Chương 1: Tổng quan. Chương 2: Cơ sở lý thuyết. - Cơ sở lý thuyết về PLC. Trang 1 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Cơ sở lý thuyết cảm biến tiện cận.
- Cơ sở lý thuyết về băng tải. - Cơ sở lý thuyết về động cơ DC. - Cơ sở lý thuyết về HMI. Chương 3: Thiết kế và thi công hệ thống.
- Tính toán thiết kế phần cứng. - Thiết kế và thi công hệ thống điện. - Kết nối PLC và mạch động lực. Chương 4: Điều khiển và giám sát hệ thống.
- Thiết kế lưu đồ điều khiển trên PLC. - Thiết kế giao diện điều khiển và giám sát trên HMI. Chương 5: Kết quả. Chương 6: Kết luận và hướng phát triển.
Trang 2 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Giới thiệu sơ lược về hệ thống rửa xe tự động.1 Giới thiệu các hệ thống rửa xe trên thực tế.1 Hệ thống rửa xe tự động CT-818 Hình 2.1: Hệ thống rửa xe tự động CT-818. - Tên sản phẩm: Hệ thống rửa xe tự động CT-818. - Hãng sản xuất: Autowash-Trung Quốc. - Rửa xe trong thành phố, bụi bám ít ngày, dễ rửa, tốc độ nhanh cho các loại xe du lịch.
- Nguyên lý rửa: Phun áp lực lớn. - Đảo chiều di chuyển. - Phun tự động. - Phun áp lực cao điều khiển từ xa bằng CHIP vi xử lý.
- Truyền chuyển động bằng thuỷ lực, điện, khí hoặc bằng xích. - Phun búng Wax. - Kết cấu hộp chống gỉ sang trọng. - Cơ cấu nòng hạ tự động điều khiển bằng PLC.
Trang 3 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.2 Hệ thống rửa xe tự động CT-919D Hình 2.2:Hệ thống rửa xe tự động CT-919D. - Nguyên lý rửa: Chổi quay. - Gồm 2 chổi rửa bên hông, 1 chổi rửa nóc xe, 2 chổi rửa bánh xe. - Đảo chiều di chuyển chổi rửa trên ray.
- Phun tự động. - Phun xoay để tăng hiệu quả rửa. - Phun áp lực cao điều khiển từ bằng chương trình máy tính. - Truyền chuyển động bằng thuỷ lực, điện, khí hoặc bằng xích.
- Hệ thống xì khô bằng khí nén. - Công suất 8kW. - Điểu khiển từ xa, điện 12V, tủ điều khiển 36V. - Lưu lượng nước: 120 lít/phút.
- Thời gian rửa trung bình: 3 phút/xe. - Tiêu hao tính cho 1 xe: 0,2kW điện, 100L nước.3 Hệ thống rửa xe tự động CB 1/28 KARCHER dùng ngoài trời - Chiều cao làm sạch: 2800mm. - Chiều cao của hệ thống: 3700mm. - Chiều ngang của hệ thống bao gồm 2 bàn chải bên: 4035mm.
- Lưu lượng nước cấp: 50 lít/phút/4-6 bar - Công suất: 16kW. - Nguồn điện: 3 pha, 400V, 50Hz. - Tốc độ di chuyển của băng chuyền làm sạch: 0-20 m/phút với 2 motor truyền lực 0,25kW, IP66. - Công suất rửa xe tối đa: 4 phút/xe.
- Hệ thống rửa xe tự động CB 1/28 Karcher dùng ngoài trời. Trang 4 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 2.3: Hệ thống rửa xe tự động CB 1/28 KARCHER dùng ngoài trời. Máy rửa xe tự động điều khiển DXC(B)-740 Hình 2.4: Máy rửa xe tự động điều khiển DXC(B)-740. Máy rửa xe tự động điều khiển bằng máy vi tính, kiểu phòng.
Thông số kỹ thuật: - Kích thước rửa xe lớn nhất (dài x rộng x cao) mm: 5500 x 1950 x 2000. - Diện tích mặt bằng (dài x rộng)mm: 25000 x 4500. Trang 5 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Loại xe: xe du lịch 4-5 chỗ, xe du lịch 15 chỗ. - Tốc độ rửa: 60 xe/giờ.
- Lượng nước tiêu thụ: 120 lít/chiếc. - Phương thức chuyển động: chuyển động liên tục. - Đường dẫn xe: 10m. - Bàn xoa: + Bàn xoa to: 4 chiếc.
+ Bàn xoa nhỏ: 2 chiếc. + Bàn xoa ngang: 1 chiếc. - Quạt gió: 4 chiếc. - Công suất thiết bị: 28kW.
- Áp suất khí nén: 0,8Mpa.2 Nguyên lý hoạt động. Bãi Xe Hệ Hệ Hệ Hệ Xe đậu đưa thống thống thống thống được xe lên phun chổi phun sấy băng tải chờ băng nước quay nước khô. đưa ra sạch rửa lượt. chuyề xà lau ngoài lại.
n vào phòng xe. cho rửa Hình rửa.5: Sơ đồ hệ thống rửa xe tự động.6: Mô hình hệ thống. Trang 6 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ban đầu xe sẽ được đưa vào bãi chờ, khi đến lượt xe nào thì xe đó sẽ được đưa lên băng chuyền để đi vào vị trí rửa xe, khi xe đến vị trí của hệ thống phun nước xà phòng thì nước trộn xà phòng sẽ phun ra làm ướt xe, sau đó xe sẽ được chuyển đến vị trí lau, rửa xe. Tại đây, hệ thống chổi lau sẽ quay các chổi và rửa xe sạch sẽ 2 bên hông, trước, sau, nóc xe.
Sau đó xe được đưa qua hệ thống rửa nước sạch để làm trôi chất bẩn và xà phòng dư. Tiếp theo xe sẽ đến hệ thống sấy khô để làm khô nước. Sau khi hoàn tất các bước trên thì xe sẽ được đưa ra ngoài và được giao trả lại cho khách. Giới thiệu về từng phần trong sơ đồ khối - Vị trí đưa xe vào: Là một bãi trống dùng cho xe vào rửa chờ đến lượt.
- Hệ thống phun nước xà phòng: + 1 bình chứa nước xà phòng rửa xe. + Ống dây dẫn nước. + 1 động cơ công suất nhỏ dùng để hút nước ra khỏi bình chứa nước. - Hệ thống chổi lau: + 2 động cơ công suất nhỏ quay 2 chổi lau dọc để lau 2 bên hông xe.
+ 1 động cơ công suất nhỏ quay chổi ngang. + 1 động cơ công suất nhỏ có gắn hộp số kéo chổi ngang lên xuống để chổi ngang lau trước, trên nóc và sau xe. - Hệ thống phun nước làm sạch: + 1 bình chứa nước sạch để rửa lại xe. + Ống dây dẫn nước.
+ 1 động cơ công suất nhỏ dùng để hút nước ra khỏi bình chứa nước. - Hệ thống sấy khô: Gồm một máy quạt để sấy khô xe sau khi rửa. - Vị trí lấy xe ra: Là một bãi trống dùng cho xe đã được rửa sạch sẽ được đưa ra đó và giao trả lại cho khách. - Băng chuyền: Trong hệ thống này chúng em dùng các dụng cụ sau: + Một động cơ DC để kéo băng chuyền.
+ Một cuộn băng chuyền đai dẹt. Trang 7 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.2 Lý thuyết về động cơ DC Hình 2. Cấu tạo của động cơ DC: Stator của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, hay nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều, 1 phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục. Thông thường bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.
Nguyên lý hoạt động của động cơ DC: Khi có một dòng điện chạy qua cuộn dây quấn xung quanh một lõi sắt non, cạnh phía bên cực dương sẽ bị tác động bởi một lực hướng lên, trong khi cạnh đối diện lại bị tác động bằng một lực hướng xuống theo nguyên lý bàn tay trái của Fleming. Các lực này gây tác động quay lên cuộn dây, và làm cho rotor quay. Để làm cho rotor quay liên tục và đúng chiều, một bộ cổ góp điện sẽ làm chuyển mạch dòng điện sau mỗi vị trí ứng với ½ chu kỳ. Chỉ có vấn đề là khi mặt của cuộn dây song song với các đường sức từ trường.
Nghĩa là lực quay của động cơ bằng 0 khi cuộn dây lệch 90o so với phương ban đầu của nó, khi đó rotor sẽ quay theo quán tính. Trong các máy điện một chiều lớn, người ta có nhiều cuộn dây nối ra nhiều phiến góp khác nhau trên cổ góp. Nhờ vậy dòng điện và lực quay được liên tục và hầu như không bị thay đổi theo các vị trí khác nhau của rotor. Trang 8 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lý thuyết về hộp số giảm tốc của động cơ: Hộp giảm tốc có chức năng hãm tốc độ của vòng quay.
Thiết bị này là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp, có tỉ số truyền không đổi và được sử dụng để kìm hãm vận tốc góc và tăng moment xoắn và là bộ máy trung gian ở giữa motor giảm tốc và bộ phận làm việc cúa máy công tác. Thông thường hộp số giảm tốc thường là 1 hệ bánh răng thường, gồm nhiều bánh răng thẳng hoặc răng nghiêng lần lượt ăn khớp với nhau theo đúng tỷ số truyền và moment quay đã thiết kế để lấy ra số vòng quay cần thiết. Cũng có 1 số hộp giảm tốc không sài hệ bánh răng thường mà sài hệ bánh răng vi sai, hoặc hệ bánh răng hành tinh. Với hộp số giảm tốc loại này thì kích thước sẽ nhỏ, gọn, chịu lực làm việc lớn.
Tùy vào điều kiện làm việc và tính toán thì người ta sẽ thiết kế 1 hộp giảm tốc phù hợp với công việc. Do vậy khi người ta cần 1 số vòng quay trong 1 phút mà không có động cơ điện nào đáp ứng được thì người ta sẽ dùng đến hộp số giảm tốc.3 Hệ thống băng tải Giới thiệu: Trong nền công nghiệp hiện đại ngày nay, khi mà thời đại công nghiệp hóa hiện đài hóa ngày càng phát triển. Hầu hết các nhà máy, xí nghiệp đều được công nghiệp hóa thì băng tải là một trong những thiết bị được sử dụng rất phổ biến, ứng dụng rất nhiều vào các dây chuyền vận chuyển đóng gói và phân loại sản phẩm, giúp quá trình sản xuất được vận hành liên tục với hiệu xuất cao hơn so với con người. Hệ thống băng tải mang lại tính kinh tế cao nhất trong ứng dụng vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu trong sản xuất ở cự ly vừa phải.
Có nhiều loại băng tải tùy theo yêu cầu kĩ thuật và mục đích sử dụng như sau: băng tải xích, băng tải nhựa (PVC), băng tải con lăn, băng tải dây băng, băng tải con lăn đa hướng, băng tải lưới… Đặc điểm của một hệ thống băng tải: - Thi công và lắp đặt tiện lợi tùy theo yêu cầu từng công ty, dễ dàng thay đổi kết cấu phù hợp với đặc thù riêng của nhà máy. - Tiết kiệm được thời gian và chi phí sản xuất của doanh nghiệp nếu đầu tư các hệ thống băng tải vào sản xuất. - Vận chuyển hàng hóa một cách nhanh chóng và chính xác so với cách làm thủ công mang tính truyền thống. - Công tác bảo trì tương đối dễ dàng, trong thời gian nhanh nhất có thể tiến hành kiểm tra và sửa chữa đảm bảo vận hành liên tục.
Trang 9 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 2.8: Băng tải nhựa (PVC).9: Băng tải xích. Trang 10 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 2.