THIẾT kế và THI CÔNG mô HÌNH hệ THỐNG rửa XE tự ĐỘNG DÙNG PLC s7 1200, điều KHIỂN và GIÁM sát TRÊN WINCC

TÊN ĐỀ TÀI: Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200, điều khiển giám sát WinCC Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Trung Kiên ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HỐ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG DÙNG PLC S7-1200, ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRÊN WINCC Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Mã sinh viên: Lớp: ThS Phan Thị Thanh Vân Nguyễn Văn Anh Nguyễn Trung Kiên 1811505520102 1811505520125 18TDH1 Đà Nẵng, 5/2022 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG DÙNG PLC S7-1200, ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRÊN WINCC Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Mã sinh viên: Lớp: ThS Phan Thị Thanh Vân Nguyễn Văn Anh Nguyễn Trung Kiên 1811505520102 1811505520125 18TDH1 Đà Nẵng, 5/2022 NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN TÓM TẮT Tên đề tài: “Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S71200, điều khiển giám sát Win CC” Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Anh Nguyễn Trung Kiên Mã SV : 1811505520102 Lớp: 18TDH1 : 1811505520125 Lớp: 18TDH1 Đời sống người ngày cải thiện lượng xe ngày tăng cao nhu cầu vệ sinh xe ngày tăng cao Rửa xe ngày, tuần việc thiếu chủ xe Rửa xe nhiều thời gian sức rửa tay Trong đó, việc giữ cho xe việc làm bỏ qua Bụi bẩn bám lâu ngày gây bẩn, để thời gian lâu dễ bị hao mòn, dễ bị rỉ sét chi tiết kim loại xe, bị hư hại lớp sơn bề mặt xe, … Thường xuyên rửa xe cách hiệu tốt mà bạn làm để bảo vệ trì xe giữ trạng thái ban đầu Rửa xe thường xuyên đơn giản đánh bay tất bụi bẩn bám bên mang lại ngoại hình đẹp cho xe, mà giúp bảo vệ xe, kéo dài tuổi thọ số phận xe Bài báo cáo trình bày trình nghiên cứu “Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200, điều khiển giám sát Win CC” Sử dụng PLC 1214C DC/DC/DC để điều khiển giám sát Báo cáo gồm nội dung sau: CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG Tổng quan hệ thống rửa xe tự động có loại nêu số mơ hình Ngun lý hoạt động hệ thống hoạt động Các công nghệ sử dụng tong hệ thông dùng sử dụng kết hợp PLC S7 – 1200 CPU 1214C DC/DC/DC HMI để điều khiển, lập trình giám sát hệ thống rửa xe tự động phương án thiết kế CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1200 VÀ PHẦN MỀM TIA PORTA Giới thiệu loại PLC cách sử dụng, khối hàm, đếm, vùng nhớ, module đặc biệt vùng địa Giới thiệu PLC module tín hiệu bảng thị Giới thiệu phần mền TIA Porta V16 cách lập trình TIA Portal V16 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH RỬA XE TỰ ĐỘNG Hệ thống vận hành theo chế độ chế độ Auto chế độ Manual, thiết kế phần cứng mơ hình chức khối Nêu công dụng, thông số, nguyên lý thiết bị sử dụng hệ thống Vẽ sơ đồ đấu nối thiết bị lại với PLC thiết bị Thiết kế tủ điện, nút linh kiện bố trí mơ hình Q trình hồn thiện mơ hình CHƯƠNG 4: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG Nêu thông tin bảng phân công đầu vào đầu ra, giản đồ thời gian hoạt động chế độ hoạt động Giới thiệu lưu đồ thuật toán hoạt động Quá trình thiết kế giao diện Wincc TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: ThS Phan Thị Thanh Vân Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Anh Mã SV: 1811505520102 Nguyễn Trung Kiên Mã SV: 1811505520125 Tên đề tài: “Thiết kế thi công mô hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200, điều khiển giám sát Win CC” Các số liệu, tài liệu ban đầu: - PLC S7-1200, động cơ, cảm biến hồng ngoại… - Trần Văn Hiếu, “Tự Động Hóa PLC S7 – 1200 Với TIA Portal”, năm 2019, nhà xuất khoa học - kỹ thuật Nội dung đồ án: Chương 1: Tổng quan hệ thống rửa xe tự động Chương 2: Giới thiệu PLC S7-1200 phần mềm TIA Portal Chương 3: Thiết kế thi cơng mơ hình rửa xe tự động Chương 4: Chương trình điều khiển giám sát hệ thống rửa xe tự động ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN CỦA ĐỀ TÀI HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Các sản phẩm dự kiến - Mơ hình điều khiển giám sát hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200 - Báo cáo thuyết minh đề tài - Chương trình điều khiển hệ thống TIA Portal Ngày giao đồ án: 21/02/2022 Ngày nộp đồ án: 30/05/2022 Đà Nẵng, ngày 21 tháng 02 năm 2022 Trưởng Bộ mơn Người hướng dẫn LỜI NĨI ĐẦU Cùng với phát triển xã hội, người mong muốn sống ngày tiện lợi, sử dụng dịch vụ tốt nhất, nhanh tiết kiệm Đối với nước phát triển cơng nghệ tự động hóa áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau, kể đến ứng dụng thực tế sống ngày là: “Rửa xe tự động”, “Hệ thống phân loại sản phẩm” với “Hệ Thống rửa xe tự động” thiếu nước phát triển với mật độ tơ lớn Mơ hình rửa xe đời góp phần chuyên nghiệp dịch vụ rửa xe, đáp ứng nhu cầu ngày tăng cao sống công nghiệp tiện lợi nhanh chóng, khơng phần hiệu so với dịch vụ cổ điển Đối với nước ta dịch vụ áp dụng năm gần Chưa áp dụng rộng rãi, tương lai, với xu phát triển chung giới Nước ta ngày phát triển Đất nước phát triển gắn liền với giao thông vận tải phát triển, đời sống vật chất ngày nâng cao Dẫn đến xuất ngày nhiều xe ô tô, thay dần xe gắn máy, trả lại mặt đường phố đại đẹp Bên cạnh thiết bị sử dụng dịch vụ rửa xe chuyên nghiệp Cuộc sống người trở nên bận rộn nhu cầu rửa xe nhanh tất yếu, họ xem thời gian “vàng” mà có nhà Rửa Xe Tự Động đáp ứng thời điểm rửa nhiều xe Tiết kiệm nhiều thời gian cho người bận rộn Khi giao làm đề tài em mong muốn với kiến thức mà thân tiếp thu áp dụng vào thực tế Mơ hình em xây dựng từ mơ hình tham khảo mạng Vì kiến thức cịn hạn chế thời gian tìm hiểu không nhiều nên đồ án em chưa thể phát huy tưởng em vào mô hình hay Mơ hình “Hệ thống rửa xe tự động” phức tạp khí khó để thể Ở em xin đưa mơ hình thu nhỏ hệ thống mà hiệu không cao Rất mong giúp đỡ thầy cô giáo khoa đặc biệt giúp đỡ cô Phan Thị Thanh Vân người hướng dẫn em thực đồ án Em xin chân thành cảm ơn! i CAM ĐOAN Nhóm chúng em xin cam đoan đề tài “Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200, điều khiển giám sát Win CC” tiến hành cách minh bạch, công khai Mọi thứ dựa cố gắng nỗ lực thân với giúp đỡ không nhỏ từ cô “Phan Thị Thanh Vân” thầy cô khoa Các số liệu kết nghiên cứu đưa đồ án hồn tồn trung thực khơng chép hay sử dụng kết đề tài nghiên cứu tương tự Nếu phát có chép kết nghiên cứu đề tài khác thân tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Sinh viên thực Nguyễn Trung Kiên Nguyễn Văn Anh ii MỤC LỤC Nhận xét người hướng dẫn Nhận xét người phản biện Tóm tắt Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu i Cam đoan ii Mục lục iii Danh sách bảng, hình ảnh vi Danh sách ký hiệu, chữ viết tắt ix MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG .3 1.1 Tổng quan hệ thống 1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 1.3 Các công nghệ sử dụng hệ thống 1.4 Phương án thiết kế 10 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1200 VÀ PHẦN MỀM TIA PORTAL 12 2.1 Tổng quan PLC 12 2.1.1 Sự lựa chọn cho hệ thống nhỏ vừa 14 2.1.2 Chế độ bảo mật PLC S7-1200 .16 2.1.2.1 độ bảo mật quyền truy cập vào CPU khối hàm .16 2.1.2.2 Chế độ Know – how Protection .17 2.1.2.3.Chế độ Copy Protection 17 2.1.3 Một số dòng CPU S7-1200 thông dụng 18 2.1.4 Khối hàm, định thì, đếm PLC S7-1200 21 2.1.4.1 Module xử lý trung tâm CPU 22 2.1.4.2 Module tín hiệu SM 22 2.1.4.3 Module xử lý truyền thông 22 2.1.5 Module nguồn cung cấp Power module 23 2.1.6 Các module đặc biệt Board tín hiệu 23 2.1.7 Vùng nhớ, địa kiểu liệu PLC S7 -1200 .24 2.1.8 Kiểu liệu S7 – 1200 25 2.1.9 Vùng nhớ địa 26 2.2 Giới thiệu PLC S7-1200 28 iii Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng plc s7-1200, điều khiển giám sát wincc - Để vẽ HMI chọn vào phần PC-system chọn HMI_RT_1 chọn screens Nếu muốn vẽ chọn vào add new screen có vẽ trước chọn vào Screen_1 - HÌNH 12 Mở để vẽ HMI Bên dao diện hồn thiện HMI nhóm em HÌNH 13 Thiết kế dao diện HMI SVTH: Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Trung Kiên GVHD: Phan Thị Thanh Vân 72 Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng plc s7-1200, điều khiển giám sát wincc KẾT LUẬN ❖ Kết luận nội dung nghiên cứu thực hiện: Sau trình nghiên cứu hồn thành đề tài, nhóm thiết kế thi cơng “Thiết kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200, điều khiển giám sát Win CC” Đã đạt mục tiêu lúc đầu đề ra: - Sử dụng phần mềm TIA Portal V16 để lập trình điều khiển hệ thống giám sát giao diện hình HMI - Biết loại động bước, nguyên lý hoạt động động bước, cách sử dụng động bước, cách đấu dây cách điều khiển động bước - Có thêm kiến thức PLC phần mềm Tia Portal - Có thể tự thiết kế kết cấu khí nhỏ mang độ xác tương đối mơ hình, làm tảng cho hệ thống sau - Thiết kế thi công tủ điện kỹ thuật cao phù hợp với tiêu chuẩn tủ điện thực tế - Phát triển kỹ tư sáng tạo, với khả học hỏi giải vấn đề Tận dụng sức mạnh công nghệ thơng tin việc tìm kiếm tài liệu nghiên cứu - Sau cố gắng nhóm hồn thiện mơ hình đạt mục tiêu đề ❖ Hướng phát triển: - Mơ hình cải tiến theo nhiều hướng như: rửa xe theo dây chuyền, phát triển sử dụng cánh tay robot để rửa xe, xử lý ảnh sau kiểm tra xem độ Có thể xây thêm hệ thống xử lý nước thải xanh cho hệ thống rửa xe - Xây dựng hệ thống hoàn chỉnh gồm bãi đỗ xe, hệ thống rửa xe tự động, khu vực vệ sinh nội thất xe tơ sau rửa - Tối ưu hóa lại quy trình rửa xe cho hoạt động suất SVTH: Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Trung Kiên GVHD: Phan Thị Thanh Vân 73 Thiết kế thi công mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng plc s7-1200, điều khiển giám sát wincc TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo sách: Trần Văn Hiếu (2019), Tự Động Hóa PLC S7 – 1200 Với TIA Portal, nhà xuất khoa học - kỹ thuật Tài liệu tham khảo từ nguồn internet: [1] by Khách Hàng (2018) Hệ thống rửa xe ô tô tự động, https://btb-events.com/he-thong-rua-xe-o-to-tu-dong/ http://www.mayruaxe.vn/he-thong-rua-xe-tu-dong-ct919d-p1488.html [2] Cảm biến hồng ngoại chức nguyên lý, https://www.christianlouboutinoutlets.org/cam-bien-hong-ngoai-la-gi-chuc-nang-vanguyen-ly-hoat-dong/ [3] HAAS (2020) Động bước, https://haasvn.com/dong-co-buoc-la-gi/ [4] Nguyễn Hữu Phước (Tháng Bảy, 2018) Giới thiệu tổng quan PLC, https://dientuviet.com/gioi-thieu-tong-quan-ve-plc/ [5] BY DAMIN (25, 2019) Tổng quan thiết bị, https://cachdung.com/blog/tong-quan-ve-thiet-bi.html [6] Động bước : https://minhmotor.com/dong-co-buoc.html [7] Huỳnh Quang Nhật: Nghiên cứu thiết kế trung tâm rửa xe ô tô tự động SVTH: Nguyễn Văn Anh, Nguyễn Trung Kiên GVHD: Phan Thị Thanh Vân 74 PHỤ LỤC - Chương trình Chương trình điều khiển - Control [FB2] Network 4: động tịnh tiến vị trí ban đầu bơm nước - trái Network 12: Network 14: Bơm nước xe vào Network 15: - Trượt [FB1] Network 3: - xoay [FB3] Network 2: - Block_2_DB [DB10] Network 1: ... Thanh Vân Thi? ??t kế thi cơng mơ hình hệ thống rửa xe tự động dùng plc s7- 1200, điều khiển giám sát wincc - HÌNH Hệ thống xịt vòi áp suất Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC để điều khiển: Hệ thống. .. công mô hình hệ thống rửa xe tự động dùng plc s7- 1200, điều khiển giám sát wincc CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG 1.1 Tổng quan hệ thống Hệ thống rửa xe tự động là: chuỗi thi? ??t bị... NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HỐ ĐỀ TÀI: THI? ??T KẾ VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG DÙNG PLC S7- 1200, ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRÊN WINCC Người hướng dẫn: