Đang tải... (xem toàn văn)
CÓ FILE LẬP TRÌNH KÈM THEO, PASS GIẢI NÉN Ở TRANG CUỐILập trình tự động đóng mở cảnh báo đột nhập cổng vào ra tự động.sử dụng PLC s7 200 của Siemens. Đề tài : Ứng dụng PLC S7200 của Siemens điều khiển hệ thống đóng mở cửa tự động cho cổng ra vào khu A ĐHCNHNMô tả : Điều khiển tự động đóng mở của ra vào khi có người hoặc xe ra vào , có khả năng đếm số lượng người và xe ra vào, cảnh báo khi có người đột nhập ngoài giờ làm việc, có các thiết bị bảo vệ động cơ ( khi mất pha, sự cố do kẹt cửa …)
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Bài tập lớn : Điều khiển lập trình Số : ……… 08…… Họ tên HS-SV : - Đỗ Đức Toản 0841040121 Nguyễn Anh Tú 0841040112 Phạm Văn Tụ 0841040105 Nguyễn Xuân Tuyến 0841040124 Hoàng Vũ 0841040085 Lê Tuấn Vũ 0841040078 Nguyễn Thị Yến 0841940092 Lớp: ĐH Điện Khóa : Khoa: Điện Giáo viên hướng dẫn : Bùi Thị Khánh Hòa NỘI DUNG Đề tài : Ứng dụng PLC S7-200 Siemens điều khiển hệ thống đóng mở cửa tự động cho cổng vào khu A ĐHCNHN Mô tả : Điều khiển tự động đóng mở vào có người xe vào , có khả đếm số lượng người xe vào, cảnh báo có người đột nhập làm việc, có thiết bị bảo vệ động ( pha, cố kẹt cửa …) PHẦN THUYẾT MINH Yêu cầu bố cục nội dung Chương : Tìm hiểu đóng mở cửa tự động < 10 trang Chương : Giới thiệu PLC S7-200 < 10 trang Chương 3: Thiết kế hệ thống điều khiển tự động đóng mở cửa tự động 3.1 Yêu cầu công nghệ 3.2 Lựa chọn thiết bị( cảm biến, rơ le, công tắc hành trình, nút ấn, PLC …) 3.3 Sơ đồ đấu nối ( mạch điều khiển, mạch lực ) 3.4 Giản đồ thời gian ( lưu đồ thuật toán) Chương : Kết luận Mục lục CHƯƠNG TÌM HIỂU VỀ ĐÓNG MỞ CỬA TỰ ĐỘNG I) Giới thiệu chung Cửa tự động (Automatic door) Xã hội đại, nhu cầu đa dạng đòi hỏi tiện nghi sống không ngừng nâng lên, nhà văn phòng cao ốc đại tiện nghi ngày nhiều việc ứng dụng khoa học công nghệ vào trình quản lý điều hành cần thiết cho việc giảm thiểu nhân tiết kiệm thời gian, tiền bạc Đứng trước yêu cầu công ty hãng sản xuất tạo cửa có tính tự động hóa cao đáp ứng nhu cầu lại người Ngày nay, cửa trượt dần trở thành khuynh hướng thiết kế thời đại ưu điểm vượt trội như: khả sử dụng với mật độ lưu thông cao, tốc độ đóng mở nhanh tính an toàn, tiết kiệm diện tích Hiện cửa trượt tự động vươn lên tầm cao với kỹ thuật đại khả vận hành điều khiển từ xa hay mắt điện tử thông minh II ) Các đặc tính vượt trội cửa trượt tự động: 1/Tính đơn giản: Lắp đặt dễ dàng, thuận tiện, dễ điều chỉnh 2/Tính kỹ thuật: Tối ưu hóa trình tự hoạt động, nâng cao khả chống gió, tăng cường giảm thiểu tiếng ồn 3/Độ tin cậy: Kêt cấu điều khiển tối ưu hoá, bền xảy cố, đóng mở ổn định 4/Tính linh hoạt: Bằng việc kết hợp chức phận, người sử dụng thực thêm nhiều chức khác Với kỹ thuật lần ápdụng thêm vào phận điều khiển, cửa trượt tự động thực thêm chức hoạt động liên thông nhiều cửa, hiển thị nhắc nhở chuông cửa, điều chỉnh ngữ âm điều khiển trung ương - Với điều khiển kết hợp với tắt mở gắn ngoài, mở rộng cửa từ 20-90%, tiết kiệm lượng tối đa 5/Tính an toàn :Cửa tự động khởi động lại gặp vật cản, sensor vật cản III, Một số hệ thống tự động Hệ cửa tự động tự trượt thẳng 2,3, cánh: linh hoạt phạm vi điều chỉnh mở rộng, dễ mở điện Hệ cửa tự động mở quay 02, 03 04 cánh IV) Cấutạo 1/ Đặc điểm chung Là hệ thống cửa trượt tự động cao cấp đáp ứng yêu cầu cao cấu kích cỡ theo yêu cầu khách hàng, dòng sản phẩm bao gồm nhiều chủng loại Hệ thống bao gồm : Khung bao - Bằng nhôm định hình - Được thiết kế lắp đặt treo tường trần nhà - Kích thước : axb mm (caoxrộng) - Ray trượt plastic gia cường, chống ồn Nắp hộp khung bao - Bằng nhôm định hình - Được thiết kế liên kết với khung bao để mở cách dễ dàng êm ái, có dây cáp an toàn thép chống rơi giá đỡ mở nắp (option ) Bộ phận vận hành cửa trượt bao gồm: motor , phận điều khiển (PLC), mắt cảm biến hồng ngoại, hộp kỹ thuật, dây codoa Mô tơ: (DC Brushless Motor ) loại mô tơ điện chiều không sử dụng chổi than cho phép cửa hoạt động với tần suất cao mà không bị nóng Với moment xoắn lớn cộng với hệ thống gá chế tạo đặc biệt giúp cho vận hành cửa nhẹ nhàng không bị rung Tải trọng tối đa cho 02 cánh cửa lên tới 250 kg 150 kg cho cửa cánh Bộ điều khiển (MICIM Controler) Sử dụng PLC , lập trình hệ thống cho phép đảm bảo nhiều chức đóng mở có thể, kết hợp với thiết bị khác đầu đọc thẻ, sensor, an toàn đảm bảo độ an toàn cao Trong mở cửa đóng cửa, gặp chướng ngại vật dừng lại đổi chiều sau từ từ đóng lại mở Nếu sau lần gặp vật cản cửa giữ nguyên vị trí mở hoạt động trở lại có tín hiệu từ sensor Mắt cảm biến hồng ngoại Toàn hệ thống cửa tự động dung mắt cảm biến hồng ngoại HORTON Nhật hay Thụy điển, Bỉ cho phép cửa có tầm quét xa nhạy liên tục Hộp kỹ thuật (Rail base) Được chế tạo từ hợp kim nhôm với độ cứng cao giúp cho khung cửa khỏe đặc biệt không bị mài mòn trình sử dụng V/ Các phụ kiện 1/Khoá điện - Bảo đảm cánh cửa khoá vị trí đóng - Trọn với board điều khiển đầu nối gắn với board xử lý E100 - Được kích hoạt nút mở từ phía thiết kế kết nối thiết bị mở từ phía - Sự vận hành tiêu chuẩn : mở cửa với chế độ1 chiều ban đêm, trường hợp đặc biệt lập trình mở với chế độ tự động (automatic) 2/Giám sát khoá - Thiết bị từ tính kiểm soát xác hoạt động khoá thẩm tra tình trạng khoá cánh cửa - Trong trường hợp khoá hoạt động không bình thường, tín hiệu báo lỗi thể bàn phím (có thể kết nối với đèn nháy còi báo ) 3/Bình điện mạch sạc - Trường hợp cúp điện, bình điện bảo đảm hoạt động cửa liên tục 30 phút - Được cung cấp với mạch kiểm soát tình trạng sạc bình - Đèn LED báo tình trạng: sạc đầy, sạc - Đèn LED báo nguồn điện chính: ON – OFF - Được thiết kế cho hoạt động •Mở lần •Đóng lần •Sử dụng liên tục (với lựa chọn đóng mở lần cuối cùng) 4/Tia an toàn (photocell ) - Bao gồm phát &bộ nhận dây cáp (5m ) - Nguồn cấp :24VAC– 24VDC -Điệnáp cuộn hút: 230 VAC-50 Hz -Tiếpđiểm phụ: 2NO + 2NC -Dùng cho động pha: 37KW/400V -Xuất xứ: Đức 3.3 SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI Mạch điều khiển: Mạch động lực: 3.4 GIẢN ĐỒ THỜI GIAN VÀ LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN Giản đồ thời gian Lưu đồ thuật toán 3.5 CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG Thuyết minh: Bộ đọc thời gian thực: Dùng READ_RTC (Hình 1) Các ô nhớ từ MW12-MW0 tương ứng: Năm, tháng, ngày, giờ, phút, giây, thứ Dùng ô nhớ đọc giờ: MW6 đề so sánh, MW6 >= (6h) MW6 [...]... được hệ thống khi nó đang làm việc CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ 3.1.YÊU CẦU CÔNG NGHỆ Đặc điểm đối tượng: Cổng vào ra riêng biệt: trạng thái bình thường đều đóng Trong thời gian từ 22h00-6h00 2 cổng đều đóng và ko mở được dù có xe vào ra Hệ thống cảnh báo nếu cố tình ra vào (đột nhập) được hoạt động Từ 6h00-22h00 hệ thống đóng mở cửa tự động, có đếm số lượng xe ra, vào nếu nhân viên Bảo Vệ muốn cho xe ra vào, ... tục cho bộ đếm giờ Hình Mạch điều khiển mở cổng: +Tự động từ 6h-22h: Ấn nút IN để khởi động hệ thống mở cửa tự động Hình 2 Khi xe vào sát cửa, sẽ chắn cảm biến vào sẽ cấp tín hiệu chuyển trạng thái lên 1 cho I0.2-CB1, cấp điện cho trung gian V1.2-CBV Do cửa đang đóng nên công tắc HTP1-I0.4 chưa tác động, cửa mở (OPEN1-Q0.0) ra đồng thời Timer TOFT40 có điện, mở tiếp điểm thường đóng T40, cửa mở đến... UPS 3.2.2.3 .Hệ thống cửa trượt tự động 2 cánh GEZE (có tích hợp kèm theo động cơ đảo chiều cảm biến hồng ngoại ) thông số kỹ thuật như sau: 3.2.2.4.Chọn sử dụng PLC S7- 200 CPU 224 đ điều khiển hệ thống S7- 200 CPU 224 • Kích thước : 120.5 x 80 x 62 • Bộ nhớ chương trình: 8192 bytes • Bộ nhớ dữ liệu: 8192 bytes • Thời gian lưu dữ liệu 100 giờ • Ngõ vào ra số :14 In/10 Out • Ngõ vào ra tương tự: 2 In/1... khác nhau - S7- 200 thuộc nhóm PLC loại nhỏ, quản lý một số lượng đầu vào /ra tương đối ít - Có từ 6 đầu vào/ 4 đầu ra số (CPU221) đến 24 đầu vào/ 16 đầu ra số (CPU226) Có thể mở rộng các đầu vào /ra số bằng các module mở rộng - Kiểu đầu vào IEC 1131-2 hoặc SIMATIC Đầu vào sử dụng mức điện áp 24VDC, thích hợp với các cảm biến - Có 2 kiểu ngõ ra là Relay và Transitor cấp dòng - Tích hợp sẵn cổng Profibus... nếu không muốn cho xe ra/ vào thì cổng ra/ vao không được tự động mở và xe cố tình ra/ vào sẽ có cảnh báo 3.2 LỰA CHỌN THIẾT BỊ 3.2.1 Tính toán các thiết bị cần dùng Tên thiết bị Số lượng PLC S7- 200 1 Bộ chuyển đổi nguồn AC-DC 1 Bộ lưu điện(UPS) (phòng khi mất điện) 1 Động cơ một chiều 2 Cảm biến hồng ngoại 2 Rơle một chiều 4 Cánh cửa 4 Nút ấn 4 Công tắc hành trình 4 Camera 2 Chuông báo động 2 Đèn cảnh... sẵn hệ điều hành với chức năng có thể lập trình điều khiển được a) Hệ điều hành Chứa chương trình hệ thống dùng để xác định các cách thức thực hiện chương trình của người sử dụng, quản lý các đầu vào ra, phân chia bộ nhớ RAM trong và quản lý dữ liệu b) Bộ nhớ chương trình Lưu giữ chương trình điều khiển, khi PLC hoạt động nó sẽ đọc và thực hiện chương trình được nghi trong bộ nhớ này c) Bộ đệm đầu vào. .. được ngoài ra còn có các vùng nhớ đặc biệt thường thêm ký kiệu S(special) d) Bộ vi xử lý CPU Bộ vi xử lý gọi các lệnh trong bộ nhớ chương trình để thực hiện một cách tuần tự theo chương trình e) Bus vào ra Trong PLC dữ liệu trao đổi giữa bộ vi xử lý và các Module vào ra thông qua bus vào ra Hệ thống bus được chia làm 3 loại: Bus địa chỉ, bus dữ liệu và bus điều khiển 2 Phân loại: a Micro PLC: Có cấu... cứng vật lý của hệ thống b.Vòng quét (Scan) PLC thực hiện chương trình theo vòng quét như hình Scan Time Dữ liệu từ DI/AI vào vùng đệm đầu vào Thực hiện chương trình Truyền thông nội bộ và kiểm tra lỗi Đưa dữ liệu từ bộ đệm tới đầu ra Start mode 4 Các thiết bị phụ trợ Là các thành phần: phần cứng, phần mềm giúp PLC giao tiếp với con người và đối tượng điều khiển hay với một thiết bị điều khiển khác a... hàng : tự động - Góc lệch: +-5 độ - Khoảng cách 5m - Cấp bảo vệ IP6 - Nhiệt độ làm việc; -20 đến 55 độ C CHƯƠNG 2:GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PLC 1 Cấu trúc phần cứng PLC (Programmable Logic Controler) là thiết bị điều khiển lập trình được hay khả trình, cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình Thực chất nó là một hệ vi xử lý có những ưu điểm mà các hệ vi... bị cho bài toán đóng mở cửa tự động 3.2.2.1Cảm biến hồng ngoại * Giới thiệu chung a/Nguyên tắc hoạt động Cảm nhận sự biến đổi nhiệt độ của môi trường để tạo ra tín hiệu điện tiếp tục xử lý b/Phạm vi ứng dụng Ứng dụng rộng dãi trong thực tế: - Trong chế tạo robot - Trong điều hòa nhiệt đọ ứng dụng Intelligen eye là một cảm biến có khả năng dò hoạt động của con người trong phòng Khi không có chuyển động