Mục Lục

I. CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÔ HÌNH LƯU KHO.. - 12 -

1.Đặt vấn đề. - 12 -

2.Nguyên nhân và sự ra đời của mô hình lưu kho. - 12 -

3.Giới thiệu về mô hình lưu kho. - 13 -

CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ PHẦN CƠ KHÍ - 14 -

1.Mô hình. - 14 -

Phần đế. - 15 -

2.Cơ cấu mô hình vận chuyển. - 16 -

3.Cơ cấu mô hình dẩn hướng và gắp phôi. - 17 -

4.Đai ốc 1 ,đai ốc 2 của trục OY,OX.. - 18 -

5. Động cơ, Bánh răng, Đai,Bạc đạn. - 20 -

5.1 Động cơ. - 20 -

5.2Bánh răng, Bạc đạn, Đai. - 21 -

6.  Cơ cấu tay gấp. - 23 -

7. Thanh trượt - 24 -

8. Vitme. - 24 -

9. Xylanh piston. - 25 -

CHƯƠNG III: CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ.. - 27 -

1.Mạch điều khiển động cơ bước. - 27 -

Một số đăc tính kĩ thuật của tip 122. - 28 -

2. Mạch relay điều khiển van solennoi - 29 -

3.Mạch nguồn . - 30 -

4.Mạch hành trình. 31

CHƯƠNG IV: GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ BƯỚC ĐƠN CỰC.. 32

CHƯƠNG V: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ VẬN HÀNH MÔ HÌNH.. 33

Chương trình điều khiển. 33

Lưu đồ giải thuật. 33

Chương trình chính: 33

Chương trình con: 34

Lưu vào         Lấy ra. 34

Hướng dẫn vận hành mô hình. 35

1.Nguyên tắc hoạt động. 35

2.Cách vận hành mô hình. 35

CHƯƠNG VI: NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN.. 36

Nhận xét 36

1. Tự đánh giá. 36

2. Kết quả đạt được. 36

3. Nhược điểm. 36

Hướng phát triển. 36

1.Về phần cơ khí. 36

2. Về phần giải thuật lập trình. 37

Kết luận. 37

Hình 2.1: mô hình tổng quát                                                                                   14

Hình 2.2:bản vẽ hình chiếu phần đế                                                                     15

Hình 2.3:cơ cấu vận chuyển                                                                                   16

Hình 2.4: bản vẽ hình chiếu cơ cấu robot cất và lấy  hàng                                17

Hình 2.5 vẽ hình chiếu đai ốc 1của vitme truc OY                                             18

Hình 2.6 vẽ hình chiếu đai ốc 2của vitme truc OX                                             19

Hình 2.7: Hình chiếu tổng quát động cơ bước                                                     20

Hình 2.8: Bánh răng truyền động đai                                                                    21

Hình 2.9: hình chiếu bạc đạn                                                                                 22

Hình 2.10: Dây đai                                                                                                   22

Hình 2.11: Cấu trúc của piston tay kẹp                                                        23

Hình 2.12: van solenoid                                                                                          23

Hình 2.13: Bản vẽ hình chiếu cơ cấu thanh trượt                                                           24

Hình 2.14: Trục vitme                                                                                             25

Hình 2.15: xylanh piston                                                                                        25

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÔ HÌNH LƯU KHO

1.Đặt vấn đề

          Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật

điện tử mà trong đó điều khiển tự động đóng vai trò hết sức quan trọng trong mọi lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lí, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thong tin…. do đó chúng ta phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điều khiển tự động nói riêng. Xuất phát từ những đợt đi thực tập tốt nghiệp tại nhà máy, các khu công nghiệp và tham quan các doanh nghiệp sản xuất, chúng em đã được thấy nhiều khâu được tự động hóa trong quá trình sản xuất. Từ những điều đã được nhìn thấy trong thực tế cuộc sống và những kiến thức mà em đã học được ở trường muốn tạo ra hiệu suất lao động lên gấp nhiều lần, đồng thời vẫn đảm bảo được độ chính xác cao về vị trí .Nên chúng em đã quyết định thiết kế và thi công một mô hình lưu kho tự động, điều này rất quan trọng bởi nó giúp cho chúng ta giảm bớt phần nào sức lao động và giảm bớt tai nạn lao động khi làm việc. Góp phần giúp ích cho xã hội và đất nước ta phát triển.

2.Nguyên nhân và sự ra đời của mô hình lưu kho.

        Trước sự hội nhập của nền kinh tế thế giới, nền công nghiệp nước ta nói riêng và các nước trên thế giới nói chung đang trong thời kỳ phát triển mạnh mẽ. Nước ta đã và đang xuất hiện nhiều doanh nghiệp đầu tư trong nước và ngoài nước, không chỉ về mặt kinh tế, nền công nghiệp nước ta đang dần được cải thiện về quy mô lẫn công nghệ, nhiều công ty xí nghiệp,  nhà máy,  khu công nghiệp đã và đang hình thành.   Đi kèm với sự phát triển ấy, số lượng sản phẩm, hàng hóa công nghiệp được tăng nhanh.Để đáp ứng được nhu cầu lưu kho, xuất kho một cách khoa học thì đòi hỏi người công nhân phải thực hiện công việc của mình với một tốc độ cao và chính xác,  không chỉ vậy độ an toàn lao động của những người công nhân luôn được quan tâm. Để cải thiện được điều này, ở nhiều khu công nghiệp, công ty,  nhà máy trên thế giới đã phát minh ra nhiều bộ phận máy móc,  robot dùng để vận chuyển hàng hóa, sản phẩm một cách khoa học nhất.

Ở Việt Nam, công nghệ  này vẫn còn đang hạn chế, vẫn chưa được sử dụng nhiều ở các khu công nghiệp, nhà máy. Chính vì vậy, với sự giúp đỡ của thầy cô trong bộ môn, nhóm chúng em đã tìm hiểu và xây dựng một mô hình “ Lưu Kho Tự Động ”.

3.Giới thiệu về mô hình lưu kho.

      Mô hình hoạt động dựa trên sự chuyển động của cơ cấu robot theo các trục Ox, Oy, trên các trục vítme với sự truyền động của các động cơ bước, bánh răng và  đai, và sự di chuyển lên xuống của xylanh piston theo phương Oz   dưới sự điều khiển của PIC16F877A thông qua mạch động cơ, tín hiệu cảm biến và công tắc hành trình.

CHƯƠNG II : TỔNG QUAN VỀ PHẦN CƠ KHÍ

1.Mô hình

...................................................

..Hình 2.12: Van solenoid    

Ứng dụng của van 5/2 một solenoid trong hệ thống “Trạm lưu kho tự động” như sau: Van solenoid 5/2 một cuộn dây được sử dụng để điều khiển thiết bị khí nén, điển hình trong mô hình này thì van 5/2 một solenoid điều khiển piston một ống  và tay kẹp.

7 Thanh trượt

Hình 2.13: Bản vẽ hình chiếu cơ cấu thanh trượt

Cơ cấu được thiết kế bằng sắt.

Truyền động dẫn hướng.

Yêu cầu kỹ thuật: phải chắc chắn, linh hoạt, dể dàng chuyển động.

8 Vitme

Bộ truyền vitme – đai ốc làm việc theo nguyên lý ăn khớp của cặp ren ( giữa ren trong trên đai ốc với ren ngoài trên vitme) để biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến.

Ưu điểm: Kết cấu đơn giản , nhỏ gọn và dễ chế tạo , khả năng tải lớn , có thể chuyển động chậm với độ chính xác cao.

Nhược điểm: Do ma sát lớn nên ren mòn nhanh.

                                                                                                                                                Hình 2.14: Trục vitme

9 Xylanh piston

Trong mô hình lưu kho này, xylanh piston cũng đóng một vai trò rất quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của mô hình. Xylanh piston kết hợp cùng với tay gấp tạo thành một cơ cấu gấp hàng tự động .

Hình 2.15: Xylanh piston

BÀI HỌC KINH NGHIỆM THIẾT KẾ THI CÔNG CƠ KHÍ

• Khi mua vitme phải kiểm tra vitme kỹ xem vitme có bị cong vênh hay không. Vitme ngoài thị trường đa số có bước ren từ 4mm trở lên, ít có những trục vitme từ 4mm trở xuống.
• Tính toán kỹ lưỡng trước khi mua vitme phải mua bạc đạn phù hợp trước. Tránh trường hợp khi mua vitme hoặc đã đem vitme đi tiện xong mà không tìm được bạc đạn phù hợp.
• Tìm hiểu bánh răng,dây đai kỹ càng trước khi tiện vitme để tránh trường hợp khó tìm được bánh răng phù hợp.
• Đo đạc tính toàn kỹ các chiều cao của khung, thanh sắt để làm cân bằng chiều cao giữa trục vitme với thanh trượt nếu chiều cao bi chênh lệch thì tay gấp sẽ bi nghiêng.

CHƯƠNG III: CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ

1.Mạch điều khiển động cơ bước

Sử dụng OPTO PC817 và TIP122.

OPTO PC817 : Dùng cách ly điều khiển giữa hai tầng mạch điện khác nhau ,khi ta cấp 5V vào chân số 1, LED phía trong Opto nối giữa chân số 1 và 2 sáng, xảy ra hiệu ứng quang điện dẫn đến 3 - 4 thông, khi có sự cố xãy ra như cháy, chập, tăng áp,...thì cũng không làm ảnh hưởng đến tầng điều khiển.

........................

Một số đăc tính kĩ thuật của tip 122...................................

122 : Với dòng vào cực B có  thể đạt khoảng 120 mA , dòng I_c khoảng 5 ampe đến 8 ampe.       

Nhưng trên thực tế ta măc tip 122 với opto PC 817 để dòng vào cực B nhỏ hơn 120 mA thì ta sẽ mắc đầu vào với 1 điện trở R= 470 ohm.

........................

2. Mạch relay điều khiển van solennoi

Mạch này có chức năng điều khiển 2 van solenoid chay piston lên xuống và gấp phôi. Bao gồm 2 mạch , 1 mạch điều khiển piston lên xuống , 1 mạch điều khiển piston gấp phôi.

3.Mạch nguồn .................