GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP. HỒ
CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG PLC

SIEMENS LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG RỬA XE TỰ ĐỘNG
NGÀ NH: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. NGUYỄN VẠN QUỐC

Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Văn Thiện
Nguyễn Thanh Vũ
Trần Trúc Sơn

MSSV:
1711050075
1711020083
1711050204

Tp. Hồ Chí Minh, tháng . . . năm . . .
i
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ

Lớp:
17DTDA1
17DTDA1
17DTDA2


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, chúng em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ,
đóng góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cơ, gia đình và bạn bè.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến THs. NGUYỄN VẠN QUỐC, người đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình làm khoá luận.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Cơng
nghệ Tp.HCM (HUTECH) nói chung, các thầy cơ trong Viê ̣n Kỹ Th ̣t HUTECH
nói riêng đã dạy dỗ cho chúng em kiến thức về các môn đại cương cũng như các
môn chuyên ngành, giúp chúng em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều
kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện,
quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hồn thành khoá
luận tốt nghiệp.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 202…
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

ii
SVTH: Nguyễn Văn Thiện

Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

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 cơng 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 khơng kém phần hiệu quả so với các dịch vụ cổ điển.
Đối với nước ta thì dịch vụ này cịn 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 sửdụng 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.
Mơ hình của em được xây dựng từ các mơ hình tham khảo trên mạng. Vì kiến thức
cịn hạn chế và thời gian tìm hiểu cũng khơng nhiều nên đồ án của em chưa thể phát
huy hết ý tưởng của em vào trong mơ hình rất hay này. Mơ 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 mơ hình
thu nhỏ của hệ thống và vì vậy mà hiệu quả sẽ khơng cao. Chúng em rất mong được
sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa.

iii
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MỤC LỤC
Phiếu đăng ký đề tài ĐATN
Phiếu giao nhiệm vụ
Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Lời nói đầu

iii

Mục lục


vi

Danh sách các hình

vii

Danh sách bảng

x

CHƯƠNG 1: Giới thiệu chung

11

1.1 Hệ thống rửa xe bán tự động.

11

1.1.1. Quy trình rửa xe ơ tơ bán tự động

11

1.1.2. Dung dịch rửa xe ô tô

12

1.1.3. Dụng cụ rửa xe ô tô

14


1.2 Hệ thống rửa xe tự động

14

1.2.1 Giới thiệu hệ thống rửa xe tự động

14

1.2.2 Hoạt động của một tiệm rửa xe tự động

15

1.3 Hệ thống rửa xe dạng dây chuyền.

17

1.4 Một số hệ thống rửa xe tự động khác.

19

1.4.1 Máy rửa xe tự động Schumak - Ấn Độ

19

1.4.2 Hệ thống rửa xe tự động kiểu dùng vòi phun áp lực

20

1.4.3 Hệ thống rửa xe ô tô tự động kiểu tay robot


20

CHƯƠNG 2: Tổng quan giải pháp

22

2.1 Tổng quan giải pháp hệ thống rửa xe bán tự động.

22

2.1.1 Giới thiệu về hệ thống rửa xe bán tự động.

22

2.1.2 Giới thiệu sơ qua về bộ thiết bị rửa xe

24

2.1.2.1 Cầu nâng rửa xe chuyên dụng

24

2.1.2.2 Máy xịt rửa xe

25

2.1.2.3 Máy nén khí rửa xe

26


2.1.2.4 Bình tạo bọt tuyết

27

2.2 Tổng quan giải pháp hệ thống rửa xe tự động.
iv
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ

28


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.3 Giải pháp ứng dụng PLC lập trình hệ thống tự động.
2.3.1 Giới thiệu PLC S7-1200

33
33

2.3.1.1 Tổng quan về PLC S7-1200

33

2.3.1.2 Các bảng tín hiệu


34

2.3.1.3 Các module tín hiệu

35

2.4 Giải pháp phần mềm giám sát WINCC

36

2.4.1 Giới thiệu về phần mềm wincc

36

2.4.2 Các ứng dụng của WinCC

36

CHƯƠNG 3: Phương pháp giải quyết

38

3.1 Giải pháp thiết kế hệ thống rửa xe tự động

38

3.1.1 Sơ đồ khối phương pháp thiết kế mơ hình rửa xe tự động

38


3.1.2 Nghiên cứu lý thuyết:

39

3.1.3 Nghiên cứu thực nghiệm:

39

3.1.4 Thành lập sơ đồ khối hệ thống mạng và thiết bị trường.

39

3.2 Nghiên cứu thiết kế hệ thống tủ điện.

41

3.2.1 Lý thuyết về tủ điện

41

3.2.2 Chức năng của tủ điện

41

3.2.3 Tủ điện điều khiển trung tâm

43

3.3 Nghiên cứu lập trình PLC, giao diện WinCC.


43

3.3.1 Phần mềm TIA PORTAL

43

3.3.2 Tổng quan về phần mềm TIA PORTAL (V16)

44

3.3.3 Tổng quan về phần mềm WinCC

45

3.4 Thiết kế hệ thống rửa sẽ tự động.

48

3.4.1 Sơ đồ cấu hình hệ thống

48

3.4.2 Nguyên lý điều khiển của hệ thống

49

3.4.3 Quy trình lập trình cho PLC

50


3.4.3.1 Tạo một chương trình mới

50

3.4.3.2 Thêm thiết bị vào chương trình

50

3.4.3.3 Thêm các module vào cấu hình

51

3.4.3.4 Cấu hình địa chỉ IP của CPU S7-1200

53

3.4.3.5 Giám sát và thực hiện chương trình

56

3.4.4 Kỹ thuật lập trình

57

3.4.4.1 Qt Vịng chương trình

57
v

SVTH: Nguyễn Văn Thiện

Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

3.4.4.2 Khối tổ chức OB – OGANIZATION BLOCKS

58

3.4.4.3 Hàm chức năng – FUNCTION

59

3.4.5 Quy trình lập trình WinCC

60

3.4.5.1 Trình tự tạo một Project mới

60

3.4.5.2 Tạo liên kết PLC S7-1200 1212C DC/DC/DC

62

3.4.5.3 Vẽ giao diện với phần mềm WINCC-V16


63

3.5 Quy trình thiết kế tủ điện điều khiển

65

3.5.1 Lên phương án tính toán thơng số kĩ thuật và lựa chọn trang thiết bị điệ65
3.5.2 Vẽ sơ đồ thiết bị, sơ đồ nguyên lí hoạt động của tủ điện

65

3.5.3 Lắp đặt vỏ tủ hay còn gọi là mặt cánh tủ

65

3.5.4 Sắ p xế p các thiế t bi ̣trong tủ

66

3.5.5 Đấ u dây điê ̣n của hê ̣ thố ng tủ điê ̣n

66

3.5.6 Kiểm tra và Test tủ

66

3.6 Lựa chọn thiết bị động lực

67


3.6.1 Lựa chọn máy bơm nước, bơm dung dịch cho hệ thống, động cơ cọ rửa67
3.6.2 Vị trí đặt máy bơm nước.

68

3.6.3 Động cơ 3 pha cho máy cọ.

69

3.6.4 Động cơ sáy cho xe

70

3.6.5 Băng tải đưa xe vào hệ thống.

71

CHƯƠNG 4: Quy trình thiết kế

73

4.1 Thiết kế phần cơ khí.

73

4.1.1 Sơ đồ khối các thiết bị cần sử dụng.

73


4.1.2 Chọn thiết bị động lực cho hệ thống

74

4.1.3 Bản vẽ bố trí thiết bị trong mơ hình.

76

4.2 Thiết kế phần điện

77

4.2.1 Bản vẽ đấu nối tủ điện PLC.

77

4.2.2 Bản vẽ đấu nối tủ điện động lực

78

4.2.3 Tính toán chọn trang bị điện

80

4.2.3.1 Tính toán chọn CB

80

4.2.3.2 Tính toán chọn Contactor


81

4.2.3.3 Chọn dịng điện phù hợp

81

4.2.3.4 Tính toán chọn relay nhiệt

83

4.1 Lựa chọn thiết bị tủ điện.

85
vi

SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

4.1.1 Thiết bị điều khiển S7-1200.

85

4.1.2 Tủ điện và nút nhấn,CB, đèn báo, bộ nguồn, relay.


85

4.1.3 Cảm biến quang

88

4.2 Lưu đồ giải thuật.

90

4.2.1 Lưu đồ chương trình chính

90

4.2.2 .Lưu đồ chương trình Auto.

91

4.2.3 Lưu đồ chương trình Man.

92

CHƯƠNG 5: CHƯƠNG 5: THI CƠNG MƠ PHỎNG
5.1 Lập trình chương trình PLC.

93
93

5.1.1 Lập trình chương trình chính theo lưu đồ chính.


93

5.1.2 Lập trình chương trình Auto theo lưu đồ Auto

94

5.1.3 Lập trình chương trình Man theo lưu đồ Man

101

5.1.4 Lập trình chương trình cấp điện cho các động cơ

102

5.2 Lập trình giao diện WinCC.

103

5.3 Thi công hệ thống tủ điện

110

5.3.1 Thống kê ngõ vào ngõ ra của PLC
CHƯƠNG 6: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN

110
111

6.1 Đánh giá kết quả đạt được


111

6.2 Kết luận

111

vii
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1: Kỹ thuật viên đang dùng nước áp lực cao cố gắng rửa sạch lớp bùn đất
(Nguồn internet)
11
Hình 1.2: Bọt xà bông sẽ kéo các hạt cát trôi tuột từ trên xuống dưới
internet)

(Nguồn
12

Hình 1.3: Hệ thống lọc nước cơng nghiệp (Nguồn internet)

13


Hình 1.4: Bộ dụng cụ rửa xe ơ tơ chun nghiệp (Nguồn internet)

14

Hình 1.5: Tồn bộ quy trình rửa đều được lập trình tự động hóa (Nguồn internet) 18
Hình 1.6: Máy rửa xe tự động cho khả năng tự xịt gầm xe (Nguồn internet)

19

Hình 1.7: Hệ thống rửa xe vịi phun áp lực cao (Nguồn internet)

20

Hình 1.8: Hệ thống rửa xe kiểu tay robot (Nguồn internet)

20

Hình 2.1: Hệ thống rửa xe bán tự động bao gồm (Nguồn internet)

22

Hình 2.2: Dung dịch Tenzi cho tiệm rửa xe máy ô tơ (Nguồn internet)

23

Hình 2.3: Bộ thiết bị rửa xe (Nguồn internet)

23

Hình 2.4: Giàn nâng rửa xe 1 trụ (Nguồn internet)


24

Hình 2.5: Cầu rửa xe (Nguồn internet)

25

Hình 2.6: Máy rửa xe Kokoro (Nguồn internet)

26

Hình 2.7: Máy bơm hơi Gezmany (Nguồn internet)

26

Hình 2.8: Bình tạo bọt Kokoro (Nguồn internet)

27

Hình 2.9 Khả năng tự xịt nước (Nguồn internet)

28

Hình 2.10 Hệ thống rửa xe thơng minh tự phun bọt hóa chất (Nguồn internet)

29

Hình 2.11 Tự chà vết bẩn (Nguồn internet)

30


Hình 2.12 Giá thành đắt đồi hỏi diện tích lắp đặt rộng (Nguồn internet)

31

Hình 2.13 Máy rửa xe tự động cho khả năng tự xịt gầm xe (Nguồn internet)

32

Hình 2.14 Cấu tạo của PLC (Nguồn internet)

34

Hình 2.15 Các đèn báo của PLC (Nguồn internet)

35

Hình 2.16 Module mở rộng của PLC (Nguồn internet)

35

Hình 2.17 Phần mềm WinCC

36

Hình 3.1 Sử dụng phần mềm để điều khiển hệ thống (Nguồn internet)

40

Hình 3.2 Các kỹ sử đang giám sát bằng phần mềm WinCC (Nguồn internet)


41

Hình 3.2 Phân loại các loại tủ điện phổ biến hiện nay (Nguồn internet)

41

Hình 3.3 Tủ điện được bố trí trong phịng (Nguồn internet)

42

viii
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

. Hình 3.4 Tủ điện điều khiển (Nguồn internet)

43

. Hình 3.5 Phần mềm TiaportoV16

44

Hình 3.6 Cấu hình của PLC


45

Hình 3.7 Phần mềm WinCC Scada (Nguồn internet)

46

Hình 3.8 cọ rửa (Nguồn internet)

69

Hình 3.9 QUẠT SẤY GIĨ NĨNG MITSUTA EH 02 (Nguồn internet)

70

Hình 3.10 băng tải (Nguồn internet)

71

Hình 3.11 Lớp cao su (Nguồn internet)

72

Hình 4.1 Băng tải mơ hình

74

Hình 4.2 Máy bơm nước

74


Hình 4.3 Động cơ cọ rửa

75

Hình 4.4 Quạt sấy

76

Hình 4.5: Contactor LS

81

Hình 4.6: Chọn dịng điện phù hợp cho động cơ 3 pha

82

Hình 4.7: Rơ le nhiệt Schneider

83

hình 5.1 cảm biến quang

Error! Bookmark not defined.

ix
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ



GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 4.1 chọn rơ le nhiệt theo công suất động cơ (Nguồn internet)
Bảng 5.1 Bảng thống kê ngõ ra và ngõ vào của PLC

x
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ

84
110


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1: Giới thiệu chung
1.1 Hệ thống rửa xe bán tự động.
1.1.1. Quy trình rửa xe ơ tơ bán tự động
Khi nào thì chúng ta rửa xe ô tô dĩ nhiên là lúc xe bị dơ rồi. Vậy thì khi xe đang
dơ có nghĩa là trên bề mặt sơn có rất nhiều bụi bẩn và đây là hai cách ứng xử hoàn
toàn khác nhau của rửa xe chăm sóc và rửa xe truyền thống.

Hình 1.1: Kỹ thuật viên đang dùng nước áp lực cao cố gắng rửa sạch lớp

bùn đất (Nguồn internet)
Rửa xe truyền thống: Ngay khi xe vừa vào thì kỹ thuật viên sẽ dùng nước áp lực
cao rửa cho sạch lớp bùn đất ban đầu. Mục tiêu của kỹ thuật viên là xịt càng mạnh
càng tốt cho sạch lớp bùn đất để chút nữa rửa cho nó khỏe.
Nhưng họ khơng nghĩ tới một điều rằng chính nước áp lực cao sẽ đè các hạt cát
và hạt bụi chạy trên bề mặt sơn và làm xước bề mặt sơn và kính của xe, chỉ cần xịt
nước áp lực cao thôi là xe đã trầy xước hết rồi chứ chưa cần phải rửa.

11
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.2: Bọt xà bông sẽ kéo các hạt cát trôi tuột từ trên xuống dưới
(Nguồn internet)
Rửa xe chăm sóc: Ngay khi xe vừa vào thì các kỹ thuật viên sẽ phun lên tồn bộ
bề mặt sơn và kính xe một lớp xà bơng lỗng.
Mục tiêu của lớp xà bơng này là để làm mềm vết bẩn, ngồi ra bọt xà bơng sẽ
kéo các hạt cát trôi tuột từ trên xuống dưới theo dịng chảy tự nhiên của nước mà
khơng có bất kỳ áp lực nào.
Sau đó lớp xà bơng này sẽ được rửa sạch với nước áp lực cao nhưng kết hợp với
béc phun 40 độ, đây là loại béc phun góc lớn nhất chỉ tạo sương để thổi bọt xà bông
trôi khỏi bề mặt sơn một cách nhẹ nhàng mà không gây xước bề mặt sơn xe.
1.1.2. Dung dịch rửa xe ô tô
Dung dịch rửa xe ô tô có rất nhiều loại nhưng ở đây tôi sẽ chia sẻ cho các bạn 2

loại chính mà bắt buộc phải có nó chính là xà bông và nước rửa xe.
Xà bông rửa xe:
Rửa xe truyền thống thông thường sử dụng các loại xà bơng có độ pH < 7 nghĩa
là có tính axit. Mục tiêu xà bơng có độ tẩy rửa mạnh để rửa cho nhanh sạch tiết kiệm
thời gian và nhân công.
12
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Tuy nhiên sử dụng xà bơng có độ tẩy rửa cao về lâu về dài bề mặt sơn xe sẽ bị
ăn mòn dần và sơn mất dần độ bóng (mờ sơn)
Rửa xe chăm sóc sử dụng xà bơng có độ pH bằng 7 có nghĩa là trung tính. xà
bơng này hồn tồn an tồn cho bề mặt sơn xe do khơng có tính axit hay bazo, Mà nó
sử dụng các cơng nghệ sinh học để làm sạch nên rất an toàn cho cả kỹ thuật viên khi
sử dụng. Ngoài ra trong các xà bơng chun dụng có sẵn thành phần wax giúp xe
bóng hơn sau khi rửa.
1.1.2. Nước rửa xe ô tô
Rửa xe truyền thống thường sử dụng nước giếng để giảm chi phí. Trong nước
giếng có nhiều ion kim loại là Canxi 2+ và Magie 2+.
Khi sử dụng nước giếng rửa xe thường xuất hiện các vết ố hình giọt nước rất
nhiều ở trên trên bề mặt sơn và kính. Nguyên nhân là do các ion kim loại này theo
nước bám lên bề mặt sơn và kính khi chúng ta rửa xe xong mà lâu khơ chưa kịp.

Hình 1.3: Hệ thống lọc nước cơng nghiệp (Nguồn internet)

Rửa xe chăm sóc cần sử dụng các loại nước đạt chuẩn, thông thường sử dụng
nước máy là được. Nhưng ở những nơi khơng có nước máy thì vẫn có thể sử dụng
nước giếng để rửa xe nhưng cần phải qua hệ thống lọc nước để loại bỏ các tạp chất
có hại cụ thể là các ion kim loại thì vẫn sử dụng được bình thường.

13
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.1.3. Dụng cụ rửa xe ô tô
Đây là điểm khác biệt rất lớn giữa rửa xe chăm sóc và rửa xe xe truyền thống
Rửa xe truyền thống vì mục tiêu là chi phí thấp nên sử dụng các loại dụng cụ
tương đối đơn giản, chủ yếu là dụng cụ dùng chung không phân biệt rõ các cơng
đoạn.
Ví dụ một cái khăn ăn có thể vừa rửa lốp và mâm xong thì lại dùng chính cái
khăn đó để rửa bề mặt sơn và kính mà chỉ qua một bước xả nước đơn giản.

Hình 1.4: Bộ dụng cụ rửa xe ô tô chuyên nghiệp (Nguồn internet)
Rửa xe chăm sóc ơ tơ có quy trình hình rõ rõ ràng, các dụng cụ chuyên dụng
được phân bổ theo từng cơng đoạn của quy trình. Ví dụ khăn lau kính, khăn lau sơn,
khăn rửa mâm vỏ riêng khơng sử dụng chung với nhau.

1.2 Hệ thống rửa xe tự động
1.2.1 Giới thiệu hệ thống rửa xe tự động

Bạn có thể ngạc nhiên khi biết rằng hệ thống rửa xe “tự động” đầu tiên đã được
phát triển từ đầu thế kỷ 20. “Rửa xe tự động” là một công việc kinh doanh được phát
minh bởi một chủ tiệm rửa xe ô tô ở Detroit vào năm 1914. Mặc dù nó khơng được tự
động hóa hồn tồn (chiếc xe ơ tơ lúc bấy giờ vẫn được rửa bằng tay ), nó có một dây
chuyền di chuyển chiếc xe qua những người thợ rửa xe xếp hàng bên trong một
14
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

đường hầm, mỗi người với một trách nhiệm khác – phun dung dịch rửa xe, rửa sạch
xe bằng khăn chuyên dụng, lau khô…
Vào thời điểm những 1950s, các quy trình tự động đã xuất hiện trong các tiệm
rửa xe. Năm 1951, hệ thống rửa tự động khơng dùng tay hồn tồn tự động đầu tiên
ra đời. Kể từ thời điểm đó, tiệm rửa xe đã có nhiều tiến bộ và trở nên khá cơng phu.
Nếu bạn chưa có thắc mắc về dịch vụ rửa xe ơ tơ tự động , bạn có thể tự hỏi,
“Máy rửa xe ô tô tự động hoạt động như thế nào?” Chúng ta hãy xem xét.
Các loại máy rửa xe tự động hiện nay
Về cơ bản có hai kiểu rửa xe tự động: rửa xe tự động có chổi và rửa xe tự động
qua hầm. Với kiểu lăn bánh, bạn lái xe vào khu vực lắp đặt hệ thống rửa xe tự động
và đứng yên trong khi thiết bị rửa di chuyển qua xe của bạn. Những lần rửa này phổ
biến ở các trạm xăng và thường là khách tự phục vụ. Phong cách khác, kiểu mà hầu
hết các tài xế đều quen thuộc, là một đường hầm dài, nơi xe của bạn được di chuyển
dọc theo băng chuyền qua một loạt máy móc đồng bộ.
Ngồi ra cịn phương pháp rửa xe tự động khác được sử dụng trong một số tiệm

rửa xe là rửa “không chạm” dựa vào vòi nước áp suất cao và chất tẩy rửa mạnh để
đánh bay bụi bẩn trên xe. Phương pháp này tránh tiếp xúc vật lý với xe, nhưng có thể
để lại một số khu vực khơng sạch vì nó khơng lau rửa bất kỳ bề mặt nào. Và các hóa
chất có thể ảnh hưởng lớp sơn xe sau thời gian dài sử dụng.
Cho dù bạn lái xe qua hay lái xe vào, và liệu quá trình rửa xe sử dụng vòi phun
áp lực cao hay ma sát bằng vải mềm, quá trình tổng thể là tương tự nhau. Để tiện cho
việc thảo luận, chúng ta hãy cùng xem qua đường hầm của máy rửa xe tự động vải
mềm. Không phải tất cả các hệ thống đều giống nhau, nhưng bạn sẽ có được ý tưởng
chính.
1.2.2 Hoạt động của một tiệm rửa xe tự động
Sau khi bạn trả tiền cho nhân viên bên ngồi cho các tính năng cụ thể mà bạn
muốn trong quá trình rửa của mình (rửa cơ bản hoặc rửa với các dịch vụ bổ
sung như xử lý gầm xe, làm sạch bánh xe và bôi keo sơn), bạn lái xe vào tiệm rửa xe
và xếp lốp lên băng chuyền theo dõi. Khi vào bên trong cửa, bạn chuyển hộp số của
15
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

mình sang vị trí N và bng bánh xe ra và băng tải tiếp xúc với bánh sau bên trái
hoặc bánh sau bên trái của bạn. Khi ô tô của bạn đang chuyển động, nó sẽ đi qua một
chùm tia hồng ngoại, khi bị ngắt, nó sẽ báo hiệu một bảng điều khiển máy tính để bật
hệ thống. Nó cũng đo chiều dài xe của bạn và điều chỉnh cho phù hợp.
Bước đầu tiên trong chu trình giặt là ngâm trước. Bạn đi qua một vòm kim loại
được trang bị một số vòi phun nhỏ để phun dung dịch làm sạch lên ô tô của bạn để

làm ướt bề mặt trước và bắt đầu làm sạch bụi bẩn.
Tại thời điểm này, dung dịch lốp và chất tẩy rửa bánh cũng có thể được áp dụng
để làm sạch cao su trên lốp xe và loại bỏ bụi phanh dạng muội đen bám trên bánh xe
của bạn. Đây thường là các tính năng tùy chọn.
Sau đó, ơ tơ của bạn di chuyển qua một loạt dải vải mềm dài treo trên khung
kim loại chuyển động qua lại. Đây là tấm màn che phủ và nó được thiết kế để nhẹ
nhàng lau sạch các chất gây ô nhiễm khỏi các bề mặt nằm ngang của xe hơi của bạn:
mui xe, nóc xe và nắp boong (nắp thùng xe).
Tiếp theo, bạn cho qua dụng cụ tạo bọt. Đây là nơi hóa chất tẩy rửa được phun
vào xe của bạn thơng qua một loạt các vịi phun. Chất tẩy rửa có sục khí thường có
màu để làm cho nó bắt mắt và rõ ràng hơn.
Một khi tấm rèm và máy chà rửa đã quét sạch bụi bẩn, các vòi phun áp suất cao
– các tia nước quay – sẽ rửa sạch xe của bạn với áp suất lên tới 1000 pound / inch
vng. Để có thể chứa hàng trăm gallon cần thiết cho quá trình này, một bể chứa áp
suất cao sẽ chứa nước. Nước thường được thu hồi và tái chế trở lại bể chứa sau khi sử
dụng.
Trong khi bên ngồi ơ tơ của bạn đang được rửa, mặt dưới cũng có thể được xử
lý. Một dịch vụ tùy chọn khác trong nhiều tiệm rửa xe là dụng cụ rửa gầm xe. Những
tia nước này được đặt trên mặt đất và phun nước lên trên để rửa sạch bùn và muối
bám dưới đáy xe của bạn.
Với chiếc xe đã được rửa và cọ rửa, bước tiếp theo là rửa vòm. Các đầu phun
trong khung kim loại này phun nước sạch để loại bỏ các chất cặn bã cịn sót lại sau
cơng đoạn áp suất cao. Trên thực tế, có tới ba lần xả: một sau màn ngâm sơ bộ và rửa
16
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

sạch, một sau máy giặt áp suất cao và dụng cụ rửa gầm xe, và một (lần xả cuối cùng)
ngay trước máy sấy.
Ở đâu đó giữa bộ rèm đầu tiên và bộ cọ rửa, có một bộ khác của mỗi bộ. Những
thứ này hoạt động song song với các sản phẩm đặc biệt được cung cấp bởi một vòm
sáp cung cấp sáp lỏng thơng qua một bộ vịi phun hoặc sáp tạo bọt ba thông qua một
dụng cụ tạo bọt. Sáp (khác với loại sáp bạn có thể tự bơi lên sơn và tương thích với
kính, nhựa và các bề mặt khác) liên kết với bên ngồi ơ tơ của bạn và giúp tạo ra lớp
bảo vệ chống thấm nước trong vài ngày.
Cuối cùng, khi xe của bạn đã được ngâm trước, chà, rửa, và cọ thêm một số lần
nữa – và rửa sạch lần cuối – nó sẽ đi qua máy sấy. Các vòi phun khổng lồ của máy
sấy tạo ra luồng khơng khí ấm trên bề mặt xe để loại bỏ hầu hết nước. Những người
tham dự với khăn lau tay cũng có thể hồn thành cơng việc.
Rửa xe tự động mất bao lâu cho tất cả các công việc này? Khoảng ba phút –
nhanh hơn nhiều so với bất kỳ phương pháp rửa nào khác. Và, nhờ vật liệu vải mềm
hiện đại (hoặc, thay vào đó, thiết bị “khơng chạm”), máy rửa xe tự động hoạt động
mà không làm hỏng xe của bạn.
Nếu bạn muốn giữ cho chiếc xe của mình ln ở trạng thái đỉnh cao, bạn sẽ cần
phải làm sạch nó thường xuyên – thường xuyên. Cách đơn giản và tốt nhất để đạt
được kỳ tích này thường xuyên khi cần thiết là lái xe qua tiệm rửa xe tự động.
Chắc chắn rằng nếu bạn giữ cho chiếc xe của mình trơng như mới, bạn sẽ bảo
tồn được giá trị của nó và kéo dài tuổi thọ của nó. Ơ tơ có khả năng bền lâu hơn bao
giờ hết. Trên thực tế, tuổi trung bình của một phương tiện lưu thông trên đường hiện
nay là gần 12 năm. Đó là phương tiện có rất nhiều xe ơ tơ, xe tải, và SUV trên đường
phố với một trăm năm mươi ngàn dặm trở lên.

1.3 Hệ thống rửa xe dạng dây chuyền.
Dây chuyền máy rửa xe tự động là loại hình khác với rửa xe truyền thống,

khơng cần sử dụng sức người. Ở dây chuyền hoạt động mọi công đoạn rửa xe từ xịt
nước, phun bọt tuyết, đánh rửa, xì khơ đều được máy móc thực hiện.

17
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.5: Tồn bộ quy trình rửa đều được lập trình tự động hóa (Nguồn
internet)
Vì thế, khơng cần dùng đến nhiều nhân lực, mỗi tiệm chỉ cần 1-2 nhân lực kiểm
soát quá trình vận hành của dây chuyền, xử lý nếu có sự cố.
Rửa xe bằng hệ thống tự động, thời gian rửa một chiếc xe cũng được rút ngắn
hơn nhiều lần so với việc xịt rửa thông thường.
Mở tiệm rửa xe tự động, ứng dụng công nghệ này vào không chỉ giúp khách
hàng cảm nhận được tính tiện lợi, nhanh chóng mà còn giúp tiệm rửa xe thu hút được
nhiều khách hàng hơn, các hoạt động rửa xe diễn ra liên tục, nâng cao hiệu quả kinh
doanh.
Lý do mà rửa xe tự động thu hút được một bộ phận nhà đầu tư là vì:
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 khơng tốn sức người mà thời gian chỉ khoảng 5 – 7 phút/ 1 xe.
Đảm bảo chất lượng và an toàn cho xe


18
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

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.

1.4 Một số hệ thống rửa xe tự động khác.
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều các loại máy rửa xe tự động khác nhau.
Dưới đây là một số model được ưa chuộng nhất hiện nay.
1.4.1 Máy rửa xe tự động Schumak - Ấn Độ
Hệ thống rửa xe tự động này có cơng tắc an tồn khi gặp sự cố khẩn cấp, nguồn
điện cấp cho cảm biến là 24V DC. Hệ thống vòi phun áp lực cao được trang bị tận 14
vòi phun áp lực rửa body cùng 14 vòi phun bọt tuyết áp lực. Đồng thời, bảng điều
khiển có 2 chế độ: tự động hoặc thủ công và tất cả các vật liệu cần tiếp xúc với nước
đều được cấu thành từ thép khơng gỉ (SS 304).
Chi phí đầu tư thiết bị từ 190 triệu - 380 triệu. Có thể nói đây là mức giá hợp lý
nhất để đầu tư hệ thống rửa xe tự động.

Hình 1.6: Máy rửa xe tự động cho khả năng tự xịt gầm xe (Nguồn internet)


19
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1.4.2 Hệ thống rửa xe tự động kiểu dùng vòi phun áp lực
Hệ thống này bao gồm các vòi phun áp lực ở 2 bên trụ và các vịi phun áp lực
phía trên hệ thống. Máy rửa xe tự động kiểu dùng vòi phun áp lực bao gồm: hệ thống
vòi phun áp lực, hệ thống phun bọt tuyết, hệ thống xịt gầm, hệ thống sấy khơ.

Hình 1.7: Hệ thống rửa xe vịi phun áp lực cao (Nguồn internet)
1.4.3 Hệ thống rửa xe ô tơ tự động kiểu tay robot

Hình 1.8: Hệ thống rửa xe kiểu tay robot (Nguồn internet)
20
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


Hệ thống có cơng tắc an tồn khi gặp sự cố khẩn cấp, nguồn điện cấp cho cảm
biến là 24 VDC, tay Robot được bao bọc lớp cao su mềm đảm bảo an toàn cho xe
Với hệ thống này sẽ làm giảm đi thời gian rửa xe từ với 3,5 - 5 phút/xe và tiết
kiệm được nhân lực
Hệ thống vòi phun áp lực cao: với 14 vòi phun áp lực rửa body và 14 vịi phun
bọt tuyết áp lực, bảng điều khiển có 2 chế độ tự động hoặc thủ công, tự động đo
chiều dài thân xe với cảm biến siêu âm, hệ thống được điều khiển bằng chương trình
PLC và tất cả các vật liệu tiếp xúc với nước đều được làm bằng thép không gỉ ( SS
304 ) .

21
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 2: Tổng quan giải pháp
2.1 Tổng quan giải pháp hệ thống rửa xe bán tự động.
2.1.1 Giới thiệu về hệ thống rửa xe bán tự động.
Về thiết kế mặt bằng tiệm rửa xe ô tô bán tự động : Thiết kế cho cửa hàng rửa
xe ô tô sao sao cho sang sủa, đảm bảo vệ sinh, sắp xếp trang thiết bị gọn gàng ngăn
nắp. Bên cạnh đó để cho tiệm rửa xe “ấn tượng” khách hàng có thể lựa chọn những
gam màu “độc quyền” và kiểu thiết kế “ lạ mắt”
Mặt bằng tiệm được chia ra 3 khu chính gồm:
Khu vực lắp đặt thiết bị: Cầu nâng rửa xe, máy rửa xe, máy nén khí…
Khơng gian làm việc: Khu vực thợ thực hiện rửa – chăm sóc xe

Nơi ngồi chờ cho khách hàng: Có thể là dãy ghế chờ hoặc khơng gian riêng

Hình 2.1: Hệ thống rửa xe bán tự động bao gồm (Nguồn internet)

22
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 2.2: Dung dịch Tenzi cho tiệm rửa xe máy ô tô (Nguồn internet)
Một số máy móc, thiết bị cần thiết cho tiệm rửa xe ơ tơ gồm có cầu nâng rửa xe
ơ tơ, máy rửa xe, máy nén khí, bình bọt tuyết, máy hút bụi …Ngồi ra có thêm dung
dịch rửa xe, các loại chổi, khăn lau xe…
Nếu mở rộng quy mô hoặc làm thêm những dịch vụ khác thì danh mục những
thiết bị cần đầu tư có thể thêm nhiều như: máy bơm mỡ, máy hút bụi, súng dọn nội
thất, thiết bị nội soi….

Hình 2.3: Bộ thiết bị rửa xe (Nguồn internet)
23
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

2.1.2 Giới thiệu sơ qua về bộ thiết bị rửa xe

Hình 2.4: Giàn nâng rửa xe 1 trụ (Nguồn internet)
2.1.2.1 Cầu nâng rửa xe chuyên dụng
Cầu nâng rửa xe là thiết bị cơ bản cần có cho tất cả các cửa hàng kinh doanh
dịch vụ và chăm sóc xe hiện nay. Thiết bị này có vốn đầu tư lớn nhất trong bộ thiết bị
rửa xe hơi.
Thiết bị giúp nâng – hạ phương tiện, hỗ trợ việc vệ sinh xe ở những vị trí khó
như gầm, mâm hay dè xe được nhanh chóng và hiệu quả hơn.
Ngồi ra, ben nâng rửa xe cịn là yếu tố nâng cao chất lượng dịch vụ, tạo sự
chuyên nghiệp và thu hút khách hàng cực kỳ hiệu quả.

24
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ


GVHD Ts Nguyễn Vạn Quốc

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 2.5: Cầu rửa xe (Nguồn internet)
2.1.2.2 Máy xịt rửa xe
Rửa xe chắc chắn cần phải có máy bơm xịt rửa xe . Các dòng máy rửa xe cơ
bản trên thị trường gồm: máy rửa xe dây đai, máy rửa xe cao áp, máy rửa hơi nước
nóng.


25
SVTH: Nguyễn Văn Thiện
Trần Trúc Sơn
Nguyễn Thanh Vũ