Đang tải... (xem toàn văn)
Tự động hóa là một nghành công nghệ liên quan đến việc ứng dụng các kỹ thuật cơ khí hiện đại như: kỹ thuật điều khiển và kỹ thuật máy tính vào việc vận hành và điều khiển quá trình sản xuất. Ngày nay nhu cầu thiết yếu của con người ngày càng cao,yêu cầu về số lượng và chất lượng của các sản phẩm xã hội cũng không ngừng tăng lên. Điều đó đòi hỏi các dây chuyền sản xuất ngày càng hiện đại,có mức độ tự động hóa ngày càng cao với việc sử dụng các kỹ thuật điều khiển hiện đại có trợ giúp của máy tính. Hệ thống điều khiển tự động ngày nay,đã phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực công nghệ và phát triển song song với kỹ thuật tiên tiến khác như điệnđiện tử và máy tính.
ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÔ HÌNH TỰ ĐỘNG ĐÓNG DẤU SẢN PHẨM Sinh viên thực hiện: ĐINH BẢO HÒA Lớp: 12CĐ-ĐT2 Giảng viên hướng dẫn: Thạc sĩ Đặng Đức Minh Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 4 năm 2015 Đ Tự động hóa là một nghành công nghệ liên quan đến việc ứng dụng các kỹ thuật cơ khí hiện đại như: kỹ thuật điều khiển và kỹ thuật máy tính vào việc vận hành và điều khiển quá trình sản xuất. Ngày nay nhu cầu thiết yếu của con người ngày càng cao,yêu cầu về số lượng và chất lượng của các sản phẩm xã hội cũng không ngừng tăng lên. Điều đó đòi hỏi các dây chuyền sản xuất ngày càng hiện đại,có mức độ tự động hóa ngày càng cao với việc sử dụng các kỹ thuật điều khiển hiện đại có trợ giúp của máy tính. Hệ thống điều khiển tự động ngày nay,đã phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực công nghệ và phát triển song song với kỹ thuật tiên tiến khác như điện-điện tử và máy tính. Ở Việt Nam,lĩnh vực điều khiển tự động có lẽ vẫn còn non trẻ và hứa hẹn một tương lai tốt nhằm đóng góp vào quá trình công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nước. Điều khiển tự động đã được ứng dụng vào nhiều nghành khác nhau và nhiều hệ thống điều khiển chuyên nghiệp khác nhau đã được ra đời. Chúng ta có thể liên kết một số những ứng dụng chính như: các hệ thống điều khiển của các nhà máy nhiệt điện,hệ thống sản xuất trong lĩnh vực công nghệ cao như sản xuất,lắp ráp các hệ thống vi mạch…v.v. Bên cạnh đó cùng với sự xuất hiện của những thiết bị sử dụng sóng vô tuyến ngày càng được ứng dụng rộng rãi và phổ biến. Hệ thống dò mực nước và tự động bơm nước bằng sóng RF cũng là một trong những đề tài tương đối hấp dẫn. Trong hệ thống này mạch RF có chức năng nhận tín hiệu từ các que dò và khuếch đại lên để phát đi. Ở phần thu sau khi nhận tín hiệu từ phần phát thì cũng khuếch đại các tín hiệu này lên,sau đó đưa ra tín hiệu điều khiển động cơ,khi nước đầy hồ thì động cơ ngừng,khi nước dưới mức thấp thì động cơ sẽ bơm nước vào hồ. SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 2 Đ !"#$%&'() ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… …………………………………………………….……………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… …………….……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 3 Đ ** +, '-(./04 1- Đặt vấn đề 4 2- Giới hạn vấn đề4 3- Nguyên lý hoạt động 4 '-(.1.5 1-IC 78155 2-IC79156 3-Cầu diode6 4-ULN 28036 5-TL0828 6-IC PT22629 7-ICPT2272 11 8-Sơđồmạch RF15 '-2'-223./016 1-Sơ đồ khối 16 2-Giải thuật của hệ thống 17 3-Sơ đồ mạch điều khiển của hệ thống 17 '-145621 '-14 0'(278/024 SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 4 Đ 9 '-(./0 :;<= Ngày nay,với sự phát triển của nền kinh tế nước ta đã có nhiều thay đổi to lớn, cuộc sống của người dân cũng ngày càng được nâng cao.Trên đà phát triển đó, quá trình tự động hóa trong quá trình sản xuất, đáp ứng các hoạt động sinh hoạt hằng ngày của con người một cách tiện ích, nhanh chóng đã trở thành nhu cầu cần thiết.Nắm được nhu cầu thực tiễn của xã hội em đã thực hiện tiến hành nghiên cứu và thiết kế một hệ thống >3'( 0?-'(39@A*@7B với mong muốn là giải quyết những nhu cầu trên và lấy đó làm đề tài cho đồ án này. :CD<= Từ những kiến thức, năng lực đạt được trong quá trình học tập ở trường sẽ được đánh giá qua đợt bảo vệ đồ án này.Vì vậy em đã cố gắn tận dụng những kiến thức đã học ở trường cùng với sự tìm tòi nguyên cứu và với sự hướng dẫn của thầyđể em có thể hoàn thành tốt đồ án này.Sản phẩm này là kết quả của những kiến thức đã được tích lũy trong quá trình học tập và nguyên cứu.Đây cũng là thành công đầu tiên của em trong học kì này.Mặc dù em rất cố gắng để hoàn thành đồ án này đúng thời hạn nhưng cũng không tránh khỏi những thiếu soát mongthầy thông cảm.Em mong được đón nhận những ý kiến đóng góp của thầy và các bạn sinh viên. E:FGHIJD;K Hệthống này có hai phần chính là phần phát và phần thu, giữa hai phần này có thể nhận tín hiệu với nhau để điều khiển các thiết bị nó nằm trong khoảng 10m. Khi nhận tín hiệu từ các que dò thì tín hiệu sẽ được khuếch đại lớn lên và chuyển tới phần phát để phát đi. Bên phần nhận khi nhận tín hiệu từ phần phát cũng được khuếch đại lên và đưa ra bộ điều khiển để điều khiển motor, khi nước dưới mức thấp thì motor bơm nước vào hồ. Khi nước đầy hồ thì motor ngừng hoạt động. Cụ thể, quá trình hoạt động của toàn hệ thống có thể được diễn tả tóm tắt như sau: SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 5 Đ • Ban đầu khi mực nước trong hồ vẫn còn đầy, nghĩa là trên que dò mức thấp lúc này mực nước sẽ đạt trạng thái ở mức cao, làm op-am bảo hòa âm nên dữ liệu ngõ vào và 8 ngõ ra trên ic ULN2803 là mức logic 0. Sau đó dữ liệu sẽ được đưa vào mạch phát sóng RF thông qua bộ giải mã PT2262 tín hiệu ngõ ra sẽ được truyền đi qua ăng-ten đến phần thu. Lúc này bên mạch thu sóng PT2272 sau khi nhận được tín hiệu thì chúng sẽ giải mã đúng các tín hiệu này để chuyển thành các tín hiệu điện điều khiển làm rơle đóng cắt mạch, led sáng lúc này motor ngừng hoạt động không bơm nước vào hồ nữa đồng thời cũng có đèn 12v sáng lên để báo hiệu mực nước bơm vào hồ đã đầy. • Khi mực nước trong hồ đã sử dụng hết, nghĩa là dưới que dò mức thấp lúc này mực nước sẽ đạt trạng thái ở mức thấp, làm op-am bảo hòa dương nên dữ liệu ngõ vào và 8 ngõ ra trên ic ULN2803 là mức logic 1. Sau đó dữ liệu sẽ được đưa vào mạch phát sóng RF thông qua bộ giải mã PT2262 tín hiệu ngõ ra sẽ được truyền đi qua ăng-ten đến phần thu. Lúc này bên mạch thu sóng PT2272 sau khi nhận được tín hiệu thì chúng sẽ giải mã đúng các tín hiệu này để chuyển thành các tín hiệu điện điều khiển làm rơle đóng cắt mạch, lúc đó motor sẽ hoạt động bơm nước vào hồ đồng thời cũng có đèn led sáng lên để báo hiệu. Đến một lúc nào đó thì mực nước trong hồ lại đầy và đạt đến que dò ở mức cao thì quá trình thu phát nhận tín hiệu lại tiếp tục diễn ra làm motor ngưng hoạt động. '-(.1. LMNO Là IC ổn áp cho mức chuẩn điện áp ngõ đầu ra là 15v. SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 6 Đ )MPO Là IC biến đổi điện áp ổn định ngõ ra là 15v từ nguồn vào và có khả năng cho dòng điện ra là 1,5A. ELQFRJRS Là bộ chỉnh lưu cầu 4 diode dùng để biến đổi nguồn điện áp xoay chiều thành nguồn điện 1 chiều đểsử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử. 4)ULN 2803 Là bộ Darlington gồm 8 trans NPN kết nối với nhau theo từng mảng. Thuận lợi cho việc giao tiếp giữa mạch kỹ thuật số mức logic thấp (như TTL, CMOS hoặc PMOS) và ngõ ra dòng điện/ điện áp mức cao để điều khiển đèn, động cơ,… • Thông sốđặc trưng: SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 7 Đ • Cấu trúc bên trong của UNL.2803 • C ấu trúc mạch điện : SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 8 Đ O)TN IC có cấu trúc JFET đầu vào bộ khuếch đại hoạt động kép tín hiệu với một đầu vào được bù đắp điện áp. • Cấu trúc bên trong của TL082: Thông số đặc trưng của TL082: • Cấu trúc mạch điện: SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 9 Đ • Một số mạch ứng dụng: UL2U PT2262 là một bộ mã hóa điều khiển từ xa kết hợp với PT2272 sử dụng công nghệ CMOS. Nó mã hóa dữ liệu và địa chỉ ghim vào một nối tiếp mã hóa dạng sóng thích hợp cho RF hay IR điều khiển thiết bị. SVTH: Nguyễn Việt Hưng Trang 10 [...]... a) Sơ đồ nguyên lý mạch nguồn: Sơ đồ mạch in: SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 19 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh b)Sơ đồ nguyên lý mạch dò mực nước: Sơ đồ mạch in: SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 20 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh c)Sơ đồ nguyên lý mạch thu bằng sóng RF Sơ đồ mạch in: SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 21 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh d)Sơ đồ nguyên... 8)Sơ đồ mạch RF: a)Sơ đồ mạch phátsóng RF SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 16 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh b)Sơ đồmạch thu sóng RF SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 17 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1 Sơ đồ khối của hệ thống 2 Giải thuật của hệ thống SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 18 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh 3 Sơ đồ. .. nguồn thu: Sơ đồ mạch in: CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 22 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh Đây là mạch nguồn bên phần phát: Đây là mạch dò mực nước: Đây là mạch phát sóng RF: SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 23 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh Đây là mạch thu sóng RF: Đây là mạch nguồn thu sóng RF: SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 24 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD:... KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 1 KẾT LUẬN: Đó là toàn bộ những gì mà trong suốt thời gian qua em đã nguyên cứu và học hỏi.Qua đồ án này em rất cảm ơn về những hướng dẫn cần thiết và chân thành của thầy đã giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ.Qua đó em cũng học hỏi thêm nhiều điều rất bổ ích về sóng RF, giúp em có cái nhìn sâu hơn và toàn diện hơn về một mô hình trong tự động hóa.Trong lần làm đồ án. .. lúc các chân địa chỉ này bỏ trống SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 13 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh Ngoài ra người ta còn tạo ra xung đồng bộ và dung xung này để xác định vị trí chính xác của các bit đặt trong dãy xung các mã lệnh SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 14 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh Hình vẽ cho thấy các hàng chân địa chỉ A0 A5 và chân dữ liệu D0 D5 bên IC phát... 12CĐ – ĐT2 Trang 15 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh Sau đây là hình vẽ cho thấy cách thức tạo ra dãy xung mã lệnh của cặp IC PT2262/2272: Hình trên cho chúng ta thấy, tùy theo cách thức chúng ta đặt mã bit trên các chân địa chỉ hay chân dữ liệu, chúng ta sẽ tạo ra một code word tương ứng và khi bên phát cho phát ra nhóm mã lệnh này và bên thu nhận vào nhóm mã lệnh này, qua so sánh trong mạch computer... làm đồ án này không thể tránh khỏi những thiếu soát rất mong nhận được sự đóng góp chân thành của thầy để em có thể thực hiện tốt hơn.Chính sự đóng góp chân thành ấy đã giúp em say mê nguyên cứu khoa học hơn nữa,đó cũng là động lực để làm nên sự thành công ngày hôm nay.Vì đồ án sử dụng sóng vô tuyến RF nên trong quá trình truyền tín hiệu giữa phần phát và thu dễ bị sai lệch có kết quả không chính xác... hơn làm sóng có tín hiệu tốt, ổn định hơn hoặc là điều khiển từ xa qua các thiết bị thông minh TÀI LIỆU THAM KHẢO SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 26 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh 1.Giáo trình vi xử lý / Nguyễn Đình Phú, Trương Ngọc Anh - Đại học Quốc gia Tp HồChí Minh, 2013 2 Mạch điện I và II / Phạm Thị Cư – Đại học công nghiệp Tp.HCM, 2008 3 Mạch điện tử I và II / Nguyễn Tấn Phước – NXB.Tp... hiệu mã lệnh cho vào mạch computer logic để dò mã lệnh, nếu mã lệnh của bên phát đúng với mã lệnh SVTH: Nguyễn Việt Hưng 12CĐ – ĐT2 Trang 12 ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh đã xác lập trong ic, nó sẽ cho qua mạch Output Logic chờ xuất ra, khi mạch dò xung đồng bộ Synchro Detect xác nhận tín hiệu vào là chính xác, nó sẽ cho xuất lệnh điều khiển trên chân VT PT2272 là con giải mã của PT2262 nó cũng...ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: Đặng Đức Minh - Chân 1- 8:(A0-A7) là các chân tổ hợp mã địa chỉ đồng bộ giữa phần phát và phần thu - Chân 9 (VSS) là chân mass được nối với cực âm của nguồn điện - Chân 10-13 (D3-D0) là các chân đầu vào tổ hợp mã dữ liệu - . THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÔ HÌNH TỰ ĐỘNG ĐÓNG DẤU SẢN PHẨM Sinh viên thực hiện: ĐINH BẢO HÒA Lớp: 12CĐ-ĐT2 Giảng. Việt Nam,lĩnh vực điều khiển tự động có lẽ vẫn còn non trẻ và hứa hẹn một tương lai tốt nhằm đóng góp vào quá trình công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nước. Điều khiển tự động đã được ứng dụng vào. triển đó, quá trình tự động hóa trong quá trình sản xuất, đáp ứng các hoạt động sinh hoạt hằng ngày của con người một cách tiện ích, nhanh chóng đã trở thành nhu cầu cần thiết. Nắm được nhu cầu