ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 1 LỜI NÓI ĐẦU Cuộc sống gắn liền với sự tiện lợi, được sử dụng các dịch vụ tốt nhất,nhanh nhất. Đối với các nước phát triển công nghệ tự động hóa được áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có thể kể đến những ứng dụng thực tế trong cuộc sống hằng ngày là:” Rửa xe tự động” không thể thiếu ở các nước phát triển với mật độ ô tô lớn. Mô hình Rửa Xe ra đời góp phần mang lại sự chuyên nghiệp hơn trong dịch vụ rửa xe, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của cuộc sống công nghiệp là sự tiện lợi và nhanh chóng, nhưng cũng không kém phần hiệu quả so với các dịch vụ cổ điển. 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 vận tải phát triển, đời sống vật chất nâng cao. Dẫn đến sự xuất hiện ngày càng nhiều xe ô tô, thay thế dần xe gắn máy, trả lại bộ mặt đường phố hiện đại và sạch đẹp. Bên cạnh đó các thiết bị sử dụng trong dịch vụ rửa xe chuyên nghiệp hơn. 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 nhà 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 người năng động. Khi được giao làm đề tài này em mong muốn với những kiến thức mà bản thân tiếp thu được sẽ được áp dụng vào thực tế. Mô hình của em được xây dựng từ các mô hình tham khảo trên mạng. Vì kiến thức còn hạn chế và thời gian tìm hiểu cũng không nhiều nên đồ án của em chưa thể phát huy hết ý tưởng của em vào trong mô hình rất hay này. Mô hình “Rửa xe tự động” rất phức tạp về cơ khí và và rất khó để thể hiện. Ở đây em xin đưa ra một mô hình thu nhỏ của hệ thống và vì vậy mà hiệu quả sẽ không cao. Rất mong được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa đặc biệt là sự giúp đỡ của thầy Võ Quang Trường người đã hướng dẫn em thực hiện đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, 20/2/2014 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 2 CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG HIỆN CÓ TRÊN THẾ GIỚI Cuộc sống gắn liền với sự tiện lợi, đƣợc sử dụng các dịch vụ tốt nhất,nhanh nhất. Đối với các nƣớc phát triển công nghệ tự động hóa đƣợc áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có thể kể đến những ứng dụng thực tế trong cuộc sống hằng ngày là:” Rửa xe tự động” không thể thiếu ở các nƣớc phát triển với mật độ ô tô lớn. Mô hình Rửa Xe ra đời góp phần mang lại sự chuyên nghiệp hơn trong dịch vụ rửa xe, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của cuộc sống công nghiệp là sự tiện lợi và nhanh chóng, nhƣng cũng không kém phần hiệu quả so với các dịch vụ cổ điển. Đối với nƣớc ta thì dịch vụ này còn khá mới. Chƣa đƣợc áp dụng rộng rãi, nhƣng trong tƣơng lai, cùng với xu thế phát triển chung trên thế giới. Nƣớc ta sẽ ngày càng phát triển. Đất nƣớc phát triển gắn liền với giao thông vận tải phát triển, đời sống vật chất nâng cao. Dẫn đến sự xuất hiện ngày càng nhiều xe ô tô, thay thế dần xe gắn máy, trả lại bộ mặt đƣờng phố hiện đại và sạch đẹp. Bên cạnh đó các thiết bị sử dụng trong dịch vụ rửa xe chuyên nghiệp hơn. Cuộc sống mọi ngƣời trở nên năng động thì nhu cầu rửa xe nhanh là tất yếu, bởi họ xem thời gian là “vàng” mà chỉ có nhà Rửa Xe Tự Động mới đáp ứng đƣợc vì cùng một thời điểm nó có thể rửa đƣợc nhiều xe. Tiết kiệm rất nhiều thời gian cho những ngƣời năng động. 1.1. 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 - Rửa gầm - Phun xoay để tăng hiệu quả rửa - Phun áp lực cao điều khiển từ bằng chƣơng 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 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 3 - Lƣu lƣợng nƣớc 120L/ph - Thời gian rửa trung bình 3 phút/xe - Tiêu hao tính cho 1 xe: 0.2Kw Điện, 100L nƣớc 1.2. 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 Model: CT- 818 Kho: Kho của nhà sản xuất Phạm vi ứng dụng: - Rửa xe trong thành phố, bụi bám ít ngày, dễ rửa, tốc độ nhanh cho các loại xe du lịch Thông số kỹ thuật: - Nguyên lý rửa: Phun áp lực lớn - Đảo chiều di chuyển - Phun tự động - Rửa gầm - Phun xoay - Phun áp lực cao điều khiển từ xa bằng CHIP vi xử lý - Truyền chuyển động bằng Thuỷ lực/ Điện/ Khớ hoặc bằng xích. - Phun búng Wax - Kết cấu Thộp chống gỉ sang trọng. - Cơ cấu nòng hạ tự động điều khiển bằng PLC ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 4 - Bơm kép 1.3.MÁY RỬA XE TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN DXC(B)-740 Máy rửa xe tự đông diêu khiển DXC(B)-740 Thành phần và thông số máy: Máy rửa xe tự động điều khiển bằng máy vi tính, kiểu phòng. Model: DXC(B) - 740 Thông số kỹ thuật: - Kích thƣớc 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 - Loại xe: xe du lịch 4-5chỗ, xe du lich 15 chỗ - Tốc độ rửa: 60 chiếc/giờ - Lƣợng nƣớc tiêu thụ: 120lít/chiếc - Phƣơng thức chuyển động: chuyển động liên tục - Đƣờng 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: 28 kw - Áp suất khí nén: 0.8Mpa ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 5 1.4. 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 - Lƣu lƣợng nƣớc cấp: 50lít/phút/4-6 bar - Công suất: 16kW - Nguồn điện: 3P, 400V, 50 Hz - Tốc độ di chuyển của băng chuyền làm sạch : 0-20m/phút với 2 môtơ truyền lực 0.25kW, IP 66 - Công suất rửa xe tối đa 4phút/ xe Hệ thống rửa xe tự động CB 1/28 Karcher dùng ngoài trời ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 6 CHƢƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH RỬA XE TỰ ĐỘNG 2.1.GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG Hình2.1:Sơ đồ hệ thống rửa xe tự động Hình2.2 :Mô hình hệ thống 2.1.1Nguyên lý hoạt động: Ban đầu xe sẽ đƣợc đƣa vào bãi chờ,khi đến lƣợt xe nào thì xe đó sẽ đƣợc đƣa lên băng chuyền để đi vào vị trí rửa xe,khi xe đến vị trí của hệ thống phun nƣớc thì nƣớc sẽ phun ra làm ƣớt xe,sau đó xe sẽ đƣợc chuyển đến vị trí lau,rửa xe. Tại đây,hệ thống lau,rửa xe sẽ hoạt động và rửa xe sạch sẽ sau khi xe đƣợc đƣa đến hệ thống sấy khô. Sau khi hoàn tất các bƣớc trên thì xe sẽ đƣợc đƣa ra ngoài và đƣợc giao trả lại cho khách. Bãi đậu xe chờ lƣợt Xe đƣa lên băng chuyền vào rửa xe Hệ thống phun nƣớc cho xe Hệ thống lau xe,rửa xe Hệ thống sấy khô Xe đƣợc băng tải đƣa ra ngoài cho khách ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 7 2.1.2.Giới thiệu về từng phần trong sơ đồ khối: 1. Bãi đậu xe chờ lƣợt: Là một bãi trống dùng cho xe vào rửa chờ đến lƣợt 2. Băng chuyền: trong hệ thống này chúng em dùng các dụng cụ sau:  Một động cơ một chiều công suất 20W  Một cuộn băng chuyền 3. Hệ thống phun nƣớc:  1 bình chứa nƣớc rửa xe  Ống dây dẫn nƣớc  1 mô tơ công suất nhỏ dùng để hút nƣớc ra khỏi bình chứa nƣớc 4. Hệ thống lau xe,rửa xe:  1 pittong  4 chổi lau xe  4 mô tơ công suất nhỏ  4 trục để gắn chổi lau với mô tơ 5. Hệ thống sấy khô:  Một máy quạt để sấy khô xe sau khi rửa. 2.2.GIỚI THIỆU CHI TIẾT CÁC DỤNG CỤ TRONG MÔ HÌNH 2.2.1.Bình chứa nƣớc: Hình 2.3: Thau đựng nƣớc rửa xe  Chức năng: Dùng để chứa nƣớc rửa xe ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 8 2.2.2.Mô tơ Hình 2.4: Mô tơ mini Gồm:  Một động cơ băng tải :Là động lực để kéo băng tải nên động cơ này phải hoạt động ổn định,công suất lớn.  Bốn động cơ chổi lau: Là động cơ giúp quay chổi lau nên có tốc độ quay lớn  Một động cơ bơm nƣớc:Là động cơ hút nƣớc để rửa xe nên phải có tốc độ quay lớn,ổn định 2.2.3.Pittong Hình 2.5: Pittong xy lanh  Công dụng: piston sẽ đƣợc gắn với mô tơ mi để và trục của chổi quay để thực hiện lệnh ra,vào cho chổi lau thực hiện lau xe trƣớc,hai mặt bên và sau xe khi xe đi qua. ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 9 2.2.4 Chổi lau xe: Hình 2.6:Chổi lau xe  Chức năng: dùng để lau chùi mặt trƣớc,mặt bên và mặt sau của xe cần rửa. 2.2.5.Máy sấy khô: Hình 2.7: Máy sấy  Chức năng: Trong mô hình hiện tại chúng em dùng máy làm mát laptop thay cho máy sấy vào quá trình làm khô xe. 2.2.6.Bộ điều khiển PLC S7-200 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 10 Hình 2.9: PLC s7-200 siemem PLC Step S7-200 thuộc họ Simatic do hãng Siemcns sản xuất. Đây là loại PLC đa khối. Cấu tạo cơ bản của loại PLC này là một đơn vị cơ bản (chỉ để xử lý) sau đó ghép thêm các module mở rộng về phía bên phải, có các module mở rộng tiêu chuẩn. Những module mở rộng này bao gồm những đơn vị chức năng mà có thể là hợp lại cho phù hợp với những nhiệm vụ kỹ thuật cụ thể. [...]... nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 31 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƢƠNG 1:GIỚI THIỆU VỀ NHỮNG HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG HIỆN CÓ TRÊN THẾ GIỚI 2 1.1 HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG CT-919D 2 1.2 HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG CT-818 3 1.3.MÁY RỬA XE TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN DXC(B)-740 4 1.4 HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG CB 1/28 KARCHER DÙNG NGOÀI...ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG CHƢƠNG III:THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN TRONG MÔ HÌNH 3.1 BĂNG TẢI 3.1.1 CẤU TẠO CỦA BĂNG TẢI GỒM: +Động cơ điện một chiều +Bộ truyền đai dẹt vận chuyển xe +Bộ truyền xích, truyền chuyển động giữa động cơ và bộ truyền vận chuyển xe Hình ảnh minh họa SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 11 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG... xe đi đến công tắc hành trình cuối cùng HT6,thì mọi hoạt đồng đều đƣợc ngắt.Cũng tƣợng tự nhƣ HT6 khi ta nhấn nút OFF thì bộ điều khiền sẽ ngắt mọi hoạt động của quá trình rửa xe SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 29 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG CHƢƠNG 5: KÊT LUẬN Quá trình nghiên cứu và xây dựng đề tài giúp em tìm hiểu đƣợc nhiều thiết bị ứng dụng trong các hệ thống rửa xe tự động. .. trình trên PLC S7-200 Nguyên lí hoạt động của hệ thống nhƣ sau: Xe đƣợc đƣa trƣớc lên băng tải,nhấn nút khởi động ON băng tải bắt đầu chạy và vận chuyển ô tô vào trong để rửa xe. Quá trình rửa xe chia ra 3 giai đoạn:phun nƣớc,lau chùi và kết thúc là sấy khô cho xe. Sau đó xe đƣợc băng tải đƣa ra ngoài SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 25 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG Chƣơng trình... thì quạt sấy khô xe cũng đƣợc cho hoạt động, 10s sau thì các động cơ chổi lau đƣợc ngắt điện, kết thúc quá trình lau xe SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 28 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG Khi xe đến gạt vào công tắc hành trình thứ 5,thì lúc này băng tải đƣợc dừng ở vị trí phía dƣới quạt sấy khô trong khoảng thời gian 10s thì băng tải hoạt động trở lại đồng thời ngắt điện quạt sấy,kết... Đầu ra điều khiển van điện HT4 I0.3 Công tắc hành trình thứ 4 Rơ le 5 Q0.5 Đầu ra điều khiển ĐC làm khô HT5 I0.4 Công tắc hành trình thứ 5 HT5 I0.5 Công tắc hành trình thứ 6 SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 23 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG 4.2.1.Giản đồ thời gian SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 24 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG 4.2.2.Sơ đồ nối dây 4.2.3.Chƣơng... pittong đƣợc đẩy về 2 bên xe, và băng tải chạy đƣa xe về phía trƣớc SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 27 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG Sau khi lau phần đầu và 2 bên hông xe, xe sẽ đến gạt vào công tắc hành trình thứ 4,van điện đảo lại đảo chiều píttông đƣa 2 động cơ chổi lau vào trong để lau phần đuôi xe trong khoảng 10s rồi băng tải lại đƣợc cấp điện đƣa xe tới trƣớc,khi gạt công... [ ] Tính toán thông số bộ truyền chọn động cơ SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo Trang 16 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG Công suất trên trục động cơ điện đƣợc xác định theo công thức (2.8)[1]: Pct. Pyc = Ptd =  Trong đó: Pyc : Công suất yêu cầu trên trục động cơ (kW) Ptd : Công suất trên trục máy công tác η : Hiệu suất truyền động Công suất tính toán trên trục công tác Pct đƣợc tính theo...    0.93  Công suất trên trục động cơ: Pyc SVTH: nguyễn Văn Tài-Thái Bảo =0.033(kW) Trang 17 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: VÕ QUANG TRƢỜNG Xác định tốc độ đồng bộ của động cơ: Số vòng quay của trục công tác đƣợc xác định theo công thức: nct = 60000.v = D = 191 (vòng/phút) Trong đó : v: Vận tốc băng tải D: Đƣờng kính bánh răng Tỷ số truyền sơ bộ của hệ thống dẫn động dùng cho bộ truyền xích là:... 5 CHƢƠNG 2:GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH RỬA XE TỰ ĐỘNG 6 2.1.GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG 6 2.2.GIỚI THIỆU CHI TIẾT CÁC DỤNG CỤ TRONG MÔ HÌNH 7 CHƢƠNG 3: THÔNG SỐ BỘ TRUYỀN, ĐỘNG CƠ 9 3.1.BĂNG TẢI 9 3.2 PITTÔNG-XY LANH 18 3.3 ĐỘNG CƠ CHỔI LAU 18 CHƢƠNG 4: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG 18 4.1 GIỚI THIỆU . HÌNH RỬA XE TỰ ĐỘNG 2.1.GIỚI THIỆU SƠ LƢỢC VỀ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG Hình2.1:Sơ đồ hệ thống rửa xe tự động Hình2.2 :Mô hình hệ thống 2.1.1Nguyên lý hoạt động: Ban đầu xe sẽ. đậu xe chờ lƣợt Xe đƣa lên băng chuyền vào rửa xe Hệ thống phun nƣớc cho xe Hệ thống lau xe ,rửa xe Hệ thống sấy khô Xe đƣợc băng tải đƣa ra ngoài cho khách ĐỒ ÁN HỆ THỐNG. động. 1.1. 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