Tìm hiểu ứng dụng PLC Mitsupishi FX2N công nghệ rửa xe tự động

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ 1.1. Giới thiệu công nghệ rửa xe ô tô Ở các nước phát triển thì có thể nói dịch vụ rủa xe ô tô là 1 dịch vụ không thể thiếu. Còn ở các nước đang phát triển như nước tat hi nó chưa hề phát triển.Nhưng đất nước ta dang trên dà phát triển va hội nhập trong một tương lai không xa nó se trở thành một dịch vụ không thể thiếu của nước ta. Với chút kiến thức đã học tập được tại trường và qua các phương tiện thông tin khác, qua quá trình tìm hiểu về công nghệ của hệ thống rủa xe ô tô và trong khuôn khổ ngành điện em xin trình bày 1 số điểm công nghệ của hệ thống rửa xe ô tô tự động như sau: 1.1.1. giới thiệu các phương pháp rửa xe ô tô: Hiện nay tại Việt Nam chúng ta hầu hết là sử dụng các phương pháp rửa xe thủ công là chủ yếu. Tuy nhiên trong thời gian không xa với 3 phương pháp này sẽ được đan xen nhau và đưa ra một phương án hợp lý nhất, tiết kiệm nhất, thiết bị hiện đại nhất với trình độ kỹ thuật cao là rất cần thiết 1.1.2. Sơ đồ nguyên lý cung cấp nước cho hệ thống rửa xe tự động Với hệ thống cung cấp nước cho hệ thống rửa xe tự động như trên thì chúng ta sẽ giải quyết được các vấn dề khi áp dụng hệ thống rửa xe tự động : giải quyết được việc ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nguồn nước tiêu thụ.

Đối với nước ta thì dịch vụ này còn khá mới Chưa được áp dụng rộng rãi, nhưng trong tương lai, cùng với xu thế phát triển chung trên thế giới Nước ta sẽ ngày càng phát triển Đất nước phát triển gắn liền với giao thông vạn tải phát triển, dời sống vật chất nâng cao Cuộc sống mọi người trở nên năng động thì nhu cầu rửa xe nhanh là tất yếu, bởi họ xem thời gian là “vàng” mà chỉ có Rửa Xe Tự Động mới đáp ứng được vì cùng một thời điểm nó có thể rửa được nhiều xe Tiết kiệm rất nhiều thời gian cho những kiến thức mà bản than tiếp thu được sẽ được áp dụng vào thực tế.

Mô hình của em được xây dựng từ mô hình của Thầy Nguyễn Đức Quang và từ các

mô hình tham khảo trên mạng Vì kiến thức còn hạn chế và thời gian tìm hiểu mang tính chất của bài tập lớn nên em chưa thể phát huy hết ý tưởng của em vào trong mô hình rất hay này

Em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo Nguyễn Đức Quang đã giúp đỡ nhóm hoàn thành bài

tập này

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ

1.1. Giới thiệu công nghệ rửa xe ô tô

Ở các nước phát triển thì có thể nói dịch vụ rủa xe ô tô là 1 dịch vụ không thể thiếu Còn

ở các nước đang phát triển như nước tat hi nó chưa hề phát triển.Nhưng đất nước ta dang trên dà phát triển va hội nhập trong một tương lai không xa nó se trở thành một dịch vụ không thể thiếu của nước ta

Với chút kiến thức đã học tập được tại trường và qua các phương tiện thông tin khác, qua quá trình tìm hiểu về công nghệ của hệ thống rủa xe ô tô và trong khuôn khổ ngành điện em xin trình bày 1 số điểm công nghệ của hệ thống rửa xe ô tô tự động như sau:

1.1.1 giới thiệu các phương pháp rửa xe ô tô:

Hiện nay tại Việt Nam chúng ta hầu hết là sử dụng các phương pháp rửa xe thủ công là chủ yếu Tuy nhiên trong thời gian không xa với 3 phương pháp này sẽ được đan xen nhau

và đưa ra một phương án hợp lý nhất, tiết kiệm nhất, thiết bị hiện đại nhất với trình độ kỹ thuật cao là rất cần thiết

1.1.2 Sơ đồ nguyên lý cung cấp nước cho hệ thống rửa xe tự động

Với hệ thống cung cấp nước cho hệ thống rửa xe tự động như trên thì chúng ta sẽ giải quyết được các vấn dề khi áp dụng hệ thống rửa xe tự động : giải quyết được việc ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nguồn nước tiêu thụ

Hình 1.2 Tổng thể của hệ thống

Hình 1.3 Phương pháp rửa xe tự động

Các phương án công nghệ của phương pháp rửa xe tự động

sấy: 3 chiếc

Hình 1.4 Phương án 1

phun dung dịch chất tẩy: 11 chiếc, máy sấy khô: 5 chiếc

Hình 1.6 Phuong án 3

thổi khô: 4 chiếc

mép dưới sườn xe: 2 chiếc, dàn phun nước cao áp: 2 dàn, dàn phun dung dịch chất tẩy: 1 dàn, dàn sấy khô: 1 dàn, vòi phun nước cao áp rửa bánh xe: 2 vòi, thiết bị cảm ứng: 2 cái

1.2 Phương pháp thực tế ở Việt Nam

Ưu điểm nổi bật so với các hệ thống khác

 Bố trí các thiế bị tập trung rửa ở những điểm mà xe bẩn nhất bởi những địa hình ở Việt Nam: gầm xe, cẳng trước, cẳng sau xe, hông xe, lốp xe, vành xe…

 Bố trí chổi lau bánh xe dạng trụ (các sợi ni lông lắp theo hình vuông xoắn) đặt dọc theo chiều chạy của bánh xe

 Bố trí thiết bị phun nước cao áp gầm xe

 Hệ thống sấy khô được bó trí cẩn thận và đầu ra của hỏi sấy ở nhiều vị trí khác nhau để vừa đạt được hiệu quả là sấy khô toàn bề mặt vừa tránh hơi nóng quá nóng làm hỏng lớp sơn xe

1.3 Khảo sát kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống rửa xe tự động trong phương án lựa chọn

1.3.1 Đường ray:

Đường ray được chế tạo bằng thép có các kích thước sau:

Chiều dài : 1000cm – 1600cm

Chiều rộng : 5cm

Hình 1.7 kết cấu thanh dẫn hướng và đường ray

1.3.2 các thiết bị phun nước cao áp, hun chất tẩy:

1.3.3 Chổi lau xe:

Hình 1.8 Chổi lau bánh xe và mép dưới sườn xe

1.3.4 Hệ thống sấy khô:

1.3.5 Động cơ kéo băng tải:

Hình 1.9 Động cơ 1 chiều kéo băng tải

1.3.6 Thiết bị điều khiển quá trình

Hình 1.10 PLC FX2N

1.4 Kết luận về quá trình tìm kiểu công nghệ

Quá trình nghiên cứu và xây dựng đề tài giúp em tìm hiểu được nhiều thiết bị ứng dụng trong các hệ thống rửa xe tự động hiện đại thấy được xu thế phát triển của ngành tự động hóa của thế giới trong đó các công nghệ chăm sóc xe cáng ngày càng tiên tiến hiện đại hơn

và đã xây dựng nên phương án rửa xe tự động nhằm giải quyết một số vấn đề cũng như nâng cao hiệu quả kinh tế, môi trường, thời gian, nhân công lao động và đặc biệt là sử dụng các thiết bị vào hệ thống sao cho phù hợp với điều kiện và môi trường ở Việt Nam Trong quá trình làm đề tài chúng em cũng đã cố gắng tìm hiểu, học hỏi và nghiên cứu để hoàn thành tốt

đề tài, nhưng bản than lần đầu tiên nghiên cứu còn ít kinh nghiệm nên không tránh khỏi những sai sót

1.5 Mô hình xây dựng:

Mô hình gồm 6 động cơ: 1 động cơ băng tải đưa xe vào nhà rửa, 2 động cơ điều khiển cửa vào ra, 1 động cơ xả nước, 1 động cơ thổi khô 10 cảm biến được bố trí như hình vẽ và đặc biệt nó được lập trình trên PLC FX 2N của mitsubitsi

Nguyên lý hoạt động:

Xe vào bài tập kết, chờ đến lượt Khi đến lượt xe sẽ đưa lên băng tải, băng tải đưa động cơ vào khu vực rửa, tại khu vực vị trí rửa ô tô được đẩy lên bệ rửa, rửa xong là quá trình làm khô, làm khô xong băng tải lại tiếp tục đưa ô tô ra ngoài Ô tô sẽ đưa vào vị trí tập kết chờ

CHƯƠNG 2: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN

2.1 Mạch điều khiển và mạch động lực:

2.1.1 Mạch điều khiển:

 Chọn chế độ làm việc

Mạch chọn chế độ làm việc chúng ta lựa chọn chế độ làm việc tự động, nếu chọn tự động ta

ấn Nút At mạch sẽ làm việc ở chế độ tự động Nếu ấn Ma mạch sẽ làm việc ở chế độ bằng tay

Hình 2.1 Mạch điều khiển chọn chế độ làm việc

 Mạch điều khiển quá trình

ấn nút On hệ thống ở chế độ chờ, khi đưa ô tô lên băng tải xong chúng ta sẽ có 2 sự lựa chọn đó là làm việc tự động hoặc là bằng tay ấn At ta có chế độ làm việc tự động thì ngay lập tức băng tải sẽ chạy, chạy gần đẻ cửa gặp công tắc Ht1 cửa sẽ mở băng tải tiếp tục đưa ô

tô qua cửa gặp Ht3 thì cửa đóng xuống(Ht2 đùng kéo cưa lên, Ht4 dừng quá trình đóng cửa)

ô tô được đua đến vị trí Ht5 thì băng tải dừng lại và động cơ đẩy sẽ đẩy ô tô lên, gặp Ht6 thì quá trình rửa bắt đầu và động cơ đẩy dừng lại Sau một thời gian quá trình rửa hoàn toàn thì quá trình làm khô lại bắt đầu Qúa trình làm khô thực hiện xong thì động cơ đẩy sẽ hạ ô tô xuống và băng tải đưa ô tô ra ngoài bãi chờ Hoạt động của cửa ra giống quá trình hoạt động của cửa vào

Hình 2.2 Mạch điều khiển

ấn nút Ma thì ta có quá trình hoạt động bằng tay Để băng tải đưa ô tô vào ta phải ấn và dữ nút ấn MBT ô tô sẽ được đưa vào vị trí rửa, nếu đưa quá ta sẽ ấn MNb để băng tải đưa ô tô đến đúng vị trí Khi dến vị trí rửa thì ta ấn MĐT ô tô được đẩy lên Đến vị trí rửa thích hợp ta bỏ tay ra, nếu đẩy quá cao ta lại ấn MĐN khi nào thích hợp thì ta bỏ ra và ấn nút MR thì động cơ rửa làm việc, khi nào rửa xong ta bỏ tay ra và ấn MK

Làm khô xong ta ấn MĐN để hạ ô tô xuống và ta lại điều khiển băng tải đưa ô tô ra ngoài

2.1.2 Mạch động lực:

Mạch động lực của hệ thống như hình bên Động cơ đầu tiên là động cơ băng tải băng tải

là động cơ 1 chiều và có đâỏ chiều quay

2.2.1 Giới thiệu:

Với tốc độ xủ lý 0.08µs, FX2N là một trong những hệ thống PLC nhỏ gọn và tốc độ xử lý cao Nó có khả năng thuyền thông phong phú và một loạt các chức năng mở rộng và mô-đun đặc biệt có sẵn cho cấu hình của hẹ thống chính xác

2.2.2 Những tính năng chính:

 Số I/O: 16 đến 256 ngõ vào ra

 Tốc độ xử lý nhanh (0.08µs trên một lệnh đơn logic)

 Có thể mở rộng lên đến 8 mô-đun đặc biệt cho xử lý tín hiệu analog, truyền thông và các ứng dụng điều khiển vị trí với 16 trục

 Mạng truyền thông (communication): Profibus-DP, CC – Link,

 Giao diện lập trình than thiện trên nền ứng dụng Microsoft Windows

 Tích hợp điều khiển vị trí

2.3 Cấu trúc của PLC:

9 Ht7 X100 Công tắc hành trình 7 K8 Y100 Điều khiển đ/c đóng cửa ra

10 Ht8 X101 Công tắc hành trình 8 Y101 Điều khiển đèn On

11 Ht9 X102 Công tắc hành trình 9 Y102 Điều khiển đèn Off

12 H10 X103 Công tắc hành trình 10 Y103 Điều khiển đèn sự cố

13 S.số X104 Tiếp điểm sự cố

CHƯƠNG 3: LẬP TRÌNH PLC VÀ HMI MITSUBISHI

3.1 giới thiệu chung về các loại màn hình HMI

Màn hình hay còn gọi là HMI được ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp Màn hình gồm nhiều loại khác nhau của hang như Mitsubishi, Siemen, Omron, Delta…Mỗi hang sản xuất đều có một số tính năng khác nhau

Một số loại màn hình HMI của Mitsubishi

3.4 Phần mềm giao diện FX-PCS-DU-WIN-E

3.4.1 Hướng dẫn sử dụng:

Sau khi cài đặt chọn đường dẫn và chạy chương trình như sau

Trang màn hình đầu tiên xuất hiện

Để tạo các trang trong màn hình ta vào File -> New liền xuất hiện hôp thoại như sau

Vào Terminal chọn đúng kiểu màn hình (HMI), PLC system chon đúng loại PLC mà màn hình cần giao tiếp, sau đố vào DU System Language chọn kiểu ngôn ngữ cho hệ thống của HMI thường chọn là English Sau khi chọn dung các tham số cần thiết ta nhấn OK liền xuất hiện hộp thoại sau:

New : tạo trang màn hình mới

Delete: xóa một trang màn hình

Header: Tạo tên cho màn hình

Screen: Liệt kê các trang màn hình

Objeic: các tác vụ trên trang màn hình

Keys : Các phím nhấn trên màn hình

Để tạo 1 trang màn hình ta làm nhu sau Vào New liền xuất hiện hôp thoại sau

3.4.2.Tạo các đối tượng:

Khi gặp sự cố thì M0 sẽ tác động các tiếp điểm và toàn bộ hệ thống sẽ dừng hoạt động Khi cần hoạt động lại chúng ta phải khắc phục hoàn toàn sự cố trước, sau đó khởi động lại toàn

Khi cần ấn On là băng tải chạy, băng tải sẽ dừng khi đã đưa ô tô đến vị trí rửa và sau khi làm khô xong băng tải lại tiếp tục đưa x era ngoài

Netword5

Băng tải đưa ô tô vào khi chạm công tắc hành trình Ht1 thì cửa vào sẽ được mở khi cửa được kéo lên vị trí cao nhất(cánh cửa chạm công tắc hành trình Ht2) cửa sẽ dừng keosleen Động cơ được bảo vệ khi gặp sự cố

Netword6

Băng tải đưa ô tô vào khi chạm công tác hành trình Ht3 thì cửa vào sẽ được đóng Khi cửa được kéo lên vị trí thấp nhất ( cánh cửa chạm công tác hành trình Ht4) cửa sẽ dừng kéo xuống Động cơ được bảo vệ khi gặp sự cố

Netword7

Băng tải đưa ô tô vào khi chạm công tắc hành trình HTt5 thì băng tải dừng(Netword4) động

cơ làm nhiệm vụ đẩy sẽ đẩy ô tô lên Gặp Ht6 thì dừng đẩy Động cơ được bảo vệ khi gặp sự cố

Netword8

KẾT LUẬN:

Sau một thời gian thực hiện các chuyên đề với sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Đức

Quang, với sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn trong lớp cùng với sự nỗ lực của các bạn

trong nhóm,nhóm chúng em đã hoàn thành đồ án truyền động điện với đề tài :

“Tìm hiểu ứng dụng PLC Mitsupishi - FX2N công nghệ rửa xe tự động”

Tuy nhiên do thời gian và trình độ có hạn cũng như kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong được sự giúp đỡ chỉ bảo của thầy giáo để chúng

em hoàn thành bài tập lớn này

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Đức Quang, và các bạn bè trong nhóm đã

giúp sức để hoàn thành bài tập lớn này

Chúng em xin chân thành cảm ơn!