Lời nói đầu

Trong những năm gần đây theo sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và đặc biệt là ngành tự động hóa, công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước đang diễn ra rất tốt đẹp. Trước tình hình đó cũng đặt ra nhiều thách thức cho giới trí thức - những người tiếp thu và kế thừa sự tiến bộ trên.

Robot công nghiệp là một lĩnh vực mới mà ở Việt Nam đang nghiên cứu và từng bước chế tạo để ứng dụng vào quá trình sản xuất góp phần tự động hóa trong quá trình sản xuất, nâng cao năng xuất lao động.

Sự ra đời của hệ thống điều khiển PLC đã thay thế được hệ thống điều khiển cồng kềnh bằng rơle và các dây nối. Với nhiều ưu điểm nổi bật, ngày nay hệ thống điều khiển bằng PLC đã trở nên ưu việt và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống. Vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng PLC là rất cần thiết.

Để tìm hiểu về việc ứng dụng PLC trong hệ thống điều khiển robot công nghiệp và cụ thể là robot hàn, nhóm chúng em đã thực hiện đề tài “Thiết kế, chế tạo robot hàn 3 bậc tự do điều khiển bằng PLC ”. Đề tài đã thể hiện một phần trong những kiến thức mà chúng em đã đạt được sau bốn năm học tập tại trường.

Do có sự hạn chế về thời gian cũng như kiến thức và kinh nghiệm nên chúng em không thể tránh khỏi những sai sót.

Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn sinh viên Khoa Điện – Điện tử về đề tài này.

Như ta đã biết, ngày nay robot công nghiệp được ứng dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp đòi hỏi sự tự động trong quá trình sản xuất. Trong đó, robot hàn chiếm tỷ lệ ứng dụng cao nhất (27%). Chúng em thực hiện đề tài “thiết kế và chế tạo mô hình robot hàn 3 bậc tự do điều khiển bằng PLC” với mong muốn tìm hiểu về công nghệ của robot hàn và củng cố những kiến thức đã thu được.

Trong đồ án này, chúng em đã thực hiện được các nội dung sau:

Giới thiệu tổng quan về robot công nghiệp nói chung và robot hàn nói riêng. Nắm được lịch sử phát triển robot công nghiệp, đặc điểm chuyển động và điều khiển, vai trò cũng như một số nghiên cứu và ứng dụng của robot hàn.

Trình bày được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, nguyên tắc điều khiển động cơ bước - động cơ ứng dụng trong các hệ thống cần sự điều khiển chính xác cao. Chế tạo và phân tích được các mạch điều khiển cho động cơ bước.

Xây dựng mô hình robot hàn 3 khớp quay, tính toán bài toán động học thuận và ngược của robot. Từ đó đưa ra bài toán điều khiển và viết chương trình điều khiển cho robot bằng phần mềm PLC S7 – 300 để robot hoạt động, hàn điểm và hàn đường theo một quỹ đạo cho trước.