Luận văn Ðiều khiển hệ gia công trên mặt phẳng bằng cơ cấu dây băng (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Ðiều khiển hệ gia công trên mặt phẳng bằng cơ cấu dây băng (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC Sĩ NGUYỄN ANH TUẤN ÐIỀU KHIỂN HỆ GIA CÔNG TRÊN MẶT PHẲNG BẰNG CƠ CẤU DÂY BĂNG NGÀNH: KỸ THUẬT ÐIỆN – 60520202 S K C0 0 5 0 4 4 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 4/2016
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN ANH TUẤN ĐIỀU KHIỂN HỆ GIA CÔNG TRÊN MẶT PHẲNG BẰNG CƠ CẤU DÂY BĂNG NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN -60520202 Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 4/2016
3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN ANH TUẤN ĐIỀU KHIỂN HỆ GIA CÔNG TRÊN MẶT PHẲNG BẰNG CƠ CẤU DÂY BĂNG NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN -60520202 Hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN MINH TÂM Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 4/2016
4. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Nguyễn Anh Tuấn Giới tính: nam Ngày, tháng, năm sinh: 12/06/1976 Nơi sinh: Tiền Giang Quê quán: Tiền Giang Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: 53 Trần Minh Châu phường 5 TP. Tân An, tỉnh Long An Điện thoại cơ quan: Điện thoại nhà riêng: 01693978576 Fax: E-mail: anhtuancdnla@gmail. com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ / đến / Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 2. Đại học: Hệ đào tạo: Tại Chức Thời gian đào tạo từ : 9/1994 đến 9/ 1999 Nơi học (trường, thành phố): ĐHSPKT TP Hồ Chí Minh Ngành học: Kỹ Thuật Điện-Điện Tử Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: thi tốt nghiệp: kt lập trình; vi xử lý-vi điều khiển, giao tiếp máy tính,tt tốt nghiệp; Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: tại trường ĐHSPKT TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn: III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: i
5. Công việc đảm Thời gian Nơi công tác nhiệm 2000-2006 Trường Dạy Nghề Long An Giáo viên 2006-2011 Trường Trung Cấp Nghề Long An Giáo viên 2011-nay Trường Cao Đẳng Nnghề Long An Giáo viên ii
6. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Tp. Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 4 năm 2016 (Ký tên và ghi rõ họ tên) NGUYỄN ANH TUẤN iii
7. LỜI CÁM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài “Điều Khiển Hệ Gia Công Trên Mặt Phẳng Bằng Cơ Cấu Dây Băng ”, Tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, tạo điều kiện của tập thể lãnh đạo, các nhà khoa học, cán bộ, chuyên viên khoa Điện Điện Tử Trường ĐH SPKT TP Hồ Chí Minh, tập thể Ban Giám Hiệu, phòng Đào Tạo Sau Đại học, giảng viên, cán bộ các phòng, ban chức năng Trường Đại học SPKT TP Hồ Chí Minh. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ đó. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy TS. NGUYỄN MINH TÂM, người đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo cho Tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ủy Ban Nhân Dân Tỉnh Long An, Ban Giám Hiệu, bạn bè, đồng nghiệp của Tôi đang công tác tại Trường Cao Đẳng Nghề Long An đã tạo điều kiện cho tôi tham gia khóa học và hoàn thành chương trình học này. Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả các thành viên trong gia đình Tôi đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện và giúp đỡ Tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn và hoàn thành chương trình thạc sĩ tại trường SPKT TP Hồ Chí Minh. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Anh Tuấn iv
8. TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu này, Tác giả giới thiệu một mô hình máy công cụ CNC hai chiều dùng phương pháp truyền động khác. Đó là, sử dụng cơ cấu dây băng để điều khiển hệ gia công di chuyển trên mặt phẳng khả dụng. Ưu điểm của hệ này là có khả năng mở rộng mặt phẳng khả dụng theo yêu cầu thực tiển mà các yếu tố về kỹ thuật, vốn đầu tư, thời gian cần nâng cấp là ưu thế hơn. Ngoài ra, việc chỉnh sửa chương trình cũng ít can thiệp hơn. Phương pháp điều khiển cho hệ dựa trên nền tảng của logic mờ. Từ các yêu cầu công nghệ, tác giả xây dựng tập mờ bằng cách định nghĩa các biến ngôn ngữ. Sau đó, xây dựng các hàm liên thuộc ngã vào và ngã ra kể cả các hàm trung gian. Bước tiếp theo tìm và cho ra các luật mờ, sau khi đã thực hiện việc mờ hóa các tín hiệu đầu vào. Dựa trên các luật mờ, tác giả dùng công cụ giải mờ kết hợp với kinh nghiệm thực tế để rõ hóa các tín hiệu đầu ra và sử dụng ngôn ngữ lập trình PLC S7- 200 thực hiện xử lý để điều khiển tốc độ và chiều quay của hai động cơ trong cơ cấu dây băng, làm di chuyển hệ gia công đến đúng vị trí xác lập trước do người dùng cài đặt. Kết quả vận hành của mô hình máy công cụ cho thấy hệ gia công đã dừng đúng tại các vị trí đặt trước trong mặt phẳng khả dụng. v
9. ABSTRACT This research project, the Author introduces a model of bidirectional CNC machine tools using the other transmission method. That is, using the ribbon structure to control the processing system move on a flat surface available. The advantage of this system is capable of to expand useful flat surface at the request practical, but technical factors, investment, time to upgrade is more dominant. In addition to editing program interventions is also quite less. Controlling method for system based on fuzzy logic platform. From the technological requirements, the Authors build by defining the fuzzy linguistic variables. Then, build membership functions for input and out including the secondary functions. The next step to find out the fuzzy rules, after having fuzzy the input signals. Based on the fuzzy rules, the author uses the defuzzification tools combined with practical experience to perform the defuzzification of the output signal, and use S7-200 PLC programming language implementation and control processor speed degree and direction of rotation of the two motors in the ribbon structure, they moved the processing system go to right position determined in the plane, which were installed by the user. Operating results of the model showed that machine tool machining system has stopped exactly at the preset position in the plane available. vi
10. MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN iv TÓM TẮT v MỤC LỤC vi DANH MỤC HÌNH x LỜI NÓI ĐẦU xvii Chương 1 TỔNG QUAN 1 1.1. Tổng quan về hướng nghiên cứu: 2 1.2. Tính cấp thiết của đề tài, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. 5 1.3. Xác định mục đích nghiên cứu, khách thể và đối tượng nghiên cứu. 6 1.4. Xác định nhiệm vụ nghiên cứu và giới hạn của đề tài. 6 1.5. Phương pháp nghiên cứu. 6 Chương 2 GIỚI THIỆU CƠ CẤU VÀ Ý TƯỞNG THIẾT KẾ 8 2.1. Yêu cầu hoạt động của cơ cấu 8 2.2. Các kiểu cơ cấu vận hành trước đây 8 2.2.1. Di chuyển vật gia công trên bệ đỡ của máy 8 2.2.2. Cố định vật gia công, di chuyển cơ cấu chấp hành 8 2.2.3. Di chuyển cơ cấu chấp hành bằng cánh tay robot 9 2.2.4. Cấu trúc di chuyển bằng dây đay răng 10 2.3. Cấu trúc của cơ cấu dây băng 11 2.3.1. Quy trình làm việc cơ bản của cơ cấu dây băng 12 2.3.2. Chọn phương án cho thanh trượt của cơ cấu dây băng 13 2.3.3. Vấn đề mở rộng cho cơ cấu: 15 2.3.3.1. Mở rộng thanh đỡ: 15 vi
11. 2.3.3.2. Dự trữ dây băng cho mở rộng 15 Chương 3 LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG LOGIC MỜ 17 3.1. Giới Thiệu 17 3.2. Tập Mờ Và Các Phép Toán Tập Mờ 18 3.2.1. Tập mờ và thông tin không chắc chắn 18 3.2.1.1. Khái niệm tập hợp mờ 18 3.2.1.2. Tập lát cắt của tập mờ 20 3.2.2. Biến ngôn ngữ 22 3.2.3. Các phép tính trên trên tập mờ 23 3.2.3.1. Phép hợp ∪ 25 3.2.3.2. Phép giao ∩ 25 3.2.3.3. Phép lấy phần bù ~ 26 3.2.3.4. Phép tổng và tích đại số của các tập mờ 26 3.2.3.5. Phép tập trung hay phép co 27 3.2.3.6. Phép dãn 28 3.3. Phép Mờ Hóa 29 3.4. Phép Khử Mờ 31 3.4.1. Phương pháp cực đại trung bình 33 3.4.2. Phương pháp cực đại trung bình có trọng số 34 3.4.3. Phương pháp trọng tâm 35 3.5. Quan Hệ Mờ 36 3.5.1. Khái niệm quan hệ mờ 36 3.5.2. Quan hệ mờ và tri thức dạng luật nếu-thì 36 3.6. Logic Mờ 37 3.6.1. Giới thiệu logic mờ 37 vii
12. 3.6.2. Cấu trúc cơ bản 38 3.6.3. Không gian Input - Output 40 3.6.4. Khâu mờ hoá 41 3.7. Khâu Giải Mờ 41 3.7.1. Các mệnh đề mờ 41 3.7.1.1. Mệnh đề mờ không điều kiện và không bị giới hạn 41 3.7.1.2. Mệnh đề mờ không điều kiện có giới hạn chân lý 42 3.7.1.3. Mệnh đề điều kiện không giới hạn chân lý 42 3.7.1.4. Mệnh đề điều kiện và giới hạn chân lý 42 3.7. 2. Các phép toán mệnh đề mờ 43 3.8. Phép Kéo Theo Mờ 43 3.8.1. Phép kéo theo Dienes - Rescher : 43 3.8.2. Phép kéo theo Lukasiewicz 44 3.8.3. Phép kéo theo Zadeh 44 3.8.4. Kéo theo Mamdani 44 3.9. Luật Mờ 44 3.9.1. Cơ Sở Các Luật Mờ 44 3.9.2. Luật Mờ Và Phép Nội suy Mờ 45 3.9.2.1. Định nghĩa luật mờ 46 3.9.2.2. Luật Modus Ponens hay Modus Tollens 47 3.9.3. Định nghĩa hệ mờ trên cơ sở các luật mờ 49 3.10. Hệ nội suy mờ 50 3.10.1. Kiến trúc cơ bản của hệ nội suy mờ 50 3.10.2. Các bước nội suy mờ 51 3.11. Lý Thuyết Cơ Bản Bộ Điều Khiển Logic Mờ 52 viii
13. 3.11.1. Giới thiệu bộ điều khiển mờ 52 3.11.2. Cấu trúc bộ điều khiển mờ trực tiếp 52 3.11.3. Phân loại bộ điều khiển mờ 54 3.11.4. Mờ hóa 55 3.11.5. Giải mờ 55 3.11.6. Thuật toán nội suy mờ tổng quát 60 3.12. Các Ứng Dụng Khác Của Lôgic Mờ 61 Chương 4 ĐIỀU KHIỂN HỆ GIA CÔNG TRÊN MẶT PHẲNG BẰNG CƠ CẤU DÂY BĂNG DÙNG LOGIC MỜ 63 4.1. Mục Tiêu Và Thiết Kế 63 4.1.1. Mục tiêu 63 4.1.2. Thiết kế ứng dụng 63 4.1.3. Hệ thống tọa độ phối hợp 64 4.2. Phân tích thuật toán xây dựng bộ điều khiển mờ cho hệ thống 65 4.2.1. Định nghĩa biến ngôn ngữ và các thuật ngữ. 66 4.2.2. Xâv dựng hàm liên thuộc 68 4.2.2.1. Các loại hàm phụ thuộc phổ biến 68 4.2.2.2 Xây dựng hàm liên thuộc cho các hệ mờ cho ngã vào x 70 4.2.2.3. Xây dựng hàm liên thuộc cho các hệ mờ cho ngã vào y 71 4.2.2.4. Xây dựng điều kiện cho ngã ra trung gian DIR 73 4.2.3. Xây dựng các luật mờ. 78 4.2.3.1. Xây dựng luật cho chiều quay của động cơ 78 4.2.3.2. Luật mờ cho tốc độ động cơ 81 Điều kiện cho việc thay đổi tốc độ động cơ 81 4.2.4. Làm mờ các dữ liệu đầu vào “rõ” thành các giá trị “mờ” 88 ix
14. 4.2.5. Đánh giá các luật trong tập luật 90 4.2.6. Giải mờ dữ liệu đầu ra 90 4.3. Giải thuật điều khiển hệ thống 94 4.4. Các sơ đồ của hệ thống 101 4.4.1. Sơ đồ nguyên lý 101 4.4.2. Sơ đồ lắp đặt hệ thống 105 4.4.2.1. Sơ đồ lắp đặt hệ thống điều khiển bằng PLC S7-200 105 Chương 5 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 106 5.1. Kết Quả Đạt Được 106 5.1.1 Hình ảnh mô hình nghiên cứu 106 5.2. Hạn Chế Và Hướng Phát Triển 107 Tài Liệu Tham Khảo 108 PHỤ LỤC 1 Giới Thiệu PLC S7-200 Sử Dụng Trong Mô Hình 109 PHỤ LỤC 2 Giới Thiệu Về Cảm Biến Khoảng Cách Quang Học SHARP 112 PHỤ LỤC 3 Chương Trình Điều Khiển Bằng PLC S7-2000 115 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Di chuyển vật trên bệ đỡ 8 Hình 2. 2 Mô hình di chuyển cơ cấu chấp hành 9 Hình 2.3ab Di chuyển cơ cấu chấp hành bằng vitme 9 Hình 2. 4 Di chuyển cơ cấu gia công bằng cánh tay robot 10 Hình 2. 5 Mô hình hệ truyền động bằng dây băng 11 Hình 2. 6 Hai động cơ chạy ngược chiều ra 12 Hình 2. 7 Hai động cơ chạy ngược chiều vào 12 Hình 2. 8 Hai động cơ chạy cùng chiều trái 12 Hình 2. 9 Hai động cơ chạy cùng chiều phải 12 x
15. Hình 2. 10 Một động cơ chạy chiều phải 13 Hình 2. 11. Một động cơ chạy chiều trái 13 Hình 2. 12. Hệ ống trượt 14 Hình 2. 13 Trong khối trượt có gắn bi chống ma sát 14 Hình 2. 14 Thanh trượt vuông 14 Hình 2. 15. Hệ trượt bằng vòng bi 14 Hình 2. 16 Nối đối đầu hai thanh tròn cùng tiết diện bằng răng 15 Hình 2. 17 Bộ dự trữ dây băng cho mở rộng 15 Hình 3.1 Phép tập trung 28 Hình 3. 2 Các hàm thuộc của biến NHIỆT ĐỘ 30 Hình 3. 3 Cấu trúc cơ bản của bộ điều khiển mờ 38 Hình 3.4 Cấu trúc cơ bản của hệ nội suy mờ Bộ luật bao gồm một số các luật mờ IF - THEN 50 Hình 3.5 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển mờ 53 Hình 3. 6 Phương pháp giải mờ cực đại 57 Hình 3. 7 Phương pháp giải mờ cực đại theo nguyên lý trung bình 58 Hình 3. 8 Phương pháp giải mờ cực đại theo nguyên lý cận phải 58 Hình 3.9 Phương pháp giải mờ cực đại theo nguyên lý cận trái 58 Hình 3. 10 Phương pháp giải mờ trọng tâm 58 Hình 3.11 Hàm thuộc dạng hình thang 59 Hình 4. 1 Hệ thống điều khiển mờ 63 Hình 4.2 Đồ thị hệ thống tọa độ phối hợp 64 Hình 4. 3 Mô hình xa bàn dịch chuyển của hệ thống 65 Hình 4. 4 Quy định khoảng cách cho hàm giá trị 66 xi
16. Hình 4.5 Dạng hàm liên thuộc (membership function) phổ biến 68 Hình 4. 6 Dạng hàm tam giác 69 Hình 4.7 Dạng hình thang phải 69 Hình 4.8 Dạng hình thang trái 69 Hình 4. 9 Hàm liên thuộc ngã vào X 70 Hình 4. 10 Hàm liên thuộc ngã vào giá trị trục x 70 Hình 4. 11 Hàm liên thuộc ngã vào Y 71 Hình 4. 12 Hàm liên thuộc ngã vào giá trị trục x 72 Hình 4. 13 Chiều chuyển động GT của cơ cấu 73 Hình 4. 14 Chiều chuyển động TG của cơ cấu 73 Hình 4. 15 Chiều chuyển động GR của cơ cấu 73 Hình 4. 16 Chiều chuyển động RB của cơ cấu 73 Hình 4. 17 Chiều chuyển động GT của cơ cấu 75 Hình 4. 18 Chiều chuyển động LB của cơ cấu 74 Hình 4. 19 Chiều chuyển động GL của cơ cấu 74 Hình 4. 20 Chiều chuyển động Tl của cơ cấu 74 Hình 4. 21 Góc lệch 76 Hình 4. 22 Sai số góc lệch trong quá trình di chuyển 76 Hình 4. 23 Hàm liên thuộc tốc độ 77 Hình 4. 24 Các khoảng cách của vị trí tín hiệu vào 89 Hình 4.25 Sơ đồ cầu H xác định chiều quay động cơ 93 Hình 4. 26. Đọc giá trị đầu vào 94 Hình 4. 27. Thuật giải khi x=x0 95 Hình 4. 28. Thuật giải khi x>x0 96 Hình 4. 29. Thuật giải khi x<x0 97 xii
17. Hình 4. 30 Thuật giải cho điều khiển tốc độ nhanh 98 Hình 4. 31 Thuật giải cho điều khiển tố độ trung bình 99 Hình 4. 32 Thuật giải cho điều khiển tố độ chậm 100 Hình 4.33 Sơ đồ nguyên lý ngã ra bộ điều khiển hệ thống 101 Hình 4.34 Sơ đồ nguyên lý ngã vào bộ điều khiển hệ thống 102 Hình 4.35 Kết nối cảm biến với bộ analog 103 Hình 4. 36 Sơ đồ mạch động lực 104 Hình 4.37 Sơ đồ lắp đặt mạch điều khiển tổng quát 105 Hình 5.1 Bộ điều khiển trung tâm 106 Hình PL1.2 Modul analog M235 109 Hình PL1. 1 PLC S7-200 109 Hình PL2.1 Cảm biến sharp 2y0a21 112 Hình PL2.2 Giản đồ thời gian của cảm biến sharp 112 Hình PL2. 3 Mối quan hệ giữa khoảng cách đo và điện áp đầu ra của 2YOA21 113 Hình PL2. 4 Mối quan hệ giữa điện áp đầu ra và số nghịch đảo của khoảng cách 113 Hình PL2. 5 Sơ đồ chân của cảm biến mà ta sử dụng 113 Hình PL2. 6 Sơ đồ khối của bộ cảm biến 114 Hình PL2. 7 Quan hệ D/IR 114 xiii
18. DANH MỤC BẢNG Bảng1.1 Bảng thông số Máy CNC khổ cắt lớn 4 Bảng 3.1 Luật mờ nếu thì 45 Bảng 3.2 Bảng nội suy mờ theo mệnh đề 60 Bảng 4.1 Bảng xác định góc di chuyển của cơ cấu 75 Bảng 4.2 Bảng xác định chiều quay và tốc độ động cơ cụ thể 75 Bảng 4.3 Bảng luật xác định hướng di chuyển của cơ cấu 78 Bảng 4.4 Bảng xác định chiều quay tương đối của hai động cơ tổng quát 80 Bảng 4.5 Tốc độ phụ thuộc vào khoảng cách 83 Bảng 4.6 Tốc độ phụ thuộc vào góc lệch và độ sai lệch ∆ 84 Bảng 4.7 Bảng mô tả đóng mở cho động cơ 1 93 Bảng 4.8 Bảng mô tả đóng mở cho động cơ 1 94 xiv
19. LỜI NÓI ĐẦU Bộ điều khiển CNC, làm việc như một bộ não để sản xuất tự động hóa, có giá trị gia tăng sản phẩm cao chiếm trên 30% giá của máy công cụ. Công nghệ CNC nói chung được coi là một thước đo mức độ công nghệ sản xuất của một quốc gia và hiện đang dẫn đầu các nước tiên tiến như Mỹ, Nhật Bản và Đức. Công nghệ CNC, không thể được phát triển với một công nghệ duy nhất mà cần phải tích hợp công nghệ máy tính, công nghệ phần cứng, công nghệ gia công, , và như vậy, thường được gọi là "Tinh túy của Công nghệ công nghiệp", đòi hỏi một sự hỗ trợ chiến lược dài hạn, chủ yếu là trên một cấp độ thành phố hay chính phủ. Mặc dù có vai trò rất quan trọng, tài liệu nói về lĩnh vực điều khiển CNC là khá hiếm trên toàn thế giới, với một vài công bố trong năm 1970 và một số ít ở những năm sau đó. Tuy nhiên, những người trước đó chủ yếu là đối phó với các công nghệ thông thường, trong khi những người sau đối phó với nội dung phân đoạn công nghiệp, chủ yếu tập trung vào phần lập trình và hoạt động máy. Công trình nghiên cứu này được tác giả thực hiện có phối hợp những kiến thức hiểu biết của mình trong các lĩnh vực giáo dục, nghiên cứu và thực tế. Với tinh thần tập trung cao độ để tổng hợp các kiến thức về các nguyên tắc và các công nghệ phát triển của các bộ điều khiển CNC. Công trình nghiên cứu này có thể được sử dụng như một cuốn tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu liên quan đến CNC, kỹ thuật điều khiển tự động trong các ngành như: cơ khí, cơ khí chính xác và kỹ thuật điều khiển . Cấu trúc của công trình nghiên cứu này được tóm tắt như sau: Chương 1:Giới thiệu chung Chương 2: Giới thiệu cơ cấu và ý tưởng thiết kế: mô tả hệ thống cần thiết kế phục vụ cho đề tài nghiên cứu này. Chương 3: Nêu lên các kiến thức cơ bản về lý thuyết mờ và các hệ thống mờ, kiến trúc mềm CNC, bao gồm các nguyên tắc của mô-đun chính máy điều khiển số xvii
20. và quá trình thiết kế hệ thống cho các thành phần của hệ thống tổng thể từ quan điểm của mờ - kiến trúc hệ thống CNC mềm. Chương 4: Vận dụng các kiến thức mờ, xây dựng các luật mờ điều khiển hệ thống, viết chương trình trên ngôn ngữ PLC S7-200 của SIEMENS để điều khiển hệ thống. Trong chương này, thực hiện việc xây dựng và lắp đặt mô hình phục vụ cho nghiên cứu. Chương 5: Trình bày kết quả nghiên cứu và ưu - nhược điểm của hệ thống. Bên cạnh đó đề ra hướng phát triển hệ thống. Với kiến thức đã học, kết hợp kinh nghiệm thực tế, tác giả đã nghiên cứu tìm ra một thiết bị sản xuất có các đặc tính tương đương với thiết bị hiện có nhưng ưu thế hơn về giá đầu tư ban đầu, tính năng cơ động, chương trình điều khiển Với thời gian quy định của luận văn, kiến thức và kinh nghiệm áp dụng còn hạn chế sẽ có không ít những thiếu sót. Kính mong nhận được nhiều ý kiến của quý Thầy Cô, Chuyên Gia, cùng các bạn góp ý xây dựng và phát triển để đề tài ngày càng hoàn chỉnh và đưa vào phục vụ cho sản xuất công nghiệp. Tác giả đề tài Nguyễn Anh Tuấn. xviii
21. Chương 1 Tổng Quan Chương 1 TỔNG QUAN VIỆT NAM hiện là một nước đang phát triển, các thiết bị sản xuất còn lạc hậu và đang từng bước hiện đại hóa. Với công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước của Đảng và Nhà nước ta hiện nay, các dây chuyền sản xuất tự động ngày càng được sử dụng rộng rãi trong bộ máy sản xuất, chế biến từ qui mô nhỏ đến lớn. Các hệ thống tự động ngày càng trở nên quan trọng trong nền sản xuất quốc dân. Sản phẩm có thể được sản xuất hàng loạt, có chất lượng cao, giá thành hạ và đặc biệt là giải phóng sức lao động của con người. Tuy nhiên, việc đầu tư một hệ thống sản xuất tự động hiện đại rất tốn kém ngân sách và đào tạo con người có đủ tay nghề để vận hành, bảo trì, bảo dưỡng để cho máy hoạt động ổn định, liên tục thì luôn được đòi hỏi. Những lĩnh vực kỹ thuật có ảnh hưởng không nhỏ đến nền kinh tế đó là cơ khí chế tạo, điện-điện tử và điều khiển tự động. Những lĩnh vực này thúc đẩy sản xuất của cải vật chất cho xã hội. Trước đây, việc tạo ra một chi tiết hay một sản phẩm phải qua nhiều khâu riêng lẽ, mỗi khâu làm việc độc lập nhau. Ở mỗi khâu này có độ chính xác khác nhau, do đó, sản phẩm cho ra thô và tuổi thọ ngắn, năng suất thấp. Từ khi có sự kết hợp giữa cơ khí, điện, điện tử và điều khiển bằng máy tính tạo ra các thiết bị sản xuất tự động, nên sản phẩm ngày càng tinh xảo hơn, tuổi thọ cao hơn thích hợp với thị hiếu người tiêu dùng hơn. Sự kết hợp này đã cho ra một ngành khoa học kỹ thuật mới từ đó ngành cơ điện tử ra đời. Cùng với sự ra đời của ngành cơ điện tử, các công ty - xí nghiệp được trang bị hệ thống cơ điện tử dùng trong sản xuất ngày càng nhiều và dây chuyền ngày càng hiện đại, sản phẩm được tạo ra có độ chính xác rất cao và đồng bộ, có giá thành thấp dễ cạnh tranh trên thị trường từ nội địa ra khu vực và thế giới Luận văn Trang 1 Nguyễn Anh Tuấn