Đề tài: Ứng dụng bộ điều khiển khả trình để tự động hoá trạm cân xe ô tô

Chia sẻ: Tran Van Hung Hung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:70

0
7
lượt xem
3
download

Đề tài: Ứng dụng bộ điều khiển khả trình để tự động hoá trạm cân xe ô tô

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Ứng dụng bộ điều khiển khả trình để tự động hoá trạm cân xe ô tô" nhằm mục đích phân tích và tổng hợp nên trạm cân điện tử, từ đó cho phép xây dựng hệ thống một cách đơn giản nhất để người sử dụng có khả năng lựa chọn các linh kiện khác nhau để xây dựng được hệ thống phù hợp với mục đích của mình.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề tài: Ứng dụng bộ điều khiển khả trình để tự động hoá trạm cân xe ô tô

1<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> Việc cân những khối lượng lớn, đảm bảo thời gian nhanh là một nhu cầu<br /> cần thiết cho các bến cảng, nhà máy sản xuất, các đơn vị vận chuyển, các đơn<br /> vị kiểm tra quá tải… Muốn biết khối lượng hàng hoá thông thường thực hiện<br /> phép tính tương đối thông qua việc cân toàn bộ tải trọng xe.<br /> Các hệ thống cân tuy đã được ứng dụng ở một số nơi ở Việt Nam nhưng<br /> hầu hết các hệ thống cân xe đều lắp ráp từ các thiết bị có sẵn từ nước ngoài<br /> như loadcell, bộ hiển thị (đầu cân), các cảm biến... cùng với chương trình điều<br /> khiển quản lý của nước ngoài do vậy sửa chữa, thay thế thiết bị sẽ gặp nhiều<br /> khó khăn, đặc biệt khi thay thế linh kiện của các hãng khác nhau.<br /> Do vậy đề tài Ứng dụng bộ điều khiển khả trình để tự động hoá trạm<br /> cân xe ô tô nhằm mục đích phân tích và tổng hợp nên trạm cân điện tử, từ đó<br /> cho phép xây dựng hệ thống một cách đơn giản nhất để người sử dụng có khả<br /> năng lựa chọn các linh kiện khác nhau để xây dựng được hệ thống phù hợp<br /> với mục đích của mình. Để thực hiện điều này, đề tài cần đưa ra được nguyên<br /> tắc làm việc của hệ thống cân điện tử nói chung, các thiết bị cấu thành để từ<br /> đó đưa ra phương thức kết nối, phương thức biến đổi tín hiệu để làm đầu vào<br /> cho thiết bị khả lập trình PLC, trên cơ sở đó xây dựng thuật toán điều khiển,<br /> quy đổi và hiển thị ra thiết bị đầu cuối.<br /> Việc ứng dụng thiết bị điều khiển khả trình PLC trong vấn đề này có ý<br /> nghĩa thực tế cao không chỉ trong cuộc sống, mà còn có thể là mô hình giảng<br /> dạy trong nhà trường.<br /> 2. Mục đích và phạm vi nghiên cứu<br /> 2.1. Mục đích của đề tài<br /> - Nghiên cứu tín hiệu hóa và lý thuyết chung về hệ thống cân điện tử khối<br /> lượng lớn.<br /> <br /> 2<br /> <br /> - Xây dựng các sơ đồ thuật toán sử dụng trong bài toán cân tự động.<br /> - Nghiên cứu về thiết bị điều khiển khả trình. Ứng dụng PLC để xây dựng<br /> thuật toán điều khiển hệ thống cân.<br /> - Chạy thực nghiệm trên phần mềm WinCC<br /> 2.2. Phạm vi nghiên cứu<br /> Nghiên cứu xây dựng mô hình dạy học phục vụ công tác giảng dạy,<br /> đào tạo tại trường Cao đẳng Nghề KTCN Việt Nam – Hàn Quốc<br /> 3. Phương pháp nghiên cứu<br /> - Tìm hiểu nguyên lý chung trạm cân xe ô tô và các phần mềm công<br /> nghệ sử dụng trong điều khiển quá trình hoạt động, giám sát, quản lý.<br /> - Đặt ra bài toán cụ thể cần giải quyết trong đề tài từ đó xây dựng<br /> chương trình điều khiển ứng dụng bộ điều khiển khả trình .<br /> - Ứng dụng phần mềm WinCC Flexible xây dựng chương trình giám sát<br /> - Thiết kế mô hình ứng dụng vào công tác giảng dạy. Trên cơ sở chức<br /> năng của đề tài có thể tách ra thành nhiều bài tập nhỏ để học viên nghiên cứu,<br /> xây dựng chương trình và kết nối kiểm tra hoạt động. Sau cùng là bài tập tổng<br /> hợp ghép nối từ các bài tập nhỏ.<br /> 4. Nội dung nghiên cứu<br /> - Tổng quan về hệ thống cân điện tử, tìm hiểu về hệ thống cân sử dụng<br /> Loadcell, các cảm biến sử dụng trong việc đo khối lượng, các bộ biến đổi A/D<br /> - Xây dựng chương trình điều khiển cho hệ thống cân xe từ đặt yêu cầu<br /> bài toán cần giải quyết để xây dựng lưu đồ thuật toán, thống kê địa chỉ vào ra<br /> cho PLC, viết chương trình điều khiển trong phần mềm Microwin. Kết nối<br /> Microwin với PC.<br /> - Xây dựng chương trình điều khiển giám sát trên WinCC Flexible, chạy<br /> chương trình mô phỏng bằng phần mềm và mô hình thực tế.<br /> <br /> 3<br /> <br /> 5. Lý do chọn PLC trong đề tài tự động hoá trạm cân xe ô tô<br /> Việc sử dụng PLC trong tự động hoá có những ưu điểm sau:<br /> - Kích thước nhỏ, gọn, thời gian tác động nhanh<br /> -<br /> <br /> Phần mềm: Chương trình mềm dẻo có thể thay đổi<br /> <br /> -<br /> <br /> Phần cứng: Có thể kết hợp với các moodul mở rộng<br /> <br /> - Đáp ứng được những môi trường khắc nghiệt, chống nhiễu tốt<br /> - Giá cả phù hợp, thời gian lắp đặt nhanh, dễ bảo trì<br /> Hiện nay có nhiều loại PLC ở Việt Nam như Siemen, Omron, Hitachi…<br /> nhưng PLC của siemen được sử dụng nhiều vì đây là một dòng sản phẩm rất<br /> nổi tiếng trên thế giới và qua thực tiễn cho thấy chất lượng của PLC có độ bền<br /> cao, đi đầu trong các lĩnh vực điều khiển tự động. Mặt khác, chiến lược của<br /> hãng là đầu tư cho giáo dục và được đưa vào tào tạo trong các trường kỹ thuật<br /> nên được sự đón nhận rất đông đảo của các kỹ sư và công nhân nên họ quen<br /> sử dụng với bộ điều khiển PLC này<br /> 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn<br /> Nghiên cứu về hệ thống tự động cân tải trọng xe ô tô sử dụng bộ điều<br /> khiển khả trình cũng là một hướng để giải quyết vấn đề tự động hoá trong<br /> thực tế. Mặt khác trong trường đào tạo nghề có thể ứng dụng làm mô hình dạy<br /> học cũng rất thiết thực để nội dung bài giảng thêm phong phú và giúp sinh<br /> viên có thể tiếp cận với thực tế.<br /> Vinh, ngày tháng<br /> <br /> năm 2013<br /> <br /> Học viên thực hiện<br /> <br /> Nguyễn Đình Tùy Linh<br /> <br /> 4<br /> <br /> Chương 1<br /> TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CÂN ĐIỆN TỬ<br /> 1.1. Hệ thống cân sử dụng LOADCELL và ứng dụng<br /> Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng Loadcell như sau :<br /> <br /> Hình 1.1. Sơ đồ khối của hệ thống cân điện tử<br /> Tùy theo yêu cầu và mục đích ứng dụng, khối xử lý được dùng là vi xử<br /> lý, máy tính hay PLC … Nếu bộ xử lý sử dụng vi xử lý thì có thể có thêm<br /> khối truyền dữ liệu về máy tính, có thể có khối in ấn hoặc không tùy mục<br /> đích sử dụng. Nếu sử dụng PLC có thể dùng phần mềm dao diện SCADA.<br /> Dưới tác dụng của khối lượng đặt bên trên, loadcell sẽ chuyển thành tín<br /> hiệu điện ở ngõ ra. Tín hiệu điện rất nhỏ này được khuếch đại lên nhiều lần<br /> trước khi đưa vào bộ chuyển đổi A/D để chuyển thành tín hiệu số và được<br /> đưa về bộ xử lý để xử lý theo chương trình có sẵn và hiển thị hoặc có thêm<br /> việc in ấn. Bộ xử lý cần thiết phải có thêm bộ nhớ để lưu trữ số liệu, ví dụ<br /> trong việc chỉnh 0 và trừ bì của cân …<br /> Do tính linh hoạt của bộ xử lý, tùy theo mục đích cụ thể mà chương<br /> trình viết cho bộ xử lý khác nhau. Do đó, hệ thống cân này có thể ứng dụng<br /> trong nhiều lĩnh vực có liên quan đến việc đo khối lượng. Ngoài ứng dụng<br /> trong việc cân xe, có thể kể ra các ví dụ khác mà dùng hệ thống cân điện tử<br /> <br /> 5<br /> <br /> sử dụng loadcell như sau:<br /> • Trong hệ thống bán hàng có sử dụng cân điện tử loại này, việc tính<br /> tiền có thể được tự động hoàn toàn. Hàng ở đây là những loại có thể cân<br /> được, có thể là rau quả, thủy sản … Người sử dụng nhập vào bàn phím giá cả<br /> của một đơn vị cân và giá cả này có thể hiển thị ra màn hình hoặc Led 7<br /> đoạn. Khi người dùng nhấn nút tính tiền trên bàn phím, bộ xử lý PLC sẽ<br /> nhận giá trị cân được với giá của một đơn vị cân này và hiển thị ra giá cả đã<br /> được tính toán cho số hàng ấy. Sau khi để giá này hiển thị một khoảng thời<br /> gian vừa đủ cho người dùng đọc nó, hệ thống cân có thể sẽ hiển thị lại giá trị<br /> cân được. Giá tiền này có thể được lưu lại và nếu được nối đến máy tính của<br /> quầy thu tiền, khách hàng có thể nhận được bảng báo cáo bao gồm trọng<br /> lượng cân được, giá cả của một đơn vị cân và tổng số tiền phải trả cho số<br /> hàng đó …<br /> • Cân cũng là một trong những biện pháp để phát hiện ra sản phẩm<br /> trong hệ thống đếm tự động. Khi phát hiện có khối lượng quy định thì mới<br /> đếm. Điều này sẽ tránh được việc đếm sai nếu cùng một lúc có hai sản phẩm<br /> hoặc vật thể khác không phải là sản phẩm che cảm biến quang.<br /> • Một ứng dụng khác của hệ thống cân này có thể kể ra là dùng trong<br /> bưu điện. Sau khi cân kiện hàng và xác định nơi cần gởi. Ngõ ra của hệ thống<br /> cân này thường được nối đến hệ thống in bưu phí lên nhãn dán vào kiện hàng<br /> gởi đi.<br /> Ngoài ra ứng dụng phổ biến của cân điện tử đã được sử dụng nhiều<br /> trong các nhà máy ở nước ta là dùng trong việc đóng gói sản phẩm. Người<br /> dùng có thể nhập vào khối lượng cho một gói hàng hay xe… khi đạt đến giá<br /> trị quy định này, ngõ ra của bộ xử lý có thể được dùng để điều khiển việc rót<br /> hàng hay dây chuyền để đóng gói sản phẩm, có thể là bằng cách kích các<br /> relay để làm đóng, mở các valve selenoid dùng khí nén....<br /> <br />

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản