Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7-1200 - ĐH SPKT TP.HCM

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Đức
• Người hướng dẫn: TS. Trần Vĩnh Thanh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Điện - Điện tử
• Đề tài: Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2025
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7 1200

Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200 là một đề tài nghiên cứu trọng điểm của sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện - Điện tử tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Đề tài hướng tới việc thay thế phương thức rửa xe thủ công bằng công nghệ điều khiển tự động hóa cao. Quy trình vận hành áp dụng bộ điều khiển logic lập trình Siemens Simatic S7-1200 giúp tối ưu hóa thời gian và năng lượng. Thiết bị trung tâm xử lý dữ liệu từ mạng lưới cảm biến phát hiện phương tiện, điều phối chu trình xịt nước, phun bọt tuyết, cọ rửa và sấy khô xe. Việc ứng dụng công nghệ này mang lại năng suất làm việc vượt trội cho các trạm dịch vụ chăm sóc ô tô hiện đại. Mô hình thực nghiệm tại trường đại học chứng minh khả năng giảm thiểu sức lao động của con người một cách đáng kể. Đồng thời, cấu trúc điều khiển thông minh giúp kiểm soát lượng nước và hóa chất tiêu thụ ở mức hợp lý. Độ bền của thiết bị công nghiệp đảm bảo chu trình rửa diễn ra an toàn.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu đồ án tại ĐH SPKT TP.HCM

Mục tiêu chính của đề tài tại ĐH SPKT TP.HCM là xây dựng mô hình rửa ô tô tự động hoàn chỉnh. Nhóm nghiên cứu thiết kế phần cứng và lập trình phần mềm điều khiển tối ưu. Hệ thống cần giải quyết bài toán tự động nhận diện xe đi vào vị trí làm việc. Bộ điều khiển trung tâm kích hoạt các cụm vòi xịt gầm, vòi xịt thân và chổi lau theo kịch bản định sẵn. Đồ án tập trung nghiên cứu sự ổn định của mạng lưới thiết bị điện công nghiệp trong môi trường ẩm ướt. Sản phẩm học thuật này không chỉ hoàn thiện kiến thức chuyên ngành mà còn có tiềm năng ứng dụng trực tiếp tại các trung tâm bảo dưỡng phương tiện cơ giới.

1.2. Vai trò của bộ điều khiển lập trình PLC S7 1200

Bộ lập trình PLC S7-1200 đóng vai trò là bộ não điều hành toàn bộ chu trình rửa xe. Thiết bị của hãng Siemens này sở hữu tốc độ xử lý tín hiệu nhanh và độ tin cậy cơ điện rất cao. Dòng CPU 1215C được lựa chọn nhờ tích hợp sẵn các cổng vào ra số và tương tự linh hoạt. PLC tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến quang, cảm biến tiệm cận và nút ấn khẩn cấp từ tủ vận hành. Sau đó, thuật toán trong CPU tính toán thời gian và kích hoạt các rơle trung gian, khởi động từ để điều khiển động cơ kéo và máy bơm áp lực. PLC S7-1200 giúp hệ thống vận hành trơn tru mà không xảy ra xung đột lệnh.

II. Phân tích thực trạng hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC

Rửa xe thủ công truyền thống đang bộc lộ nhiều điểm hạn chế lớn trong kỷ nguyên công nghiệp hóa. Phương pháp thủ công phụ thuộc rất nhiều vào kỹ năng của người lao động. Năng suất rửa xe thường không đồng đều và tốn nhiều thời gian chờ đợi của khách hàng. Bên cạnh đó, lượng nước sạch và hóa chất tẩy rửa bị lãng phí nghiêm trọng do thiếu cơ chế định lượng tự động. Người công nhân thường xuyên phải tiếp xúc trực tiếp với hóa chất và làm việc liên tục trong môi trường ẩm ướt gây hại sức khỏe. Các trạm rửa xe truyền thống cũng khó mở rộng quy mô phục vụ trong giờ cao điểm. Việc trang bị các dây chuyền rửa xe tự động nhập khẩu từ nước ngoài lại đòi hỏi chi phí đầu tư rất đắt đỏ. Linh kiện thay thế khó tìm kiếm và phần mềm điều khiển thường bị khóa bản quyền. Vì vậy, việc tự chủ thiết kế hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200 là giải pháp hữu hiệu. Mô hình này giúp giảm đáng kể chi phí vận hành.

2.1. Hạn chế từ phương pháp rửa xe ô tô thủ công

Phương pháp rửa xe thủ công tiềm ẩn nhiều rủi ro về chất lượng dịch vụ. Kỹ thuật viên dùng giẻ lau chứa cát sạn dễ làm xước bề mặt sơn bóng của xe. Thời gian vệ sinh một phương tiện kéo dài từ 25 đến 40 phút gây tắc nghẽn dịch vụ. Hơn nữa, việc điều chỉnh áp lực nước hoàn toàn dựa trên cảm tính cá nhân của người thợ. Áp lực quá cao có thể làm hỏng gioăng cao su, trong khi áp lực yếu lại không làm sạch hết bùn đất gầm xe. Việc định lượng dung dịch xà phòng không chuẩn xác còn làm xỉn màu lớp sơn ngoại thất theo thời gian.

2.2. Khó khăn kỹ thuật khi tự động hóa môi trường ẩm

Môi trường nhà rửa xe chứa độ ẩm cực cao và nhiều bọt hóa chất ăn mòn. Đây là thách thức lớn nhất đối với hệ thống thiết bị điện và tự động hóa. Cảm biến quang học rất dễ bị bám bẩn hoặc nước bắn làm sai lệch tín hiệu nhận diện. Động cơ điện và hệ thống dây dẫn phải đạt cấp bảo vệ tiêu chuẩn từ IP65 trở lên để tránh nguy cơ rò điện. Các tiếp điểm của rơle và khởi động từ rất dễ bị oxy hóa nếu tủ điều khiển không được làm kín hoàn hảo. Bài toán đặt ra là phải tính toán chọn lựa khí cụ điện đủ bền bỉ và lập trình logic an toàn nhằm ngắt sự cố ngay lập tức.

III. Giải pháp thiết kế hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7 1200

Giải pháp cốt lõi của đồ án là xây dựng hệ thống phần cứng và thuật toán điều khiển chuyên sâu. Nhóm nghiên cứu chọn PLC Siemens S7-1200 CPU 1215C làm trung tâm xử lý dữ liệu. Thiết bị điều khiển này kết nối trực tiếp với phần mềm TIA Portal V15.1 để lập trình logic và mô phỏng chu trình rửa. Tủ điện trung tâm chứa các khí cụ bảo vệ bao gồm aptomat, rơle nhiệt và khởi động từ. Các thông số đóng cắt cho từng động cơ bơm và động cơ chổi xoay được tính toán chuẩn xác dựa trên dòng định mức. Khi ô tô tiến vào vị trí, cảm biến nhận diện kích hoạt chu trình rửa tuần tự. Quy trình bắt đầu bằng việc xịt nước áp lực cao để rửa trôi bùn đất thô. Tiếp theo, hệ thống phun bọt tuyết tự động phủ kín bề mặt phương tiện. Cụm chổi ngang và chổi dọc chuyển động xoay đảo chiều để làm sạch vết bẩn. Cuối cùng, hệ thống xả nước tráng sạch và kích hoạt quạt sấy công suất lớn làm khô xe hoàn toàn.

3.1. Tính chọn khí cụ điện và phần cứng điều khiển

Quá trình tính toán lựa chọn thiết bị điện đóng vai trò quyết định đến độ an toàn của hệ thống. Nhóm nghiên cứu lựa chọn khởi động từ có dòng định mức phù hợp cho từng động cơ tải. Động cơ bơm cao áp 1M sử dụng khởi động từ dòng 30A với cuộn hút 220V. Các động cơ chổi cọ và cơ cấu nâng hạ 2M, 3M được trang bị khởi động từ dòng 20A. Hệ thống rơle nhiệt bảo vệ quá tải nhiệt hoạt động dựa trên cơ chế giãn nở thanh lưỡng kim. Khi xảy ra sự cố kẹt cơ khí hoặc quá dòng, rơle nhiệt sẽ tác động ngắt mạch điều khiển để bảo vệ động cơ.

3.2. Lập trình logic vận hành trên phần mềm TIA Portal

Môi trường SIMATIC STEP 7 trong TIA Portal V15.1 cung cấp giải pháp lập trình trực quan và chuyên nghiệp. Nhóm tác giả khởi tạo dự án và cấu hình dòng CPU PLC 1215C phù hợp với phần cứng thực tế. Thuật toán điều khiển sử dụng ngôn ngữ lập trình Ladder kết hợp lệnh Move, Timer và Counter. Các hàm thời gian On-delay định thời chính xác từng bước xịt nước, phun bọt tuyết và sấy khô. Tín hiệu từ các ngõ vào số được quét liên tục để xử lý logic điều khiển ngõ ra. Quy trình rửa xe được tự động hóa hoàn toàn với độ trễ thấp và độ chính xác rất cao.

IV. Kết luận và ứng dụng hệ thống rửa xe tự động dùng PLC S7 1200

Đề tài thiết kế hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200 tại ĐH SPKT TP.HCM đạt kết quả thực nghiệm rất khả quan. Mô hình đã vận hành thử nghiệm thành công chu trình rửa xe khép kín trong thời gian chỉ từ 5 đến 7 phút. Khả năng làm sạch bề mặt xe đạt hiệu quả tương đương với phương thức cọ rửa truyền thống. Nhờ thuật toán điều khiển chính xác, lượng nước tiêu thụ giảm hơn 30% so với phương pháp rửa vòi thông thường. Lượng hóa chất tẩy rửa cũng được kiểm soát ở mức tối thiểu cần thiết để bảo vệ môi trường. Đề tài mở ra tiềm năng lớn trong việc ứng dụng công nghệ tự động hóa vào đời sống dân sinh. Các trung tâm chăm sóc xe có thể triển khai hệ thống này để tăng năng suất và giảm chi phí thuê mướn nhân công. Mô hình nghiên cứu này đồng thời là tài liệu tham khảo học thuật giá trị cho sinh viên các khóa sau của nhà trường.

4.1. Hiệu quả kinh tế và tối ưu tài nguyên vận hành

Ứng dụng hệ thống rửa xe tự động mang lại lợi ích kinh tế vượt bậc cho các doanh nghiệp. Thời gian rửa mỗi chiếc ô tô rút ngắn đáng kể, giúp tăng công suất phục vụ lên gấp ba lần. Chi phí tiền lương cho nhân công giảm mạnh nhờ việc tự động hóa các khâu nặng nhọc. Đồng thời, cơ chế tái tuần hoàn và lọc nước thải giúp giảm lượng nước tiêu thụ hàng tháng. Hệ thống phun bọt tuyết định lượng chính xác hạn chế lãng phí dung dịch hóa chất đắt đỏ. Nhờ vậy, chủ đầu tư có thể thu hồi vốn nhanh chóng sau khi đưa mô hình vào hoạt động thực tế.

4.2. Hướng phát triển tích hợp IoT và giám sát SCADA

Mô hình rửa xe tự động có thể tiếp tục được nâng cấp trong tương lai với công nghệ IoT. Việc tích hợp hệ thống SCADA giúp người quản lý giám sát lượng nước và trạng thái thiết bị từ xa qua Internet. Công nghệ camera AI nhận diện biển số xe giúp tự động lưu trữ thông tin khách hàng và thanh toán trực tuyến. Ngoài ra, các cảm biến độ rung và nhiệt độ động cơ có thể thu thập dữ liệu để phục vụ bảo trì dự đoán. Những cải tiến này sẽ hoàn thiện mô hình thành trạm dịch vụ ô tô thông minh, đáp ứng trọn vẹn yêu cầu của cuộc Cách mạng Công nghiệp 4.0.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong quá trình đô thị hóa và phát triển kinh tế tại Việt Nam, sự gia tăng về thu nhập cùng việc cải thiện cơ sở hạ tầng giao thông đã thúc đẩy số lượng ô tô cá nhân tăng nhanh chóng, từng bước thay thế xe máy tại các khu đô thị lớn. Sự biến chuyển này kéo theo nhu cầu cấp thiết về các dịch vụ bảo dưỡng và chăm sóc phương tiện nhanh chóng, tiện lợi, đạt chất lượng ổn định. Phương pháp rửa xe truyền thống phụ thuộc hoàn toàn vào lao động thủ công bộc lộ nhiều nhược điểm như thời gian hoàn thành kéo dài, tiêu tốn nhiều chi phí nhân công và năng suất thấp. Ngược lại, các hệ thống rửa xe tự động đã được triển khai rộng rãi tại các quốc gia phát triển nhằm tối ưu hóa thời gian và nâng cao tính chuyên nghiệp, nhưng vẫn còn tương đối mới mẻ tại thị trường trong nước do chi phí đầu tư ban đầu lớn.

Đề tài "Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200" được thực hiện bởi nhóm tác giả Nguyễn Ngọc Đức và Nguyễn Tùng Dương, dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Vĩnh Thanh tại Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (khóa đào tạo 2022–2025, bảo vệ tháng 06/2025). Đề tài tập trung nghiên cứu, thiết kế và mô phỏng hệ thống điều khiển tự động ứng dụng bộ điều khiển lập trình logic PLC nhằm giải quyết bài toán tự động hóa quy trình vệ sinh phương tiện.

Nhiệm vụ nghiên cứu được phân định thành 5 nội dung chính:

1. Nghiên cứu tổng quan về các mô hình và phương pháp rửa xe tự động.
2. Thiết lập cơ sở lý thuyết về hệ thống điều khiển lập trình PLC và các lý thuyết liên quan.
3. Tính toán và lựa chọn thiết bị công nghệ, cơ cấu chấp hành và khí cụ điện điều khiển.
4. Thiết kế phần cứng hệ thống bao gồm mạch lực, mạch điều khiển và sơ đồ đấu nối PLC.
5. Xây dựng thuật toán điều khiển, lập trình chương trình điều khiển và thiết kế giao diện giám sát SCADA.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là dây chuyền rửa xe ô tô tự động, tập trung vào mô hình trạm rửa dạng đường ray băng tải liên hoàn lấy cảm hứng từ cấu trúc hệ thống công nghiệp Metro Wash 85. Phạm vi nghiên cứu dừng lại ở cấp độ thiết kế kỹ thuật, tính chọn thiết bị thực tế, xây dựng thuật toán điều khiển trên nền tảng PLC Siemens S7-1200 và kiểm chứng thông qua mô phỏng phần mềm giám sát SCADA trên máy tính trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp kỹ sư công nghệ kỹ thuật điện - điện tử.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp kỹ thuật

Cơ sở lý thuyết của đồ án dựa trên cấu trúc vận hành của thiết bị điều khiển khả trình (PLC) và các chuẩn giao thức điều khiển công nghiệp. Về mặt phần cứng, đề tài phân tích chi tiết cấu trúc bộ xử lý trung tâm (CPU), hệ thống bus truyền thông (bus dữ liệu 8–16 bit, bus địa chỉ, bus điều khiển và bus hệ thống), cùng các khối chuyển đổi tín hiệu vào/ra số (Digital Input - DI, Digital Output - DO) và tương tự (Analog Input - AI, Analog Output - AO). Chu trình quét vòng (Scan cycle) của PLC gồm 4 giai đoạn nối tiếp: nhập dữ liệu từ cổng vào đến bộ đệm ảo, thực thi chương trình logic tuần tự từ đầu đến cuối, xuất kết quả xử lý ra cổng ra ngoại vi, và xử lý truyền thông nội bộ kèm kiểm tra lỗi hệ thống.

Về công nghệ lập trình, hệ thống được xây dựng trên môi trường tích hợp TIA Portal (STEP 7 Basic) của Siemens, sử dụng chủ yếu ngôn ngữ Ladder Diagram (LAD) kết hợp các khối hàm cơ bản: tập lệnh xử lý tiếp điểm logic bit, tập lệnh định thời (Timer), tập lệnh đếm (Counter), các hàm toán học và lệnh di chuyển dữ liệu (MOVE). Hệ thống hỗ trợ truyền thông dữ liệu chuẩn PROFINET thông qua giao thức Ethernet TCP/IP để liên kết PLC với máy tính giám sát.

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

• Phương pháp phân tích - tổng hợp kỹ thuật: Khảo sát và đánh giá ưu nhược điểm của 3 hình thức rửa xe (thủ công, bán tự động và tự động hoàn toàn); phân tích nguyên lý cấu tạo của dây chuyền rửa xe tự động Metro Wash 85 (công suất danh định 85 xe/giờ).
• Phương pháp tính toán và thiết kế kỹ thuật: Tính chọn công suất máy bơm, máy nén khí, động cơ chổi chà và máy sấy dựa trên các thông số vận hành; tính chọn contactor và rơle nhiệt bảo vệ quá tải dựa trên dòng điện làm việc định mức của phụ tải động cơ.
• Phương pháp mô hình hóa và mô phỏng: Xây dựng lưu đồ thuật toán điều khiển cho hai chế độ vận hành (tự động và bằng tay); thiết kế giao diện vận hành, giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) kết nối với PLC ảo để kiểm chứng logic điều khiển.

Nguồn dữ liệu kỹ thuật được thu thập từ tài liệu hướng dẫn kỹ thuật của Siemens (dòng S7-1200), catalogue thông số thiết bị từ các nhà sản xuất máy bơm Total, thiết bị bọt tuyết và máy thổi khí Kokoro, kết hợp các tiêu chuẩn thiết kế khí cụ điện hạ thế.

Thiết kế và triển khai hệ thống

Đồ án triển khai thiết kế chi tiết hệ thống tự động hóa dựa trên các yêu cầu nghiêm ngặt về hiệu suất, an toàn và tối ưu tài nguyên. Quy trình kỹ thuật bao gồm việc tuyển chọn thiết bị chấp hành, thiết kế mạch lực, tính chọn thiết bị bảo vệ và lập trình điều khiển.

Lựa chọn thiết bị chấp hành và cơ cấu công nghệ

Căn cứ vào quy chuẩn trạm rửa xe quy mô vừa và nhỏ, nhóm nghiên cứu đã lựa chọn các thiết bị công nghệ đồng bộ:

Thiết bị	Chủng loại / Model	Thông số kỹ thuật chính	Mục đích sử dụng
Bơm cấp nước áp lực	Total TWP222002	Công suất 2200W (3HP); Điện áp 220–240V~50Hz; Lưu lượng tối đa 800 lít/phút; Cột áp 15m; Hút sâu 8m; Họng ống 3x3 inch; Cánh quạt inox, dây đồng	Cấp nước áp lực cao qua hệ thống vòng phun xịt rửa bùn đất và rửa sạch bọt
Máy tạo bọt tuyết	KOAG (Thương hiệu Kokoro)	Điện áp 12VDC; Lưu lượng 4–8 lít/phút; Áp lực điều chỉnh bằng khí nén; Chiều dài dây phun 15m (ô tô) và 20m (xe tải)	Phun hóa chất bọt tuyết tẩy rửa bề mặt, giảm nguy cơ cháy nổ so với bình áp lực
Đĩa chổi chà rửa	Chổi bọt xốp EVA	Đường kính đĩa 1000mm; Đường kính lõi chổi hợp kim nhôm 114mm; Cấu trúc ô xốp khép kín, chống tia UV	Làm sạch bề mặt thân xe mà không gây xước sơn hoặc xỉn màu lớp phủ ngoại thất
Máy thổi khí sấy khô	Kokoro STL1902-230V	Công suất 2200W; Điện áp 230V/50–60Hz; Thời gian tạo luồng khí nóng dưới 30 giây	Thổi khô giọt nước đọng trên thân xe, chống ố nước sơn

Tính chọn khí cụ điện mạch lực và bảo vệ

Để điều khiển các động cơ chấp hành (bơm, kéo băng tải, quay chổi), nhóm nghiên cứu tiến hành tính chọn contactor hạ thế theo các điều kiện kỹ thuật định mức ($U_{đmCTT} \ge U_{nguồn} = 380V$, $U_{cdCTT} = 220V$, $I_{đmCTT} \ge I_{đm}$):

• Động cơ 1M: Dòng định mức phụ tải $I_{đm} = 29,7\text{ A}$. Chọn Contactor có $U_{đm} = 380\text{ V}$, $I_{đmCTT} = 30\text{ A}$, điện áp cuộn hút $U_{cd} = 220\text{ V}$.
• Động cơ 2M: Dòng định mức phụ tải $I_{đm} = 13,9\text{ A}$. Chọn Contactor có $U_{đm} = 380\text{ V}$, $I_{đmCTT} = 20\text{ A}$, điện áp cuộn hút $U_{cd} = 220\text{ V}$.
• Động cơ 3M1 và 3M2: Dòng định mức phụ tải $I_{đm} = 17,8\text{ A}$. Chọn Contactor có $U_{đm} = 380\text{ V}$, $I_{đmCTT} = 20\text{ A}$, điện áp cuộn hút $U_{cd} = 220\text{ V}$.
• Bảo vệ nhiệt: Tích hợp rơle nhiệt lưỡng kim có độ trễ nhiệt mắc nối tiếp với mạch động lực từng động cơ nhằm ngắt mạch điều khiển cuộn hút contactor khi xuất hiện sự cố quá tải kéo dài.

Kiến trúc điều khiển PLC và giám sát SCADA

Bộ điều khiển trung tâm sử dụng CPU Siemens S7-1200 (CPU 1214C/1215C) kết hợp cùng module mở rộng đầu vào số 16DI1 để đáp ứng số lượng tín hiệu cảm biến hiện trường (cảm biến quang nhận diện xe, công tắc hành trình vị trí, các nút ấn điều khiển). Tín hiệu đầu ra DO điều khiển rơle trung gian kích hoạt cuộn hút của các contactor mạch lực.

Hệ thống điều khiển được phân tách thành hai chế độ:

• Chế độ bằng tay (Manual): Cho phép người vận hành kích hoạt hoặc dừng cưỡng bức độc lập từng thiết bị (bơm nước, chổi lớn, chổi nhỏ, phun bọt, quạt sấy) phục vụ công tác hiệu chỉnh và bảo trì.
• Chế độ tự động (Auto): Thực thi toàn bộ chu trình rửa khép kín tuần tự. Xe vào vị trí được cảm biến phát hiện $\rightarrow$ kéo băng tải $\rightarrow$ phun nước áp lực cao sơ bộ $\rightarrow$ phun bọt tuyết tẩy rửa $\rightarrow$ chà cọ bằng hệ thống chổi mui và chổi thân $\rightarrow$ xịt rửa nước sạch áp lực cao $\rightarrow$ thổi khô bề mặt bằng khí nóng $\rightarrow$ đưa xe ra khỏi dây chuyền.

Giao diện SCADA được cấu hình kết nối trực tiếp với CPU S7-1200 qua mạng PROFINET, hiển thị thời gian thực trạng thái bật/tắt của từng cơ cấu, hiển thị cảnh báo sự cố rơle nhiệt, nút dừng khẩn cấp (Emergency Stop) và bảng biến (Tag table) quản lý tín hiệu vào/ra.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1 – Tổng quan về hệ thống rửa xe tự động

Chương này khảo sát chi tiết ba phương thức rửa xe thông dụng: rửa xe thủ công (sử dụng hoàn toàn sức người, chi phí đầu tư thiết bị thấp nhưng tốn nhiều thời gian và chi phí nhân công), rửa xe bán tự động (kết hợp máy móc phun áp lực với công đoạn tẩy rửa bằng tay của con người), và rửa xe tự động hoàn toàn (máy móc thực hiện toàn diện dưới sự giám sát của người điều khiển).

Tác giả đi sâu phân tích mô hình rửa xe công nghiệp Metro Wash 85 có năng suất làm việc tối đa 85 xe/giờ. Cấu trúc chi tiết của dây chuyền gồm 12 phân khu chức năng:

• Hệ thống con lăn dẫn động kết hợp xích sên trục nghiêng 45 độ đặt một bên thân xe để đẩy xe tịnh tiến.
• Đường ray dẫn hướng định vị bánh xe chính xác vào làn rửa.
• Hệ thống vòi phun nước áp lực cao bố trí dạng vòng xung quanh khung rửa nhằm đánh bật vết bẩn bám cứng.
• Hệ thống chổi lau: cặp chổi lớn chuyển động lên xuống thông qua cơ cấu trục quay lệch tâm để làm sạch thân trên xe; chổi nhỏ đan xen vào cánh quạt động cơ gắn cố định để làm sạch gầm và bánh xe; chổi trên mui làm sạch trần xe.
• Cụm vòi phun hóa chất chuyên dụng và hệ thống sấy khô công suất cao hoàn thiện quy trình.

Chương 2 – Giới thiệu về PLC S7-1200 và phần mềm TIA Portal

Chương 2 trình bày tổng quan lý thuyết về bộ điều khiển khả trình PLC, tóm lược lịch sử phát triển từ năm 1968 theo yêu cầu của hãng General Motors, do Richard Morley cùng các kỹ sư Bedford Associates phát minh nhằm thay thế mạch rơle cơ học cồng kềnh. Nội dung phân loại 5 ngôn ngữ lập trình tiêu chuẩn theo IEC: Instruction List (IL), Structured Text (ST), Ladder Diagram (LD), Function Block Diagram (FBD), và Sequential Function Charts (SFC). Cấu trúc phần cứng PLC được phân tích chi tiết từ CPU, các loại bus truyền thông nội bộ, bộ nguồn (5VDC hạ áp từ nguồn 220VAC hoặc 24VDC), đến các cổng DI, DO (dạng relay hoặc transistor), AI và AO.

Phần sau của chương tập trung giới thiệu dòng PLC Siemens S7-1200, phân vùng bộ nhớ (Load Memory để lưu chương trình gốc, Work Memory để thực thi thời gian thực, Retentive Memory lưu dữ liệu không mất khi mất nguồn). Chương cũng hệ thống hóa các tập lệnh quan trọng (xử lý tiếp điểm bit, Timer, Counter, hàm số học, lệnh di chuyển dữ liệu MOVE), cung cấp sơ đồ chân đấu nối cho CPU 1214C/1215C các phiên bản AC/DC/Relay, DC/DC/Relay và DC/DC/DC. Quy trình 7 bước tạo lập dự án trên phần mềm TIA Portal V15/V16 cũng được văn bản trình bày tuần tự từ bước khởi tạo đến bước cấu hình CPU.

Chương 3 – Thiết kế hệ thống tự động hóa rửa xe tự động

Nội dung chương 3 thiết lập các tiêu chí thiết kế kỹ thuật của hệ thống: thời gian hoàn thành chu kỳ rửa tiêu chuẩn đạt từ 5 đến 7 phút/xe, tiết kiệm tối thiểu 30% lượng nước tiêu thụ so với rửa thủ công, đảm bảo xe sạch không đọng vệt nước, tích hợp nút dừng khẩn cấp và vùng cách ly an toàn.

Chương trình bày toàn bộ các phép tính toán chọn thiết bị công nghệ:

• Máy bơm nước Total TWP222002 công suất 2200W (3HP), lưu lượng 800 lít/phút.
• Máy phun bọt tuyết bán tự động KOAG thương hiệu Kokoro chạy điện 12VDC, áp suất bình ổn, lưu lượng 4–8 lít/phút.
• Đĩa chổi đường kính 1000mm với lõi nhôm 114mm sử dụng vật liệu bọt xốp EVA chống mài mòn, không thấm nước và giữ độ bóng sơn.
• Máy thổi khí nóng Kokoro STL1902-230V công suất 2200W, cung cấp luồng khí nóng trong dưới 30 giây.
• Khối tính chọn contactor cho các động cơ tải: Contactor 30A cho động cơ 1M ($I_{đm}=29,7\text{ A}$); Contactor 20A cho động cơ 2M ($I_{đm}=13,9\text{ A}$); Contactor 20A cho động cơ 3M1 và 3M2 ($I_{đm}=17,8\text{ A}$). Tính chọn rơle nhiệt bảo vệ động cơ, công tắc hành trình và nút nhấn điều khiển.

Chương 4 – Xây dựng phần mềm điều khiển giám sát SCADA

Chương cuối cùng xây dựng giải pháp phần mềm hoàn chỉnh cho hệ thống. Nội dung bao gồm việc xây dựng lưu đồ thuật toán điều khiển tổng quát, lưu đồ điều khiển chế độ vận hành bằng tay và lưu đồ điều khiển chế độ tự động. Nhóm tác giả thiết lập bảng ký hiệu bản vẽ AutoCAD, lập danh sách bảng Tag đầu vào (Bảng 9) và Tag đầu ra (Bảng 10) trong TIA Portal, kết nối sơ đồ chân module 16DI1 và mạch điều khiển rơle. Trên nền tảng SCADA, đồ án thiết kế giao diện đồ họa giám sát trạng thái hệ thống, cấu hình địa chỉ IP truyền thông với PLC S7-1200, thực hiện mô phỏng kiểm chứng logic điều khiển và hoàn tất thao tác nạp chương trình (Download) xuống phần cứng PLC.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể theo đúng nhiệm vụ ban đầu:

• Xây dựng hoàn chỉnh hồ sơ thiết kế kỹ thuật: Đưa ra bảng thông số kỹ thuật chi tiết của hệ thống thiết bị rửa xe công nghiệp phù hợp với quy mô trạm dịch vụ, tính toán chính xác thông số dòng điện định mức và lựa chọn thành công các contactor bảo vệ động cơ tải (Contactor 30A cho động cơ 1M 29,7A; Contactor 20A cho động cơ 2M 13,9A và động cơ 3M1/3M2 17,8A).
• Thiết lập thuật toán và chương trình PLC: Lập trình điều khiển logic tuần tự trên phần mềm TIA Portal với cấu trúc phân luồng hai chế độ Manual và Auto linh hoạt, quản lý thông qua bảng phân công biến Tag đầu vào và đầu ra số rõ ràng.
• Xây dựng giao diện SCADA: Hoàn thành giao diện điều khiển giám sát trực quan, kết nối truyền thông thành công với PLC ảo qua mạng PROFINET, cho phép theo dõi chu trình rửa xe và phát hiện cảnh báo lỗi.
• Đóng góp ứng dụng: Đồ án đề xuất giải pháp thay thế sức người trong các khâu rửa xe nặng nhọc, đưa ra chỉ tiêu giảm thiểu 30% lượng nước tiêu hao và rút ngắn chu kỳ rửa xuống còn 5–7 phút mỗi phương tiện. Hệ thống hóa quy trình tích hợp giữa PLC Siemens và các thiết bị khí cụ hạ thế công nghiệp phổ thông trên thị trường Việt Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Mặc dù hoàn thành các mục tiêu đề ra trong nhiệm vụ, đồ án vẫn còn một số điểm hạn chế được ghi nhận trong văn bản và từ nhận xét của cán bộ phản biện:

• Sản phẩm dừng lại ở mức độ báo cáo thiết kế và chạy mô hình mô phỏng trên phần mềm, chưa gia công chế tạo mô hình phần cứng thực tế hoặc thử nghiệm trên phương tiện cơ giới thật.
• Câu hỏi phản biện từ ThS. Huỳnh Thị Ngọc Thường chỉ ra đề tài cần phân tích sâu hơn về ưu và nhược điểm khi đối chiếu trực tiếp với các hệ thống rửa xe tự động đang vận hành ngoài thực tế.
• Theo bản cam kết kiểm tra đạo văn ngày 17/06/2025, tỷ lệ trùng lặp toàn nội dung của báo cáo là 35% (tỷ lệ trùng lặp cao nhất từ một nguồn là 10%), phản ánh phần tổng quan lý thuyết PLC và thiết bị còn trích dẫn nhiều từ tài liệu sẵn có.

Các hướng mở rộng và phát triển tiếp theo được tác giả định hướng trong văn bản gồm:

• Thi công mô hình phần cứng thực nghiệm để kiểm chứng độ bền cơ học và áp lực phun rửa thực tế.
• Tích hợp thêm cảm biến cân trọng lượng ô tô sử dụng tín hiệu tương tự (4–20mA hoặc 0–10V) để nhận biết tải trọng xe.
• Ứng dụng thuật toán điều khiển PID hoặc biến tần để điều chỉnh linh hoạt tốc độ động cơ kéo băng tải và tốc độ quay chổi chà.
• Bổ sung hệ thống lọc và tuần hoàn nước nhằm tái sử dụng nguồn nước thải sau khi rửa.
• Mở rộng giao tiếp Internet vạn vật (IoT) để phục vụ quản lý, giám sát và thống kê doanh thu từ xa qua thiết bị di động.

Giá trị tham khảo

Báo cáo đồ án tốt nghiệp này mang lại giá trị tham khảo hữu ích cho:

• Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện - Điện tử, Tự động hóa và Cơ điện tử: Cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về quy trình tính chọn thiết bị đóng cắt hạ thế (contactor, rơle nhiệt), kỹ năng xây dựng bảng Tag I/O, lập trình logic trên TIA Portal và thiết kế giao diện SCADA công nghiệp.
• Kỹ sư và kỹ thuật viên ngành dịch vụ ô tô: Tham khảo danh mục thông số thiết bị công nghệ (bơm nước Total 2200W, máy bọt tuyết KOAG Kokoro, chổi xốp EVA 1000mm, máy sấy Kokoro STL1902) để xây dựng trạm rửa xe tự động quy mô nhỏ và vừa.
• Phần nội dung đáng chú ý nhất: Chương 3 và Chương 4, nơi trình bày các bảng tính chọn khí cụ điện mạch lực và phương pháp kết nối truyền thông giám sát SCADA với PLC Siemens S7-1200.

Câu hỏi thường gặp

1. Các động cơ trong hệ thống được tính chọn contactor với thông số kỹ thuật như thế nào?
Nhóm tác giả căn cứ vào điều kiện điện áp định mức ($U_{đmCTT} \ge 380\text{V}$, điện áp cuộn hút $U_{cd} = 220\text{V}$) và dòng điện làm việc định mức của động cơ để lựa chọn:

• Động cơ 1M ($I_{đm} = 29,7\text{A}$): Chọn contactor $U_{đm} = 380\text{V}$, $I_{đmCTT} = 30\text{A}$, $U_{cd} = 220\text{V}$.
• Động cơ 2M ($I_{đm} = 13,9\text{A}$): Chọn contactor $U_{đm} = 380\text{V}$, $I_{đmCTT} = 20\text{A}$, $U_{cd} = 220\text{V}$.
• Động cơ 3M1 và 3M2 ($I_{đm} = 17,8\text{A}$): Chọn contactor $U_{đm} = 380\text{V}$, $I_{đmCTT} = 20\text{A}$, $U_{cd} = 220\text{V}$.

2. Đĩa chổi làm sạch thân xe sử dụng vật liệu và kích thước gì để tránh làm hỏng bề mặt sơn?
Hệ thống sử dụng đĩa chổi có đường kính 1000mm, kích thước lõi chổi bằng hợp kim nhôm là 114mm. Sợi chổi được gia công từ bọt xốp EVA chất lượng cao với cấu trúc ô khép kín, có đặc tính nhẹ, không dính bụi, không thấm nước, chống mài mòn và kháng tia UV, giúp làm sạch bề mặt mà không làm trầy xước hay làm xỉn màu sơn xe.

3. Các chỉ tiêu kỹ thuật chính đặt ra cho chu trình rửa xe tự động trong đề tài là gì?
Đề tài xác định các tiêu chí định lượng trong chương 3 gồm: thời gian hoàn thành cho mỗi xe không vượt quá 5–7 phút trong một chu kỳ rửa xe tiêu chuẩn, chất lượng bề mặt xe sạch toàn diện không đọng vệt nước, và tiết kiệm tối thiểu 30% lượng nước tiêu thụ so với các phương pháp rửa xe truyền thống.

4. Máy bơm nước và máy tạo bọt tuyết được lựa chọn là những dòng sản phẩm nào?
Hệ thống sử dụng máy bơm nước ly tâm Total TWP222002 có công suất 2200W (3HP), lưu lượng tối đa 800 lít/phút, cột áp 15m, động cơ dây đồng và cánh inox. Thiết bị tạo bọt tuyết là máy phun bán tự động KOAG của thương hiệu Kokoro chạy điện áp 12VDC kết hợp cụm chỉnh áp khí nén, lưu lượng đầu bơm 4–8 lít/phút.

5. Kết quả kiểm tra tính liêm chính học thuật của đồ án ghi nhận chỉ số nào?
Theo Bản cam kết và xác nhận kết quả kiểm tra đạo văn được kiểm tra vào ngày 17/06/2025, tỷ lệ trùng lặp toàn nội dung của đồ án là 35%, trong đó tỷ lệ trùng lặp cao nhất từ một nguồn riêng lẻ là 10% (không bao gồm danh mục tài liệu tham khảo).

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Hệ thống rửa xe tự động sử dụng PLC S7-1200" của nhóm tác giả Nguyễn Ngọc Đức và Nguyễn Tùng Dương đã giải quyết cơ bản bài toán thiết kế kỹ thuật cho một dây chuyền rửa xe tự động hóa khép kín. Bằng việc ứng dụng bộ điều khiển PLC Siemens S7-1200 cùng giao diện SCADA trên phần mềm TIA Portal, đề tài đã cụ thể hóa quy trình công nghệ từ khâu tính chọn thiết bị cơ - điện đến khâu lập trình và kiểm chứng điều khiển. Dù còn dừng lại ở mức độ mô phỏng và cần tối ưu hóa đối sánh với thực địa, đồ án cung cấp một tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo tốt cho sinh viên và kỹ sư quan tâm đến tích hợp hệ thống tự động hóa hạ thế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1, đã trình bày tổng quan về các PP rửa xe thông dụng hiện nay, gồm có rửa xe thủ công, rửa xe bán tự động và rửa xe hoàn toàn tự động. Mỗi phương pháp đều sở hữu các ưu điểm và các nhược điểm, thích hợp với những nhóm đối tượng và nhu cầu tiêu dùng khác nhau. Đáng chú ý, hệ thống rửa xe tự động tiêu biểu là HT Metro Wash 85 đã thể hiện rõ tính tiện lợi, hiệu suất cao và khả năng đáp ứng tốt kỳ vọng ngày càng lớn từ phía khách hàng. Phần mô tả chi tiết trong chương cũng đã giúp mọi người nắm rõ hơn nguyên lý cũng như cấu tạo vận hành của hệ thống này, qua đó tạo nền tảng vững chắc cho quá trình NC chuyên sâu trong những chương sau.

8 CHƯƠNG 2 – GIỚI THIỆU VỀ PLC S7-1200 VÀ PHẦN MỀM TIA PORTAL 2. Khái quát chung về PLC 2. Lịch sử hình thành Thiết bị điều khiển khả trình (PLC): Đây là một máy tính ĐK riêng biệt, có khả năng triển khai linh hoạt các lệnh ĐK logic dựa trên ngôn ngữ lập trình. PLC lần đầu tiên được phát minh vào khoảng năm 1968 bởi kỹ sư người Mỹ Richard Morley.

Ý tưởng đầu tiên được tạo ra từ yêu cầu KT của General Motors, với mục tiêu phát triển một thiết bị có khả năng lập trình linh hoạt để thay thế các hệ thống ĐK logic sử dụng mạch cứng. Các DN như Bedford Associates, Allen-Bradley đã tiên phong hiện thực hóa ý tưởng này. Ban đầu, thiết bị còn được gọi là PC, tuy nhiên, do sự phổ biến của máy tính cá nhân cũng gọi với thuật ngữ là PC, thuật ngữ PLC đã được sử dụng nhằm tránh gây hiểu nhầm. Các loại PLC hiện nay Bảng 1 - Một số loại PLC hiện nay 9 2.

Ngôn ngữ lập trình - Ngôn ngữ lập trình cơ bản: + Instruction List (IL): Có dạng hợp ngữ, cho phép viết các lệnh ĐK ở mức thấp. + Structured Text (ST): Có cú pháp gần giống ngôn ngữ Pascal, phù hợp với các phép toán logic và xử lý DL phức tạp. - Các ngôn ngữ lập trình đồ họa: + Ladder Diagram (LD): Trình bày logic điều khiển gần giống như sơ đồ mạch rơ-le, dễ hiểu và phổ biến trong công nghiệp. + Function Block Diagram (FBD): Diễn tả hệ thống điều khiển bằng những khối chức năng + Sequential Function Charts (SFC): Có nguồn gốc từ mạng Petri/Grafcet, thích hợp với những quá trình điều khiển tuần tự phức tạp.

Cấu trúc và phương thức thực hiện chương trình PLC 2. Cấu trúc Hình 2.1 - Sơ đồ khối PLC Bộ xử lý trung tâm (CPU): Gồm có một hoặc nhiều vi xử lý có nhiệm vụ điều khiển toàn bộ hoạt động của HT. Các kênh truyền (Bus) gồm có Bus dữ liệu: Chủ yếu rộng 8 tới 16 bit, giúp cho truyền các bit dữ liệu nhị phân. Bus địa chỉ: Truyền tải địa chỉ của dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ.

Bus điều khiển: Gửi tín hiệu điều khiển từ CPU đến những bộ phận khác trong HT. Bus hệ thống: Thực hiện việc trao đổi dữ liệu qua những cổng vào/ra và hệ thống xuất nhập. Bộ nguồn: Mang lại nguồn điện một chiều bình ổn (thường là 5VDC) cho CPU và các phần cứng khác từ nguồn xoay chiều (110/220VAC) hoặc nguồn một chiều (12/24VDC). 10 Các TP vào/ra: Đóng nhiệm vụ là giao diện giữa CPU và quá trình điều khiển KT.

Có chức năng chuyển đổi tín hiệu và truyền thông tin giữa các TB như cảm biến, CPU và cơ cấu chấp hành Đầu vào số (DI – Digital Input): Những ngõ vào số kết nối với thiết bị tạo ra tín hiệu nhị phân như công tắc, nút nhấn, cảm biến. Dải điện áp đầu vào có thể là: 5VDC, 12–24VDC/VAC, 48VDC, 100–120VAC, 200–240VAC. Đầu vào tương tự (AI – Analog Input): Có chức năng chuyển tín hiệu tương tự thành tín hiệu số. Các ngõ vào được kết nối với các thiết bị tạo ra tín hiệu analog như cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ, biến tần.

Đầu ra tương tự (AO – Analog Output): Biến đổi các tín hiệu số từ CPU thành tín hiệu tương tự để truyền đến đối tượng điều khiển như van điện từ, biến tần. Đầu ra số (DO – Digital Output): Kết nối với thiết bị ĐK nhận tín hiệu nhị phân như relay, đèn báo, cuộn hút. Có 3 loại đầu ra số: Dạng Transistor (một chiều), Digital (đảo chiều), Relay với dải điện áp đầu ra có thể là: 5VDC, 24VDC, 12– 48VDC/VAC, 120VAC, 230VAC. Phương thức thực hiện CT PLC thực hiện CT theo chu kỳ lặp, còn được kêu với tên gọi là vòng quét (Scan).

Mỗi Scan bao gồm các giai đoạn tuần tự sau: - Nhập dữ liệu vào: Bắt đầu vòng quét, PLC sẽ truyền dữ liệu từ các cổng vào số (digital input) vào các bộ đệm ảo tương ứng để chuẩn bị cho quá trình xử lý. - Triển khai CT: PLC sẽ triển khai CT điều khiển theo thứ tự từ lệnh đầu tiên đến lệnh cuối cùng trong khối chương trình đã lập trình. - Xuất dữ liệu ra: Kết thúc giai đoạn xử lý, PLC tiến hành truyền dữ liệu từ bộ đệm ảo ngõ ra đến các cổng ra số (digital output), điều khiển các thiết bị ngoài thực tế. - Truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi: Giai đoạn cuối của vòng quét là xử lý truyền thông nội bộ, kiểm tra trạng thái hệ thống và phát hiện lỗi nếu có.

Thời gian để PLC hoàn thành toàn bộ các bước trên gọi là thời gian vòng quét (Scan time). Thời gian này không cố định giữa các vòng quét, mà có thể thay đổi tùy theo độ dài chương trình và lượng dữ liệu cần xử lý. Vòng quét có ít lệnh và dữ liệu thì nhanh, vòng quét có nhiều lệnh hoặc xử lý phức tạp thì chậm hơn. Ứng dụng PLC ✓ HT rửa ô tô tự động.

✓ Điều khiển những dây truyền làm xi măng, sản xuất bia, mạ tráng kẽm, … ✓ Điều khiển máy ép nhựa, máy sấy, … ✓ Điều khiển thang máy. Giới thiệu PLC S7-1200 2. Cấu trúc S7–1200 là một dòng PLC được tạo ra để thực hiện đa dạng các tác vụ trong hệ thống tự động hóa. Nhờ vào TK nhỏ gọn, chi phí đầu tư hợp lý và khả năng xử lý mạnh mẽ, S7–1200 mang đến giải pháp ĐK linh hoạt và hiệu quả cho nhiều ứng dụng ở CN Về cấu trúc, PLC S7–1200 tích hợp: Một bộ vi xử lý với nguồn cấp điện tích hợp sẵn, các cổng vào/ra số (DI/DO) được bố trí sẵn trên module.

Ngoài ra, thiết bị còn có các tính năng giúp bảo mật, giúp kiểm soát quyền truy cập vào lõi CPU cũng như CT điều khiển từ xa, tăng tính an toàn trong quá trình vận hành. S7–1200 hỗ trợ giao tiếp PROFINET, tương thích với các chuẩn kết nối Ethernet và TCP/IP. Bên cạnh đó, người dùng có thể mở rộng khả năng kết nối thông qua các mô-đun truyền thông bổ sung như RS-485, RS-232,. STEP 7 Basic, được phát triển riêng cho dòng PLC này, là phần mềm lập trình chạy trong môi trường TIA Portal của Siemens.

STEP 7 Basic hỗ trợ 3 ngôn ngữ chính đó là: FBD (Function Block Diagram), LAD (Ladder Diagram), SCL (Structured Control Language). Các mô-đun CPU trong dòng S7–1200 có sự khác biệt về hình dạng, dung lượng bộ nhớ, tốc độ xử lý và chức năng. Dựa trên yêu cầu ứng dụng, KH có thể lựa chọn loại CPU phù hợp trong số những dòng SP mà S7–1200 cung cấp dưới đây: 12 Bảng 2 - Một vài CPU S7 – 1200 13 2. Phân vùng bộ nhớ Trong PLC, 3 loại bộ nhớ chính được dùng để phục vụ quá trình vận hành bao gồm: Load Memory, Retentive Memory (còn gọi là System Memory), Work Memory Load Memory: Đây là vùng bộ nhớ dùng để lưu trữ CT điều khiển khi đã được nạp từ PM xuống thiết bị.

Khi PLC khởi động, chương trình từ Load Memory sẽ được tải vào Work Memory để thực thi. Work Memory: Là vùng bộ nhớ tạm thời, nơi chương trình được xử lý và thực thi trong thời gian thực. Bộ nhớ này đồng ý cho CPU triển khai những lệnh điều khiển, xử lý dữ liệu trong từng vòng quét. Retentive Memory (System Memory): Là vùng bộ nhớ giữ lại dữ liệu kể cả PLC mất nguồn.

14 Bảng 3 - Phân vùng bộ nhớ 2. Xử lý bit Bảng 4 - Tập lệnh xử lý bit 15 2. Timer và counter Bảng 5 - Tập lệnh Timer, Counter 2. Lệnh toán học Bảng 6 - Tập lệnh toán học 2.

Di chuyển và chuyển đổi dữ liệu. Bảng 7 - Tập lệnh di chuyển Lệnh Move di chuyển nội dung ngõ vào IN đến ngõ ra OUT mà không làm thay đổi giá trị ngõ IN. Tham số: EN: cho phép ngõ vào. ENO: cho phép ngõ ra.

IN: nguồn giá trị đến. OUT1: nơi chuyển đến. Sơ đồ đấu dây Hình 2.2 - Sơ đồ đấu dây CPU 1215C AC/DC/Relay Hình 2.3 - Sơ đồ đấu dây CPU 1215 DC/DC/Relay 17 Hình 2.4 - Sơ đồ đấu dây CPU 1215C DC/DC/DC 18 2. Phần mềm Tia portal 2.

Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Step 7 Basic là một HT kỹ thuật đồng thời, được thiết kế nhằm bảo đảm quá trình vận hành xuyên suốt, ổn định và có hiệu quả. PM này mang lại MT làm việc trực quan và thông minh, cho phép người dùng nhanh chóng cấu hình phần cứng, lập trình, thiết lập mạng truyền thông, chẩn đoán hệ thống và thực hiện nhiều tác vụ kỹ thuật khác. Các bước tạo một project Bước 1: Trên màn hình máy tính, tìm biểu tượng TIA Portal V15. Nhấp đúp chuột trái để mở PM.5 - Biểu tượng PM TIA - Portal V15.1 Bước 2: Trong giao diện chính của TIA Portal, chọn Create new project để khởi tạo dự án mới.6 - Creat new project 19 Bước 3: Điền tên dự án vào trường Project name.

Sau đó nhấn Create để khởi tạo.7 - Đặt tên cho dự án Bước 4: Trong màn hình làm việc của PM, chọn Configure a device để bắt đầu cấu hình phần cứng.8 - Configure a device 20 Bước 5: Nhấn vào Add new device để thêm thiết bị cần cấu hình.9 - Add new device Bước 6: Từ danh sách các dòng CPU, chọn loại PLC thích hợp với yêu cầu điều khiển. Nhấn Add để đưa CPU vào cấu hình dự án.10 - Chọn loại CPU 21 Bước 7: Sau khi nhấn Add, màn hình cấu hình dự án mới sẽ được hiển thị Hình 2.11 - Một project mới được tạo ra 22 CHƯƠNG 3 – THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA RỬA XE TỰ ĐỘNG 3. Yêu cầu thiết kế 3. Mục tiêu thiết kế Hệ thống rửa xe tự động cần được thiết kế để: • Tối ưu hóa hiệu suất vận hành: Rút ngắn thời gian rửa xe nhưng vẫn đảm bảo chất lượng sạch tối đa.

• Đảm bảo độ tin cậy: HT phải được triển khai ổn định lâu dài mà không xảy ra sự cố.