Thiết kế hệ thống điều khiển tự động đống mở cho bãi đỗ xe

Lêi nãi ®Çu HiÖn nay ®Ó ®¸nh gi¸ tr×nh ®é ph¸t triÓn cña mçi quèc gia, kh«ng thÓ kh«ng ®¸nh gi¸ tr×nh ®é ph¸t triÓn tù ®éng ho¸ cña quèc gia ®ã. Víi vai trß lµ mòi nhän cña kÜ thuËt hiÖn ®¹i, lÜnh vùc tù ®éng ho¸ ®ang ph¸t triÓn víi tèc ®é ngµy cµng cao. Nh÷ng thµnh tùu cña lý thuyÕt ®iÒu khiÓn tù ®éng, tin häc c«ng nghiÖp, ®iÖn tö c«ng suÊt, kÜ thuËt ®o l­êng… ®· vµ ®ang ®­îc triÓn khai víi quy m« réng lín, t¹o nªn nh÷ng thiÕt bÞ vµ d©y chuyÒn s¶n xuÊt tù ®éng víi n¨ng xuÊt cao vµ chÊt l­îng tèt. Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt viÖc tù ®éng ho¸ 1 d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®ãng vai trß rÊt quan träng. Nã lµ cÇu nèi gi÷a c¸c h¹ng môc s¶n xuÊt, gi÷a c¸c ph©n x­ëng trong nhµ m¸y, gi÷a c¸c m¸y c«ng t¸c trong 1 d©y chuyÒn. ViÖc ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng cña c¸c d©y chuyªn hiÖn ®¹i, tiªn tiÕn còng ngµy cµng ®a d¹ng vµ phøc t¹p. Ngµy nay cöa tù ®éng ®· ®­îc ¸p dông réng r·i trong nhiÒu c«ng tr×nh x©y dùng nh­ thang m¸y, gara « t«, c¸c trung t©m th­¬ng m¹i,… Trong thêi gian gÇn ®©y xuÊt hiÖn nhiÒu m« h×nh cöa tù ®éng kh¸c nhau. §Ò tµi cña em ®­îc giao lµ thiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn cöa tù ®éng cho b·i ®ç xe lµ 1 ®Ò tµi rÊt hay. Nã gióp em lµm quen víi c«ng t¸c thiÕt kÕ vµ Ýt nhiÒu ®­îc tiÕp xóc víi thùc tÕ. Qua mét thêi gian thùc hiÖn, ®­îc sù gióp ®ì cña thÇy NguyÔn Hång Quang em ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc §KLG víi ®Ò tµi: ThiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®èng më cho b·i ®ç xe. Tuy nhiªn do thêi gian t­¬ng ®èi ng¾n vµ tr×nh ®é chuyªn m«n cßn h¹n chÕ nªn b¶n ®å ¸n kh«ng tr¸nh kái thiÕu sãt. Em mong nhËn ®­îc sù gãp ý cña c¸c thÇy vµ c¸c b¹n ®Ó b¶n ®å ¸n ®­îc hoµn thiÖn h¬n. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n ! Hµ Néi ngµy 12 th¸ng 12 n¨m 2004 Sinh viªn: Vò Anh Minh Môc lôc Lêi nãi ®Çu Ch­¬ng 1 Giíi thiÖu vÒ c«ng nghÖ Giíi thiÖu vÒ c«ng nghÖ Lùa chän c«ng nghÖ Ch­¬ng 2 ThiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn S¬ ®å c«ng nghÖ Tæng hîp t¹o hµm ®iÒu khiÓn Ch­¬ng 3 TÝnh chän c¸c thiÕt bÞ trong hÖ thèng ThiÕt bÞ chÊp hµnh ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn Ch­¬ng 4 ThiÕt kÕ s¬ ®å l¾p r¸p Lùa chän vÞ trÝ l¾p ®Æt thiÕt bÞ CH¦¥NG 1 : Giíi ThiÖu C«ng NghÖ Tæng hîp c«ng nghÖ t¹o hµm ®iÒu khiÓn. Khi tiÕn hµnh tæng hîp mét hÖ ®iÒu khiÓn theo quy tr×nh c«ng nghÖ ®· cho, ta biÓu diÔn sù ho¹t ®éng cña c«ng nghÖ theo ®óng tuÇn tù thêi gian t¸c ®éng cña c¸c biÕn vµo vµ ¶nh h­ëng cña nã tíi c¸c biÕn ra. Tõ ®ã ta ®­a ra mét quy luËt ®iÒu khiÓn cho hÖ thèng. Ta cã c¸c ph­¬ng ph¸p sau ®©y ®Ó tæng hîp m¹ch ®iÒu khiÓn: Ph­¬ng ph¸p Ma trËn tr¹ng th¸i. Ph­¬ng ph¸p Hµm t¸c ®éng. Ph­¬ng ph¸p ph©n tÇng. Ph­¬ng ph¸p Grafcet. * Mach ®iÒu khiÓn sau khi ta tæng hîp ®­îc ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu sau ®©y: Thùc hiÖn ®óng quy tr×nh c«ng nghÖ ®· ®Æt ra. Cã ®é tin cËy ®iÒu khiÓn cao. §¶m b¶o gän nhÑ, ®¬n gi¶n vµ thuËn tiÖn cho viÖc vËn hµnh. Cã tÝnh kinh tÕ vµ ®¸p øng vÒ mÆt kü thuËt vµ mü thuËt. * Theo yªu cÇu, c«ng nghÖ nµy ta tæng hîp theo ph­¬ng ph¸p hµm t¸c ®éng. 1. Giíi thiÖu vÇ ph­¬ng ph¸p hµm t¸c ®éng. Th«ng th­êng c¸c biÕn cè trong s¬ ®å kÐp x¶y ra theo dßng thêi gian lµ c¸c kho¶ng nèi tiÕp nhau. Do ®ã d·y sù kiÖn cã thÓ ®­îc m« t¶ d­íi d¹ng mét hµm kiÓu: F = + A + X – N + T + Z + C – X + Y + A + X .... Hµm nµy gäi lµ hµm t¸c ®éng m« t¶ c«ng nghÖ. Trong ®ã: A, B, C ... (c¸c ch÷ c¸i ®Çu b¶ng) lµ c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo. X, Y, Z ... (c¸c chø c¸i cuèi b¶ng) lµ c¸c tÝn hiÖu ra. §èi víi c¸c biÕn vµo A, B, C... C¸c dÊu céng (+) vµ dÊu trõ (-) ®øng tr­íc ký hiÖu chØ râ tÝn hiÖu ®ã xuÊt hiÖn hay biÕn mÊt do c¸c yÕu tè ®iÒu kiÖn tõ ngoµi (do yªu cÇu cña c«ng nghÖ). Nh÷ng tÝn hiÖu vµo chØ xuÊt hiÖn víi dÊu céng (+) mµ kh«ng cã dÊu trõ (-) gäi lµ nh÷ng tÝn hiÖu xung, nã chØ xuÊt hiÖn hiÖn trong mét giai ®o¹n ng¾n råi mÊt ®i. Nh÷ng tÝn hiÖu nµo xuÊt hiÖn víi c¶ dÊu céng (+) vµ dÊu trõ (-) gäi lµ nh÷ng tÝn hiÖu thÕ, sù xuÊt hiÖn cña nã phô thuéc chÆt chÏ vµo yÕu tè ®iÒu khiÓn bªn ngoµi. §èi víi c¸c biÕn ra X, Y, Z... c¸c dÊu céng (+) ®øng tr­íc chØ râ phÇn tö ®ã ®­îc ®­a vµo ho¹t ®éng nhê sù ho¹t ®éng hay ngõng ho¹t ®éng cña c¸c tÝn hiÖu ®øng tr­íc nã. DÊu trõ (-) ®øng tr­íc phÇn tö nµo th× phÇn tö ®ã bÞ ngõng ho¹t ®éng g©y nªn do phÇn tö ®øng s¸t tr­íc nã. Cã thÓ mét biÕn g©y nªn sù chuyÓn ®ång thêi tr¹ng th¸i cña mét sè phÇn tö. NhiÖm vô cña ng­êi thiÕt kÕ lµ ph¶i t×m ra hµm ®iÒu khiÓn cña c¸c biÕn ra. Hµm logic nªu mèi quan hÖ c¸c biÕn víi ®èi t­îng ®iÒu khiÓn ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: §èi víi mçi phÇn tö lµ ®èi t­îng ®iÒu khiÓn, hµm lo gÝc cña nã thÓ hiÖn ë mèi quan hÖ gi÷a hµm ®ãng f® ®Ó ®­a phÇn tö ®ã vµo ho¹t ®éng vµ hµm c¾t fc ®Ó buéc phÇn tö ®ã ngõng lµm viÖc. Nh­ vËy ®Ó hµm cã thÓ nhËn mét gi¸ trÞ 1, nã cÇn ph¶i tho¶ m·n hai ®iÒu kiÖn: hµm ®ãng f® (f®=1) tån t¹i vµ hµm c¾t fc kh«ng tån t¹i (fc=0). Lóc nµy hµm ®iÒu khiÓn cña biÕn ra nµy cã d¹ng: NÕu phÇn tö cã nhiÒu chu kú ®ãng c¾t, mçi chu kú t­¬ng øng víi mét hµm logic f1, f2, ...fn th× hµm ®iÒu khiÓn chung cña phÇn tö ®ã sÏ lµ: f = f1 + f2 + ... +fn = Sau khi ®· thµnh lËp hµm logic cho tõng ®èi t­îng vµ tõng phÇn tö, cÇn tiÕn hµnh kiÓm tra ®Ó khi cÇn ph¶i bæ sung thªm biÕn trung gian. Sù thiÕt lËp hµm logic cho biÕn trung gian còng tiÕn hµnh nh­ biÕn ra cña c«ng nghÖ. * C«ng viÖc kiÓm tra ®­îc tiÕn hµnh nh­ sau: NÕu f® kh«ng thay ®æi gi¸ trÞ trong giai ®o¹n ®ãng cña phÇn tö th× biÓu thøc f® ®­îc tho¶ m·n yªu cÇu. NÕu f® thay ®æi gi¸ trÞ trong giai ®o¹n ®ãng cña phÇn tö th× cÇn ph¶i thªm mét biÕn phô, khi ®ã hµm ®ãng míi cã t¸c dông. f’® = f® + p1. Trong tr­êng hîp xÐt thÊy hµnh vi ®iÒu khiÓn vµ tr¹ng th¸i cña hÖ gièng nh­ hµnh vi cña to¸n tö x¶y ra th× cã thÓ dïng biÕn ra lµm biÕn phô. NÕu hµm c¾t kh«ng thay ®æi gi¸ trÞ trong giai ®o¹n c¾t cña phÇn tö th× fc thu ®­îc tho¶ m·n yªu cÇu. NÕu fc thay ®æi gi¸ trÞ trong giai ®o¹n c¾t cña phÇn tö th× cÇn ph¶i thªm biÕn phô p2 th× hµm c¾t míi tho¶ m·n. f’c = fc.p2 Lóc nµy hµm ®iÒu khiÓn cñ phÇn tö cã d¹ng: KiÓm tra tÝnh ®óng ®¾n cña hµm thu ®­îc trong mçi chu kú ho¹t ®éng cña phÇn tö b»ng c¸ch khai triÓn c¸c biÓu thøc logic thu ®­îc thµnh c¸c d¹ng biÓu diÔn tuyÓn chuÈn. NÕu trong tr­êng hîp thÊy sè h¹ng nµo (héi c¬ b¶n) cã gi¸ trÞ 1 khi ch­a ®­a tÝn hiÖu vµo vµ tr¸i víi c«ng nghÖ th× khi ®ã ph¶i ®­a thªm biÕn phô vµo ®Ó hiÖu chØnh sè h¹ng ®ã. TÝnh ®óng ®¾n cña hµm ph¶i tho¶ m·n víi mäi chu kú cña phÇn tö. ViÖc kiÓm tra ph¶i ®­îc tiÕn hµnh cho mäi hµm logic cña c¸c biÕn ®Çu ra còng nh­ lµ c¸c biÕn trung gian. CH¦¥NG 2 : Tæng Hîp Hµm §iÒu KhiÓn 1.S¬ §å C«ng NghÖ : X1 X2 A B Më §ãng B·i §ç Xe F E Y1 Chän c¸c c¶m biÕn ®Çu vµo : Víi ®­êng vµo ta cã 2 c¶m biÕn vÞ trÝ A vµ B ;2 c¶m biÕn quang X1 vµ X2 Víi ®­êng ra ta cã 2 c¶m biÕn vÞ trÝ E vµ F ; 1 c¶m biÕn quang Y1 *C¸c c¶m biÕn vÞ trÝ A,B,E,F lµ c¶m biÕn cã d¹ng tÝn hiÖu xung .TÝn hiÖu chØ duy tr× trong mét thêi gian ng¾n sau ®ã sÏ mÊt ngay. *C¸c c¶m biÕn quang X1;X2;Y1 còng lµ c¶m biÕn cã d¹ng tÝn xung.Khi « t« ®I ®Õn ch¾n vµo tÝn hiÖu sÏ chuyÓn tõ 0 lªn 1 .Khi « t« ®I qua tÝn hiÖu l¹I trë vÒ 0. *BiÕn Ra : §ã lµ hµnh tr×nh ®ãng § vµ hµnh tr×nh më M cña cöa vµo vµ cöa ra.Do 2 xilanh thuû lùc chÊp hµnh. 2.Tæng Hîp Hµm §iÒu KhiÓn _ Do yªu cÇu c«ng nghÖ cña cöa ra vµ cöa vµo lµ nh­ nhau nªn ë ®©y ta chØ xÐt víi tr­êng hîp cöa vµo ,cöa ra còng sÏ t­¬ng tù. Theo ph­¬ng ph¸p hµm t¸c ®éng ta cã : F = (+X1,+X2) + M + A – M (-X1,-X2) + § + B - § … *BiÕn ra M vµ § ®Òu cã mét chu kú. *XÐt hµm ®iÒu khiÓn cña M: Hµm ®ãng : Hµm c¾t : KiÓm tra giai ®o¹n ®ãng Khi X1 vµ X2 cïng xuÊt hiÖn th× cã M1 nh­ng do X1 vµ X2 ®Òu lµ tÝn hiÖu xung ,chØ tån t¹i trong thêi gian ng¾n .Nªn ta cÇn bæ xung biÕn trung gian ®Î duy tr× hµm ®ãng .Ta chän biÕn ra lµm biÕn trung gian. Þ Víi giai ®o¹n c¾t ,hµm c¾t hoµn toµn tho¶ m·n v× khi A xuÊt hiÖn th× M còng mÊt lu«n. VËy hµm ®iÒu khiÓn cña tÝn hiÖu M1 lµ: *XÐt hµm ®iÒu khiÓn cña biÕn §1 Hµm ®ãng Hµm c¾t KiÓm tra giai ®o¹n ®ãng: Khi mÊt X1 vµ mÊt X2 th× cã § nh­ng do X1 vµ X2 lµ tÝn hiÖu xung ,chØ tån t¹i trong thêi gian ng¾n.Do vËy cÇn bæ xung biÕn trung gian lµ biÕn trung gian lµ biÕn ra § ®Ó duy tr× hµm ®ãng . Víi giai ®o¹n c¾t ,hµm c¾t hoµn toµn tho¶ m·n v× khi B xuÊt hiÖn th× § còng mÊt lu«n. VËy hµm ®iÒu khiÓn cña biÕn §1 lµ *Còng xÐt t­¬ng tù nh­ vËy víi cöa ra ta cã : Hµm ®iÒu khiÓn cña biÕn M2 lµ : Hµm ®iÒu khiÓn cña biÕn §2 lµ: VËy ta cã hµm ®iÒu khiÓn cña c¸c biÕn ra lµ : 3,S¬ ®å ®iÒu khiÓn b»ng R¬Le §2 M2 §1 M1 O X1 X2 §1 A M1 X1 X2 M1 B §1 §2 E Y1 M2 Y1 M2 F §2 *ThiÕt kÕ bé ®Õm: §Ó ®Õm sè xe cã trong b·i th× ta ph¶i thiÕt kÕ bé dÕm thuËn nghÞch nghÜa lµ: Mçi lÇn cã 1 xe ®i vµo th× tÝn hiÖu X3 sÏ t¸c ®éng lªn bé ®Õm ®Ó bé ®Õm ®Õm thuËn t¨ng sè ®Õm thªm 1 cßn khi cã 1 xe ®i ra th× tÝn hiÖu X4 sÏ t¸c ®éng lªn bé ®Õm ®Ó bé ®Õm ®Õm nghÞch gi¶m sè ®Õm ®i 1. Khi nµo sè ®Õm lµ 100 xe th× bé ®Õm sÏ ph¸t tÝn hiÖu cÊm cæng vµo më. Ta sö dông vi m¹ch 74912 lµ vi m¹ch ®Õm BCD ®ång bé tiÕn/lïi. Bé ®Õm nµy cã c¸c ®Çu vµo A,B,C,D ®Ó n¹p sè liÖu ®Õm ban ®Çu khi ta ®Ó ch©n ®Çu vµo n¹p sè liÖu ®Õm ë møc thÊp. §Ó ghÐp nèi c¸c vi m¹ch ta cã c¸c ®Çu ra lµ c¸c ®Çu nhí d­¬ng (®Õm tiÕn) vµ c¸c ®Çu nhí ©m (®Õm lïi). Khi ®Õm tiÕn ®Çu nhí d­¬ng cña hµng ®¬n vÞ ®­îc nèi vµo víi ®Çu vµo nhÞp ®Õm tiÕn cña vi m¹ch hµng chôc. Ng­îc l¹i khi ®Õm lïi ®Çu nhí ©m sÏ ®­îc nèi vµo ®Çu vµo nhÞp ®Õm lïi cña vi m¹ch hµng chôc. C¸c ®Çu ra nhí sÏ ®­îc thiÕt lËp khi cã trµn tõ 9 ®Õn 0 (khi ®Õm tiÕn) hay tõ 0 ®Õn 9 (khi ®Õm lïi) . V× ®©y lµ vi m¹ch ®Õm thËp ph©n nªn ®Ó ®Õm tõ 0 ®Õn 100 th× cÇn 3 vi m¹ch ghÐp l¹i víi nhau. Khi ®Õm ®ñ 100 xe th× bit MSB sÏ cÊm cöa vµo më cöa. Nhí ©m VCC GND §Õm lïi §Õm tiÕn N¹p sè liÖu D C B A QD QC QB QA Nhí d­¬ng 74912 Ch­¬ng III TÝnh chän c¸c thiÕt bÞ trong hÖ thèng Giíi thiÖu c«ng nghÖ khÝ nÐn vµ ®iÖn khÝ nÐn A Ñaët vaán ñeà: Khoâng khí chung quanh ta nhieàu voâ keå vaø noù laø moät nguoàn naêng löôïng raát lôùn maø con ngöôøi ñaõ bieát söû duïng chuùng töø tröôùc Coâng nguyeân. Tuy nhieân söï phaùt trieån vaø öùng duïng khí neùn luùc ñoù coøn raát haïn cheá do söï phoái hôïp giöõa caùc ngaønh vaät lyù ,cô hoïc v.v.. Vaøo khoaûng theá kyû 17 caùc nhaø baùc hoïc Blaise Pascal, Denis Papin, Otto von Guerike ñaõ xaây döïng neàn taûng cho vieäc öùng duïng cuûa khí neùn. Cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa khí neùn, naêng löôïng ñieän ñaõ phaùt trieån maïnh meõ trong nhieàu lónh vöïc laøm cho öùng duïng cuûa khí neùn giaûm. Nhöng khoâng vì ñieàu ñoù maø söï phaùt trieån vaø öùng duïng cuûa khí neùn maát ñi. B Taàm quan troïng vaø öùng duïng cuûa khí neùn: Trong thôøi kyø caùch maïng coâng nghieäp noå ra, söï phaùt trieån veà ñieàu khieån baèng khí neùn khoâng ngöøng dieãn ra. Caùc öùng duïng cuûa khí neùn ñeå ñieàu khieån nhö: phun sôn, gaù keïp chi tieát v.v.. Caùc öùng duïng cuûa khí neùn trong truyeàn ñoäng nhö maùy vaën vít, caùc moto khí neùn, maùy khoan, caùc maùy va ñaäp duøng trong ñaøo ñöôøng, heä thoáng phanh oâtoâ v.v.. Öu nhöôïc ñieåm cuûa khí neùn: Öu ñieåm: +Khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. +Coù khaû naêng truyeàn taûi naêng löôïng ñi xa do ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa khí neùn nhoû, toån thaát treân doïc ñöôøng thaáp. +Heä thoáng phoøng ngöøa quaù aùp suaát giôùi haïn ñöôïc ñaûm baûo. Nhöôïc ñieåm: +Khi taûi troïng thay ñoåi, vaän toác truyeàn cuõng thay ñoåi. +Doøng khí neùn thoaùt ra gaây tieáng oàn lôùn C . Giíi thiÖu vÒ khÝ nÐn Maùy neùn khí – Thieát bò phaân phoái khí neùn: Maùy neùn khí: Khaùi nieäm: Maùy neùn khí laø thieát bò taïo ra aùp suaát khí, ôû ñoù naêng löôïng cô hoïc cuûa ñoäng cô ñieän hoaëc ñoäng cô ñoát trong ñöôïc chuyeån ñoåi thaønh naêng löôïng khí neùn vaø nhieät naêng. Phaân loaïi: Theo aùp suaát: Maùy neùn khí aùp suaát thaáp: p £ 15 bar Maùy neùn khí aùp suaát cao: p ³ 15 bar Maùy neùn khí aùp suaát raát cao: p ³ 300bar Theo nguyeân lyù hoaït ñoäng: Maùy neùn khí theo nguyeân lyù thay ñoåi theå tích: maùy neùn khí kieåu pittoâng, maùy neùn khí kieåu caùch gaït, maùy neùn khí kieåu root, maùy neùn khí kieåu truïc vít. Maùy neùn khí tuabin: maùy neùn khí ly taâm vaø maùy neùn khí theo chieàu truïc. Bình trích chöùa khí neùn: Khí neùn sau khi ra khoûi maùy neùn khí vaø ñöôïc xöû lyù thì caàn phaûi coù moät boä phaän löu tröõ ñeå söû duïng. Bình trích chöùa khí neùn coù nhieäm vuï caân baèng aùp suaát khí neùn töø maùy neùn khí chuyeån ñeán trích chöùa, ngöng tuï vaø taùch nöôùc. Kích thöôùc bình trích chöùa phuï thuoäc vaøo coâng suaát cuûa maùy neùn khí vaø coâng suaát tieâu thuï cuûa caùc thieát bò söû duïng, ngoaøi ra kích thöôùc naøy coøn phuï thuoäc vaøo phöông phaùp söû duïng: ví duï söû duïng lieân tuïc hay giaùn ñoaïn. Kyù hieäu : Chän Van ph©n phèi Ta chän van ph©n phèi lo¹i CPE18-M2H-5J-1/4 (cã h×nh vÏ d­íi) cña h·ng Festo (§øc). §©y lµ lo¹i van 5/2 víi ®Çu nèi (1) lµ ®Çu vµo khÝ nÐn, c¸c ®Çu nèi (2) vµ (4) lµ c¸c ®Çu ra cña khÝ nÐn cßn c¸c ®Çu nèi (3) vµ (5) lµ c¸c ®Çu x¶ khÝ. C¸c th«ng sè cña thiÕt bÞ ®­îc cho trong b¶ng d­íi ®©y: Nguyªn t¾c khëi ®éng / reset solenoid D¶i ¸p suÊt lµm viÖc 2¸10bar D¶i nhiÖt ®é xung quanh cho phÐp -5¸50oC §iÖn ¸p lµm viÖc 110VAC TÇn sè nguån ®iÖn 50/60Hz L­u l­îng khÝ danh ®Þnh 1500l/min Chän thiÕt bÞ chÊp hµnh Trong c¬ cÊu truyÒn ®éng, ta sÏ sö dông 1 pitt«ng hai chiÒu t¸c dông DNU-100-500PPV-A (cã h×nh vÏ d­íi) cña tËp ®oµn Festo (§øc). C¸c th«ng sè c¬ b¶n cña thiÕt bÞ nh­ sau: ChiÒu dµi toµn bé pitt«ng 734mm ChiÒu dµi chu tr×nh lµm viÖc 500mm §­êng kÝnh trôc 25mm D¶i ¸p suÊt lµm viÖc 0,2¸12bar D¶i nhiÖt ®é xung quanh cho phÐp -20¸80oC Lùc hiÖu dông ë ¸p suÊt 6 bar khi ch¹y thuËn 4496N Lùc hiÖu dông ë ¸p suÊt 6 bar khi ch¹y nghÞch 4221N L­îng khÝ tiªu tèn trong chu tr×nh thuËn 29,5l L­îng khÝ tiªu tèn trong chu tr×nh ng­îc 28,15l c«ng t¾c hµnh tr×nh C«ng t¾c hµnh tr×nh lµ lo¹i D4A-N cña h·ng OMRON (NhËt B¶n), trong hÖ thèng ta sö dông 4 c«ng t¾c hµnh tr×nh. C¸c th«ng sè cña c«ng t¾c ®­îc cho d­íi ®©y: Dßng ®ãng më cùc ®¹i 5A §iÖn ¸p cùc ®¹i 120VDC Tuæi thä 3 triÖu lÇn C¸c tÝn hiÖu a, b, c, d ë ®Çu ra cña nót chÝnh lµ c¸c tÝn hiÖu ®­a vµo vi m¹ch. Ta quy ­íc Vcc=5V øng víi møc logic “1” vµ GND=0V øng víi møc logic “0”. Ch­¬ng 4 thiÕt kÕ S¥ §å L¾P R¸P ThiÕt kÕ l¾p r¸p lµ c«ng viÖc cuèi cïng khi thiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng truyÒn ®éng ®iÖn. Khi thiÕt kÕ l¾p r¸p cÇn ph¶i ®¶m b¶o n©ng cao c¸c yªu cÇu vÒ chØ tiªu chÊt l­îng vµ ph¶i chÊp hµnh ®Çy ®ñ c¸c tiªu chuÈn, c¸c quy ph¹m kü thuËt hiÖn hµnh cña Nhµ n­íc vÒ l¾p ®Æt thiÕt bÞ ®iÖn. 1. Lùa chän vÞ trÝ l¾p ®Æt thiÕt bÞ C¸c thiÕt bÞ ®éng lùc ®Ó truyÒn ®éng c¬ cÊu s¶n xuÊt cïng víi c¸c c«ng t¾c hµnh tr×nh, c¸c nót Ên ®iÒu khiÓn ph¶i ®­îc bè trÝ trùc tiÕp trªn c¬ cÊu s¶n xuÊt. ViÖc bè trÝ c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn trªn tñ ®iÖn dùa vµo c¸c nguyªn t¾c sau: ØNguyªn t¾c nhiÖt ®é: C¸c thiÕt bÞ to¶ nhiÖt lín khi lµm viÖc ph¶i ®Ó ë phÝa trªn, c¸c thiÕt bÞ cã chÞu ¶nh h­ëng lín vÒ nhiÖt ®é cÇn ph¶i ®Æt xa c¸c nguån sinh nhiÖt. ØNguyªn t¾c träng l­îng: C¸c thiÕt bÞ nÆng ph¶i ®Æt d­íi thÊp ®Ó t¨ng c­êng ®é v÷ng ch¾c cña b¶ng ®iÖn, gi¶m nhÑ c¸c ®iÒu kiÖn ®Ó cè ®Þnh chóng. ØNguyªn t¾c nèi d©y tiÖn lîi: §­êng nèi d©y ng¾n nhÊt vµ Ýt chång chÐo nhau. Dùa vµo c¸c nguyªn t¾c trªn, kÕt hîp víi nh÷ng yªu cÇu ®Æc biÖt trong tõng tr­êng hîp cô thÓ, tiÕn hµnh bè trÝ thiÕt bÞ trªn panel. Khi bè trÝ thiÕt bÞ cÇn bè trÝ thµnh tõng nhãm riªng biÖt ®Ó tiÖn viÖc kiÓm tra, söa ch÷a... C¸c phÇn tö trong mét nhãm ph¶i bè trÝ gÇn nhau nhÊt sao cho d©y nèi gi÷a chónglµ ng¾n nhÊt. Gi÷a c¸c nhãm kh¸c nhau ph¶i bè trÝ sao cho thuËn tiÖn cho viÖc tiÕn hµnh l¾p ®Æt, söa ch÷a, hiÖu chØnh. C¸c thiÕt bÞ dÔ háng, c¸c thiÕt bÞ cÇn ®iÒu chØnh ph¶i ®Ó n¬i dÔ dµng thay thÕ, ®iÒu chØnh, söa ch÷a. B¶ng vÏ bè trÝ ph¶i vÏ theo mét tû lÖ xÝch tiªu chuÈn trong ®ã ph¶i ghi râ c¸c kÝch th­íc h×nh chiÕu cña thiÕt bÞ, c¸c kÝch th­íc lç ®Þnh vÞ trªn tÊm l¾p, c¸c kÝch th­íc t­¬ng quan gi÷a chóng còng nh­ kÝch th­íc ngoµi cña tÊm l¾p. C¸c phÇn tö tiÕp ®iÓm r¬le, c«ngt¾ct¬... ®­îc vÏ trªn s¬ ®å l¾p r¸p thµnh nh÷ng h×nh ch÷ nhËt víi tû lÖ xÝch ®· chän trªn ®ã thÓ hiÖn c¸c cuén d©y, c¸c tiÕp ®iÓm chÝnh, tiÕp ®iÓm phô kÌm theo sè c¸c cùc nèi cña chóng trïng víi sè trªn s¬ ®å nguyªn lý. 2.S¬ ®å l¾p r¸p cña m¹ch ®iÒu khiÓn hÖ thèng. Trªn c¬ së ®· lùa chän cô thÓ vÞ trÝ l¾p ®Æt vµ chän cô thÓ c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn vµ b¶o vÖ, ta cã thÓ x©y dùng b¶n vÏ bè trÝ thiÕt bÞ trªn tÊm l¾p cã khai triÓn ®Õn c¸c cùc nèi d©y nh­ s¬ ®å. KÕt luËn Sau mét thêi gian häc tËp vµ nghiªn cøu, cïng víi sù h­íng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o NguyÔn Hång Quang vµ sù gióp ®ì cña c¸c b¹n cïng líp, em ®· hoµn thµnh b¶n ®å ¸n víi ®Ò tµi:” ThiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®ãng më cho b·i ®ç xe”. Trong b¶n ®å ¸n em ®· thùc hiÖn ®­îc c¸c yªu cÇu sau: Dïng ph­¬ng ph¸p hµm t¸c ®éng ®Ó tæng hîp vµ hiÖu chØnh m¹ch ®iÒu khiÓn. ThiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lý m¹ch ®éng lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn hÖ thèng. TÝnh chän c¸c thiÕt bÞ chÊp hµnh, c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn vµ b¶o vÖ hÖ thèng. ThiÕt kÕ s¬ ®å l¾p r¸p. Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn, ch¾c ch¾n b¶n th©n em kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt, em rÊt mong nhËn ®­îc ý kiÕn ®ãng gãp cña c¸c thÇy vµ c¸c b¹n ®Ó b¶n ®å ¸n nµy hoµn thiÖn h¬n. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Hµ Néi ngµy 12 th¸ng 12 n¨m 2004 Sinh viªn : Vò Anh Minh