1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

123 769 11

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

Định dạng
Số trang 123
Dung lượng 5,3 MB

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

Nội dung

Các nội dung chính và giới hạn của đề tài - Khảo sát thực tế tại cơ sở trồng nấm linh chi - Giới thiệu các linh kiện và thiết bị - Thiết kế và tính toán hệ thống tưới tự động - Tìm hiểu

Trang 1

KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ

THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG CHO NẤM

LINH CHI

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

TS.Nguyễn Văn Dũng Nguyễn Văn Duy (MSSV: 1110979)

Ngành: Kỹ thuật điện 2 – Khóa 37

Tháng 5/2015

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

Cần Thơ, ngày 07 tháng 05 năm 2015

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP CỦA SINH VIÊN

HỌC KỲ II, NĂM HỌC 2014 – 2015

1 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Duy MSSV: 1110979

Ngành học: Kỹ thuật điện Khóa: 37

2 Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

3 Địa điểm thực hiện: Khu II, trường Đại học Cần Thơ

4 Họ tên người hướng dẫn khoa học (NHDKH): TS Nguyễn Văn Dũng

5 Mục tiêu đề tài: Tìm hiểu hệ thống tưới tự động thực tế và biết cách tính toán, thiết

kế tủ điện cho một phụ tải

6 Các nội dung chính và giới hạn của đề tài

- Khảo sát thực tế tại cơ sở trồng nấm linh chi

- Giới thiệu các linh kiện và thiết bị

- Thiết kế và tính toán hệ thống tưới tự động

- Tìm hiểu lập trình điều khiển PLC cho hệ thống tưới tự động

- Thi công và vận hành thử nghiệm mô hình hệ thống tưới tự động

7 Các hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài: Công ty TNHH điện tự động Toàn Phúc, tài liệu tham khảo

8 Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài: Công ty TNHH điện tự động Toàn Phúc cho mượn thiết bị thực hiện đề tài

SINH VIÊN ĐỀ NGHỊ

Nguyễn Văn Duy

Ý KIẾN CỦA NHDKH

TS Nguyễn Văn Dũng

Ý KIẾN CỦA BỘ MÔN Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG LV&TLTN

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

Cần Thơ, ngày 07 tháng 05 năm 2015

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HỌC KỲ II, NĂM HỌC 2014 – 2015

1 Tên đề tài thực hiện: Nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

2 Họ và tên sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Duy

3 Họ và tên người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Dũng

4 Đặt vấn đề: Thiết kế hệ thống tưới tự động là một vấn đề quan trọng trong nền nông nghiệp hiện nay.Để tưới có hiệu quả cần chọn phương pháp tưới phù hợp với từng loại cây trồng, điều kiện đất đai, điều kiện địa hình và nguồn nước, nên yêu cầu đặt ra là một hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi tối ưu để mang lại kinh tế cao hơn Do bản thân muốn tìm hiểu sâu hơn về hệ thống tưới tự động và công tác vận hành của hệ thống nên chọn đề tài này để bổ sung thêm kiến thức cho bản thân

5 Mục đích, yêu cầu: Tìm hiểu hệ thống tưới tự động thực tế và biết cách tính toán, thiết kế tủ điện cho một hệ thống

6 Địa điểm, thời gian thực hiện: Bộ môn Kỹ thuật điện, khoa Công Nghệ, trường Đại học Cần Thơ

7 Giới thiệu về thực trạng có liên quan tới vấn đề trong đề tài: Hệ thống tủ điện và các loại cảm biến

8 Các nội dung chính và giới hạn của đề tài:

CHƯƠNG 1: KHẢO SÁT THỰC TẾ TẠI CƠ SỞ TRỒNG NẤM LINH CHI

1.1 Giới thiệu về cơ sở trồng nấm linh chi

1.1.1 Thành lập tổ hợp tác nấm

1.1.2 Đưa khoa học kỹ thuật vào sản xuất nấm

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát triển của nấm linh chi

1.3 Mô hình thực tế trồng nấm linh chi

1.4 Yêu cầu kỹ thuật về việc cấp nước tưới cho nấm linh chi

Trang 4

1.4.2 Yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm trong nhà trồng nấm

1.4.3 Yêu cầu về hệ thống tưới tự động

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN VÀ THIẾT BỊ

2.5.2 Đầu bơm cao áp

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG

3.1 Giới thiệu về các phương pháp tưới phun hiện nay

3.2 Phương pháp tưới phun sương

3.2.1 Ưu điểm của phương pháp tưới phun sương

3.2.2 Khuyết điểm của phương pháp tưới phun sương

3.3 Tính toán và thiết kế hệ thống ống dẫn nước vòi phun

3.3.1 Cấu tạo chung hệ thống tưới tự động cho nấm trong nhà kính

3.3.2 Lựa chọn và bố trí vòi phun

3.3.3 Tính toán thuỷ lực hệ thống phun sương

3.3.4 Tính toán công suất động cơ điện và đầu bơm cao áp

3.4 Lựa chọn khí cụ điện cho tủ điều khiển

3.4.1 Chọn thiết bị đóng cắt

3.4.2 Chọn cáp điện cho tủ điều khiển

CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC CHO HỆ THỐNG

TƯỚI TỰ ĐỘNG

4.1 Cơ sở lý thuyết về PLC S7-1200

4.1.1 Tổng quan về PLC S7-1200

Trang 5

4.1.2 Phân loại

4.1.3 Hình dạng bên ngoài

4.1.4 Cấu trúc bên trong

4.1.5 Đấu dây

4.1.6 Khả năng mở rộng của CPU

4.1.7 Các loại module của S7-1200

4.1.8 Phương pháp lập trình điều khiển

4.1.9 Ngôn ngữ lập trình LAD (ladder Logic):

4.1.10 Chế độ vận hành của PLC

4.1.11 Phần mềm lập trình SIMATIC TIA Portal STEP7 Basic

4.1.12 Các tập lệnh cơ bản

4.1.13 Xử lý tín hiệu Analog PLC S7-1200

4.2 Khái quát chung về màn HMI

4.2.1 Cơ sở lý thuyết về màn hình HMI

4.2.2 Một số màn hình HMI của hãng Seimens

4.2.3 Cấu hình cơ bản của một hệ PLC và HMI

4.2.4 Giới thiệu màn hình

4.3 Lập trình điều khiển cho hệ thống

4.3.1 Xây dựng chương trình điều khiển hệ thống trên PLC

4.3.2 Xây dựng thuật toán điều khiển

5.1 Các thiết bị có liên quan trong mô hình

5.1.1 Bộ động cơ và đầu bơm cao áp

5.2 Thiết kế giao diện giám sát và điều khiển trên tia portal v13

5.2.1 Tạo một project mới

5.2.2 Màn hình giám sát HMI

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN

9 Phương pháp thực hiện đề tài: Khảo sát thực tế và thiết kế mô hình

Trang 6

10 Kế hoạch thực hiện:

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

TT Nội dung công việc Tuần

2

Tuần 3-4

Tuần 5-6

Tuần 7-8-9-10

Tuần 11-12

Trang 7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

1 Cán bộ hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Dũng

2 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

3 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Duy

4 Lớp: Kỹ Thuật Điện – K37

5 Nội dung nhận xét:

a Nhận xét về hình thức của tập thuyết minh:

b Nhận xét về các bản vẽ:

c Nhận xét về nội dung của luận văn (Đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ): * Các nội dung và công việc đã đạt được (So sánh với đề cương luận văn):

* Những vấn đề còn hạn chế:

d Nhận xét đối với từng thành viên tham gia thực hiện đề tài:

e Kết luận và đề nghị:

6 Điểm đánh giá (Cho từng sinh viên):

Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2015 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

TS Nguyễn Văn Dũng

Trang 8

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

Cần Thơ, ngày… tháng … năm 2015

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN 1

1 Cán bộ chấm phản biện: ThS Phan Trọng Nghĩa

2 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

3 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Duy

4 Lớp: Kỹ Thuật Điện – K37

5 Nội dung nhận xét:

a Nhận xét về hình thức của tập thuyết minh:

b Nhận xét về các bản vẽ:

c Nhận xét về nội dung của luận văn (Đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ): * Các nội dung và công việc đã đạt được (So sánh với đề cương luận văn):

* Những vấn đề còn hạn chế:

d Nhận xét đối với từng thành viên tham gia thực hiện đề tài:

e Kết luận và đề nghị:

6 Điểm đánh giá (Cho từng sinh viên):

Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2015 CÁN BỘ PHẢN BIỆN 1

ThS Phan Trọng Nghĩa

Trang 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN 2

1 Cán bộ chấm phản biện: ThS Đinh Mạnh Tiến

2 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi

3 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Duy

4 Lớp: Kỹ Thuật Điện – K37

5 Nội dung nhận xét:

a Nhận xét về hình thức của tập thuyết minh:

b Nhận xét về các bản vẽ:

c Nhận xét về nội dung của luận văn (Đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ): * Các nội dung và công việc đã đạt được (So sánh với đề cương luận văn):

* Những vấn đề còn hạn chế:

d Nhận xét đối với từng thành viên tham gia thực hiện đề tài:

e Kết luận và đề nghị:

6 Điểm đánh giá (Cho từng sinh viên):

Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2015 CÁN BỘ PHẢN BIỆN 2

ThS Đinh Mạnh Tiến

Trang 10

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay thế giới đã bước vào thế kỷ XXI tài nguyên thiên nhiên đang dần cạn kiệt môi trường ô nhiễm khắp nơi, nhưng nhu cầu sống và hưởng thụ của con người lại ngày càng cao, dân số thế giới vẫn tăng vọt, làm cho thế giới sẽ không đủ các sản phẩm để cung cấp cho mọi người nếu hoạt động lao động chỉ là thủ công

Để giải quyết vấn đề đó chỉ có con đường duy nhất là ứng dụng tự động hoá vào sản xuất

Hệ thống điều khiển tưới tự động là một trong những khâu quan trọng, quyết định sự thành công của toàn hệ thống sản xuất nấm linh chi trong nhà lưới có mái che Việc thiết kế, chế tạo hệ thống điều khiển tưới phun sương có ý nghĩa rất quan trọng trong việc duy trì độ ẩm và nhiệt độ Đề tài này nghiên cứu, thiết kế và thi công mô hình hệ thống điều khiển tưới phun sương tự động theo thời gian, nhiệt độ

và độ ẩm Khi hệ thống làm việc, người vận hành chỉ cần cài đặt thời gian tưới hoặc giá trị nhiệt độ, độ ẩm mong muốn khi đó hệ thống sẽ tự động điều khiển van điện, máy bơm phun sương để liên tục đảm bảo các thông số đã cài đặt Ngoài ra hệ thống cũng cho phép người vận hành có thể lựa chọn vị trí các nhà trồng cần tưới, thời gian tưới tùy theo nhu cầu của từng giai đoạn nấm khác nhau đối với hệ thống

có nhiều nhà lưới

Mục đích nghiên cứu:

- Nghiên cứu mô hình hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi từ thực tiễn từ

đó thiết kế mô hình thực nghiệm trên cơ sở sử dụng các thiết bị có sẵn trong nước

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết để xây dựng mô hình dựa trên phần mềm lập trình simatic S7-1200

- Ứng dụng PLC S7-1200 để xây dựng chương trình điều khiển hệ thống (Vì PLC S7-1200 có sẵn module analog để nhận tín hiệu analog từ đầu dò nhiệt độ và

độ ẩm)

- Thiết kế giao diện người dùng trên màn hình HMI cho hệ thống giám sát tưới

tự động cho nấm linh chi

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu trong luận văn này là “Hệ thống tưới tự động cho nấm

linh chi”

Ý nghĩa thực tiễn của luận văn:

Vấn đề ứng dụng tự động hóa vào sản xuất nông nghiệp ngày càng phổ biến

và mang lại hiệu quả kinh tế cao Hệ thống tưới tự động gồm các đường ống được lắp đặt cố định là biện pháp tưới hiệu quả cho diện tích lớn Hệ thống sử dụng gồm một máy bơm và 1 cảm biến tích hợp đo nhiệt độ và độ ẩm đặt tại nhà lưới trồng

Trang 11

nấm, hệ điều khiển được lập trình trên PLC-S7- 1200 hiện đại

Nội dung chính của luận văn:

Luận văn thực hiện với nội dung sau:

Chương 1: Khảo sát thực tế tại cơ sở trồng nấm linh chi

Chương 2: Giới thiệu các linh kiện và thiết bị

Chương 3: Thiết kế và tính toán hệ thống tưới tự động

Chương 4: Tìm hiểu lập trình điều khiển PLC cho hệ thống tưới tự động Chương 5: Thi công và vận hành thử nghiệm mô hình hệ thống tưới tự động Chương 6: Kết luận

Trang 12

LỜI CÁM ƠN

Sau khoảng thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Cần Thơ, em

đã được sự dạy bảo tận tình của tất cả các quý thầy, cô ở các Phòng – Khoa của trường và đã giúp em có thêm được nhiều kiến thức quý báu, chuyên và không chuyên về ngành Kỹ thuật điện Nay em đã sắp kết thúc khóa học của mình, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất đến:

Ban giám hiệu Trường Đại học Cần Thơ

Ban chủ nhiệm Khoa Công Nghệ

Tất cả các quý thầy trong bộ môn Kỹ thuật điện và đặc biệt là TS.Nguyễn Văn Dũng, người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và chỉ dạy em rất nhiều trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này

Đồng thời, em cũng chân thành cảm ơn đến Cty TNHH điện tự động Toàn Phúc đã cho mượn thiết bị và dụng cụ để thực hiện luận văn

Xin chân thành cảm ơn cha, mẹ đã luôn bên cạnh, động viên và ủng hộ con

về mặt vật chất lẫn tinh thần trong suốt thời gian qua

Tuy nhiên, kinh nghiệm, kiến thức thực tế còn hạn chế và thời gian thực hiện

đề tài quá ít nên không tránh khỏi những sai lầm, thiếu sót Kính mong thầy Nguyễn Văn Dũng, các quý thầy trong bộ môn bỏ qua và góp ý kiến để bài luận văn của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cám ơn!

Trang 13

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1KHẢO SÁT THỰC TẾ TẠI CƠ SỞ TRỒNG NẤM LINH CHI

Giới thiệu về cơ sở trồng nấm linh chi 11.1

Thành lập tổ hợp tác nấm 21.1.1

Đưa khoa học kỹ thuật vào sản xuất nấm 21.1.2

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát triển của nấm linh chi 31.2

Nhiệt độ 31.2.1

Độ ẩm 31.2.2

Thoáng khí 41.2.3

Ánh sáng 41.2.4

Độ pH 41.2.5

Mô hình thực tế trồng nấm linh chi 41.3

Yêu cầu kỹ thuật về việc cấp nước tưới cho nấm linh chi 61.4

Phương pháp tưới nước hiện nay 61.4.1

Yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm trong nhà trồng nấm 81.4.2

Yêu cầu về hệ thống tưới tự động 91.4.3

CHƯƠNG 2GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN VÀ THIẾT BỊ

Tủ điều khiển tự động 112.1

Giới thiệu 112.1.1

Chức năng và ứng dụng 112.1.2

Các thiết bị lắp đặt trong tủ điều khiển 122.2

CB 122.2.1

Nút ấn 142.2.2

Contactor 152.2.3

Rơle trung gian 172.2.4

Van điện từ 182.3

Trang 14

Khái niệm 182.3.1

Nguyên lý hoạt động 182.3.2

Khái niệm cảm biến 192.4

Cảm biến nhiệt độ 202.4.1

Cảm biến độ ẩm 202.4.2

Bộ động cơ điện và đầu bơm cao áp 212.5

Động cơ điện 212.5.1

Đầu bơm cao áp 242.5.2

CHƯƠNG 3THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG

Giới thiệu về các phương pháp tưới phun hiện nay 263.1

Phương pháp tưới phun sương 273.2

Ưu điểm của phương pháp tưới phun sương 283.2.1

Khuyết điểm của phương pháp tưới phun sương 283.2.2

Tính toán và thiết kế hệ thống ống dẫn nước vòi phun 283.3

Cấu tạo chung hệ thống tưới tự động cho nấm trong nhà kính 283.3.1

Lựa chọn và bố trí vòi phun 293.3.2

Tính toán thuỷ lực hệ thống phun sương 323.3.3

Tính toán công suất động cơ điện và đầu bơm cao áp 333.3.4

Lựa chọn khí cụ điện cho tủ điều khiển 343.4

Chọn thiết bị đóng cắt 343.4.1

Chọn cáp điện cho tủ điều khiển 353.4.2

CHƯƠNG 4TÌM HIỂU LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN PLC CHO HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG

Cơ sở lý thuyết về PLC S7-1200 384.1

Tổng quan về PLC S7-1200 384.1.1

Phân loại 394.1.2

Hình dạng bên ngoài 414.1.3

Cấu trúc bên trong 424.1.4

Trang 15

Đấu dây 434.1.5

Khả năng mở rộng của CPU 444.1.6

Các loại module của S7-1200 464.1.7

Phương pháp lập trình điều khiển 484.1.8

Ngôn ngữ lập trình LAD (ladder Logic) 494.1.9

Chế độ vận hành của PLC 504.1.10

Phần mềm lập trình SIMATIC TIA Portal STEP7 Basic 514.1.11

Các tập lệnh cơ bản 584.1.12

Xử lý tín hiệu Analog PLC S7-1200 684.1.13

Khái quát chung về màn HMI 734.2

Cơ sở lý thuyết về màn hình HMI 734.2.1

Một số màn hình HMI của hãng Seimens 744.2.2

Cấu hình cơ bản của một hệ PLC và HMI 754.2.3

Giới thiệu màn hình 754.2.4

Lập trình điều khiển cho hệ thống tưới 764.3

Yêu cầu hệ thống tưới điều khiển bằng PLC 764.3.1

Thuật toán điều khiển 774.3.2

Chương trình 784.3.3

Mạch động lực và mạch điều khiển của hệ thống 784.3.4

Lập trình LAD cho hệ thống tưới điều khiển bằng PLC 794.3.5

CHƯƠNG 5THI CÔNG VÀ VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM MÔ HÌNH HỆ THỐNG TƯỚI TỰ

ĐỘNG Các thiết bị có liên quan trong mô hình 875.1

Bộ động cơ và đầu bơm cao áp 875.1.1

Bồn chứa 885.1.2

Mô hình nhà kính 885.1.3

Tủ điều khiển 895.1.4

PLC S7-1200 CPU 1212C 895.1.5

Trang 16

Đầu dò nhiệt độ và độ ẩm 905.1.6

Thiết kế giao diện giám sát và điều khiển trên tia portal V13 915.2

Tạo một project mới 925.2.1

Màn hình giám sát HMI 955.2.2

CHƯƠNG 6KẾT LUẬNTÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 17

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1: Bảng thông số về nhiệt độ và độ ẩm của từng giai đoạn trong nhà trồng

nấm (thông tin từ chú Tuyên – Tổ trưởng tổ hợp nấm linh chi An Bình) 8

Bảng 2: Tầm đo các loại cặp nhiệt điện 20

Bảng 3: Thông số kỹ thuật của đầu bơm cao áp 33

Bảng 4: Thông số kỹ thuật của động cơ điện 33

Bảng 5: Các đặc điểm cơ bản của s7-1200 40

Bảng 6: Module tín hiệu và board tín hiệu số 44

Bảng 7: Module tín hiệu và broad tín hiệu tương tự 45

Bảng 8: Các giao thức truyền thông 45

Bảng 9: Các board khác 46

Bảng 10: Các tiếp điểm thường mở và thường đóng 58

Bảng 11: Các kiểu dữ liệu cho các tham số (tiếp điểm NO và NC) 59

Bảng 12: Ngõ ra cuộn dây (LAD) 59

Bảng 13: Các kiểu dữ liệu cho các tham số (ngõ ra cuộn dây) 60

Bảng 14: Các lệnh S và R 1 bit 60

Bảng 15: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh S và R 60

Bảng 16: Các lệnh SET_BF và RESET_BF 60

Bảng 17: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh SET_BF và RESET_BF 61

Bảng 18: Lệnh phát hiện chuyển đổi dương và âm 61

Bảng 19: Các lệnh bộ đếm 61

Bảng 20: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh bộ đếm 62

Bảng 21: Các lệnh bộ định thì 63

Bảng 22: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh bộ định thì 63

Bảng 23: Kích thước và phạm vi của kiểu dữ liệu TIME 64

Bảng 24: Các lệnh so sánh 64

Bảng 25: Các kiểu dữ liệu cho các tham sốlệnh so sánh 64

Bảng 26: Mô tả sự so sánh 64

Bảng 27: Các lệnh về thời gian hệ thống 65

Bảng 28: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh về thời gian hệ thống 65

Bảng 29: Các mã điều kiện lệnh về thời gian hệ thống 66

Bảng 30: Các lệnh SCALE_X và NORM_X 66

Bảng 31: Các kiểu dữ liệu cho các tham số lệnh SCALE_X và NORM_X 67

Bảng 32: Các trạng thái ENO lệnh SCALE_X và NORM_X 67

Bảng 33: Bảng Analog đầu vào cho đại diện hiện tại 71

Bảng 34: Bảng dữ liệu trong PLC S7-1200 71

Trang 18

Bảng 35: Bảng địa chỉ các biến vào/ra PLC 78Bảng 36: Thông số kỹ thuật như sau: 87Bảng 37: Thông số kỹ thuật của đầu dò nhiệt độ và độ ẩm 90

Trang 19

DANH MỤC HÌNH

Hình 1: Vị trí tổ hợp nấm linh chi An Bình 1

Hình 2: Nhà trồng nấm linh chi 5

Hình 3: Bố trí các dãy kệ nấm 5

Hình 4: Nhà trồng nấm hoàn chỉnh 6

Hình 5: Máy bơm 7

Hình 6: Phân bố các vòi phun tại nhà trồng nấm linh chi 7

Hình 7: Phương pháp tưới phun thủ công hiện nay 8

Hình 8: Đường ống tưới theo độ ẩm 9

Hình 9: Đường ống tưới theo nhiệt độ 10

Hình 10: Tủ điều khiển 11

Hình 11: MCB của hãng Schneider 12

Hình 12: Cơ cấu tác động của tiếp điểm 13

Hình 13: Đường biểu diễn dòng làm việc của CB với thời gian t = f(x.ln) 14

Hình 14: Contactor của hãng Schneider 15

Hình 15: Role trung gian 17

Hình 16: Van điện từ 220V - SNTC 18

Hình 17: Kết cấu của van điện từ 19

Hình 18: Mối quan hệ của điện trở đến sự thay đổi độ ẩm 21

Hình 19: Kết cấu bên trong của động cơ không đông bộ 1 pha 22

Hình 20: Rôto lồng sóc động cơ không đông bộ 1 pha 22

Hình 21: Stator của động cơ không đông bộ 1 pha 23

Hình 22: Sơ đồ nguyên lý của piston tác dụng đơn 24

Hình 23: Đầu bơm cao áp TT26G 25

Hình 24: Bộ động cơ điện – đầu bơm cao áp 25

Hình 25: Tưới phun sương 26

Hình 26: Tưới phun mưa 27

Hình 27: Cấu tạo của hệ thống tưới 29

Hình 28: Vòi phun Coolnet4 30

Hình 29: Bố trí vòi phun ở độ cao 2m 31

Hình 30: Sơ đồ lắp đặt vòi phun, van điện và đường ống dẫn nước 31

Hình 31: PLC S7 – 1200 38

Hình 32: Hình dạng bên ngoài của S7 – 1200 (CPU 1212C) 41

Hình 33: Cấu trúc bên trong của PLC 43

Hình 34: Sơ đồ đấu dây S7 -1200 / CPU 1212 43

Hình 35: Hình dạng các môđun 44

Trang 20

Hình 36: Board tín hiệu SB 46

Hình 37: Module tín hiệu SM 47

Hình 38: Module truyền thông CM 47

Hình 39: Card nhớ SIMATIC 48

Hình 40: Phương pháp lập trình điều khiển 48

Hình 41: Cấu trúc chương trình LAD 49

Hình 42: Bảng vận hành 50

Hình 43: Các LED vận hành 51

Hình 44: Sơ đồ thiết kế một chương trình điều khiển 52

Hình 45: Giao diện chính của phần mềm 52

Hình 46: Giao diện soạn thảo chính 55

Hình 47: Tạm dừng hoạt động của PLC 57

Hình 48: Kết nối cáp PROFINET 58

Hình 49: Các kết nối khác của PLC S7-1200 58

Hình 50: Sơ đồ nguyên lý chung của cảm biến và module analog 69

Hình 51: Vùng lưu trữ dưới dạng Word của PLC 70

Hình 52: Lệnh Scale và Normalize trong Tia Portal 71

Hình 53: Màn hình HMI của Seimens 73

Hình 54: Kết nối PLC với HMI Basic Panel 75

Hình 55: SIMATIC HMI KTP 600 Pasic mono PN 76

Hình 56: Sơ đồ thuật toán điều khiển ở chế độ tưới tự động 77

Hình 57: Mạch động lực và mạch điều khiển 78

Hình 58: Bộ động cơ và đầu bơm cao áp 87

Hình 59: Bồn chứa 88

Hình 60: Mô hình nhà kính 88

Hình 61: Tủ điều khiển của hệ thống 89

Hình 62: Màn hình hiển thị đầu dò nhiệt độ và độ ẩm 90

Hình 63: Sơ đồ đấu dây của đầu dò nhiệt độ và độ ẩm 91

Hình 64: Cửa sổ hiển thị “Portal view” 92

Hình 65: Hộp thoại “Add new device” chèn CPU 92

Hình 66: Cửa sổ “Device view” hiển thị CPU đã thêm vào 93

Hình 67: Gán địa chỉ IP cho PLC 93

Hình 68: Cửa sổ “Program blocks” 94

Hình 69: Cửa sổ “Default tag table” của PLC 94

Hình 70: Kết nối máy tính với PLC qua địa chỉ IP 94

Hình 71: Hộp thoại “Add new device” chèn HMI 95

Hình 72: Kết nối PLC với màn hình HMI 95

Trang 21

Hình 73: Màn hình HMI và các thiết bị 96

Trang 22

CHƯƠNG 1

KHẢO SÁT THỰC TẾ TẠI CƠ SỞ TRỒNG NẤM LINH CHI

Giới thiệu về cơ sở trồng nấm linh chi

1.1

Ngành trồng nấm không có gì xa lạ đối với người nông dân, vì từ rất lâu người dân Việt Nam đã trồng nấm nấm rơm và nấm mèo Vào những thập niên gần đây, trên đất nước ta người dân cũng đã trồng thêm nhiều loại nấm như: nấm bào ngư, nấm mỡ, nấm kim châm, đùi gà… Tất cả những phương pháp ủ - trồng các loại nấm trên còn xuất phát từ những kinh nghiệm truyền miệng và qua đọc sách báo, cho nên hầu hết vẫn còn phụ nhiều vào thời tiết, vào mùa nấm bệnh, người trồng nhiều khi bị nấm bệnh, côn trùng tấn công không có phương cách nào để chữa trị đành nhìn trại nấm của mình hư đi, thiệt hại nặng nề, có những người mất cả cơ nghiệp vì trồng nấm

Hình 1: Vị trí tổ hợp nấm linh chi An Bình Thấy được những lợi ích kinh tế lớn từ việc trồng nấm, hiện rất nhiều doanh

Trang 23

nghiệp, hộ gia đình đã mạnh dạn đầu tư, đưa khoa học kỹ thuật vào trồng các loại nấm ăn, nấm dược liệu và đã mang lại hiệu quả kinh tế cao Tổ hợp nấm An Bình là một trong những doanh nghiệp như vậy.(Hình 1)

Thành lập tổ hợp tác nấm

1.1.1

Tổ nấm được thành lập vào tháng 3-2013 do UBND xã Thạnh Tiến quyết định thành lập theo quyết định số: 15/QĐ-UBND xã Thạnh Tiến, ngày 15-03-2013 gồm 9 thành viên

Trước khi thành lập tổ hợp tác, các thành viên này đã thực hiện trồng nấm từ tháng 08-2012

Hằng tháng, Tổ hợp tác An Bình cung xích chi khô cho Công ty Trang Sinh 200kg, Công ty Nấm Việt 300kg, Công ty Hoàng Gia 800kg (các công ty này đều ở TP.HCM) với giá giao động 500.000 đồng/kg Bán lẻ từ 1 triệu đồng đến 2,5 triệu đồng/kg Trong tương lai, Tổ hợp tác An Bình sẽ cung xích chi khô cho Công ty Thuận Gia, ước tính khoảng 100.000kg/tháng

Đưa khoa học kỹ thuật vào sản xuất nấm

1.1.2

Thời gian qua, tổ hợp nấm An Bình đã nhận được sự hỗ trợ từ ông Lê Duy Thắng, Giảng viên Đại học Khoa học Tự nhiên, và bà Hàng Châu Trang, Giám đốc cty Nấm Trang Sinh, về khoa học kỹ thuật để thực hiện dự án “Xây dựng mô hình sản xuất, chế biến và tiêu thụ các loại nấm ăn, nấm dược liệu theo hướng công nghiệp” Đây là mô hình ứng dụng tiến bộ KH&CN phục vụ phát triển kinh tế - xã hội nông thôn 2012-2015 của xã Thạnh Tiến, huyện Vĩnh Thạnh, TP Cần Thơ Mục tiêu của mô hình nhằm áp dụng những kết quả nghiên cứu KH&CN trong lĩnh vực sinh học nông nghiệp để phát triển sản xuất, chế biến và tiêu thụ các loại nấm

ăn, nấm dược liệu đạt hiệu quả kinh tế, chính trị, xã hội và môi trường tại xã Thạnh Tiến, huyện Vĩnh Thạnh

Khi thành lập, tổ hợp nấm An Bình đã xây dựng mô hình tập trung chuyên sản xuất, chế biến và tiêu thụ nấm theo hướng công nghiệp tại xã Thạnh Tiến, huyện Vĩnh Thạnh, Tp Cần Thơ với quy mô diện tích 3.500m2 Sản lượng nấm đạt

70 tấn/năm; phát triển 02 trang trại, nhiều gia trại chuyên trồng nấm ở các xã lân cận với các loại nấm như: nấm bào ngư, nấm rơm, mộc nhĩ, linh chi, đầu khỉ, ; hoàn thiện các quy trình công nghệ nuôi trồng nấm trên từng loại giá thể sẵn có và

Trang 24

Hình thành mạng lưới tiêu thụ sản phẩm nấm tươi tại các thành phố thị xã, thị trấn, khu đông dân cư, các nhà hang và khách sạn Liên kết giữa các nhà khoa học - nhà nông - ngân hàng - nhà doanh nghiệp để tìm ra các giải pháp thị trường tối

ưu cho sản phẩm nấm nhằm thúc đẩy phát triển ngành nấm một cách bền vững

Thực hiện mô hình này, tổ hợp nấm đã cử 2 người đi học kỹ thuật nuôi trồng nấm ăn và nấm dược liệu – kỹ thuật làm meo giống nấm để làm chủ các công nghệ nuôi trồng, bảo quản và sơ chế nấm, tranh thủ được các điều kiện thuận lợi về địa hình, thị trường,…

Trồng nấm không cần nhiều diện tích, vốn đầu tư không cao, kỹ thuật không khó nhưng lại tạo ra giá trị cao vượt trội so với nhiều cây trồng vật nuôi khác, gấp

20 lần trồng lúa và cả chục lần so với rau Nhờ đầu tư vào trồng và sản xuất nấm, hiện tổ hợp nấm đã có bước phát triển vượt bậc, quy mô của tổ hợp hiện gấp hàng chục lần so với 1 năm trước

Kết quả sẽ tạo tiền đề cho phát triển sản phẩm nông nghiệp giá trị cao nói chung và ngành trồng nấm nói riêng trên địa bàn huyện Vĩnh Thạnh Với hiệu quả như đã nói, có thể khẳng định mô hình này hoàn toàn có thể chuyển giao công nghệ, nhân rộng tại nhiều xã, thị trấn trên địa bàn huyện để tăng thu nhập cho các hộ gia đình và bà con nông dân

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát triển của nấm linh chi

do đó không phát triển tốt được

Độ ẩm

1.2.2

Độ ẩm cơ chất thích hợp cho hệ sợi nấm linh chi là 65%, quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của sợi nấm Độ ẩm không khí nên giữ ở 70 - 90% Nuôi cấy trong phòng cần giải quyết vấn đề về độ ẩm để thông thoáng gió

Trang 25

Thoáng khí

1.2.3

Nấm linh chi là sinh vật hiếu khí vì vậy cần thông gió, giữ độ ẩm và nhiệt độ thích hợp Hàm lượng O2 và CO2 ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng của sợi nấm Oxy cần thiết cho việc hô hấp của nấm Khi tăng trưởng thì các hoạt động trao đổi chất của nấm tăng lên dẫn đến nhu cầu oxy cũng tăng theo như: tổng hợp protein và acid nucleotic Còn CO2 tăng cao trong không khí sẽ ức chế quá trình hình thành quả thể nấm, nồng độ CO2 dưới 0,03% là thích hợp cho nấm phát triển

Ánh sáng

1.2.4

Ánh sáng không cần thiết đối với nấm linh chi trong giai đoạn nuôi hệ sợi Đến giai đoạn hình thành quả thể nấm cần ánh sáng tán xạ từ 500 – 1200 lux Ở nấm trưởng thành ánh sáng là yếu tố kích thích việc phóng thích bào tử Đối với nấm, ánh sáng thích hợp khi bước sóng ánh sáng ngắn, ánh sáng màu xanh, trong khi ánh sáng có bước sóng dài mang lại hiệu quả không tốt

Mô hình thực tế trồng nấm linh chi

1.3

Đặc tính kỹ thuật nhà lưới trồng nấm linh chi

- Mái vòm kín, thanh giằng C34x34 bằng thép

- Chiều rộng mỗi gian: 6 m

- Chiều cao máng xối: 2 m

- Chiều cao tính từ đỉnh nóc: 3 m

- Trụ cột đúc bê tông vững chắc, khoảng cách mỗi trụ là 3m

- Mái lợp được phủ 4 lớp

+ Cuộn giấy cách nhiệt hai mặt

+ Tấm nhựa nilông phủ bảo vệ khi trời mưa

Trang 26

+ Lưới lan (lưới Thái) phủ trên tấm cách nhiệt và tấm nhựa nilông trong + Lưới biển lợp lên trên tất cả để bảo vệ ba lớp kia

- Phần hông xung quanh nhà kính được che phủ toàn bộ bằng lưới trắng để chống côn trùng

Hình 2: Nhà trồng nấm linh chi

Hình 3: Bố trí các dãy kệ nấm

Dãi kệ nấm

Trang 29

chỉ tưới khi nấm cần nước nhiều

Hình 7: Phương pháp tưới phun thủ công hiện nay

- Số lần tưới trong ngày

Khi quả thể nấm bắt đầu mọc từ nút thì ngoài việc tạo ẩm không khí, có thể tưới phun sương nhẹ vào túi nấm mỗi ngày từ 1- 4 lần (tuỳ theo điều kiện thời tiết) Chế độ chăm sóc như trên được duy trì liên tục cho đến khi viền trắng trên vành mũ quả thể không còn nữa là hái được

- Số lượng nhân công tưới

Với diện tích 540m2 trồng nấm thì cần hai nhân công tưới, nhân công tưới phải có kinh nghiệm để tưới phù hợp cho nấm

Yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm trong nhà trồng nấm

1.4.2

Nhiệt độ và độ ẩm là hai trong những yếu tố rất quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm Yêu cầu cụ thể được liệt kê dưới bảng sau đây:

Bảng 1: Bảng thông số về nhiệt độ và độ ẩm của từng giai đoạn trong nhà trồng

nấm (thông tin từ chú Tuyên – Tổ trưởng tổ hợp nấm linh chi An Bình)

Trang 30

Các giai đoạn tưới Độ ẩm tương đối ( % ) Nhiệt độ (o

Đối với nấm linh chi nó đòi hỏi phải tưới với một kỹ thuật tưới phù hợp với từng giai đoạn phát triển khác nhau của nấm Vì vậy, yêu cầu kỹ thuật đặt ra là một

hệ thống tưới tự động cho nấm linh phải đáp ứng được yêu cầu về nhiệt độ hay độ

ẩm một cách độc lập Để đáp ứng được nhiệt độ và độ ẩm một cách độc lập thì nhà lưới phải có hai van điều khiển riêng biệt, van nhiệt độ điều khiển vòi phun ở độ cao 2m so với mặt đất, van độ ẩm điều khiển đường ống tưới nền cho nhà lưới

Hình 8: Đường ống tưới theo độ ẩm

Đường ống tưới theo độ ẩm

Trang 31

Hình 9: Đường ống tưới theo nhiệt độ

Hệ thống tưới tự động với các ưu điểm: tự động hóa, tiết kiệm công lao động, thân thiện với môi trường, dễ sử dụng…Hệ thống tưới tự động này còn cải thiện được hàng loạt các nhược điểm của các phương pháp tưới truyền thống khác

Đó là giảm bám bẩn, tắc nghẽn ống tưới, làm mát toàn thân bịt phôi và tai nấm kịp thời, tự nhiên, không gây gãy đổ Có thể tưới rửa bẩn bám trên bịt phôi và tai nấm

Đường ống tưới theo nhiệt độ

Trang 32

CHƯƠNG 2

GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN VÀ THIẾT BỊ

Trang 33

động có hiệu quả thì thiết bị thì nhiệt độ và độ ẩm trong nhà lưới sẽ không được kiểm soát Tủ điều khiển tự động được thiết kế nhằm:

- Tự động cung cấp nước tưới cho nhà lưới khi cần

- Duy trì môi trường phù hợp với nhiệt độ và độ ẩm trong nhà lưới

- Giảm được chi phí sản xuất và nhân công

- Hoạt động có hiệu quả hơn

Về nguyên tắc biến số được điều khiển quan trọng nhất trong nhà lưới vẫn là nhiệt độ và độ ẩm Do đó mà ta quan tâm chủ yếu là điều khiển nhiệt độ và độ ẩm trong nhà lưới

Các thiết bị lắp đặt trong tủ điều khiển

Hình 11: MCB của hãng Schneider

Trang 34

+ Cơ cấu tác động điện từ: cơ cấu này gồm một nam châm điện làm nhiệt

vụ ngắt mạch khi có hiện tượng ngắn mạch

- Nguyên lý hoạt động:

Khi đóng CB bằng tay thì các tiếp điểm đóng lại để cấp điện cho phụ tải làm việc Khi mạch điện bị quá tải, dòng điện chạy qua phần tử đốt nóng lớn hơn bình thường Nó sẽ đốt thanh lưỡng kim 5 bị cong lên tác động vào đòn bẩy 4 sẽ đập vào lẫy, mở ngàm 2-3, lò xo 1 kéo tiếp điểm mở ra, mạch điện bị ngắt Khi phụ tải bị ngắn mạch, dòng điện rất lớn đi qua cuộn dây lập tức hút đòn bẩy 4 mở ngàm 2-3,

lò xo 1 kéo tiếp điểm mở ra và mạch điện bị ngắt

Hình 12: Cơ cấu tác động của tiếp điểm

- Đường đặc tính của CB được chia thành hai thành phần:

+ Phần trên: từ C đến A, bảo vệ đối với quá tải, được đảm bảo thực hiện bởi lưỡng kim nhiệt

+ Phần dưới: từ D đến B, bảo vệ đối với ngắn mạch, được đảm bảo thực hiện bởi cuộn dây điện

Trang 35

Hình 13: Đường biểu diễn dòng làm việc của CB với thời gian t = f(x.ln)

A Đường cong tối thiểu B Đường cong tối đa

Nút ấn

2.2.2

Nút ấn còn gọi là nút điều khiển, là một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt

từ xa các thiết bị điện từ khác nhau: các dụng cụ báo hiệu và cũng để chuyển đổi mạch điện điều khiển, tín hiệu liên động bảo vệ…Ở mạch điện một chiều điện áp đến 440V và mạch điện xoay chiều điện áp 500V, tần số 50Hz, 60Hz, nút ấn thông dụng để khởi động, đảo chiều quay động cơ điện bằng cách đóng và ngắt các cuộn dây của Contactor nối cho động cơ Nút ấn thường được đặt trên bảng điều khiển, ở

tủ điện, trên hộp nút ấn Nút ấn thường được nghiên cứu, chế tạo làm việc trong môi trường không ẩm ướt, không có hơi hoá chất và bụi bẩn Nút ấn có thể bền tới 1.000.000 lần đóng không tải và 200.000 lần đóng ngắt có tải Khi thao tác nhấn nút cần phải dứt khoát để mở hoặc đóng mạch điện

Trang 36

- Phân loại và cấu tạo:

+ Cấu tạo

Nút ấn gồm hệ thống lò xo, hệ thống các tiếp điểm thường hở - thường đóng

và vỏ bảo vệ Khi tác động vào nút ấn, các tiếp điểm chuyển trạng thái: khi không còn tác động, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu

- Phân loại theo hình dạng bên ngoài, người ta chia nút ấn ra thành:

+ Loại hở

+ Loại bảo vệ

+ Loại bảo vệ chống nước và chống bụi

- Theo kết cấu bên trong:

Hình 14: Contactor của hãng Schneider

Trang 37

- Cấu tạo: contactor được cấu tạo gồm các thành phần

+ Cơ cấu điện từ (nam châm điện)

+ Hệ thống dập hồ quang

+ Hệ thống tiếp điểm (tiếp điểm chính và phụ)

- Nam châm điện gồm có 4 thành phần:

+ Cuộn dây dùng tạo ra lực hút nam châm

+ Lõi sắt (hay mạch từ) của nam châm gồm hai phần: Phần cố định và phần nắp di động Lõi thép nam châm có thể có dạng EE, EI hay dạng

Hệ thống tiếp điểm của contactor Hệ thống tiếp điểm liên hệ với phần lõi từ

di động qua bộ phận liên động về cơ Tuỳ theo khả năng tải dẫn qua các tiếp điểm,

ta có thể chia các tiếp điểm của Contactor thành hai loại:

+ Tiếp điểm chính: có khả năng cho dòng điện lớn đi qua (từ 10A đến vài nghìn A, thí dụ khoảng 1600A hay 2250A) Tiếp điểm chính là tiếp điểm thường hở đóng lại khi cấp nguồn vào mạch từ của contactor làm mạch từ contactor hút lại

+ Tiếp điểm phụ: có khả năng cho dòng điện đi qua các tiếp điểm nhỏ hơn 5A Tiếp điểm phụ có hai trạng thái: thường đóng và thường hở

Tiếp điểm thường đóng là loại tiếp điểm ở trạng thái đóng (có liên lạc với nhau giữa hai tiếp điểm) khi cuộn dây nam châm trong contactor ở trạng thái nghỉ (không được cung cấp điện) Tiếp điểm này hở ra khi contactor ở trạng thái hoạt động, ngược lại là tiếp điểm thường hở Như vậy, hệ thống tiếp điểm chính thường được lắp trong mạch điện động lực, còn các tiếp điểm phụ sẽ lắp trong hệ thống mạch điều khiển (dùng điều khiển việc cung cấp điện đến các cuộn dây nam châm của các contactor theo quy trình định trước)

Theo một số kết cấu thông thường của contactor, các tiếp điểm phụ có thể được liên kết cố định về số lượng trong mỗi bộ contactor, tuy nhiên cũng có một vài nhà sản xuất chỉ bố trí cố định số tiếp điểm chính trên mỗi contactor, còn các tiếp điểm phụ được chế tạo thành những khối rời đơn lẻ Khi cần sử dụng ta chỉ ghép

Trang 38

thêm vào trên contactor, số lượng tiếp điểm phụ trong trường hợp này có thể bố trí tuỳ ý

- Nguyên lý hoạt động

Khi cấp nguồn điện bằng giá trị điện áp định mức của contactor vào hai đầu của cuộn dây quấn trên phần lõi từ cố định thì lực từ tạo ra hút phần lõi từ di động hình thành mạch từ kín (lực từ lớn hơn phản lực của lò xo) Contactor ở trạng thái hoạt động, lúc này nhờ vào bộ phận liên động về cơ giữa lõi từ di động và hệ thống tiếp điểm làm cho tiếp điểm chính đóng lại, tiếp điểm phụ chuyển đổi trạng thái (thường đóng sẽ mở ra, thường hở sẽ đóng lại) và duy trì trạng thái này Khi ngưng cấp nguồn cho cuộn dây thì contactor ở trạng thái nghỉ, các tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu

Rơle trung gian

2.2.4

Rơle trung gian là một khí cụ điện dùng trong lĩnh vực điều khiển tự động,

cơ cấu kiểu điện từ

Hình 15: Role trung gian Rơle trung gian đóng vai trò điều khiển trung gian giữ các thiết bị điều khiển (contactor, rơle thời gian ) Rơle trung gian gồm: mạch từ của nam châm điện, hệ thống tiếp điểm chịu dòng điện nhỏ (5A), vỏ bảo vệ và các chân ra tiếp điểm

Nguyên lý hoạt động của rơle trung gian tương tự như nguyên lý hoạt động của contactor Khi cấp điện áp bằng giá trị điện áp định mức vào hai đầu cuộn dây của Rơle trung gian (ghi trên nhãn), lực điện từ hút mạch từ kín lại, hệ thống tiếp điểm chuyển đổi trạng thái và duy trì trạng thái này (tiếp điểm thường đóng hở ra, tiếp điểm thường hở đóng lại) Khi ngưng cấp nguồn, mạch từ hở, hệ thống tiếp điểm trở về trạng thái ban đầu

Trang 39

Van điện từ được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực liên quan đến khí nén

và thủy lực Chức năng của chúng là đóng, mở, phân chia, trộn lẫn khí nén từ máy nén khí hoặc từ dầu thủy lực từ bơm

Van điện từ có cơ chế đóng mở nhanh, hoạt động ổn định, độ bền cao, tốn ít năng lượng và có cấu tạo đơn giản

Hình 16: Van điện từ 220V - SNTC

Trang 40

Hình 17: Kết cấu của van điện từ

1 Thân van 2 Cổng đầu vào 3 Cổng đầu ra

4 Cuộn dây từ tính 5 Cuộn uốn khúc 6 Dây dẫn

Khái niệm cảm biến

2.4

Bộ cảm biến là thiết bị điện tử cảm nhận những trạng thái hay quá trình vật

lý hay hóa học ở môi trường cần khảo sát, biến đổi thành tín hiệu điện để thu thập thông tin về trạng thái hay quá trình đó

Thông tin được xử lý để rút ra tham số định tính hoặc định lượng của môi trường, phục vụ các nhu cầu nghiên cứu khoa học kỹ thuật hay dân sinh và gọi ngắn gọn là đo đạc, phục vụ trong truyền và xử lý thông tin, hay trong điều khiển các quá trình khác Cảm biến thường được đặt trong các vỏ bảo vệ tạo thành đầu thu hay đầu dò, có thể có kèm các mạch điện hỗ trợ

Có nhiều loại cảm biến khác nhau và có thể chia ra hai nhóm chính:

- Cảm biến vật lý: sóng điện từ, ánh sáng, tử ngoại, hồng ngoại, tia X, tia gamma, hạt bức xạ, nhiệt độ, áp suất, âm thanh, rung động, khoảng cách, chuyển động, gia tốc, từ trường, trọng trường

- Cảm biến hóa học: độ ẩm, độ pH, các ion, hợp chất đặc hiệu, khói

Ngày đăng: 05/06/2016, 13:11

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Luận Văn (2011), Nghiên cứu sử dụng thiết bị điều khiển khả trình PLC S7- 1200, Khoa Công Nghệ, Bộ môn Kỹ thuật điện Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nghiên cứu sử dụng thiết bị điều khiển khả trình PLC S7-1200
Tác giả: Luận Văn
Năm: 2011
[3] Sổ tay tính toán tủy lực, Nhà xuất bản xây dựng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sổ tay tính toán tủy lực
Nhà XB: Nhà xuất bản xây dựng
[4] Ngô Hồng Quang (2002), Sổ tay tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV, Nhà bản khoa học và kỹ thuật.Tài liệu tiếng anh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sổ tay tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV
Tác giả: Ngô Hồng Quang
Năm: 2002
[5] S7-1200 system manual 04/2012 SIEMENS Khác
[6] S7-1200 getting start 11/2009 SIEMENS Khác
[7] S7-1200 easy book 04/2012 SIEMENS Khác
[8] SIMATIC HMI Getting Started Basic Panels 04/2009 SIEMENS. Website tham khảo Khác
[9] www.plcvietnam.com [10] www.congnghetuoi.com Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 4: Nhà trồng nấm hoàn chỉnh - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 4 Nhà trồng nấm hoàn chỉnh (Trang 27)
Hình 6: Phân bố các vòi phun tại nhà trồng nấm linh chi - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 6 Phân bố các vòi phun tại nhà trồng nấm linh chi (Trang 28)
Hình 5: Máy bơm - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 5 Máy bơm (Trang 28)
Hình 7: Phương pháp tưới phun thủ công hiện nay - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 7 Phương pháp tưới phun thủ công hiện nay (Trang 29)
Hình 9: Đường ống tưới theo nhiệt độ - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 9 Đường ống tưới theo nhiệt độ (Trang 31)
Hình 13: Đường biểu diễn dòng làm việc của CB với thời gian t = f(x.ln) - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 13 Đường biểu diễn dòng làm việc của CB với thời gian t = f(x.ln) (Trang 35)
Hình 21: Stator của động cơ không đông bộ 1 pha - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 21 Stator của động cơ không đông bộ 1 pha (Trang 44)
Hình 27: Cấu tạo của hệ thống tưới - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 27 Cấu tạo của hệ thống tưới (Trang 50)
Hình 28: Vòi phun Coolnet4 - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 28 Vòi phun Coolnet4 (Trang 51)
Hình 46: Giao diện soạn thảo chính - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 46 Giao diện soạn thảo chính (Trang 76)
Hình 55: SIMATIC HMI KTP 600 Pasic mono PN - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 55 SIMATIC HMI KTP 600 Pasic mono PN (Trang 97)
Hình 56: Sơ đồ thuật toán điều khiển ở chế độ tưới tự động - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 56 Sơ đồ thuật toán điều khiển ở chế độ tưới tự động (Trang 98)
Hình 58: Bộ động cơ và đầu bơm cao áp - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 58 Bộ động cơ và đầu bơm cao áp (Trang 108)
Hình 61: Tủ điều khiển của hệ thống - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 61 Tủ điều khiển của hệ thống (Trang 110)
Hình 73: Màn hình HMI và các thiết bị - nghiên cứu thiết kế hệ thống tưới tự động cho nấm linh chi
Hình 73 Màn hình HMI và các thiết bị (Trang 117)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w