Khóa luận tốt nghiệp thiết kế mạch PLC điều khiển đèn giao thông

đồ án tốt nghiệp thiết ké mạch PLC điều khiển đèn giao thông nhiều chế độ

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN- ĐIỆN TỬ  KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ MƠ HÌNH PLC VÀ ỨNG DỤNG MƠ HÌNH THIẾT KẾ TRONG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÈN GIAO THƠNG GVHD: ThS ĐỒN XN NAM SVTH: HUỲNH THIỆU VINH MSSV: 2002170313 LỚP: 08DHDT2 TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021 BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ ĐIỆN- ĐIỆN TỬ  KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ MƠ HÌNH PLC VÀ ỨNG DỤNG MƠ HÌNH THIẾT KẾ TRONG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐÈN GIAO THƠNG GVHD: ThS ĐỒN XN NAM SVTH: HUỲNH THIỆU VINH MSSV: 2002170313 LỚP: 08DHDT2 TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA CN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ (Phiếu phải đóng vào trang báo cáo) Họ tên sinh viên giao đề tài: (1) Huỳnh Thiệu Vinh MSSV: 2002170313 Lớp: 08DHDT2 (2) MSSV: .Lớp: Tên đề tài: Thiết kế mơ hình PLC, ứng dụng mơ hình thiết kế điều khiển hệ thống đèn giao thông Nhiệm vụ đề tài: + Tìm hiểu sở lý thuyết chung về: sơ đồ nguyên lý PLC, phần mềm thiết kế mạch, phần mềm lập trình PLC, nguyên lý hoạt động hệ thống đèn giao thông + Thiết kế sơ đồ nguyên lý PLC + Gia công kiểm tra tính mơ hình PLC + Thi cơng mơ hình đèn giao thơng sử dụng PLC nhóm gia công + Chạy thực nghiệm lấy kết + Viết báo cáo, trình bày theo mẫu quy định Ngày giao nhiệm vụ khóa luận tốt nghiệp: Ngày hồn thành nộp khoa: .……………………………………… TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 Trưởng khoa Trưởng mơn Giảng viên hướng dẫn GVHD: Th.S Đồn Xn Nam SVTH: Huỳnh Thiệu Vinh NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TP.Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 01 năm 2021 Giáo viên hướng dẫn GVHD: Th.S Đoàn Xuân Nam SVTH: Huỳnh Thiệu Vinh NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN TP.Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 01 năm 2021 Giáo viên phản biện GVHD: Th.S Đoàn Xuân Nam SVTH: Huỳnh Thiệu Vinh LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô Khoa Điện – Điện Tử trường Đại học Công Nghiệp Thực Phẩm Tp Hồ Chí Minh q trình học tập cung cấp cho em kiến thức quý báu để em làm khóa luận Đặc biệt, em xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến thầy Th.S Đoàn Xuân Nam dành thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn em thực hồn thành khóa luận tốt nghiệp thời hạn Nguồn kiến thức vơ tận thời gian thực khóa luận cịn hạn chế nên q trình thực khơng tránh khỏi thiếu sót, em xin chân thành cảm ơn đóng góp vơ q giá chân thành Quý Thầy Cô Một lần em xin chân thành cảm ơn TP.Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 01 năm 2021 Sinh viên GVHD: Th.S Đoàn Xuân Nam SVTH: Huỳnh Thiệu Vinh LỜI MỞ ĐẦU Hiện cơng nghiệp đại hố đất nước, yêu cầu ứng dụng tự động hoá ngày cao vào đời sống sinh hoạt, sản xuất (yêu cầu điều khiển tự động, linh hoạt, tiện lợi, gọn nhẹ… ) Mặt khác nhờ công nghệ thông tin, công nghệ điện tử phát triển nhanh chóng làm xuất loại thiết bị điều khiển khả trình PLC (Programmable Logical Controller) Từ PLC đời thay số phương pháp cũ nhờ khả điều khiển thiết bị dễ dàng linh hoạt dựa vào việc lập trình tập lệnh logic Dây chuyền sản xuất tự động PLC giảm sức lao động công nhân mà sản xuất lại đạt hiệu cao đáp ứng kịp thời cho đời sống xã hội Để tìm hiểu rõ PLC em xin chọn đề tài: “ Thiết kế mơ hình PLC ứng dụng mơ hình thiết kế điều khiển hệ thống đèn giao thông” Với đề tài giao, chúng em vận dụng kiến thức để tìm hiểu nghiên cứu sở lý luận lý thuyết nhằm phục vụ cho việc hoàn thiện sản phẩm Dưới bảo nhiệt tình thầy Th.S Đoàn Xuân Nam với cố gắng nỗ lực em hồn thành xong khóa luận Tuy nhiên thời gian kiến thức hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót thực khóa luận Vì chúng em mong nhận nhiều ý kiến, đánh giá, đóng góp thầy giáo bạn để đề tài hoàn thiện MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii LỜI CẢM ƠN iv LỜI MỞ ĐẦU v MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG KHÁI NIỆM VỀ PLC .6 1.1 Giới thiệu PLC .6 1.2 Nguyên lý hoạt động PLC 1.3 Vai trò PLC 1.4 Các loại PLC phổ biến .7 1.5 Giới thiệu hệ thống điều khiển 1.6 Cấu trúc PLC 10 1.7 Hoạt động PLC 11 1.8 Ứng dụng PLC 12 1.9 Lý chọn đề tài PLC 12 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PLC .14 2.1 Phần cứng 14 2.2 Phần mềm 25 CHƯƠNG ỨNG DỤNG PLC VÀO MƠ HÌNH ĐÈN GIAO THƠNG 41 3.1 Giới thiệu đèn giao thông 41 3.2 Mơ hình PLC kết hợp đèn giao thông 41 3.3 Chương trình điều khiển 42 3.4 Mô Proteus .44 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 46 4.1 Kết luận 46 4.2 Hướng phát triển đề tài .46 TÀI LIỆU THAM KHẢO .47 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: PLC hãng Siemens họ S7-1200 Hình 1.2: PLC hãng Mitsubishi họ Fx0N Hình 1.3: PLC hãng Omron họ NJ501 .9 Hình 1.4: Cấu trúc PLC 11 Hình 1.5: Hoạt động PLC 12 Hình 2.1 Các thành phần hoạt động PLC 14 Hình 2.2 Sơ đồ chân Atmega 32 15 Hình 2.3 Ảnh thực tế atmega32 .16 Hình 2.4 Sơ đồ chân DS3231 17 Hình 2.5 Ảnh thực tế DS3231N 17 Hình 2.6 Ảnh thực tế LM358 17 Hình 2.7 Sơ đồ chân LM358 18 Hình 2.8 Ảnh thực tế PC817 18 Hình 2.9 Sơ đồ chân PC817 19 Hình 2.10 Ảnh thực tế TLP187 .19 Hình 2.11 Sơ đồ chân P187 20 Hình 2.12 Sơ đồ mạch nguồn 20 Hình 2.13 Sơ đồ chân ngõ vào 21 Hình 2.14 Sơ đồ nguyên lý hoạt động ngõ vào opto PC 21 Hình 2.15 Sơ đồ chân ngõ 22 Hình 2.16 Sơ đồ nguyên lý hoạt động ngõ TLP187 22 Hình 2.17 Sơ đồ mạch kết nối ngõ ra,vào với Atmega32 .23 Hình 2.18 Board mạch sau hoàn thành 24 Hình 2.19 Board mạch led sau hoàn thành .24 Hình 2.20 Biểu tượng phần mềm ldmicro 27 Hình 2.21 Giao diện ldmicro 27 Hình 2.22 Chọn vi điều khiển mà ta sử dụng 28 Hình 2.23 Cài đặt tần số thời gian hoạt động chip 28 Hình 2.24 Các lệnh chương trình 29 Hình 2.25 Lệnh tiếp điểm thường hở 29 Hình 2.26 Bảng thay đổi thuộc tính 30 Hình 2.27 Thuộc tính sau thay đổi 30 Hình 2.28 Thêm tiếp điểm 31 Hình 2.29 Chọn tiếp điểm thường đóng 31 Hình 2.30 Lệnh output 31 ... dành thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn em thực hồn thành khóa luận tốt nghiệp thời hạn Nguồn kiến thức vơ tận thời gian thực khóa luận cịn hạn chế nên q trình thực khơng tránh khỏi thiếu sót,... Chạy thực nghiệm lấy kết + Viết báo cáo, trình bày theo mẫu quy định Ngày giao nhiệm vụ khóa luận tốt nghiệp: Ngày hoàn thành nộp khoa: .……………………………………… TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20...BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN- ĐIỆN TỬ  KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ MƠ HÌNH PLC VÀ ỨNG DỤNG MƠ HÌNH THIẾT