Thiết kế hệ thống nhà rửa xe ô tô tự động

Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

LỜI NÓI ĐẦU
Cuộc sống gắn liền với sự tiện lợi, được sử dung 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 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

1


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
cao. Rất mong được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa đặc biệt là sự
giúp đỡ của thầy Trần Đức Toàn người đã hướng dẫn em thực hiện đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 6 năm 2015.
Nhóm sinh viên thực hiện:
Nguyễn Quang Sơn
------------------------------------------------------

2


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

NHẬN XÉT
Của giáo viên hướng dẫn
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn

3


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

NHẬN XÉT
Của giáo viên hướng dẫn
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn

4


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Chương I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Xây dựng ý tưởng đề tài
Việt Nam đất nước đang phát triển, thời đại công nghiệp hoá - hiện đại
hoá, nhà nước khuyến khích đầu tư và xây đựng nhiều công trình, nhiều dự án
lớn với mục đích thúc đẩy nhanh quá trình phát triển kinh tế sang đất nước

phát triển. mở rộng các thành phố, xây dựng thành phố xanh-sạch-đẹp. Nhưng
khi đã phát triển thì lượng phương tiện xe ô tô cũng nhiều, hệ thống giao
thông chưa đồng bộ nên cát bụi do xe ô tô mang từ ngoại thành, và các công
trình đang xây dựng vào thành phố nhiều, làm ô nhiễm môi trường. Để giảm
thiểu lượng bụi cho thành phố thì phải xử lý những chiếc xe ô tô trước khi vào
thành phố. Để giải quyết vẫn đề đó thì nhóm chúng em đã có ý tưởng làm
“Mô hình nhà rửa xe ô tô tự động” để có thể ứng dụng thực tế trong tương
lai gần.

Hình 1.1: người dân tham gia giao thông trong biển bụi
Chúng em quyết định xây dựng và chọn làm đề tài rửa xe ô tô tự động
nhằm mục đích giảm lượng bụi bẩn trong thành phố, bảo vệ môi trường, thời

5


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
gian rửa xe ít mà hiệu quả đạt được cao nhất. Tạo cho thành phố xanh-sạchđẹp hơn và cuộc sống trong không khí trong lành cho người dân
1.2 Yêu cầu của đề tài
- Mô hình dễ sử dụng.
- Mô hình có sự kết hợp hài hoà về hình dáng và màu sắc, độ thẩm mỹ
cao
- Kết cấu khung đỡ của mô hình được làm từ nhôm ống vuông có khả
năng chống đỡ, độ bền cao và nhẹ, kiểu dáng cơ khí đáp ứng hài hoà về thẫm
mỹ và kiểu dáng công nghiệp
- Khung chính mô hình được làm bằng vật liệu nhôm, nhẹ, chắc chắn,
thẩm mỹ đẹp.

- Mô hình có máng chứa nước thải và thu gom về bể nước.
- Đề tài được kết hợp nhiều môn học như PLC, Khí nén, Truyền động
điện, trang bị điện, máy điện …
- Mô hình là một garage có các chi tiết được gắn bên trong và phía dưới,
nó có thể đặt ở đầu những con đường tỉnh vào thành phố hoặc tại các cơ
quan chính trị, bệnh viện, trường học..vv.. Trạm rửa xe chỉ rửa phần ngoài của
xe, không rửa phần trong xe
1.3 Ý tưởng xây dựng mô hình của đề tài
1.3.1 Đặc điểm của mô hình
- Nội dung đề tài phong phú, đa dạng, sinh động
- Cho phép thực hiện nhiều bài tập tích hợp

6


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
- Đề tài có các thiết bị đưa sẵn đầu ra và sơ đồ nguyên lý cho học sinh

như bộ PLC, relay thời gian, relay trung gian tạo điều kiện thuận lợi cho
việc đấu nối và đảm bảo tuổi thọ các thiết bị, tiết kiệm dây khi đấu nối.
- Toàn bộ thiết bị được gắn trên bảng gỗ, dây nối dài và được đai bó cẩn
thận, có ngăn kéo chứa thiết bị thuận tiện cho việc lắp đặt và sửa chữa, bảo
dưỡng panel.
- Mỗi khí cụ đều có đèn báo nhằm giúp học sinh nhận biết được khí cụ
có hoạt động hay không
- Có sử dụng một số thiết bị hiện đại như cảm biến, bộ plc ….giúp học
sinh tiếp cận được với những thiết bị thực tế hơn và làm chủ được các thiết bị

này.
- Bộ phận truyền động bằng xích, với sự chắc chắn đến từng milimet,
động cơ giảm tốc một chiều với tốc độ thấp không gây nguy hiểm cho người
học và được che chắn cẩn thận
- Cơ cấu sử dụng băng tải xích, động cơ giảm tốc nên độ chính xác cao
tuyệt đối.

7


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Chương II: CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN,ĐIỆN TỬ SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN
2.1

Lựa chọn thiết bị đầu vào

2.1.1 Nút ấn
Nút ấn là nút không giữ và có bóng đèn nằm bên trong.
Nút ấn sử dụng điện áp một chiều 24vDC cho cả bóng nằm phía trong nút, tất
cả có 3 màu.
-

Màu xanh ( start) nút khởi động

-

Màu đỏ (stop) nút dừng

-

Màu vàng ( reset) nút trở lại
START

STOP

RESET

Hình 2.16 Hình ảnh và cấu tạo của nút ấn có đèn
2.1.2 Công tắc hành trình
Khái niệm: Công tắc hành trình là khí cụ điện dùng để đóng cắt mạch
dùng ở lưới điện hạ áp Nó có tác dụng giống như nút ấn động tác ấn bằng tay
được thay thế bằng động tác va chạm của các bộ phận cơ khí, làm cho quá
trình chuyển động cơ khí thành tín hiệu điện.
Công tắc hành trình có 2 tiếp điểm chính là NO và NC
8


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Công tắc sử dụng cả điện áp 220v AC và 24vDC

COM

NC

NO

Hình 2.17 Hình ảnh và cấu tạo của công tắc hành trình
Thông số kỹ thuật
Điện áp định mức

250v

Dòng định mức

5A

Khối lượng
Số lượng

190 Gram
5 cái

2.2

Lựa chọn thiết bị relay và contactor modunl

2.2.1 Relay modunl (khối rơle trung gian)
Rơle trung gian làm chức năng thực hiện các theo tác trung gian, hoặc
đi đóng cắt cuộn dây khống chế của công tắc tơ, aptômat hoặc máy cắt điện.
Vì thế, rơle trung gian thường có nhiều tiếp điểm, kể cả tiếp điểm thường mở
và thường đóng.

9

Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Relay trung gian với điện áp cuộn dây là 24vDc, 4 cặp tiếp điểm 14 chân

4

8

4

9
1

5

8
10

3

11

7
12

220VAC
13

14

Hình 2.20 Hình ảnh và cấu tạo của rơle trung gian
2.3

Lựa chọn thiết bị đầu ra

2.3.1 Động cơ giảm tốc
Động cơ giảm tốc 24vDC công suất 15w
Bộ giảm tốc Planet bánh răng thép, hệ số giảm tốc 65:5, chiều dài L =
9.5cm.

10


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

Hình 2.24 Hình ảnh của động cơ giảm tốc

Điện áp vào

24vDC

Dòng định mức

0.5 A

Công suất

12w

Hệ số giảm tốc

65:5

Kích thước

L= 9.5

Số lượng

1

2.3.2 Động cơ làm sạch
Động cơ giảm tốc 24vDC công suất

Hình ảnh của động cơ làm sạch

11


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

Thông số kỹ thuật
Điện áp vào

24vDC

Dòng định mức

0.2 A

Công suất

4.8w

Hệ số giảm tốc

0

Số lượng

4

2.3.5: Máy bơm nước

Loại máy
Điện áp vào

24

Dòng định mức

5A

Số lượng

3

2.4

Thiết bị cung cấp nguồn và bảo vệ nguồn

12


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

2.4.1 Bộ nguồn 24vDC
- Bộ nguồn 24vDC với đầu vào 220V AC, đầu ra 24v DC, 1 chân tiếp
đất

Hình 2.30 Hình ảnh bộ nguồn 24v DC
Thông số kỹ thuật
Điện áp ra

24v DC

Dòng định mức

6.5A

Công suất

156w

Điện áp vào

220v AC

Kích thước

Dài = 25cm
Rộng=15cm

Mã hiệu
- Máy biến áp
Nguồn vào 220v AC, 6 đầu ra thứ tự (6v-9v-12v-15v-18v-24v)

13


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Hình 2.31 Hình ảnh máy biến áp 220VAC-(6v-9v-12v-15v-18v24v)DC

Thông số kỹ thuật
Điện áp ra

Dòng định mức
Công suất
Điện áp vào
Kíc thước

(24-18-15-12-9-6)VDC
3A
72w
220vAC
Dài =5cm
Rộng =3cm

Chương III: BÀI TẬP ỨNG DỤNG VÀ SỬA CHỮA TRÊN MÔ HÌNH
3.1

Bài tập ứng dụng

3.1.1 Mạch đảo chiều động cơ sử dụng rơle thời gian
-

Quy trình : ấn on  động cơ quay thuận , sau thời gian cài đặt

của T(time) động cơ quay nghịch. ấn off  động cơ dừng.

14


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn

SV: Nguyễn Quang Sơn
24VDC

ATM

R1

R2

ÐC 24V
DC

OFF

ON
T

24 V

R2
R1

0V

R0
T

R1
R2

T

R0

Hình 3.1 Sơ đồ động lực và điều khiển Mạch đảo chiều động cơ sử
dụng rơle thời gian
- Nguyên lý hoạt động

15


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Cấp điện cho mạch . Ấn On rơ le trung gian R0 có điện. Đóng tiếp

điểm thường mở R0 để duy trì, R1, Tcó điện , đóng các tiếp điển thường mở
của R1 bên mạch động lực ,động cơ quay thuận, sau thời gia cài đặt T, thì
tiếp điểm thường mở đóng chậm đóng lại, tiếp điểm thường đóng mở chậm
mở ra,R1 mất điện, R2 có điện , đóng các tiếp điểm thường mở R2 bên động
lực, mở các tiếp điểm thường mở R1, động cơ quay nghịch. Để ngắt điện vào
mạch ta ấn OFF.
3.1.2 Mạch khống chế động cơ dùng rơle thời gian
- Quy trình: Ấn on  M1 làm việc, sau một thời gian làm việc nhất
định thì được cắt bởi rơ le thời gian.
24VDC

OFF ON

T

24 V

ATM

R1

0V

R2
R1

R2

ÐC 24V
DC

T

Hình 3.2 Sơ đồ động lực và điều khiển Mạch khống chế động cơ dùng
rơle thời gian
- Nguyên lý hoạt động
Cấp điện cho mạch, ấn on rơ le trung gian R1 có điện đóng tiếp điểm
thường mở để duy trì. Đồng thời R2 và T có điện, R2 cấp nguồn cho M1 động
cơ làm việc, khi đó thời gian bắt đầu đếm thời gian khi thời gian hết tiếp điểm
thường đóng của rơ le thời gian mở ra cắt rơ le R1 tiếp điểm duy trì của R1
mạch điều khiển mất điện.

16

Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
3.1.3 Mạch điều khiển động cơ dùng công tắc hành trình
- Quy trình công nghệ: ấn ON  M1 làm việc tác động lên LS1 M1

ngừng M2 làm việc sau thời gian cài đặt T thì M2,T mất điện.
24VDC

ATM

OFF

R1

R2

ÐC 24V
DC

ÐC 24V
DC

ON
LS1

24 V

R1
R0
LS1

T
R2

T

R0

17

0V


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Hình 3.4 Sơ đồ động lực và điều khiển Mạch điều khiển động cơ dùng công
tắc hành trình
- Cấp điện cho mạch, ấn ON, R0 có điện, đóng tiếp điểm thường mở

của R0 để duy trì, R1 có điện đóng các tiếp điểm thường mở của R1 bên động
lực làm M1 hoạt động đưa sản phẩm tới tác động Ls1 đóng lại đồng thời tiếp
điểm thường đóng của Ls1 mở ra tắt điện R1 làm M1 ngừng hoạt động R2 có
điện đóng các tiếp điểm thường mở của R2 bên động lực, M2 hoạt động, sau
thời gian cài đặt T, tiếp điểm thường đón mở chậm của T được mở ra R2 mất

điện M2 ngừng hoạt động, muốn dừng ta ấn OFF.
3.1.4 Điều khiển động cơ quay 1 chiều , mở máy trực tiếp
 Mục tiêu bài
-

Phân tích được yêu cầu công nghệ của mạch.

-

Xác định đúng số lượng đầu vào, đầu ra và khai báo địa chỉ đầu vào,

đầu ra cho PLC.
-

Lắp đặt và nối dây cho PLC S7-200 để điều khiển nhóm động cơ.

-

Lập trình cho PLC S7-200 điều khiển động cơ quay một chiều, mở

máy trực tiếp.
-

Sửa đổi kết nối phần cứng và chương trình cho phù hợp với các ứng

dụng tương tự khác.
-

Rèn luyện khả năng tư duy logic, kỹ năng tay nghề cho học sinh,

sinh viên.
 Công tác chuẩn bị
1. Dụng cụ:

- Bộ đồ nghề điện

- Đồng hồ vạn năng
2. Vật tư:

- Cáp nguồn 3 pha
- Dây nối
- Giắc cắm

18


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

3.
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

11

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

Thiết bị:

Tên thiết bị
Computer Pentium 4
PLC S7-200
Công tắc tơ 220V
Cầu dao 3 pha ( ATM 3 pha)
Cầu chì
Động cơ KĐB 3 pha
Nút ấn mở máy, dừng máy
Rơle nhiệt
Cáp kết nối PC/PPI
Bộ nguồn 1 chiều 24v
Bộ nguồn xoay chiều 220V

Số lượng
01
01
03
01
01
01
02
01
01

01
01

Ghi chú
K
CD
CC
KBĐ
D, M
RN

Bảng 3.1: bảng thiết bị


Nội dung bài

1.
Phân tích yêu cầu công nghệ
Theo yêu cầu công nghệ, đối với các động cơ có công suất nhỏ, nếu
như trước đây thường sử dụng khởi động động cơ bằng cách sử dụng cầu dao,
át tô mát đóng cắt nguồn điện cấp cho động cơ, dẫn đến một thực trạng không
đảm bảo về mặt an toàn trong khi làm việc cũng như sự cố. Chính vì vậy để
thay thế cầu dao, át tô mát, ta sử dụng thiết bị công tắc tơ kết hợp với rơle
nhiệt bảo vệ quá tải ( hay còn gọi là bộ khởi động từ đơn ). Mạch điều khiển
này đảm bảo về mặt an toàn cho người cũng như thiết bị, hạn chế của mạch
này là chỉ áp dụng cho những động cơ có công suất nhỏ ( khởi động trực tiếp).
Trong nội dung bài học này, ta sử dụng PLC S7 – 200 để điều khiển
quá trình mở máy động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha rô to lồng sóc
quay 1 chiều, mở máy trực tiếp.
Quy trình công nghệ như sau:

Sau khi đóng cầu dao CD, ấn nút M, công tắc tơ K có điện sẽ đóng
mạch động lực cấp điện cho động cơ mở máy trực tiếp với toàn bộ điện áp
lưới. Tiếp điểm K song song với nút M đóng lại để duy trỡ điện cho cuộn hút
K khi thôi ấn nút M.
19


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Muốn dừng, ta ấn nút dừng để cắt điện cuộn K. Động cơ dừng tự do.
Động cơ được bảo vệ quá tải bằng rơle nhiệt.
Mạch động lực và mạch bảo vệ được bảo vệ ngắn mạch bằng cầu chỡ.

CC1, CC2.
Đặc tính của động cơ như hình vẽ
3pha

CD
W
W0
Wlv

CC

D

RN

M

LV

Wth

K

CC

M

K

0

Mc Mmm

K
RN

KĐB

Hình 3.9a

Hình 3.9b

Hình.3.8 Sơ đồ điều khiển động cơ KĐB xoay chiều 3 pha rôto lồng
sóc quay 1 chiều, mở máy trực tiếp (a) và đặc tính cơ khi mở máy (b).
2.

Xác định và khai báo địa chỉ đầu vào / đầu ra

-

Địa chỉ đầu vào.

I0.0: M - Nút ấn khởi động động cơ.
I0.1: D - Nút ấn dừng động cơ.
I0.2: RN- Tiếp điểm thường đóng của rơ le nhiệt .
I0.3: CC – Tiếp điểm thường đóng của cầu chì
20


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động
-

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

Địa chỉ đầu ra.

Q0.0: K - Điều khiển động cơ KĐB
3.

Lập trình chương trình điều khiển.

-

Chương trình điều khiển dạng Ladder (LAD)

Hình 3.9: chương trình điều khiển dạng ladder (LAD) Điều khiển động
cơ quay 1 chiều , mở máy trực tiếp
4. Sơ đồ kết nối đầu vào, đầu ra
4.1. Mạch động lực: Nối dây theo sơ đồ nguyên lý mạch động lực

Hình 3.10: Mạch động lực điều khiển động cơ quay 1 chiều ,
mở máy trực tiếp
4.2. Sơ đồ kết nối đầu vào, đầu ra cho PLC

21


GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn

OL3

CC

RN

D

M

Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

F

1M I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7

2M

I1.0 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5

INPUT

SIMATIC
S7-200 CPU 224

SIEMENS

M

L+

0V

+24V
DC
Power

Source
220VAC
Earth

OUTPUT
1L Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 2L Q0.4 Q0.5 Q0.6

3L Q0.7 Q1.0 Q1.1

E

N

L

Contactor K

K

MCB

N

L

Hình 3.11 sơ đồ kết nối mạch PLC điều khiển động cơ quay 1 chiều , mở máy
trực tiếp
4.3. Trình tự thực hiện lắp đấu mạch
STT
1

Nội dung công

Dụng cụ, vật

Yêu cầu kỹ thuật
việc

tư, thiết bị
Tìm hiểu sơ đồ Sơ đồ nguyên - Căn cứ sơ đồ nguyên lý đã
nguyên lý

lý mạch điện

biết hiểu rõ sự làm việc của
mạch điện.
- Tìm hiểu thực tế các trang

2

thiết bị có trên sơ đồ.
Chuẩn bị dụng Động cơ điện 3 - Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ,
cụ, vật tư, thiết pha áp tô mát

vật tư, thiết bị đúng chủng

bị lắp đặt

Nút ấn

loại và đủ số lượng.

PLC S7-200

- Hiểu rõ tính năng tác dụng

Công tắc tơ

của các trang thiết bị.

Dây dẫn, dắc - Kiểm tra chất lượng các

22


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
thiết bị trước khi lắp đặt.

cắm
bộ
điện
3

dụng

cụ

Nguồn

điện
Xác định vị trí Thiết bị vạch - Bố trí các thiết bị lắp đặt
lắp đặt thiết bị

dấu Khoan tay,

hợp lý khoa học.

Bu lông đai ốc, - Dễ dàng, thuận tiện luồn
Kìm điện,
4

dây dẫn và thao tác điều

Tuốc nơ vít…
Lắp mạch động Kìm điện,

khiển.
- Nối dây trình tự từ áp tô

lực

Tuốc nơ vít,

mát đến công tắc tơ, đến rơ

Dây dẫn,

le nhiệt về động cơ.

Giắc cắm…

- Chú ý thứ tự các pha
- Các giắc cắm hay vít nối
phải chắc chắn tiếp xúc điện
tốt đảm bảo an toàn.

- Dây nối mạch phải gọn

5

Lắp mạch điều Kìm điện,

gàng khoa học
- Bám sát sơ đồ nguyên lý,

khiển

Tuốc nơ vít,

lắp trình tự các nhánh:

Dây dẫn,

- Nguồn điện cho PLC

Giắc cắm…

- Các cổng đầu vào qua nút
ấn.
- Các cổng đầu ra đến cuộn
dây.
- Đèn tín hiệu.
- Chú ý nguồn cấp cho PLC
và thứ tự cổng vào, cổng ra
- Các giắc cắm và dây nối
phải được gim nhựa hoặc bó

23


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động

6

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
dây gọn gàng khoa học

Kiểm tra, nạp - Đồng hồ vạn - Quan sát toàn bộ mạch, dựa
chương trình và năng,

theo nguyên lý kiểm tra đấu

vận hành mạch - Bút thử điện,

nối

điện

- Dùng đồng hồ vạn năng đo

- Nguồn điện

thông mạch theo nguyên lý
- Chỉ vận hành mạch khi
thấy nối dây đúng và an toàn

- Mạch hoạt động theo đúng
yêu cầu công nghệ.
Bảng 3.2 . Trình tự thực hiện lắp đấu mạch
5. Nạp chương trình điều khiển và chạy thử, sửa lỗi (nếu có)
5.1

. Bật nguồn cung cấp cho PLC và nạp chương trình soạn thảo

xuống PLC.
5.2

. Đưa PLC vào chế độ run.

5.3

. Tác động lên các đầu vào (nút ấn), ghi lại chi tiết hiện tượng

sảy ra.
5.4

. So sánh các hiện tượng xảy theo yêu cầu của công nghệ và sửa

lỗi (nếu có)
6. Vận hành mạch ( theo đúng yêu cầu công nghệ)
3.1.5 Điều khiển động cơ đảo chiều quay, mở máy trực tiếp


Mục tiêu của bài

-

Phân tích được yêu cầu công nghệ của mạch.

-

Xác định đúng số lượng đầu vào, đầu ra và khai báo địa chỉ đầu vào,

đầu ra cho PLC.

24


Thiết kế hệ thống rửa xe tự động
-

GVHD: TS. Trần Đức Toàn
SV: Nguyễn Quang Sơn
Lắp đặt và nối dây cho PLC S7-200 để điều khiển động cơ.

-

Lập trình cho PLC S7-200 điều khiển động cơ quay hai chiều, mở

máy trực tiếp.
-

Sửa đổi kết nối phần cứng và chương trình cho phù hợp với các ứng

dụng tương tự khác.
-

Rèn luyện khả năng tư duy logic, kỹ năng tay nghề cho học sinh,

sinh viên.


công tác chuẩn bị

1.

Dụng cụ: - Bộ đồ nghề điện
- Đồng hồ vạn năng

2.

Vật tư:

- Cáp nguồn 3 pha
- Dây nối
- Giắc cắm
- Panel

3.

Thiết bị:

STT

Tên thiết bị

Số
lượng
01

Ghi chú

1

Computer Pentium 4

2

PLC S7-200

01

3

Công tắc tơ 220V

03

K

4

Cầu dao 3 pha ( ATM 3 pha)

01

CD

5

Cầu chì

01

CC

6

Động cơ không đồng bộ 3

01

KĐB

7

pha
Nút ấn mở máy, dừng máy

02

D, M

8

Rơle nhiệt

01

RN

9

Cáp kết nối PC/PPI

01

10

Bộ nguồn 1 chiều 24v

01

25