Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG BÃI ĐỖ XE Tự ĐỘNG ••• SINH VIÊN : TRẦN HOÀNGANH MSSV : 14094791 LỚP GVHD : DHDKTD10A : TS NGÔ THANHQUYỀN TP HCM, NĂM 2018 Khóa luận tơt nghiệp Trần Hồng Anh PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài TRẦN HOÀNG ANH MSSV: 14094791 Tên đề tài HỆ THỐNG BÃI ĐỖ XE Tự ĐỘNG Nội dung Lên ý tưởng, thảo luận, đưa định thi công mô hình thí nghiệm bãi đỗ xe tự động sử dụng PLC FX5U để điều khiển động AC Servo, kết hợp LabView để sử lý ảnh từ Camera nhận dạng biển số xe giám sát SCADA, sử dụng HMI GOT1000 để hỗ trợ điều khiển hệ thống Kết Nhóm hồn thiện u cầu đặt ra, chế tạo thành cơng mơ hình thí nghiệm bãi đỗ xe, điều khiển Servo PLC FX5U, kết hợp điều khiển LabView, PLC, HMI Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng năm 20 Sinh viên Trần Hồng Anh Ngơ Thanh Quyền NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN MỤC LỤC PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP .i NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ .viii DANH SÁCH CÁC BẢNG .xi CHƯƠNG 1: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .1 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ SỬ DỤNG 2.1 Cảm biến, nguồn DC .3 2.1.1 Cảm biến quang tiệm cận 2.1.2 Nguồn chỉnh lưu .5 2.2 Giới thiệu chung cấu Servo 2.2.1 Giới thiệu chung .5 2.2.2 Ứng dụng 2.2.3 Động Servo 2.3 Bộ động Servo Panasonic Minas A5 2.3.1 Driver Servo MBDHT2510 .9 2.3.2 Sơ đồ đấu nôi DriverServo MBDHT2510 11 2.4 Bộ động SERVOPACK 14 2.4.1 Driver ServoPack Yakawa SGDA-02AP 14 2.4.2 Sơ đồ đấu nôi ServoPack .16 2.5 Bộ động Servo Omron .18 2.5.1 Driver Servo Omron R88D-UEP04V 18 2.5.2 Sơ đồ đấu nối Driver Servo Omron 20 2.6 Bộ điều khiển ( PLC - FX5U ) 22 2.6.1 PLC gì? .22 2.6.2 Sự đời phát triển PLC 22 2.6.3 Sơ lược Seri Melsec IQ-F 24 2.6.4 Các tính có sẵn IQ-F (FX-5U) 26 2.6.5 Những cải tiến FX-5U 32 2.6.6 Cấu hình Seri FX5U 34 2.7 HMI GOT-1000 .35 2.7.1 Giới thiệu 35 2.7.2 Khái niệm GOT 36 2.7.3 Các thơng số kỹ thuật 36 CHƯƠNG 3: PHẦN MỀM SỬ DỤNG 37 3.1 Phần mềm GX-Works3 37 3.1.1 Giới thiệu phần mềm .37 3.1.2 Giao diện phần mềm 38 3.2 Phần mềm GT Designer 39 3.2.1 Giới thiệu phần mềm .39 3.2.3 Giao diện phần mềm 40 3.3 Phần mềm Labview 2016 41 3.3.1 Giới thiệu phần mềm 41 3.3.2 Các lệnh 41 3.4 Phần mềm SIGMAWIN + 45 3.4.1 Giới thiệu phần mềm .45 3.4.2 Giao diện phần mềm 46 3.5 Phần mềm PANATERM 6.0 46 3.5.1 Giới thiệu phần mềm 46 3.5.2 Giao diện phần mềm 47 3.6 Phần mềm Kepsever 6.0 52 3.6.1 Giới thiệu phần mềm .52 3.6.2 Kết nôi KEPServerEX Version với PLC FX - 5U .54 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG .63 4.1 Kích thước phần cứng hệ thông 63 4.1.1 Mặt trước 63 4.1.2 Mặt bên 64 4.1.3 Ốp Mica đen 65 4.1.4 Ốp Mica 66 4.1.5 Ốp Mica dánPoster 66 4.2 Sơ đồ kết nôi 67 4.2.1 Sơ đồ kết nôi PLC với thiết bị 67 4.2.2 Sơ đồ động lực tủ .68 4.2.3 Sơ đồ cửa tủ 69 4.3 Sơ đồ cấu trúc điều khiển .70 4.4 Lưu đồ giải thuật 71 4.4.1 Giải thuật cất xe .71 4.4.2 Giải thuật lấy xe .72 CHƯƠNG : TỔNG KẾT 73 5.1 Những công việc làm .73 5.2 Những kết đạt .76 5.3 Những khó khăn 78 5.4 Cách khắc phục hướng phát triển 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 LỜI CẢM ƠN 81 DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Cảm biến quang tiệm cận Hình 2.2 Cấu trúc cảm biến quang Hình 2.3 Nguồn chỉnh lưu AC-DC 24V Hình 2.4 Cấu tạo động Servo Hình 2.5 Động servo .8 Hình 2.6 Bộ động Servo Minas A5 Hình 2.7 Driver Servo Panasonic MBDHT2510 Hình 2.8 Sơ đồ đấu nối động lực cho Driver Panasonic Minas A5 .11 Hình 2.9 Sơ đồ kết nối cổng Driver Panasonic Minas A5 .12 Hình 2.10 Sơ đồ điều khiển vị trí Servo Panasonic Minas A5 13 Hình 2.11 Bộ ServoPack SGDA-02AP 14 Hình 2.12 Driver ServoPack SGDA-02AP 14 Hình 2.13 Sơ đồ nguồn Driver ServoPack 16 Hình 2.14 Sơ đồ điều khiển ServoPack 17 Hình 2.15 Bộ Servo Omron 100W 18 Hình 2.16 Driver Servo Omron R88D-UEP04V 18 Hình 2.17 Sơ đồ đấu nối động lực cho Servo Omron 20 Hình 2.18 Sơ đồ kết nối điều khiển vị trí Driver Servo Omron 21 Hình 2.19 PLC IQ-F (FX5U) .24 Hình 2.20 Ví dụ điều khiển biến tần với đầu analog 27 Hình 2.21 Ví dụ sản xuất hàng loạt thiết bị sử dụng thẻ SD 28 Hình 2.22 Cổng RS485 PLC - FX5U 29 Hình 2.23 Ví dụ khóa bảo mật .29 Hình 2.24 Socket Truyền thông 30 Hình 2.25 Bảo trì từ xa 30 Hình 2.26 Giao tiếp SLMP 31 Hình 2.27 Chức điều khiển vị trí PLC - FX5U 31 Hình 2.28 Module điều khiển vị trí 32 Hình 2.29 Vùng nhớ PLC 33 Hình 2.30 Tổng quan cấu hình PLC FX-5U .34 Hình 2.31 HMI-GOT 1000 36 Hình 3.1 Phần mềm GX-Works3 37 Hình 3.2 Giao diện GX-Works3 .38 Hình 3.3 Giao diện phần mềm GT Designer 40 Hình 3.4 Phần mềm SigmaWin+ 46 Hình 3.5 Giao diện Parameter PANATERM 6.0 47 Hình 3.6 Giao diện Monitor PANATERM 6.0 48 Hình 3.7 Giao diện Alarm PANATERM 6.0 49 Hình 3.8 Giao diện WaveGraphic PANATERM 6.0 50 Hình 3.9 Giao diện Trial Run PANATERM 6.0 51 Hình 3.10 Phần mềm KEPServerEX Version 52 Hình 3.11 Cài đặt port Ethernet GX-Works3 .54 Hình 3.12 Đặt địa IP cho port Ethernet 55 Hình 3.13 Add Module SLMP cho port Ethernet .56 Hình 3.14 Tạo channel cho dự án Kepware 6.0 57 Hình 3.16 Chọn kiểu kết nối phù hợp cho Kepware 6.0 .58 Hình 3.17 Chọn dòng PLC phù hợp với dự án 59 Hình 3.18 Đặt địa IP cần kết nối 60 Hình 3.19 Chọn giao thức nhập số Port cần kết nối .61 Hình 3.20 Giao diện tạo Tagname cho Kepware 6.0 62 Hình 3.21 Giao diện kết nối Kepware 62 Hình 4.1 Mặt trước mơ hình thí nghiệm 63 Hình 4.2 Mặt bên mơ hình thí nghiệm 64 Hình 4.3 Ốp Mica đen 65 Hình 3.4 Ốp mica 66 Hình 3.5 Ốp mica dán Poster 66 Hình 4.6 Sơ đồ kết nối PLC với thiết bị .67 Hình 3.7 Sơ đồ động lực tủ điện 68 Hình 4.8 Sơ đồ điện cửa tủ 69 Hình 4.9 Sơ đồ cấu trúc điều khiển 70 Hình 4.10 Lưu đồ giải thuật cất xe .71 Hình 4.11 Lưu giải thuật lấy xe .72 Hình 4.12 Thi cơng phần cứng mơ hình thí nghiệm 73 Hình 4.13 Thi công lắp đấu dây dẫn điện 74 Hình 4.14 Tiến hành lập trình hệ thống 75 Hình 5.1 Mơ hình hệ thống bãi đỗ xe tự động 76 Hình 5.2 Giao diện giám sát SCADA Labview 77 Hình 5.3 Giao diện HMI GOT1000 78 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1: Cấu hình PLC FX5U 34 Khóa luận tốt nghiệp Trần Hoàng Anh CHƯƠNG 1: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI • Hiện nay, tình trạng dân số Việt Nam đạt ngưỡng 96 triệu dân Năm 2018, Việt Nam gia nhập TPP (Trans-Pacific Strategic Economic Partnership Agreement), tạo bước ngoặc lớn cho kinh tế Việt Nam, đặt biệt ngành kinh doanh mua bán ô-tô Khi Việt Nam gia nhập TPP giá thuế tơ giảm mạnh so với trước Với dân số đông cộng với nhu cầu lại nhiều năm tới, trung bình hộ dân cư trang bị cho ô tô, dẫn đến tình trạng khan nơi để gửi xe Hơn xu thế giới công nghệ 4.0, phát triển ạt thiết bị tư động hóa đưa cơng nghiệp lên tầm cao Nắm tình hình đó, nhóm em phát triển đề tài: Bãi giữ xe thông minh Để thiết kế bãi giữ xe tiết kiệm diện tích phải làm gì? Ý tưởng nhóm bãi giữ xe với tầng dự án chung cư Như biết, chung cư dự án nhà tiết kiệm diện tích xây dựng thành phố lớn.Vì ta hình thành bãi giữ xe vậy, để tiết kiệm diện tích đáng kể Để thực ý tưởng đó, chúng tơi phải tìm thiết bị phù hợp Qua q trình tìm hiểu chúng tơi sử dụng PLC - FX5U hãng MITSHUBISHI PLC thiết bị xử dụng rộng rãi công nghiệp, khả đáp ứng thời gian thực chống nhiễu tốt Ngồi chúng tơi cịn kết hợp với phần mềm phát triển Châu Âu National Instruments LabVIEW Phần mềm cho chức xử lý ảnh nhận diện biển số xe đặc biệt tạo giao diện giám sát thu thập liệu Trong trình thực đề tài, có nhiều sai sót mắc phải Đặc biệt thiếu sót chúng em chưa có kinh nghiệm thực tế Mong giảng viên tận tình bảo, để tạo sản phẩm hồn hảo, góp phần tạo nên đất nước vững mạnh với kỹ sư có trình độ chun mơn cao Nhiệm vụ đặt ra: - Lập trình PLC-FX5U Lập trình LabVIEW Kết nối truyền thông PLC LabVIEW Điều khiển động Servo Thiết kế giao diện người máy HMI GOT1000 Thiết kế giao diện giám sát thu thập liệu SCADA LABVIEW Làm nên mơ hình thu nhỏ mô CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ SỬ DỤNG 2.1 Cảm biến, nguồn DC 2.1.1 Cảm biến quang tiệm cận Hình 2.1 Cảm biến quang tiệm cận Khái niệm: Một Cảm biến tiệm cận (còn gọi “Công tắc tiệm cận” đơn giản “PROX”) phản ứng có vật gần cảm biến Trong hầu hết trường hợp, khoảng cách vài mm Cấu trúc thiết kế: cấu trúc cảm biến quang đơn giản, bao gồm thành phần chính: Hình 2.2 Cấu trúc cảm biến quang a) Bộ phát sáng Ngày cảm biến quang thường sử dụng đèn bán dẫn LED (Light Emitting Diode) Ánh sáng phát theo xung Nhịp điệu xung đặc biệt giúp cảm biến phân biệt ánh sáng cảm biến ánh sáng từ nguồn khác (như ánh nắng mặt trời 4.2.2 Sơ đồ động lực tủ Hình 3.7 Sơ đồ động lực tủ điện 4.2.3 Sơ đồ cửa tủ Hình 4.8 Sơ đồ điện cửa tủ 4.3 Sơ đồ cấu trúc điều khiển Hình 4.9 Sơ đồ cấu trúc điều khiển 4.4 Lưu đồ giải thuật 4.4.1 Giải thuật cất xe Hình 4.10 Lưu đồ giải thuật cất xe 4.4.2 Giải thuật lấy xe Hình 4.11 Lưu đồ giải thuật lấy xe CHƯƠNG : TỔNG KẾT 5.1 Những công việc làm Hình 4.12 Thi cơng phần cứng mơ hình thí nghiệm Hình 4.13 Thi cơng lắp đấu dây dẫn điện Hình 4.14 Tiến hành lập trình hệ thống 5.2 Những kết đạt Hình 5.1 Mơ hình hệ thống bãi đỗ xe tự động Hình 5.2 Giao diện giám sát SCADA Labview Hình 5.3 Giao diện HMIGOT1000 - Điều khiển PLC tự động gửi xe, lấy xe từ tín hiệu HMI Xử lý ảnh xử dụng Labview nhận dạng biển số xe Kết nối PLC FX5U với Labview HMI Tạo giao diện giám sát SCADA Labview Thi cơng lắp ráp phần cứng mơ hình thí nghiệm Xử lý tình trạng điện PLC Sử dụng PLC điều khiển vị trí Servo xác 5.3 Những khó khăn - Xử lý ảnh cịn phụ thuộc vào ánh sáng Tốc độ giao tiếp Labview PLC thấp Chất lượng ảnh camera 5.4 Cách khắc phục hướng phát triển - Sử dụng Camera tiêu chuẩn công nghiệp Sử dụng phần mềm bên thứ ba hỗ trợ kết nối PLC Labview có quyền Giải vấn đề hệ thống khí lấy xe - Giải vấn đề bảo mật: Vân tay, khuôn mặt TÀI LIỆU THAM KHẢO Phần mềm hỗ trợ E-manual Viewer Mitshubishi Diễn đàn PLC: https://www.facebook.com/groups/hotrozlaptrinhplc/?ref=bookmarks http://www.youtube.com/ www.atronika.com/Mitsubishi/PLC/MITSUBISHI manual plc fx5 users.pdf Diễn đàn Labview: https://forums.ni.com/t5/LabVIEW-Vietnam/Ch%C3%A0oM%E1%BB%ABng-C%E1%BB%99ng-%C4%90%E1%BB%93ng-LabVIEWVi%E1%BB%87t-Nam/gpm-p/3514764 LỜI CẢM ƠN Trên thực tế khơng có thành công mà không gắn liền với hỗ trợ, giúp đỡ dù hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp người khác Trong suốt thời gian từ bắt đầu học tập giảng đường đại học đến nay, em nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý Thầy Cô Khoa Công nghệ điện - Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM với tri thức tâm huyết để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho em suốt thời gian học tập trường Em xin chân thành cảm ơn TS Ngô Thanh Quyền tận tâm hướng dẫn em qua buổi học lớp buổi nói chuyện, thảo luận để giúp chúng em hướng phát triển mô hình Với vốn kiến thức hạn hẹp thời gian làm đồ án có hạn nên nhóm em khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận ý kiến đóng góp, phê bình q thầy cơ, hành trang q giá giúp nhóm em hồn thiện kiến thức sau Sau cùng, em xin kính chúc q Thầy Cơ thật dồi sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực sứ mệnh cao đẹp truyền đạt kiến thức cho hệ mai sau Em xin chân thành cảm ơn ... Khóa luận tơt nghiệp Trần Hồng Anh PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài TRẦN HOÀNG ANH MSSV: 14094791 Tên đề tài HỆ THỐNG BÃI ĐỖ XE Tự ĐỘNG Nội dung... gửi xe Hơn xu thế giới công nghệ 4.0, phát triển ạt thiết bị tư động hóa đưa công nghiệp lên tầm cao Nắm tình hình đó, nhóm em phát triển đề tài: Bãi giữ xe thông minh Để thiết kế bãi giữ xe tiết... lập trình hệ thống 75 Hình 5.1 Mơ hình hệ thống bãi đỗ xe tự động 76 Hình 5.2 Giao diện giám sát SCADA Labview 77 Hình 5.3 Giao diện HMI GOT1000 78 DANH SÁCH CÁC
Ngày đăng: 17/03/2022, 23:18
Xem thêm:
