Lập trình PLC: Phân loại sản phẩm theo mầu sắc

🎯 Tổng quan hệ thống

Thiết bị bạn có:

• Camera + PC nhận diện màu
• Arduino làm gateway I/O
• PLC Mitsubishi FX3U điều khiển máy
• Cảm biến hồng ngoại phát hiện vật
• Băng tải động cơ DC (qua relay)
• 2 xilanh khí nén phân loại → 3 loại sản phẩm

🧠 Nguyên lý hoạt động chuẩn công nghiệp

Trình tự chạy:

1️⃣ Cảm biến IR phát hiện sản phẩm → báo PLC
2️⃣ PLC chạy băng tải đưa sản phẩm vào vùng camera
3️⃣ PC nhận diện màu → gửi kết quả sang Arduino
4️⃣ Arduino gửi tín hiệu số về PLC
5️⃣ PLC đợi sản phẩm tới vị trí xilanh → đẩy phân loại

📊 Phân công nhiệm vụ

👉 PLC vẫn là master của dây chuyền.

🔌 Kết nối phần cứng

1️⃣ Cảm biến hồng ngoại → PLC

+24V ── Sensor ── X0 PLC
0V ── COM X

X0 = có sản phẩm.

2️⃣ PLC → Relay → Motor băng tải

+24V ─ Motor relay ─ Y0 PLC
COM Y ─ 0V

Y0 = chạy băng tải.

3️⃣ PLC → Van điện từ xilanh

Giả sử:

• Y1 → xilanh A
• Y2 → xilanh B

+24V ─ Van ─ Y1
+24V ─ Van ─ Y2
COM Y ─ 0V

4️⃣ PC → Arduino (USB Serial)

PC chạy Python/OpenCV → gửi:

R
G
B

5️⃣ Arduino → PLC (qua module optocoupler)

3 màu → 3 input PLC:

Luồng tín hiệu hoàn chỉnh

Sản phẩm → IR sensor → PLC (X0)
PLC chạy băng tải (Y0)

Sản phẩm tới camera →
PC nhận diện màu →
PC → Arduino (USB)

Arduino → PLC:
Red → X1
Green→ X2
Blue → X3
PLC → kích xilanh phân loại

⚙️ Logic PLC (ý tưởng Ladder)

B1 – Khi có sản phẩm → chạy băng tải

X0 → SET M0 (đang xử lý)
M0 → Y0 (motor)

B2 – Khi nhận màu

X1 → lưu M10 (RED)
X2 → lưu M11 (GREEN)
X3 → lưu M12 (BLUE)

B3 – Khi sản phẩm tới vị trí xilanh (cảm biến thứ 2)

Sensor2 → dừng motor
M10 → Y1 đẩy trái
M11 → Y2 đẩy phải
M12 → không đẩy (đi thẳng)

⭐ Tại sao kiến trúc này đúng?

✔ PC không phải realtime → PLC xử lý timing
✔ Arduino chỉ làm I/O bridge → đơn giản
✔ PLC kiểm soát toàn bộ dây chuyền → chuẩn công nghiệp

🎯 Sơ đồ tổng quát (nhớ nhanh)

CAMERA → PC → Arduino → PLC → Motor + Xilanh