ete702 1design process system

KERTAS PENERANGAN

KURSUS TEKNOLOGI ELEKTRIK

SEMESTER / TAHUN SEMESTER 3/2015 DIPLOMA

NO. DAN TAJUK MODUL ETE 702 – MOTOR CONTROL 2

NO. DAN PERNYATAAN TUGASAN 1. DESIGN PROCESS SYSTEM

OBJEKTIF PENCAPAIAN AKHIRAN

NO. KOD : ETE 702 TARIKH :

NAMA PELAJAR:

KUMPULAN: Markah:

KOLEJ VOKASIONAL SERI MANJUNG,

32040 SERI MANJUNG,

PERAK DARUL RIDZUAN.

TEL: 05 688 1608 FAX: 05 688 6327 KOLEJ VOKASIONAL SERI MANJUNG

ETE702 KAWALAN MOTOR 2

ajm67 1

REKABENTUK SISTEM PROSES Jujukan Proses Takrifan: Pelaksanaan proses-proses secara berturut-turut atau serentak dalam sesebuah sistem automasi menggunakan pengawal stesen kerja. Dilakukan oleh pengawal sel kerja. Fungsi Pengawal sel kerja:

1. Pengawal jujukan aktiviti dalam sel kerja. 2. Pengawal aktiviti yang dijalankan serentak. 3. Pembuat keputusan samada untuk meneruskan atau tidak kitaran berdasarkan pada

peristiwa yang berlaku dalam sel kerja. 4. Pembuat keputusan samada memberhentikan atau melengahkan kitaran kerja berdasarkan

pada peristiwa yang berlaku. 5. Memastikan berbagai kitaran bermula pada masa yang tertentu. 6. Berhubung dengan pelbagai peralatan dalam sel kerja.

Tujuan Pengawalan:

1. Mengawal kelancaran pelaksanaan proses-proses supaya tidak berlaku percanggahan (conflict) atau pelagaan (overlapping) dalam pelaksanaan proses-proses tersebut.

2. Mempastikan keselamatan pengendali proses. Mod Kawalan Jujukan:

1. Satu persatu 2. Serentak

Contoh Mod Kawalan Jujukan Satu Persatu:

Rajah 1: Bahagian Pembungkusan

HASIL SAMPAI

BERGERAK KE BEKAS

KOTAK DITUTUP

BERGERAK ATAS

CONVEYOR

TUNGGU UNIT

SETERUSNYA


ajm67 2

Contoh Mod Kawalan Jujukan Serentak:

Rajah 2: Pemasangan Komponen

PENGGUNAAN ROBOT DALAM SISTEM KAWALAN JUJUKAN Tiga Kaedah Susunatur Robot Dalam Kawalan Jujukan:

1. Tengah 2. Dalam garisan 3. Atas landasan

1. Susunatur Robot di Tengah

Rajah 3: Susunatur Robot di Tengah

MESIN 1

ROBOT

MESIN 2

MESIN 3 MESIN 4

MESIN 5

MESIN 6

PEMPROSESAN KOMPONEN A

PEMPROSESAN KOMPONEN B

PEMPROSESAN KOMPONEN C

PEMPROSESAN KOMPONEN A & B

PEMPROSESAN C KE HASIL A & B


ajm67 3

2. Susunatur Robot dalam Garis

Rajah 4: Susunatur Robot dalam Garis

3. Susunatur Robot Atas Landasan

Rajah 5: Susunatur Robot Atas Landasan

Contoh Penggunaan susunatur robot dalam penghasilan kawalan jujukan

Rajah 6: Susunatur sel kerja pusat pemesinan CNC dengan robot di tengah

MESIN 2

ROBOT

TITIK PUNGGAH

TITIK ANGKUT

MESIN 1

ROBOT

MESIN 2 MESIN 1

LANDASAN

ROBOT3 ROBOT5 ROBOT4 ROBOT1 ROBOT2

CONVEYOR


ajm67 4

Aktiviti Jujukan 1. Robot mengangkut bahan mentah dari palet di titik angkut dan menghantar komponen

tersebut ke mesin 1(MESIN 1 dan MESIN 2 melahu (idle). 2. Robot memunggah komponen ke dalam lekapan (jig) pada pusat pemesinan 1 (MESIN 1

dan MESIN 2 melahu). 3. Pusat pemesinan 1 memulakan kitaran mesin automatik (robot dan MESIN 2 melahu). 4. Kitaran automatik mesin 1 berhenti. Robot memunggah keluar komponen dari mesin dan

meletakkannya ke lekapan mesin 2 (MESIN 1 dan MESIN 2 melahu). 5. Mesin 2 memulakan kitarannya (MESIN 1 dan robot melahu). 6. Kitaran mesin 2 dihentikan dan robot memunggah komponen dan meletakkannya ke atas

palet di titik punggah (MESIN 1 dan MESIN 2 melahu). 7. Robot kembali semula ke titik angkut untuk pemprosesan komponen berikutnya. (MESIN

1 dan MESIN 2 melahu). Tips Penting:

• Pengawal bertugas bertanggungjawab menentukan segala aktiviti dalam jujukan berlaku dengan betul.

• Setiap langkah dalam jujukan mesti diselesaikan sebelum aktiviti yang berikutnya bermula.

Contoh 2 – Jujukan Serentak Kendalian/pengawal sel kerja akan menentukan supaya mesin memproses bahan DAN pada masa yang sama robot bergerak untuk melakukan aktivitinya. Kebaikan: Masa kitaran pembuatan dapat dikurangkan. Kelemahan: Menjadikan program pengawalan lebih kompleks.

Rajah 7: Kedudukan pengawal dalam sel kerja robot

ROBOT

CONVEYOR LINE

MESIN 2 MESIN 3 MESIN 1

PENGAWAL SEL KERJA


ajm67 5

Fungsi-fungsi Tambahan Pengawal Sel kerja (khusus untuk sel kerja yg canggih) 1. Kerja-kerja pengiraan. 2. Pengurusan dengan peristiwa tertentu umpamanya kerosakan peralatan. 3. Pelaksanaan kitaran tidak tentu umpamanya pertukaran mata pada masa-masa tertentu.

SALING KUNCI (INTERLOCKING) Definisi : Kaedah mencegah jujukan kitaran kerja dari terus bekerja atau berfungsi kecuali satu atau satu set keadaan telah dipenuhi. Contoh: Saling kunci masukan dalam sistem pemunggahan mesin memberi isyarat ke PENGAWAL stesen kerja bahawa bahan mentah telah diletakkan dengan sempurna dalam lekapan. Isyarat dikeluarkan oleh suis had yang mengesan kehadiran dan orientasi bahan mentah atas lekapan. Oleh itu, aktiviti/jujukan seterusnya boleh dilaksanakan. Objektif;

1. Mengatur jujukan untuk menjalankan berbagai elemen kitaran. 2. Membina antaramuka di antara peralatan-peralatan sel kerja untuk menghasilkan

koordinasi kerja jujukan yang sempurna yang boleh mengimbangi gerakerja jujukan mengikut pemasaan mengikut keperluan proses pada keadaan-keadaan tertentu.

Contoh: Jika berlaku kerosakan kepada mesin atau mata alat, mesin akan menghantar isyarat kerosakan kepada pengawal dan proses pemesinan akan dihentikan serta-merta sehingga isyarat pembaikpulihan siap dihantar ke pengawal.

MESIN 2

ROBOT

TEMPAT PUNGGAH

TEMPAT ANGKUT

MESIN 1

PENGAWAL SEL KERJA


ajm67 6

Rajah 8: Kitaran kerja sel kerja robot Proses-proses yang menggunakan saling kunci;

1. Menentukan yang bahan mentah berada pada titik mengangkut sebelum robot cuba memegangnya.

2. Menentukan kitaran pemesinan telah disempurnakan sebelum robot mula memunggah masuk bahan mentah pada lekapan.

3. Menunjukkan bahan mentah tadi telah sempurna dipunggah masuk supaya kitaran pemesinan automatik dapat dimulakan.

Peralatan Saling Kunci; Suis had dan lain-lain penderia (untuk pengukuran orientasi, pemasangan dsb.) PENGAWAL SEL KERJA Fungsi: Menghasilkan koordinasi bagi aktiviti pelbagai peralatan dalam sel kerja. Jenis-jenis;

1. Geganti elektromekanikal 2. Pengawal Logik Boleh Aturcara (PLC) 3. Komputer Mini atau Mikro

Faktor Pemilihan:

1. Bilangan jujukan proses (“How complex the cell is?”) 2. Bilangan peralatan terpisah yang hendak dikawal. 3. Bilangan kawalan terpisah yang hendak dihendak dikawal.

Geganti Elektromekanikal (Electromechanical Relay) Takrifan: Satu kumpulan suis mekanikal. Fungsi : Peranti kawalan untuk menggiatkan (activate) kitar elektrik hasil dari perubahan sambutan dalam isyarat. Kebaikan:

1. Boleh mengendalikan arus yang tinggi ( ~ 400 V). 2. Lebih daripada satu di”ON”kan dengan hanya menekan satu butang suis.

Kelemahan:

1. Memerlukan ruang pemasangan yang luas. 2. Penggunaan terhad kepada kelajuan kendalian, hayat penggunaan dan kebolehpercayaan

tertentu. 3. Fungsi sesuatu kawalan sukar diubahsuai kerana perlu pendawaian semula. 4. Kos tinggi kerana perlu banyak geganti untuk menggiatkan litar yang mudah. 5. Kesukaran untuk di antaramuka dengan komputer. 6. Cepat haus secara mekanikal.


ajm67 7

Binaan Geganti elektromagnet

Rajah 9: Contoh binaan geganti electromagnet Contoh Aplikasi:

Rajah 10: Penggunaan geganti mengawal peranti pembetulan akhir

1. Kawalan peranti pembetulan akhir - Mengawal injap solenoid. 2. Proses ‘Pungut dan Letak’ robot. 3. Kawalan keselamatan - Apabila suis had untuk mengaktifkan proses penutupan pintu

keselamatan dalam sel kerja, geganti diset untuk memutuskan power supply dan seterusnya menghentikan gerakan robot.

Pengawal Logik Boleh Atur Cara (PLC) Takrifan: Peranti digital yang mengawal proses berdasarkan ingatan(memory) yang diprogram berdasarkan operasi logik proses dan juga fungsi-fungsi lain sebagai isyarat masukan. Ciri-ciri: 1. Menggantikan fungsi geganti. 2. Mempunyai masukan(input) port untuk masukan isyarat dan keluaran(output) untuk

isyarat keluaran. Fungsi: Memberi dan menerima arahan logik dalam pelbagai bentuk bahasa arahan.

GELUNG

TERAS

ISYARAT KAWALAN

GEGANTI

SOLENOID

PUNCA BEKALAN

SAMBUNGAN KE PROSES

SESENTUH


ajm67 8

Contoh bahasa arahan. 1. Rajah Tangga (Ladder Diagram). 2. Senarai Penyata (Statement List). 3. Kod Mnemonik (Mneumonic Code). 4. Carta Fungsi (Function Charts). 5. Asas (Basic). 6. Matriks (Matrix).

Komponen/peralatan 1. Pemasa (timer, Cth. 5saat, 0.2s dsb ) 2. Pengira (counter , Cth. 1,2,3 …. ATAU 10,9,8 …..0) 3. Pengiraan Arithmatik (Cth. Tambah, Tolak , Darab & Bahagi) 4. Lain-lain

Contoh arahan: 1. Pelbagai tugasan (Multitasking). 2. Mentafsir melalui urutan bit-bit operasi boolean (Flags). 3. Pendaftaran (Register). 4. Pemalar (Constant). 5. Perbandingan (Compare). Gerakerja: 1. PLC memeriksa isyarat masukan dari proses.

Contoh: Isyarat masuk dari penderia kehampiran yang memberitahu proses pergerakan bahan kerja ke titik A telah dicapai.

2. Melaksanakan arahan logik seterusnya. Contoh: Penggenggam robot bergerak ke titik A untuk pungut bahan kerja untuk dihantar ke atas mesin.

Kebaikan: 1. Harga murah ( merujuk kepada keseluruhan keperluan proses). 2. Sambungan pemasangan mudah dan fleksibel (tidak memerlukan pendawaian semula). 3. Boleh di ‘interface’ dengan peralatan lain seperti komputer. 4. Saiz kecil (compact) berbanding geganti. Kelemahan: 1. Tidak berupaya memproses data yang terlalu banyak disebabkan kekangan dari segi

kapasiti memori sesebuah PLC 2. Bahasa pengaturcaraan yang digunakan terhad kepada yang dibekalkan oleh pengeluar

sahaja.

Komputer Mini atau Mikro Takrifan: Kaedah penggunaan komputer secara bersendirian menggantikan geganti dan PLC ATAU kaedah penggunaan komputer beserta PLC dan geganti dalam mengawal sel kerja.

ete702 1design process system

Documents