Hệ thống cân động trên băng chuyền

CHUYÊN CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÂN ĐỘNG TRÊN BĂNG CHUYỀN THEO ĐẶT HÀNG THEO CÔNG NGHỆ MỚI

(CHO KẾT QUẢ CÓ ĐỘ CHÍNH XÁC CAO VÀ THỜI GIAN ĐÁP ỨNG NHANH)

Nhược điểm phương pháp truyền thống.

- Băng tải di chuyển thường làm vật tải dao động trong quá trình di chuyển và làm ảnh hưởng việc đọc giá trị của bộ chuyển đổi và hiển thị (transmitter). Vì thế, người sử dụng mất rất nhiều thời gian và tiến hành nhiều lần thử để ổn định giá trị và truyền giá trị chính xác;

- Đáp ứng các lệnh từ PLC chậm, gây mất thời gian. Do là phải đợi PLC nhận các giá trị từ bộ chuyển đổi (transmitter) sau đó mới tính toán xuất lệnh điều khiển;

- Độ chính xác không cao trong trường hợp người dùng không nắm rõ quy trình cân chỉnh băng tải bằng các loại tải trọng quy định, dẫn đến sai số cân rất lớn; 

- Tốn kém chi phí lắp đặt thêm các thiết bị hỗ trợ, ví dụ như bộ chuyển đổi và hiển thị (transmitter) để hiển thị khối lượng. Bên cạnh đó, để thêm 1 số chức năng mở rộng, người dùng phải mua thêm mô-đun mở rộng về gắn thêm lên PLC và lập trình (người dùng đầu cuối luôn trong trạng thái bị động).

- Khả năng truyền thông và lưu dữ liệu lên máy tính rất hạn chế do các công ty cung cấp băng tải cân thường không hỗ trợ viết các phần mềm lưu trữ Cơ Sở Dữ Liệu lên máy tính cho khách hàng. Điều này dẫn đến mất mát dữ liệu sản xuất, gây khó khăn cho việc truy vết dữ liệu về sau.

- Khả năng kết nối mạng nhiều trạm cân với nhau trong cùng nhà xưởng rất hạn chế nếu PLC không hỗ trợ truyền thông hoặc người thi công không nắm rõ vấn đề truyền thông công nghiệp.

MÔ TẢ HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN

Giải pháp điều khiển mới của đội kỹ thuật TBE:

• Khắc phục các nhược điểm trong phương pháp truyền thống;
• Tiết kiệm thời gian và công sức bằng cách đơn giản hoá việc kết nối phức tạp nhiều trạm cân trong dây chuyền. Chúng tôi chỉ sử dụng một hệ thống điều khiển duy nhất đến từ Beckhoff;
• Thuận tiện cho công nhân quan sát và truyền dữ liệu tính toán lên trên máy tính, phục vụ mục địch sao lưu và thống kê;
• Tiết kiệm chi phí nhưng hệ thống thực hiện linh động;
• Tăng tính năng cho băng chuyền mà không cần thiết bị trung gian tốn kém

Ưu thế nổi trội

• Thời gian xử lý tín hiệu loadcell rất nhanh. Chúng tôi đọc trực tiếp giá trị từ loadcell và đưa lên chương trình PLC xử lý để hiển thị và kích van đẩy sản phẩm đi nếu không đạt;
• Giảm chi phí do tiết kiệm được bộ chuyển đổi và hiển thị (transmitter) và PLC riêng biệt;
• Linh động trong viêc lập trình và cấu hình hệ thống. Chúng tôi có thể can thiệp trực tiếp lên chương trình PLC, không cần qua đầu đọc trung gian nào;
• Có thể mở rộng các tính năng phần cứng về sau do các mô-đun phần cứng có thể thêm vào hoặc bỏ ra, cực kì linh động theo chức năng hoặc yêu cầu của khách hàng;
• Có thể lắp thêm bảng LED hiển thị giá trị cân ngay tại chỗ theo yêu cầu của quý khách;
• PLC có tích hợp sẵn tính năng truyền thống như Profibus DP, Rs485, Rs232, CAN ... nên có thể truyền giá trị cân lên máy tính dễ dàng, nhằm phục vụ cho nhu cầu lưu dữ liệu, đưa lên web và thống kê dữ liệu về sau;
• Đội ngũ kỹ thuật TBE với thế mạnh về hệ thống điện tự động hóa, cùng với đội ngũ kỹ sư cơ khí lâu năm kinh nghiệm tại xưởng cơ khí của chúng tôi tại quận Bình Tân sẽ đến khảo sát, tư vấn và lên thiết kế 3D để khách hàng tham khảo trước khi chế tạo.

Bảng thông số kỹ thuật.

Trọng lượng cân thông dụng	50 - 100kg
Phương pháp xác định khối lượng	Sử dụng 4 loadcell
Sai số định lượng mỗi bao	+/- 20g
Nguồn điện sử dụng	220V/50Hz
Màn hình LED thể hiện giá trị cân	- Giá trị hiển thị: Do TBE tự chế tạo - Màn hình: 6 số, LED 16mm - Lọc nhiễu - Điện áp cung cấp: 24 VDC - RS422
Lọc nhiễu	Có
Control I/O	Tuỳ vào yêu cầu KH để cài đặt số lượng in/out
Mắt đọc sản phẩm	- Số lượng: 1 hoặc 2 bộ - Omron. - Xuất xứ: Nhật Bản
Động cơ tải liệu	- Xuất sứ: Misubishi Nhật Bản - Công suất tiêu thụ: 750W - Nguồn sử dụng: 380V - Tần số: 50Hz - Tốc độ quay: 1400 vòng/phút - Tỷ số truyền: 1/20
Dây băng tải	- Số lượng: 1 - Kịch thước (DxRxC): 3000x400x3mm
Khung cân	- Vật liệu: Thép CT3 - Số lượng: 01 - Kích thước (DxRxC): 1500x900x3mm
Biến tần điều khiển động cơ	Rexroth EFC 3610

Sơ đồ giải pháp cân động băng tải của TBE

Bên dưới băng tải, chúng tôi sử dụng 4 loadcells đặt 4 góc của bệ băng tải như hình ảnh trên. 4 loadcells sẽ giúp cân chính xác khi vật nằm bất kì vị trí nào trên cân.
 

Thông số sẽ được truyền từ loadcell và xử lý thông qua mô đun số (2) KL 3356 của Beckhoff nhanh và chính xác. Dữ liệu đọc từ loadcell, các tín hiệu cảm biến đếm, nút nhấn, công tắt dừng khẩn cấp được chuyển về máy tính thông qua ngõ truyền thông Ethernet, Profibus DP, CAN Open...Máy tính sẽ lưu tất cả thông tin này trong Cơ Sở Dữ Liệu hoặc được truyền lên đám mây nếu cần thiết.

Tốc độ motor kéo băng tải có thể được điều chỉnh trực tiếp bằng núm vặn trên biến tần hoặc điều khiển động cơ thông qua các ngõ ra Analog (0-10V) được tích hợp sẵn trên PLC. Hoàn toàn chủ động trong lập trình. Sau đó khối lượng sẽ được tính toán và hiển thị ra hộp LED 7 đoạn thông qua cổng truyền thông RS232.

Chương trình điều khiển chạy trên máy tính:

Chương trình điều khiển trên máy tính hoàn toàn có thể được viết bằng các ngôn ngữ lập trình phổ biến hiện nay như VB.net, C# hoặc Delphi. Có khả năng kết nối với các hệ thống Cơ Sở Dữ Liệu như Microsoft SQL Server, Oracle, Microsoft Access...để lưu các thông số giá trị cân và các thông số sản xuất nhằm phục vụ cho mục đích truy vết sau này.

Đối với việc lập trình cấp thấp ngay tại PLC, người dùng hoàn toàn có thể sử dụng các ngôn ngữ lập trình phổ biến hiện nay như Ladder, STL, FBD...bằng phần mềm TwinCAT PLC của hãng Beckhoff. Để xử lý các tín hiệu cảm biến gắn trên trạm cân, tính toán giá trị trọng lượng và hiển thị lên màn hình LED quang báo một cách nhanh chóng và tùy biến.

ỨNG DỤNG SẢN PHẨM

• Hệ thống cân động trên băng tải giúp cho nhà máy hoạt động một cách liên tục, cung cấp chính xác lượng nguyên liệu cần thiết cho nhà máy, cho ra kết quả chính xác.
• Với tốc độ phát triển kinh tế như hiện nay, để mở rộng sản xuất công nghệ, ứng dụng của hệ thống cân động trên băng chuyền ngày càng lớn. Vì luôn đáp ứng yêu cầu đòi hỏi sự chính xác cao với sản lượng lớn về khối lượng nguyên vật liệu, thành phẩm và bán thành phẩm trong sản xuất. 
• Phục vụ trong rất nhiều lĩnh vực, các khâu trong hệ thống, công đoạn sản xuất: cung ứng tồn trữ nguyên vật liệu, cấp liệu cho từng giai đoạn, cân và đóng gói sản phẩm.