BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG DẠNG XOAY VÒNG ĐỨNG Ngành Kỹ thuật Điện Điện tử Giảng viên hướng dẫn Ths Trương Thu HIền Sinh viên thực hiện MSSV Lớp Vưu Minh Mẫn 1711030235 17DDCA2 Lê Xuân Tùng 1711020417 17DDCA2 Huỳnh Minh Nhựt 1711020139 17DDCA2 TP Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2021 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG DẠNG XOAY VÒNG ĐỨNG Ngành Kỹ thuật Điện Điện tử Giảng viên hướng dẫn Ths Trương Thu HIền Sinh viê.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG DẠNG XOAY VÒNG ĐỨNG Ngành: Kỹ thuật Điện - Điện tử Giảng viên hướng dẫn: Ths Trương Thu HIền Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Vưu Minh Mẫn 1711030235 17DDCA2 Lê Xuân Tùng 1711020417 17DDCA2 Huỳnh Minh Nhựt 1711020139 17DDCA2 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG BÃI GIỮ XE TỰ ĐỘNG DẠNG XOAY VÒNG ĐỨNG Ngành: Kỹ thuật Điện - Điện tử Giảng viên hướng dẫn: Ths Trương Thu HIền Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Vưu Minh Mẫn 1711030235 17DDCA2 Lê Xuân Tùng 1711020417 17DDCA2 Huỳnh Minh Nhựt 1711020139 17DDCA2 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp tài liệu quan trọng giúp sinh viên bao quát, hệ thống lại kiến thức học thông qua môi trường thực tế, đồng thời so sánh kiến thức học với thực tiễn Trong suốt trình học tập chúng em quan tâm, hướng dẫn giúp đỡ tận tình thầy, giảng viên Viện kỹ thuật Hutech với động viên giúp đỡ bạn bè xung quanh Lời đầu tiên, chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM , Ban Chủ nhiệm Viện Kỹ Thuật Hutech tận tình giúp đỡ chúng em suốt thời gian học trường Các thầy cô truyền dạy cho chúng em kiến thức quý báu để đến hôm chúng em tự tin để thực đồ án lớn nhất, quan trọng suốt trình học tập trường Đặc biệt chúng em xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành, sâu sắc tới Trương Thu Hiền khoảng thời gian diễn dịch bệnh COVID-19 khó khăn việc trao đổi giám sát tiến trình thực đồ án nhóm chúng em khơng quan ngại giúp đỡ , hướng dẫn chúng em nhiệt tình hỗ trợ nhiều tài liệu kiến thức để chúng em hồn thành đồ án tốt nghiệp cách tốt Chúng em xin chân thành cảm ơn! II MỤC LỤC Phiếu đăng ký tên đề tài ĐATN Phiếu giao nhiệm vụ Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục hình ảnh sử dụng đồ án x Danh sách bảng biểu sử dụng đồ án xv Lời mở đầu CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU 1.1 Lịch sử hình thành phát triển bãi đỗ xe tự động 1.2 Sự phát triển hệ thống bãi đỗ xe giới 1.3 Các loại hình bãi đỗ xe tự động giới 1.3.1 Đỗ xe tự động dùng thang máy (Car Lift Slide System) 1.3.2 Đỗ xe tự động dạng xếp hình (PIT Puzzle) 1.3.3 Hệ thống bãi đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng đứng (Rotary Parking System) 1.3.4 Đỗ xe tự động hệ thống Cycle Parking 10 1.3.5.Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng ngang (Total Parking) 11 1.3.6 Hệ thống bãi đỗ xe tự động dạng tháp xe (Sky Parking System) 12 iii 1.3.7 Đỗ xe tự động hệ thống thang nâng di chuyển kết hợp với Robot 13 1.4 Hiện trạng bãi đỗ xe tự động Việt Nam 14 1.4.1 Vấn đề cấp thiết bãi đỗ xe tự động Việt Nam 15 1.4.2 Các hệ thống bãi đỗ xe tự động Việt Nam 16 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 2: Tổng quan giải pháp bãi đỗ xe có giới 17 2.1: Loại hệ thống đỗ ô tô dạng thang nâng: 17 2.2: Hệ thống đỗ xe tự động dạng xếp hình 17 2.3: Hệ thống giữ xe dạng xoay vòng đứng : 18 2.4: Hệ thống đỗ xe tự động dạng Cycle Parking : 18 2.5: Hệ thống đỗ xe tự động xoay vòng ngang: 19 2.6: Hệ thống bãi đỗ xe tự động sử dụng thang nâng di chuyển kết hợp với Robot: 19 2.7: Hệ thống giữ xe tự động dạng tháp xe : 20 CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 3.1: Phương pháp sử dụng mơ hình bãi giữ xe xoay vòng dạng đứng : 21 3.2: u cầu tốn tự động hóa mơ hình Bãi đỗ xe 22 3.3: Các u cầu thiết kế mơ hình bãi đỗ xe tự động 23 a) Các yêu cầu thiết bị 23 b) Các yêu cầu khí 23 iv c) Các yêu cầu thiết bị an toàn 24 d) Các yêu cầu chương trình điều khiển 24 3.4: Lựa chọn linh kiện thiết bị cho mơ hình 25 3.4.1 Nhông sên dĩa .25 3.4.2: Ốc 4mm 30 3.4.3: Ốc 8mm 30 3.4.4: Cốt 8mm 29 3.4.5: Long đền 3cm 29 3.4.6: Thanh gỗ 30 3.4.7: Nhựa mica 30 3.4.8: Ống nhựa PVC 33 3.4.9: Các khớp kết nối 34 3.4.10: Keo chuyên dụng cho ống nước 34 3.4.11: Động giảm tốc AC 35 a) Tính chọn cơng suất động ngồi thực tế 35 b) Tính chọn cơng suất động mơ hình 37 c) Lựa chọn động 39 3.4.12: Bộ chuyển đổi nguồn tổ ong 220V- 24V 41 a) Vai trò 41 b) Hạn chế 41 v c) Thông số kỹ thuật: 42 3.4.13: Aptomat (Circuit Breaker) 43 a) Vai trò 43 b) Nguyên lý làm việc 43 c) Lựa chọn thiết bị 43 3.4.15: Cầu đấu dây điện 45 a) Vai trò 45 b) Đặc điểm 45 3.4.16: Tụ điện 47 a) Vai trò 47 b) Nguyên lý hoạt động 47 3.4.17 Cảm biến quang ( PhotoElectric Sensor ) 51 a) Vai trò 51 b) Nguyên lý hoạt động 52 3.4.18: Relay trung gian 53 a) Vai trò 53 b) Nguyên lý hoạt động 53 c) Cách nối relay mơ hình 54 3.4.19: PLC FX1S-20RM 55 a) Vai trò 55 b) Nguyên lý làm việc 56 c) Lựa chọn thiết bị 57 vi 3.4.20: Cáp USB lập trình PLC Mitsubishi USB-SC09-FX 59 a) Vai trò 59 b) Thông số 59 3.4.21: Nút bấm điều khiển APT LA39 60 3.4.22: Đèn báo tín hiệu APT AD16-22 D/S 62 3.4.23: Thanh nhôm khung đỡ thiết bị 63 3.4.24: Máng cáp để đấu nối dây dẫn 64 3.4.25: Hộp nút nhấn lỗ 65 3.4.26: Bảng gỗ ép 66 a) Công dụng 66 b) Vai trò 66 3.4.27: Đầu cosse 67 a) Công dụng : 67 b) Thông số kỹ thuật: 67 3.4.28: Dây điện 68 CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH THIẾT KẾ 4.1: Giới thiệu mơ hình 69 4.2 Quy trình thiết kế 69 4.2.1 Phần kết cấu khí: 69 a) Vị trí lắp đặt thiết bị điện bảng điện điều khiển 69 vii b) Xây dựng khung mơ hình 72 c) Xây dựng hành lang xe vào-ra 73 d) Xây dựng hệ thống truyền động 74 4.2.2: Phần kết cấu điều khiển 80 4.2.3: Lưu đồ giải thuật 86 4.2.4: Phần chương trình điều khiển 89 4.2.5: Mơ mơ hình GT Designer 93 CHƯƠNG V THI CƠNG 5.1: Thơng số tổng qt mơ hình 98 5.2 : Các bước thi công 98 a) Phần khí 98 b) Phần điện, điều khiển 99 5.3: Nguyên lý làm việc 99 5.4: Quy trình hoạt động 108 5.5 Xây dựng biện pháp an toàn 109 CHƯƠNG VI ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ , KẾT LUẬN 6.1 Kết đạt 110 6.2 Đánh giá tổng quan tồn mơ hình 110 6.3 Những hạn chế tồn 112 6.4 Kết luận tổng kết đề tài 112 viii 6.5 : Hướng phát triển đề tài : 113 6.5.1 Giới thiệu ngôn ngữ C# NET Framework 114 6.5.2 Giao thức kết nối OPC 114 6.5.3 Cơ sở liệu SQL Server 115 a) SQL server gì? 115 b) Đặc điểm SQL Server đối tượng làm việc 115 c) Đối tượng làm việc SQL Server 115 6.5.4 Xử lý ảnh 118 6.5.5 Công nghệ thẻ từ RFID 118 ix Hình 6.2: Sơ đồ nguyên lý hoạt động công nghệ RFID (Nguồn: Internet) Cách xác định đầu dây động điện pha máy nén khí có dây (1 tốc độ) sau: Motor quạt máy nén tốc độ dùng máy lạnh bao gồm cuộn dây hình với dây quy định, R-S-C Trong đó: R: dây chạy S: dây đề (khởi động) 118 C: dây chung TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] TS Trần Văn Hiếu (Chủ biên), Tự động hóa PLC FX-1S với TIA PORTAL, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2015 [2] TS Nguyễn Mạnh Tiến (Chủ biên), Giáo trình Điều khiển Logic , Nhà xuất Giáo dục, 2007 Tài liệu tiếng Anh [3] FX CPU System Manual- Siemens [4] TIA PORTAL V14.1 System Hozironaly Tài liệu từ Website Internet [5] http://intechco.com.vn/gioi-thieu-he-thong-bai-do-xe-tu-dong [6] https://www.instructables.com/id/Rotary-Car-Parking-System [7] Trần Thế San & Nguyễn Ngọc Phương, (2006) Thiết kế Mạch lập trình PLC [Online] Avaible: https://isach.co/thiet-ke-mach-va-lap-trinh-plc [8]http://dailylinhkien.vn/?gclid=Cj0KCQjw6s2IBhCnARIsAP8RfAjLHdMSOliJ6r3jJ lHHGOMlqiFxx9Ro9gcYNi5tbXvo6BR0MH4kEj8aAv8pEALw_wcB [9] https://www.youtube.com /watch?v=25ZMExN9bg [10] http://minhhagroup.vn /?gclid=Cj0KCQjw6s2IBhCnARIsAP8RfAjLHdMSOli [11] https://www.youtube.com/watch?v=iKwuxOjZYTM&t=2443 [12] https://plcmitsubishi.com/tai-lieu-lap-trinh-plc-mitsubishi-tieng-viet.html 119 PHỤ LỤC Sử dụng phần mềm Gx Works để lập trình PLC : B1: Mở phần mềm GX Works Bấm New Folder để tạo file B2: Chọn thông tin PLC sử dụng để lập trình - Trong mơ hình sử dụng PLC dịng FX -1S nên mục Series chọn FXCPU , - Mục Type chọn FX-1S Sau nhấn OK để vào giao diện viết code Hình 1.1: Giao diện khởi động GX Works 120 Hình 1.2: Giao diện GX Works B3: Sau viết xong chương trình, ta chọn mục Compile -> Chọn Rebuil All ( nhấn nhanh tổ hợp phím Shirft + Alt + F4 để lưu lại phần code viết ) Hình 1.3 : Giao diện GX Works 121 B4: Mô cách nhấn vào biểu tượng Start / Stop Simulation Hình 1.4 : Giao diện mơ GX Works B5: Nạp chương trình vào PLC Chọn Online Write To PLC Chọn mục Parameter + Program để chọn phần chương trình chọn Select All để tải thêm phần thích (Comment) thiết bị để dễ nhận biết vai trị chúng chương trình Sau ta chọn Execute để bắt đầu truyền lệnh từ phần mềm vào PLC 122 Hình 1.5 : Giao diện truyền lệnh vào PLC từ máy tính Hình 1.6 : Giao diện truyền lệnh vào PLC từ máy tính 123 Mơ mơ hình GT Designer B1: Khởi động phần mềm Next Hình 2.1: Khởi động phần mềm GT Designer 124 B2: Tại GOT type chọn loại hình muốn mơ Hình 2.2: Chọn loại hình mơ B3: Tại mục Manufacturer chọn Melsec – FX (loại PLC) Hình 2.3: Chọn loại PLC cần mơ 125 B4: Nhấn Next Finish Hình 2.4: Kết thúc trình khởi động 126 B5: Liên kiết GT Designer với GX Works ( chạy mô ) Chọn Tools Simulator Set Option Communication Connection chọn GX Simulator OK Hình 2.5: Liên kiết GT Designer với GX Works 127 Chương trình PLC 128 129 130 Giải thích thành phần chương trình Nút nhấn thường đóng : + Là tiếp điểm ln mức ( dẫn ) , tác động vào trở thành mức ( ngắt ) + Co thể nhấn giữ + Đầu vào PLC Nút nhấn thường mở đơn vị : + Là tiếp điểm mức ( ngắt ) , tác động vào trở thành mức ( dẫn ) Nhưng lần tác động cho đơn vị qua, khơng có tác dụng nhấn giữ + Đầu vào PLC Nút nhấn thường mở : + Là tiếp điểm mức ( ngắt ) , tác động vào trở thành mức ( dẫn ) + Có thể nhấn giữ + Đầu vào PLC 128 Tải + Tượng trưng cho tải đèn , động + Đầu PLC Lệnh đặt biến M + Biến M mức ( mặc định ) , tác động vào lệnh đưa biến M mức vĩnh viễn + lệnh SET ưu tiên lệnh RESET Lệnh hoàn nguyên + Biến M từ mức ( sau SET ) , tác động vào lệnh đưa biến M từ mức mức + lệnh RST thực sau lệnh SET Lệnh cộng : + Khi có tác động vào biến D tăng lên đơn vị Lệnh trừ : +Khi tác động vào biến D giảm đơn vị Lệnh điều kiện: Khi biến đếm đạt đủ điều kiện lệnh đưa lên 1, tác động vào tải phía sau lệnh điều kiện D : tên biến đặt K : số lượng đếm ( đơn vị ) Lệnh hoàn nguyên biến D : + Cài đặt lại toàn số lượng đếm mặc định ban đầu (=0 ) 129 ... tất loại xe (xe số tự động) ; Thời gian lấy xe lâu phải xử lý lệnh vào 19 2.7: Hệ thống giữ xe tự động dạng tháp xe : - Là hệ thống đỗ xe tự động dạng tháp nhiều tầng Hệ thống đỗ xe tự động Sky... pháp bãi đỗ xe có giới 17 2.1: Loại hệ thống đỗ ô tô dạng thang nâng: 17 2.2: Hệ thống đỗ xe tự động dạng xếp hình 17 2.3: Hệ thống giữ xe dạng xoay vòng đứng : 18 2.4: Hệ thống. .. việc đầu tư bãi đậu xe tự động nhu cầu cần thiết cấp bách 14 1.4.2 Các hệ thống bãi đỗ xe tự động Việt Nam Bãi đỗ xe Sông Hồng: Bãi đỗ xe dạng xoay vòng đứng số 68 Lê Văn Lương bãi đỗ xe đầu tư