(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động

(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động(Luận văn thạc sĩ) Thiết kế, chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động

LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 04 năm 2014 (Ký tên ghi rõ họ tên) Trang iii CẢM TẠ Qua thời gian nghiên cứu thực hoàn thành nội dung luận văn “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO NHÀ GIỮ XE ĐẠP NGẦM TỰ ĐỘNG” PGS.TS LÊ HIẾU GIANG hướng dẫn Trong khoảng thời gian tơi gặp khơng khó khăn trở ngại nghiên cứu thực luận văn, với giúp đỡ tận tình từ thầy cơ, bạn học viên, sinh viên trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh cuối tơi hoàn thành tiến độ luận văn giao Trước tiên xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS LÊ HIẾU GIANG tin tưởng giao luận văn, bảo, hướng dẫn tận tình tơi xuất q trình tơi nghiên cứu thực luận văn Tôi chân thành cảm ơn thầy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy – ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho mượn trang thiết bị, máy móc trường để gia cơng mơ hình Tơi chân thành cảm ơn bạn học viên góp ý, giúp đỡ tơi để tơi hồn thành luận văn theo tiến độ giao Do thời gian có hạn, kiến thức chun mơn cịn thiếu nên nội dung luận văn chưa sâu sắc cịn nhiều sai sót, tơi mong nhận góp ý chân thành từ thầy cô, bạn học viên nhằm đưa hướng nghiên cứu cho luận văn Tôi chân thành cảm ơn! Tác giả Trang iv TÓM TẮT Việt Nam quốc gia phát triển, dân số đông nước nghèo số lượng người sử dụng xe đạp làm phương tiện cơng ty xí nghiệp, trường học cấp 2, cấp 3, trường đại học, khu vui chơi, siêu thị nhiều Bên cạnh vấn đề đất đai ngày bị thu hẹp diện tích đất dành cho bãi giữ xe ngày không đủ, số thành phố lớn tận dụng vỉa hè để làm nơi giữ xe làm cảnh quan đô thị, cản trở giao thơng Trước tình hình trên, việc xây dựng nhà giữ xe tự động, dạng tầng ngầm giải pháp tối ưu để giải vấn đề Xuất phát từ vấn đề thực tế nhằm tìm hướng giải tối ưu cho vấn đề bãi giữ xe, luận văn “Thiết kế - chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động” hoàn thành với nội dung sau: Trước tiên tơi tìm hiểu tổng quan nhà giữ xe đạp tự động giới số phương pháp cất giữ xe đạp Tiếp theo nghiên cứu lý thuyết lập trình PLC để lập trình cho mơ hình mơ nhà giữ xe tự động Bên cạnh tơi nghiên cứu phần mềm WinCC để thiết kế giao diện điều khiển giám sát hệ thống Sau tơi thiết kế tính tốn sơ nhà giữ xe đạp ngầm tự động với diện tích 70 m2 có khả chứa 150 xe đạp Bên cạnh tơi thiết kế thi cơng mơ hình mơ ngun lý hoạt động nhà giữ xe ngầm tự động Luận văn thực nhằm mục đích giải vấn đề bãi giữ xe đạp khu vực có lượng người xe đạp đông trường học (cấp 2, cấp 3, đại học) xí nghiệp, siêu thị, khu công viên Trang v ABSTRACT Keyword: Automatic Parking, Automatic Underground Bicycle Parking, Automatic Bicycle Parking Viet Nam is a developing country, a high populated contry, a poor country so many persons has been used bicycles as a main vehicle in some plants, schools (second school, university, high school); parks; super – markets; Beside that, the landed area is become smaller so that not enough area to make a parking In some big cities have been used the street side to make the parking so it make urban landscape and obstruct the traffic With those issues, many countries are seeking some methods to solve it One of the methods that build a high automatic parking or underground automatic parking is a best method to solve it The thesis “Designing – Manufacturing Automatic Underground Parking” has been finished with these contents as bellow: Firstly, I have been researched some automatic bicycle parking and some stored bicycle methods in the world Second, I studied the PLC programming theory to program the automatic parking model Beside that I searched the Win-CC software made the controlling interface and supervisory interface the automatic parking Finally, I have been made preliminary design and calculation the automatic underground parking with 70 m2 can store 150 bicycles Furthermore, I have been designed and executed the automatic underground parking model to emulate the operating principle of parking The purpose of this thesis resolves the issue of parking in some area that has many people use bicycle as schools, plants, super – markets, parks Trang vi MỤC LỤC: LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN iii CẢM TẠ iv TÓM TẮT v ABSTRACT vi MỤC LỤC: vii DANH SÁCH HÌNH ẢNH TRONG LUẬN VĂN xi DANH SÁCH KÝ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN xiii Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Một số phương pháp cất giữ xe đạp giới Việt Nam 1.2.1 Các hệ thống đỗ đậu xe đạp nhỏ 1.2.1.1 Giá đỡ hình chữ U ngược .2 1.2.1.2 Bãi đỗ xe đạp dạng đứng 1.2.1.3 Hệ thống giá đỡ đậu xe đạp xếp thành dãy 1.2.2 Các thiết bị lưu trữ xe đạp 1.2.2.1 Các tủ khóa xe đạp riêng lẻ 1.2.2.2 Thiết bị lưu trữ xe đạp tập trung 1.2.3 Hệ thống lưu trữ xe đạp ngầm tự động .11 1.2.3.1 Hệ thống nhà giữ xe đạp ngầm dạng tròn 11 1.2.3.2 Hệ thống bãi đỗ xe đạp ngầm tự động nằm ngang 13 1.3 Mục tiêu đề tài: 15 1.4 Phạm vi nghiên cứu: 15 1.5 Hạn chế đề tài: .16 1.6 Phương pháp nghiên cứu 16 Trang vii Chương 2: TÍNH TỐN LÝ THUYẾT 17 Các phương án thiết kế 17 2.1 2.1.1 Phương án 1: Nhà giữ xe đạp ngầm dạng tròn 17 2.1.2 Phương án 2: Nhà giữ xe đạp ngầm hình hộp gồm dãy để xe 18 2.1.3 Phương án 3: Nhà giữ xe đạp ngầm dạng hình hộp gồm dãy để xe song song 19 Tính tốn cấu nâng hạ xe với kích thước xe đạp thực theo phương 2.2 án chọn 20 2.2.1 Đặc tính kỹ thuật hệ thống nâng hạ: 21 2.2.2 Tính tốn cabin 22 2.2.3 Tính tốn đối trọng 26 2.2.4 Tính chọn cáp thép 27 2.2.5 Tính pulley dẫn động pulley dẫn hướng .29 2.2.5.1 Pulley dẫn động 29 2.2.5.2 Pulley dẫn hướng .31 2.2.6 Kiểm tra điều kiện bám cáp pulley: 31 2.2.6.1 Làm việc với tải danh nghĩa .31 2.2.6.2 Làm việc khơng có tải 34 2.2.7 Tính tốn cơng suất động nâng hạ 35 Chương 3: SƠ ĐỒ GIẢI THUẬT GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT HỆ THỐNG .36 3.1 Quy ước ký hiệu sử dụng thi cơng mơ mơ 36 3.2 Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động “Gửi Xe” “Lấy Xe” mơ hình 37 3.2.1 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe”: 37 3.2.1.1 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi Xe 1”: .37 3.2.1.2 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi Xe 2”: .38 3.2.1.3 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 3”: 38 Trang viii 3.2.1.4 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 4”: 39 3.2.1.5 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 5”: 39 3.2.1.6 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 6”: 40 3.2.1.7 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 7”: 40 3.2.1.8 Sơ đồ khối nguyên lý “Gửi xe 8”: 41 3.2.2 Sơ đồ khối nguyên lý thực “Lấy Xe” mơ hình 41 3.2.2.1 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 1”: .42 3.2.2.2 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 2”: .42 3.2.2.3 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 3”: .43 3.2.2.4 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 4”: .43 3.2.2.5 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 5”: .44 3.2.2.6 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy xe 6”: 44 3.2.2.7 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 7”: .45 3.2.2.8 Sơ đồ khối nguyên lý “Lấy Xe 8”: .45 3.3 Ký hiệu quy ước ngõ vào chương trình PLC .46 3.1 Lưu đồ giải thuật chương trình điều khiển hệ thống sử dụng PLC S7- 200 50 3.1.1 Lưu đồ giải thuật chương trình .50 3.1.2 Lưu đồ giải thuật vị trí ban đầu 51 3.1.3 Lưu đồ giải thuật xác định ngăn trống gần 52 3.1.4 Lưu đồ giải thuật chương trình gửi xe .53 3.1.5 Sơ đồ giải thuật chương trình lấy xe 54 3.2 Giao diện điều khiển giám sát chương trình WinCC .55 3.2.1 Giao diện điều khiển giám sát hệ thống 55 3.2.2 Giao diện giám sát người dùng gửi xe 56 3.2.3 Giao diện người dùng lấy xe 56 Trang ix 3.3 Thiết kế thi cơng mơ hình mơ ngun lý hoạt động nhà giữ xe đạp ngầm tự động theo kích thước xe đạp mơ hình .56 3.3.1 Thiết kế 3D mơ hình nhà giữ xe đạp ngầm tự động theo kích thước xe đạp mơ hình .56 3.3.2 Kết thi cơng mơ hình nhà giữ xe đạp ngầm tự động theo kích thước xe đạp mơ hình 58 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO .61 PHỤ LỤC 63 Trang x DANH SÁCH HÌNH ẢNH TRONG LUẬN VĂN Hình 1: Giá đỡ chữ U ngược đặt trạm xe điện ngầm Anenue Brooklyn – New York [4] Hình 2: Kích thước cách lắp đặt giá đỡ xe đạp chữ U ngược[5] Hình 3: Sơ đồ tiêu chuẩn lắp đặt bố trí giá đỡ chữ U ngược[5] Hình 4: Hệ thống đỗ xe đạp dạng dựng đứng thiết kế Cyclepod[4] Hình 5: Các kích thước tiêu chuẩn lắp ráp hệ thống đỗ xe đạp dạng thẳng đứng treo trần nhà[6] Hình 6: Kích thước cách lắp đặt giá đỡ đậu xe đạp dạng thẳng đứng treo vào tường[6] Hình 7: Tiêu chuẩn – kích thước lắp đặt hệ thống đậu xe đạp dạng thẳng đứng[6] Hình 8: Hệ thống bãi đậu xe đạp hai tầng Josta sử dụng cho việc đỗ xe đạp nhà – Nguồn: www.josta.de[4] Hình 9: Hệ thống bãi đậu xe đạp hai tầng có cần đẩy thủy lực Taipei – Trung Quốc – Nguồn: www.trtc.com.tw [4] Hình 10: Tủ khóa xe đạp riêng lẻ sử dụng Brugge[7[ Hình 11: Kích thước tủ khóa xe đạp riêng lẻ[6] Hình 12: Mơ hình thiết bị lưu trữ xe đạp tự động tập trung dạng trụ Budaors – Hungary[8] 10 Hình 13: Cấu tạo bên thiết bị lưu trữ xe đạp tập trung Budaors – Hungary[8] 10 Hình 14: Cấu tạo mơ hình thực tế qui trình lưu giữ xe thiết bị Budaors – Hungary[8] 11 Hình 15: Hệ thống lưu trữ xe đạp ngầm Eco-Cycle Tokyo – Nhật Bản[10] 13 Hình 16: Nguyên lý hoạt động hệ thống giữ xe đạp ngầm Eco-Cycle Tokyo – Nhật Bản[9] 13 Trang xi Hình 17: Hệ thống bãi đỗ xe đạp ngầm tự động khí nằm ngang Tokyo – Nhật Bản[11] 14 Hình 18: Kết cấu bên hệ thống qui trình lấy – gửi xe[11] 14 Hình 1: Bản vẽ tính tốn sơ nhà giữ xe đạp ngầm dạng trịn 17 Hình 2: Bản vẽ tính tốn sơ nhà giữ xe đạp ngầm dạng hình chữ nhật dãy để xe 18 Hình 3: Bản vẽ tính tốn sơ nhà giữ xe đạp ngầm hình chữ nhật dãy để xe 19 Hình 4: Bản vẽ thiết kế mơ hình nhà giữ xe đạp ngầm tự động với phương án chọn 20 Hình 5: Bản vẽ cụm cấu xoay – nâng hạ xe 22 Hình 6: Bản vẽ cabin nâng hạ xe với kích thước xe đạp thật 22 Hình 7: Hình ảnh xe đạp Martin mini MT600B 24 Hình 8: Hình cáp 6x19 FC 28 Hình 9: Biên dạng hình nêm rãnh pulley 30 Hình 10: Hình dạng rãnh pulley 31 Hình 11: Sơ đồ tính lực căng dây cáp hệ thống làm việc với tải danh nghĩa 33 Hình 12: Sơ đồ tính lực pulley làm việc khơng có tải 34 Hình 1: Giao diện điều khiển giám sát hệ thống 55 Hình 2: Giao diện người dùng gửi xe 55 Hình 3: Giao diện người dùng lấy xe 56 Hình 4: Mơ hình tổng thể nhà giữ xe đạp tự động với kích thước xe đạp mơ hình 57 Hình 5: Kết cấu khung nhà giữ xe đạp mơ hình 57 Hình 6: Cơ cấu nâng - hạ xoay xe mơ hình 58 Hình 7: Kết thi cơng mơ hình mơ nhà giữ xe ngầm tự động 58 Hình 8: Nhà giữ xe đạp ngầm tự động 3D với kích thước xe đạp thực 59 Trang xii Chương trình lấy xe ngăn 3: Trang 85 Chương trình lấy xe ngăn 4: Trang 86 Trang 87 Chương trình lấy xe ngăn 5: Trang 88 Trang 89 Chương trình lấy xe ngăn 6: Trang 90 Chương trình lấy xe ngăn 7: Trang 91 Trang 92 Trang 93 Chương trình lấy xe ngăn 8: Trang 94 Trang 95 Chương trình kéo xe vào: Trang 96 Chương trình đưa xe ra: Trang 97 Trang 98 ... bãi giữ xe, luận văn ? ?Thiết kế - chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động? ?? hoàn thành với nội dung sau: Trước tiên tơi tìm hiểu tổng quan nhà giữ xe đạp tự động giới số phương pháp cất giữ xe đạp. .. chế tạo bãi giữ xe máy ngầm tự động 1.4 Phạm vi nghiên cứu: - Tổng quan dạng lưu trữ xe đạp; nhà giữ xe tự động giới - Đưa phương hướng lựa chọn để thiết kế nhà giữ xe đạp ngầm tự động - Thiết. .. nghiên cứu, chế tạo nhà giữ xe đạp tự động dạng tầng dạng ngầm Cũng lý tơi chọn đề tài ? ?Thiết kế chế tạo nhà giữ xe đạp ngầm tự động? ?? với đề tài tơi mong muốn góp phần giải vấn đề bãi đậu xe đạp cho