Tổng quan về bãi đỗ xe tự động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HN - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Số hiệu sinh viên: Khóa Khoa/Viện Ngành Đầu đề thiết kế: Các số liệu ban đầu: Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): Họ tên cán hướng dẫn: Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: Ngày tháng năm … Trưởng môn ( Ký, ghi rõ họ, tên) Cán hướng dẫn ( Ký, ghi rõ họ, tên) Sinh viên hoàn thành nộp đồ án tốt nghiệp ngày… tháng … năm 2010 Người duyệt ( Ký, ghi rõ họ, tên) Sinh viên ( Ký, ghi rõ họ, tên) LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp: Tên đề tài em tự thiết kế hướng dẫn thầy giáo Hà Tất Thắng Các số liệu kết hoàn toàn với thực tế Để hoàn thành đồ án em sử dụng tài liệu ghi danh mục tài liệu tham khảo không chép hay sử dụng tài liệu khác Nếu phát có chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm Hà Nội, ngày 06 tháng 11 năm 2012 Sinh viên thực Tạ Thiên Thành Mục lục MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Phân loại bãi đỗ xe tự động 1.2.1 Theo hệ thống điều khiển 1.2.2 Theo cấu cách vận chuyển 1.2.3 Theo kết cấu kiến trúc 1.3 Giới thiệu số hệ thống bãi đỗ xe tự động 1.3.1 Hệ thống thang nâng dịch chuyển ngang .5 1.3.3 Hệ thống thang nâng quay vòng ngang 1.3.4 Hệ thống cổng trục dịch chuyển ngang 1.3.5 Hệ thống thang nâng quay vòng tròn .8 1.3.6 Hệ thống thang máy robot .9 1.4 Lựa chọn phương án thực 11 CHƯƠNG 2: MƠ HÌNH BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG 12 2.1 Thiết kế mơ hình bãi đỗ xe tự động .12 2.2 Thi cơng lắp ráp khí 12 2.2.1 Thiết kế thang nâng theo chiều thẳng đứng từ xuống dùng để chọn tầng .12 2.2.2 Chế tạo lắp ráp phần khung hộp chứa xe 14 2.2.3 Chế tạo lắp ráp phần quay đầu xe .14 2.3 Thi công chế tạo, lắp ráp điện 15 2.3.1 Chế tạo tủ điện 15 2.3.2 Sơ đồ bố trí lắp đặt thiết bị tủ điện .16 2.3.3 Chế tạo lắp đặt hộp điều khiển 17 2.4 Một số hình ảnh hồn thiện chi tiết, thiết bị mơ hình .18 CHƯƠNG 3: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA .21 3.1 Hệ thống tự động hoá 21 3.2 Các truyền động hệ thống 21 3.2.1 Hệ thống quay trục .21 3.2.2 Hệ thống thang nâng 22 3.2.3 Hệ thống tay cánh tay lấy cất xe 26 3.2.4 Hệ thống mâm quay đảo chiều xe 27 3.3 Trang bị điện hệ thống 28 3.3.1 Động điện 28 3.3.2 Yêu cầu chọn động 37 Mục lục 3.3.3 Đặc điểm yêu cầu động truyền động 37 3.3.4 Rơ le trung gian 38 3.5 Các cảm biến vị trí lắp đặt hệ thống 40 3.5.1 Giới thiệu công tắc từ .40 3.4.2 Giới thiệu phận cảm biến quang 40 3.4.3 Ví trí lắp đặt cảm biến mơ hình 41 3.5 Thiết kế mạch nguồn 43 3.6 Hệ thống điện 46 3.6.1 Sơ đồ mạch nguyên lý lực 46 3.6.2 Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển: .46 CHƯƠNG 4: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO PLC 47 4.1.Sơ lược lịch sử phát triển 47 4.2.Các đặc điểm CPU S7-200 .48 4.3 Một số lệnh thường dung S7 – 200 .50 4.3.1.Các lệnh vào trương trình 50 4.3.2.Các lệnh dùng để so sánh hai tiếp điểm .52 4.3.3 Các lệnh dịch chuyển nội dung ô nhớ 53 4.3.4 Các lệnh số học tăng giảm 54 4.3.5 Các lệnh timer 55 4.3.6 Các cú pháp sử dụng lệnh ngắt 56 4.3.7 Lệnh khai báo sử dụng Bộ đếm LAD sau 56 4.3.8 Các lệnh truyền thông 57 4.4 Ứng dụng PLC vào quy trình điều khiển tự động 57 4.5 Thiết kế mơ hình chương trình điều khiển bãi đỗ xe tự động 58 4.5.1 Mô tả công nghệ bãi đỗ xe tự động .58 4.5.2 Chọn PLC phân cổng vào – 58 4.5.3 Lưu đồ chương trình 61 4.5.4 Viết sơ đồ giản đồ hình thang 62 4.6.4 Ưu, nhược điểm mơ hình định hướng mở rộng 62 KẾT LUẬN VÀ THỬ NGHIỆM 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 .LỜI MỞ ĐẦU Hiện phương tiện lại ơtơ sử dụng phổ biến, việc xây dựng bãi giữ xe ôtô cần thiết, khu đô thị lớn Nhưng với đời sống cơng nghiệp việc xây dựng bãi giữ xe có diện tích lớn vấn đề nan giải Để giải toán nan giải trên, cần phải xây dựng bãi giữ xe theo kiểu tiết kiệm diện tích mặt nhỏ tốt Chính vậy, nước cơng nghiệp giới ứng dụng công nghệ khoa học - điều khiển tự động vào để giải toán Xây dựng bãi giữ xe tự động - đại theo dạng tầng cao ốc hầm ngầm với cách giải đem lại nhiều lợi ích như :Tiết kiệm diện tích xây dựng, tiết kiệm nhân lực, tiết kiệm thời gian, tiết kiệm lượng, khơng gây nhiểm mơi trường, độ an tồn cao, sức chứa bãi xe lớn v.v… Với đặc điểm nêu chúng em thầy Hà Tất Thắng giao cho đề tài để làm đồ án tốt nghiệp Cả nhóm cố gắng nỗ lực suốt trình làm thời gian kiến thức có hạn nên đồ án khơng tránh khỏi hạn chế sai sót Chúng em mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn để đồ án hoàn chỉnh Hà Nội, ngày….tháng….năm 2012 Sinh viên Tạ Thiên Thành Chương Tổng quan bãi đỗ xe tự động CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG 1.1 Giới thiệu chung Trong năm trở lại đây, với phát triển kinh tế, mức tăng trưởng phương tiện giao thông, đặc biệt xe ô tơ cá nhân tăng cách nhanh chóng Phương tiện cá nhân tăng lên, song song với phát triển vấn đề cần đặt xây dựng bãi đỗ xe phục vụ cho người dân việc lại thuận tiện giải tốn quỹ đất ngày hạn hẹp địi hỏi diện tích đất dành cho bến đỗ xe phải tăng theo Tuy nhiên, việc đáp ứng nhu cầu đất ngày tỏ không khả thi giá trị đất tăng nhanh, nhu cầu đất cho mục đích cấp bách khác thiếu trầm trọng Ở Hà Nội thành phố lớn nước Giải pháp “chữa cháy” sử dụng phần diện tích mặt đường, khn viên cơng viên làm chỗ đậu xe mang tính chất tạm thời không đáp ứng đủ nhu cầu Theo số liệu thống kê công ty khai thác điểm đỗ Hà Nội, địa bàn thành phố Hà Nội có 129 điểm đỗ xe cơng cộng Cơng ty quản lý, với tổng diện tích 22,94 ha, cơng suất đỗ 5863 xe tơ, có 123 điểm đỗ xe đường hè phố, diện tích khoảng 70430m2, điểm đỗ khn viên với tổng diện tích 158984m2 Với tổng diện tích nói trên, bến điểm đỗ xe đạt 0,45% quỹ đất xây dựng đô thị dành cho giao thông tỉnh đáp ứng 15 đến 20% nhu cầu xe thủ đơ, cịn TP.HCM khai thác hết cơng suất bãi đỗ xe đáp ứng 50% nhu cầu Chính thiếu hụt nguyên nhân xuất nhiều điểm đỗ, bãi trông giữ xe không phép, thu giá quy định Theo thống kê Phịng CSGT Đường - Đường sắt Cơng an TP Hà Nội, tháng đầu năm 2012, số lượng xe ôtô đăng ký địa bàn gần 4.900 phương tiện, môtô 30.070 phương tiện nâng tổng số xe địa bàn 3,7 triệu phương tiện, chưa kể tới phương tiện từ địa phương khác lưu thông hàng ngày Trong đó, theo thơng tin từ Cơng ty Khai thác điễm đỗ xe Hà Nội, quỹ đất dành cho giao thông tĩnh khu vực nội thành cạn kiệt Chương Tổng quan bãi đỗ xe tự động Hình 1.1–Một số hình ảnh bãi đỗ xe phố tồn Để giải vấn đề đô thị Việt Nam phải đối mặt này, nhiều nước giới sử dụng hệ thống đỗ xe nhiều tầng tự động, trở thành phổ biến, không nước Châu Á đất chật người đông Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ, Singapore, Malaysia, Trung Quốc mà nước Châu Âu Mỹ Tại nước có cơng ty chun kinh doanh bãi đỗ xe nhiều loại, hệ thống đỗ xe ơtơ nhiều tầng tự động sử dụng phổ biến Các công ty sản xuất hệ thống đỗ xe tự động nhà chế tạo, không trực tiếp kinh doanh bãi đỗ xe mà chi cung cấp lắp đặt thiết bị cho nhà đầu tư Các công ty sản xuất hệ thống đỗ xe nước cơng ty khí có kinh nghiệm thiết bị nâng hạ Ngồi cịn hệ thống công ty sản xuất thiết bị phụ trợ : hệ thống lấy vé tự động đọc thẻ, cửa trả tiền tự động, hệ thống máy tính điều khiển tự động Bãi đỗ xe Chương Tổng quan bãi đỗ xe tự động ôtô nhiều tầng theo kiểu dùng cấu nâng - hạ đưa lên tầng cao, sau lái xe tầng đỗ kiểu đỗ xe nhiều tầng kết hợp hệ thống khí đơn giản nhất, xuất từ năm 1918 Mỹ, sau lan truyền sang châu Âu Ngay TP HCM cịn dấu tích thang nâng xe loại bãi đỗ xe bên hơng khách sạn Kim Đơ Sau đó, đến năm 1964, hệ thống bán tự động đời Châu Âu (Đức Ý), với hệ thống thang nâng kết hợp di chuyển xe đến vị trí tầng, cần người lái xe đưa xe vào hệ thống Loại hình ứng dụng Nhật Bản từ khoảng năm 1975 Kể từ năm 1982, hệ thống tự động hồn tồn khơng cần người lái tiếp tục phát minh châu Âu (đầu tiên Đức) Do tính chất đất chật người đơng, cơng ty Nhật Bản nhanh chóng phát triển cơng nghệ Nhật ứng dụng rộng rãi từ năm 1985 Hiện nay, Nhật Bản Hàn Quốc nước có số lượng hệ thống đỗ xe tự động nhiều giới, khách du lịch dễ dàng tìm thấy bãi đỗ xe tự động khu phố Tokyo Seoul Vì việc thiết kế bãi đỗ xe tự động cho ôtô điều cần thiết thời điểm xã hội ngày đại phát triển nay, để phục vụ tốt cho sống người Thực tế Việt Nam ta cần có thêm nhiều bãi đỗ xe phải xây dựng để phù hợp với điều kiện đất đô thị ngày khan mật độ xe cộ ngày đông, nhu cầu sử dụng xe ô tô người dân thành phố ngày nhiều vấn đề đặt trước mắt Việc xây dựng thêm bãi đỗ xe diện tích rộng lớn khơng phù hợp khả chứa q xe so với diện tích mà chiếm dụng Để góp phần vào giải vấn đề hệ thống đỗ xe tự động giải pháp thích hợp Sau cần khảo sát số mô hình thực tế bãi đỗ xe nước giới Dự báo vòng 15 năm tới (2006-2020), với mức độ tăng trưởng xe giới cao nước ta nay, số lượng ô tô tăng thêm khoảng lần Vậy để quy hoạch tổng thể hệ thống điểm đỗ xe, vòng từ đến năm 2020, Hà Nội cần phải tăng gấp 20 lần quỹ đất dành cho bãi đỗ xe so với Đây thực toán nan giải chưa thực có lời giải hữu hiệu Khơng người tham gia giao thơng Hà Nội phải xúc trước tình trạng bãi đỗ xe mọc lên tự phát, chiếm dụng vỉa hè, lòng đường gây cản trở, ùn tắc giao thông mỹ quan đô thị Hầu hết tuyến đường nội thành hẹp phải dành riêng gần nửa mặt đường để làm nơi đỗ xe Đó vấn đề tiêu biểu ảnh hưởng đến mỹ quan thị làm nhiều giá trị vơ hình hữu hình khác Cần có giải pháp tốt để giải vấn đề Từ nhận định nên việc đưa giải pháp bãi đỗ Chương Tổng quan bãi đỗ xe tự động xe tự động giảm thiểu vấn đề nêu xu xã hội ngày phát triển nay, đề tài nhằm đưa giải pháp tăng diện tích đỗ xe, diện tích đất hạn hẹp 1.2 Phân loại bãi đỗ xe tự động Bãi đỗ xe tự động công nghệ - giải pháp xếp dỡ xe vào vị trí lưu đỗ cho tiết kiệm không gian thời gian Để đạt điều đó, hệ thống thiết kế vị trí đỗ theo tầng theo lớp Để chuyển xe từ tầng đến tầng khác sử dụng thiết bị nâng hạ - gọi chung thang nâng Trên mồi tầng có đường lưu chuyển hợp lý, cấu di chuyển đường lưu chuyển nói đặc trưng cơng nghệ Ta phân loại hệ thống bãi đỗ xe sau: 1.2.1 Theo hệ thống điều khiển Hệ thống điều khiển bán tự động MAN Hệ thống điều khiển logic lập trình PLC Hệ thống điều khiển thông minh LPC 1.2.2 Theo cấu cách vận chuyển Hệ thống cấu nâng hạ robot Hệ thống cầu trục dịch chuyển ngang Hệ thống Thang quay vòng dứng Hệ thống Thang nâng quay vòng ngang Hệ thống thang nâng quay vòng tròn Hệ thống thang nâng dịch chuyển ngang Hệ thống thang treo quay vòng đứng Hệ thống nâng hạ dịch chuyển ngang 1.2.3 Theo kết cấu kiến trúc Bãi đỗ lưu kho Bãi đỗ ngầm Bãi đỗ tháp trụ Bãi đỗ tháp đôi Bãi đỗ tháp tứ trụ Bãi đỗ mini 1.3 Giới thiệu số hệ thống bãi đỗ xe tự động Qua cách phân loại trên thực tế có số loại hệ thống bãi đỗ xe điển hình thường gặp sau : ... trúc Bãi đỗ lưu kho Bãi đỗ ngầm Bãi đỗ tháp trụ Bãi đỗ tháp đôi Bãi đỗ tháp tứ trụ Bãi đỗ mini 1.3 Giới thiệu số hệ thống bãi đỗ xe tự động Qua cách phân loại trên thực tế có số loại hệ thống bãi. .. mềm dùng PLC S7 – 200 để tự động điều khiển q trình 11 Chương 2: Mơ hình bãi đỗ xe tự động CHƯƠNG MƠ HÌNH BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG 2.1 Thiết kế mơ hình bãi đỗ xe tự động Nhà để xe gồm tầng, tầng cabin... Chương Tổng quan bãi đỗ xe tự động CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG 1.1 Giới thiệu chung Trong năm trở lại đây, với phát triển kinh tế, mức tăng trưởng phương tiện giao thông, đặc biệt xe ô