Luận Văn Thiết kế mô hình bãi đậu xe tự động

Đồ án tốt nghiệp năm 2011
Đề tài: Thiết kế mô hình bãi đậu xe tự động
Định dạng file word


MỤC LỤCCHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
1.1 Yêu cầu thực tế 7
1.2 Giới thiệu vài nét về bãi đậu xe tự động chuẩn 8
1.2.1 Hình ảnh một số bãi đậu xe trên thế giới .17
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH PLC
2.1 Đặc điểm bộ lập trình 19
2.2 Những khái niệm cơ bản .20
2.2.1 PC hay PLC . 21
2.2.2 So sánh với các hệ thống điều khiển khác . 21
2.3 Cấu trúc phần cứng của PLC 22
2.3.1 Bộ xử lý trung tâm 23
2.3.2. Bộ nhớ và bộ phận khác 24
2.4 Lợi ích của việc sử dụng plc . 25
2.5. Một vài lĩnh vực tiêu biểu ứng dụng plc . 25
2.6 Khái niệm cơ bản về vấn đề lập trình plc .26
2.6.1. Giải thích chương trình ladder 27
2.6.2. Ngõ vào và ngõ ra 27
2.6.3. Rơ le (---( )---) .28
2.6.4. Thanh ghi (Register) 28
2.6.5. Bộ đếm .29
2.6.6. Bộ định thời gian (Timer) 29
2.6.7. Tập lệnh trong PLC 30
2.7 Cơ chế hoạt động và xử lý tín hiệu trên plc .30
2.7.1. Cơ chế hoạt động 31
2.7.2. Phương pháp xử lý 31
2.7.2.1 Phương pháp cập nhật liên tục 33
2.7.2.2. Phương pháp xử lý 1 khối 33
2.8 Thiết bị điều khiển logic khả trình S7 - 200 33
2.8.1 Cấu hình cứng .35
2.8.1.1 CPU 226 35
2.8.1.2. Cổng truyền thông 35
2.8.1.3. Công tắc chọn chế độ làm việc cho PLC .37
2.8.1.4. Chỉnh định tương tự .37
2.8.1.5. Nguồn nuôi bộ nhớ và nguồn pin . 37
2.8.2. Cấu trúc bộ nhớ .37
2.8.2.1. Phân chia bộ nhớ .37
2.8.2.2. Vùng dữ liệu .38
2.8.2.3. Vùng đối tượng .40
2.8.3. Thực hiện chương trình 40
2.9 Ngôn ngữ lập trình của S7-200 41
2.9.1 Phương pháp lập trình .41
2.9.1.1. Định nghĩa về LAD 42
2.9.1.2. Định nghĩa về STL 42
2.9.2. Tập lệnh của S7-200 .43

CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC THIẾT BỊ BÃI ĐẬU XE
3.1 Giới thiệu bộ cảm biến 44
3.1.1. Định nghĩa .44
3.1.2. Cảm biến quang .44
3.1.2.1 Nguyên tắc hoạt động .44
3.1.2.2. Nguồn sáng 45
3.1.2.2.1 Led hồng ngoại 45
3.2 Phân loại cảm biến 47
3.2.1 Cảm biến phát hiện những chùm tia truyền qua .47
3.2.2 Cảm biến phát hiện những chùm tia phản xạ .47
3.2.3 Cảm biến phản xạ khuếch tán .47
3.2.4 Cảm biến sử dụng sợi dẫn .48
3.3 Các ứng dụng của cảm biến quang thường gặp trong thực tế 48
3.4 Các thông số kỹ thuật của E3JM-10M4 49
3.5 Giới thiệu về timer và counter 49
3.5.1 Lệnh điều khiển Timer . 49
3.5.2 Lệnh điều khiển Counter 51
3.6. Cấu tạo động cơ điện một chiều 53
3.7 Bộ nguồn .53
3.8 Mô hình bãi đậu xe thực tế 54
CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CẤU HÌNH MẠNG CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
4.1 Yêu cầu công nghệ của bãi đậu xe được thiết kế . 55
4.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bãi đậu xe được thiết kế . 55
4.3 Giao diện chính bãi giữ xe của đề tài thiết kế 56
CHƯƠNG 5 : CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN CHO BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
5.1 Lưu đồ thuật toán . 57
5.1.1 Lưu đồ thuật toán ở mỗi cổng khi có xe vào . 57
5.1.2 Lưu đồ thuật toán ở mỗi cổng khi có xe ra . 58
5.2 Giản đồ thời gian . 59
5.2.1 Giản đồ thời gian khi có xe vào 59
5.2.2 Giản đồ thời gian khi có xe ra . 60
5.3 Bảng phân công đầu vào đầu ra 61
5.4 Chương trình điều khiển 62


Lời nói đầu
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo thiết bị tự động hóa, kết hợp với những thành tựu trong công nghệ vi điện tử và công nghệ thông tin, đã cho phép tạo nên một giải pháp tự động hoá hoàn toàn trong mọi lĩnh vực. Có thể nói tự động hoá đã trở thành xu hướng tất yếu của bất kỳ quốc gia, lãnh thỗ nào.
Ngôn ngữ lập trình PLC đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp như: Chế biến thực phẩm, sản xuất xi măng, gạch . gắn liền với các tên tuổi hàng đầu trong việc chế tạo các thiết bị tự động hoá như CNC . là các hãng như :Siemens, Honeywell, Alen Bradley, ABB, Mitsubishi, Omron . và các hệ thống mạng kèm theo là : Hệ thống sản xuất linh hoạt(FMS), hệ thống điều khiển phân tán (DCS) . đã tạo nên bước phát triển nhảy vọt trong nền sản xuất công nghiệp.
Hiện nay ở nước ta, PLC đã được đưa vào sử dụng trong nhiều nhà máy, xí nghiệp để giám sát chặt chẽ các quy trình công nghê, kỹ thuật hết sức phức tạp, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm giá thành, đáp ứng kịp thời yêu cầu ngày càng cao của xã hội.
Xuất phát từ thực trạng giao thông ở các thành phố lớn ở nước ta (như Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh) và các nước trên thế giới, với sự gia tăng ngày càng lớn của các phương tiện giao thông (đặc biệt là ôtô), một nhu cầu về bãi đậu đỗ cho các phương tiện giao thông là yêu cầu cấp bách. Một mặt, giảm tắt nghẽn giao thông, nó còn đem lại mặt thẩm mỹ cho một thành phố lớn hiện đại.


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÃI ĐẬU XE TỰ ĐỘNG
1.1. Yêu cầu thực tế.
Từ thực trạng thiếu các bãi đỗ xe cho các phương tiện giao thông , khiến các phương tiện này phải chiếm lòng, lề đường để tạm thời làm nơi đậu đỗ. Tình hình đó dễ gây ra ùn tắt giao thông, tai nạn giao thông và mất vẻ mỹ quang của thành phố. Bên cạnh đó, tình trạng này càng gia tăng khi số lượng phương tiện giao thông đang mỗi ngãy một tăng lên.
Theo báo Thanh niên (ra ngày Thứ Năm, 02/06/2005), thì đây là thực trạng đang diễn ra hằng ngày ở TP. HCM. Theo thống kê sơ bộ của Sở Giao thông- Công chính TP.HCM(GTCC), cuối năm 2004, tại các quận trung tâm thành phố chỉ có thể bố trí khoảng 3500 chỗ đậu xe, kể cả chỗ đậu được phép trên lề đường và trong các bãi đậu xe công cộng. Trong khi đó hằng ngày có hơn 5800 xe có nhu cầu về chỗ đậu, điều này dẫn đến tình trạng các tài xế có thể tìm bất cứ chỗ nào để đậu, kể cả lòng lề đường gây cản trở giao thông. Chỉ tính riêng khu vực trung tâm Q1, nhu cầu đậu đỗ xe trung bình là 1200 xe/ngày, nhưng các bãi đậu xe công cộng chỉ đáp ứng khoảng 350 xe, các bãi đậu xe của khách sạn, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng là 500 xe. Ông Trần Quang Phượng- Phó giám đốc Sở GTCC TP.HCM cho biết toàn thành phố có khoảng 2.6 triệu phương tiện giao thông, trong đó trên 200000 xe 4 bánh. Mức tăng trưởng phương tiện giao thông, đặc biệt là xe tư nhân đã tăng từ 12% năm 2003 lên 20%năm 2004. Như vậy nhu cầu để có bãi đỗ xe là nhu cầu cấp thiết hiện nay .


TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Mạng truyền thông công nghiệp. Hoàng Minh Sơn NXB KHKT 2005.
2. Tự động hoá với s7-200 : Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh NXB Nông Nghiệp, 1997
3. Tự động hoá với s7-300 : Nguyễn Doãn Phước , Phan Xuân Minh NXB KHKT , 2000.
4. Một số tạp chí tự dộng hoá ngày nay.
5. Khoá huấn luyện mạng PLC & hệ thống SCADA. Trung tâm ứng dụng công nghệ tin học và điều khiển CATIC 2001.
6. Simatic S7-300 Điều khiển hệ thống Đại học SPKT Tp Hồ Chí Minh .
7. Trang Web http://www.profibus.com,
http://www.siemens.com/wincc
http://www.plcs.net
http://www.wincc.net
http://www3.ad.siemens.de/partner/search.asp?lang=en