CHƢƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.4. Phƣơng pháp thực hiện nội dung 3
đỗ xe
a. Phƣơng pháp thi công phần cơ khí mô hình
Hệ thống cơ khí thi công dựa theo bản vẽ thiết kế bằng cách sử dụng các công cụ chuyên dụng. Vật liệu đƣợc sử dụng chủ yếu làm mô hình là gỗ.
- Các loại vật liệu, máy móc và thiết bị sử dụng làm mô hình: + Gỗ: Dùng để làm mô hình
+ Sơn: Dùng để sơn màu lên mô hình + Silicon chịu nhiệt: Dùng để dán gỗ + Máy cƣa gỗ cầm tay: Dùng để cắt gỗ
+ Thƣớc cuộn: Dùng để đo kích thƣớc đúng với trong bản vẽ thiết kế + Bút đánh dấu: Dùng để đánh dấu vị trí
+ Búa: Dùng để đóng đinh gắn các thành, vách của mô hình
Hình 2.25. Máy cưa gỗ cầm tay, thước cuộn, bút và búa
b. Phƣơng pháp thi công phần điện * Thi công phần cứng hệ thống
- Phần cứng đƣợc thi công dựa theo sơ đồ nguyên lý:
Hình 2.26. Sơ đồ nguyên lý hệ thống
Sử dụng PLC S7-1200 làm bộ điều khiển trung tâm. Đầu vào PLC là các cảm biến và công tắc hành trình. Đầu ra PLC điều khiển đảo chiều hai động cơ DC bằng hai cách: dùng module L298 và dùng 2 rơ le trung gian.
Thi công, thiết kế phần cứng bằng cách sử dụng các dụng cụ, máy móc chuyên dụng. Các thiết bị điều điều khiển, cơ cấu chấp hành, thiết bị trung
gian và thiết bị phản hồi đƣợc đấu nối, lắp ghép với nhau bằng vật dẫn điện, cách điện theo đúng sơ đồ nguyên lý.
- Các vật liệu, vật tƣ, máy móc đƣợc sử dụng bao gồm: + Dây điện: Dùng để dẫn điện, dẫn tín hiệu + Mica trong suốt: Dùng làm varie
+ Thanh gá Din rail: Dùng để gá PLC
+ Cầu đấu điện: Dùng để kết nối các đầu dây điện với nhau + Đầu cắm điện đực cái: Dùng để dẫn điện giữa các thiết bị điện + Băng dính đen: Dùng để quấn các mối nối dây điện
+ Giấy màu: để kí hiệu đƣờng, khu, phân chỗ để xe
+ Dây thít, ốc, vít, súng bắn keo nến: Dùng để cố định các dây điện, các thiết bị điện
+ Máy hàn thiếc: Dùng để hàn các mối nối, tiếp điểm + Máy khoan: Dùng để khoan lỗ trên mô hình
+ Thiếc, nhựa thông: Dùng để hàn các mối nối
Hình 2.27. Máy hàn thiếc, máy khoan
+ Các dụng cụ khác nhƣ: Dao, kéo, kìm, tuốc nơ vít... đƣợc dùng để cắt, vặn các chi tiết, ốc, vít...
* Thi công phần mềm hệ thống
Phần mềm hệ thống điều khiển đƣợc lập trình dựa theo lƣu đồ thuật toán đƣợc xây dựng với mục đích đáp ứng đƣợc yêu cầu công nghệ đặt ra.
Yêu cầu công nghệ
Hệ thống bắt đầu làm việc khi ấn nút Start, có đủ nguồn sáng chiếu liên tục vào 8 cảm biến ở lối vào, lối ra và tại 4 vị trí để xe. Tại cửa vào, khi có ô tô đến gần cửa, 2 cảm biến ở ngoài cổng vào phát hiện đƣợc, nếu gara còn chỗ thì varie sẽ tự động mở ra cho xe đi vào và tự động đóng lại khi xe đi vào trong gara, cùng lúc đó sẽ có counter đếm số xe đi vào. Ở cửa ra cũng tƣơng tự nhƣ cửa vào. Khi xe vào chỗ sẽ có cảm biến ở tại vị trí đó phản hồi báo vị trí đó đã có xe. Trong gara hết chỗ để xe, varie sẽ không mở cho xe vào nữa và có cảnh báo. Số xe trong gara, vị trí còn trống, cảnh báo hết chỗ đƣợc hiển thị trên màn hình giám sát.
Lưu đồ thuật toán
- Các ngõ vào/ra của hệ thống *Ngõ vào
Start: I0.0
Stop: I0.1
Cảm biến 1 khu A: I1.2
Cảm biến 2 khu B: I1.1
Cảm biến 3 khu C: I1.0
Cảm biến 4 khu D: I0.7
Cảm biến 5 cửa vào: I0.2
Cảm biến 6 cửa vào: I0.3
Cảm biến 7 cửa ra: I1.3
Cảm biến 8 cửa ra: I1.4
Công tắc hành trình mở cửa vào: I0.5 Công tắc hành trình đóng cửa vào: I1.5 Công tắc hành trình mở cửa ra: I0.4 Công tắc hành trình đóng cửa ra: I0.6
*Ngõ ra
Động cơ 1 mở cửa vào: Q1.0
Động cơ 1 đóng cửa vào: Q1.1
Động cơ 2 mở cửa ra: Q0.6
Động cơ 2 đóng cửa ra: Q0.7
- Lƣu đồ
+ Chƣơng trình chính:
+ Chƣơng trình con cửa vào:
+ Chƣơng trình con cửa ra:
+ Chƣơng trình con khởi động, dừng:
Hình 2.31. Lưu đồ thuật toán khởi động, dừng
Công cụ, phương tiện dùng cho việc lập trình phần mềm:
Sử dụng phần mềm lập trình TIA Portal V13 để lập trình phần mềm điều khiển
Sử dụng phần mềm WinCC Explorer V7.4 để lập trình giao diện giám sát HMI
Sử dụng máy tính có cài đặt phần mềm TIA Portal V13 và WinCC Explorer V7.4