(Đồ án hcmute) ứng dụng phần mềm máy tính thu thập tín hiệu và điều khiển hệ thống điều hòa không khí tự động trên ô tô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ÐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ÐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ÐỘNG TRÊN Ơ TƠ GVHD: TS LÊ THANH PHÚC SVTH: DƯƠNG TIẾN SƠN MSSV: 12147306 SVTH: VŨ ÐỨC THẢO MSSV: 12145386 SKL 0 5 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ SVTH: DƯƠNG TIẾN SƠN MSSV: 12147306 SVTH: VŨ ĐỨC THẢO MSSV: 12145386 Khố: 2012-2016 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Ơ Tơ GVHD: TS LÊ THANH PHÚC an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỚT NGHIỆP CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -*** Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2016 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: DƯƠNG TIẾN SƠN VŨ ĐỨC THẢO MSSV: 12147306 MSSV: 12145386 Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô Lớp: 12145CLC Giảng viên hướng dẫn: Ts Lê Thanh Phúc ĐT: 0932591200 Ngày nhận đề tài: 02/03/2016 Ngày nộp đề tài: 18/07/2016 Tên đề tài: “ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ơ TƠ” Các số liệu, tài liệu ban đầu: Giáo trình, tài liệu trường đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh Nội dung thực đề tài: Kết luận đề nghị TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Th.s PHAN NGUYỄN QUÍ TÂM Ts LÊ THANH PHÚC Trang i an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -*** - PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: DƯƠNG TIẾN SƠN VŨ ĐỨC THẢO Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô MSSV: 12147306 MSSV: 12145386 Lớp: 12145CLC Tên đề tài: “ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ” Họ tên Giáo viên hướng dẫn: Ts LÊ THANH PHÚC NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………(Bằng chữ: .) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2016 Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Trang ii an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -*** - PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: DƯƠNG TIẾN SƠN VŨ ĐỨC THẢO Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô MSSV: 12147306 MSSV: 12145386 Lớp: 12145CLC Tên đề tài: “ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ơ TƠ” Họ tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………(Bằng chữ: .) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2016 Giáo viên phản biện (Ký ghi rõ họ tên) Trang iii an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Trong trình nghiên cứu đề tài tốt nghiệp “Ứng dụng phần mềm máy tính thu thập tín hiệu điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí tự động tơ” nhóm đã gặp khơng ít khó khăn bước đầu triển khai thực nghiên cứu Ngoài cố gắng tìm tòi, học hỏi, nhóm cũng đã nhận giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình từ phía nhà trường, thầy cô, gia đình bạn bè Từ hỗ trợ đó đã tạo điều kiện cho nhóm hoàn thành đồ án tốt nghiệp cách tốt nhất Chúng em xin cảm ơn thầy khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao cũng thầy thuộc xưởng Điện: Khoa Cơ Khí Động Lực đã tận tình bảo, giúp đỡ chúng em suốt thời gian làm đề tài trường Đặc biệt, chúng em xin chân thành cảm ơn tới thầy Ts Lê Thanh Phúc đã hướng dẫn tận tình cho nhóm suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Mặc dù thầy rất bận rộn công việc giảng dạy thầy dành thời gian hướng dẫn chúng em trình thực đề tài Thầy đã cung cấp cho chúng em rất nhiều kiến thức chúng em bắt đầu làm đề tài Trong trình thực đề tài thầy ln định hướng, góp ý sửa chữa chỡ sai mà chúng em phạm phải Cho đến hôm nay, đề tài tốt nghiệp chúng em đã hoàn thành nhờ nhắc nhở, đơn đốc, giúp đỡ nhiệt tình thầy Trong trình thực đồ án, vì nhóm còn bỡ ngỡ tiếp cận kiến thức khả cũng hạn chế nên đồ án cũng tránh khỏi sai sót Vì chúng em rất mong đóng góp nhận xét quý báu từ phía thầy cô bạn để có thể hoàn thiện tốt đồ án nhóm Cuối cùng chúng em kính chúc quý thầy cô dồi sức khỏe, thành công công việc sống để có thể giúp đỡ, định hướng cho hệ sinh viên sau Chúng em xin chân thành cảm ơn Nhóm sinh viên thực hiện: Dương Tiến Sơn Vũ Đức Thảo Trang iv an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Các ngành công nghiệp giới phát triển cách không ngừng nghỉ Để bắt kịp xu hướng ngành cơng nghiệp tô cũng từng bước cải thiện khẳng định vị mình, không ngừng cải tiến nâng cao kỹ thuật cũng chất lượng từng sản phẩm tạo Những xe không đơn coi phương tiện lại, vận chuyển hàng hóa Mà đây, nó đã đáp ứng đầy đủ kỳ vọng người sử dụng độ an tồn, thoải mái, tiện nghi cũng khơng thiếu thẩm mỹ, tinh tế Ngày nay, ô tô đảm bảo tính an toàn cho người sử dụng mà còn phải cung cấp thiết bị tiện nghi nhằm đáp ứng nhu cầu ngày cao người Một số đó hệ thống điều hòa không khí tự động ô tô, hệ thống cần thiết thiếu ở hầu hết loại xe Hệ thống điều hòa không khí tự động cần phải hoạt động cách linh hoạt, đem lại thoải mái, dễ chịu cho người ngồi xe điều kiện thời tiết Vì chúng ta phải nghiên cứu thực nghiệm, đánh giá chế độ hoạt động hệ thống, thông qua việc thu thập liệu để cải tiến hoàn thiện trình làm việc Bên cạnh việc nghiên cứu mô hình thì nhóm cũng có “Ứng dụng phần mềm máy tính để thu thập tín hiệu điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí tự động tơ” Qua đó, chúng ta có thể tìm hiểu rõ nguyên lý hoạt động, sửa chữa hư hỏng, bảo dưỡng hệ thống điều hòa không khí mà còn biết cách thu thập liệu cần thiết để nghiên cứu điều khiển chế độ hoạt động hệ thống Thông qua việc thực đề tài, nhóm cũng hy vọng đem lại nhìn tởng quan nguyên lý hoạt động hệ thống điều hòa không khí tự động ô tô Giới hạn đề tài Đây đề tài mẻ việc thu thập liệu điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí tự động ô tô thực phần mềm LabVIEW (LabVIEW phần mềm lập trình tương tác trực quan) Tuy chưa sử dụng rộng rãi ứng dụng rất hữu ích Đề tài giới hạn hệ thống điều hịa khơng khí tự động ô tô Các dòng xe TOYOTA, HONDA, HYUNDAI… Trang v an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Mục tiêu phạm vi nghiên cứu Trong trình học tập trường, với kiến thức đã học hệ thống điều hịa khơng khí tự động lập trình LabVIEW chúng em đã áp dụng kiến thức tảng đó vào để nghiên cứu vấn đề sau:  Nghiên cứu tài liệu hệ thống điều hịa khơng khí phần mềm LabVIEW  Nghiên cứu mơ hình điều hịa khơng khí tự động  Thiết lập hệ thống giao tiếp LabVIEW với mô hình điều hịa khơng khí  Lập trình thiết kế giao diện hiển thị thơng tin hệ thống điều hịa khơng khí LabVIEW  Lập trình tương tác LabVIEW mơ hình Phương pháp nghiên cứu Để đề tài nghiên cứu thành công ta phải dựa nhiều phương pháp nghiên cứu như:  Nghiên cứu tài liệu để biết sở số liệu xác để lập trình  Nghiên cứu thực nghiệm để biết chế độ họat động hệ thống có hoạt động xác hay khơng Ngồi hai phương pháp q trình nghiên cứu nhóm cũng đã tìm tòi hỏi rất nhiều thầy cơ, bạn bè có kiến thức chun sâu lĩnh vực Phạm vi ứng dụng Ứng dụng việc thu thập liệu hệ thống điều hịa khơng khí tự động để đánh giá chế độ hoạt động hệ thống ởn định xác Thông qua việc thu thập liệu, phát triển lên điều khiển hệ thống thay hộp điều khiển kiểm soát hệ thống cách độc lập Đề tài phục vụ cho cơng tác giảng dạy giáo viên để giúp sinh viên hiểu rõ cách trực quan nguyên lý hoạt động từng phận hệ thống điều hịa khơng khí tự động Ngoài nhóm cũng đã tham gia sửa chữa mô hình điều hòa không khí để hệ thống hoạt động ổn định, phục vụ cho công tác giảng dạy sinh viên sau Trang vi an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii LỜI CẢM ƠN iv MỞ ĐẦU v MỤC LỤC vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH .x DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU xiv CHƯƠNG 1: KHÁI QT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ VÀ PHẦM MỀM LABVIEW 1.1 HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ơ TƠ 1.1.1 Cấu trúc hệ thống điều hịa khơng khí tự động 1.1.2 Chức hệ thống điều hịa khơng khí tự động 1.1.3 Cấu tạo hoạt động phận .2 1.1.4 ECU điều khiển A/C 1.1.5 Nguyên lý hoạt động chung hệ thống điều hịa khơng khí tự động 1.1.6 Cảm biến 1.1.7 Motor trợ động 1.1.8 Nguyên lý hoạt động hệ thống tính tốn nhiệt độ khơng khí cửa (TAO)8 1.2 PHẦM MỀM LABVIEW 1.2.1 LabVIEW gì? 1.2.2 Các ứng dụng LabVIEW 10 1.2.3 Download khởi động LabVIEW 12 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG .18 2.1 GIỚI THIỆU MƠ HÌNH ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG 18 2.2 CÁC THÀNH PHẦN TRÊN MƠ HÌNH ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 19 2.2.1 Phần sa bàn .19 2.2.2 Phần hệ thống điều hịa khơng khí 19 2.3 CÁC CẢM BIẾN VÀ RELAY TRÊN MƠ HÌNH 20 Trang vii an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.3.1 Cảm biến nhiệt độ xe 21 2.3.2 Cảm biến nhiệt độ môi trường 22 2.3.3 Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 23 2.3.4 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát .24 2.3.5 Cảm biến bức xạ mặt trời 25 2.3.6 Các relay 25 2.3.7 Air Vent Mode Control Servo Motor .27 2.3.8 Air Inlet Control Servo Motor 28 2.3.9 Air Mix Control Servo Motor 28 2.4 SƠ ĐỒ ĐẤU DÂY .29 2.5 VỊ TRÍ CÁC CHÂN A/C CONTROL ASSEMBLY .31 2.5.1 Vị trí chân A/C control assembly 31 2.5.2 Bảng giắc kiểm tra 32 2.6 CÁCH SỬ DỤNG MƠ HÌNH 34 2.6.1 Yêu cầu sử dụng: 34 2.6.2 Các thao tác sử dụng mơ hình 34 CHƯƠNG 3: THIẾT LẬP HỆ THỐNG GIAO TIẾP LABVIEW VỚI MƠ HÌNH ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 35 3.1 GIỚI THIỆU VỀ CARD GIAO TIẾP NI USB 6009 .35 3.2 KẾT NỐI CARD NI USB 6009 VỚI MÁY TÍNH 37 3.3 SỬ DỤNG NI USB 6009 TRONG LabVIEW .41 CHƯƠNG 4: LẬP TRÌNH VÀ THIẾT KẾ GIAO DIỆN HIỂN THỊ THÔNG TIN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ BẰNG LABVIEW 43 4.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 43 4.1.1 Lý thuyết tín hiệu .43 4.1.2 Cảm biến nhiệt độ 44 4.2 LẬP TRÌNH HIỂN THỊ THƠNG TIN 45 4.2.1 Tính toán phương pháp thu thập tín hiệu 45 4.2.2 Lưu đồ thuật tốn truyền nhận tín hiệu LabVIEW thiết bị 48 4.2.3 Xây dựng biểu đồ khối phần mềm LabVIEW 48 4.2.4 Biểu đồ thu thập xử lý tín hiệu hồn chỉnh 53 Trang viii an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 5: LẬP TRÌNH TƯƠNG TÁC GIỮA LABVIEW VỚI MƠ HÌNH 5.1 THU THẬP CÁC TÍN HIỆU TỪ THỰC NGHIỆM Trước tiến hành thu thập tín hiệu trực tiếp mơ hình ta cần thực nghiệm thực tế bên ngồi đo đạc tín hiệu thiết bị ngoại vi Để từ đó có thể so sánh đối chiếu với kết thu sau đọc tín hiệu LabVIEW 5.1.1 Thực nghiệm lấy giá trị thông số cảm biến nhiệt độ Theo công thức: 𝑅 = 𝑅𝑜 𝑒 −𝐵.( 1 − ) 𝑇𝑜 𝑇 Có yếu tố cần phải thực nghiệm xác định nhiệt độ cảm biến đó điện trở cảm biến R hệ số nhiệt điện trở B Sử dụng nhiệt kế để đo nhiệt độ môi trường hoặc điều kiện thay đổi nhiệt độ Ở sử dụng nước để xác định thay đổi điện trở R, từ đó tính toán B Khảo sát liên tục điều kiện nhiệt độ thay đởi Hình 5.1: Thực nghiệm đo cảm biến nhiệt độ Ví dụ: Nhiệt độ nước mà nhiệt kế đo 28oC Ta tiến hành đo điện trở cảm biến taị thời điểm Từ công thức đã có xác định hệ số nhiệt điện trở B Mục đích việc thực nghiệm đó xác định giá trị hệ số nhiệt điện trở B để sử dụng giá trị việc tính tốn nhiệt độ cảm biến Trang 55 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Một yếu tố cần phải đo kiểm đó tính toán điện áp lấy Vout Muốn ta cần phải biết điện trở đầu vào Vin để từ đó tính toán điện trở cảm biến thông qua công thức cầu phân áp Có cách để đo điện trở đầu vào:  Đo trực tiếp hộp  Áp dụng công thức cầu phân áp, cố định điện trở từ đó tính tốn ngược lại điện trở cịn lại đã biết Vin Vout Hình 5.2: Thực nghiệm đo điện trở hộp 5.1.2 Thực nghiệm đo tốc độ quạt giàn lạnh Để có sở đối chiếu với kết thu sau thu thập tín hiệu cảm biến Hall Ta sử dụng thiết bị đo tốc độ lấy tín hiệu quang học Chiếu ánh sáng qua dải màu màu đen, bên có dán dải màu trắng nhỏ Thiết bị đếm số vịng quay nhận tín hiệu dải màu trắng Từ đó tính tốc độ quạt Trang 56 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỚT NGHIỆP Hình 5.3: Thực nghiệm đo tốc độ quạt giàn lạnh 5.2 THU THẬP CÁC TÍN HIỆU TRỰC TIẾP TRÊN MƠ HÌNH THƠNG QUA LABVIEW Các thơng số tốc độ, cảm biến nhiệt độ, cảm biến quang, tín hiệu điều khiển servo sau đo thực nghiệm cho kết qua sau Các thông số thay đởi liên tục tùy theo hoạt động hệ thống 5.2.1 Kết quả đo cảm biến nhiệt độ môi trường Kết đo nhiệt độ mơi trường thời điểm đo đường đặc tính thể mối quan hệ nhiệt độ điện trở cảm biến Trang 57 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ TḤT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP Hình 5.4: Kết đo cảm biến nhiệt độ môi trường Hình 5.5: Đường đặc tính cảm biến nhiệt độ môi trường Nhiệt độ(oC) 15 20 22 24 25 Điện trở(ohm) 3140 2596 2402 2230 2150 Nhiệt độ(oC) 26 27 28 30 35 Điện trở(ohm) 2072 1999 1928 1796 1509 Bảng 5.1: Giá trị điện trở theo nhiệt độ cảm biến nhiệt độ môi trường 5.2.2 Kết quả đo cảm biến nhiệt độ xe Kết đo cảm biến nhiệt độ xe hệ thống hoạt động khoảng thời gian ổn định Trang 58 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP Hình 5.6: Kết đo cảm biến nhiệt độ xe Hình 5.7: Đường đặc tính cảm biến nhiệt độ xe Nhiệt độ(oC) 18 19 20 21 22 23 Điện trở(ohm) 2807 2709 2615 2525 2438 2355 Nhiệt độ(oC) 24 25 26 27 28 29 Điện trở(ohm) 2276 2200 2126 2056 1988 1923 Nhiệt độ(oC) 30 31 32 33 34 35 Điện trở(ohm) 1861 1801 1743 1687 1634 1583 Bảng 5.2: Giá trị điện trở theo nhiệt độ cảm biến nhiệt độ xe 5.2.3 Kết quả đo cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Kết đo cảm biến nhiệt độ giàn lạnh, nhiệt độ trung bình giàn lạnh hệ thống hoạt động ổn định vào khoảng từ 10-18oC Trang 59 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ TḤT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP Hình 5.8: Kết đo cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Hình 5.9: Đường đặc tính cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Nhiệt độ(oC) 10 11 12 13 14 Điện trở(ohm) 3209 3065 2928 2798 2675 2558 2446 Nhiệt độ(oC) 15 16 17 18 19 20 21 Điện trở(ohm) 2340 2240 2145 2055 1967 1885 1807 Nhiệt độ(oC) 22 23 24 25 26 27 28 Điện trở(ohm) 1732 1662 1594 1530 1468 1410 1354 Bảng 5.3: Giá trị điện trở theo nhiệt độ cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 5.2.4 Kết quả đo cảm biến quang Cảm biến bức xạ mặt trời thay đổi giá trị điện áp có ánh sáng mặt trời chiếu vào Trang 60 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP Hình 5.10:Kết đo cảm biến quang 5.2.5 Kết quả đo tốc độ quạt giàn lạnh Tốc độ quạt thấp nhất đo vào khoảng 680 vịng/phút Hình 5.11: Kết đo tốc độ quạt giàn lạnh 5.2.6 Tín hiệu điều khiển cánh trộn gió Hình 5.12: Tín hiệu điều khiển cánh trộn gió Trang 61 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỜ ÁN TỚT NGHIỆP 5.2.7 Tín hiệu điều khiển lấy gió vào Hình 5.13: Tín hiệu điều khiển lấy gió vào Trang 62 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 6: ĐIỀU KHIỂN HOẠT ĐỘNG MÁY NÉN THÔNG QUA VIỆC THU THẬP DỮ LIỆU TỪ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG 6.1 LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN MÁY NÉN Để hệ thống điều hòa tự động hoạt động cách xác hiệu việc đóng ngắt máy nén hợp lý điều rất cần thiết Bên cạnh đó việc ngăn chặn không cho giàn lạnh phủ băng cũng điều khiển thông qua việc đóng ngắt máy nén Nhiệt độ giàn lạnh xác định nhờ nhiệt điện trở (cảm biến nhiệt độ giàn lạnh), mà nhiệt độ thấp mức bình thường ly hợp từ bị ngắt để ngăn không cho nhiệt độ giàn lạnh thấp Cảm biến nhiệt độ giàn lạnh khoảng 30C, máy nén bị ngắt nhiệt độ cao 40C, thì máy nén bật lại 6.2 MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ DAO DIỆN LẬP TRÌNH 6.2.1 Mạch điện điều khiển Hình 6.1: Mạch điện điều khiển đóng ngắt máy nén Việc đóng ngắt máy nén điều khiển qua hai tín hiệu: tín hiệu cơng tắc On/Off (Auto) tín hiệu cảm biến nhiệt độ giàn lạnh Khi nhiệt độ giàn lạnh cao mức cài đặt, có dòng điện từ chân PO.O đóng Relay Lúc có nguồn dương chờ sẵn cho relay 2, đó ta bật cơng tắc On/Off (Auto) thơng qua chân PO.7 máy nén đóng lại Còn nhiệt độ giàn lạnh thấp mức ta cài đặt relay không hoạt động lúc máy nén tự động ngắt mà không cần sử dụng công tắc On/Off (auto) Trang 63 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 6.2.2 Dao diện lập trình Dao diện lập trình hiển thị bao gồm công tắc On/Off thể chế độ Auto, đèn LED hiển thị chế độ tín hiệu cảm biến nhiệt độ giàn lạnh đóng ngắt máy nén, hiển thị kết cảm biến nhiệt độ qua số chạy ghi Hình 6.2: Dao diện lập trình 6.2.3 Sơ đồ khối lập trình Chương trình điều khiển máy nén thơng qua tín hiệu cảm biến nhiệt độ giàn lạnh trình bày hình 6.3 Hình 6.3: Biểu đồ lập trình điều khiển máy nén Do điều kiện lạnh không lý thuyết thực tế hệ thống hoạt động không thời gian dài (do máy nén kéo máy phát điện pha mà dùng nguồn 220V nên xảy tượng tải tự ngắt máy phát ) nên nhóm lập trình Trang 64 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP việc đóng ngắt máy nén nhiệt độ cài đặt cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 19,5oC Khi nhiệt độ giàn lạnh mức 19.5oC máy nén ngắt Để đảm bảo cho máy nén bật tắt liên tục máy nén ngắt delay khoảng thời gian Sau khoảng thời gian đó cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 19,5oC máy nén hoạt động lại 6.3 KẾT QUẢ TƯƠNG TÁC GIỮA MƠ HÌNH VÀ THIẾT BỊ Tại thời điểm hệ thống hoạt động nhiên chế độ AUTO chưa bật Nhiệt độ giàn lạnh đo lúc khoảng 250C Hình 6.4: Máy nén khơng hoạt động chưa bật chế độ auto Khi bật công tắc phần mềm điều khiển đóng máy nén hoạt động Hình 6.5: Máy nén hoạt động cảm biến nhiệt độ 19,50C công tắc Auto mở Trang 65 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khi cảm biến nhiệt độ giàn lạnh 19,50C máy nén ngừng hoạt động Hình 6.6: Máy nén khơng hoạt động cảm biến nhiệt độ 19,50C Trang 66 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 7.1 KẾT LUẬN Qua trình nghiên cứu ứng dụng phần mềm LabVIEW việc thu thập tín hiệu điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí tự động nhóm đã rút số kết luận sau:  Trong q trình thu thập tín hiệu hiểu rõ yếu tố dẫn đến hệ thống hoạt động hoặc hoạt động không ổn định  Sự ảnh hưởng phần tử cảm biến, tốc độ lên hoạt động chung toàn hệ thống  Việc nghiên cứu phần mềm LabVIEW để thu thập tín hiệu điều khiển cũng giải pháp, lựa chọn hợp lý cho sinh viên thực nghiên cứu  Phần mềm LabVIEW dễ sử dụng, cài đặt kết nối tốt với liệu vào/ra Giao diện trực quan, sinh động hiển thị kết xác  Việc xác định tín hiệu cảm biến, tốc độ quạt, điều khiển servo cho phép đánh giá chất lượng hoạt động hệ thống  Ngồi thơng qua việc sửa chữa mơ hình, tháo lắp máy nén, quy trình sạc, hút gas giúp nhóm hiểu rõ hoạt động hệ thống  Sau hoàn thành, hệ thống hoàn toàn ứng dụng vào giúp cho sinh viên học tập nghiên cứu thêm hướng phát triển sau 7.2 ĐỀ NGHỊ Qua việc nghiên cứu đề tài nhóm đưa số kiến nghị sau: Vì đề tài dừng lại ở việc tìm hiểu mơ hình điều hịa khơng khí, thu thập tín hiệu hệ thống điều khiển máy nén thông qua cảm biến nhiệt độ giàn lạnh chứ chưa áp dụng vào việc điều khiển nhiệt độ tốc độ quạt Nên việc tiếp tục nghiên cứu, điều khiển chế độ lại hệ thống cũng hướng cần phát triển Trang 67 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Lê Thanh Phúc, “Chuyên đề hệ thống điều hòa khơng khí”, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh [2] “Mơ hình điều hịa khơng khí tự động”, Khoa Cơ Khí Động Lực, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh [3] Tài liệu hệ thống điều hịa khơng khí hãng TOYOTA [4] TS Nguyễn Bá Hải, “Lập trình LabVIEW” Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh [5] Nguyễn Thanh Tần, “Lập trình LabVIEW bản” Một số trang web tham khảo: [6] https://www.google.com.vn [Nguồn số hình ảnh viết] [7] http://ni.com [8] https://vi.wikipedia.org Trang 68 an S an K L 0 ... Ngành: Công nghệ kỹ thu? ??t ô tô MSSV: 12147306 MSSV: 12145386 Lớp: 12145CLC Tên đề tài: ? ?ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MÁY TÍNH THU THẬP TÍN HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ơ TÔ” Họ... KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ VÀ PHẦM MỀM LABVIEW 1.1 HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ 1.1.1 Cấu trúc hệ thống điều hịa khơng khí tự động ... PHẠM KỸ THU? ?̣T TPHCM ? ?Ô? ? ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Trong trình nghiên cứu đề tài tốt nghiệp ? ?Ứng dụng phần mềm máy tính thu thập tín hiệu điều khiển hệ thống điều hịa khơng khí tự động tơ”