THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI...................................................................................................................................................................................................
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG - o0o - VŨ THỊ THU TRANG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HĨA THÁI NGUYÊN, NĂM 2021 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG - o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI Sinh viên thực hiện: VŨ THỊ THU TRANG Lớp: TĐH - K15 HỆ CHÍNH QUY Giáo viên hướng dẫn: ThS LÊ HỒNG THU Thái Nguyên, năm 2021 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển nhanh chóng khoa học kỹ thuật, cơng nghiệp hóa đại hóa ngày chiếm vị trí quan trọng đời sống xã hội Tự động hóa cao song song với việc sử dụng cách triệt để nguồn lượng, tăng suất lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm, cải thiện môi trường làm việc, cải thiện nhu cầu sống người Cùng với tiến trình đo thị hóa tăng lên mạnh mẽ dân cư thành phố lớn Theo áp lực giao thơng đè nặng lên sở hạ tầng có Một yêu cầu thiết đặt việc tìm câu trả lời cho toán ùn tắc toán đỗ xe Hệ thống đỗ xe thơng minh nói lời đáp xác để giải đề giao thông Hiện Việt Nam ta thấy xuất bãi đỗ xe tự động khác hạn chế mẻ Là sinh viên nghành Tự Động Hóa sinh viên thầy cô trang bị cho tư duy, kiến thức tự động hóa điện truyền động điện tự động Trong tập tốt nghiệp vừa qua em có dịp tiếp xúc tìm hiểu số thiết bị đại ứng dụng nghành tự động hóa Do giai đoạn làm đồ án tốt nghiệp, đồng ý giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn Em thiết kế đề tài: “Thiết kế hệ thống điều khiển bãi đỗ xe tự động sử dụng PLC Mitsubishi” Sau gần tháng liên tục hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn, với giúp đỡ bạn lớp, đến thiết kế em hoàn thành Qua em muốn gửi lời cảm ơn đến thầy cô mơn tận tình giúp đỡ em để hồn thành thiết kế Đồng thời em muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên ThS Lê Hồng Thu, người hướng dẫn tận tình em suốt thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG I TÌM HIỂU BÃI ĐỖ XE THƠNG MINH 1.1 Lịch sử phát triển, giới thiệu chung công nghệ bãi đỗ xe thông minh Kinh tế ngày lớn mạnh, xã hội ngày phát triển kèm theo nhu cầu nâng cao chất lượng đời sống tăng cao Phương tiện lại ngày nhiều, xe ô tô nước phát triển, diện tích xây dựng bãi đỗ xe lại Trước tình hình đó, hệ thống bãi đỗ xe dùng thang máy đưa xe lên cao người lái tự lái xe bãi đỗ phương án kết hợp đỗ xe nhiều tầng với hệ thống khí đơn giản xuất từ Mỹ năm 1918 sau lan truyền nhanh chóng sang châu Âu Mãi đến năm 1982, hệ thống bãi đỗ xe ô tô tự động hồn tồn khơng người lái xe phát minh Đức, sau Nhật Bản phát triển công nghệ ứng dụng rộng rãi từ năm 1985 Hiện nhiều nước giới bắt đầu ứng dụng cơng nghệ này, có Việt Nam, nhiên Nhật Bản Hàn Quốc hai quốc gia có số lượng bãi đỗ xe tô tự động nhiều giới Với lợi ích mà bãi đỗ xe tơ tự động mang lại giải vấn đề tiếng ồn ô nhiễm bãi đỗ xe, tiết kiệm không gian, khắc phục tình trạng cắp phụ tùng hay đồ đạc xe, tiết kiệm thời gian gửi xe… nhờ hệ thống hoàn toàn tự động từ khâu gửi xe đến lấy xe, bãi đỗ xe ô tô tự động phương án giải tối ưu cho tình trạng thiếu bãi đỗ xe giới Ở Việt Nam, nhiều nước giới, với phát triển mạnh kinh tế, thị hóa, đời sống nhân dân nâng cao nên cơng trình, tịa nhà văn phịng, trung tâm mua sắm, khu vui chơi giải trí, siêu thị… ngày nhiều Nhu cầu gửi xe ô tô không nhỏ Tuy nhiên, quỹ đất thành phố Việt Nam dành cho việc xây dựng bãi đỗ xe có hạn Nhiều chủ phương tiện khơng có nơi đỗ xe đành đỗ xe đường gây tình trạng tắc nghẽn giao thơng Vì vậy, cần có cơng trình vừa đáp ứng nhu cầu sinh hoạt người vừa giải nơi đỗ xe cho họ Trước tình hình nhà lãnh đạo cố gắng tìm nhiều phương án giải Và bãi đỗ xe ô tô tự động phương án khả thi giải vấn đề 1.2 Ưu, nhược điểm bãi đỗ xe ôtô tự động Ưu điểm: - Giải toán nan giải có nơi đỗ xe cho tơ nên phần tránh tượng ùn tắc giao thông thành phố lớn nước ta nước giới - Tiết kiệm diện tích: diện tích đất, thay để xe để nhiều cách ta xây tầng hầm hay xây cao tầng Tạo kết cấu thành ô tiêu chuẩn để nhiều xe Q trình để xe vào hệ thống hoàn toàn tự động Nhược điểm: - Việc sử hệ thống đỗ xe nói chung đơi gây tiếng ồn rung nên hệ thống tự động đặt cơng trình nhà ở, bệnh viện, việc tính tốn thiết bị cách âm chống rung cần thiết - Đối với cơng trình văn phịng, rạp hát, hội nghị việc người ạt đến gửi xe khoảng thời gian ngắn trước làm việc, khai mặc, ạt lái xe khoảng thời gian vài phút sau tan sở gây ùn tắc cục bộ, người lái xe phải chờ thời gian dài để lấy xe Do với cơng trình có đặc điểm này, muốn lắp đặt hệ thống bán tự động phải có nhiều cửa ra, vào khác với nhiều thang nâng để giảm thiểu thời gian lấy xe 1.3 Các loại hình bãi đỗ xe tơ tự động Cùng với phát triển công nghệ, giới tồn loại hình bãi đỗ xe tơ tự động 1.3.1 Đỗ xe tự động dùng thang máy (Car Lift) Với hệ thống đỗ xe tự động dùng thang máy, lái xe đưa xe vào buồng thang máy, thang nâng xe đến tầng đỗ xe, lái xe đưa xe khỏi thang máy lái xe vào vị trí đỗ xe Đặc điểm đỗ xe tự động dùng thang máy: - Tiết kiệm diện tích đường di chuyển nội xe lên xuống tầng bên bãi đỗ xe, nhiên tốn diện tích di chuyển cho xe tầng - Tốc độ nâng hạ chậm có xe người với hệ thống thang máy thời gian lấy xe vào lâu - Hiện đỗ xe tự động phổ biến 1.3.2 Đỗ xe tự động dạng xếp hình Hệ thống đỗ xe tự động dạng xếp hình loại giải pháp kỹ thuật xe đặt bàn nâng chuyển (pallet), pallet di chuyển nâng hạ theo trục thẳng đứng di chuyển ngang để đưa xe vào Hệ thống lập trình để chọn cách thức di chuyển xe cho lấy xe nhanh Đây loại thiết bị hiệu cho diện tích nhỏ trung mặt đất ngầm đất, lắp tối đa tầng Những đặc điểm bật hệ thống gồm: - Tận dụng chỗ trống mặt đất để đỗ xe, nhiên phải chừa trống cột để xếp hình (ngoại trừ vị trí cao nhất) - Điểm xe vào từ tầng thấp - Tùy thuộc vào mặt cho phép lắp đặt tối đa tầng để tăng tối đa diện tích đỗ xe, lắp theo chiều ngang xếp theo chiều dài tùy thuộc diện tích thực tế cho phép - Có thể sử dụng nguyên lý xếp hình để lắp hệ thống nhỏ cho nhà biệt thự, gia đình từ - xe, cách sử dụng thêm tầng ngầm 1.3.3 Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng đứng Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng đứng hệ thống bãi đỗ xe tự động lựa chọn để sử dụng nhiều khu trung tâm đô thị lớn Việt Nam nơi có quỹ đất hạn chế, với lợi tiết kiệm diện tích từ vị trí đỗ xe sau xây dựng đỗ từ 10-14 xe tùy loại bãi đỗ Đỗ xe tự động hệ thống xoay vịng đứng lắp đặt nơi có khơng gian nhỏ có diện tích khoảng 30m, thích hợp với hầu hết cơng sở, bãi đỗ xe truyền thống, công ty khai thác điểm đỗ… 1.3.4 Đỗ xe tự động hệ thống Cycle Parking Hệ thống đỗ xe tự động lắp ngầm mặt đất, phù hợp cho mặt nhỏ hẹp, tốc độ thang nâng 20-40m/p, tốc độ di chuyển ngang 20-30m/p Số lượng xe tối ưu hệ thống: 6-38 xe Điều khiển đơn giản với hình cảm ứng (Touch screen) Hệ thống đỗ xe tự động phù hợp cho cơng trình tịa nhà có qui mơ đỗ xe nhỏ Hình dạng khu đất thường hình chữ nhật với cạnh ngắn cạnh dài 1.3.5 Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng ngang Hệ thống đỗ xe tự động xoay vòng ngang phù hợp cho cơng trình tịa nhà có qui mơ đỗ xe nhỏ Hình dạng khu đất thường hình gần vng với hai cạnh gần 1.3.6 Đỗ xe tự động hệ thống tháp xe (Sky parking System) Là hệ thống đỗ xe tự động dạng tháp nhiều tầng Có thể tháp độc lập nằm bên tịa nhà, 70 xe đổ diện tích 7.3 m x 6.4 m = 46.7 m2, chiều cao tháp tương ứng 75m, 35 tầng (hoặc xếp dọc 3,6 m x 17 m = 61.2 m2) Tốc độ tiêu chuẩn 90 m/ph, tối đa đạt 140m/p, vận hành êm an toàn Điều khiển đơn giản với hình cảm ứng (Touch screen) Hệ thống đỗ xe tự động sky parking truyền thống có cột xe đối xứng, tùy theo diện tích đất, để tăng số lượng xe có 3- – – cột xe Nhưng thời gian lấy xe trung bình tăng lên theo số lượng xe Số lượng xe tối ưu 70 xe 1.3.7 Đỗ xe tự động hệ thống thang nâng di chuyển Đỗ xe tự động hệ thống thang nâng di chuyển: - Điều khiển đơn giản với hình cảm ứng (Touch screen) - Hệ thống lắp ngầm - Do hệ thống khí vừa có chức nâng hạ, vừa có chức di chuyển nên nhanh hỏng, phải đầu tư chi phí bảo dưỡng & thay thường xuyên, thời gian lấy xe lâu phải xử lý lệnh vào - Hệ thống đỗ xe tự động thích hợp với bãi xe từ 100 – 500 xe • Hệ thống sàn bê tơng dùng robot: - Robot phải luôn hoạt động nên nhanh hỏng - Sử dụng robot để lấy xe vào vị trí, robot nâng bánh nên khơng phù hợp với loại xe số tự động - Sàn đỗ xe sàn bê tông với yêu cầu cao độ xác mặt phẳng nên khó thi cơng - Loại robot nâng bánh xe vừa nghiên cứu Koreanhưng • giai đoạn thử nghiệm nên chưa sử dụng phổ biến Korea Hệ thống sàn kết cấu thép dùng pallet: - Vận hành pallet đơn giản giảm bớt thao tác đưa robot vào vị trí nên giảm thời gian nhận trả xe - Có thể tháo lắp di chuyển dễ dàng so với sàn bê tông 10 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 []Tài liệu lập trình PLC MITSUBISHI tiếng Việt https://unlockplc.com/2014/07/tai-lieu-lap-trinh-plc-mitsubishi-tieng-viet/ []Lê Chí Kiên (2014) Giáo trình đo lường cảm biến, nhà xuất ĐH Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh []Các chuẩn giao tiếp truyền liệu https://vi.wikipedia.org/wiki/USB https://vi.wikipedia.org/wiki/Serial_Peripheral_Interface []Công ty TNHH điện lực tự động hóa Hưng Long (13/07/2012), Giới thiệu chung nguyên lý cảm biến quang https://banbientan.com/nguyen-ly-cua-cam-bien-quang/ []Ứng dụng rơ le trung gian điện công nghiệp https://bachkhoa.org/ro-le-trung-gian/ []Động điện chiều https://vi.wikipedia.org/ 89 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thái Nguyên, tháng năm 2021 Giáo viên hướng dẫn 90 ... để lắp hệ thống nhỏ cho nhà biệt thự, gia đình từ - xe, cách sử dụng thêm tầng ngầm 1.3.3 Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng đứng Đỗ xe tự động hệ thống xoay vòng đứng hệ thống bãi đỗ xe tự động. .. hình bãi đỗ xe tơ tự động Cùng với phát triển công nghệ, giới tồn loại hình bãi đỗ xe tơ tự động 1.3.1 Đỗ xe tự động dùng thang máy (Car Lift) Với hệ thống đỗ xe tự động dùng thang máy, lái xe. .. ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG - o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÃI ĐỖ XE TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PLC MITSUBISHI Sinh