Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước trong sản xuất

Tự động hóa là quá trình sử dụng các hệ thống cơ khí, điện tử và máy tính để giảm hoặc loại bỏ sự can thiệp của con người trong quá trình sản xuất. Việc ứng dụng tự động hóa trong sản xuất mang lại nhiều lợi ích, bao gồm tăng năng suất, giảm chi phí lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động.

Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) đóng vai trò quan trọng trong tự động hóa sản xuất. PLC là một máy tính chuyên dụng được lập trình để điều khiển các quá trình hoặc máy móc trong môi trường công nghiệp. Các PLC có thể được lập trình để thực hiện các tác vụ phức tạp, như theo dõi cảm biến, điều khiển động cơ và xử lý dữ liệu.

PLC được sử dụng trong nhiều ứng dụng tự động hóa sản xuất, bao gồm:

• Điều khiển băng tải
• Điều khiển robot
• Điều khiển máy móc
• Thu thập và xử lý dữ liệu
• Bảo trì dự đoán

1.2.1 Các loại băng tải buồng xoắn

• Loại 1: Băng tải có buồng xoắn thẳng.
• Loại 2: Băng tải có buồng xoắn nghiêng.

1.2.2 Các loại băng tải phân loại sản phẩm

• Băng tải con lăn: Ưu điểm: Độ ổn định cao khi vận chuyển. Nhược điểm: Kết cấu phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao, giá thành đắt.
• Băng tải dạng cào: Dùng để thu dọn phoi vụn. Năng suất của băng tải loại này có thể đạt 1,5 tấn/h và tốc độ chuyển động là 0,2m/s. Chiều dài của băng tải là không hạn chế trong phạm vi kéo là 10kN.

Đây là một bài toán đã và đang đƣợc ứng dụng rất nhiều trong thực tế hiện nay. Sử dụng sức ngƣời, công việc này đòi hỏi sự tập trung cao và có tính lặp lại, nên các công nhân khó đảm bảo đƣợc sự chính xác trong công việc. Chưa kể đến có những phân loại dựa trên các chi tiết kĩ thuật rất nhỏ mà mắt thƣờng khó có thể nhận ra. Điều đó sẽ ảnh hƣởng trực tiếp tới chất lƣợng sản phẩm và uy tín của nhà sản xuất. Vì vậy, hệ thống tự động nhận dạng và phân loại sản phẩm ra đời là một sự phát triển tất yếu nhằm đáp ứng nhu cầu cấp bách này.

Các loại băng tải xích, băng tải con lăn có ƣu điểm là độ ổn định cao khi vận chuyển. Tuy nhiên chúng đòi hỏi kết cấu cơ khí phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao, giá thành khá đắt.

Sử dụng 1 camera chụp lại sản phẩm khi chạy qua và đƣa ảnh về so sánh với ảnh gốc. Nếu giống thì cho sản phẩm đi qua, còn nếu không thì loại sản phẩm đó.

Năm 1968 chiếc đầu tiên của PLC ra đời tại General Moto với cấu trúc cồng kềnh, khó khăn trong vận hành. Do đó từ năm đó đến nay PLC đã được cải tiến về mặt thiết kế, đơn giản, gọn gàng, dễ vận hành.

PLC (Programmable Logic Controller) có thể được định nghĩa là một máy tính công nghiệp nhỏ gọn, được dùng để điều khiển một dãy quá trình.

Có được các tính năng như mạng cục bộ, mạng mở rộng, dễ thay đổi chỉnh sửa chương trình, giá thành hợp lý.

PLC thông thường được cấu tạo bởi 5 thành phần cơ bản: bộ xử lý, bộ nhớ, bộ nguồn, giao diện nhập/xuất và thiết bị lập trình.

Cấu trúc bên trong của PLC bao gồm: bộ xử lý trung tâm, bộ nhớ và mạch nhập/xuất.

Có thể sử dụng các ngôn ngữ:

• Ladder (LAD): ngôn ngữ đồ họa
• Liệt kê lệnh (STL): ngôn ngữ lập trình máy tính

Bộ xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU), là linh kiện chứa các bộ vi xử lý, biên dịch các tín hiệu nhập và thực hiện các hoạt động điều khiển theo chƣơng trình đƣợc lƣu động trong bộ nhớ của CPU, truyền các quyết định dƣới dạng tín hiệu hoạt động đến các thiết bị xuất.

Bộ nhớ nonvolatile, thƣờng là bộ nhớ EPROM, có nội dung đƣợc lưu trữ trên các mạch của bộ nhớ, do đó chƣơng trình trở thành vĩnh cửu. Ngoài ra, còn có các bộ đệm tạm thời lưu trữ các kênh nhập/xuất (I/O).

Ngôn ngữ lập trình PLC là loại ngôn ngữ đồ họa thích hợp với những người quen thiết kế mạch logic (mạch relay).

• Chương trình PLC dễ dàng thay đổi và sửa chữa.
• Dễ dàng thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp.
• Ngôn ngữ lập trình dễ hiểu.
• Giá cả phù hợp khi sử dụng trong các mạch điều khiển quy mô nhỏ.

• PLC S7-200: Có khả năng mở rộng các modul vào ra khi cần thiết.
• Nhiều hãng khác nữa nhưng đều có chung nguyên lý cơ bản.

• Hệ thống PLC thông dụng có năm bộ phận cơ bản: Bộ xử lý, bộ nhớ, bộ nguồn, giao diện nhập/ xuất (I/O), và thiết bị lập trình.

Ngôn ngữ dùng để lập trình PLC dễ hiểu mà không cần đến kiến thức chuyên môn về PLC.