Luận văn Thiết kế hệ thống điều khiển máy ủ viên tôm
Lời cảm ơn
Để hoàn thành luận văn này, con xin cảm ơn bố mẹ, người đã vất vả nuôi nấng con
và bên luôn bên cạnh con để vượt qua mọi khó khăn trong cuộn đời. Đồng thời luôn
khuyên nhủ, động viên con mỗi khi con mắc sai lầm. Cảm ơn vì tất cả tình cảm mà bố
mẹ đã dành cho con.
Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô ở Trường Đại học Bách Khoa Thành
phố Hồ Chí Minh nói chung cũng như Khoa Cơ Khí nói riêng vì công lao giảng dạy,
truyền đạt các kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tại trường. Những kiến thức
ấy sẽ là hành trang quan trọng trong công việc và cuộc sống của em sau này.
Trong quá trình làm luận văn, em đã gặp nhiều khó khăn trong việc tiếp cận các
kiến thức trong thực tế. Em xin cảm ơn thầy Võ Anh Huy vì đã hướng dẫn, nghiêm khắc
và tạo điều kiện để em hoàn thành luận văn một cách tốt nhất. Cảm ơn các anh chị tại
công ty cơ điện tử Quang Huy BK vì đã hỗ trợ thiết bị cũng như truyền đạt những kinh
nghiệm thực tế quí báu.
Mình xin cảm ơn tất cả các bạn sinh viên khóa K13 vì đã giúp đỡ, trao đổi và chia
sẻ kiến thức và cùng nhau học tập trong suốt quá trình học tập tại trường Đại học Bách
Khoa.
Cảm ơn những người bạn thân đã luôn bên cạnh tôi dù lúc vui hay lúc buồn. Luôn
an ủi động viên tôi khi tôi gặp khó khăn và bế tắc trong cuộc sống. Chính các bạn là
nguồn động lực to lớn để tôi có thể hoàn thành luận văn này.
Với thời gian thực hiện luận văn ngắn và chưa có nhiều kinh nghiệm đúc kết từ
kiến thức thực tế, luận văn này chắc chắn sẽ có nhiều thiếu sót. Rất mong sự góp ý từ
thầy cô và các bạn để đề tài trở nên hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 3 tháng 3 năm 2018
Phạm Văn Phú
I
Tóm tắt luận văn
Trong thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa hiện nay, thức ăn công nghiệp ngày
càng trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi ở mọi quốc gia chăn nuôi gia súc và
thủy sản.
Ở Việt Nam ta nói riêng, các loại thức ăn công nghiệp đã được dùng rộng rãi, phổ
biến ngay cả trong các hộ chăn nuôi nhỏ. Tuy nhiên, dù được sử dụng nhiều nhưng thức
ăn công nghiệp đến giờ vẫn chưa đạt được chất lượng tốt nhất. Để giải quyết vấn đề này,
nhiều phương án khác nhau đã được phát minh và đưa vào sử dụng.
Trong đề tài này, tôi xin đề cập tới một phương án, đó là ủ viên thức ăn để tăng
chất lượng viên thức ăn nuôi tôm. Đồng thời cũng trình bày cách tính toán, thiết kế và
điều khiển một hệ thống máy ủ viên thức ăn tôm, lập trình điều khiển hệ thống máy ủ
viên tôm và xây dựng giao diện SCADA để tương tác giữa những người dùng, trợ giúp
người dùng trong quá trình điều khiển của hệ thống.
Từ khóa: Post-conditioning, SCADA WinCC, TIA PORTAL, Siemens PLC.
II
Mục lục
Lời cảm ơn .......................................................................................................................I
Tóm tắt luận văn.............................................................................................................II
Mục lục..........................................................................................................................III
Danh sách hình vẽ.........................................................................................................VI
Danh sách bảng biểu .....................................................................................................IX
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN...........................................................................................1
1.1 Vai trò của viên thức ăn tôm trong sản xuất thủy sản ...........................................1
1.1.1 Vai trò của viên thức ăn tôm...........................................................................1
1.1.2 Quá trình chế biến viên thức ăn nuôi tôm.......................................................2
1.2 Vai trò cuả quá trình ủ trong chế biến thức ăn nuôi tôm .......................................3
1.2.1 Ủ là gì..............................................................................................................3
1.2.2 Vai trò của quá trình ủ ....................................................................................3
1.3 Vai trò của quá trình sấy........................................................................................4
1.4 Máy ủ viên thức ăn tôm.........................................................................................4
1.5 Các bước thực hiện đề tài ......................................................................................6
2.1 Nguyên lý hoạt động..............................................................................................7
2.2 Lưu đồ giải thuật....................................................................................................9
2.3.1 Buồng ủ.........................................................................................................11
2.3.2 Rotary xả liệu vào buồng ủ ...........................................................................13
III
2.3.3 Cơ cấu phân liệu ...........................................................................................14
2.3.4 Cơ cấu tăng đưa ............................................................................................15
2.3.5 Vít tải lấy phế liệu.........................................................................................15
2.3.6 Băng tải sấy...................................................................................................17
3.1 Phân tích và lựa chọn thiết bị điều khiển.............................................................19
3.1.2 Nêu nhận xét và lựa chọn thiết bị điều khiển................................................20
3.2 Phân tích và lựa chọn thiết bị HMI......................................................................20
3.2.2 Nêu nhận xét và lựa chọn thiết bị HMI.........................................................21
4.1 Mạch động lực .....................................................................................................23
4.1.1 Lựa chọn động cơ điện..................................................................................23
4.1.2 Tính chọn các thiết bị khác ...........................................................................28
4.1.3 Sơ đồ mạch động lực.....................................................................................33
4.2 Mạch điều khiển ..................................................................................................35
4.2.1 Xác định các thiết bị sử dụng........................................................................35
4.2.2 Hệ thống điều khiển nhiệt độ........................................................................41
4.2.3 Giao tiếp MODBUS......................................................................................47
4.2.4 Sơ đồ mạch điều khiển..................................................................................51
IV
5.1 Mục đích..............................................................................................................54
5.2.1 Biểu đồ chức năng và viết lập trình Ladder..................................................55
5.2.2 Nạp chương trình, kết nối thiết bị và chạy thử .............................................58
5.2.3 Các lệnh sử dụng...........................................................................................61
5.2.4 Thiết kế giao diện HMI.................................................................................65
5.3.1 Giao diện màn hình WinCC..........................................................................73
5.3.2 Các thiết bị sử dụng trong WinCC................................................................77
5.4 Các cờ sử dụng chính trong hệ thống ..................................................................78
6.1 Đánh giá kết quả đạt được ...................................................................................82
6.2 Những hạn chế.....................................................................................................82
6.3 Phương hướng phát triển đề tài ...........................................................................82
Tài liệu tham khảo.........................................................................................................83
V
Danh sách hình vẽ
Hình 1. 2 Qui trình chế biến thức ăn tôm của công ty IDAH .........................................2
Hình 1. 3 Máy ủ viên của công ty IDAH ........................................................................5
Hình 2. 1 Sơ đồ nguyên lý máy ủ viên............................................................................8
Hình 2. 2: Buồng ủ ........................................................................................................12
Hình 2. 3: Vách ngăn ủ..................................................................................................12
Hình 2. 4: Rotary xả liệu ...............................................................................................13
Hình 2. 5: Cơ cấu phân liệu...........................................................................................14
Hình 2. 6: Cơ cấu tăng đưa............................................................................................15
Hình 3. 1: Cặp nhiệt điện...............................................Error! Bookmark not defined.
Hình 3. 2: Nhiệt điện trở RTD.......................................Error! Bookmark not defined.
Hình 3. 3: Bán dẫn LM35..............................................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 1: Động cơ một chiều .......................................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 2: Động cơ xoay chiều......................................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 3: Biến tần INVT CHF100A ............................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 4: Mạch đấu Y - của 2 động cơ băng tải.......................................................34
Hình 4. 5: Mạch điều khiển khởi động Y - của 2 động cơ băng tải.Error! Bookmark
not defined.
Hình 4. 6: Mạch điện các động cơ.................................................................................35
Hình 4. 7: Màn hình HMI KTP1000 Basic Color PN ...Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 8: Cảm biến quang............................................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 9: Hệ thống các thiết bị điều khiển nhiệt độ.....................................................41
Hình 4. 10: Cách đấu dây cảm biến nhiệt độ PT1000...Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 11: Cảm biến nhiệt độ PT1000.........................Error! Bookmark not defined.
VI
Hình 4. 12: Đồng hồ nhiệt DTA4848............................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 13: Van điều khiển dùng khí nén......................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 14: Phoenix TRIO-PS 10A...............................Error! Bookmark not defined.
Hình 4. 15: Sơ đồ đấu dây PLC.....................................................................................51
Hình 4. 16: Mạch điều khiển bằng tay hoặc PLC. ........................................................52
Hình 4. 17: Mạch điều khiển bằng MODBUS..............................................................53
Hình 5. 3: Giao tiếp Modbus.........................................................................................10
Hình 5. 4: Dừng ngay lập tức khi quá nhiệt độ và quá dòng.........................................11
Hình 5. 5: Biểu đồ chức năng........................................................................................57
Hình 5. 6: Dạng bậc thang của trạng thái 1...................................................................58
Hình 5. 7: Lệnh trong trạn thái 1...................................................................................58
Hình 5. 8: Giao diện chính ............................................................................................66
Hình 5. 9: Màn hình điều khiển.....................................Error! Bookmark not defined.
Hình 5. 10: Bảng điều khiển khi ở chế độ Auto............................................................67
Hình 5. 11: Bảng điều khiển ở chế độ Manual..............................................................68
Hình 5. 12: Màn hình sơ đồ máy ủ................................................................................69
Hình 5. 14: Màn hình cài đặt.........................................................................................71
Hình 5. 15: Màn hình cài đặt động cơ...........................................................................72
Hình 5. 16: Màn hình cài đặt đồng hồ...........................................................................73
Hình 5. 18: Giao diện WINCC......................................................................................75
VII
Danh sách bảng biểu
Bảng 2. 1: Thông số vít tải. ...........................................................................................16
Bảng 3. 2: Đánh giá ưu nhược điểm các loại thiết bị HMI ...........................................20
Bảng 3. 4: Đánh giá ưu nhược điểm các loại cảm biến nhiệt độError! Bookmark not
defined.
Bảng 5. 1: Tín hiệu vào/ra sử dụng trên PLC................................................................78
Bảng 5. 2: Cờ sử dụng trong PLC .................................................................................79
Bảng 5. 3: Các cờ chứa dữ liệu .....................................................................................80
IX
Chương 1: Tổng quan
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Vai trò của viên thức ăn tôm trong sản xuất thủy sản
1.1.1 Vai trò của viên thức ăn tôm
Đón đầu nhu cầu xuất khẩu tôm đang có xu hướng gia tăng, Việt Nam đang phát
huy lợi thế nuôi tôm để cung cấp cho các thị trường. Để làm được điều đó, nguồn dinh
dưỡng trong quá trình nuôi là một yếu tố cần thiết, đóng vai trò quan trọng trong việc
quyết định chất lượng và năng suất.
Hiện có ba loại thức ăn dành cho tôm:
• Thức ăn tự nhiên, bao gồm các phiêu sinh vật (động vật và thực vật phù du), các
mùn bã hữu cơ, các loại thực vật sống trong nước…
• Thức ăn tự chế được sản xuất từ nguồn nguyên liệu sẵn có như ốc, cá tạp, phụ
phẩm nông nghiệp.
• Thức ăn công nghiệp cung cấp bởi các nhà sản xuất.
Về cơ bản, thức ăn nuôi tôm cần có đủ các dinh dưỡng cần thiết như đạm (protein),
chất béo (lipid), đường (carbonhydrate), vitamin và khoáng chất được phối theo một tỉ
lệ phù hợp. Các loại thức ăn tự nhiên tuy có sẵn nhưng không bảo đảm về số lượng lẫn
chất lượng. Thức ăn tự chế biến có giá thành rẻ nhưng lại không bảo đảm về mặt dinh
dưỡng. Bởi vậy, thức ăn công nghiệp trở thành lựa chọn ưu tiên cho những người muốn
nuôi tôm năng suất cao.
Thức ăn nuôi tôm công nghiệp có các ưu điểm:
• Độ ổn định trong nước tốt, đảm bảo mức độ ô nhiễm thấp nhất.
• Thức ăn có tính hấp dẫn cao, kích thích tôm bắt mồi tốt.
• Thức ăn được tổng hợp đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng cho tôm như các axit amin
thiết yếu, axit béo, vitamin, khoáng chất, chất kích thích cho tôm lột xác và giúp
tôm khỏe mạnh.
• Kích cỡ thức ăn phù hợp cho từng giai đoạn phát triển, tăng độ đồng đều tôm
nuôi.
1
Chương 1: Tổng quan
• Sản xuất trên một quy trình kiểm soát vệ sinh chặt chẽ từ khâu nguyên liệu đến
thành phẩm. Đạt hệ số chuyển hóa thức ăn tối ưu, giúp tôm mau lớn.
1.1.2 Quá trình chế biến viên thức ăn nuôi tôm
Sau đây là qui trình chế biến viên thức ăn tôm của công ty IDAH:
Hình 1. 1 Qui trình chế biến thức ăn tôm của công ty IDAH
Sau khi nạp nguyên liệu vào bồn chứa nguyên liệu thô, các thành phần nguyên liệu
khô sẽ được cân định lượng để phù hợp với khẩu phần dinh dưỡng đã thiết lập.
Sau đó sẽ được đưa qua hệ thống trộn lần thứ nhất (trộn nguyên liệu khô).
Tiếp theo sẽ được đưa qua máy nghiền siêu mịn (Hammer Mill và Pulverizer) để
nghiền nhỏ nguyên liệu thành dạng bột với 80% đến 95% đạt chuẩn.
Nguyên liệu sẽ tiếp tục được trộn lần hai, lần này nguyên liệu sẽ được thêm vào
các chất dinh dưỡng, dầu, chất béo,... Sau giai đoạn này, hỗn hợp viên thức ăn theo công
thức đã được hoàn thành.
Hỗn hợp đã trộn được đưa qua máy ép viên. Hơi nước được đưa vào và nấu viên
ở nhiệt độ cao. Thời gian nấu có thể được điều chỉnh bằng bộ điều khiển. Đường kính
viên được quyết định bởi đường kính lỗ ép, lỗ ép có các đường kính 1.2, 1.4, 1.5, 1.6,
1.8, 2.0, 2.2, 2.3, và 2.5 mm.
Các viên sau khi ép được đưa vào hệ thống ủ và sấy để tăng chất lượng viên thức
ăn.
Hệ thống làm nguội sẽ làm nguội để viên thức ăn đạt nhiệt độ +2oC so với môi
trường.
2
Chương 1: Tổng quan
Tất cả các viên sẽ đi qua sàng rung để loại bỏ bột viên hoặc tạp chất trước khi đóng
gói. Các viên vụn sẽ được đưa qua hệ thống băm để sản xuất thức ăn dạng vụn.
Sau cùng, viên thức ăn sẽ được cân và đóng bao để trữ lại.
1.2 Vai trò cuả quá trình ủ trong chế biến thức ăn nuôi tôm
1.2.1 Ủ là gì
Ủ là phương pháp dùng chính sức nóng của nguyên liệu đã được gia nhiệt, tiếp tục
giữ nóng nguyên liệu trong thời gian dài. Nhờ ủ kín để kéo dài độ nóng, nguyên liệu sẽ
tiếp tục được nung nóng, các nguyên liệu sẽ mềm, chất ngọt nhưng không bị bấy nát. Vi
nồi ủ được đậy kín, ủ thức ăn nóng trong môi trường chân không nên dinh dưỡng trong
thực phẩm ít bị hao hụt, tiết kiệm được nhiên liệu.
Ưu điểm:
• Tiết kiệm nhiên liệu (vì chỉ cần nấu một thời gian ngắn trên bếp sau khi sôi)
• Giữ nhiệt tốt
• Chủ động thời gian
Khuyết điểm:
• Không thích hợp khi cần nấu ở nhiệt độ cao
• Cấn nhiều thời gian
1.2.2 Vai trò của quá trình ủ
Trong thành phần của viên thức ăn nuôi tôm có một lượng đáng kể là tinh bột. Và
làm thế nào để giữ viên thức ăn trong nước ổn định và dinh dưỡng luôn đóng một vai
trò quan trọng trong chất lượng thức ăn. Phương pháp hiệu quả và kinh tế nhất là ủ. Chất
lượng viên cũng sẽ tốt hơn sau khi ủ.
Trong sản xuất thức ăn nuôi tôm, phương pháp này được áp dụng để ủ viên tôm
sau khi ép. Khi các viên rời khỏi khuôn, viên bị nở ra, nhưng nếu được ủ từ từ, đường
kính hạt trở nên co lại. Sự co ngót này mang lại các hạt lại với nhau, bao gồm các hạt
tinh bột, protein và các chất kết dính khác. Nếu không có quá trình ủ, khi các viên bị
thay đổi đột ngột về nhiệt độ, như trong trường hợp các viên tiếp xúc ngay lập tức với
3
Chương 1: Tổng quan
chất làm lạnh (như nước), chúng không có thời gian để co lại, và các vết nứt nhỏ xuất
hiện, nước tràn vào phá hủy cấu trúc viên.
1.3 Vai trò của quá trình sấy
Kỹ thuật sấy đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp và đời sống. Trong ngành
công nghiệp nói chung thì việc bảo quản chất lượng sản phẩm rất quan trọng. Vật liệu
sau khi sấy có thời gian bảo quản lâu hơn, chống nấm mốc phát triển, chất lượng được
nâng cao, giá thành tăng lên,..
Quá trình sấy là quá trình tách ẩm ra khỏi vật liệu bằng nhiệt. Có hai loại chính là
sấy tự nhiên và sấy nhân tạo.
Sấy tự nhiên là phơi dưới nắng. Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, không
tốn nhiên liệu. Nhưng lại có quá nhiều khuyết điểm như:
• Cần nhiều không gian phơi sấy
• Cần nhiều nhân công
• Phụ thuộc vào thời tiết
• Không kiểm soát được nhiệt độ, độ ẩm
• Nông sản không sạch, có nhiều tạp chất.
Vì những khuyết điểm kể trên, sấy nhân tạo ngày càng phổ biến và thay thế sấy tự
nhiên. Đối với quá trình sấy đòi hỏi năng suất cao và sản xuất lớn, sấy tự nhiên tất nhiên
sẽ không được lựa chọn.
Sau khi qua quá trình ủ viên, hơi nước vẫn còn tồn đọng bên trong viên thức ăn
nuôi tôm. Bởi vậy, giai đoạn sấy là cần thiết để có thể làm bay hơi nước trong viên, giúp
bảo quản được lâu hơn đồng thời đạt được chất lượng tốt.
1.4 Máy ủ viên thức ăn tôm
Trên thị trường có nhiều loại máy ủ viên, nhưng máy ủ viên kết hợp với máy sấy
băng tải tiêu biểu nhất là máy do công ty IDAH sản suất. Loại máy này có các ưu điểm
như:
Chủ động tính toán thời gian ủ
Điều khiển nhiệt độ ủ
4
Chương 1: Tổng quan
Quá trình ủ, sấy diễn ra liên tục.
Có hệ thống lấy phế liệu.
Hình 1. 2 Máy ủ viên của công ty IDAH
Máy ủ viên có thể làm việc liên tục, đáp ứng dây chuyền đòi hỏi năng suất cao.
Viên tôm được đưa vào buồng ủ và được gia nhiệt, bắt đầu quá trình ủ. Sau đó được đưa
xuống dàn sấy băng tải để tách ẩm. Nhiệt độ và thời gian ủ được cài đặt trước.
Máy còn kết hợp hệ thống sấy băng tải phái dưới để sấy viên tôm sau khi ủ. Hệ
thống sấy băng tải có các ưu điểm:
Sử dụng được 2 mặt băng tải
Tiết kiệm không gian sấy và chi phí đầu tư.
Băng tải sấy dạng khay di chuyển phù hợp với vật liệu dạng tấm, miếng, không
cần đảo trộn trong quá trình sấy.
Băng tải sấy chịu nhiệt được vận hành một cách đơn giản, chế độ an toàn cao nhờ
các hệ thống an toàn đi kèm như role, còi báo...
Cấu tạo máy sấy băng tải thực sự tiết kiệm nhiên liệu nhờ mặt thoáng tiếp xúc
nhiệt cao làm giảm đáng kể lượng tiêu hao nhiên liệu sấy.
Đặc điểm của thiết bị sấy băng tải là sản xuất liên tục xuyên suốt, đáp ứng trong
hệ thống dây chuyền lớn. Nguyên lý làm việc của máy là vật liệu rơi từ phễu rải liệu,
sau đó được bộ phân truyền động đưa vào di chuyển trong máy sấy. Máy sấy có nhiều
5
Chương 1: Tổng quan
vùng sấy tổ hợp thành, khí nóng xuyên qua lớp nguyên liệu phủ trên mặt băng tải theo
chiều từ trên xuống hoặc từ dưới lên. Tốc độ băng tải tùy theo tốc độ thiết lập.
1.5 Các bước thực hiện đề tài
Với đề tài “Nghiên cứu và thiết kế hệ thống điện điều khiển máy ủ viên thức ăn
tôm”, ta cần thực hiện các bước chính sau đây[6]:
Phân tích quá trình công nghệ: tìm hiểu, phân tích hoạt động của hệ thống điều
khiển, thứ tự hoạt động cũng như vai trò của các bộ phận trong hệ thống. Từ đó
có thể viết ra lưu đồ giải thuật. Bước này sẽ thực hiện ở chương 2: phân tích cơ
khí và nguyên lý hoạt động.
Xác định và lựa chọn các thiết bị vào và ra: Xác định các thiết bị điện đầu vào và
đầu ra. Phần này sẽ thực hiện ở chương 4: thiết kế hệ thống điện.
Phân định những đầu vào và đầu ra: Tất cả các thiết bị đầu vào và đầu ra cần
được lập trình hóa và xác định địa chỉ tương ứng của PLC. Những thiết bị đầu
vào phản ánh nội dung dữ liệu cần xử lý như: công tác, cảm biến,... Những thiết
bị đầu ra là những thiết bị thừa hành như các van điện từ , động cơ, đèn báo,...
Phần này sẽ thực hiện ở chương 4 thiết kế hệ thống điện.
Viết chương trình: viết chương trình dưới dạng sơ đồ Ladder thông qua thứ tự
thao tác của hệ thống điều khiển như đã xác định, theo từng bước một. Bước này
sẽ thực hiện sẽ chương 5: thiết kế hệ thống điều khiển, bằng phần mềm TIA
Portal.
Nạp chương trình vào trong bộ nhớ: sau khi hoàn chỉnh lập trình, ta kiểm tra lỗi
mã hóa bằng phần mềm và nạp chương trình vào bộ nhớ. Sử dụng phần mềm mô
phỏng để xem xét các bước hoạt động và kiểm tra lỗi. Do hạn chế của đề tài,
không có thiết bị trong thực tế, bước này chỉ thực hiện mô phỏng bằng phần mềm
TIA Portal, sẽ được nêu ở chương 5.
Kết nối thiết bị: Việc đấu nối thiết bị phải phân định bảng phân định vào ra. Do
hạn chế của đề tài, không có thiết bị trong thực tế, bước này chỉ thực hiện bằng
việc gán các Tag khi mô phỏng bằng phần mềm TIA Portal. Phần này sẽ được
biểu diễn ở chương 5.
6
Chương 1: Tổng quan
Chạy thử: để đảm bảo cấu trúc chương trình và các tham số đã cài đặt là chính
xác. Nếu có lỗi hoặc chưa hợp lý thì sửa liên tục. Do hạn chế của đề tài, không
có thiết bị trong thực tế, bước này chỉ thực hiện mô phỏng màn hình HMI bằng
phần mềm TIA Portal. Phần này sẽ được biểu diễn ở chương 5.
7
Chương 2: Nguyên lý hoạt động và phân tích cơ cấu máy ủ viên
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ PHÂN TÍCH CƠ
CẤU MÁY Ủ VIÊN
Chương này sẽ tìm hiểu, phân tích nguyên lý hoạt động cũng như vai trò của các
bộ phận trong hệ thống máy ủ viên đã có sẵn. Từ đó có thể viết được lưu đồ giải thuật
vận hành của máy. Đồng thời chương này cũng phân tích cơ cấu của máy để hiểu rõ hơn
về các thành phần của máy và lựa chọn động cơ phù hợp.
2.1 Nguyên lý hoạt động
Khi viên thức ăn tôm ra khỏi máy ép, viên được đưa vào tháp ủ bằng rotary và
được rải đều bằng trục phân đều liệu. Tại đây, viên thức ăn được xả thẳng xuống băng
tải, được các vách ngăn che kín tạo thành buồng ủ.
Sau khi liệu dâng cao đến mức chạm vào cảm biến quang, rotary xả liệu ngưng lại.
Hơi nóng được đưa vào các calorifer đặt trong các vách ngăn, bắt đầu quá trình ủ viên.
Thời gian ủ được cài đặt trước.
Sau khi ủ xong, các vách ngăn được kéo lên một độ cao để tạo bề dày lớp liệu phù
hợp, băng tải bắt đầu chạy, bắt đầu quá trình sấy. Giữa các băng tải ủ có các ống chứa
calorifer để gia nhiệt. Đồng thời có quạt hút ẩm để hút ẩm từ viên thức ăn tôm ra ngoài.
Vận tốc và thời gian sấy được cài đặt trước. Sau khi qua hai băng tải ủ, viên thức
ăn được xả ra ngoài qua phễu rải liệu. Các viên thức ăn rơi vãi trong quá trình sấy được
đưa ra ngoài bởi vít tải.
7
Chương 2: Nguyên lý hoạt động và phân tích cơ cấu máy ủ viên
1. Rotary xả liệu vào
2. Trục phân đều liệu
3. Vách nhiệt
6. Quạt hút ẩm
7. Vít tải lấy liệu rơi vãi
8. Ống calorifer của băng tải sấy
9. Phễu ra liệu
4. Ống nhiệt
5. Vách ngăn có tăng đưa
10. Băng tải xích
2.2 Lưu đồ giải thuật
Phương pháp biểu diễn lưu đồ rất thường dùng khi thiết kế phần mềm máy tính,
đồng thời nó cũng rất phổ biến để biểu diễn trình tự họat động của một hệ thống điều
khiển. Lưu đồ có quan hệ trực tiếp đến sự mô tả bằng lời hệ thống điều khiển, chỉ ra
từng điều kiện cần kiểm tra ở từng bước và các xử lý trong bước đó theo chuỗi trình tự.
Sau khi chương trình được khởi động, lệnd Reset all được thực thi để reset các giá
trị timer, nhiệt độ, vận tốc ở phiên làm việc trước. Sau đó các giá trị như nhiệt độ, vận
tốc, thời gian timer ,chế độ auto được cài đặt mặc định nếu người dùng không muốn
thay đổi.
Khi hoạt động, cảm biến nhiệt độ và cường độ dòng điện đọc về từ biến tần được
cập nhật liên tục. Nếu nhiệt độ và cường độ dòng điện vượt quá ngưỡng quy đinh, hệ
thống sẽ dừng ngay lập tức. Đồng thời có thể nhập xuất các giá trị liên tục khi máy đang
hoạt động.
Người dùng có thể chọn chế độ hoạt động Auto hoặc Manual. Nếu chọn Auto máy
sẽ hoạt động theo thứ tự đã quy định. Nếu chọn Manual, người dùng có thể tùy ý bật tắt
các thiết bị trong hệ thống.
9
Tải về để xem bản đầy đủ
93 trang
20740
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Thiết kế hệ thống điều khiển máy ủ viên tôm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- luan_van_thiet_ke_may_u_vien_tom.docx
