1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

BÁO cáo đồ án THIẾT kế hệ THỐNG PHÂN LOẠI sản PHẨM THEO KHỐI LƯỢNG sử DỤNG PLC s7 – 1200

41 16 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Báo cáo đồ án Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm theo khối lượng sử dụng PLC s7 – 1200
Tác giả Nguyễn Thị Kim Loan, Phạm Trường Duy
Trường học Trường Đại học Kỹ Thuật – Công Nghệ Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ kỹ thuật điện, điện tử
Thể loại Báo cáo đồ án
Năm xuất bản 2022
Thành phố Cần Thơ
Định dạng
Số trang 41
Dung lượng 1,81 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • 1. Lý do chọn đề tài (8)
  • 2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu (8)
  • 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn (9)
  • 4. Bố cục đề tài (9)
  • CHƯƠNG I:TỔNG QUAN (10)
    • 1.1. Tính cấp thiết của đề tài (10)
    • 1.2. Khái niệm hệ thống phân loại sản phẩm (10)
    • 1.3. Ý nghĩa của hệ thống phân loại sản phẩm đối với con người (11)
    • 1.4. Các loại hệ thống phân loại sản phẩm hiện nay (12)
    • 1.5 Giới thiệu cân định lượng (18)
      • 1.5.1 Các hệ thống cân định lượng hiện nay (18)
      • 1.5.2 Băng tải cân định lượng (19)
    • 1.6 Các vấn đề cần nghiên cứu bổ sung (21)
  • CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT (22)
    • 2.1.1 Lịch sử hình thành (22)
    • 2.1.2 Các loại PLC thông dụng (22)
    • 2.1.3 Ngôn ngữ lập trình (23)
    • 2.1.4 Cấu trúc và phương thức thực hiện chương trình PLC (23)
    • 2.1.5 Ứng dụng PLC (25)
    • 2.2 PLC – S7 1200 (26)
      • 2.2.1 Cấu trúc (26)
      • 2.2.2 Phân vùng bộ nhớ (28)
      • 2.2.3 Tệp lệnh S7 – 1200 (29)
    • 2.3 Phần mềm Tia – Portal v16 (34)
      • 2.3.1 Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Basic (34)
      • 2.3.2 Các bước tạo một project (34)
  • CHƯƠNG III: KẾT QUẢ (38)
  • CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ (39)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (40)
  • PHỤ LỤC (41)

Nội dung

Trong đó ngành tự động hóa chiếm một vai trò rất quan trọng không những giảm nhẹ sức lao dộng chocon người mà còn góp phần rất lớn trong việc nâng cao năng suất lao động, cải thiệnchất l

Trang 1

BÁO CÁO ĐỒ ÁN

THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO KHỐI LƯỢNG SỬ DỤNG PLC S7 – 1200

Nguyễn Thị Kim Loan 1900508Phạm Trường Duy 1900010Ngành: Công nghệ kỹ thuật điện, điện tử

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trang 4

BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT ii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC HÌNH ẢNH v

LỜI MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 1

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

4 Bố cục đề tài 2

CHƯƠNG I:TỔNG QUAN 3

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 3

1.2 Khái niệm hệ thống phân loại sản phẩm 3

1.3 Ý nghĩa của hệ thống phân loại sản phẩm đối với con người 4

1.4 Các loại hệ thống phân loại sản phẩm hiện nay 4

1.5 Giới thiệu cân định lượng 11

1.5.1 Các hệ thống cân định lượng hiện nay 11

1.5.2 Băng tải cân định lượng 12

1.6 Các vấn đề cần nghiên cứu bổ sung 13

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14

2.1 Khái quát chung về PLC 14

Trang 6

2.1.1 Lịch sử hình thành 14

2.1.2 Các loại PLC thông dụng 14

2.1.3 Ngôn ngữ lập trình 15

2.1.4 Cấu trúc và phương thức thực hiện chương trình PLC 15

2.1.5 Ứng dụng PLC 17

2.2 PLC – S7 1200 17

2.2.1 Cấu trúc 17

2.2.2 Phân vùng bộ nhớ 20

2.2.3 Tệp lệnh S7 – 1200 20

2.3 Phần mềm Tia – Portal v16 25

2.3.1 Giới thiệu SIMATIC STEP 7 Basic 25

2.3.2 Các bước tạo một project 25

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ 29

CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 30

TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC 32

Trang 7

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang 8

LỜI MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay trong thời đại công nghiệp hóa hiện đại hóa, cùng với sự phát triểnvượt bậc của khoa học kỹ thuật thì việc áp dụng khoa học công nghệ vào trong thực tếsản xuất đang được phát triển rộng rãi về mặt quy mô lẫn chất lượng Trong đó ngành

tự động hóa chiếm một vai trò rất quan trọng không những giảm nhẹ sức lao dộng chocon người mà còn góp phần rất lớn trong việc nâng cao năng suất lao động, cải thiệnchất lượng sản phẩm, chính vì thế ngành tự dộng hóa ngày càng khẳng định được vị trícũng như vai trò của mình trong các ngành công nghiệp và đang được phổ biến rộng rãitrong các hệ thống công nghiệp trên toàn thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng

Với những kỹ thuật tiên tiến như vi xử lý, PLC, vi mạch số… được ứng dụngvào lĩnh vực điều khiển thì các hệ thống điều khiển cơ khí thô sơ, với tốc độ xử lýchậm chạp ít chính xác được thay thế bằng các hệ thống điều khiển tự động với cáclệnh chương trình đã được thiết lập trước

Đặc biệt trong sản xuất để quản lý dây chuyền sản phẩm cho toàn bộ hệ thốngmột cách hợp lý, tiết kiệm được nhiều thời gian cũng như quản lý một cách dễ dàng thìviệc giám sát đòi hỏi có sự chính xác độ tinh cậy cao Để đáp ứng yêu cầu đó, nhóm

em đã tiến hành nghiên cứu tài liệu, thiết kế mô phỏng “Hệ thống phân loại sản phẩmtheo khối lượng sử dụng PLC S7 – 12000”, giúp rút ngắn thời gian phân loại sản phẩmmột cách chính xác

2 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu nghiên cứu:

 Điều khiển, phân loại được các sản phẩm hoàn toàn tự động

 Hệ thống phân loại sản phẩm theo khối lượng khi thiết kế mô phỏng phảiphân loại được sản phẩm theo từng khối lượng đã được lập trình trước đó

 Sử dụng được PLC S7 – 1200 để điều khiển, lập trình

Trang 9

 Sử dụng được cảm biến cân trọng lượng để phân loại sản phẩm theo yêu cầuPhạm vi nghiên cứu:

Tìm hiểu mô phỏng, thiết kế phân loại các sản phẩm có khối lượng nhỏ giới hạnvới mức cân và có ba mức hạn định cân là nhẹ, trung bình và nặng, cách lưu trữ thôngtin cũng như giám sát hoạt động của mô hình

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ứng dụng PLC kết hợp với cảm biến trọng lượng, điều khiển động cơ vào hệthống phân loại sản phẩm Tất cả quá trình hoạt động diễn ra được cài đặt sẵn và có thểthay đổi khối lượng theo nhu cầu sử dụng

Mạch mô phỏng đảm bảo phân loại đúng khối lượng yêu cầu đặt ra

4 Bố cục đề tài

Chương I: Tổng quan

Chương II: Cơ sở lý thuyết

Chương III: Kết quả

Chương IV: Kết luận – Kiến nghị

Trang 10

CHƯƠNG I:TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện tử và điều khiển tự động đóng vai trò hết sức quan trọng trong mọi lĩnh vực khoahọc, quản lý, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin… Do đó chúng ta phải nắmbắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự nghiệp phát triển nềnkhoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điều khiển tự độngnói riêng

điện-Trong quá trình hoạt động ở các nhà xưởng, xí nghiệp hiện nay, việc tiết kiệmđiện năng, giảm nhân công là nhu cầu rất cần thiết, bên cạnh đó ngành công nghiệpngày càng phát triển các công ty xí nghiệp đã đưa tự động hóa và sản xuất để tiện íchcho việc quản lý dây chuyền và sản phẩm cho toàn bộ hệ thống một cách hợp lý là yêucầu thiết yếu, tiết kiệm được nhiều thời gian cũng như quản lý một cách dễ dàng

Hiện nay nhu cầu phân loại size của nhiều loại sản phẩm khác nhau có trọnglượng khác nhau của các công ty trong nước, trước đây được nhân công cân thủ côngbằng cân điện tử Quá trình phân loại như vậy tốn nhiều nhân công, tăng chi phí sảnxuất, tốn nhiều thời gian, độ chính xác không cao Để đáp ứng yêu cầu cần thiết đó, các

hệ thống băng tải phân loại size ra đời để dáp ứng nhu cầu, thời gian và năng suất caocủa các công ty Với đề đề tài thiết kế và thi công mô hình băng tải phân loại sản phẩmtheo trọng lượng để phục vụ nghiên cứu đáp ứng nhu cầu phân loại sản phẩm trong sảnxuất

1.2 Khái niệm hệ thống phân loại sản phẩm

Hệ thống phân loại sản phẩm là hệ thống điều khiển tự động hoặc bán tự độngnhằm phân chia sản phẩm ra các nhóm có cùng thuộc tính với nhau để thực hiện đónggói hay loại bỏ sản phẩm hỏng

Có nhiều cách phân loại hệ thống phân loại sản phẩm:

Trang 11

 Dựa trên phương thức điều khiển chia ra hệ thống tự động hay bán tựđộng, có sự tham gia của con người hay không.

 Theo màu sắc: màu sắc sẽ được cảm biến màu nhận biết chuyển sang tínhhiệu số rồi qua bộ chuyển đổi ADC về bộ xử lí

 Theo hình dáng kích thước bên ngoài

Ngoài ra còn nhiều cách phân loại khác tùy vào yêu cầu và sự khác biệt của từngloại sản phẩm với nhau

1.3 Ý nghĩa của hệ thống phân loại sản phẩm đối với con người

Hệ thống phân loại sản phẩm ra đời hình thành và phát triển trong giai đoạn kinh

tế của thế giới nói chung và của đất nước ta nói riêng đã đánh dấu thêm những bướcngoặt quan trọng cho sự tiến bộ của khoa học-công nghệ kỹ thuật Có một tầm quantrọng ảnh hưởng lớn đến nền công nghiệp đặc biệt là đối với tình hình nước Việt Nam

ta hiện nay, làm tăng nhiều mặt tốt phục vụ cho đời sống cũng như sự phát triển kinh tếcon người hứa hẹn một sự phất triển vững mạnh và ổn định lâu dài

Một lần nữa nó khẳng định nó có vai trò rất quan trọng cho hoạt động phát triểncung cấp phân phối sản phẩm tới con người một cách tốt nhất, giúp đời sống con ngườiđược nâng cao hơn Vấn đề số lượng và chất lượng sản phẩm thay đổi đáng kể có thểnhận thấy rõ sự phân hóa và đa dạng về mẫu mã cũng như chủng loại của sản phẩm vàcũng thấy rõ chất lượng ngày càng được nâng cao và đáp ứng nhu cầu sức khỏe củacon người một cách hoàn hảo nhất

Từ đây sự thay thế của máy móc của các thiết bị hiện đại, đã giảm thiểu lớn thờigian lao động trực tiếp cho quá trình sản xuất cũng như trong các quá trình khác để tạo

ra sản phẩm Nhận thấy một thế mạnh nữa là trong các công việc khó khăn, phức tạp đãđược thay thế bằng máy móc tự động rất nhiều, khi đó con người chỉ cần điều khiển hệthống, máy móc, thiết bị…tại một buồng điều khiển riêng biệt Nhờ vậy, mà sức khỏe

và đời sống vật chất tinh thần ngày càng nâng cao và cải thiện một cách rõ rệt

Trang 12

1.4 Các loại hệ thống phân loại sản phẩm hiện nay

Nhằm phục vụ nhiệm vụ hiện đại hóa quy trình sản xuất, hệ thống phân loại sảnphẩm ra đời là một công cụ hiệu quả giúp thay thế con người trong công việc phân loại,

nó đã góp phần nâng cao hiệu quả trong công việc Một hệ thống hoàn chỉnh có thểphân loại các sản phẩm với độ tin cậy cao, hoạt động liên tục và giảm tối đa thời giantrì hoãn hệ thống Hơn thế nữa, đối với những công việc đòi hỏi sự tập trung cao và cótính tuần hoàn, nên các công nhân khó đảm bảo được sự chính xác trong công việc.Điều đó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và uy tín của nhà sản xuất Vìvậy, hệ thống tự động nhận dạng và phân loại sản phẩm ra đời nhằm đáp ứng nhu cầunày

Hệ thống phân loại sản phẩm hiện nay có rất nhiều trong ứng dụng thực tế trongcác nhà máy xí nghiệp, nhưng chủ yếu được chia thành ba loại chính là phân loại sảnphẩm theo màu sắc, theo chiều cao và theo hình dạng

Phân loại sản phẩm theo màu sắc

Hình 1 1 Các công nghệ then chốt đóng góp vào sự phát triển hệ thống

Hệ thống phân loại gạo bằng màu sắc do Viện IMI phát triển và vấn đề tự động

Trang 13

nhận dạng, xử lý phân loại trong chế biến gạo phục vụ xuất khẩu, khả năng ứng dụngcông nghệ quang-cơ điện tử (opto-mechatronic technology) trong ứng dụng cụ thể của

“hệ máy nhìn” là đề tài được đánh giá cao tại VICA 6

Những năm gần đây, công nghệ quang học gắn kết với các hệ thống cơ điện tửrất nhanh, tạo ra số lượng lớn sản phẩm cơ điện tử-các máy móc, hệ thống với những

bộ phận quang học “thông minh” Như Hình 1.1 sự hiện diện của công nghệ quang học

ngày càng rõ nét, cho phép nâng cao giá trị và hiệu năng của hệ thống, bởi các phần tửquang học kết hợp với các phần tử cơ điện tử nhúng trong hệ thống đã đem lại giảipháp cho nhiều vấn đề kỹ thuật hóc búa Dưới đây phân tích một số kết quả nghiên cứuứng dụng kỹ thuật quang-cơ điện tử trong máy phân loại gạo theo màu sắc của ViệnIMI

Hình 1 2 Sơ đồ nguyên lý-cấu trúc hệ thống phân loại gạo theo màu sắc

Các hệ thống phân loại hạt theo màu sắc nói chung, phân loại gạo theo màu sắc

nói riêng có sơ đồ nguyên lý, cấu trúc như Hình 1.2

Vật liệu (gạo) được cấp bằng bộ cấp liệu rung xuống máng dẫn, ổn định quỹ đạotrên máng rối chuyển động qua vùng nhận dạng của camera (CCD hoặc CMOS) Màusắc của đối tượng dịch chuyển (hạt gạo) được nhận biết tức thời (xử lý thời gian thực)

và máy tính công nghiệp (IPC) ra quyết định về khả năng chấp nhận hạt đã nhận dạng,

Trang 14

phát tín hiệu cho súng phun khí nén bắn hạt đó ra khỏi quỹ đạo dịch chuyển nếu hạtkhông đạt yêu cầu về chất lượng (trong trường hợp này thông qua màu sắc) và ngượclại thì không phát tín hiệu Qua khỏi vùng nhận dạng, gạo chính phẩm và chế phẩm sẽđược phân tách và chứa trong hai khoang chứa tách biệt Từ đó có thể đưa vào khohoặc qua máy đóng bao Việc xử lý và ra quyết định chỉ được phép diễn ra dưới 0,13mili giây Bài toán xử lý thời gian thực ở đây đóng vai trò quan trọng Nó đòi hỏi hệthống chiếu sáng phù hợp, kết cấu buồng nhận dạng chuẩn xác, cho phép phân tách cácngưỡng màu tốt.

Hệ thống camera ghi nhận hình ảnh gần như tức thời và tốc độ chuyển đổi tínhiệu, tốc độ tính toán rất cao Độ chính xác của kết cấu cơ khí cũng đóng vai trò quantrọng trong việc ổn định dòng số liệu, giúp cho phần xử lý chỉ phải bù các sai số hệthống Bài toán ở đây là tổng hợp của nhiều nhiệm vụ phải giải quyết về cơ khí chínhxác, kỹ thuật quang điện, điện quang, hệ thống điện tử điều khiển, phần mềm xử lý,điện động lực các cơ cấu tác động nhanh,…Các hệ thống cơ khí được gia công trênmáy CNC với độ chính xác đến 10-3mm Nguồn sáng sử dụng là đèn fluores-cence tần

số cao (100kHz) Camera CCD quét dòng được tính toán chọn phù hợp về tốc độ, độphân giải, độ nhạy Các van điện khí chuyên dụng có đặc tính trễ dưới 0,7 mili giây.Phần điều khiển điện tử được Viện IMI thiết kế chế tạo trong nước

Cơ sở ánh sáng và vấn đề nhận dạng, phân loại hạt (nông sản) theo màu sắc

Hình 1 3 Yêu cầu phân loại gạo theo màu sắc

Trang 15

Hình 1.3 là ảnh chụp hạt gạo đầu vào, đầu ra Gạo đầu vào (đã qua các công

đoạn khác của dây chuyền xử lý như xay xát, sàng sảy, đánh bóng,…) được nhận dạng

và xử lý loại bỏ các hạt ngoại lai (hạt đỏ, vàng, bạc bụng, tạp chất) Muốn phân loại tốt,phải nhận dạng chính xác, ra quyết định đúng và kịp thời để xử lý loại bỏ hạt ngoại laivốn được phân định theo màu sắc Các hạt ngoại lai được phân định dựa trên cơ sở lựachọn nguồn sáng phù hợp Không chỉ cần nguồn sáng phù hợp, quan trọng và khó khănhơn nhiều là phải đảm bảo camera nhận được màu sắc chuẩn xác, đây chính là mấuchốt để đảm bảo chất lượng nhận dạng

Nhìn chung hệ thống phân loại gạo theo màu sắc có tính chọn chuẩn xác cấuhình hệ thống quang-điện, thiết kết kết cấu đảm bảo chất lượng ánh sáng ổn định, cácthuật toán như thu thập và xử lí theo thời gian thực, xử lí nhận dạng hạt,… được giảiquyết triệt để Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm trên thì hệ thống phân loại gạo theomàu sắc

khá phức tạp đối với người sử dụng và khó sửa chữa khi gặp vấn đề

 Phân loại sản phẩm theo chiều cao

Hình 1 4 Hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao

Cấu tạo:

Trang 16

- Hai băng chuyền.

- Hai động cơ điện một chiều để kéo băng chuyền

- Ba cảm biến nhận biết chiều cao

- Hai xylanh piston để phân loại sản phẩm

- Bộ PLC dùng để xử lý tín hiệu

- Hai van đảo chiều

- Các rơ le trung gian

- Bộ phận giá đỡ cơ khí cho toàn bộ hệ thống

- Nút nhấn

Nguyên lý hoạt động: Khi nhấn nút Start, điện áp một chiều cấp cho động cơ

điện một chiều thứ nhất hoạt động, truyền chuyển động cho băng chuyền thứ nhấtthông qua dây đai Trên băng chuyền này sẽ thiết kế những cảm biến nhận biết sảnphẩm có chiều cao khác nhau Khi sản phẩm đi qua, cảm biến nhận biết và gửi tín hiệu

về bộ PLC xử lý sau đó PLC đưa ra tín hiệu về van đảo chiều tác động điều khiểnpiston đẩy sản phẩm cao và trung bình vào khay chứa tương ứng, sản phẩm thấp sẽđược đi đến hết băng chuyền và được phân loại vào hộp chứa nằm trên băng chuyềnthứ hai Sau đó động cơ một chiều thứ hai truyền chuyển động cho băng chuyền thứ haivận chuyển hộp chứa sản phẩm thấp về vị trí tương ứng

Ứng dụng:

Hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao được ứng dụng rất nhiều trong cácngành công nghiệp:

- Ứng dụng trong các dây chuyền sản xuất Gạch, Ngói

- Ứng dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm như bánh kẹo, hoa quả

- Ứng dụng trong công nghiệp sản xuất bia, nước giải khát

 Phân loại sản phẩm theo hình dạng

Trang 17

Hình 1 5 Hệ thống phân loại sản phẩm theo hình dạng

Cấu tạo:

- Một băng chuyền

- Một động cơ điện một chiều để kéo băng chuyền

- Hai động cơ bước gạt sản phẩm để phân loại

- Cảm biến thị giác Camera (Nhận dạng vật thể qua Camera)

- Bộ PLC dùng để xử lý tín hiệu

- Các rơ le trung gian

- Bộ phận giá đỡ cơ khí cho toàn bộ hệ thống

- Nút nhấn

Nguyên lý hoạt động:

Khi nhấn nút Start, điện áp một chiều cấp cho động cơ điện một chiều hoạt động,truyền chuyển động cho băng chuyền thông qua dây đai Trên băng chuyền sẽ thiết kếcảm biến thị giác Camera nhận dạng sản phẩm Khi sản phẩm đi qua, Cảm biến thị giácnhận biết và gửi tín hiệu về bộ PLC xử lý sau đó PLC đưa ra tín hiệu điều khiển động

cơ bước gạt từng sản phẩm có hình dạng khác nhau vào nơi chứa riêng biệt

Ứng dụng:

Trang 18

Hệ thống phân loại sản phẩm theo hình dạng được ứng dụng trong rất nhiềungành công nghiệp:

- Ứng dụng trong công nghiệp kiểm tra và phân loại sản phẩm có hình dáng khácnhau như: Gạch, Ngói, thực phẩm tiêu dùng…

- Ứng dụng trong kiểm tra và phân loại Nông Sản

- Ứng dụng kết hợp với Robot thông minh

Ngoài ba loại hệ thống phân loại sản phẩm trên, còn có hệ thống phân loại sảnphẩm khác theo đặc tính của sản phẩm Ví dụ như phân loại sản phẩm theo trọnglượng, kích thước Hầu hết cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng khá tương tựnhau, chỉ khác nhau ở bộ phận đẩy sản phẩm phân loại (có thể là xylanh piston hoặcđộng cơ bước) và bộ phận nhận dạng sản phẩm (có thể là các loại cảm biến như màusắc, cảm biến quang thu phát, cảm biến phát hiện kim loại, hay camera phát hiện hìnhdạng vật thể)

1.5 Giới thiệu cân định lượng

1.5.1 Các hệ thống cân định lượng hiện nay

Việc đo lường, kiểm soát các khối lượng trong các nhà máy, xí nghiệp rất quantrọng Trong nhiều quá trình, việc đo lường tốt giúp cho nhà máy hoạt động một cáchliên tục, năng suất cao và tạo ra những sản phẩm tốt Trước đây để định lượng nguyênvật liệu trong bồn chứa, phễu chứa trong dây chuyền sản xuất, người ta sử dụng các sửphương pháp đo lường như đo bằng thể tích, đo mức, đo bằng lưu lượng, đo bằng cân

cơ học với sự cồng kềnh và độ chính xác không cao

Ngày nay, các hệ thống hiện đại đòi hỏi các hệ thống phải có độ chính xác cao

và năng suất lớn, được kết nối với các thiết bị khác trong hệ thống sản xuất đã cho rađời các hệ thống cân điện tử đo lường sử dụng loadcell Qua đó tiết kiệm chi phí tiêuhao nguyên liệu, tăng năng suất, quản lý được chi phí sản xuất

Các hệ thống cân sử dụng loadcell thường dùng như: Cân bồn, cân phễu, cânbăng tải, cân dạng cơ,

Trang 19

Hình 1 6 Một số hệ thống cân

1.5.2 Băng tải cân định lượng

Cân băng tải định lượng là một hệ thống băng tải kết hợp với cân điện tử Nó cóthể cân định lượng khối lượng nguyên liệu cho quá trình sản xuất sản phẩm ngay trên

hệ thống băng truyền cấp liệu Điều này giúp cho quá trình hoạt sản xuất của doanhnghiệp được diễn ra liên tục, đảm bảo được khối lượng thành phần nguyên liệu cho sảnphẩm là đạt chuẩn Từ đó giúp cho chất lượng sản phẩm đầu ra tốt nhất, đạt tiêu chuẩncao và mang lại nhiều giá trị hơn

Cấu tạo: cân băng tải định lượng gồm các phần:

Khung cơ khí phần giá đỡ toàn bộ hệ thống:Phễu chứa và cấp liệu, hệ thống conlăn băng tải, băng tải vân chuyển nguyên liệu, một số linh kiện, phụ kiện hỗ trợ khác

Hệ thống cảm biến, điều khiển: Thiết bị cảm biến lực (loadcell cân băng địnhlượng), thiết bị cảm biến tốc độ, bộ chỉ thị điều khiển, biến tần, động cơ truyền động

Trang 20

Hệ thống điều khiển tự động hóa: Hệ thống tủ điện điều khiển trung tâm, phầnmềm điều khiển cân băng định lượng.

Nguyên lý hoạt động:

Cấp liệu vào phiễu chứa - Cấp liệu lên băng tải - Xác định khối lượng/xác địnhtốc độ chạy - Phân tích thông số thô - Xác định được khối lượng chuẩn - Điều khiểnđịnh mức chuẩn - Hệ thống hoạt động vòng lặp

Bộ phận cơ khí: (Phễu chứa, cửa cấp liệu, băng tải, con lăn lớn và con lăn nhỏ):Nơi cấp liệu đầu vào, bao gồm phễu chứa và cấp liệu Tại đây, liệu được đổ vào phễuchứa và bắt đầu quy trình của cân băng Liệu qua cửa cấp liệu (Vít tải hoặc cửa xả)chảy xuống băng tải Toàn bộ băng tải chảy liệu được gá trên khung cân băng, trên cáccon lăn trong đó con lăn lớn làm nhiểm vụ tải băng, con lăn nhỏ dùng gá đỡ cho băngtải chạy Trong số băng tải nhỏ sẽ có bộ bận được cảm biện trọng lượng (loadcell) đểkiểm tra, đong đếm khối lượng chảy trên băng

Bộ phận cảm biến: (Loadcell cảm biến trọng lượng, encoder cảm biến tốc độ):Được gá trên những con lăn nhỏ, tại nơi đây sẽ xuất hiện những trọng lực tác dụng trựctiếp lên con lăn và thông số đó sẽ được gửi về bộ phận điều khiển Encoder cảm biếntốc độ sẽ có nhiệm vụ, kiểm tra tốc tộ chạy của băng tải, từ đó sẽ đưa ra được thông sốtốc độ của băng tải Kết hợp 2 thông số này lại sẽ có được thông số khối lượng trên giờ

để điều chỉnh được chính xác nhất

Bộ phận điều khiển (Đầu cân hiển thị điều khiển, tủ điện điều khiển cân băng,phần mềm cân băng): Từ những thông số kỹ thuật truyền về từ cảm biến tốc độ và cảmbiến lực, qua đầu cân điểu khiển xủa lý thông tin sau đó sẽ được gửi về phần mềm điềukhiển trên máy tính Từ đây những thông số thô sẽ được xử lý và phản hồi ngược lại tủđiện Tại tủ điện điều khiển trung tâm sẽ có được những quyết định, thông số thời gianchạy trên băng và từ đó kiểm soát được đúng định mức khối lượng, thời gian cần thiết

Ngày đăng: 27/12/2022, 22:16

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w