NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ PHỎNG BỀ MẶT SAN PHẲNG

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ PHỎNG BỀ MẶT SAN PHẲNGNGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ PHỎNG BỀ MẶT SAN PHẲNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

****************

TRẦN MINH LỘC

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN

TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ PHỎNG

BỀ MẶT SAN PHẲNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT

Thành Phố Hồ Chí Minh

Tháng 02/2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

****************

TRẦN MINH LỘC

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN

TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ PHỎNG

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HỆ THỐNG SAN PHẲNG MẶT ĐỒNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ LASER VÀ MÔ

PHỎNG BỀ MẶT SAN PHẲNG

TRẦN MINH LỘC

Hội đồng chấm luận văn:

1 Chủ tịch: TS NGUYỄN NHƯ NAM

Đại học Nông Lâm TP HCM

Đại học Nông Lâm TP HCM

3 Phản biện 1: TS PHAN HIẾU HIỀN

Đại học Nông Lâm TP HCM

4 Phản biện 2: PGS TS TRẦN THỊ THANH

Đại học Nông Lâm TP HCM

5 Uỷ viên: TS NGUYỄN VĂN HÙNG

Đại học Nông Lâm TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

HIỆU TRƯỞNG

LÝ LỊCH CÁ NHÂN

Tôi tên là Trần Minh Lộc, sinh ngày 20 tháng 09 năm 1978, tại huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi

Con Ông Trần Minh Bảo và Bà Nguyễn Thị Bờ

Tốt nghiệp tú tài tại trường Trung học phổ thông Đức Phổ I, tỉnh Quảng Ngãi năm 1998

Tốt nghiệp Đại học năm 2003, ngành Cơ khí chế tạo máy, hệ dài hạn tập trung, tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, thành phố Hồ Chí Minh

Sau đó làm việc tại liên tục tại các đơn vị sau:

Tháng 2 năm 2003 đến 8/2005 làm việc tại công ty TNHHTM&DV VPS, chức

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu kết qủa trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

Trần Minh Lộc

CẢM TẠ

Để hoàn thành luận văn thạc sĩ này tôi xin chân thành bày tỏ lòng kính trọng

và biết ơn sâu sắc đến:

Tiến sĩ Nguyễn Văn Hùng, Trưởng bộ môn Cơ điện tử Trường Đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh – Giáo viên hướng dẫn đề tài Thầy đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình làm đề tài Qua thời gian làm việc cùng thầy, tôi đã có được những kiến thức nghiên cứu khoa học, cách nhận định đánh giá một vấn đề,… Đó là nền tảng cho tôi tiếp bước vững chắc trong công tác giảng dạy của mình sau này

Ban giám hiệu, Phòng sau đại học, Cô PGS.TS Trần Thị Thanh, Chủ nhiệm Khoa và tập thể Giảng viên của Khoa Cơ khí - Công nghệ, Trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quí báu và tạo mọi điều kiện tốt nhất trong quá trình học Cao học cũng như thực hiện luận văn

Ban lãnh đạo và quý thầy cô tại Trung tâm Năng Lượng và Máy Nông Nghiệp (CAEM), Trường Đại Học Nông Lâm Tp.Hồ Chí Minh đã cung cấp những thông tin liên quan tới đề tài, hướng dẫn, tạo điều kiện để đề tài được triển khai

Ban giám đốc công ty Cổ Phần Nông Nghiệp Lý Tưởng đã hỗ trợ kinh phí cho

đề tài

Xin cảm ơn quý thầy, cô đã phản biện đề tài và cho những lời nhận xét qúi báu Qua những phản hồi đó tôi có thể để hoàn thiện hơn quá trình nghiên cứu Các anh chị học viên lớp cao học khóa 2007 và 2008 đã hỗ trợ, giúp đỡ, động viên chia sẻ kinh nghiệm làm việc

Cảm ơn cha mẹ, anh em, bạn bè cùng đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện tốt nhất trong suốt quá trình học tập cũng như làm đề tài

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu giải pháp thiết bị điều khiển tự động hệ thống san phẳng mặt đồng ứng dụng công nghệ laser và mô phỏng bề mặt san phẳng ” được tiến hành tại Khoa Cơ khí – Công nghệ và Trung tâm Năng lượng và Máy Nông nghiệp Trường Đại học Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ tháng 03 năm 2010 đến tháng 12 năm 2010 với kết quả được tóm tắt như sau:

Nghiên cứu, cải tiến cụm van thủy lực từ hệ thống ngoại nhập, khắc phụ được hiện tượng nóng dầu trong quá trình hoạt động của hệ thống

Nghiên cứu chế tạo thành công bộ điều khiển PLC thay cho bộ điều khiển ngoại nhập, góp phần nội địa hóa các thiết bị điều khiển

Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ giảm chấn và cơ cấu nâng hạ gàu san nhằm khắc phục hiện tượng rung động và nâng bánh xe cụm gàu san lên khỏi mặt đồng khi gàu san ở vùng đất cao

Một chương trình mô phỏng bề mặt đồng được viết trên phần mềm Matlab 7.5

để mô phỏng và tính toán cho quá trình san phẳng Kết quả tính toán và mô phỏng được thể hiện bằng giao diện trực quan Chương trình này giúp chúng ta có thể xác định được độ nhấp nhô ban đầu của khu đất, dễ dàng tìm ra đường chạy hợp lý cho máy kéo đồng thời tính toán thời gian và ước lượng chi phí cho quá trình san phẳng

The thesis "Study on automatic controlling solutions of a laser land leveling system and simulation the field surface applied leveling" was done at the Faculty of Engineering and the Center for Energy and Agriculture Machinery, Nong Lam University of Ho Chi Minh City, from March to December 2010 with the summary results as following:

Improved the hydraulic system, resolved phenomenon the hot oil happening during the operational process

Designed and manufactured the PLC controller in order to replace the imported one and reduce the equipment cost

Designed and manufactured the damping and lifting device for the scraper to reduce the “shock” phenomenon

A program was written based on the Matlab 7.5 software to simulate and calculate for the operational process Results of calculation and simulation are represented by visual interface This program is very helpful for determining the first undulating of land, finding a logical route of tractors and calculating leveling cost

MỤC LỤC

TRANG

Trang chuẩn Y i

Lý lịch cá nhân ii

Lời cam đoan iii

Cảm tạ iv

Tóm tắt v

Tóm tắt tiếng Anh vi

Mục lục vii

Bảng ký hiệu các chữ viết tắt xi

Danh sách liệt kê các ký hiệu xii

Danh sách các hình xiv

Danh sách các bảng xvii

1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu đề tài 3

1.3 Phạm vi nghiên cứu 3

2 TỔNG QUAN 4

2.1 Đối tượng nghiên cứu 4

2.1.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống san phẳng laser 4

2.1.2 Bộ phát laser 6

2.1.3 Bộ nhận laser 7

2.1.4 Hộp điều khiển 8

2.1.5 Hệ thống thủy lực 9

2.1.6 Gàu san… 11

2.2 Cơ sở tính toán và thiết kế hệ thống thủy lực 12

2.2.1 Cơ sở tính toán bơm 12

2.2.1.1 Các đại lượng đặc trưng của bơm 12

2.2.1.2 Tiêu chuẩn chọn bơm 15

2.2.2 Các loại van thủy lực ứng dụng trong mạch điều khiển tự động 15

2.2.2.1 Van đảo chiều 15

2.2.2.2 Van solenoid ứng dụng trong điều khiển tự động 17

2.2.2.3 Van servo 18

2.2.3 Cơ sở tính toán và thiết kế xi lanh thủy lực 20

2.3 Một số nghiên cứu về hệ thống san phẳng laser 23

2.3.1 Tại Việt Nam 23

2.3.2 Một số nghiên cứu về hệ thống san phẳng laser của thế giới .24

3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

3.1 Nội dung nghiên cứu 29

3.2 Phương pháp nghiên cứu 29

3.2.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 29

3.2.1.1 Phương pháp tiếp cận hệ thống 29

3.2.1.2 Phương pháp thiết kế hệ thống thủy lực 30

3.2.1.3 Phương pháp thiết kế bộ phận điều khiển tự động 31

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 31

3.2.2.1 Phạm vi khảo nghiệm và thiết bị thí nghiệm 31

3.2.2.2 Thiết bị dụng cụ đo 32

3.2.2.3 Phương pháp đo 32

3.2.3 Phương pháp đo và mô phỏng bề mặt đồng 33

3.2.3.1 Phương pháp đo bề mặt đồng 33

3.2.3.2 Phương pháp mô phỏng bề mặt đồng 34

3.2.4 Phương pháp nội suy Spline bậc hai tìm hàm mô phỏng bề mặt đồng 35

3.2.5 Phương pháp tính toán thể tích đất tại các vùng 37

3.2.6 Phương pháp khảo nghiệm đánh giá các bộ phận đã chế tạo 39

4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40

4.1 Giải pháp mô phỏng bề mặt đồng và tính toán các thông số trong quá trình san phẳng 40

4.1.2 Tìm đường chạy hợp lý và tính thời gian san phẳng 42

4.1.3 Đề xuất đường chạy và tính thời gian khi san tinh 47

4.1.4 Giải thuật chương trình Matlab tìm đường chạy hợp lý và tính thời gian san phẳng 48

4.2 Kết quả ứng dụng khảo nghiệm thực tế 50

4.2.1 Kết khảo nghiệm theo thực tế 50

4.2.2 Kết quả mô phỏng và tính toán theo lý thuyết 52

4.2.2.1 Kết quả mô phỏng và tính toán cho lô đất thứ nhất 52

4.2.2.2 Kết quả mô phỏng và tính toán cho lô đất thứ hai 54

4.2.2.3 Kết quả mô phỏng và tính toán cho lô đất thứ ba 56

4.2.2.4 Kết quả mô phỏng và tính toán cho lô đất thứ tư 57

4.2.2.5 Kết quả tính thời gian san tinh 59

4.3 Thiết kế một số bộ phận của hệ thống điều khiển 60

4.3.1 Thiết kế hệ thống thủy lực 60

4.3.1.1 Tính toán bơm 60

4.3.1.2 Tính toán xi lanh truyền lực 60

4.3.1.3 Lựa chọn van và thiết kế mạch thủy lực 64

4.3.2 Thiết kế bộ phận điều khiển 66

4.3.2.1 Yêu cầu thiết kế 66

4.3.2.2 Thành lập bảng ngõ vào và ngõ ra của PLC 68

4.3.2.3 Kết nối PLC với các thiết bị vào và ra 68

4.4 Thiết kế thử nghiệm bộ phận giảm chấn 70

4.4.1 Yêu cầu thiết kế 71

4.4.2 Tính toán lò xo giảm chấn 71

4.4.3 Kiểm tra lò xo theo hệ số an toàn 74

4.4.4 Mô phỏng quá trình dao động của lò xo 74

4.5 Khảo nghiệm đánh giá các bộ phận được thiết kế 77

5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

5.1 Kết luận 84

5.2 Kiến nghị 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

PHỤ LỤC 88

Phụ lục 1 Các loại bơm và van thủy lực 88

Phụ lục 2 Sơ lược về PLC LOGO để thiết kế mạch điều khiển 94

Phụ lục 3 Kết quả khảo nghiệm thực tế 97

Phụ lục 4 Kết quả khảo nghiệm đánh giá các bộ phận được thiết kế 103

Phụ lục 5 Chương trình Matlab mô phỏng mặt đồng và PLC LOGO 106

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ASABE Hiệp Hội Nông Nghiệp Mỹ

CAEM Trung Tâm Năng Lượng và Máy Nông Nghiệp Trường

Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh CNH – HĐH Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa

ctv Cộng tác viên

DC Dòng điện một chiều ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

ĐBSH Đồng bằng sông Hồng

IRRI Viện nghiên cứu lúa Quốc tế PLC Lập trình điều khiển logic

DANH SÁCH LIỆT KÊ CÁC KÝ HIỆU

Ttinh h Thời gian san tinh

V1, V2, V3, V4 m3 Thể tích phần đất nhô cao so với mặt

phẳng trung bình tại các vùng 1, 2, 3, 4

DANH SÁCH CÁC HÌNH

HÌNH TRANG

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống máy san phẳng laser 4

Hình 2.2 Hệ thống san phẳng laser lắp trên máy kéo MTZ 80 5

Hình 2.3 Cấu tạo bộ phát laser 6

Hình 2.4 Bộ nhận lắp trên dụng cụ đo độ cao 8

Hình 2.5 Bộ nhận lắp trên gàu san 8

Hình 2.6 Hộp điều khiển (Control box) 8

Hình 2.7 Sơ đồ kết nối hộp điều khiển với các thiết bị 9

Hình 2.8 Cụm van thủy lực 3/2 10

Hình 2.9 Sơ đồ hệ thống thủy lực dùng cụm van 3/2 10

Hình 2.10 Gàu san dài 2m 11

Hình 2.11 Sự thay đổi áp suất làm việc theo thời gian 12

Hình 2.12 Ảnh hưởng các hệ số tổn thất đến hiệu suất 13

Hình 2.13 Van đảo chiều 3/2 16

Hình 2.14 Van đảo chiều 4/3 16

Hình 2.15 Kết cấu và ký hiệu van solenoid điều khiển trực tiếp 17

Hình 2.16 Kết cấu và ký hiệu van solenoid điều khiển gián tiếp 18

Hình 2.17 Sơ đồ nguyên lý của bộ phận điều khiển van servo 18

Hình 2.18 Kết cấu của van servo 3 cấp điều khiển có cảm biến 20

Hình 2.19 Kết cấu của xi lanh hai chiều 21

Hình 2.20 Kết cấu gàu san rộng 3m 25

Hình 2.21 Hệ thống máy san phẳng laser trên ruộng lúa 26

Hình 2.22 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống san phẳng laser trên ruộng lúa 26

Hình 2.23 Hệ thống thủy lực máy san phẳng laser trên ruộng lúa 27

Hình 3.1 Các dụng cụ đo 32

Hình 3.2 Phương pháp đo độ cao bề mặt đồng 33

Hình 3.3 Mô phỏng bề mặt đồng 35

Hình 4.1 Giao diện chính mô phỏng mặt đồng 41

Hình 4.2 Kết quả mô phỏng và tính toán 42

Hình 4.3 Mặt bằng của khu đất 43

Hình 4.4 Phương pháp di chuyển máy kéo khi san tinh 47

Hình 4.5 Kích thước thực tế của khu đất 51

Hình 4.6 Thực trạng mặt đồng của lô đất thứ nhất 52

Hình 4.7 Hình chiếu mặt bằng của lô đất thứ nhất 53

Hình 4.8 Thực trạng mặt đồng của lô đất thứ hai 55

Hình 4.9 Hình chiếu mặt bằng của lô đất thứ hai 55

Hình 4.10 Thực trạng mặt đồng của lô đất thứ ba 56

Hình 4.11 Hình chiếu mặt bằng của lô đất thứ ba 57

Hình 4.12 Thực trạng mặt đồng của lô đất thứ tư 58

Hình 4.13 Hình chiếu mặt bằng của lô đất thứ tư 58

Hình 4.14 Gàu san khi di chuyển trên mặt đồng 61

Hình 4.15 Sơ đồ phân tích lực tác dụng lên hệ thống ở trạng thái tĩnh 62

Hình 4.16 Sơ đồ hệ thống thủy lực dùng cụm van 4/3 65

Hình 4.17 Sơ đồ khối hoạt động của hệ thống san phẳng laser 66

Hình 4.18 Lưu đồ giải thuật điều khiển PLC 67

Hình 4.19 Bộ điều khiển PLC LOGO 67

Hình 4.20 Sơ đồ kết nối PLC với thiết bị của hệ thống 68

Hình 4.21 Gàu san hạ quá thấp khi đang ở vùng cao 71

Hình 4.22 Bộ giảm chấn lắp trên cụm gàu san 71

Hình 4.23 Bộ giảm chấn và cơ cấu nâng, hạ gàu san đã được chế tạo 74

Hình 4.24 Vùng làm việc nguy hiểm của lò xo 75

Hình 4.25 Các dạng dao động của bộ giảm chấn 76

Hình 4.26 Nhiệt độ dầu theo thời gian 78

Hình 4.27 Đồ thị áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ không tải 79

Hình 4.28 Đồ thị áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ có tải 80

Hình 4.29 Chiều cao nhấp nhô ban đầu 81

Hình 4.30 Độ nhấp nhô mặt đồng sau ba lần chạy 81

Hình PL1.1 Bơm bánh răng ăn khớp ngoài 88

Hình PL1.2 Kết cấu bơm bánh răng ăn khớp ngoài 89

Hình PL1.3 Bơm bánh răng ăn khớp trong 90

Hình PL1.4 Sơ đồ van an toàn và van tràn 90

Hình PL1.5 Van tràn kiểu bi và kiểu côn 91

Hình PL1.6 Van an toàn 92

Hình PL1.7 Kết cấu van giảm áp 93

Hình PL2.1 Sơ đồ điều khiển logic lập trình PLC 94

Hình PL2.2 Sơ đồ kết nối PLC với các thiết bị điều khiển 96

Hình PL2.3 Sơ đồ kết nối đối với ngõ ra dạng transistor 97

DANH SÁCH CÁC BẢNG

BẢNG TRANG

Bảng 2.1 Bảng tra các trị số áp suất và tỉ số k theo lực đẩy 22

Bảng 2.2 Bảng tra hiệu suất theo áp suất bơm 23

Bảng 3.1 Bảng giá trị chiều cao nhấp nhô mặt đồng so với mặt phẳng laser 34

Bảng 3.2 Bảng giá trị độ nhấp nhô bề mặt đồng so với mặt phẳng trung bình 35

Bảng 4.1 Thời gian thực tế khi san phẳng cho từng lô đất 51

Bảng 4.2 Bảng các ngõ vào và ngõ ra của PLC 68

Bảng 4.3 Bảng các thiết bị điều khiển PLC 69

Bảng 4.4 Thời gian nâng hạ của bộ điều khiển 79

Bảng 4.5 Kết quả chiều cao nhấp nhô của mặt đồng sau mỗi lần chạy 82

Bảng PL2.1 Các kiểu PLC LOGO 95

Bảng PL3.1 Số liệu đo chiều cao của khu đất 98

Bảng PL3.2 Chiều cao đo thực tế của lô thứ nhất 99

Bảng PL3.3 Chiều cao nhấp nhô so với mặt phẳng trung bình của lô thứ nhất 99

Bảng PL3.4 Chiều cao đo thực tế của lô thứ hai 100

Bảng PL3.5 Chiều cao nhấp nhô so với mặt phẳng trung bình của lô thứ hai 100

Bảng PL3.6 Chiều cao đo thực tế của lô thứ ba 101

Bảng PL3.7 Chiều cao nhấp nhô so với mặt phẳng trung bình của lô thứ ba 101

Bảng PL3.8 Chiều cao đo thực tế của lô thứ tư 102

Bảng PL3.9 Chiều cao nhấp nhô so với mặt phẳng trung bình của lô thứ tư 102

Bảng PL4.1 Nhiệt độ tại ống dầu của hệ thống thủy lực 103

Bảng PL4.2 Kết quả đo thời gian nâng hạ của hệ thống điều khiển 104

Bảng PL4.3 Áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ không tải khi không có bộ giảm chấn 104

Bảng PL4.4 Áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ không tải khi có bộ giảm chấn 105

Bảng PL4.5 Áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ có tải khi không có

bộ giảm chấn 105

Bảng PL4.6 Áp suất nâng hạ gàu san ở chế độ có tải khi có bộ giảm chấn 105

Trong việc cơ giới trong nông nghiệp, khâu làm đất là hết sức cần thiết cho việc gieo trồng, tưới tiêu và canh tác, đặc biệt là khâu san phẳng mặt đồng trước khi gieo trồng Nếu mặt đồng không được san phẳng, còn nhấp nhô thì tốn nhiều thời gian cho công việc tưới tiêu và bón phân vì lượng nước và phân bón không được phân bố đều trên đồng ruộng Chính vì điều này sẽ tạo điều kiện cho cỏ dại và các loại côn trùng gây hại phát triển làm ảnh hưởng đến năng suất cây trồng

Với sự phát triển không ngừng của khoa học và công nghệ hiện nay, việc ứng dụng hệ thống san phẳng mặt đồng bằng tia laser là hết sức cần thiết, hạn chế cỏ dại, tiết kiệm nước trong khâu tưới tiêu, giảm thời gian tưới tiêu, tăng năng suất và chất lượng Thí nghiệm của Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) tại Philippines và Campuchia, đã xác lập được các lợi điểm của mặt ruộng bằng phẳng đó là:

- Tăng năng suất lúa khoảng 0,5 tấn/ha;

- Dễ kiểm soát cỏ dại, do khống chế mức nước, giảm 70% công lao động làm cỏ;

- Tăng diện tích hữu hiệu thêm khoảng 5 ÷ 7% vì không cần bờ ruộng;

- Vận hành máy canh tác hiệu quả hơn, do giảm được 10 ÷ 15% thời gian quay vòng;

- Thuận tiện cho sử dụng máy xạ hàng;

- Tiết kiệm nước, ví dụ một cánh đồng chênh nhau 160 mm sẽ đòi hỏi 100

mm nước nhiều hơn, tức là hơn gấp đôi nhu cầu nước cho cây lúa Nói chung giảm nước còn một nữa

Hệ thống san phẳng mặt đồng điều khiển bằng tia laser đã được Viện nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI) chuyển giao kỹ thuật sử dụng cho Trung Tâm Năng Lượng

và Máy Nông Nghiệp (CAEM), Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM từ năm 2005

và đã tiến hành nghiên cứu và có những thiết kế để phù hợp với điều kiện ở Việt Nam như: tính toán, thiết kế các loại gàu san phù hợp với các chủng loại máy kéo khác nhau; hệ thống nâng hạ bằng thủy lực; sửa chữa, điều chỉnh một số hư hỏng của thiết bị điều khiển Đến nay, hệ thống thiết bị trên đã được triển khai ứng dụng khá thành công cả về kỹ thuật và hiệu quả phổ biến Kỹ thuật san phẳng laser không những được chuyển giao ứng dụng thành công tại một số địa phương ở Việt Nam như Bạc liêu (năm 2005, 12 ha; năm 2006 ÷ 2008, 20 ha); An Giang (năm

2006, 50 ha + 100 ha do nông dân mượn bộ phát laser), Lâm Đồng (28,6 ha năm 2008) , mà còn được chuyển giao sang cho Trung tâm nghiên cứu giống Thasano, tỉnh Savanakhet, Lào

Qua quá trình ứng dụng thử nghiệm thiết bị san phẳng laser đã có được những kết quả rất khả quan Tuy nhiên giá đầu tư thiết bị và chi phí thi công là mối băn khoăn chính hiện nay, phải cần tổ chức thi công với diện tích tương đối tập trung, chưa chủ động, còn gặp nhiều khó khăn trong khâu vận chuyển, sửa chữa và bảo trì

do các thiết bị đều phải ngoại nhập So với các thiết bị san phẳng thông thường, giá thành của san phẳng laser còn cao (1,5 triệu đến 8 triệu đồng/ha) tùy thuộc vào địa hình Do đó, việc nghiên cứu nội địa hoá cụm thiết bị điều khiển của hệ thống là cần thiết và cấp bách nhằm hạ giá thành, chủ động về thiết bị và giảm chi phí sửa chữa, bảo hành, đóng góp vào sự phát triển của san phẳng laser nói riêng và Nông nghiệp Việt Nam nói chung

Trên cơ sở đó, được sự hỗ trợ của Trung tâm Năng lượng và Máy Nông nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM và một phần kinh phí của Công ty Cổ

phần Nông nghiệp Lý Tưởng, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu giải pháp thiết bị điều khiển tự động hệ thống san phẳng mặt đồng ứng dụng công nghệ laser và mô phỏng bề mặt san phẳng ”

1.2 Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và thử nghiệm một số bộ phận của cụm thiết bị điều khiển (bao gồm cụm van thủy lực và bộ điều khiển tự động) của hệ thống, góp phần nội địa hoá hệ thống, giảm giá thành thiết bị, đồng thời cải tiến phù hợp với điều kiện làm việc ở Việt Nam

Nghiên cứu, xây dựng chương trình tính toán, mô phỏng qui trình làm việc của

hệ thống và chi phí nhiên liệu phụ thuộc vào thực trạng bề mặt đồng (sau khi cày) với mục đích tăng hiệu quả làm việc của hệ thống

1.3 Phạm vi nghiên cứu

Thừa kế từ kết quả cải tiến cụm van thủy lực của Nguyễn Văn Hùng (2008): cụm van 4/3 thay cho cụm van 3/2 (khái niệm và định nghĩa của van 4/3 và van 3/2 được trình bày ở mục 2.2.2.1) của hệ thống ngoại nhập Tính toán và thiết kế hoàn thiện cho các bộ phận của hệ thống thủy lực

Nghiên cứu thiết kế, chế tạo và thử nghiệm bộ điều khiển PLC thay cho bộ điều khiển ngoại nhập

Viết chương trình mô phỏng bề mặt đồng và tính toán ước lượng chi phí cho quá trình san phẳng

Chương 2

TỔNG QUAN

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống san phẳng laser

Sơ đồ nguyên lý của hệ thống san phẳng laser được thể hiện như hình 2.1 và hệ thống thực được thể hiện như hình 2.2

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống máy san phẳng laser

1 Máy phát laser; 6 Ống dầu thủy lực;

2 Xi lanh thủy lực; 7 Van thủy lực;

3 Thiết bị nhận tín hiệu; 8 Hộp điều khiển;

4 Gàu san; 9 Máy kéo

5 Bộ phận làm mát dầu thủy lực;

Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau:

Bộ phát laser (1) được đặt trên giá đỡ, phát ra tia laser tạo thành một mặt phẳng laser cố định song song nằm ngang Bộ nhận tín hiệu laser (3) lắp cố định trên cụm gàu san (4) sẽ xác định vị trí tương đối của gàu san so với mặt phẳng laser khi hai bánh xe mang gàu san lên vùng cao hay xuống vùng đất trũng rồi truyền tín hiệu về bộ điều khiển (8) Sau khi xử lý, tín hiệu được truyền tới hộp phân phối thủy lực để kích đóng hoặc mở các vị trí của van thủy lực (7) lúc này dầu được đưa

từ bơm qua các đường ống dẫn (6) đến điều khiển cơ cấu chấp hành (xi lanh thủy lực 2) Dầu trả về thùng được làm mát qua bộ phận làm mát dầu (5) Nghĩa là khi cụm gàu san lên vùng đất cao thì bộ phận điều khiển sẽ điều khiển cho xi lanh thủy lực đi xuống làm hạ gàu san để lấy đất, khi cụm gàu san xuống vùng đất thấp thì điều khiển cho xi lanh thủy lực sẽ đẩy lên, gàu san được nâng lên để thả đất Gàu san được nâng lên hoặc hạ xuống sao cho vạch chuẩn trên bộ nhận (được cài đặt sẵn) luôn nằm trên mặt phẳng laser

Hình 2.2 Hệ thống san phẳng laser lắp trên máy kéo MTZ 80

Bộ điều khiển

Hệ thống thủy lực

Bộ nhận laser Bộ phát laser

Gàu san

Máy kéo

Hình 2.3 Cấu tạo bộ phát laser

1 Đèn phát tia laser; 5, 10 Nút điều chỉnh sự cân bằng của máy;

2 Nút tắt/mở máy; 6 Đèn báo pin;

3 Nút thay đổi chế độ của máy; 7 Tay cầm máy;

(phát tia laser phẳng hoặc nghiêng); 9 Đèn báo máy đã được cân bằng;

4, 8 Đèn báo máy không cân bằng; 11 Chân máy

Khi mở máy, ấn nút (2) chờ khoảng 5 giây, nếu khi thấy đèn (4) báo nghĩa là máy chưa cân bằng, vặn nút điều chỉnh (5) theo chiều mũi tên của đèn (4) Tương tự nếu thấy đèn (8) báo thì ta vặn nút điều chỉnh (10) theo chiều mũi tên của đèn (8)

cho đến khi đèn (9) bật sáng lúc đó máy đã cân bằng và đèn phát (1) sẽ quay và phát

ra tia laser Nếu bấm vào nút (3) thì máy phát sẽ phát tia laser nghiêng so với mặt phẳng ngang

2.1.3 Bộ nhận laser

Là một thiết bị dùng để xác định chiều cao của mặt phẳng laser nó gồm có các tế bào nhạy cảm với áng sáng laser gọi là cảm biến ánh sáng laser Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của bộ nhận là phải có khả năng đáp ứng nhanh

vì thời gian kích hoạt của ánh sáng laser là rất ngắn, tại thời điểm này nó phải truyền thông tin về cho bộ điều khiển

Theo Mohtasebi (2007), Phương trình tính toán thời gian kích hoạt của ánh sáng laser tới bộ nhận

RN

d T



30

Trong đó :

d – đường kính tia laser, [m];

R – khoảng cách giữa bộ phát và bộ thu laser, [m];

N – tốc độ quay của đèn phát laser, [vòng/phút]

Bộ nhận được đặt trên trụ của cụm gàu san Cảm biến ánh sáng laser sẽ xác định độ chênh lệch của mặt phẳng laser được phát ra từ bộ phát so với mức chuẩn

ở ba mức: mức giữa, mức thấp và mức cao Trong quá trình di chuyển của cụm gàu san bộ nhận sẽ cho biết được độ chênh lệch của gàu san khi ở vùng đất cao hay vùng đất trũng và sẽ truyền tín hiệu về cho bộ điều khiển xử lý để nâng hạ gàu san Tín hiệu xuất ra từ bộ nhận về cho bộ xử lý tín hiệu là dòng điện một chiều

DC từ 3V ÷ 8V Ngoài ra còn có bộ nhận laser lắp trên thước đo chiều cao dùng

để đo chiều cao nhấp nhô ban đầu của mặt đồng trước khi san phẳng

Hình 2.4 Bộ nhận lắp trên dụng cụ đo độ cao Hình 2.5 Bộ nhận lắp trên gàu san 2.1.4 Hộp điều khiển

Nhận tín hiệu truyền tới từ bộ nhận laser, xử lý tín hiệu, nhận biết vị trí của gàu san trên mặt đồng Khi hộp điều khiển cài đặt ở chế độ tự động, nó sẽ cung cấp tín hiệu ra là dòng điện một chiều DC để điều khiển đóng – mở cụm van thủy lực để xi lanh nâng – hạ gàu san ở các vị trí mong muốn Hộp điều khiển được đặt trên máy kéo cạnh người điều khiển để điều khiển bằng tay khi cần thiết Trên hộp điều khiển có công tắc ON/OFF, chế độ tự động, chế độ bằng tay, chế độ nhanh, chậm cho phép người điều khiển có thể tăng hay giảm tốc độ nâng hạ của gàu san

HIGH

ON

LOW

MANUAL RAISE

LOWER

M A U L

AUTO

OFF ON POWER

10 AMP

CONTROL SYSTEM

TRIMBLE

Hình 2.6 Hộp điều khiển (Control box)

Sơ đồ kết nối của hộp điều khiển với các thiết bị của hệ thống được thể hiện

ở hình 2.7

Hình 2.7 Sơ đồ kết nối hộp điều khiển với các thiết bị 2.1.5 Hệ thống thủy lực

Hệ thống thủy lực của máy kéo cung cấp dầu cho van thủy lực điều khiển dùng để điều khiển nâng, hạ xi lanh Bơm thủy lực lấy từ động cơ của máy kéo, do

đó áp suất của bơm phụ thuộc vào vận tốc di chuyển của máy kéo Trong quá trình hoạt động dầu được bơm liên tục nên áp suất dầu lớn khoảng 120 ÷ 200 bar, do đó cần phải có van giảm áp để giảm áp lực dầu và đồng thời phải có bộ phận làm mát dầu khi trả về thùng Cụm van điều khiển xi lanh được sử dụng của hệ thống gồm

Nối với bộ nhận

Nối với nguồn nuôi

Nối với van thủy lực

Van thủy lực

Bộ nhận laser

Hộp điều khiển

hai van đảo chiều 3/2 điều khiển solenoid do hãng Trimble cung cấp mắc nối tiếp nhau như hình 2.8

Kết nối với bơm thủy lực của máy kéo Kết nối với bộ làm mát

Nối với xi lanh thủy lực

Hình 2.8 Cụm van thủy lực 3/2

Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều khiển thủy lực theo ba trường hợp

“Nâng, Duy trì và Hạ” bộ phận gàu san như hình 2.9

Hình 2.9 Sơ đồ hệ thống thủy lực dùng cụm van 3/2

a Trạng thái nâng; b Trạng thái duy trì; c Trạng thái hạ theo trọng lượng

Khi nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển sẽ tác động làm đóng, mở các

vị trí của van thủy lực, dầu từ thùng qua bộ lọc đến bơm rồi qua van thủy lực để điều khiển xi lanh thủy lực theo ba trường hợp như sau:

- Trường hợp 1 (hình 2.9a): Khi máy kéo xuống vùng thấp, van A và B đều được kích ở trạng thái 1, đường dẫn dầu từ bơm được nối với xi lanh để nâng cụm gàu san và đổ đất nâng cao vùng này

- Trường hợp 2 (hình 2.9b): Khi máy kéo đang ở vị trí trung gian (bộ phận điều khiển hiển thị ở mức giữa), van A và B đều được kích ở trạng thái 2, cả đường dẫn dầu từ bơm và xi lanh đều bị chặn, và trạng thái xi lanh thủy lực được duy trì

- Trường hợp 3 (hình 2.9c): Khi máy kéo ở vùng cao, van A được kích ở trạng thái 1, van B được kích ở trạng thái 2, đường dẫn dầu từ bơm bị chặn và đường dẫn dầu từ xi lanh được nối về thùng để cụm gàu san tự hạ xuống do trọng lượng

2.1.6 Gàu san

Gàu san được lắp treo sau máy kéo với sơ đồ cấu tạo như hình 2.10

Hình 2.10 Gàu san dài 2 m

p3 p2 p1

p

Tùy theo công suất của máy kéo, lực kéo mà kích cỡ gàu san khác nhau Máy kéo MTZ80 – 80 HP có thể lắp gàu rộng 2 m, MTZ892 – 110 HP có thể lắp gàu rộng 2 m ÷ 3 m

2.2 Cơ sở tính toán và thiết kế hệ thống thủy lực

2.2.1 Cơ sở tính toán bơm

Thông thường trong các loại máy kéo bơm được sử dụng cho hệ thống thủy lực là loại bơm bánh răng, vì có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo Bơm bánh răng gồm hai loại là loại ăn khớp ngoài và loại ăn khớp trong, có thể dùng răng thẳng, răng nghiêng hoặc răng chữ V Cấu tạo của bơm bánh răng được trình bày ở phụ lục 1

2.2.1.1 Các đại lượng đặc trưng của bơm

a Áp suất làm việc

Áp suất làm việc được biểu diễn trên hình 2.11

Áp suất làm việc của bơm ở ba chế độ:

- Áp suất ổn định p1

- Áp suất cao p2

- Áp suất đỉnh p3 (áp suất qua van tràn)

Hình 2.11 Sự thay đổi áp suất làm việc theo thời gian

Áp suất của bơm: . 10

V

M

p  hm

V – thể tích dầu trong một vòng quay, [cm3/vòng];

ηhm – hiệu suất cơ và thủy lực, [%];

M – mô men quay, [N.m]

p

t

T = 6s

b Hiệu suất, công suất và lưu lượng bơm

Theo Nguyễn Ngọc Phương (2000), hiệu suất của bơm phụ thuộc vào các yếu

tố sau:

- Hiệu suất thể tích ηv

- Hiệu suất cơ và thủy lực ηhm

Như vậy hiệu suất toàn phần: ηn = ηv ηhm (2.2)

Hình 2.12 Ảnh hưởng các hệ số tổn thất đến hiệu suất

Như vậy ta có công thức sau:

tb v

tb E

q p P P

PA, MA, ωA – công suất, mômen và vận tốc góc trên trục động cơ tải;

PA, F, v – công suất, lực và vận tốc pittông;

P, p, qv – công suất, áp suất và lưu lượng dòng chảy;

ηxilanh – hiệu suất của xi lanh;

ηmôtơ – hiệu suất của động cơ dầu;

ηtb – hiệu suất của bơm dầu

ηhm

ηhm

- Lưu lượng bơm: qv = n.V ηv.10-3 (2.6) Trong đó:

qv – lưu lượng, [lít/phút];

n – số vòng quay, [vòng/phút];

V – thể tích dầu/vòng, [cm3/vòng];

ηv – hiệu suất, [%]

Thứ nguyên của các đại lượng: P [kW]; p [bar]; qv [lít/phút]; ηv [%]

c Lưu lượng bơm bánh răng

Theo Nguyễn Tiến Lưỡng (2008), khi tính lưu lượng dầu, ta coi thể tích dầu được đẩy ra khỏi rãnh răng bằng với thể tích của răng, tức là không tính đến khe hở chân răng

Nếu ta đặt:

m – modul của bánh răng, [cm];

d – đường kính vòng chia của bánh răng, [cm];

10

Hiệu suất của bơm bánh răng có thể lấy: η = 0,75 ÷ 0,90

Lưu lượng của bơm về lý thuyết không phụ thuộc vào áp suất (trừ bơm ly tâm), mà chỉ phụ thuộc vào kích thước hình học và vận tốc quay của nó Nhưng trong thực tế do sự rò rỉ qua khe hở giữa các khoang hút và khoang đẩy, nên lưu lượng thực tế nhỏ hơn lưu lượng lý thuyết và giảm dần khi áp suất tăng

2.2.1.2 Tiêu chuẩn chọn bơm

Những đại lượng đặc trưng cho bơm gồm có:

- Thể tích nén (lưu lượng vòng): là đại lượng đặc trưng quan trọng nhất, ký

2.2.2 Các loại van thủy lực ứng dụng trong mạch điều khiển tự động

2.2.2.1 Van đảo chiều

Van đảo chiều dùng đóng, mở các ống dẫn để khởi động các cơ cấu biến đổi năng lượng, dùng để đảm bảo chiều các chuyển động của cơ cấu chấp hành

Van đảo chiều có nhiều dạng khác nhau Tùy theo yêu cầu sử dụng mà ta chọn cho phù hợp Các loại van điều khiển có ký hiệu chung là:

- Số vị trí: Số chổ định trạng thái làm việc của van Với van đảo chiều thường

có 2, 3 hoặc có thể nhiều hơn vị trí định vị

- Số cửa (đường): Số lỗ để dẫn dầu vào hoặc ra, có thể là 2, 3, 4, 5, hoặc nhiều hơn

Sau đây ta chỉ giới thiệu hai loại van đảo chiều được sử dụng trong hệ thống thủy lực của hệ thống san phẳng laser đó là van đảo chiều 3/2 và van đảo chiều 4/3

a Van đảo chiều 3 cửa 2 vị trí (Van 3/2)

Van đảo chiều 3/2 có 3 cửa thông dầu, van hoạt động ở hai vị trí (hình 2.13)

Ưu điểm là đơn giản, dể chế tạo, nhưng có nhược điểm là không có vị trí trả dầu về

khi hệ thống dừng hay duy trì, do đó thường làm tăng áp suất dầu trong đường ống gây hiện tượng nóng dầu nên thường phải lắp thêm van giảm áp và van tràn Loại van này thường sử dụng để điều khiển trong các hệ thống thủy lực có công suất nhỏ,

áp suất dưới 100 bar

Hình 2.13 Van đảo chiều 3/2

Các cửa thông dầu gồm:

- Cửa P nối với bơm

- Cửa T nối với ống xã về thùng dầu

- Cửa A nối với cơ cấu điều khiển hay cơ cấu chấp hành

b Van đảo chiều 4 cửa 3 vị trí (Van 4/3)

Hình 2.14 giới thiệu nguyên lý và ký hiệu van 4/3 điều khiển bằng điện từ

Hình 2.14 Van đảo chiều 4/3

a Kết cấu; b Ký hiệu

A B

P T

Đặc biệt van van này là ở vị trí giữa (vị trí thường đóng), dầu từ bơm sẽ được đưa về bể có tác dụng làm giảm tải cho bơm và giảm áp suất dầu trong đường ống khi hệ thống dừng hay duy trì Hai vị trí còn lại được kích hoạt bởi hai nam châm điện N1 và N2 Loại van 4/3 thường được sử dụng khi cần điều khiển cơ cấu truyền lực cố định tại một vị trí xác định lúc dừng lại và được ứng dụng rất phổ biến trong các hệ thống điều khiển thủy lực phức tạp, có công suất lớn

2.2.2.2 Van solenoid ứng dụng trong điều khiển tự động

Công dụng của van solenoid dùng để đóng mở (như van phân phối thông thường), điều khiển cân bằng nam châm điện Được dùng trong các mạch điều khiển logic

Cấu tạo của van solenoid: loại điều khiển trực tiếp (hình 2.15) gồm có thân van, con trượt và hai nam châm điện; loại điều khiển gián tiếp (hình 2.16) gồm có van sơ cấp (1), cấu tạo van sơ cấp giống van điều khiển trực tiếp và van thứ cấp (2) điều khiển con trượt bằng dầu ép, nhờ tác động của van sơ cấp

Hình 2.15 Kết cấu và ký hiệu van solenoid điều khiển trực tiếp

1,3 Cuộn dây của nam châm điện;

Hình 2.16 Kết cấu và ký hiệu van solenoid điều khiển gián tiếp

1 Van sơ cấu; 2 Van thứ cấp

8

4.2

5

Hai nam châm vĩnh cửu đặt đối xứng tạo thành khung hình chữ nhật, phần ứng trên đó có hai cuộn dây và cánh chặn dầu ngàm với phần ứng, tạo nên một kết cấu cứng vững Định vị phần ứng và cánh chặn dầu là một ống đàn hồi, ống này có tác dụng phục hồi cụm phần ứng và cánh chặn về vị trí trung gian khi dòng điện vào hai cuộn dây cân bằng Nối với cánh chặn dầu là càng đàn hồi, càng này nối trực tiếp với con trượt Khi dòng điện vào hai cuộn dây lệch nhau thì phần ứng bị hút lệch,

do sự đối xứng của các cực nam châm mà phần ứng sẽ quay Khi phần ứng quay, ống đàn hồi sẽ biến dạng đàn hồi, khe hở từ cánh chặn đến miệng phun dầu cũng sẽ thay đổi (phía này hở ra và phía kia hẹp lại) Điều đó dẫn đến áp suất ở hai phía của con trượt lệch nhau và con trượt được di chuyển, như vậy:

- Khi dòng điện điều khiển ở hai cuộn dây bằng nhau hoặc bằng 0 thì phần ứng, cánh, càng và con trượt ở vị trí trung gian (áp suất ở hai buồng con trượt cân bằng nhau)

- Khi dòng i1 ≠ i2 thì phần ứng sẽ quay theo một chiều nào đó tùy thuộc vào dòng điện của cuộn dây nào lớn hơn Giả sử phần ứng quay ngược chiều kim đồng hồ, cánh chặn dầu cũng quay theo làm tiết diện chảy của miệng phun dầu thay đổi, khe

hở miệng phun phía trái rộng ra và khe hở ở miệng phun phía phải hẹp lại Áp suất dầu vào hai buồng con trượt không cân bằng, tạo lực dọc trục, đẩy con trượt di chuyển về bên trái, hình thành tiết diện chảy qua van (tạo đường dẫn dầu qua van) Đồng thời khi con trượt sang trái thì càng sẽ cong theo chiều di chuyển của con trượt làm cho cánh chặn dầu cũng di chuyển theo Lúc này khe hở ở miệng phun trái hẹp lại và khe hở miệng phun phải rộng lên, cho đến khi khe hở của hai miệng phun bằng nhau và áp suất hai phía bằng nhau thì con trượt ở vị trí cân bằng

Mômen quay phần ứng và mômen do lực đàn hồi của càng cân bằng nhau Lượng di chuyển của con trượt tỷ lệ với dòng điện vào cuộn dây Tương tự như trên nếu phần ứng quay theo chiều ngược lại thì con trượt sẽ di chuyển theo chiều ngược lại

b Kết cấu van servo

Ngoài những kết cấu thể hiện ở hình 2.18, trong van còn bố trí thêm bộ lọc dầu nhằm đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của van Để con trượt ở vị trí trung gian khi tín hiệu vào bằng không, tức là để phần ứng ở vị trí cân bằng, người ta đưa vào kết cấu vít điều chỉnh

Hình 2.18 Kết cấu của van servo 3 cấp điều khiển có cảm biến

1 Vít hiệu chỉnh; 8 Càng điều khiển điện-thủy lực;

2 Ống phun; 9 Thân của ống phun;

3 Thân van cấp 2; 10, 14 Buồng dầu của van cấp 2

4 Thân van cấp 3; 11 Con trượt của van cấp 2;

5 Cuộn đây; 12 Lò xo của van cấp 2;

6 Lõi sắt từ của cảm biến; 15,16 Buồng dầu của van cấp 3

7 Con trượt của van chính;

2.2.3 Cơ sở tính toán và thiết kế xi lanh thủy lực

Theo Nguyễn Tiến Lưỡng (2008), xi lanh thủy lực là cơ cấu chấp hành của truyền dẫn thủy lực để thực hiện chuyển động thẳng Xi lanh thủy lực có kết cấu đơn giản nhưng có khả năng thực hiện công suất lớn Kết cấu của xi lanh thủy lực

có nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào các điều kiện làm việc và độ lớn của lực cần