng tay của van điện từ để đặt cần piston của xy lanh ở vị trí mà bạn muốn dừng lâu dài 2. Di chuyển CBTCTC đi vài milimet xa hơn theo cùng hướng tới khi chuyển mạch trở lại (LED tắt) 3. Đặt công tắc trở lại ở một nửa đường giữa vị trí bật và tắt 4. Siết chặt vít kép giữ của cảm biến bằng chìa vặn 6 cạnh A/F 1.3. 5. Khởi động chạy kiểm tra cảm biến chuyển mạch ở điểm chính xác (tiến ra/lùi về của xy lanh đẩy) 3.4.2.6 Cảm biến đo dịch chuyển tuyến tính với bội so sánh (đo lường,đo chiều cao phôi) Được sử dụng để đo chiều cao của phôi. Tín hiệu đầu ra tương tự của cảm biến đo dịch chuyển tuyến tính được chuyển đổi thành tín hiệu nhị phân bằng bộ so sánh. Thực hiện 1. Lắp mô đun đo lường ở khoảng cách 240mm từ bàn nhôm rãnh. 2. Đặt một phôi đỏ (cao 25mm) vào trong giá đỡ phôi của mô đun nâng hạ. Vặn lỏng vít kẹp giá đỡ cảm biến đo dịch chuyển tuyến tính. 3. Nâng xy lanh nâng hạ đến vị trí cao nhất của nó. 4. Dịch chuyển cảm biến đo dịch chuyển tuyến tính tới khi khe hở đạt được khoảng 15mm. Vặn chặt vít giữa cảm biến đo dịch chuyển tuyến tính tại vị trí này. 3.4.3 Hiệu chỉnh bộ so sánh 1. Đặt một phôi màu đỏ trong giá đỡ phôi. Chiều cao phôi = 25mm. Ghi chú: LEVEL1 ở khoảng 5 vạch trên thanh đo, LEVEL2 ở khoảng 6 vạch trên thanh đo. 2. Dịch chuyển xy lanh nâng hạ đến vị trí trên bằng cách tác động lên chốt điều khiển tay của van điện từ có đánh dấu C.

3. Đặt hai chiết áp LEVEL1 và LEVEL2 sao cho đèn (LED) hiển thị trạng thái hoạt động của tín hiệu xuất MID (xanh lá cây) sáng. 4. Dịch chuyển xy lanh nâng hạ đến vị trsi thấp nhất bằng cách tác động lên nút điều khiển bằng tay của van điện từ có đánh dấu C. 5. Đèn led hiện thị trạng thái hoạt động của tín hiệu xuất LOW (vàng) sáng. 6. Tháo dỡ phôi; bộ so sánh đã được thiết lập 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Van tiết lưu một chiều được dùng để hiệu chỉnh lưu lượng cho xy lanh khí nén tác dụng kép. Trong hướng ngược lại, lưu lượng khí đi qua van một chiều với tiết diện mở hết. nguồn cấp khí nén vào xy lanh không bị tiết lưu và khí xả được tiết lưu giữ , piston được giữ bằng giảm chấn khí nén bên xả . Thực hiện 1. Vặn vít tiết lưu trên van van tiết lưu một chiều đầu tiên vào hết và sau đó vặn nới ra một vòng. 2. Khởi động chạy kiểm tra. 3. Mở van tiết lưu một chiều từ từ đến khi piston đạt được tốc độ mong muốn. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi bắt đầu vận hành trạm MPS, các bạn cần kiểm tra: 1. Các đầu nối điện 2. Lắp đặt chính xác và tình trạng của các nối ống khi nén. 3. Các phần tử cơ khí dể phát hiện sai sót ( rách, lỏng các vít nối vv…) Loại trừ mọi hư hỏng được phát hiện trước khi bắt đầu vận hành trạm MPS! 3.4.6 Nối ống khí nén  Theo dõi các thông số kỹ thuật  Nối đường cấp nguồn khí nén vào van khóa có bộ lọc và điều áp  Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6bar 3.4.7 Kích hoạt van bằng tay kích hoạt van điện từ bằng tay được sử dụng để kiểm tra các chức năng và hoạt động cảu van và van – xy lanh kết hợp. Thực hiện 1. Bật nguồn cung cấp khí nén 2. Nhấn chốt điều khiển bằng tay với một cây bút chì cùn hoặc một tuốc nơ vít 3. Nhả chốt điều khiển bằng tay, van di chuyển trở lại vị trí bắt đầu.

4. Để khóa chốt điều khiển bằng tay sau khi sử dụng: kiểm tra tất cả các chốt điều 5. khiển bằng tay phải ở vị trí ban đầu sau khi thử nghiệm các van. 6. Trước khi đưa vào vận hành các trạm phải chắc chắn rằng tất cả các van điện từ của trạm van đang ở trong vị trí ban đầu. 3.4.8 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống

BÀI 3: TRẠM TAY GẮP 3. Mô tả trạm tay gắp phôi 3.1 Chức năng Trạm Tay gắp được lắp ráp với hệ thống tay máy hai trục. Phôi đưa vào trong thiết bị giữ phôi được phát hiện bằng cảm biến quang khuếch tán. Thiết bị tay máy tìm phôi trong giá giữ phôi với sự trợ giúp của tay kẹp khí nén, trong đó có gắn cảm biến quang. Cảm biến quang phân biệt giữa "màu đen" và "không màu đen" của phôi. Phôi được vận chuyển và đặt xuống các máng trượt. Các tiêu chuẩn tay gắp khác nhau được định nghĩa nếu tra MPS được tổ hợp với các trạm MPS khác. Bằng cách thay đổi thiết lập của cơ cấu chặn cơ khí ở cuối máng trượt, có thể vận chuyển phôi sang các trạm MPS tiếp theo. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động - Điều kiện tiên quyết cho khởi động: phôi ở vị trí đầu vào băng truyền - Vị trí ban đầu: Trục tuyến tính ở vị trí "trạm MPS phía trước", xy lanh nâng hạ lùi về sau (Bàn tay kẹp nâng lên), bàn tay kẹp mở ra - Chu trình làm việc: Xy lanh nâng hạ đi xuống nếu phôi được phát hiện có trong giá giữ phôi và nút Start được nhấn, bàn tay kẹp đóng lại. Thực hiện nhận dang phôi theo màu: " phôi màu đen" hoặc " phôi không phải màu đen", xy lanh nâng hạ lùi về. - Phát hiện Phôi màu đen, thả vào máng trượt phía trong: xy lanh không trục đến vị trí "máng trượt 1", xy lanh nâng hạ đi xuống, bàn tay kẹp mở ra và phôi được thả vào trong máng trượt, xy lanh nâng hạ lùi về, xy lanh không trục chuyển đến vị trí "trạm MPS phía trước". - Phát hiện Phôi màu đỏ/màu bạc kim loại, thả vào máng trượt 2 phía ngoài: xy lanh không trục đi đến vị trí " máng trượt 2", xy lanh nâng hạ đi xuống, bàn tay kẹp mở ra và phôi được thả vài trong máng trượt, xy lanh nâng hạ lùi về, xy lanh không trục chuyển đến vị trí " trạm MPS phía trước". 3.3 Cấu tạo trạm tay gắp 3.3.1 Mô đun giữ phôi

Phôi được nạp bằng tay vào trong mô đun giữ phôi. Các phôi được phát hiện trong giá đỡ bằng cảm biến quang khuếch tán. 3.3.2 Mô đun tay gắp PicAlfa

Mô đun tay gắp PicAlfa được sử dụng để vận hành các phôi, định vị trí nhanh và định vị trí trung gian được thực hiện bằng xy lanh không trục khí nén (hoặc trục đai răng dẫn động điện) với các vị trí cuối hành trình hiệu chình được và có giảm chấn. Xy lanh tuyến tính dẹt (chống xoay) với cảm biến vị trí cuối hành trình được sử dụng như xy lanh nâng hạ cho trục Z. Tay kẹp khí nén được lắp vào xy lanh nâng hạ và cảm biến quang được tích hợp trong ngón kẹp để phát hiên phôi. Mô đun tay gắp PicAlfa hoạt động linh hoạt: Hành trình dài, trục có độ nghiêng, thiết lập được cảm biến vị trí cuối hành trình và hiệu chỉnh được vị trí lắp ráp. Mô đun có thể thích nghi với phạm rộng của các nhiệm vụ vận chuyển khác nhau mà không cần bất kì các phần tử phụ bổ xung nào.

3.3.3 Mô đun máng trượt

Mô đun máng trượt được sử dụng để vận chuyển và lưu giữ các phôi. Máng trượt có thế lưu giữ được năm phôi. Góc nghiêng của máng trượt hiệu chỉnh được. Mô đun máng trượt kép được sử dụng trong Trạm tay gắp. 3.3.4 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm tay gắp và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.5 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hưỡng dẫn vận hành trạm tay gắp 3.4.1. Nối cáp

- Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS - Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển 3.4.2 Nối ống khí nén - Theo dõi các thông số kỹ thuật - Nối nguồn cấp khí nén vào các bộ xử lý khí và van khóa - Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar 3.4.3. Hiệu chỉnh cảm biến - Cảm biến khuếch tán (Giá giữ phôi, phát hiện phôi) + Cảm biến khuếch tán được sử dụng để phát hiện phôi. Cáp quang được nối với cảm biến quang. Cảm biến quang phát ra anh sáng hông ngoại nhìn thấy được. Cảm biến quang phát hiện ra tia hồng ngoại phản xạ từ phôi. Bề mặt và màu sắc khác nhau làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ. + Lắp đầu cáp quang vào mô đun giữ phôi, nối cáp quang vào cảm biên quang, đặt phôi màu đen vào trong giá giữ phôi, hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tuốc nơ vít cho đến khi đèn LED hiển thị trạng thái bật sáng. - Cảm biến khuếch tán (Tay kẹp, xác định màu sắc) Cảm biến khuếch tán đựoực sử dụng để phát hiện phôi. Cáp quang được nối với cảm biến quang. Cảm biến quang phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Cảm biến quang phát hiện ra ánh sáng hồng ngoại phản xạ từ phôi. Bề mặt màu sắc khác nhau làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ đến cảm biến. + Lắp cáp quang vào ngón tay kẹp. Đầu của sợi cáp quang nằm ngang mặt phẳng phía trong của ngón tay kẹp. Nối cáp quang vào cảm biến quang. Đặt phôi màu đỏ vào trong giá giữ phôi và gắp phôi lên bằng tay kẹp. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tuốc nơ vít cho đến khi đèn LED hiển thị trạng thái bật sáng. - Cảm biến tiệm cận (mô đun PicAlfa, xy lanh nâng hạ) + Các cảm biến tiệm cận từ cảm được sử dụng cho phát hiện vị trí cuối hành trình của xy lanh. Cảm biến tiệm cận từ cảm được tác động bằng vòng nam châm được lắp trong piston của xy lanh. + Sử dụng chốt ấn tay của van điện từ để đặt piston ở vị trí mà bạn muốn có. Thay đổi cảm biến dọc theo thân xy lanh tới vị trí nó đóng, trạng thái chuyển mạch là khi

đền (LED) sáng. Dịch chuyển cảm biến vài mi li mét tiếp theo cùng hướng tới khi nó ngắt đèn (LED). Đặt công tắc ở vị trí chính giữa hai vị trí ngắt và đóng. Xiết chặt vít kẹp của cảm biến bằng chìa vặn 6 cạnh A/F 1,3. Khởi động chương trình chạy thử để kiểm tra xem cảm biến có đóng ơ vị trí chính xác không (vị trí ''gía giữ phôi'', ''máng trượt 1'' và ''máng trượt 2''). - Cảm biến tiệm cận (mô đun PicAlfa, xy lanh nâng hạ) Các cảm biến tiệm cận từ cảm được sử dụng cho phát hiện vị trí cuối hành trình của xy lanh. Cảm biến tiệm cận từ cảm được tác động bằng vòng nam châm được lắp trong piston của xy lanh. + Sử dụng chốt ấn tay của van điện từ để đặt piston ở vị trí mà bạn muốn có. Thay đổi cảm biến từ cảm dọc theo thân xy lanh tới vị trí nó đóng, trạng thái chuyển mạch là khi đền (LED) sáng. Dịch chuyển cảm biến vài mi li mét tiếp theo cùng hướng tới khi nó ngắt đèn (LED). Đặt công tắc ở vị trí chính giữa hai vị trí ngắt và đóng. Xiết chặt vít kẹp của cảm biến bằng chìa vặn 6 cạnh A/F 1,3. Khởi động chương trình chạy thử để kiểm tra xem cảm biến có đóng ở vị trí chính xác không (piston xy lanh đi ra và lùi về). 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Van tiết lưu một chiều được dung để điều chỉnh tốc độ của xy lanh khí nén tác dụng kép. Đầu tiên là vặn vít chỉnh van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra, van tiết lưu mở từ từ cho đến khi đạt được tốc độ piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi vận hành cần phải kiểm tra: - Các đầu nối điện - Lắp đặt chính xác và tình trạng các đầu nối ống khí nén - Các phần cơ khí để phát hiện sai sót (rách, lỏng các đầu nối). 3.4.6 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống Chương trình làm việc có thể dừng bất kỳ lúc nào bằng nhấn nút STOP.

BÀI 4: TRẠM PHÂN NHÁNH 3. Mô tả trạm phân nhánh phôi 3.1 Chức năng Trạm phân nhánh phát hiện chiều cao của phôi đi vào và phân chia chúng theo yêu cầu. Cảm biến khuếch tán ở đầu vào của băng tải phát hiện phôi nạp vào. Cảm biến khuếch tán trên xy lanh chặn phát hiện các phôi nạp vào và kiểm tra dòng vật liệu tiếp theo. Tùy thuộc vào sự đánh giá, mô đun rẽ nhánh phân loại được chuyển mạch. Nếu các điểm gắp lên và phần băng tải không bị chiếm giữ bởi phôi, xy lanh chặn được rút lại và phôi được vận chuyển đến một trong hai băng tải. Mô đun cổng phân loại được khởi động thông qua một xy lanh quay. Các vị trí cuối hành trình của xy lanh quay được giám sát bằng các cảm biến tiệm cận điện cảm. Cảm biến quang chùm tia ở cuối của cả hai băng tải kiểm soát dòng vật liệu. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động - Điều kiện tiên quyết cho khởi động: phôi ở vị trí đầu vào băng truyền - Vị trí ban đầu: Xy lanh chặn tiến ra, mô đun rẽ nhánh co vào, động cơ băng chuyền tắt. - Chu trình làm việc: Động cơ băng tải 1 chuyển mạch bật nếu phôi được phát hiện. Phôi được vận chuyển đến xy lanh chặn. Động cơ băng tải 1 tắt, nếu phôi được phát hiện bởi cảm biến khuếch tán phía trước xy lanh chặn. Sự khác biệt của phôi được đánh giá bằng cảm biến khuếch tán bên trên xy lanh. - Phôi ''thân xy lanh'' được phát hiện, vận chuyển đến điểm gắp lên ở băng chuyền 1: Xy lanh chặn co vào và động cơ băng tải 1 được bật, nếu điểm gắp lên còn trống (đèn chỉ thị ''phôi vào điểm gắp lên'' tắt). Các phôi ''thân xy lanh'' được vận chuyển đến các điểm gắp lên ở cuối băng tải 1. Động cơ băng tải 1 tắt, xy lanh chặn tiến ra và (đèn chỉ thị '' phôi vào điểm gắp lên'' được bật, khi phôi "thân xy lanh'' đi đến điểm gắp lên. Trở về vị trí ban đầu. - Phôi ''thân xy lanh'' được phát hiên, vật chuyển đến băng chuyền 2: Xy lanh chặn co vào, bộ rẽ nhánh tiến ra và cả hai động cơ băng tải được bât, nếu băng tải 2 trống (đèn báo ''khu đệm đầy'' tắt. Các phôi ''thân'' được vận chuyển đến cuối băng tải 2. Xy lanh chặn tiến ra, bộ rẽ nhánh được rút lại và động cơ băng tải 1 tắt, nếu phôi ''thân'' được phát hiện thông qua cảm biến chùm tia ở cuối băng tải 2 (đèn báo ''khu vực đệm đầy'' được bật). Động cơ băng tải 2 tắt và đèn báo ''khu vực đệm

đầy'' tắt, khí các phôi ''thân'' đã di đến cuối băng tải 2. Trở về vị trí ban đầu. 3.3 Cấu tạo trạm phân nhánh 3.3.1 Mô đun phân loại

Mô đun phát hiện sự khác biệt của phôi bằng cảm biến đo khoảng cách quang điện. Cảm biến khuếch tán với đầu ra kỹ thuật số và tương tự phát hiện sự khác biệt giữa phôi vỏ và phôi thân xy lanh. Các tín hiệu kỹ thuật số (điểm ''bật/tắt'') được cung cấp cho PLC thông qua cầu đấu dây đầu cuối I/O XMA2. Tùy chọn tín hiệu tương tự được cung cấp cho PLc sử dụng xử lí tín hiệu analog thông qua cầu đấu dây đầu cuối analog (XMA3). 3.3.2 Mô đun rẽ nhánh

Mô đun rẽ nhánh được sử dụng để vận chuyển, đẩy phôi và làm vùng đệm chứa phôi. Một cảm biến quang khuếch tán phát hiện phôi khi phôi ở đầu băng chuyền 1. Điều này làm chu kì làm việc khởi động. Phôi nạp vào được chặn vởi xy lanh chặn khí nén. Sự xác định và phân biệt phôi thực hiện tai chỗ thông qua một cảm biến quang khuếch tán và mô đun phân biệt phôi. Tùy thuộc vào sự đánh giá, mô đun rẽ nhánh được bật. Khi phôi được giải phóng bởi xy lanh chặn, nó được vận chuyển đến băng tải 2, đến điểm gắp ở cuối băng tải 1 hoặc trạm MPS tiếp theo. Phôi ở đầu băng tải 2 và ở cuối băng tải 1 được phát hiện bằng các cảm biến quang với cáp sợi quang. Các băng tải được điều khiển bằng động cơ một chiều liền hộp số 3.3.3 Mô đun cổng phân loại dẫn động khí nén

Mô đun cổng phân loại dẫn động khí nén sử dụng để đẩy các phôi được phát hiện. Một xy lanh dẫn đông quay tác dụng kép tạo ra góc qua 45* cho thanh gắp trên đầu xy lanh. Lực được chuyển trực tiếp vào ổ trục xy lanh bằng cánh quạt xoay. Các vị trí cuối hành trình thanh gạt được giám sát bởi các cảm biến tiệm cận. 3.3.4 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm phân nhánh và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.5 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hưỡng dẫn vận hành trạm phân nhánh 3.4.1. Nối cáp - Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS - Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển 3.4.2 Nối ống khí nén - Theo dõi các thông số kỹ thuật - Nối nguồn cấp khí nén vào các bộ xử lý khí và van khóa - Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar

3.4.3. Hiệu chỉnh cảm biến - Cảm biến tiệm cận điện cảm (Mô đun cổng phân loại dẫn động khí nén ) Các cảm biến tiệm cận điện cảm được sử dụng để nhận biết vị trí cuối hành trình của mô đun cổng phân loại khí nén. Cảm biến tiệm cận điện cảm phát hiện đối tượng kim loại. Chuyển mạch và làm vật liệu và bề mặt hoàn thiện. Thực hiện: Hãy sử dụng chốt kích hoạt bằng tay của van điện từ để đặt các piston xy lanh ở vị trí mà bạn muốn kiểm tra. Lắp ráp cảm biến tiệm cận trong giá đỡ lắp ráp. Vị trí cảm biến tiệm cận đặt định tâm phía dưới thanh gạt của xy lanh quay. Khoảng cách cảm biến tiệm cận - thanh gạt khoảng 1mm. Điều chỉnh khoảng cách cảm biến tiệm cận - thanh gạt cho đến khi đèn hiên thj trạng thái (LED) chuyển sang. Xiết chặt đai ốc kẹp với cờ lê dẹt (cỡ 7) cho đến khi cảm biến tiệm cận được cố định. Kiểm tra vị trí và thiết lập của cảm biến tiệm cận ( cho piston xy lanh tiến ra/co vào). - Cảm biến quang khuếch tán (Mô đun rẽ nhánh, phát hiện phôi) Cảm biến quang khuếch tán được sử dụng để phát hiện phôi. Cáp sợi quang được nối vào cảm biến quang. Cảm biến quagn phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Cảm biến quang khuếch tán thu ánh sáng phản xạ từ phôi. Các bề mặt hoặc màu sắc của phôi làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ. Thực hiện: Lắp dầu dò của cảm biến quang vào trong giá đỡ cảm biến ở đầu băng tải/xy lanh chặn. Nối cáp sợi quang vào cảm biến quang. Đặt một phôi màu đen ở đầu băng tải/xylanh chặn. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tua vít tới khi đèn (LED) sáng. - Cảm biến quang khuếch tán (Mô đun phân loại, xác định phôi) Cảm biến quang khuếch tán với tín hiệu đầu ra tín hiệu số và tương tự (analog) được sử dụng đê xác định chủng loại phôi. Cảm biến quang với cáp quang sợi phát ra ánh sáng màu đỏ. Cảm biến quang khuếch tán phát hiện ánh sáng phản xạ từ phôi. Các bề mặt khác nhau hoặc màu sắc khác nhau của phôi làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ. Thực hiện: Nhấn và giữ phím nhấn đến 13s cho đến khi cả hai đèn LED nhấp nháy luân phiên. Thả phím ấn (LED xanh nhấp nháy) ra và nhấn một lần nữa đến khi đèn LED vàng tắt. Không ấn nút trong khoảng 10s (đèn LED màu vàng sáng, chuyển mạch thường mở N.O) Đặt một phôi '' thân '' màu bạc vào phạm vi cảm biến phía trước của xy lanh chặn. Canh thẳng hàng cảm biến cho đến điểm tác

động của tín hiệu nhìn thấy được ở 10mm phía sau và 5mm tiếp theo từ giữa phôi được phát hiện. Nhấn phím ấn trong khoảng 3s cho đế khi cả hai đèn LED ( màu xanh và vàng ) nhấp nháy. Thả phím ấn ra và lấy phôi ''thân'' màu bạc ra. Nhấn phím ấn trong 1s cho LED màu vàng sáng. Đặt lại phôi ''vỏ'' vào phạm vi cảm biến.. Kiểm tra lại thiết lập bằng cách đặt các phôi ''thân'' màu bạc, đỏ và đen, và bằng cách đặt vào các phôi''thân xy lanh'' màu bạc, đỏ và đen. - Cảm biến quang chùm tia (mô đun rẽ nhánh, phát hiện phôi) Cảm biến quang chùm tia được dùng để phát hiện phôi. Cáp sợi quang được nối vào cảm biến quang. Cảm biến quang phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Phôi ngăn cản trùm sáng. Thực hiện: Gắn đầu cáp quang vào đầu băng tải 2, vào cuối băng tải 1. Điều chỉnh thẳng hàng đầu phát và đầu thu của sợi quang. Kết nối cáp sợi quang đến cảm biến quang. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tua vít cho tới khi đèn hiển thị trạng thái sáng. 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Van tiết lưu một chiều được dung để điều chỉnh tốc độ của xy lanh khí nén tác dụng kép. Đầu tiên là vặn vít chỉnh van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra, van tiết lưu mở từ từ cho đến khi đạt được tốc độ piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi vận hành cần phải kiểm tra: - Các đầu nối điện - Lắp đặt chính xác và tình trạng các đầu nối ống khí nén - Các phần cơ khí để phát hiện sai sót ( rách, lỏng các đầu nối). 3.4.6 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống Chương trình làm việc có thể dừng bất kỳ lúc nào bằng nhấn nút STOP.

BÀI 5: TRẠM GIA CÔNG 3. Mô tả trạm gia công phôi 3.1 Chức năng Trong trạm gia công, các phôi được kiểm tra và gia công trên bàn quay phân độ. Bàn quay phân độ được điều khiển bằng động cơ điện một chiều. Bàn quay được định vị trí bằng mạch rơ le, với các vị trí của bàn quay phân độ được phát hiện bằng cảm biến điện cảm. Trên bàn quay phân độ, các phôi được kiểm tra và khoan trong các quá trình song song. Cơ cấu dẫn động điện từ với cảm biến điện cảm thực hiện kiểm tra phôi đã được đưa vào vị trí chính xác chưa. Trong khi khoan, phôi được kẹp bằng cơ cấu dẫn động điện từ. Các phôi đã hoàn thiện sẽ được đưa qua một bên bằng thiết bị gạt dẫn động điện. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động - Điều kiện tiên quyết cho khởi động: Phôi có trong giá đỡ phôi ở đầu vào. - Vị trí ban đầu: + Bàn quay phân độ đã được định vị đúng vị trí. + Trục điện từ của bộ kiểm tra ở vị trí trên cao. + Máy khoan ở vị trí trên cao. + Động cơ máy khoan tắt. + Thiết bị kẹp co vào. + Thiết bị gạt phôi không hoạt động. - Qui trình làm việc: + Bàn quay phân độ sẽ quay 600 nếu phôi được phát hiện có trong giá đỡ phôi 1 và nút Start được nhấn. + Trục của cuộn hút nam châm điện từ di chuyển xuống phía dưới và kiểm tra nếu như phôi đã được đưa vào với mặt hở ra hướng lên phía trên. Bàn quay phân độ sẽ quay tiếp 600 nếu kết quả kiểm tra đúng. + Thiết bị kẹp kẹp chặt phôi. Động cơ của máy khoan được bật lên. Trục dẫn động tuyến tính di chuyển máy khoan xuống dưới. + Khi máy khoan đạt được vị trí thấp nhất, nó lại di chuyển đi lên phía dừng trên cao bằng dẫn động tuyến tính. + Động cơ của máy khoan tắt và thiết bị kẹp co vào. Bàn quay phân độ quay tiếp 600.

+ Thiết bị gạt phôi đưa phôi đến trạm MPS tiếp theo. 3.3 Cấu tạo trạm gia công 3.3.1 Mô đun bàn quay phân độ

Mô đun bàn quay phân độ được dẫn động bằng động cơ điện một chiều liền hộp số. 6 vị trí của bàn quay được định nghĩa bằng định vị trí trên bàn quay và được phát hiện bằng cảm biến điện cảm. Mỗi giá đỡ của 6 giá đỡ phôi hình bán cung tròn của bàn quay phân độ được thiết kế có lỗ ở giữa tâm để tạo điều kiện thuận lợi cho phát hiện phôi bằng cảm biến tiệm cận điện dung. 3.3.2 Mô đun kiểm tra

Phôi đưa vào được kiểm tra định vị chính xác. Nếu như lỗ được hướng lên phía trên, trục của thiết bị kiểm tra điện từ phải đạt được vị trí vươn ra hết. Cảm biến tiệm cận điện cảm được tác động bằng đai ốc ở vị trí trên của trục thiết bị kiểm tra. 3.3.3 Mô đun khoan:

Mô đun khoan được sử dụng để mô phỏng nguyên công đánh bóng lỗ của phôi. Thiết bị kẹp dẫn động điện từ giữ chặt phôi. Hoạt động đi xuống và đi lên của máy khoan được dẫn động bằng trục dẫn động tuyến tính với động cơ điện và đai rang. Động cơ điện liền hộp số dẫn động trục tuyến tính và mạch rơ le được sử dụng để kích hoạt động cơ. Động cơ của máy khoan hoạt động với điện áp một chiều 24 VDC và vận tốc không điều chỉnh được. Nhận biết vị trí cuối hành trình được tác động bằng các công tắc giới hạn hành trình điện. Sự tiếp cận các công tắc giới hạn hành trình làm đảo chiều chuyển động của trục dẫn động tuyến tính. 3.3.4 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hưỡng dẫn vận hành trạm gia công 3.4.1. Nối cáp - Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS - Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển. - Bảng PLC – thiết bị cấp nguồn điện: Nối đầu nối 4mm vào trong ổ của thiết bị cấp nguồn điện. - Máy tính – PLC: Nối máy vi tính của bạn đến PLC bằng cáp lập trình 3.4.2 Nối ống khí nén - Theo dõi các thông số kỹ thuật - Nối nguồn cấp khí nén vào các bộ xử lý khí và van khóa - Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar 3.4.3. Hiệu chỉnh cảm biến - Cảm biến tiệm cận điện dung (Ghi nhận và phát hiện phôi): + Đặt phôi vào trong giá đỡ phôi. + Lắp cảm biến tiệm cận vào giá đỡ, tránh không tiếp xúc với bàn quay phân độ. Vị trí của cảm biến tiệm cận được định vị dưới lỗ khoan của giá đỡ phôi. + Hiệu chỉnh cảm biến tiệm cận – phôi bằng tuốc nơ vít tới khi đèn LED hiển thị trạng thái bật lên.

+ Kiểm tra vị trí và thiết lập cảm biến tiệm cận (đặt/gắp phôi) - Cảm biến tiệm cận điện cảm (Bàn quay phân độ, định vị trí): + Lắp cảm biến tiệm cận vào trong giá đỡ. Vị trí của cảm biến tiệm cận ở giữa phía dưới vít định vị trí của bàn quay phân độ. Khoảng cách cảm biến tiệm cận – vít định vị trí khoảng 2mm. + Hiệu chỉnh khoảng cách cảm biến tiệm cận – vít định vị trí tới khi đèn LED hiển thị trạng thái bật lên. + Kiểm tra vị trí và hiệu chỉnh cảm biến tiệm cận bằng sự quay của bàn quay phân độ. - Cảm biến tiệm cận điện cảm (Kiểm tra, định hướng của phôi) + Đặt phôi vào trong giá đỡ phôi. Lỗ hở hướng lên phía trên. + Bật điện áp cấp nguồn chon am châm điện của mô đun kiểm tra. + Định vị trí cảm biến tiệm cận điện cảm trong khoảng cách 1mm đến đai ốc của đầu dò của mô đun kiểm tra. + Hiểu chỉnh khoảng cách cảm biến tiệm cận – đai ốc tới khi đèn LED hiển thị trạng thái bật lên. + Kiểm tra vị trí và hiệu chỉnh cảm biến tiệm cận bằng cách bật và tắt cuộn nam châm điện của mô đun kiểm tra. - Công tắc micro (Khoan, trục dẫn động tuyến tính) + Di chuyển máy khoan đến vị trí dừng ở phía trên. + Di trượt công tắc micro trong giá đỡ xung quanh lỗ tới khi được tác động. + Vặn chặt vít kẹp. + Di chuyển máy khoan đến vị trí dừng ở phía dưới. + Di trượt công tắc micro trong giá đỡ xung quanh lỗ tới khi được tác động. + Xiết chặt vít kẹp. + Khởi động chạy kiểm tra nếu công tắc micro đã được định ví trí chính xác (di chuyển máy khoan đi lên/ đi xuống). 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi vận hành cần phải kiểm tra: - Các đầu nối điện - Lắp đặt chính xác và tình trạng các đầu nối ống khí nén - Các phần cơ khí để phát hiện sai sót (rách, lỏng các đầu nối). 3.4.6 Khởi động chu trình làm việc

- Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Tháo bỏ các phôi ở trong các điểm di chuyển của các mô đun hoặc các trạm MPS trước khi đặt lại các chế độ bằng tay. - Tiến hành trình tự thiết lập lại. Trình tự thiết lập lại được nhắc nhở bằng nút ấn Reset phát sang và thực hiện khi nút ấn được nhấn. - Nạp phôi vào giá đỡ phôi. - Khởi động chu trình hoạt động của trạm gia công. Khởi động được nhắc bằng nút Start phát sáng và thực hiện khi nút ấn được tác động.

BÀI 6: TRẠM PHÂN LOẠI 1. Mục tiêu - Nắm vững qui tắc an toàn trong quá trình vận hành - Trình bày được nguyên lý hoạt động và qui trình công nghệ của trạm MPS - Hiểu được chức năng từng thiết bị và các cách thức đấu nối điện và khí nén trên trạm MPS - Nắm vững qui trình vận hành và hiệu chỉnh các thành phần cơ khí, cảm biến và cơ cấu chấp hành trạm phân loại - Viết được chương trình điều khiển trạm phân loại - Rèn luyện tính kiên trì, chuẩn xác và tác phong công nghiệp. 2. Yêu cầu thực hành - Chuẩn bị trước bài trước khi thực hành - Vận hành và hiệu chỉnh trạm phân loại phôi - Lập trình điều khiển trạm phân loại phôi 3. Mô tả trạm phân loại phôi 3.1 Chức năng Trạm phân loại phân loại phôi qua 3 máng trượt. Cảm biến quang phản xạ khuếch tán phát hiện phôi đưa vào ở phía đầu vào của băng truyền. Đặc tính của phôi (màu đen, mầu đỏ, kim loại) được phát hiện bằng các cảm biến ở phía trước cữ chặn và các phôi được phân loại vào máng trượt thích hợp qua thiết bị rẽ nhánh. Thiết bị rẽ nhánh được di chuyển bởi xy lanh hành trình ngắn bằng cơ cấu đảo chiều. Cảm biến phản xạ giám sát mức điền đầy của các máng trượt. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động - Điều kiện tiên quyết cho khởi động: phôi ở vị trí đầu vào băng truyền - Vị trí ban đầu: Cữ chặn vươn ra, nhánh rẽ 1 lùi về, nhánh rẽ 2 lùi về, động cơ băng truyền tắt. - Chu trình làm việc: Phát hiện phôi, động cơ băng truyền bật, xác định mầu sắc vật liệu - Phát hiện phôi màu đen, chuyển phôi vào máng trượt ở phía cuối cùng của băng truyền: Cữ chặn lùi về, phôi được đưa vào máng trượt, bước chạy không - Phát hiện phôi kim loại, chuyển phôi vào máng trượt ở giữa băng truyền: Rẽ nhánh 2 vươn ra, cữ chặn lùi về, phôi được đưa vào máng trượt, bước chạy không

- Phát hiện phôi màu đỏ, chuyển phôi vào máng trượt ở phía đầu băng truyền: Rẽ nhánh1 vươn ra, cữ chặn lùi về, phôi được đưa vào máng trượt, bước chạy không , động cơ băng truyền tắt, cữ chặn vươn ra, rẽ nhánh 1 lùi về, rẽ nhánh 2 lùi về. 3.3 Cấu tạo trạm phân loại 3.3.1 Mô đun băng truyền

Mô đun băng truyền được sử dụng để vận chuyển và đẩy các phôi. Hai rẽ nhánh có thể chuyển trạng thái bằng hai xilanh hành trình ngắn được gắn vào băng truyền, nhờ đó các phôi được phân loại theo đặc tính chủng loại. Dẫn động của băng chuyền phân loại là động cơ một chiều có hộp số. Cảm biến quang khuếch tán phát hiện phôi đầu vào, cảm biến quang phản xạ khuếch tán xác định mầu của phôi. Phôi kim loại được phát hiện qua cảm biến tiệm cận điện cảm. 3.3.2 Mô đun máng trượt

Mô đun máng trượt được sử dụng để vận hành hoặc lưu trữ phôi. Bộ ba mô đun máng trượt được sử dụng trong trạm phân loại. Các phôi đi vào từ mô đun băng

chuyền được lưu trữ trong mô đun máng trượt. Cảm biến quang phản xạ gương giám sát mức điền đầy của các máng trượt 3.3.3 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm phân loại và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.4 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hưỡng dẫn vận hành trạm phân loại 3.4.1. Nối cáp - Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS - Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển 3.4.2 Nối ống khí nén - Theo dõi các thông số kỹ thuật - Nối nguồn cấp khí nén vào các bộ xử lý khí và van khóa - Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar 3.4.3. Hiệu chỉnh cảm biến - Cảm biến quang phản xạ khuếch tán (Phát hiện phôi trên băng chuyền):

+ Được sử dụng để phát hiện phôi. Cáp quang được nối với cảm biến quang, cảm biến quang với cáp quang phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Cảm biến thu ánh sáng phản xạ từ phôi. + Đặt phôi đen vào phía đầu khởi động của băng chuyền. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang với tuốc nơ vít cho đến khi đèn LED hiển thị trạng thái bật sáng 9 (chú ý: Nhiều nhất 12 vòng của vít điều chỉnh có thể vặn được). - Cảm biến quang phản xạ khuếch tán (Băng chuyền phát hiện màu sắc): + Tương tự như cảm biến phát hiện phôi trên băng chuyền. Đặt phôi đỏ tỳ vào cữ chặn, hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang với cáp quang bằng tuốc nơ vít cho tới khi đèn LED hiển thị trạng thái bật sáng + Đặt phôi đen tỳ vào cữ chặn, hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang với cáp quang bằng tuốc nơ vít cho tới khi đèn LED hiển thị trạng thái tắt. (Chú ý: Nhiều nhất 12 vòng của vít điều chỉnh có thể vặn được). Như vậy phôi màu đỏ được phát hiện còn phôi màu đen không phát hiện được - Cảm biến quang tiệm cận điện cảm (Băng chuyền phát hiện vật liệu) + Cảm biến tiệm cận điện cảm phát hiện vật kim loại. Đặt phôi kim loại tỳ vào cữ chặn, hiệu chỉnh khoảng cách cảm biến tiệm cận và phôi cho đến khi đèn LED hiển thị trạng thái bật sáng. - Cảm biến tiệm cận (Băng chuyền, rẽ nhánh 1, rẽ nhánh 2) + Cảm biến tiệm cận được dung để phát hiện vị trí cuối hành trình của xy lanh. Cảm biến tiệm cận tác dụng bằng vòng nam châm vĩnh cửu lắp trong piston của xy lanh. + Hiệu chỉnh cảm biến bằng cách dịch chuyển cảm biến dọc theo thân xy lanh cho tới trạng thái đóng (đèn LED sáng). Dịch chuyển cảm biến vài mm tiếp theo hướng đó cho tới khi nó ngắt (đèn LED tắt). Đặt công tắc ở vị trí giữa hai vị trí ngắt và đóng - Cảm biến quang phản xạ gương + Hiệu chỉnh thẳng hàng cảm biến và gương phản xạ. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến bằng tuốc nơ vít tới khi đèn LED hiển thị chuyển mạch sáng. (Chú ý: Nhiều nhất 12 vòng của vít điều chỉnh có thể vặn được) + Điền đầy tất cả các phôi vào máng trượt. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến bằng tuốc nơ vít cho đến khi đèn LED tắt. (Chú ý: Nhiều nhất 12 vòng của vít điều chỉnh có thể vặn được)

3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Van tiết lưu một chiều được dung để điều chỉnh tốc độ của xy lanh khí nén tác dụng kép. Đầu tiên là vặn vít chỉnh van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra, van tiết lưu mở từ từ cho đến khi đạt được tốc độ piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi vận hành cần phải kiểm tra: - Các đầu nối điện - Lắp đặt chính xác và tình trạng các đầu nối ống khí nén - Các phần cơ khí để phát hiện sai sót ( rách, lỏng các đầu nối). 3.4.6 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống Chương trình làm việc có thể dừng bất kỳ lúc nào bằng nhấn nút STOP. Đèn cảnh báo SLIDE FULL phát sáng nếu có 6 phôi ở trên máng trượt.

BÀI 7: TRẠM ÉP XY LANH ĐẶC BIỆT 3. Mô tả trạm ép với xy lanh đặc biệt 3.1 Chức năng Trạm ép “xy lanh đặc biệt” ép phôi lõi vào phôi thân. Mô đun quay – tuyến tính định vị phôi thân với chi tiết lõi vào phía đỉnh của khay đỡ bên dưới tuyến tính ép. “xy lanh đặc biệt” thực hiện quá trình ép. Mô đun quay – tuyến tính vận chuyển sản phẩm ép xong đến vị trí chuyển giao. Một cảm biến quang khuếch tán gắn bên cánh tay vận chuyển sẽ xác định đặc tính phôi. Lực ép được theo dõi và hiện thị bởi một cảm biến áp suất tương tự. Vận tốc và chiều sâu ép được cài đặt bằng tay – thông qua van điều tóc vào van điều áp – và bằng điện tử với van điều áp tỉ lệ. 3.2 Mô tả trình tự hoạt động Điều kiện tiên quyết cho khởi động  Không có phôi ở trong tay kẹp Vị trí ban đầu  Xy lanh tuyến tính co vào  Mô đun dẫn động quay ở vị trí “trạm MPS đứng trước”  “xy lanh đặc biệt” đang ở vị trí trên cao Trình tự làm việc 1. Khi phôi thân được phát hiện tay kẹp và nút START được kích hoạt, phôi sẽ được kẹp bằng xy lanh kẹp. 2. Phôi thân được vận chuyển đến thiết bị ép (90o). 3. Phôi lõi được ép vào trong phôi thân. 4. Sản phẩm ép xong được quay thêm ( 180o) . 5. Dẫn động tuyến tính tiến ra, sản phẩm được đưa vào vị trí “trạm MPS tiếp theo”. 6. Xy lanh kẹp nhả phôi 7. Dẫn động tuyến tính lùi trở về 8. Tay kẹp được xoay đến vị trí “ trạm MPS đứng trước”. 3.3 Cấu tạo chính trạm ép với xy lanh đặc biệt. 3.3.1 Mô đun ép “xy lanh đặc biệt”

Mô đun ép “ xy lanh đặc biệt “ ép phôi lõi vào trong phôi tân. Chiều sâu ép phụ thuộc vào áp suất cung cấp của “ xy lanh đặc biệt”. Áp suất cung cấp được giám sát và hiển thị bằng một cảm biến áp suất. Tóc độ ép điều chỉnh được. Có thể điều khiển mô-đun này bằng tay hoặc bằng PLC Điều Khiển bằng tay Áp suất đuộc thiết lập trước bằng bộ điều chỉnh áp suất. Vận tốc của thiết bị ép được điều khiển bằng tiết lưu lưu lượng khí nén cung cấp. Cảm biến áp suất tạo ra tín hiệu đầu ra nhị phân khi áp suất chuyển mạch đặt đạt tới. Điểu khiển bằng van điều chỉnh áp suất tỉ lệ Vận tốc và áp suất của mô đun ép được thiết lập trước bằng van điều chỉnh áp suất tỉ lệ. Cảm biến áp suất cung cấp đầu ra tín hiệu tương tự. Tín hiệu tương tự đầu ra được cung cấp đến thanh kẹo dây cho hộp mô phỏng tín hiệu số hoặc bộ PLC với mô đun analog 3.3.2 Mô đun vận chuyển quay tuyến tính

Mô đun vận chuyển quay-tuyến tính là thiết bị dẫn động bằng khí nén. Phôi được kẹp lên bằng tay kẹp đòn bẩy. Mô đun có thể vận chuyển phôi đến bốn vị trí khác nhau : Vị trí gắp phôi lên ( Dẫn động quay ở 00, Dẫn động tuyến tính lùi về ) Vị trí làm việc ( Dẫn động quay ở 900, Dẫn động tuyến tính lùi về) Vị trí phụ trợ ( Dẫn dộng quay ở 1800, Dẫn động tuyến tính lùi về) Vị trí vận chuyển phôi ( Dẫ động quay ở 3600, Dẫn động tuyến tiến ra) 3.3.3 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm cấp phôi và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.4 Bảng PLC

Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hướng dẫn vận hành trạm ép xy lanh đặc biệt 3.4.1 Nối cáp

Nối cáp từ bảng PLC đến bảng điều khiển và trạm MPS 5. Bảng PLC-Trạm MPS Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS. 6. Bảng PLC-Bảng điều khiển Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ XMG2 của bản điều khiển 7. Bảng PLC-thiết bị cấp nguồn điện Nối phích cắm 4mm vào trong ổ của thiết bị cấp nguồn điện 8. Máy tính-PLC Nối máy vi tính của mình đến PLC bằng cáp lập trình. 3.4.2 Nối ống khí nén  Theo dõi các thông số kĩ thuật  Nối đường cấp nguồn cấp khí nén vào bộ lọc và bộ điều áp có van khóa  Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar (600kPa) 3.4.3 Hiệu chỉnh cảm biến

3.4.3.1 Cảm biến tiệm cận (mô đun quay-tuyến tính, dẫn động thẳng và dẫn động quay) Các cảm biến tiệm cận được sử dụng để nhận biết vị trí cuối hành trình của xy lanh. Cảm biến tiệm cận được tác động bằng vòng nam châm được lắp trong piston của xy lanh. Điều kiện tiên quyết - Mô đun quay-tuyến tính đã lắp ráp, cảm biến tiệm cận được lắp - Dẫn dộng được nối ống dẫn khí. - Nguồn cấp khí nén được bật. - Cảm biến tiệm cận được nối dây. - Thiết bị cấp nguồn điện được bật. Thực hiện 1. Sử dụng chốt ấn tay của van điện từ để đặt dẫn động khí nén ở vị trí mà bạn muốn có. 2. Thay đổi cảm biến tới vị trí nó đóng, trạng thái chuyển mạch là đèn (LED) sáng. 3. Dịch chuyển cảm biến vài mi li mét tiếp theo cùng hướng tới khi đèn ngắt (đèn LED tắt) 4. Đặt công tắc ở vị trí chính giữa hai vị trí ngắt và đóng. 5. Xiết chặt vít kẹp của cảm biến bằng thìa vặn sáu cánh A/F 1,3. 6. Khởi động chương trình chạy thử để kiểm tra xem cảm biến có đóng ở vi trí chính xác không (dẫn động quay, đi ra và lùi về). 3.4.3.2 Cảm biến quang khuếch tán (Module quay tuyến tính phát hiện phôi) Cảm biến khuếch tán được sử dụng để phát hiện phôi. Cáp sợi quang được nối vào cảm biến quang. Cảm biến quang phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Cảm biến quang khuếch tán thu ánh sáng phản xạ từ phôi. Các bề mặt hoặc màu sắc khác nhau của phôi làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ. Điều kiện tiên quyết - Cáp sợi quang được lắp - Cảm biến quang được nối dây - Thiết bị cấp nguồn điện được bật Thực hiện 1. Lắp đầu dò của cáp quang vào trong giá đỡ cảm biến trong tay kẹp

2. Nối cáp sợi quang vào cảm biến quang 3. Nạp một phôi mù đen 4. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tuốc nơ vít tới khi đèn trạng thái (LED) bật sáng Ghi chú: Cho phép văn tối đa 12 vòng để hiệu chỉnh 5. Cho phôi vào trong ổ chứ phôi. Đèn (LED) trạng thái phải chuyển sang chế độ tắt 3.4.3.3. Cảm biến áp suất (Bộ vận chuyển phôi, dẫn động quay lắc) Cảm biến áp suất được sử dụng để theo dõi áp xuất ép. Nếu giá trị suất cài đặt trước đạt được, Xy lanh khí nén “kiểu cơ bắp” di chuyển đến vị trí đầu tiên của nó. Cảm biến áp suát giảm sát áp suất hệ thống bằng bộ chuyển đổi áp kiểu piezoresistive. Điều kiện tiên quyết - Mô đun ép “xy lanh đặc biệt” được lắp ráp, cảm biến áp suất đưuọc lắp sơ bộ - Mô đun ép “xy lanh đặc biệt” được nối ống dẫn khí. - Nguồn cấp khí nén được bật. - Cảm biến áp xuất được nối dây. - Nguồn điện được bật Thực hiện 1. Thiết lập áp suất đo bằng 3,8 bar (380 kPa) cho cảm biến áp suất 2. Trương tiên, nhấn nút co đầu ra mng muốn, sau đó ấn nút EDIT trong một khoảng thời gian. Ký hiệu chuyển mạch đầu ra và hiện thị áp suất liên quan nhấp nháy 3. Thiết lập áp suất đo bằng 4,2 bar (420 kPa). 4. Trước tiên, nhất nút chon dưới 2. Sau đó nhấn nút EDIT cùng một thời gian. Cảm biến áp suất ở chế độ RUN. Áp suất chuyển mạch được thiết lập ở 4 bar (400kPa) 5. Tiến hành chạy thử và xác định xem liệu cảm biến áp suất có chuyển mạch như mong muốn 3.4.3.4. Van áp suất tỷ lệ

Van điều chình áp suất tỉ lệ chuyển đổi tín hiệu tương tự điều khiển điện (điện áp), dòng điện thành áp xuất tỷ lệ thuận. áp suất được điều chỉnh đề bù cho sự nhiễu. Điều kiện tiên quyết - Mô đun ép “xy lanh đặc biệt” được lắp ráp, van điều chỉnh áp suất tỉ lệ được lắp ráp - Van điều chỉnh áp suất tỉ lệ được nối với ống dẫn khí. - Nguồn cấp khí nén được bật - Van điều chỉnh áp suất tỷ lệ đươc nối dây điện - Nguồn điện được bật Thực hiện 1. Tạo áp suất cho van điều chỉnh áp suất tỉ lệ với áp suất đầu vào cao hơn áp suất đầu ra tối đa mong muốn 2. Áp dụng tín hiệu giá trị danh nghĩa (0 V DC đến 10 V DC) với van điều chỉnh áp suất tỉ lệ 3. Áp suất đầu ra tỉ lệ tương ứng sau đó sẽ được thiết lập 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều. Van tiết lưu một chiều được dùng để hiệu chỉnh lưu lượng cho xy lanh khí nén tác dụng kép. Trong hướng ngược lại, lưu lượng khí đi qua van một chiều với tiết diện mở hết. Nguồn cấp khí nén vào xy lanh không bị tiết lưu và khí xả được tiết lưu, piston được giữ bằng giảm chấn khí nén bên xả (ổn định chuyển động cả khi tải thay đổi). Thực hiện: 4. Đầu tiên vặn vít chỉnh của van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra một vòng. 5. Khởi động chạy xy lanh kiểm tra 6. Mở van tiết lưu từ từ đến khi đạt được vận tốc piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Kiểm tra bằng quan sát phải được tiến hành trước khi đưa trạm MPS vào hoạt động! Trước khi bắt đầu vận hành trạm MPS, cần kiểm tra:

 Các đầu nối điện  Lắp đặt chính xác và kiểm tra tình trạng của các nối ống khí nén.  Kiểm tra các phần tử cơ khí để phát hiện sai sót (rách, lỏng các đầu nối v..v..) 3.4.6 Kích hoạt van điện từ bằng tay Kích hoạt van điện từ bằng tay được sử dụng để kiểm tra các chức năng và hoạt động của van và van-xy lanh kết hợp Thực hiện: 6. Bật nguồn cung cấp khí nén 7. Nhấn chốt điều khiển bằng tay với một cây bút chì cùn hoặc một tuốc nơ vít (có chiều rộng lưỡi tối đa: 2.5mm) 8. Nhả chốt điều khiển bằng tay (lò xo hồi sẽ đặt chốt điều khiển bằng tay trở lại vị trí ban đầu), van di chuyển trở lại vị trí bắt đầu. (không sử dụng cho van điện từ kép) 9. Để khóa chốt điều khiển bằng tay sau khi sử dụng: kiểm tra tất cả các chốt điều khiển bằng tay phải ở vị trí ban đầu sau khi thử nghiệm các van. 10. Trước khi đưa vào vận hành các trạm phải chắc chắn rằng tất cả các van của trạm van đang ở trong vị trí ban đầu. 3.4.7 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống\

BÀI 8: TRẠM GẮP VÀ ĐẶT 1. Mục tiêu - Nắm vững qui tắc an toàn trong quá trình vận hành - Trình bày được nguyên lý hoạt động và qui trình công nghệ của trạm MPS - Hiểu được chức năng từng thiết bị và các cách thức đấu nối điện và khí nén trên trạm MPS - Nắm vững qui trình vận hành và hiệu chỉnh các thành phần cơ khí, cảm biến và cơ cấu chấp hành trạm gắp và đặt - Rèn luyện tính kiên trì, chuẩn xác và tác phong công nghiệp. 2. Yêu cầu thực hành - Chuẩn bị trước bài trước khi thực hành - Vận hành và hiệu chỉnh trạm gắp và đặt 3. Mô tả trạm gắp và đặt 3.1 Chức năng Trạm Gắp&Đặt được trang bị với mô đun Gắp&Đặt hai trục. Phôi thân đặt trên băng tải được phát hiện bằng cảm biến khuếch tán. Phôi được vận chuyển đến bộ phân tách dẫn động khí nén trên băng tải và được phát hiện bằng một cảm biến khuếch tán thứ hai. Mô đun Gắp&Đặt trên một phôi lõi từ máng nghiêng và đặt nó vào phôi thân. Phôi lắp ráp đầy đủ (thân và lõi) được bộ phân tách nhả ra và được vận chuyển đến cuối băng tải. Một cảm biến rào ánh sang sẽ phát hiện phôi ở cuối băng tải. Các chức năng sau đây được thực hiện trên trạm :  Phân tách phôi (thân hoặc lõi ) trên máng trượt  Nạp phôi thay thế (thân hoặc lõi) từ máng trượt 3.2 Mô tả trình tự hoạt động Điều kiện tiên quyết khởi động quá trình  Không có phôi ở đầu băng tải  Máng trượt được nạp đầy các phôi lõi Vị trí ban đầu  Bộ phận tách đi ra  Dẫn động băng tải tắt  Xy lanh trượt mini ở vị trí trên cao

 Xy lanh trượt lùi về  Chân không tắt Trình tự làm việc 1. Động cơ dẫn động băng tải bật khi phôi được phát hiện. Phôi được vận chuyển đến bộ phân tách phôi 2. Động cơ dẫn động băng tải khi phôi được phát hiện bởi cảm biến quagn khuếch tán ở phía trước bộ phận tách phôi. 3. Một phôi lõi được lắp lên ở máng trượt và được ấn vào trong phôi thân. 4. Bộ phận tách phôi đảo chiều và động cơ dẫn động băng tải bật. 5. Sản phẩm hoàn thiện được phát hiện ở cuối băng tải. Động cơ dẫn động băng tải tắt. 3.3 Cấu tạo trạm phân loại 3.3.1 Mô đun gắp và đặt

- Mô đun Gắp&Đặt là thiết bị tay máy khí nén. Mô đun được thiết kế dựa trên cơ cấu trượt chính xác. Các vị trí cuối hành trình được phát hiện bằng điện tử thông qua các cảm biến tiệm cận. - Cốc hút chân không kiểu ống xếp gắp phôi lõi lên. Bộ lọc chân không được lắp trực tiếp vào ống hút chân không để ngăn chặn các hạt bụi bẩn có thể đi vào bộ tạo chân không. 3.3.2 Mô đun băng tải

Mô đun băng tải được sử dụng để vận chuyển và làm nơi trung gian chưa phôi. Các phôi ở đầu băng tải, ở phía trước bộ phận tách phôi và ở cuối băng tải được phát hiện bằng các cảm biến quang với cáp sợi quang. Băng tải được dẫn động bằng động cơ một chiều liền hộp số. Băng tải được dẫn động bằng động cơ một chiều liền hộp số. Các phôi đi ra có thể được dừng lại hoặc phân tách bằng bộ phân tách phôi dẫn động điện từ. Cảm nhận vị trí cuối hành trình của bộ phân tách phôi được thực hiện bằng các cảm biến điện cảm. 3.3.2 Mô đun máng trượt Mô đun máng trượt được sử dụng để vận chuyển hoặc lưu trữ phôi. Mô đun này được ứng dụng phôi nhờ có khả năng hiệu chỉnh được độ nghiêng và chiều cao. Đến 6 phôi lõi được chứa ở trên máng trượt. 3.3.3 Bảng điều khiển:

Bảng điều khiển để thực hiện các thao tác vận hành trạm phân loại và tổ với với các trạm MPS khác. Khóa Auto/Man có chức năng chuyển hai chế độ tự động và

chế độ thủ công. Nút Stop dừng hoạt động của trạm, nút Reset đưa trạm về vị trí ban đầu, nút start để khởi động hệ thống. Các lỗ cắm I/O vào ra để kết nối với các trạm khác. 3.3.4 Bảng PLC Bộ điều khiển PLC -S7300, CPU 313-2DP thực hiện điều khiển tự động toàn trạm MPS. Bộ nguồn 24VDC, dây dẫn và các giắc cắm được đấu nối trong bảng PLC. 3.4 Hưỡng dẫn vận hành trạm gắp và đặt 3.4.1. Nối cáp - Bảng PLC -Trạm MPS: Ấn đầu cắm XMA2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMA2 của thanh đấu dây I/O trên trạm MPS - Bảng PLC- Bảng điều khiển: Ấn đầu cắm XMG2 của bảng PLC vào trong ổ cắm XMG2 của bảng điều khiển 3.4.2 Nối ống khí nén - Theo dõi các thông số kỹ thuật - Nối nguồn cấp khí nén vào các bộ xử lý khí và van khóa - Đặt áp suất ở bộ xử lý khí ở 6 bar 3.4.3 Cảm biến tiệm cận (Mô đun Gắp&Đặt, xy lanh trượt mini) Các cảm biến tiệm cận từ cảm được sử dụng cho phát hiện vị trí cuối hành trình của xy lanh trượt mini. Cảm biến tiệm cận từ cảm được tác động bằng vòng nam châm được lắp trong piston của xylanh trượt mini. Điều kiện tiên quyết  Mô đun Gắp&Đặt được lắp ráp, cảm biến tiệm cận cuối hành trình được hiệu chỉnh.  Xy lanh trượt mini được nối ống.  Nguồn cấp khí nén được bật.  Cảm biến tiệm cận được nối dây.  Thiết bị cấp nguồn điện được bật. Thực hiện 1. Sử dụng chốt ấn tay của van điện từ để đặt xy lanh trượt mini ở vị trí mà bạn muốn có. 2. Thay đổi cảm biến từ cảm dọc theo thân xy lanh tới vị trí nó đóng, trạng thái chuyển mạch là khi đèn (LED) sáng.

3. Dịch chuyển cảm biến từ cảm vài mi li mét tiếp theo cùng hướng tới khi nó ngắt đèn. 4. đặt công tắc ở vị trí chính giữa hai vị trí ngắt đóng 5. Xiết chặt vít kẹp của cảm biến bằng chìa vặn sáu cánh A/F 1,3 6. Khởi động chương trình chạy thử dể kiểm tra xem cảm biến từ cảm có đóng ở vị trí chính xác không ( xy lanh trượt tiến ra / lùi về) Công tắc áp suất ( Mô đun gắp&đặt, cốc hút chân không) Công tắc áp suất được sử dụng để phát hiện phần chân không ở cốc hút chân không. Nếu phôi được gắp lên an toàn, một tín hiệu đầu ra được tạo bởi công tắc áp suất. Điều kiện tiên quyết  Mô đun Gắp&Đặt được lắp ráp.  Bộ tạo chân không, cốc hút chân không và công tắc áp suất được nối ống dẫn khí nén.  Nguồn cấp khí nén được bật.  Công tắc áp suất được nối dây  Thiết bị cấp nguồn điện được bật Thực hiện 1. Bật nguồn cung cấp khí nén cho bộ tạo chân không. 2. Di chuyển phôi vào phần cốc hút chân không cho đến khi nó được gắp lên. 3. Nhấn phím Edit đến khi đèn LED của công tắc áp suât nhấp nháy. Thả phím ra. Giá trị áp suất thực tế được lưu trữ trong công tắc áp suất. 4. Bắt đầu chạy thử nghiệm để kiểm tra xem các phôi được gắp lên an toàn. Di chuyển xy lanh trượt mini từ vị trí cuối hành trình này đến vị trí cuối hành trình kia. Phôi không được rơi xuống. Cảm biến quang khuếch tán (băng tải, phát hiện phôi) Các cảm biến quang khuếch tán được sử dụng để phát hiện phôi. Cáp quang được nối với cảm biến quang. Cảm biên quan phát ra anh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Cảm biến quang phat ra tia hồng ngoại phản xạ từ phôi. Bề mặt và màu sắc khác nhau làm thau đổi lượng ánh sáng phản xạ. Điều kiện tiên quyết  Cảm biến quang được lắp đặt  Cảm biến quang được nối dây

 thiết bị cấp nguồn được bật Thực hiện 1. Lắp đầu cáp quang vào giá đỡ cáp quang ở đầu băng tải. 2. Nối cáp quagn vào cảm biến quang 3. Đặt phôi màu đen vào đầu băng tải 4. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang băng tua vít cho tới khi LED sáng. Ghi chú Chỉ có thể vặn được nhiều nhất 12 vòng của vít hiệu chỉnh 5. Đặt phôi vào đầu băng tải. Ghi chú Tất cả các phôi phải được phát hiện một cách chắc chắn. Cảm biến quang chùm tia ( băng tải, phát hiện phôi) Cảm biến quang chùm tia sử dụng để phát hiện phôi trên băng tải. Cáp quang được nối với cảm biên quang. Cảm biến quang phát ra ánh sáng hồng ngoại nhìn thấy được. Phôi sẽ cản trở không cho chùm tia sáng đi qua. Điều kiện tiên quyết  Cáp quang được lắp  Cảm biến quang được nối dây  Thiết bị cấp nguồn điện được bật Thực hiện 1. lắp dầu dò của cáp quang vào phía kết thúc băng tải. 2. Hiệu chỉnh thẳng hàng hai đầu dò của cáp sợi quang. 3. Nối cáp quang vào cảm biến quang 4. Hiệu chỉnh chiết áp của cảm biến quang bằng tua vít cho đến khi LED sáng. Ghi chú Cho phép vặn tối đa 12 vòng Đặt một phôi vào phạm vi hoạt động của rào chắn quang. Đèn LED tắt. 3.4.4 Hiệu chỉnh van tiết lưu một chiều Van tiết lưu một chiều được dung để điều chỉnh tốc độ của xy lanh khí nén tác dụng kép. Đầu tiên là vặn vít chỉnh van tiết lưu một chiều vào hết và sau đó nới lỏng ra, van tiết lưu mở từ từ cho đến khi đạt được tốc độ piston cần thiết. 3.4.5 Kiểm tra bằng quan sát Trước khi vận hành cần phải kiểm tra:

- Các đầu nối điện - Lắp đặt chính xác và tình trạng các đầu nối ống khí nén - Các phần cơ khí để phát hiện sai sót ( rách, lỏng các đầu nối). 3.4.6 Khởi động chu trình làm việc - Kiểm tra điện áp nguồn và nguồn cấp khí nén - Nút AUTO/MAN chuyển về off để chương trình chạy chế độ tự động - Ấn nút RESET để đưa hệ thống về vị trí ban đầu - Ấn nút START để chạy tự động hệ thống - Hệ thống gặp sự cố ấn nút STOP dừng hệ thống Chương trình làm việc có thể dừng bất kỳ lúc nào bằng nhấn nút STOP.