BÁO CÁO ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Đề tài: “Thiết Kế Hệ Thống Rửa Xe Tự Động” GVHD : Nguyễn Khánh Quang Nhóm : Lớp : 18TĐH2 Đà Nẵng, 7/2021 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU: 2 CHƯƠNG 1: 3 MÔ TẢ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG 4 1.1. Tổng quan hệ thống rửa xe tự động: 4 1.2. Nguyên lí hoạt động của hệ thống: 4 1.3. Hệ thống thành phần 6 CHƯƠNG 2: 9 CÁC THIẾT BỊ TRONG HỆ THỐNG 9 2.1. Cảm biến E3F-R2N1 9 2.2. Công tắc hành trình: 10 2.3. Động cơ điện 3 pha 11 kW 11 2.4. Động cơ điện 1,1 kW – 1,5 HP 12 2.5. Động cơ bước 110ST- M05030 13 2.6. Relay nhiệt 14 2.7. Contactor 15 2.8. Relay trung gian 16 2.9. Máy bơm HVP2100-15.5 20 17 CHƯƠNG 3: 18 GIỚI THIỆU THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH 18 3.1. PLC là gì? 18 3.2. Ưu điểm của PLC Mitsubishi 18 3.3. Các dòng PLC Mitsubishi thông dụng 19 3.4. Sơ đồ mạch 25 3.4.1. Sơ đồ mạch động lực 25 3.4.2. Sơ đồ mạch điều khiển 25 3.4.3. Sơ đồ mạch trung gian 26 CHƯƠNG 4: 26 THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO HỆ THỐNG 27 4.1. Sơ đồ công nghệ của hệ thống rửa xe tự động 27 4.2. Phân kênh vào/ ra 28 LỜI NÓI ĐẦU Trong sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và công nghệ, các thiết bị điện – điện tử được ứng dụng ngày càng rộng rãi và mang lại hiệu quả cao trong gần hết các lĩnh vực kinh tế, kỹ thuật cũng như trong đời sống xã hội. Vấn đề tự động hóa trong công nghiệp để giảm bớt lao động chân tay và nâng cao năng suất lao động là một trong những đề tài được các bạn sinh viên, các thầy cô ở những trường kỹ thuật quan tâm và nghiên cứu nhiều nhất. Chính vì vậy chúng em đã chọn đề tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG “ cho đồ án điều khiển logic của nhóm mình. Trong quá trình làm và hoàn thiện bản thiết kế này chúng em nhận được sự hướng dẫn nhiệt tình, đầy trách nhiệm của giảng viên hướng dẫn. Em xin chân thành cảm ơn thầy. Do kiến thức bản thân có hạn nên trong quá trình làm dự án chắc chắn sẽ không thể tránh được những sai sót nhất định. Chúng em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp, phê bình từ phía các thầy cô giáo để bản thiết kế cũng như là kiến thức của bản thân ngày càng hoàn thiện hơn. Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn. CHƯƠNG 1: MÔ TẢ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG 1.1. Tổng quan hệ thống rửa xe tự động: Dây chuyền máy rửa xe tự động là loại hình khác với rửa xe truyền thống, không cần sử dụng sức người. Ở dây chuyền hoạt động mọi công đoạn rửa xe từ xịt nước, phun bọt tuyết, đánh rửa, xì khô đều được máy móc thực hiện. Ưu điểm: • Hiệu suất lao động cao: So với hình thức truyền thống, mọi công đoạn rửa xe từ việc rửa bọt tuyết, xịt rửa… đểu sử dụng sức người, tốn tối thiểu 20 phút mới xong 1 xe. Còn rửa xe tự động thì không tốn sức người mà thời gian chỉ khoảng 3-5 phút/ 1 xe. • Đảm bảo chất lượng và an toàn cho xe: Sử dụng máy rửa xe tự động thì chất lượng rửa xe đồng đều, đảm bảo hơn. Khắc phục một số yếu điểm so với phương pháp truyền thống như nhân công, thời gian, thời tiết… • Tiết kiệm được chi phí về nhân lực: Ứng dụng máy rửa xe tự động, các tiệm rửa xe sẽ tiết kiệm được chi phí thuê nhân lực hàng tháng. Thời gian rửa xe nhanh chóng, tiết kiệm điện, tiết kiệm nước. Nhược điểm: • Chi phí lắp đặt ban đầu cao • Chỉ rửa được bề mặt ngoài của xe 1.2. Nguyên lí hoạt động của hệ thống: Nguyên lí hoạt động: Xe vào bài tập kết,chờ đến lượt. Khi đến lượt sẽ đưa lên băng tải, băng tải đưa động cơ vào khu vực rửa, tại khu vực vị trí rửa ôtô được đẩy đến khu vực quét, rửa xong là quá trình phun nước lại để tẩy sạch bụi bẩn và xà phòng, làm khô xong là quá trình sấy. Sau đó băng tải sẽ đưa xe ra ngoài để chờ nhận.
Tổng quan hệ thống rửa xe tự động
Dây chuyền máy rửa xe tự động là giải pháp hiện đại, thay thế cho phương pháp rửa xe truyền thống, giúp tiết kiệm sức người Tất cả các công đoạn như xịt nước, phun bọt tuyết, đánh rửa và xì khô đều được thực hiện hoàn toàn bằng máy móc, mang lại hiệu quả cao và tiết kiệm thời gian.
Rửa xe tự động mang lại hiệu suất lao động cao hơn so với hình thức truyền thống Trong khi việc rửa xe truyền thống cần tối thiểu 20 phút và phụ thuộc vào sức người cho các công đoạn như rửa bọt tuyết và xịt rửa, thì rửa xe tự động chỉ mất khoảng 3-5 phút mỗi xe mà không cần tốn sức lao động.
Sử dụng máy rửa xe tự động giúp đảm bảo chất lượng và an toàn cho xe, mang lại hiệu quả rửa xe đồng đều và tối ưu hơn Phương pháp này khắc phục những nhược điểm của rửa xe truyền thống như phụ thuộc vào nhân công, thời gian và điều kiện thời tiết.
Máy rửa xe tự động giúp các tiệm rửa xe tiết kiệm chi phí nhân lực hàng tháng, đồng thời rút ngắn thời gian rửa xe Thiết bị này còn tiết kiệm điện và nước, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho doanh nghiệp.
• Chi phí lắp đặt ban đầu cao
• Chỉ rửa được bề mặt ngoài của xe
Nguyên lí hoạt động của hệ thống
Xe được đưa vào bài tập kết và chờ đến lượt Khi đến lượt, xe sẽ được đưa lên băng tải, di chuyển vào khu vực rửa Tại đây, ô tô sẽ được đẩy đến vị trí quét, sau đó được rửa sạch Quá trình tiếp theo là phun nước để loại bỏ bụi bẩn và xà phòng Sau khi làm khô, xe sẽ trải qua quá trình sấy Cuối cùng, băng tải sẽ đưa xe ra ngoài để chờ nhận.
Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lí hoạt động của hệ thống rửa xe tự động
Nguyên lí làm việc của hệ thống máy rửa xe tự động cũng được vận hành với những trình tự cơ bản sau đây:
Sau khi xe được đặt đúng vị trí trên băng tải, hệ thống sẽ tự động phun nước và xà phòng lên toàn bộ bề mặt xe để loại bỏ bụi bẩn Áp lực nước được điều chỉnh hợp lý nhằm tránh làm trầy xước hoặc bong tróc lớp sơn của xe.
Bước 2 (1 phút): Hệ thống cảm biến nhận diện chiếc xe, từ đó hệ thống chổi sẽ lau chùi sát bề mặt xe.
Bước 3 (30 giây): Xe được xịt rửa toàn thân bằng nước sạch một lần nữa để rửa sạch vết bẩn và dung dịch bám trên bề mặt thân xe.
Bước cuối cùng trong quy trình là sấy khô xe, sử dụng hệ thống tự động để loại bỏ hoàn toàn nước còn đọng lại Việc này không chỉ ngăn ngừa tình trạng bọng nước mà còn giảm thiểu nguy cơ gỉ sét và hỏng hóc do nước, đồng thời giúp xe luôn sáng bóng.
Quy trình bao gồm 5 bước cơ bản với tổng thời gian để rửa xong 1 chiếc xe khoảng 3 phút.
Hệ thống thành phần
1.3.1 Hệ thống cung cấp nước cho hệ thống:
Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý cung cấp nước cho hệ thống rửa xe tự động
Hệ thống cung cấp nước cho rửa xe tự động giúp giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường và tiết kiệm nước hiệu quả.
Hình 1.3 Chổi lau bánh xe và mép sườn xe.
1.3.3 Hệ thống vòi phun nước cao áp và chất tẩy:
Hình 1.4 Hệ thống phun nước cao áp và chất tẩy
Hình 1.5 Hệ thống băng tải
1.4 Chức năng của từng bộ phận trong mô hình:
Mô hình bao gồm: bàn, dàn khung ngoài, cầu trục.
Bàn là thiết bị lý tưởng để đặt dàn khung ngoài cùng với các chi tiết như bảng điều khiển, mô hình PLC, thùng chứa nước, xà bông và nước thải Đặc biệt, chân bàn được trang bị bánh xe, giúp việc di chuyển trở nên dễ dàng và thuận tiện hơn.
Dàn khung ngoài của cầu trục được trang bị các thanh ray dẫn hướng, giúp nâng và định hướng cho cầu trục di chuyển Trên dàn khung còn có động cơ điều khiển cầu trục và cảm biến xác định vị trí xe, cho phép cầu trục di chuyển trên một đường thẳng cố định Để dễ dàng quan sát bên trong và ngăn nước văng ra ngoài trong quá trình hoạt động, dàn khung được bọc một lớp nhựa trong suốt.
Cầu trục: trên đó được gắn các động cơ, van và các cảm biến gồm:
• Một động cơ điều khiển hai động cơ chổi lăn đứng vào/ ra để lau hai bên hông, đầu, đuôi xe.
• Một động cơ điều khiển một động cơ chổi lăn ngang lên/ xuống để lau mặt trên của xe.
• Van cao áp điều khiển hệ thống cấp nước và chất tẩy cho hệ thống.
• Một động cơ điều khiển ống hơi lên/ xuống để sấy khô xe sau khi rửa.
• Các cảm biến để xác định hành trình của xe
Cảm biến E3F-R2N1
Cảm biến khoảng cách vật cản E3F-R2N1 là một thiết bị hồng ngoại được trang bị gương phản xạ, giúp tăng cường khả năng phát hiện vật cản lên tới 2 mét Với độ chính xác cao và hoạt động ổn định, cảm biến này có thể sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau nhờ vào dải điện áp rộng.
6 – 36 VDC, được sử dụng cho các ứng dụng cần cảm biến vật cản ở khoảng cách xa, chống trộm, cửa tự động,…
• Cảm biến vật cản bằng tia hồng ngoại bước sóng 660 nm.
• Sử dụng kết hợp với gương phản xạ cho khoảng cách tối đa 2m ± 10%.
• Có thể điều chỉnh khoảng cách phát hiện.
• Dòng tiêu thụ tối đa: 300mA.
Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo của cảm biến E3F – R2N1
Công tắc hành trình
Hình 2.2: Công tắc hành trình LXW5-11M 380VAC 10A
Vật liệu tiếp điểm Hợp kim bạc
Động cơ điện 3 pha 11 kW
Hình 2.3: Động cơ điện 3 pha 11kW Đây là động cơ dùng để vận hành băng tải.
Động cơ điện 3 pha 3 HP - 2.2kw làm từ Dây đồng Insulation Class F
Dòng Ample khuyên dùng: 80% của Ampe định mức Motor điện 3 pha 2.2kw 3HP 2 pole: 4.9(A) và 3.92(A)
Vòng bi bạc đạn: C & U, SKF, NSK, Top 10 toàn thế giới
Hệ số Cos Phi, trên 90%: Hiệu suất chuyển hóa điện năng thành cơ năng rất cao, tiết kiệm điện tối đa
Chế độ làm mát toàn phần: quạt làm mát ở phía sau và cánh tóa nhiệt dài đưa gió đi khắp toàn thân motor
Động cơ điện 1,1 kW – 1,5 HP
Đây là động cơ dùng để xoay chổi
Hình 2.4: Động cơ điện 1,1Kw – 1,5 HP
Điện áp: 1 pha 220V và 3 pha 220V/380V
Tốc độ vòng quay động cơ (2 Pole hoặc 2 cực điện)
Tốc độ vòng quay động cơ (4 Pole hoặc 4 cực điện)
Tốc độ vòng quay động cơ (6 Pole hoặc 6 cực điện)
Tốc độ vòng quay động cơ (8 Pole hoặc 8 cực điện) Ưu điểm của động cơ điện 1,1 kW – 1,5 HP
• Hệ số bảo vệ chống bụi và nước IP55, giúp hoạt động ngoài trời tốt hơn, không bị bụi bẩn.
Động cơ điện 1,1 kW – 1,5 HP được thiết kế với vỏ bằng hợp kim nhôm chất lượng cao, đạt tiêu chuẩn châu Âu Bên ngoài, động cơ được phủ sơn 3 lớp chất lượng cao, sử dụng công nghệ sơn tiên tiến từ châu Âu.
• Dây quấn 100% bằng đồng, được quấn bằng hệ thống tự động hóa ưu việt, giúp động cơ hoạt động tối ưu, động cơ mát và bền.
• Hệ thống bạc đạn (vòng bi): cấu trúc bền vững theo thời gian, giúp tăng tuổi thọ motor, giảm chi phí bảo trì, sửa chữa, …
Động cơ bước 110ST- M05030
Động cơ bước là một thiết bị quan trọng trong nhiều lĩnh vực như kỹ thuật cơ khí, sản xuất hàng hóa, và kỹ thuật điện Nó được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất linh kiện điện tử, điện từ, vật lý và cả trong sản xuất điện năng.
Hình 2.5: Động cơ bước 110ST – M05030
Hỗ trợ 3 chế độ điều khiển : Điều khiển vị trí, điều khiển momen và điều khiển tốc độ
3m dây cáp encoder và 3m dây motor
Cổng kết nối 25 chân + 1.5m dây tín hiệu Đặc điểm của động cơ servo do CNC3DS cung cấp :
Điều khiển đáp ứng tốc độ cao, trơn tru hầu như không giao động Hiệu suất có thể đạt hơn 90%.
Quá trình vận hành tạo ra ít nhiệt với tốc độ cao Độ chính xác cao (tùy thuộc vào độ chính xác của bộ mã hóa).
Mô-men xoắn cao, quán tính thấp, tiếng ồn thấp, không có hao mòn chổi than.
Rotor làm bằng nam châm vĩnh cửu có từ trường mạnh
Stator được quấn bằng đồng nguyên chất có hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao.
Relay nhiệt
Relay nhiệt là thiết bị điện quan trọng giúp bảo vệ động cơ và mạch điện khỏi tình trạng quá tải Khi phát hiện sự cố, nó sẽ tự động ngắt mạch điện để bảo vệ tải Tuy nhiên, relay nhiệt không tự động ngắt khi xảy ra hiện tượng ngắn mạch.
Trong hệ thống này, nhóm chúng em chọn Relay nhiệt MT-32 – 18-25A có các thông số sau:
Dùng cho contactor LS: Từ MC-9b đến MC-40a.
Và Relay nhiệt Chint NXR-12 0.63-1A với các thông số sau:
Contactor
2.7.1 Contactor LS 3P 32A 220VAC MC-32a Đây là Contactor dùng để đóng cắt động cơ băng tải.
Hình 2.6: Contactor LS 3P 32A 220VAC MC-32a.
• Điện áp làm việc định mức: 400 V.
• Điện áp điều khiển: 220 VAC.
• Điện áp cuộn dây: 220 VAC.
2.7.2 Contactor Chint NXC-09 9A 4kW Đây là Contactor dùng để đóng cắt chổi
Hình 2.7: Contactor Chint NXC-09 9A 4kW
Relay trung gian
Relay trung gian Omron 220V 8 chân, còn được gọi là relay socket hoặc relay kính 8 chân, là thiết bị điện thuộc dòng Relay trung gian của hãng Omron Malaysia Thiết bị này được sử dụng để đóng cắt mạch điện điều khiển trong các mạch điện tử, điều khiển logic và các ứng dụng liên quan đến điện tử công suất.
Hình 2.8: Relay trung gian Omron 220V
Điện áp chịu: 220V AC/ 28V DC
Kích thước: 34mmx27mmx20mm
Máy bơm HVP2100-15.5 20
Máy bơm nước ly tâm dạng xoắn đầu gang 5.5Hp.
Máy bơm nước ly tâm dạng xoắn đầu ngang hoạt động liên tục 24/24, cung cấp lượng nước lớn cho các công trình Được trang bị động cơ Teco quấn hoàn toàn bằng dây đồng chịu nhiệt cao, máy vận hành êm ái và dễ sử dụng.
PLC là gì?
PLC (Bộ điều khiển logic lập trình) là thiết bị cho phép thực hiện các thuật toán điều khiển linh hoạt thông qua ngôn ngữ lập trình, giúp người dùng lập trình trình tự sự kiện Các sự kiện này được kích hoạt bởi ngõ vào hoặc qua các hoạt động có thời gian định thì và đếm PLC sử dụng các ngôn ngữ lập trình như Ladder và State Logic Hiện nay, nhiều hãng sản xuất PLC nổi tiếng như Siemens, Schneider, Mitsubishi, Toshiba, ABB, Fuji, INVT, Allen-Bradley, Omron và Honeywell.
Ưu điểm của PLC Mitsubishi
PLC Mitsubishi là một trong những dòng PLC phổ biến nhất tại Việt Nam và trên thế giới, được sản xuất bởi tập đoàn Mitsubishi Electric đến từ Nhật Bản Tập đoàn này chuyên cung cấp các giải pháp tự động hóa công nghiệp toàn diện, bao gồm bộ điều khiển, thiết bị điều khiển truyền động, thiết bị điều khiển phân phối điện và cơ điện tử Mitsubishi Electric cam kết phát triển sản phẩm đáp ứng nhu cầu khách hàng, sử dụng công nghệ tiên tiến để mang đến các giải pháp FA đáng tin cậy, hướng tới tương lai của ngành sản xuất.
PLC Mitsubishi nổi bật với giá thành hợp lý, chất lượng sản phẩm cao và khả năng tùy chỉnh linh hoạt để đáp ứng nhiều cấu hình yêu cầu Các tính năng nổi bật bao gồm giao tiếp truyền thông, ngõ vào ra tương tự, bộ đếm ngõ vào tốc độ cao, ngõ ra phát xung tốc độ cao, cùng với các module đọc nhiệt độ và loadcell.
Các dòng PLC Mitsubishi thông dụng
PLC FX1N phù hợp cho các ứng dụng điều khiển với 14-60 I/O, có thể mở rộng lên tới 128 I/O khi sử dụng module mở rộng Nó hỗ trợ nhiều giao thức truyền thông như Ethernet, ProfileBus, CC-Link, CanOpen, và DeviceNet FX1N tương thích với các module analog và bộ điều khiển nhiệt độ, đồng thời được trang bị chức năng điều khiển vị trí với 6 bộ đếm tốc độ cao (tối đa 60kHz) và hai bộ phát xung đầu ra (tối đa 100kHz), cho phép điều khiển độc lập hai động cơ servo hoặc thực hiện các bài toán điều khiển vị trí.
Dòng FX1N PLC là lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp chế biến gỗ, bao gồm hệ thống điều khiển cửa, máy nâng, thang máy, sản xuất xe hơi, hệ thống điều hòa không khí trong nhà kính, xử lý nước thải và điều khiển máy dệt.
- Điện áp nguồn cung cấp: 12-24VDC hoặc 100/230VAC
- Bộ nhớ chương trình: 8000 bước
- Kết nối truyền thông: cung cấp chuẩn kết nối RS485/RS422/RS232 thông qua board mở rộng.
- Bộ đếm tốc độ cao: 1 phase: 6 đầu vào max 60KHZ, 2 phases: 2 đầu vào max 30KHZ
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max.100khz
- Có thể mở rộng lên tới 132 I/O thông qua module
- Có thể mở rộng tối đa lên tới 2 module chức năng
FX2N là phiên bản nâng cấp của dòng FX1N, với tốc độ xử lý nhanh hơn và thời gian thực hiện lệnh cơ bản chỉ 0.08us Thiết bị này hỗ trợ từ 16 đến 128 đầu vào ra, có thể mở rộng lên đến 256 đầu vào ra khi cần thiết FX2N tích hợp các hàm PID tự chỉnh, xử lý số thực và đồng hồ thời gian thực, giúp nâng cao hiệu suất điều khiển Với khả năng truyền thông và kết nối mạng vượt trội, FX2N đáp ứng tốt các yêu cầu khắt khe trong các ứng dụng điều khiển cấp nhỏ và trung bình, như dây chuyền sơn, đóng gói, xử lý nước thải, và điều khiển máy dệt.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/230VAC
- Bộ nhớ chương trình: 16000 bước
- Kết nối truyền thông: cung cấp chuẩn kết nối RS485/RS422/RS232 thông qua board mở rộng.
- Bộ đếm tốc độ cao: max 60KHZ, 2 phases: 2 đầu vào max 30KHZ
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max 20khz
- Có thể mở rộng lên tới 256 I/O thông qua module
- Có thể mở rộng tối đa lên tới 8 module chức năng
FX1S PLC có số lượng I/O trong khoảng 10-30 I/O FX1S không có khả năng mở rộng module Tuy nhiên, FX1S được tăng cường thêm một số tính năng đặc biệt:
- Tăng cường hiệu năng tính toán, khả năng làm việc với các đầu vào ra tương tự thông qua các card chuyển đổi, cải thiện bộ đếm tốc cao.
FX1S được trang bị thêm các card truyền thông lắp trên bề mặt, cho phép kết nối trong mạng với tối đa 8 trạm và giao tiếp hiệu quả với các bộ HMI đi kèm.
FX1S là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trong ngành công nghiệp chế biến gỗ, đóng gói sản phẩm, điều khiển động cơ và máy móc, cũng như các hệ thống quản lý môi trường.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/240 VAC
- Bộ nhớ chương trình: 2000 bước
- Kết nối truyền thông: chuẩn RS422
- Bộ đếm tốc độ cao: 1 phase: 6 đầu vào max 60kHz; 2 phases: 2 đầu vào max 30kHz
- Loại ngõ ra: relay, transistor
- Phát xung tốc độ cao: 2 chân phát xung max 100kHz
- Không có khả năng mở rộng thêm module chức năng.
PLC FX3G là phiên bản nâng cấp của dòng FX1N, kế thừa đầy đủ tính năng của PLC FX và tích hợp những cải tiến vượt bậc từ thế hệ FX3 Sản phẩm này hướng đến việc đổi mới công nghệ, mang lại sự ổn định và tính linh hoạt cao cho người sử dụng.
Dòng FX3G PLC sở hữu bộ nhớ trong lên đến 32Kb và có khả năng xử lý một lệnh đơn logic chỉ trong 0.21 ms Ngoài ra, thiết bị còn hỗ trợ xử lý trên số thực và các ngắt, giúp nâng cao hiệu suất làm việc.
Việc lập trình trên FX3G dễ hơn bao giờ hết nhờ vào sự thực thi thông qua đồng thời
Cổng truyền thông tốc độ cao RS422 và USB cung cấp khả năng kết nối linh hoạt cho dòng FX3G Dòng sản phẩm này còn nổi bật với ngõ ra kiểu transistor, cho phép phát xung độc lập trên 3 ngõ ra với tần số lên đến 100 kHz Nhà sản xuất đã tích hợp và cải tiến nhiều tập lệnh điều khiển vị trí, nâng cao hiệu suất hoạt động của thiết bị.
Số I/O của FX3G linh hoạt: 14/24/40/60 I/O Ngoài ra việc kết nối mở rộng thông qua
Hai bus ở bên trái và bên phải cho phép kết nối mở rộng các khối chức năng đặc biệt như analog và truyền thông mạng, nhằm nâng cao hiệu suất làm việc.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/240VAC.
- Bộ nhớ chương trình: 32000 bước.
- Kết nối truyền thông: hỗ trợ kết nối RS232, RS485, USB, Ethernet, CAN, CClink
- Bộ đếm tốc độ cao: max: 60 kHz.
- Loại ngõ ra: relay, transistor.
- Phát xung tốc độ cao: lên tới 3 chân 100kHZ.
- Có thể mở rộng lên tới 128 I/O thông qua module hoặc 256 I/O thông qua mạng CC- Link.
Dòng sản phẩm PLC FX3U của Mitsubishi Electric là thế hệ thứ ba trong dòng họ FX-PLC, nổi bật với thiết kế nhỏ gọn và hiệu suất vượt trội.
Với tốc độ xử lý ấn tượng chỉ 0.065 giây cho mỗi lệnh logic, dòng PLC mới này tích hợp 209 tập lệnh được cải tiến liên tục cho việc điều khiển vị trí Nó còn hỗ trợ mở rộng truyền thông qua cổng USB, Ethernet và RS-422 mini DIN, cho phép kết nối tối đa lên đến 384 I/O, bao gồm cả các khối I/O qua mạng.
- Điện áp nguồn cung cấp: 24VDC hoặc 100/240VAC.
- Bộ nhớ chương trình: 64000 bước.
- Kết nối truyền thông: hỗ trợ kết nối RS232, RS485, USB, Ethernet, profibus, CAN, CClink.
- Bộ đếm tốc độ cao: max 100kHz, lên tới 200kHz với module chức năng.
- Loại ngõ ra: relay, transistor.
- Phát xung tốc độ cao: max 100kHz, lên tới 200kHz hoặc 1Mhz với module chức năng.
- Có thể mở rộng lên tới 256 I/O thông qua module hoặc 384 I/O thông qua mạng CC- Link.
3.3.6 PLC Mitsubishi FX5U: Được thiết kế lấy người dùng làm trung tâm, tính năng điều khiển vượt trội, điều khiển định vị tốt hơn, Series MELSEC iQ-F của Mitsubishi (FX 5U) đã được thiết kế phát triển dựa trên Series MELSEC-F.
Module CPU của MELSEC iQ-F được trang bị nhiều chức năng tích hợp, bao gồm 8 kênh xung đầu vào tốc độ cao và ngõ ra xung tốc độ cao cho 4 trục Nó còn có ngõ vào ra analog, cổng RS485, cổng Ethernet và khe cắm thẻ SD, mang lại sự linh hoạt và hiệu suất cao trong các ứng dụng tự động hóa.
Dòng sản phẩm MELSEC iQ-F có khả năng duy trì chương trình mà không cần pin, đồng thời dữ liệu xung đồng hồ có thể được lưu trữ lên đến 10 ngày nhờ vào siêu tụ điện.
- Điện áp nguồn cung cấp: 100-240VAC hoặc 24VDC.
- Bộ nhớ chương trình: 64000 bước.
- Kết nối truyền thông: hỗ trợ kết nối RS485, Ethernet.
- Tích hợp 2 ngõ vào Analog và 1 ngõ ra Analog.
- Loại ngõ ra: relay, transistor.
- Phát xung tốc độ cao: 4 kênh max 200kHz.
Sơ đồ mạch
3.4.1 Sơ đồ mạch động lực:
Hình 3.7: Sơ đồ mạch động lực
3.4.2 Sơ đồ mạch điều khiển:
Hình 3.8: Sơ đồ mạch điều khiển
3.4.3 Sơ đồ mạch trung gian:
Hình 3.9: Sơ đồ mạch trung gian
Sơ đồ công nghệ của hệ thống rửa xe tự động
Hình 4.1: Sơ đồ công nghệ của hệ thống rửa xe tự động
Nguyên lí làm việc của hệ thống máy rửa xe tự động cũng được vận hành với những trình tự cơ bản sau đây:
Sau khi xe được đưa vào vị trí trên băng tải, hệ thống sẽ tự động phun nước để loại bỏ bụi bẩn mà không làm hư hại lớp sơn Tiếp theo, hệ thống điều chỉnh lượng nước và hóa chất phù hợp để giúp hóa chất thấm sâu vào các vết bẩn.
Hệ thống cảm biến trong bước 3 sẽ nhận diện hình dạng chiếc xe, giúp cho hệ thống chổi lau chùi bề mặt xe một cách hiệu quả Kết hợp với hóa chất chuyên dụng, quá trình này sẽ tẩy sạch mọi vết bẩn trên xe chỉ trong vòng 2 phút.
Bước 4 (30 giây): Xe được xịt rửa toàn thân bằng nước sạch một lần nữa để rửa sạch vết bẩn và dung dịch bám trên bề mặt thân xe.
Bước cuối cùng trong quy trình là sấy khô xe, hệ thống tự động giúp loại bỏ hoàn toàn nước còn sót lại, ngăn chặn tình trạng đọng nước, từ đó giảm thiểu nguy cơ gỉ sét và hư hỏng do ẩm ướt, đồng thời mang lại vẻ sáng bóng cho xe.
Quy trình bao gồm 5 bước cơ bản với tổng thời gian để rửa xong 1 chiếc xe là 5 phút.
Phân kênh vào/ ra
STT Kí hiệu Input Chức năng
1 B_START X000 Khởi động hệ thống
Cảm biến vật cản phát hiện xe vào vị trí phun nước và xà phòng
5 SS2 X004 Cảm biến vật cản phát hiện xe vào vị trí quét chổi
6 SS3 X005 Cảm biến vật cản phát hiện xe vào vị trí phun nước rửa lại
7 SS4 X006 Cảm biến vật cản phát hiện xe vào vị trí sấy
8 RN1 X007 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ quay chổi 2 bên
9 RN2 X010 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ quay chổi trên
10 RN3 X011 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ nâng hạ chổi
11 RN-BT X012 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ băng tải
12 RN-P1 X013 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ bơm nước và xà phòng
13 RN-P2 X014 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ bơm nước
14 RN-D X015 RELAY nhiệt bảo vệ động cơ máy sấy
15 CTHT-TIEMCAN X016 CTHT báo chổi trên đã gần chạm xe
16 CTHT-TREN X017 CTHT báo chổi trên đã lên hết hành trình
17 CTHT-DUOI X020 CTHT báo chổi trên đã xuống hết hành trình
18 SS5 X021 Cảm biến vật cản hoàn tất rửa xe
STT Kí hiệu Output Chức năng
19 XUNG_STEP Y000 Xung điều khiển đc bước
23 K_BT Y004 Contactor động cơ băng tải
24 K_QC Y005 Contactor động cơ quay chổi
25 K_WS Y006 Máy bơm nước và xà phòng
27 BAT_STEP Y010 Bật động cơ nâng hạ chổi
28 HUONG_STEP Y011 Điều khiển chiều quay động cơ nâng hạ chổi
29 K_D Y012 Contactor động cơ máy sấy
Hình 4.2: Lưu đồ thuật toán của hệ thống rửa xe tự động
