1
Đồ án môn Điều Khiển Logic Gv hướng dẫn: Dương Minh Đức
MỤC LỤC
MỤC LỤC...........................................................................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU.....................................................................................................................................................2
Chương 1: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ...........................................................................................................3
1.1. Tìm hiểu công nghệ tự động phân loại sản phẩm.................................................................................3
1.2. Thiết kế sơ đồ nguyên lý .......................................................................................................................4
1.2.1.Nguyên lý hoạt động :.....................................................................................................................4
1.2.2.Phương pháp ma trận trạng thái.....................................................................................................4
1.2.3.Đặt biến logic cho hệ thống :...........................................................................................................5
1.2.4.Tổng hợp mạch điều khiển:.............................................................................................................6
1.2.5. Vẽ sơ đồ nguyên lý của hệ thống sử dụng thiết bị điện – khí nén:............................................9
Chương 3: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ.....................................................................................................................12
3.1. Chọn thiết bị khí nén...........................................................................................................................12
3.1.1. Nguồn khí nén: .............................................................................................................................12
3.1.2. Chọn xilanh : ................................................................................................................................13
3.1.2. Chọn đầu nối ống.........................................................................................................................15
3.2.Chọn các thiết bị điện:..........................................................................................................................16
3.2.1. Chọn cầu dao và cầ̀u chì:..............................................................................................................16
3.2.2. Chọn công tăc hành trình :...........................................................................................................16
3.2.3. Chọn transistor điếu khiển cuộn hút của các van phán phối điện khí.........................................17
3.2.4. Chọn nút ấn..................................................................................................................................17
3.2.5. Chọn TRIGƠ, AND và OR...............................................................................................................17
3.2.7.Nguồn switching một chiều 200W 5V/12V/24V...........................................................................18
Chương IV: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ LẮP RÁP.............................................................................................................19
4.1 .Lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị ............................................................................................................19
4.2.Sơ đồ lắp ráp của mạch điểu khiển hệ thống......................................................................................19
Sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Cường TC06 - 4023
2
Đồ án môn Điều Khiển Logic Gv hướng dẫn: Dương Minh Đức

chứng tỏ đã có sản phẩm đi vào máng đẩy,pitton A thực hiện chuyển động sang
phải (nguyên công A+ ) .Khi sản phẩm được dẩy đến vị trí để xác định chất lượng
thì nó tác động vào công tắc hành trình a1 làm cho piton A chuyển động sang trái
(nguyên công A-), đồng thời bộ đo lường chất lượng sản phẩm được kích hoạt để
xác định chất lượng của sản phẩm .Khi pitton A đi về đến vị trí tận cùng bên trái,
nó tác động vào công tắc hành trình a0 kết hợp với thông tin về chất lượng sản
phẩm ( đã được xử lý ) được dung để điều khiển cơ cấu phân loại :
Nếu sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng thì có các tín hiệu đầu vào: p0=1,
p1=0 pitton B thực hiện chuyển động đẩy sản phẩm theo máng trượt xuống ngăn
chứa sản phẩm đạt yêu cầu ( nguyên công B+ ) .Khi pitton B đi sang vị trí tận cùng
bên trái của hành trình-nơi mà sản phẩm được phân loại đã chắc chắn xuống đến
ngăn chứa sản phẩm có chất lượng tốt thì nó tác động vào công tắc hành trình b1:
có tín hiệu b1=1, nhờ vậy pitton B được thu về ( nguyên công B- ) .Khi pitton B đi
về đến vị trí ban đầu thì tác động vào công tắc hành trình b0: có tín hiệu b0=1, kết
thúc quá trình phân loại sản phẩm đầu tiên.
Nếu sản phẩm không đạt tiêu chuẩn chất lượng thì có các tín hiệu đầu vào
p0=0, p1=1, pitton C thực hiện chuyển động đẩy sản phẩm theo máng trượt xuống
ngăn chứa sản phẩm không đạt yêu cầu chất lượng ( nguyên công C+ ) .Khi pitton
C đi sang vị trí tận cùng bên trái của hành trình-nơi mà sản phẩm được phân loại
đã chắc chắn xuống đến ngăn chứa sản phẩm có chất lượng xấu thì nó tác động
vào công tắc hành trình c1: có tín hiệu c1=1, nhờ vậy pitton C được thu về
( nguyên công C- ) .Khi pitton C đi về đến vị trí ban đầu thì tác động vào công tắc
hành trình c0: có tín hiệu c0=1, kết thúc quá trình phân loại sản phẩm đầu tiên .
Sau khi phân loại xong sản phẩm đầu tiên, các pitton cũng như các công tắc
hành trình đều quay trở lại trạng thái ban đầu, chờ sản phẩm khác được đưa vào
máng để phân loại .Và như vậy là hệ thống hoạt động một cách tự động .
Trong trường hợp có sự cố cần phải dừng hoạt động của hệ thống gấp cũng
như khi kết thúc một giai đoạn sản xuất, người vận hành muốn dừng việc hoạt
động của hệ thống thì có thể thực hiện dễ dàng với các thao tác đơn giản .
Kết luận:

Sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Cường TC06 - 4023
5
Đồ án môn Điều Khiển Logic Gv hướng dẫn: Dương Minh Đức
1.2.3.Đặt biến logic cho hệ thống :
Các tín hiệu vào :
a0 : tín hiệu điều khiển piton A chuyển động sang phải
a1 : tín hiệu điều khiển pitong A chuyển động sang trái
b0 : tín hiệu điều khiển pitong B chuyển động đẩy xuống
b1 : tín hiệu điều khiển pitong B chuyển động đi lên
c0 : tín hiệu điều khiển pitong C chuyển động đẩy lên
c1 : tín hiệu điều khiển pitong C chuyển động đi xuống
Để bớt phức tạp ta có thể rút gọn số biến vào:
a = 0 từ khi a0 = 1 đến khi a1 = 1
a = 1 từ khi a1 = 1 đến khi a0 = 1
b = 0 từ khi b0 = 1 đến khi b1 = 1
b = 1 từ khi b1 = 1 đến khi b0 = 1
c = 0 từ khi c0 = 1 đến khi c1 = 1
c = 1 từ khi c1 = 1 đến khi c0 = 1
Ta dùng thêm biến d:
d = 1 khi có sản phẩm rơi xuống chờ
d = 0 khi chưa có sản phẩm rơi xuống
Các tín hiệu đều chọn là dạng xung, giá trị của tín hiệu là 0 ứng với không hoạt
động, là 1 ứng với hoạt động.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Cường TC06 - 4023
6
Đồ án môn Điều Khiển Logic Gv hướng dẫn: Dương Minh Đức
1.2.4.Tổng hợp mạch điều khiển:
Để thực hiện bài toán trên ta phân thành hai bài toán như sau:
Nếu sản phẩm tốt, hệ thống thực hiện theo công nghệ:
Nếu sản phẩm xấu, hệ thống sẽ thực hiện theo công nghệ:

Trạng
thái
Tín hiệu vào Tín hiệu ra
000 001 011 010 110 111 101 100 A+ A- B+ B-
(1) (1) 2 1 0 0 0
(2) 3 (2) 0 1 0 0
(3) (3) 4 0 0 1 0
(4) 1 (4) 0 0 0 1
1+2+3+4 (3) (1) (4) (2)

• Xác định hàm điều khiển các biến ra:
Cho biến
A
+
:
0 1 0 0
A abd
+
⇒ =
Cho biến
A
−
:
0 0 0 1
A a
−
⇒ =
Cho biến
B
+

=
Ta tổng hợp với kết quả bài toán 1 và hiệu chỉnh thêm cảm biến phân loại sản
phẩm p theo yêu cầu của công nghệ được hàm điều khiển cho các biến như sau:
0 0 0 1
( ) ( . . . ). .F A a b c d a p a
+
= +
1 0
( ) ( ).F A a a a
− −
= +
0 0 1
( ) ( . ).F B p a b b
+ +
= +
1 0
( ) ( ).F B b b b
− −
= +
1 0 1
( ) ( . ).F C p a c c
+ +
= +
1 0
( ) ( ).F C c c c
− −
= +
Sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Cường TC06 - 4023
9
Đồ án môn Điều Khiển Logic Gv hướng dẫn: Dương Minh Đức

+
a
+
c
1
c
0
C
-
c
-
p
1
c
1
C
+
c
+
b
0
c
0
d
a
0
a
0
p
1.2.5. Vẽ sơ đồ nguyên lý của hệ thống sử dụng thiết bị điện – khí nén:

tức : a
0
= b
0
= c
0
= 1 ; a
1
= b
1
= c
1
= 0. Đây chính là
trạng thái ban đầu mong muốn để chuẩn bị cho hoạt động phân loại sau đó.
Khi có sản phẩm vào d=1, trigơ 1 được thiết lập ở mức cao, do đó đầu ra của
nó được thiết lập : MD1 = 1, đầu ra của môđun 1(MD1) được nối với cực bazơ của
transistor T1 nên khi MD1=1 thì van T1 mở đặt điện áp lên hai đầu cuộn hút A
+
kích hoạt van 7/5/2 điện khí nén làm cho nó ở mức 1. Nhờ đó khí nén được đưa
vào xilanh A làm cho piston A chuyển động sang phải( thực hiện nguyên công A
+
).
Chuyển động A
+
của piston A đẩy sản phẩm sang phải.
Khi sản phẩm đã đến vị trí để thiết bị đo lường xác định chất lượng thì nó
tác động vào công tắc hành trình a
1
làm xuất hiện tín hiệu a
1

= l (p
1
= 0) thì tín hiệu này được AND với tín hiệu a
0
= 1 làm cho đầu vào thiết
lập của trigơ 3 là mức logic cao làm cho đầu ra của trigơ này được thiết lập ở mức
cao MD3 = l. Vì đầu ra của môđun 3 (MD3) được nối với cực bazơ của transistor
T3 nên khi MD3 = 1 thì van T3 mở đạt điện lên hai đầu cuộn hút B
+
kích hoạt van
7/5/2 điện - khí nén B làm cho nó ở mức logic cao (1). Nhờ đó, khí nén được đưa
vào xilanh B làm cho piston B chuyển động đẩy sản phẩm vào ngăn chứa sản
phẩm tốt ( thực hiện nguyên công B
+
). Khi sản phẩm đã chắc chắn được đưa vào
Sinh viên thực hiện: Hoàng Văn Cường TC06 - 4023