Đồ án tốt nghiệp Công nghệ Kỹ thuật Cơ điện tử: Điều khiển và Giám sát Hệ thống Rửa Xe Ô tô Tự động

• Tác giả: Mai Tấn Thanh
• Người hướng dẫn: PGS. Trương Đình Nhơn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Điện Tử
• Đề tài: Điều Khiển Và Giám Sát Hệ Thống Rửa Xe Ô Tô Tự Động
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

• LỜI CAM KẾT
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT ĐỒ ÁN
• LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 1.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 1.5.1. Cơ sở phương pháp luận
• 1.5.2. Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
• 1.6. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Cấu trúc chung của hệ thống rửa xe ô tô tự động
• 2.2. Các hệ thống rửa xe ô tô tự động
• 2.2.1. Hệ thống rửa xe tự động bằng băng chuyền (Conveyor Car Wash)
• 2.2.2. Hệ thống rửa xe tự động bằng robot (Robotic Car Wash)
• 2.3. Các cơ sở lý thuyết liên quan
• 2.3.1. Phương pháp điều khiển khiển động cơ
• 2.3.2. Giới thiệu về PLC và Inverter
• 2.3.3. Phần mềm Connected Components Workbench & RSLinx Classic
• 2.3.4. Chuẩn giao tiếp Ethernet
• 3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CƠ KHÍ
• 3.1. Thiết kế bản vẽ 3D của mô hình
• 3.1.1. Thiết kế băng tải cho hệ thống
• 3.1.2. Thiết kế tính toán bộ truyền động cho băng tải
• 3.2. Lựa chọn vật liệu thi công
• 3.2.1. Tính toán và lựa chọn thiết bị
• 3.2.2. Sơ đồ hoạt động của hệ thống
• 3.3. Thiết kế bản vẽ tủ điện
• 3.3.1. Bản vẽ tủ điện
• 3.3.2. Bản vẽ sơ đồ đấu dây
• 4. CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN
• 5. CHƯƠNG 5: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN & HMI
• 5.1. Chương trình điều khiển PLC
• 5.1.1. Quy trình hoạt động
• 5.1.2. Yêu cầu thiết kế
• 5.1.3. Điều khiển động cơ 3 phase bằng biến tần
• 5.1.4. Chương trình PLC
• 5.2. Giao diện HMI
• 5.2.1. Yêu cầu thiết kế
• 5.2.2. Màn hình giám sát
• 6. CHƯƠNG 6: GIÁM SÁT HỆ THỐNG QUA WEBSERVER
• 6.1. Giới thiệu về WebServer
• 6.2. Định hướng và giải pháp
• 6.3. Cơ sở lý thuyết về WebServer
• 6.3.1. Thư viện Node
• 6.3.2. Phần mềm Visual Studio
• 6.3.3. Phần mềm Kepware OPC
• 6.3.4. Phần mềm MySQL
• 6.3.5. Ngôn ngữ lập trình JavaScript
• 6.4. Các module hỗ trợ lập trình WebServer
• 6.4.1. Module Socket IO
• 6.4.2. Module Express Framework
• 6.4.3. Module Kepserverex-js
• 6.5. Thiết kế giao diện
• 6.5.1. Yêu cầu thiết kế
• 6.5.2. Giao diện trang INTRODUCE
• 6.5.3. Giao diện màn hình CONTROL & MONITOR
• 6.5.4. Giao diện màn hình ALARM
• 6.5.5. Giao diện màn hình REPORT
• 6.5.6. Giao diện màn hình LOGIN
• 6.5.7. Sử dụng MySQL và WebServer để lưu trữ và tra cứu thông tin
• 7. CHƯƠNG 7: KẾT QUẢ - THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ
• 7.1. Mô hình hệ thống
• 7.1.1. Kết quả thi công cơ khí
• 7.1.2. Kết quả thi công tủ điện
• 7.2. Chương trình điều khiển
• 7.2.1. Hướng dẫn vận hành hệ thống
• 7.2.1.1. Hướng dẫn vận hành hệ thống rửa xe tự động thông qua HMI
• 7.2.1.2. Hướng dẫn vận hành hệ thống rửa xe tự động qua webserver
• 7.2.2. Thực nghiệm mô hình
• 7.2.3. Đánh giá mô hình hệ thống
• 8. CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 8.1. Hạn chế đề tài
• 8.2. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC A: BẢNG ĐỊA CHỈ VÀ DANH SÁCH THIẾT BỊ
• PHỤ LỤC B: BẢNG VẼ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

I. Tổng quan về Đồ án tốt nghiệp Điều khiển và giám sát hệ thống rửa xe ô tô tự động

Đồ án tốt nghiệp với chủ đề "Điều khiển và giám sát hệ thống rửa xe ô tô tự động" là một nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực công nghệ tự động hóa. Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế và phát triển một hệ thống rửa xe ô tô tự động, giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả trong dịch vụ rửa xe. Hệ thống này không chỉ đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng mà còn góp phần vào việc bảo vệ môi trường.

1.1. Tính cấp thiết của hệ thống rửa xe ô tô tự động

Hệ thống rửa xe ô tô tự động đang trở thành xu hướng tất yếu trong xã hội hiện đại. Với sự gia tăng nhanh chóng của số lượng ô tô, nhu cầu về dịch vụ rửa xe nhanh chóng và hiệu quả ngày càng cao. Hệ thống này giúp tiết kiệm thời gian cho người sử dụng và nâng cao chất lượng dịch vụ.

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đồ án

Đồ án không chỉ mang lại giá trị thực tiễn trong việc cải thiện dịch vụ rửa xe mà còn là cơ hội để sinh viên áp dụng kiến thức đã học vào thực tế. Nó giúp nâng cao khả năng nghiên cứu và phát triển công nghệ trong lĩnh vực tự động hóa.

II. Vấn đề và thách thức trong việc phát triển hệ thống rửa xe ô tô tự động

Mặc dù hệ thống rửa xe ô tô tự động mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng đối mặt với nhiều thách thức. Các vấn đề như chi phí đầu tư ban đầu, yêu cầu về công nghệ và kỹ thuật, cũng như việc bảo trì hệ thống là những yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Chi phí đầu tư và bảo trì hệ thống

Chi phí đầu tư cho hệ thống rửa xe ô tô tự động có thể cao, bao gồm chi phí thiết bị, lắp đặt và bảo trì. Việc tính toán chi phí hợp lý là rất quan trọng để đảm bảo tính khả thi của dự án.

2.2. Yêu cầu về công nghệ và kỹ thuật

Hệ thống yêu cầu công nghệ tiên tiến và kỹ thuật cao để hoạt động hiệu quả. Việc lựa chọn thiết bị và phần mềm phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.

III. Phương pháp thiết kế và phát triển hệ thống rửa xe ô tô tự động

Để phát triển hệ thống rửa xe ô tô tự động, cần áp dụng các phương pháp thiết kế hiện đại. Việc sử dụng PLC Rockwell và các công nghệ IoT sẽ giúp tối ưu hóa quy trình rửa xe, nâng cao hiệu quả và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

3.1. Thiết kế mô hình và lựa chọn thiết bị

Mô hình rửa xe ô tô tự động được thiết kế với các thiết bị hiện đại như băng tải, chổi cọ và quạt sấy. Việc lựa chọn thiết bị phù hợp sẽ đảm bảo hiệu suất làm việc cao.

3.2. Lập trình và điều khiển hệ thống

Sử dụng PLC Rockwell để lập trình và điều khiển hệ thống là một trong những bước quan trọng. Điều này giúp hệ thống hoạt động tự động và hiệu quả hơn.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu từ hệ thống rửa xe ô tô tự động

Hệ thống rửa xe ô tô tự động không chỉ được áp dụng trong các trung tâm rửa xe mà còn có thể được triển khai tại các siêu thị và khu vực công cộng. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống này giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao chất lượng dịch vụ.

4.1. Kết quả thực nghiệm và đánh giá hiệu quả

Kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống rửa xe ô tô tự động có thể rửa nhiều xe trong thời gian ngắn, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho các doanh nghiệp.

4.2. Ứng dụng IoT trong giám sát hệ thống

Việc ứng dụng IoT trong giám sát hệ thống giúp người quản lý theo dõi hoạt động của hệ thống từ xa, nâng cao tính linh hoạt và hiệu quả trong quản lý.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai cho hệ thống rửa xe ô tô tự động

Hệ thống rửa xe ô tô tự động có tiềm năng phát triển lớn trong tương lai. Với sự phát triển của công nghệ, hệ thống này sẽ ngày càng hoàn thiện và đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người tiêu dùng.

5.1. Hạn chế của đồ án và hướng phát triển

Mặc dù đồ án đã đạt được nhiều kết quả tích cực, nhưng vẫn còn một số hạn chế cần khắc phục. Hướng phát triển trong tương lai sẽ tập trung vào việc cải tiến công nghệ và mở rộng quy mô hệ thống.

5.2. Tương lai của hệ thống rửa xe ô tô tự động

Với xu hướng phát triển công nghệ, hệ thống rửa xe ô tô tự động sẽ ngày càng trở nên phổ biến và được áp dụng rộng rãi trong các dịch vụ rửa xe, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống.