Thiết kế mô hình bãi đậu xe tự động

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo thiết bị tự động hóa, kết hợp với những thành tựu trong công nghệ vi điện tử và công nghệ thông tin, đã cho phép tạo nên một giải pháp tự động hoá hoàn toàn trong mọi lĩnh vực. Có thể nói tự động hoá đã trở thành xu hướng tất yếu của bất kỳ quốc gia, lãnh thỗ nào.

Ngôn ngữ lập trình PLC đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như: Chế biến thực phẩm, sản xuất xi măng, gạch... gắn liền với các tên tuổi hàng đầu trong việc chế tạo các thiết bị tự động hoá như CNC... là các hãng như :Siemens, Honeywell, Alen Bradley, ABB, Mitsubishi, Omron... và các hệ thống mạng kèm theo là : Hệ thống sản xuất linh hoạt(FMS), hệ thống điều khiển phân tán (DCS)... đã tạo nên bước phát triển nhảy vọt trong nền sản xuất công nghiệp.

Hiện nay ở nước ta, PLC đã được đưa vào sử dụng trong nhiều nhà máy, xí nghiệp để giám sát chặt chẽ các quy trình công nghê, kỹ thuật hết sức phức tạp, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm giá thành, đáp ứng kịp thời yêu cầu ngày càng cao của xã hội.

Xuất phát từ thực trạng giao thông ở các thành phố lớn ở nước ta (như Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh) và các nước trên thế giới, với sự gia tăng ngày càng lớn của các phương tiện giao thông (đặc biệt là ôtô), một nhu cầu về bãi đậu đỗ cho các phương tiện giao thông là yêu cầu cấp bách. Một mặt, giảm tắt nghẽn giao thông, nó còn đem lại mặt thẩm mỹ cho một thành phố lớn hiện đại. Với lý do đó, nhóm chúng em đã khảo sát thiết kế một mô hình bãi đậu xe tự động Qua một thời gian hơn 3 tháng tìm hiểu và thực hiện đề tài nhờ được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo: TS. Nguyễn Anh Duy và các thầy cô trong Bộ môn tự động hoá -Đo lường, chúng em đã hoàn thành đề tài.

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG

1.1 Yêu cầu thực tế........................................................................................................ 7

1.2 Giới thiệu vài nét về bãi đậu xe tự động chuẩn........................................................ 8

1.2.1 Hình ảnh một số bãi đậu xe trên thế giới...................................................17

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC

2.1 Đặc điểm bộ lập trình ..................................................................................19

2.2 Những khái niệm cơ bản.............................................................................20

2.2.1 PC hay PLC........................................................................................... 21

2.2.2 So sánh với các hệ thống điều khiển khác............................................. 21

2.3 Cấu trúc phần cứng của PLC........................................................................ 22

2.3.1 Bộ xử lý trung tâm.................................................................................. 23

2.3.2. Bộ nhớ và bộ phận khác........................................................................ 24

2.4 Lợi ích của việc sử dụng plc......................................................................... 25

2.5. Một vài lĩnh vực tiêu biểu ứng dụng plc..................................................... 25

2.6 Khái niệm cơ bản về vấn đề lập trình plc.....................................................26

2.6.1. Giải thích chương trình ladder................................................................27

2.6.2. Ngõ vào và ngõ ra.................................................................................. 27

2.6.3. Rơ le (---( )---).......................................................................................28

2.6.4. Thanh ghi (Register)................................................................................28

2.6.5. Bộ đếm.....................................................................................................29

2.6.6. Bộ định thời gian (Timer)........................................................................29

2.6.7. Tập lệnh trong PLC..................................................................................30

2.7 Cơ chế hoạt động và xử lý tín hiệu trên plc.....................................................30

2.7.1. Cơ chế hoạt động......................................................................................31

2.7.2. Phương pháp xử lý....................................................................................31

2.7.2.1 Phương pháp cập nhật liên tục................................................................33

2.7.2.2. Phương pháp xử lý 1 khối......................................................................33

2.8 Thiết bị điều khiển logic khả trình S7 - 200......................................................33

2.8.1 Cấu hình cứng...........................................................................................35

2.8.1.1 CPU 226................................................................................................35

2.8.1.2. Cổng truyền thông................................................................................35

2.8.1.3. Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC.............................................37

2.8.1.4. Chỉnh định tương tự.............................................................................37

2.8.1.5. Nguồn nuôi bộ nhớ và nguồn pin....................................................... 37

2.8.2. Cấu trúc bộ nhớ.............................................................................................37

2.8.2.1. Phân chia bộ nhớ...................................................................................37

2.8.2.2. Vùng dữ liệu.........................................................................................38

2.8.2.3. Vùng đối tượng.....................................................................................40

2.8.3. Thực hiện chương trình................................................................................40

2.9 Ngôn ngữ lập trình của S7-200..........................................................................41

2.9.1 Phương pháp lập trình...............................................................................41

2.9.1.1. Định nghĩa về LAD............................................................................42

2.9.1.2. Định nghĩa về STL..............................................................................42

2.9.2. Tập lệnh của S7-200...............................................................................43

CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC THIẾT BỊ BÃI ĐẬU XE

3.1 Giới thiệu bộ cảm biến......................................................................................44

3.1.1. Định nghĩa .............................................................................................44

3.1.2. Cảm biến quang.............................................................................................44

3.1.2.1 Nguyên tắc hoạt động...........................................................................44

3.1.2.2. Nguồn sáng..........................................................................................45

3.1.2.2.1 Led hồng ngoại..................................................................................45

3.2 Phân loại cảm biến......................................................................................47

3.2.1 Cảm biến phát hiện những chùm tia truyền qua .....................................47

3.2.2 Cảm biến phát hiện những chùm tia phản xạ...........................................47

3.2.3 Cảm biến phản xạ khuếch tán...................................................................47

3.2.4 Cảm biến sử dụng sợi dẫn.........................................................................48

3.3 Các ứng dụng của cảm biến quang thường gặp trong thực tế............................48

3.4 Các thông số kỹ thuật của E3JM-10M4............................................................ 49

3.5 Giới thiệu về timer và counter........................................................................ 49

3.5.1 Lệnh điều khiển Timer........................................................................... 49

3.5.2 Lệnh điều khiển Counter..........................................................................51

3.6. Cấu tạo động cơ điện một chiều .................................................................... 53

3.7 Bộ nguồn...........................................................................................................53

3.8 Mô hình bãi đậu xe thực tế................................................................................54

CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CẤU HÌNH MẠNG CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG

4.1 Yêu cầu công nghệ của bãi đậu xe được thiết kế..................................................... 55

4.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bãi đậu xe được thiết kế................................. 55

4.3 Giao diện chính bãi giữ xe của đề tài thiết kế......................................................... 56

CHƯƠNG 5 : CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG

5.1 Lưu đồ thuật toán ....................................................................................................... 57

5.1.1 Lưu đồ thuật toán ở mỗi cổng khi có xe vào................................................... 57

5.1.2 Lưu đồ thuật toán ở mỗi cổng khi có xe ra..................................................... 58

5.2 Giản đồ thời gian............................................................................................... 59

5.2.1 Giản đồ thời gian khi có xe vào..............................................................59

5.2.2 Giản đồ thời gian khi có xe ra ............................................................... 60

5.3 Bảng phân công đầu vào đầu ra........................................................................ 61

5.4 Chương trình điều khiển....................................................................................62

LINK DOWNLOAD