Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ Án Tốt Nghiệp Tự Động Hóa: Thiết Kế Thang Máy Chung Cư Sử Dụng PLC S7 1200 Liên Hệ ZaLo:0368860164 or nvthanhtm@gmail.com để lcó giá ưu đãi kèm ấy code plc Thang máy là một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an toàn nghiêm ngặt, nó liên quan trực tiếp đến tài sản và tính mạng con người, vì vậy yêu cầu chung đối với thang máy khi thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ thuật an toàn được quy định
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ - NGUYỄN VĂN THẠNH THIẾT KẾ THANG MÁY CHUNG CƯ SỬ DỤNG PLC S7 1200 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH TỰ ĐỘNG HÓA Đà Nẵng, 12/2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ NGUYỄN VĂN THẠNH 222 117 4889 THIẾT KẾ THANG MÁY CHUNG CƯ SỬ DỤNG PLC S7 1200 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH TỰ ĐỘNG HÓA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.s Huỳnh Gia Sơn Đà Nẵng, 12/2021 THƯ CẢM ƠN Trong trình thực đề tài nhóm em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Huỳnh Gia Sơn tạo điều kiện thuận lợi để em thực tốt đề tài thời gian sớm Quý thầy cô giáo khoa Điện - Điện Tử truyền đạt kiến thức chuyên môn giúp chúng em định hướng theo hiểu biết khả để chúng em thực tốt đề tài “Thiết kế thang máy chung cư sử dụng plc S7-1200” Sau gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn nhiệt tình giúp đỡ nhóm em q trình thực LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu khóa luận trung thực chưa công bố cơng trình khác Sinh viên thực TRƯỜNG ĐẠI HỌC DUY TÂN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA TỰ DO KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên Mã số sinh viên Khoa Chuyên ngành Khóa Niên khóa : Nguyễn Văn Thạnh : 2221174889 : Điện – Điện tử : Điện tự động : K22 : 2016 – 2021 Tên đề tài : “Thiết kế thang máy chung cư sử dụng plc S7-1200” NỘI DUNG CƠ BẢN DỰ KIẾN THỰC HIỆN: 1) Tính tốn thơng số để thiết kế hệ thống thang máy 2) Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống 3) Thiết kế giao diện HMI giám sát hoạt động hệ thống 4) Thực mơ hình hoạt động (tùy vào điều kiện thực tế) Đà Nẵng, Ngày 15 Tháng 12 Năm 2021 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Th.s Huỳnh Gia Sơn MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Sơ đồ nguyên lý PLC Hình 2 PLC S7 – 1200 1214C AC/DC/RLY Hình Module nguồn ni Hình Module mở rộng tín hiệu vào/ra Hình Module truyền thơng Hình Module Analog Hình Giao diện khởi động phần mềm TIA portal V15.1 Hình Cấu hình PLC S7-1200 Hình Một số hàm so sánh Hình 10 Giao diện Wincc Tia DANH MỤC BẢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP A PHẦN MỞ ĐẦU Mục đích nghiên cứu: Mục đích chúng em làm đề tài mong muốn nâng cao kiến thức lĩnh vực tự động hố nói chung lĩnh vực có sử dụng PLC- thiết bị thường gặp nhà máy- nói riêng Thơng qua việc nghiên cứu chế tạo mơ hình thang máy tầng, chúng em hy vọng đúc kết nhiều kinh nghiệm việc thiết kế, chế tạo mơ hình thực tế, từ tạo tiền đề cho kiến thức công việc thực tế sau này.Trong nghiên cứu chúng em bao gồm: • • • • • Nghiên cứu hoạt động cấu tạo thang máy Thiết kế mạch nguồn cho hệ thống thang máy Thiết kế cấu chuyển động lên xuống Thiết kế khối nút nhấn gọi tầng Thiết kế khối cảm biến cửa vào xác định vị trí dừng thang máy • Thiết kế mơ hình Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài • • • • Các hệ thống thang máy sử dụng plc Tìm hiểu nghiên cứu PLC S7-1200 Nghiên cứu mơ hình hoạt động mô hệ thống để thi công mô hình Nghiên cứu đề tài, cơng trình khoa học hệ thống thang máy sử dụng plc theo hướng sang triển đề tài Phương án nghiên cứu • Tham khảo số tài liệu liên quan đến tự động hóa, mơ hình thang máy PLC thơng qua internet sách thư viện • Tham khảo thông tin, tài liệu từ bạn bè thầy hướng dẫn • Tham khảo số mơ hình thực tế nước để đưa phương án thiết kế đề tài • Về lý thuyết: thiết kế sơ đồ mạch điện, mơ phỏng, xây dựng code • Về thực nghiệm: thi cơng thử nghiệm mơ hình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 10 Ý nghĩa đề tài nghiên cứu • Ý nghĩa khoa học: tiền đề, sở ban đầu để sinh viên trường đại học Duy Tân tiếp xúc với công nghệ chế tạo máy ứng dụng Từ sinh viên có nhiều ý tưởng hay áp dụng vào đời sống sản xuất • Ý nghĩa thực tiễn: bước đầu việc làm chủ công nghệ, tiền đề cho việc áp dụng công nghệ vào thực tế để tăng suất, chất lượng đời sống người, đồng thời giảm thời gian công sức cho người sử dụng • Trong trình thực đề tài, chúng em cố gắng tìm hiểu học hỏi thêm kiến thức Nhưng khả thân hạn chế nên có sai sót mong nhận thông cảm giúp đỡ từ quý thầy cô Hình 31 Sơ đồ khối hệ thống thang máy 4.4 Lưu đồ thuật toán: a Lưu đồ thuật tốn chương trình chính: Giải thích sơ đồ : Khi nhấn Start, đèn Start sáng, thang máy vào trạng thái sẵn sàng nhận tín hiệu Khi hành khách bắt đầu nhấn nút chọn tầng, thang máy bắt đầu hoạt động, sau xem xét xem người nhấn nút có trùng với vị trí cabin hay khơng, sau tự tìm đến vị trí hành khách nhấn nút Thang máy tự động dừng sau hoàn thành nhiệm vụ Hình 32 Lưu đồ thuật tốn hệ thống b Lưu đồ đóng/mở cửa cabin: Hình 33 Lưu đồ mở/đóng cửa cabin c Khối kiểm tra vị trí thang máy: Hình 34 Chương trình kiểm tra vị trí thang máy d Kiểm tra, cập nhập tầng có lệnh gọi: Hình 35 Chương trình kiểm tra, cập nhập lệnh gọi tầng 4.5 PLC tag: a Đầu vào: STT Tên thiết bị I_BTT_UP_F2 I_BTT_UP_F3 I_BTT_UP_F4 I_BTT_UP_F5 I_BTT_DOWN_F2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 b Đầu ra: Đầu vào I 1.1 I 1.2 I 1.3 I 1.4 I 1.5 Chức Nút nhấn lên tầng Nút nhấn lên tầng Nút nhấn lên tầng Nút nhấn lên tầng Nút nhấn xuống tầng I_BTT_DOWN_F3 I 1.6 Nút nhấn xuống tầng I_BTT_DOWN_F4 I 1.7 Nút nhấn xuống tầng I_BTT_DOWN_F5 I 2.0 Nút nhấn xuống tầng I_BTT_DOWN_F6 I 2.1 Nút nhấn xuống tầng I_LS_CABINET I 2.2 Cơng tắc hành trình thang máy I_LS_DOOR_OPENED I 2.3 Cơng tắc hành trình mở cửa I_LS_DOOR_CLOSED I 2.4 Cơng tắc hành trình đóng cửa I_BTT_MAN_CABINET_UP I 2.5 Nút nhấn cabinet nâng chế độ tay I_BTT_MAN_CABINET_DOW I 2.6 Nút nhấn cabinet hạ N chế độ tay I_BTT_MAN_DOOR_OPEN I 2.7 Nút nhấn mở cửa chế độ tay I_BTT_MAN_DOOR_CLOSE I 3.0 Nút nhấn đóng cửa chế độ tay I_SW_AUTO I 3.1 Swich chọn chế độ tự động I_SW_MANU I 3.2 Swich chọn chế độ tay Bảng Phân công đầu vào STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Tên thiết bị Q_Lamp_system Q_Cabinet_up Q_Cabinet_down Q_Door_open Q_Door_close Q_BTT_up_F1 Q_BTT_up_F2 Q_BTT_up_F3 Q_BTT_up_F4 Q_BTT_up_F5 Q_BTT_down_F2 Q_BTT_down_F3 Q_BTT_down_F4 Q_BTT_down_F5 Q_BTT_down_F6 Q_BTT_cabin_F1 Đầu Q 0.0 Q 0.1 Q 0.2 Q 0.3 Q 0.4 Q 0.5 Q 0.6 Q 0.7 Q 1.0 Q 1.1 Q 1.2 Q 1.3 Q 1.4 Q 1.5 Q 1.6 Q 1.7 Chức Đèn làm việc Buồng thang lên Buồng thang xuống Cửa buồng thang mở Cửa buồng thang đóng Đèn nút nhấn lên F1 Đèn nút nhấn lên F2 Đèn nút nhấn lên F3 Đèn nút nhấn lên F4 Đèn nút nhấn lên F5 Đèn nút nhấn xuống F2 Đèn nút nhấn xuống F3 Đèn nút nhấn xuống F4 Đèn nút nhấn xuống F5 Đèn nút nhấn xuống F6 Đèn nút nhấn buồng thang F1 Q_BTT_cabin_F2 Q 2.0 Đèn nút nhấn buồng thang F2 Q_BTT_cabin_F3 Q 2.1 Đèn nút nhấn buồng thang F3 Q_BTT_cabin_F4 Q 2.2 Đèn nút nhấn buồng thang F4 Q_BTT_cabin_F5 Q 2.3 Đèn nút nhấn buồng thang F5 Q_BTT_cabin_F6 Q 2.4 Đèn nút nhấn buồng thang F6 Q_Lamp_Weight_Alarm Q 2.5 Đèn cảnh báo trọng lượng Bảng Phân công đầu 4.6 Sơ đồ nối dây hệ thống: Hình 36 Sơ đồ đấu dây biến tần Hình 37 Sơ đồ mạch động lực Hình 38 Sơ đồ mạch đảo chiều động 4.7 Giao diện điều khiển hệ thống giám sát WinCC: Hình 39 Giao diện giám sát Wincc hệ thống CHƯƠNG 5: KIỂM THỬ BẢNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG, ĐÁNH GIÁ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kiếm thử kết quả: 5.1.1 Kết kiểm thử hệ thống: BẢNG KIỂM THỬ NÚT ẤN HỆ THỐNG THANG MÁY 20 LẦN ST NÚT ĐÈN HỆ HỆ GHI CHÚ T NHẤN THỐNG THỐNG VẬN HÀNH Lỗi Lỗi Lỗi Sai địa IP 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Nhận xét: Lỗi Lỗi Lỗi Sai code, sai version Lỗi Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Sai địa IP Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Tốt Tốt Tốt Hoạt động tốt Kết thực hành, kiểm thử tạm chấp nhận với lỗi thực hành khách quan bên cạnh với thuật tốn chương trình ban đầu đề 5.1.2 Kết kiểm tra cửa cabin đóng/mở, đèn báo cảnh báo tải: BẢNG KIỂM THỬ MÔ PHỎNG GIÁM SÁT THANG MÁY(auto) ST T GIÁ TRỊ ĐẶT KHỐI LƯỢNG ( KG ) 100 200 300 300 400 600 100 CỬA ĐÓNG Lỗi Lỗi Lỗi Tốt Tốt Tốt Tốt CỬA MỞ ĐÈN CẢNH BÁO GHI CHÚ Lỗi Lỗi Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt Lỗi Lỗi Lỗi Tốt Tốt Tốt Tốt Sai IP Sai code Sai code Hoạt động tốt Hoạt động tốt Hoạt động tốt Hoạt động tốt Nhận xét : Hệ thống chạy(auto) ban đầu có sai xót sau khắc phục tương đối ổn định hoạt động bình thường 5.2 Kết đạt sau hoàn thành đề tài: Về sau hoàn thành đồ án, mục tiêu ban đầu đề hoàn thành bên cạnh chúng em cịn thu vài điều sau: - Hiểu thêm cách làm đề tài, dự án - Nâng cao khả sử dụng lập trình PLC - Hiểu biết thêm sử dụng thiết bị điện role, cơng tắc hành trình, biến tần, cảm biến… - Có thêm kinh nghiệm tính tốn chọn thiết bị , động - Có thêm nhiều kinh nghiệm thiết kế thiết lập giao diện WinCC 5.3 Hạn chế hướng phát triển: Khi sống người ngày đại thang máy ln phần tất yếu, việc nghiên cứu phát triển cần thời gian dài, đề tài lần náy em tự nhận số yếu điểm thân Hạn chế lớn đề tài khơng thể đưa điều Trong tương lai, chúng em cố gắng cải thiện nhược điểm đề tài tồn - Hiệu điều khiển tốc độ thang máy chưa nâng cao - Cải thiện tính tốn thiết kế - Các tính an tồn, phịng chống cố -Tính tốn tốc độ động cơ, gia tốc chuyển động buồng thang để di chuyển với tốc độ cao mà khơng gây cảm giác khó chịu cho người dùng Để khắc phục yếu việc nghiên cứu phát triển hệ thống thang máy siêu tương lai quan trọng CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sau thời gian nghiên cứu thực đề tài, hướng dẫn nhiệt tình thầy cô khoa Điện – Điện tử, đặc biệt thầy Huỳnh Gia Sơn Em hoàn thành đề tài “Thiết kế thang máy chung cư sử dụng PLC S71200” cách tốt Thơng qua đề tài em hiểu rõ thiết bị PLC S7-1200 phần mềm Tia Portal Để từ giúp cho cơng việc sau dễ dàng Tồn nội dung em trình bày Em cố gắng tìm hiểu kĩ phương án, cho vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật, vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế Với hy vọng đồ án thiết kế kĩ thuật áp dụng thực tế nên em cố gắng mô tả cụ thể, tỉ mỉ Tuy nhiên kiến thức hạn chế hệ thống Việt Nam, thời gian kinh phí thực cịn hạn hẹp khơng tránh khỏi nhầm lẫn thiếu sót, em mong nhận phê bình góp ý thầy cô để giúp chúng em hiểu rõ vấn đề đồ án ứng dụng thực tế để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! PHỤ LỤC SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI DÂY THAM KHẢO Sơ đồ đấu nối dây DANH MỤC THAM KHẢO [1] Vũ Quang Hồi, Nguyễn Van Chất, Nguyển Thi Liên Anh Trang bị điện-diện từ máy công nghiệp dùng chung, NXB Giáo dục 1994 2.[2] Tự động hóa PLC S7 – 300 VỚI TIA Portal, Trần Văn Hiếu, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [3] Tài liệu tự động hóa q trình cơng nghệ TS Hồng Minh Trí – Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM [4] Tự động hóa PLC S7 – 1200 với TIA Portal, Trần Văn Hiếu, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [5] Tự động hóa với S7 – 200, Phan Xuân Minh – Nguyễn Doãn Phước [6] Kỹ thuật điều khiển lập trình PLC SIMATIC S7-200, Ths Châu Chí Đức, TP HCM, 10/2008 https://hpvin.com/thang-may-gia-dinh ... Devicenet S7- 1200 có module CPU như: - SIMATIC S7- 1200 CPU 1211C - SIMATIC S7- 1200 CPU 1211C - SIMATIC S7- 1200 CPU 1214C - SIMATIC S7- 1200 CPU 1215C - SIMATIC S7- 1200 CPU 1217C Hình 2 PLC S7 – 1200. .. số tầng phục vụ, buồng thang máy đặt tầng 1.2.3 Phân loại theo vị trí đặt tời treo: Đối với thang máy điện: - Thang máy có tời kéo đặt giếng thang (h1.1) - Thang máy có tời kéo đặt giếng thang. .. Tất thiết bị thang máy đặt giếng buồng thang (khoảng không gian từ trần tầng cao đến mức sâu tầng 1), buồng máy ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 34 (trên sàn tầng cao ) hố buồng thang (dưới mức sàn tầng 1) Mỗi