ứng dụng PLCS7- 200 để điều khiển dây truyền sản xuất ván dăm của nhà máy ván dăm Lu Xá

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Lời nói đầu
Trong các ngành công nghiệp trớc đây, các hệ thống điều khiển số thờng đợc thiết kế trên cơ sở các phần tử là rơle và các mạch điện tử logic nối
với nhau theo nguyên lý làm việc của hệ thống, với các hệ thống đơn giản thì
các hệ thống này có u điểm về giá thành, nhng với những hệ thống điều khiển
phức tạp thì hệ thống này có nhiều nhợc điểm nh: cồng kềnh, phức tạp và khó
khăn trong việc sửa chữa cũng nh thay đổi chức năng hoạt động của hệ thống.
Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và sự phát triển mạnh mẽ của kỹ
thuật máy tính đà cho ra đời các thiết bị điều khiển số nh CNC, PLC... các
thiết bị này cho phép khắc phục đợc rất nhiều những nhợc điểm của các hệ
thống điều khiển trớc đây.
Sau thời gian học tập tại Trờng Đại học kỹ thuật Công nghiệp đến nay em đÃ
hoàn thành chơng trình đại học ngành Đo Lờng - Điều khiển. Để có đợc sự
tổng hợp các kiến thức đà học trong các môn học của ngành và có đợc sự khái
quát chung về nhiệm vụ của một ngời cán bộ kỹ thuật em đợc nhận đề tài
là:ứng dụng PLCS7- 200 để điều khiển dây truyền sản xuất ván dăm của nhà
máy ván dăm Lu Xá. trên cơ sở dựa theo sơ đồ điều khiển hiện tại của nhà
máy. Đợc sự chỉ bảo hớng dẫn tận tình của thầy giáo TS: Nguyễn Mạnh Tùng,
các thầy,cô giáo trong bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển và các cán bộ kỹ thuật
của nhà máy cùng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân, đến nay em đà hoàn
thành đề tài đồ án tốt nghiệp của mình.
Trong quá trình làm đồ án do thời gian có hạn chắc chắn em sẽ không
tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận đựơc sự chỉ bảo và những lời
nhận xét của các thầy, cô giáo để đề tài của em hoàn thiện hơn.
Em xin trân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 15 tháng 6 năm 2005.

Sinh viên
Bùi Ngọc Linh

Mục lục

Lời nói đầu1

trang

Chơng1 Công nghệ sản xuất của nhà máy ván dăm Lu Xá

1. Giới thiệu về nhà máy ván dăm.4
1.1. Sơ lợc về cơ cấu tổ chức của nhà máy4
1.2. Đặc điểm sản xuất ván dăm.4
1.3. Sản phẩm của nhà máy.8
2. Giới thiệu về quy trình công nghệ sản xuất của nhà máy.8
3. Các thiết bị trong nhà máy10
SVTK: Bùi Ngọc Linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

1


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Sản xuất dăm10
Các tủ điều khiển.16
Xởng sản xuất chính..16
Phân xởng phụ trợ.20

Chơng 2 hệ thống điều khiển của nhà máy ván dăm

1. Hệ thống điều khiển cho phân xởng sản xuất dăm21
1.1. Công đoạn sản xuất dăm.21
1.2. Công đoạn sấy sàng31
2. Hệ thống điều khiển cho phân xởng sản xuất chính.35
2.1. Công đoạn trộn keo35
2.2. Công đoạn trải thảm39
2.3. Công đoạn ép nhiệt.41
2.4. Công đoạn làm mát và cắt xén49
2.5. Công đoạn chà nhám và đánh bóng51
Chơng 3 Tìm hiểu tỉng quan vỊ PLC – T×m hiĨu vỊ PLC S7-200

1
Tỉng quan về PLC..53
1.1.
Mở đầu53
1.2.
Các thành phần cơ bản của một bộ PLC.54
1.3.
Các vấn đề về lập trình62

1.4.
Đánh giá u nhợc ®iĨm cđa PLC…………………...68
2.
T×m hiĨu vỊ PLC S7- 200…………………………….69
2.1.
CÊu h×nh cøng………………………………………..69
2.2
Vïng đối tợng73
2.3.
Ngôn ngữ lập trình.75
2.4.
Lập trình một số lệnh cơ bản.76
Chơng 4

1.
2.
3.

Lập trình thực trên phần mềm S7 200 điều khiển dây
truyền sản xuất

Các tín hiệu vào ra.81
Chọn PLC và gán địa chỉ vào ra.83
Lập trình.86

SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

2

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

chơng 1
Tổng quan chung về công nghệ của nhà máy ván dăm
thái nguyên
1. Sơ lợc về nhà máy ván dăm Lu Xá.
1.1 Sơ lợc cơ cấu tổ chức của nhà máy.
Ngày nay khi kinh tế xà hội ngày càng phát triển thì nhu cầu về các mặt
hàng mỹ nghệ ngày càng nhiều và đòi hỏi về chất lợng ngày càng cao và phải
thoả mÃn nhu cầu thẩm mỹ của ngời tiêu dùng, mặt hàng mỹ nghệ đợc sản
xuất từ gỗ là một trong số những loại hàng nh vậy. Để đáp ứng nhu cầu thực
tiễn đó Nhà máy Ván Dăm Lu Xá đà đợc thành lập vào năm 2000 và đợc đa
vào hoạt động chính thức từ ngày 30 4 2002. Dây truyền sản xuất của
nhà máy đợc tự động hoá hoàn toàn với các thiết bị máy móc đợc nhập từ
Trung Quốc và là hiện đại lớn thø hai trong c¶ níc vỊ lÜnh vùc s¶n xt ván
dăm.
Đây là nhà máy trực thuộc tổng công ty Lâm Nghiệp Việt Nam chuyên
sản xuất ra các loại ván dăm, ván sợi đạt tiêu chuẩn quốc tế và đợc cung cấp
rộng rÃi trên thị trờng trong và ngoài nớc.
Công ty Ván Dăm Thái Nguyên gồm 5 đơn vị thành viên:
- Lâm trờng Đồng Hỷ.
- Xí nghiệp Mộc Giáp Bát.
- Xí nghiệp ván nhân tạo
- Lâm trờng Phú Bình.

và chế biến lâm sản Việt Trì.
- Nhà máy Ván Dăm Thái Nguyên.
Khối sản xuất của nhà máy Ván Dăm Lu Xá gồm 3 xởng:
- Xởng sản xuất dăm.
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

3




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

- Xởng sản xuất ván dăm (xởng sản xuất chính).
- Xởng phụ trợ.
1.2 Đặc điểm sản xuất ván dăm.(hình 1.1)

Nguyên liệu đầu vào

Băm dăm

Silô chứa
Nguyên liệu
phụ trợ

Sấy khô

Trộn keo

Ván thành
phẩm

Trải thảm
ép nhiệt
Chà nhám
Cắt cạnh
1.2.1. Nguyên liệu của nhà máy
1.2.1.1. Nguyên liệu thô đầu vào
Hình 1.1 Sơ đồ tổngNguyên liệu thô để sản xuất chủ yếu là gỗ, có thể dùng mùn ca, gỗ
quát các quá trình sản xuất tại nhà máy
bìa, gỗ lõi, gỗ tận dụng . Các loại gỗ khác nhau từ cây lá kim đến cây lá
rộng có ®êng kÝnh tõ 30mm ®Õn 240mm, chiỊu dµi tõ 250mm đến 20000mm.
Gỗ tỉa tha, cành, ngọn với đờng kính từ 3cm trở lên, gỗ bìa từ xởng ca và gỗ
lõi tận dụng từ nhà máy gỗ dán đều có thể tận dụng, nếu sử dụng nguyên liệu
nh vỏ bào từ nhà máy chế biến gỗ, mùn ca từ xởng ca và mảnh gỗ bóc phế
thải từ nhà máy gỗ dán sẽ phải thêm thiết bị phụ trợ. Tỷ lệ vỏ sẽ không vợt
quá 8%.

1.2.1.2. Nguyên liệu phụ trợ
Keo Urea Formaldehyde ( UF )
Hàm lợng keo rắn
: 60 ~ 65%
Tỷ lệ Gmolar
: 1 ~ 1.05
§é nhít
: 200 ~ 400 CP ( 200C )

Thêi gian xư lý
:60 ~ 70 s
§é PH
: 7 ~ 7.4
Thời gian bảo quản
: 30 ngày
Thời gian công hiệu
:4h
Lợng Formaldehyde tự do
: < 0.2 % (40 C )
Urea
Màu trắng
Tổng tỷ lệ Nitơ
: 46 %
Hàm lợng nớc
:1%
Hàm lợng sắt
: 0.005 %
Sáp
Điểm nóng chảy
: 580 C
Hàm lợng dầu
:8%
Clorua Amoni
Màu trắng trong suèt
Clorua Natri
: < 0.2 %
SVTK: Bïi Ngäc linh - Líp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

4


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Không hoà tan
: < 0.02 %
Hàm lợng nớc
: < 0.1 %
Hàm lợng sắt
: < 0.3 %
Độ PH
: 4.5 ~ 6
Amoni
Dung dịch không màu hoặc màu vàng sáng
Hàm lợng Amoni
: > 25 %
Thành phần khác
: max 0.3 p/l
Axit Oleic
Điểm đông đặc
: < 80 C
Lợng iốt
: 90 ~ 105
Số xà phòng hoá

: 195 ~ 200
Độ axit
: 195 ~ 200
Hàm lợng nớc
: max 0.5 %
1.2.2. Các thông số về năng lợng
Điện năng
Điện áp
: 380v/220v
Độ chênh lệch điện áp : 7%
Tần số
: 50 Hz
Độ chênh lệch tần số : 2 Hz
Nhiệt năng
ép bằng dầu
: 220 C
Máy sấy bằng nhiệt dầu hoặc hơi nớc : 195 C
Pha chế keo nhiệt dầu hoặc hơi níc :120 C
Cung cÊp níc
¸p lùc
: 2 x 105 Pa
Thang ®é mµu
: < 15
Sù ®ơc níc
: < 5 ®é
VËt thĨ nhìn đợc bằng mắt thờng
:0%
Độ PH
: 6.5 ~ 8.5
Độ cứng ( CaOH )

: < 250 mg/l
Hàm lợng sắt
: < 0.3 mg/l
Khí nén
áp lực
: 6 x 105 Pa
Hàm lợng dầu
: 5 mg/m3
1.2.3. Møc tiªu thơ nguyªn liƯu ( cho mét tÊm ván thành phẩm đà cắt
xén cạnh dày 16 mm )
Gỗ
: 1090 kg
Keo UF ( thĨ r¾n )
: 96 kg
Paraffin ( thể rắn )
: 5.1 kg
Clorua Amoni
: 1.23 kg
Amoni
: 1.92 kg
Urê
: 3.4 ~ 6.8 kg
§iƯn
: 380 KW/ h
NhiƯt
: 1 000 000 Kcal
Khí nén
: 150 Nm3
Cho keo và dung môi pha keo
: 50 L

Tiêu hao nớc rửa trong từng khoảng thời gian đều đặn
Nớc tuần hoàn làm mát
Nớc để cứu hoả và nớc dùng cho mục đích vệ sinh đợc cung cấp
một cách tổng hợp
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn §o Lêng - §iỊu KhiĨn

5


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

1.2.4. Yêu cầu lao động : đợc trình bày trong bảng 1-1 ( trang bên )
Công việc
Ca
Nhân lực
Đa gỗ vào và băm dăm
3
9
Sấy và sàng dăm
3
6
Pha chế và trộn keo
3
3

Định hình và ép
3
6
Làm mát và cắt cạnh , xếp lớp
3
6
Chà nhám
2
6
Mài dao cụ
1
1
Lái xe nâng
3
3
Bảo dỡng
3
6
Thợ điện
3
6
Kiểm tra
3
6
Đốc công
3
3
Tổng cộng
33
61

1.2.5. Nhiệt và nớc cung cấp
Nhiệt
Máy ép nóng
Máy sấy
Trộn keo
Nớc

: 300 000 Kcal
: 1 500 000 Kcal
: 20 000 Kcal
: 8 m3 / h

1.2.6. Mức tiêu thụ điện năng của nhà máy
Tổng công suất thiết bị
: ~1156.5 kw
Băm dăm
: ~ 226.4 kw
Sấy và sàng dăm
: ~ 237.1 kw
Pha chế và trộn keo
: ~ 66.85 kw
Định hình và ép
: ~ 155.35 kw
Làm mát và cắt xếp lớp
: ~ 73.8 kw
Chà nhám
: ~ 359.6 kw
Phòng thí nghiệm
: ~ 30 kw
Mài dao cụ

: ~ 7.4 kw
Trong đó định mức
: 324.5 kw
1.3. Sản phẩm của nhà máy
1.3.1. Nét đặc trng của sản phẩm
Nhà máy chuyên sản xuất ra loại ván có 2 lớp bề mặt là dăm mịn và một
lớp lõi là dăm thô, với tỷ lệ lớp mặt và lõi phụ thuộc vào độ dày ván. Sản phẩm
hoàn thành có cấu trúc bề mặt mịn, đợc sản xuất bằng công nghệ máy ép
phẳng.
Mặt ván phảiđồng đều và thống nhất kết cấu bề mặt ổn định. Chất lợng
bề mặt ván phù hợp theo yêu cầu của công nghệ tráng phủ bề mặt. Dăm dùng
cho lớp mặt phải thông qua nghiền đập để bảo đảm độ mịn.
- Cạnh ván thích hợp với máy dán phủ cạnh
- Tác nhân liên kết
: keo UF
Công suất dây truyền ván dăm 55 m3/ ngày, trên cơ sở hoạt động liên tơc
3 ca / ngµy ( tèi thiĨu 22.5 giê lµm việc / ngày ).
Kích thớc ván
Kích thớc ván thô
: rộng 1270 mm, dµi 7380 mm
SVTK: Bïi Ngäc linh - Líp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

6




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Kích thớc ván thành phẩm : rộng 1220 mm, dài 2440 mm
Độ dầy ván sau khi ép
: 5 ~ 32 mm
2. Giới thiệu về qui trình công nghệ của nhà máy
Ta có qui trình công nghệ của nhà máy nh hình vẽ :

1

5

3

7

6
2

4

10

9
8

14

12

13

11

15

Return to silo

15

16

16

26

17
21
19
20

24

23

29

22

25

18

Chips return to
silo

1: Máy băm trống
2: Máy băm dài
3: Silo chứa dăm \ 'f3ơt
4: Máy băm vành
5: Silo chúa dăm
6: Máy sấy
7-8: Máy sàng
9: Máy nghiền
10: Phân chuyển luồng khí
11: Máy nghiền
12: Silo dăm lớp mặt
13: Silo dăm lớp lõi
14: Máy trộn keo
15: Băng tải
16: Máy trộn dăm và keo
17: Băng tải thảm dăm
18: Máy trải thảm
19: Máy cắt
20: Máy ép ván
21: Băng tải con lăn
22: Rulo sấy
23: Máy cắt dọc , cắt ngang
24: Máy trà nhám

25:

27

Trong đó :
(1) - Máy băm trống ( Drum Chipper ) : Băm các mảnh gỗ vụn, gỗ thừa
từ xởng ca, gỗ cha đủ qui cách băm ở máy băm dài, sản phẩm là dăm
có kích thớc từ 0.5 ~ 1.5 cm.
(2) Máy băm dài ( Flaker ) : là máy băm chính của nhà máy, băm các
cành, ngọn, thân cây gỗ có đờng kính từ 5 cm trở lên và có chiều dài
tối thiểu 60 cm.
(3) Silo ( Chip Silo ) : Silo này chứa dăm khi đợc băm từ máy băm
trống.
(4) Máy băm dăm vành ( Round Flaker ) : băm lại gỗ từ silo (3) để
đạt tiêu chuẩn về kích thớc.
(5) Silo tổng ( Werflaker Storage Silo ) : chứa dăm của các máy băm
dài và băm vành.
(6) Máy sấy ( Roto Dryer ) : có nhiệm vụ sấy khô dăm. Khi đạt đợc
suất ngậm nớc < 3% là đạt yêu cầu.
(7) – Trơc vÝt ( Screw Conveyor ) : cã nhiƯm vụ đa dăm đà sấy khô tới
máy sàng. Trục vít là trục vít đảo chiều vì thông thờng dăm thô sẽ
vào sàng dung để phân loại dăm, nhng nếu dăm bị cháy thì trục vít
sẽ đảo chiều và thải dăm ra ngoµi.
(8) – Sµng dung ( Round Swing Screen ) : có nhiệm vụ phân dăm thành
dăm lớp mặt, dăm lớp lõi và dăm quá khổ. Máy gồm 3 tầng sàng.
Tầng đầu tiên là dăm qúa khổ, tầng giữa là dăm lớp lõi, và tầng cuối
cùng là dăm lớp mặt.
(9) Máy búa ( Hammer mill ) : băm lại dăm quá khổ.
10 - Phân loại ( Airllow flaker Classilier ) : phân loại dăm từ máy búa và
dăm tầng giữa thành lớp dăm lõi, dăm tầng cuối cùng là dăm mịn

thành dăm lớp mặt.
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

7


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

11 - Máy nghiền lại ( Round Screen mill ) : có nhiệm vụ nghiền lại dăm
không đủ tiêu chuẩn dăm lớp lõi thành dăm lớp mặt.
12 Silo dăm mặt ( Silo for Surface flake ) : silo này dùng để chứa
dăm lớp mặt sau khi đà sấy để chuẩn bị đa vào trộn keo.
13 Silo dăm lõi ( Silo for core flake ) : silo nµy dïng để chứa dăm lớp
lõi sau khi đà sấy để chuẩn bị đa vào trộn keo.
14 Chuẩn bị keo ( Glue preparation ) : chuẩn bị parfin, dung môi, các
chất phụ gia và keo UF. Những loại nguyên liệu này đợc trộn thành
một loại keo để phun vào dăm.
15 Thiết bị định lợng dăm ( Flake dosing device ) : để khống chế lợng keo phun vào dăm vì tỷ lệ keo phun vào dăm lớp mặt và dăm lớp
lõi là khác nhau.
16 Trộn keo ( Glue mixer ) : dăm lớp mặt và dăm lớp lõi đợc trộn
riêng trong máy trộn, lợng keo phun vào đợc điều chỉnh cho phù hợp
với lợng keo cung cấp.
17 Máy chuyển thảm ( Forming Conveyor ) : trải dăm lớp lõi.
18 Máy trải thảm ( Movable air flow Forming machine ) : tại đây có

hai dòng khí từ vòi phun thổi dăm thành thảm định hình tạo ra lớp
thảm dăm với lớp mặt mịn và kết cấu thô dần vào giữa máy trải thảm
chuyển độnh qua lại lặp đi lặp lại.
19 Cắt ngang thảm ( Cross cutting saw ) : cắt ngang thảm để thảm
đạt kích thớc dài theo qui định là 7380 mm.
20 ép nhiệt (Single Opening hot press ) : máy ép nhiệt đợc thiết kế
để ép một tấm ván có kích thớc 1270 x 7380 mm trong một lần ép,
với áp lực 41 MN ( tơng đơng với 4100 tấn ) ở nhiệt độ 1950C.
21 Làm mát ( cooling device ) : ván sau khi đợc ép đợc đa tới hệ
thống sàn con lăn và chuyển tới sàn làm mát, ở đó nhiệt độ tấm ván
giảm dần.
22 Con lăn ( Output roller device).
23 – C¾t däc ( Longitu dinal saw ) : cắt ván thành ván có chiều dài
2440 mm
24 Cắt ngang ( Transversal saw ) : cắt ván thành ván có chiều rộng
1220mm
25 Con lăn ( Roller Conveyor ).
26 – XÕp v¸n ( pilling and centering machine ) : đây là bàn xếp ván
bằng thuỷ lực, các tấm ván sau khi đợc cắt dọc, cắt ngang đợc hệ
thống con lăn chuyển tới đây và xe vận chuyển sẽ đa tới máy chà
nhám và đánh bóng.
27 Bàn nâng thuỷ lực ( Hydrautic lifting plar form ).
28 Con lăn
29 Đánh nhẵn ( Sanding line ) : có nhiệm vụ đánh bóng, làm phẳng
bề mặt.
3. Các thiết bị trong nhà máy
3.1. Xởng sản xuất dăm
Các thiết bị chính trong xởng sản xuất dăm bao gồm : máy băm trống,
một máy băm vòng, một máy băm vành, các máy sấy, máy sàng dung, máy
nghiền búa và các máy phụ trợ khác nh quạt hút gió, băng tải vít.

Khái quát dây truyền sản xuất ở xởng sản xuất dăm ( hình 1.2 )

SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lêng - §iỊu KhiĨn

8




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Gỗ,
nguyên
liệu thô
từ bÃi
tập kết

Máy băm
trống

Silo chứa
dăm ớt

Máy băm
dài

Silo chứa
dăm ớt

Máy sàng

Silo chứa dăm
lớp giữa

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Máy băm
vành
Silo chứa
dăm ớt

Máy sấy

Máy nghiền
búa

Silo chứa dăm
lớp mặt
Hình 1.2 Sơ đồ tổng quát công đoạn sản xuất dăm

3.1.1. Máy băm dăm dạng trống ( Drum chipper ) BX218
Máy băm dăm kiểu trống là một loại thiết bị chuyên dụng trong công
nghệ sản xuất dăm, nó là một trong những thiết bị chủ yếu trong công đoạn
chuẩn bị phôi liệu cho công nghiệp sản xuất ván dăm.
Cơ cấu băm dăm của nhà máy là một trục dao hình ống, trên bề mặt song
song với đờng tâm trục dao và đợc lắp 2 phiến dao bay, trên bệ máy có lắp một
phiến dao đáy ( dao cố định ), dao bay và dao đáy tổ thành cơ cấu băm dăm,
làm cho nguyên liệu đa vào máy đợc cắt thành dăm gỗ theo qui cách nhất

định.
Kết cấu máy băm dạng trống tơng đối chặt chẽ, phạm vi nguyên liệu
băm tơng đối rộng, nguyên liệu băm của máy chủ yếu là : gỗ đờng kính nhỏ,
vật d thừa sau khi chặt hạ gỗ ( cành, nhánh ) và vật d thừa sau khi gia công gỗ
( các mảnh tấm gỗ thừa, lõi gỗ tròn). Phơng thức cấp liệu cho máy là cấp
liệu cỡng bức năm ngang.
Thông số chính thức của máy băm dạng trống là đờng kính trục dao. Trục
dao của máy băm trống không phải là một hình tròn, cho nên đờng kính trục
dao là chỉ đờng kính quay tròn của lỡi dao bay.
Các thông số kỹ thuật của máy băm dạng trống
Đờng kính trục dao
: 800 mm
Tốc độ trèng dao
: 650 v/ p
Tèc ®é cÊp liƯu
: 38 m/ p
C«ng st motor chÝnh
: 110 kw
C«ng st motor hong liƯu
: 2 x 4 kw
Sè dao bay
: 2 phiÕn
SVTK: Bïi Ngäc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

9


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Kích thớc miệng cấp liệu
: 225 x 680 mm
Chiều dài dăm
: 30 mm
Năng suất
: 20 m3/ h
Trọng lợng
: 7000 kg
Máy băm dăm dạng trống có hệ thống giảm chấn bằng thuỷ lực.
3.1.2. Máy băm dăm dạng vành ( Round Flaker ) BX468
Máy băm dăm dạng vành dùng nguyên liệu là dăm gỗ từ máy băm dăm
dạng trống, nó là thiết bị chuyên dụng để băm lại dăm đạt đợc chiều dày nhất
định. Nó là một trong những thiết bị chủ yếu của công đoạn chuẩn bị liệu
trong công nghiệp sản xuất ván dăm.
Máy băm dăm dạng vành đợc tổ thành tõ : Bé cÊp liƯu dung
®éng, bé chän läc tõ tính, bộ phân ly trọng lợng dăm, tổng thành thân máy,
vành dao, bánh cánh, cơ cấu truyền động trục chính, hƯ thèng thủ lùc, hƯ
thèng phanh h·m….
Th«ng sè kü tht chủ yếu của máy băm dăm dạng vành
Đờng kính danh nghÜa vµnh dao
: 800 mm
Sè dao bay
: 28 lìi
ChiỊu dµi dao bay
: 300 mm

Tốc độ vành dao
: 50 v/ p
Tốc độ bánh cánh
: 1480 v/ p
Công suất động cơ chính
: 131 kw
Công suất động cơ vành dao
: 11 kw
Năng suất sản xuất
: 1500 ~ 3000 kg/ h
Chiều dày dăm
: 0.4 ~ 0.7 mm
3.1.3.Máy băm dăm dài ( Flaker ) BX446
Máy băm dăm nguyên liệu dài là một loại thiết bị chuyên dụng trong
sản xuất ván dăm. Nó là thiết bị chủ yếu của công đoạn chuẩn bị phôi liệu
trong sản xuất ván dăm. Băm dăm là đem nguyên liệu gỗ cắt thành những
mảnh mỏng, phơng tác dụng của lỡi dao là phơng song song với phơng sợi
nguyên liệu gỗ, không cắt đứt sợi nguyên liệu gỗ. Kết cấu máy băm dăm
nguyên liệu dài rất chặt chẽ, nguyên liệu gỗ đa vào cắt phạm vi tơng đối rộng,
nguyên liệu cắt của gỗ chủ yếu là gỗ tròn, gỗ có đờng kính nhỏ, vật d thừa
trong quá trình chặt hạ gỗ và những vật d thừa trong quá trình gia công chế
biến gỗ. Suất ngậm nớc của nguyên liệu gỗ cho máy băm nguyên liệu dài có
yêu cầu nhất định, thông thờng độ ẩm từ 35 ~ 45 % là lý tởng.
Máy băm dăm dài đợc cấp liệu gỗ cỡng bức theo phơng nằm ngang.
Nó sử dụng hớng cắt nằm ngang nên có thể đạt đợc dăm có chất lợng cờng độ
cao. Đặc điểm của máy băm này là tiêu hao năng lợng ít, an oàn, tin cậy, vì
vậy nó là loại máy băm tơng đối tiên tiến trong và ngoài nớc hiện nay.
Thông số kỹ thuật chủ yếu của máy băm dăm dài
Đờng kính trục dao và chiều rộng : 620 x 640 mm
Số trục dao

: 2 cái
Số lợng dao băm
: 2 x 14 lỡi
Góc nghiêng lắp dao
: 140
Tốc độ trục dao
: 1116 v/ p
Công suất động cơ chính
: 160 kw
Tốc độ quay
: 1480 v/ p
Tốc độ cắt
: 362 m/ s
M¸y cÊp liƯu : bỊ réng cÊp liƯu x chiỊu cao cấp liệu :1500 x 500 mm
Động cơ bơm dầu :
+ lợng xả
: 0.339 l/ vòng
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

10


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

+ áp lực làm việc
Máy vận chuyển vít xoắn :
+ đờng kính vít xoắn
+ tốc độ vít xoắn
+ công suất động cơ
+tốc độ
Hệ thống thuỷ lực :
+ công suất động cơ
+ tốc độ

:12 Mpa (=12 N/mm2)
: 450 mm
: 55.26 v/ p
: 5.5 kw
: 100 v/ p
: 2 x 5.5 kw
: 1440 v/p

3.1.4. Máy sấy, máy phân chọn dăm
3.1.4.1. Máy sấy kiểu roto ( Rotor Dryer )
Sấy dăm là một công đoạn quan trọng trong công nghệ sản xuất ván
dăm, suất ngậm nớc của dăm trong mức độ rất lớn quyết định tính đồng dều
của chất lợng sản phẩm. Bởi vậy dăm ẩm cần qua thiết bị sấy để sấy khô, làm
giảm suất ngậm nớc trong dăm tới phạm vi yêu cầu nhất định.
Máy sấy này là máy sấy kiểu rotor gia nhiệt bằng hơi nớc, trên rotor có
lộ ra ®êng phãng ra ( ®êng phãng x¹ ) cđa nhiỊu tổ chùm ống, dăm gỗ từ cửa
cấp liệu đa vào máy sấy, dăm gỗ và ống nhiệt có sự truyền nhiệt tiếp xúc và
bức xạ nhiệt để ra nhiệt làm sấy khô dăm. Bên cạnh máy sấy phía bên trái là
một máy quạt gió nóng kiểu ly tâm, cấp chuyển gió nóng vào trung tâm trục
chính, sau đó gió nóng từ trung tâm trục chính cấp chuyển cho dăm, khiến cho

dăm đợc sấy khô càng hiệu quả. Lợng hơi nớc bốc ra sẽ qua của xả ẩm ra
ngoài.
Các thông số kỹ thuật của máy sấy dăm
Công suất sản xuất
: 1600 kg/ h ( khô tuyệt đối )
áp lực hơi
: 1.6 Mpa ( = 1.6 N/mm2 )
Nhiệt độ cửa vào của hơi bốc : ~ 1950C
áp lực hơi bốc cửa vào của máy quạt khí nóng : 0.2 ~ 0.5 Mpa
Suất ngậm nớc ban đầu của dăm
: < 70 %
Suất ngậm nớc cuối cùng của dăm
:~3%
Tổng nhiệt lợng tiêu hao
: 6.7 x 109 J/ h
Đờng kính rotor
: 2740 mm
Chiều dài
: 7970 mm
Tốc độ quay
: 4 ~ 12 v/p
Công suất động cơ dẫn động rotor
: 30 kw
Công suất lắp máy
: 37.7 kw
Trong các máy sấy khi xảy ra tích nhiệt gây cháy thì có hệ thống báo động
và phun nớc ngay trong máy sấy.
3.1.4.2. Sàng dung hình tròn ( Round Swing Screen ) BF16260
Đây cũng là một trong các thiết bị chủ yếu của dây truyền sản xuất ván
dăm công suất 15 000 m3/ năm. Tác dụng chủ yếu của nó là đem dăm hỗn hợp

sau khi sấy khô căn cứ hình dạng hình học của nó mà sàng chọn ra qui cách
dăm không cùng độ to nhỏ. Lớp mặt ( lớp ngoài ) nguyên liệu trực tiếp đợc đa
tiến vào kho lớp mặt, còn lại qua máy phân chọn dòng khí sẽ tiến hành phân
chọn lại một lần nữa.
Máy sàng lắc tròn có thể căn cứ vào yêu cầu công nghệ mà thay đổi đờng kính lỗ lới sàng hoặc tăng giảm số lợng lới sàng, tức có thể chọn đợc sàng
có qui cách khác nhau hợp yêu cầu chọn vật, và đồng thời qua một lần sàng
chọn, tức là có thể thu đợc 2, 3 hoặc 4 loại vật sàng chọn qui cách. Ưu điểm
của máy này là hiệu suất sản xuất cao, dùng ít điện, tính bao kín tốt, thể tích
nhỏ, bảo dỡng và thao tác thuận tiện.
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - §iỊu KhiĨn

11


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Thông số kỹ thuật chủ yếu của sàng dung
Đờng kính sàng tuyển
: 2650 mm
Đờng kính lỗ sàng
:
+ tầng trên
: 4 x 4 mm
+ tầng giữa

: 1.25 x 1.25 mm
+ tầng dới
: 0.4 x o.4 mm
Tốc độ trục chính
: 230 v/ p
Gãc nghiªng híng kÝnh
: 0 ~20
Gãc nghiªng híng tiÕp tuyến
: 0 ~ 30/
Phạm vi lệch tâm
: 20 ~ 40 mm
Công suất tuyển sàng
: 3000 kg/h
3.1.5. Máy phân tuyển bằng dòng khí BF212A ( Air Flow Flaker
Classifier )
Máy phân tuyển bằng dòng khí BF212A là một trong những thiết bị
chủ yếu trên dây truyền sản xuất ván dăm 15 000 m 3/ năm. Trong dây truền
sản xuất, dăm thô sau khi qua sàng tuyển nhờ luồng khí treo lơ lửng và quá
trình lu động mà phân tuyển ra dăm lớp lõi phù hợp với yêu cầu công nghệ,
còn dăm thô không hợp qui cách đợc đa tới máy nghiền để gia công lại lần
nữa.
Thông số kỹ thuật chủ yếu của máy phân tuyển
Công suất phân tuyển
: 1000 ~ 1800 kg/ h
Đờng kính thùng treo
: 1250 mm
Giới hạn phân tuyển dăm
: 0.4 ~ 1 mm
Đờng kính bộ phân ly gió xoáy
: 1400 mm

Đờng kính lỗ tâm sàng trên của máy : 2mm
Đờng kính lỗ tâm sàng dới của máy : 5mm
Tốc độ quay bộ nhổ rút liệu
: 18 v/ p
Công suất động cơ dẫn động
:1.1 kw
Bộ cấp liệu hồi chuyển
:
+ tốc độ
: 48 v/ p
+ công suất
: 2.2 kw
Bé ra liƯu håi chun
:
+ tèc ®é
: 54 v/ p
+ công suất
: 1.5 kw
Đờng ống
:
+ đờng kính ống vận chun
: Φ 450 mm
+ ®êng kÝnh èng håi giã
: Φ 450 mm
Máy quạt gió
:
+ lợng gió
: 12 000 m3/ h
+ ¸p lùc giã
: 3300 Pa ( =0.0033

N/mm2 )
+ c«ng suÊt động cơ chính
: 30 kw
3.1.6. Máy nghiền kiểu vành sàng BX566 ( Round screen mill )
Máy nghiền kiểu vành sàng dùng nguyên liệu là dăm sau khi đà đợc sấy
khô, nó là một loại thiết bị chuyên dùng để nghiền dăm thành dăm nhỏ dạng
hình kim cho lớp mặt. Nó là một trong các thiết bị chủ yếu trong công đoạn
chuẩn bị phôi liệu của sản xuất công nghiệp ván dăm.
Thông số kỹ thuật chủ yếu của máy nghiền dăm BX566
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - §iỊu KhiĨn

12


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Đờng kính danh nghĩa vành sàng nghiền
Bề rộng vành nghiền
Bề rộng vành sàng
Tốc độ bánh cánh
Công suất động cơ chính
Công suất động cơ dung động
Năng lực sản xuất

: 600 mm
: 150 mm
: 2 x 100 mm
: 2950 v/ p
: 55 kw
: 2 x 0.4 kw
: 300 ~ 800 kg/ h

3.2. Các tủ điều khiển
3.2.1. Tủ điều khiển máy băm gỗ dài
Các thiết bị chính
1 Aptomat
3 Biến dòng
3 Khởi động từ
Dùng PLC loại CQM1H của hÃng omron.
3.2.2. Tủ điều khiển của máy băm trống
Các thiết bị chính
1 Aptomat
3 Biến dòng
3 Khởi động từ
Dùng PLC loại CPM1A
3.2.3. Tủ điều khiển của máy băm vành
Các thiết bị tơng tự nh máy băm trống
3.2.4.Tủ điều khiển cho máy chuẩn bị dăm
Các thiết bị chính
1 Aptomat
2 Biến dòng đo lờng
3 Khởi động từ
Dùng biến tần
3.2.5. Tủ điều khiển máy sấy, sàng

Các thiết bị chính
Aptomat
Biến dòng
Khởi động từ
Sử dụng máy biến tần có dải tần từ 0.1 ~ 400 Hz trong đó có :
01 máy biến tần của máy sấy có đầu vào 380v, 50Hz hoặc
60Hz, 80A; đầu ra 380 ~ 460v, 0.1 ~ 400Hz, 60A, công suất 45 KVA.
02 máy biến tần dùng để điều khiển động cơ truc vít.
Máy sàng đợc điều khiển trực tiếp thông qua biến tần dùng 1 PLC của
hÃng omron loại symatic C200HE.
3.3. Xởng sản xuất chính
Sơ đồ khái quát dây truyền sản xuất ở xởng sản xuất chính.

SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - §iỊu KhiĨn

13




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Dăm lớp mặt

Trộn
keo

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Máy trải
thảm

Máy ép
nhiệt

Dăm lớp giữa
Nguyên liệu
phụ trợ

Ván thành
phẩm

Chuẩn bị
pha chế
keo

Cắt ván
thành phẩm

Máy chà
nhám

Sàn làm
nguội

Bàn nâng
thuỷ lực

Hình1.3 Khái quát dây truyền sản xuất chính.
3.3.1. Hệ thống chuẩn bị keo
Gồm :
- Cất giữ, vận chuyển keo nguyên và ammoniac.
Pha chế dung dịch chất cứng hoá và vận chuyển định lợng
(phân biệt cho lớp mặt và lớp lõi).
- Pha chế nhũ tơng, paraphin, cất giữ và vận chuyển.
- Điều chế keo hỗn hợp lần thứ nhất, định lợng và vận chuyển
(phân biệt cho lớp mặt và lớp keo).
- Pha chế keo hỗn hợp lần thứ 2 và gây áp lực ( phân biệt cho lớp
mặt và lớp lõi ).
- Để điều khiển quá trình pha chế keo hỗn hợp sử dụng công nghệ
hỗn hợp hai lần và chỉnh tốc độ vô cấp biến tần.
- Thiết bị chế tạo keo hai lần và hệ thông gây áp lực ( tạo áp ) sử
dụng bộ điều khiển khả trình PLC nên có thể thao tác tự động hoặc bằng
tay.
3.3.2.Máy trộn keo kiểu tròn BS112
Máy trộn keo kiểu tròn BS112 là một thiết bị trộn khuấy keo của dây
truyền sản xuất ván dăm, lợi dơng sù quay khy cao tèc cđa trơc khy trén
lµm cho dăm tiến vào trong lòng máy. Dới sự dẫn ®éng quay chun cao tèc
cđa c¸nh trơc khy trén sÏ hình thành ván dăm, đồng thời keo đợc bơm cao
tốc bơm vào máy trộn dới dạng sơng mù, lớp sơng mù này sẽ làm cho keo
thấm đều vào dăm, lợng keo đợc điều chỉnh bằng góc mở của miệng van.
Thông số kỹ thuật cơ bản
Công suất động cơ chính máy trộn keo
: 22 kw
Tốc độ vòng quay
: 1470 v/ p
Năng st
: 200 ~ 400 kg/ h

Sè lỵng phun keo
: 4 cái
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - §iỊu KhiĨn

14


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

3.3.3. Thiết bị công đoạn tạo hình ép nhiệt
3.3.3.1. Máy trải thảm bằng luồng khí kiểu di động BP3713
Máy trải thảm bằng luồng khí kiểu di động BP3713 là máy chính trong
dây truyền sản xuất ván dăm 55 m3/ ngày. Nó đem dăm sau khi đợc sấy khô và
trộn với keo vào thiết bị trải thảm bằng luồng khí, trên băng tải vận chuyển
của tuyến trải thảm nó trải một cách đồng đều thành phôi tấm ván có kết cấu
biến ®ỉi dÇn dÇn lý tëng gåm cã 2 líp, líp mặt là dăm mịn và lớp lõi là dăm
thô.
Bộ chi tiết chủ thể của máy là dùng thép hình để ghép nối và hàn ghép,
các động cơ truyền động và các thiết bị đo kiểm đều đợc lắp có hệ thống điều
khiển điện, có thể hoàn thành một cách tự động toàn bộ quá trình trải thảm di
động, đồng thời có lắp đặt bộ khống chế liệu vị (mức nguyên liệu), và thiết bị
hạn vị an toàn cho dây đai vận hành. Kết cấu máy này tơng đối lớn, điều chỉnh
thuận lợi. Máy này là thiết bị tạo hình lý tởng để tạo hình phôi tấm cho tấm
ván dăm.

Thông số kỹ thuật của máy
Năng lực sản xuất ( dăm tuyệt đối khô )
: 1.8 tấn/ h
Chiều rộng phôi tấm đợc trải
: 1270 mm
Chiều cao lớn nhất phôi tấm trải đợc : 180 mm
Tốc độ tuyến băng tải hệ thống cấp liƯu
: ~ 60 m/ p
Tèc ®é tun di ®éng bé trải đều liệu
: ~ 0.24 m/ s
Tốc độ băng đo lêng kho liƯu
: 0.71 ~ 3.48 m/ p
Tèc ®é di ®éng tr¶i th¶m
: 1 ~ 18 m/ p
Tèc ®é ph¶n trình ( quay lại ) lớn nhất trải thảm : ~24 m/ p
Tổng công suất động cơ
: 46.1 kw
3.3.3.2. Máy ép nhiệt một tầng BY614
Máy ép nhiệt một tầng BY614 là một trong những thiệt bị chủ yếu của
dây truyền sản xuất ván dăm 55 m 3/ ngày. Dùng để đem phôi tấm dăm bống
sốp ép thành phôi tấm ván thô có qui cách chiều dày nhất định. Máy ép nhiệt
một tầng có các u điểm là : Dung sai chiều dày phôi tấm ép thành nhỏ, chu kỳ
ép nhiệt ngắn, hiệu suất sản xuất cao . Nó đợc dùng rộng rÃi trong sản xuất
ván dăm.
Các thông số kỹ thuật cơ bản
Tổng áp lực ( lực nén ) tiêu chuẩn
: 41 MN ( = 4100 tấn )
Số tầng ép
:1
Gián cách tấm ép nhiệt trên và dới

: 300 mm
Kích thớc tấm ép nhiệt trên ( dài x rộng ) : 7480 x 1610 mm
KÝch thíc tÊm Ðp nhiƯt díi ( dµi x réng )
: 7480 x 1610 mm
KÝch thíc ph«i tÊm ép đợc ( dài x rộng )
: 7380 x 1270 mm
áp lực mặt lớn nhất phôi tấm ép đợc : 4.4 MPa ( = 4.4 N/mm2 )
NhiƯt ®é gia nhiƯt của tấm ép nhiệt
: 1950C
Tốc độ đóng khép của máy ép
: 30 mm/giây
Tốc độ nâng của máy ép ( tốc ®é më )
: 30 mm/gi©y
Xi lanh trơ
:
+ ®êng kÝnh
: 420 mm
+ số lợng
: 10 cái
+ áp lực dầu làm việc lín nhÊt
: 30 Mpa ( = 30 N/mm2 )
Xi lanh nâng
:
+ đờng kính pittong
: 125 mm
+ đờng kính trục pittong
: 70 mm
+ hành trình làm việc
: 300 mm
+ số lợng

: 4 cái
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lêng - §iỊu KhiĨn

15


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

+ áp lực dầu làm việc lớn nhất
: 20 Mpa ( = 20 N/mm2 )
- Trong xởng còn có máy cắt ván thô thành ván sản phẩm và máy chà
nhám ván.
- Máy chà nhám ván làm việc độc lập.
- Để ®iỊu khiĨn hƯ thèng m¸y trong xëng cã mét tđ điều khiển.
3.3.4.Tủ điều khiển
Gồm có quá trình trộn keo 5 tủ và qúa trình ép ván 8 tủ.
Quá trình trộn keo sư dơng 6 biÕn tÇn :
02 biÕn tÇn cã
:
+ đầu vào
` : 380 ~ 480V; 50 ~ 60 Hz
+ đầu ra
: 380 ~ 460V; 0.1 ~ 400 Hz
+ công suất

: 9.9 KVA; 13A
02 biến tần có
:
+ đầu vào
: 380 ~ 480V; 50 ~ 60 Hz
+ đầu ra
: 380 ~ 460V; 0.1 ~ 400 Hz
+ c«ng suÊt
: 2.8 KVA; 3.7A
02 biến tần có
:
+ đầu vào
: 380 ~ 480V; 50 ~60 Hz
+ đầu ra
: 380 ~ 460V; 0.1 ~ 400 Hz
+ công suất
: 1.9 KVA; 2.5A
Ta có thể điều khiển bằng tay hoặc tự động.
Tại nhà máy, trên dây truyền sản xuất tự động, thiết bị điều khiển ở đây
đợc dùng là loại PLC PA 024 của hÃng omron.
- Bộ phận điều khiển quá trình ép ván gồm :
04 biến tần
03 PLC omron
Ta có thể điều khiển bằng tay hoặc tự động.
3.4. Phân xởng phụ trợ
Trong xởng phụ trợ có hai lò cung cấp nhiệt bao gồm :
- Lò hơi cung cấp nhiệt cho máy sấy.
- Lò dầu cung cấp nhiệt cho máy ép.
Ngoài ra còn có bộ phận dán phủ và hệ thống kho chứa nguyên liệu và sản
phẩm.

SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều KhiÓn

16


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Chơng 2
hệ thống điều khiển của nhà máy ván dăm
1 Hệ thống điều khiển cho phân xởng sản xuất dăm
1.1 Công đoạn sản xuất dăm
Các loại gỗ khác nhau đợc bảo quản trong kho, bÃi gỗ sẽ đợc xe ngoạm
gỗ đa các loại gỗ khác nhau nh : gỗ nhỏ, các loại gỗ thừa từ xởng ca, gỗ mới
cắt và các cành ngọn với đờng kímh từ 5 cm trở nên và chiều dài tối thiểu là
60 cm tới băng tải với một tỷ lệ nhất định.
Để đảm bảo dăm không bị tắc trong ống hút thì việc điều khiển công
đoạn này phải đợc làm theo một trình tự nhất định (hình 2.1).:
- Đặt tốc độ cho tải trục vít cung cấp dăm từ silo 3 đến băm vành 4 (sử
dụng biến tần).
- Cấp điện cho các động cơ quạt hút :
+ QH13 thực hiện hút dăm từ băm trống 1 đến silo 3.
+ QH45 thực hiện hút QH13 băm vành 4 đếnQH45
dăm từ

silo 5.
+ QH25 thực hiện hút dăm từ băm dài 2 đến silo 5.

TV34

S22

QH25
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

17
Hình 2.1 Sơ đồ tổng quát công đoạn sản xuất dăm


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

- Cấp điện cho động cơ băm dăm :
+ Băm trống 1.
+ Băm vành 4.
+ Băm dài 2.
- Khi xẩy ra sự cố thì sẽ cắt động cơ QH13 và sau đó là băm trống 1.
- Khi xẩy ra sự cố thì sẽ cắt động cơ QH45 và sau đó là băm vành 4.
- Khi xẩy ra sự cố thì sẽ cắt động cơ QH25 và sau đó là băm dài 2.
Hình vẽ 2.2 thể hiện sơ đồ cung cấp điện của toàn bộ công đoạn sản

xuất dăm.
AC380v
50Hz
APTOMAT

1L1 1L2 1L3

START

STOP

Băm trống 1

ăm vành 4

Băm dài 2

Quạt hút
dăm Q13

Quạt hút
dăm Q45

Quạt hút
dăm Q25

Hình 2.2 Sơ đồ cung cấp điện cho toàn bộ công đoạn sản xuất dăm.
1.1.1 Cung cấp điện cho mạch động lực và mạch điều khiển cho các hệ
thống băm: (trang bên )
Trong đó:

START: Là nút ấn để cấp điện cho mạch điều khiển.
STOP : Là nút ấn để cắt nguồn mạch điều khiển.
KĐT : Là khởi động từ và các tiếp điểm của nó.

SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

18


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Đầu
vào

Apomat1

Apomat 2
START

STOP
KM
TTT
T

KM

ĐL
ĐK
Đầu ra mạch
Đầu ra mạch
Hình 2.3 là sơ đồ tổng quát việc cung cấp điện cho các động cơ băm
động lực
điều khiển
aptomat1 đợc đóng trớc, khi nguồn cho mạch ®éng lùc cã ®iƯn, aptomat 2
H×nh 2.3 Cung cÊp ®iƯn cho mạch điều khiển, mạch động lực của các
đóng và nút ấn START đợc tác độngthống băm điều khiển có điện, mạch đợc
hệ thì mạch
duy trì qua tiếp điểm KM, khi nút STOP đợc tác động thì KĐT bị mất điện và
sẽ cắt nguồn của mạch điều khiển.
Tên của thiết bị của từng hệ thống đợc trình bày trong bảng 2.1 và 2.2

Bảng 2.1 Tên thiết bị cho hệ thống băm
ST Tên
Nguồn Aptomat Aptomat
T thiết bị
đầu vào 1
2
1L1,1L 1QF011- 1QF0121 Băm
trống
2
và 200A
10A
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Nguồn
cho
ĐK
1L017; L018
1L019

Nguồn
cho ĐL
1L14,1L15
và 1L16

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

19


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

2

Băm dài

3

Băm
vành

1L3
1L1,1L
2

và
1L3
1L1,1L
2
và
1L3



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

1QF021- 1QF022- 1L027;1L028
400A
20A
1L029

1L24,1L25
và 1L26

1QF031- 1QF032- 1L037;1L038
400A
10A
1L039

1L34,1L35
và 1L36

Bảng 2.2 Tên thiết bị các hệ thống băm
Tên
hệ

STT
KĐT
START
thống
1
Băm trống 1KM011 1SB011
2
Băm dài
1KM021 1SB021
3
Băm vành 1KM031 1SB031

STOP
1SB012
1SB022
1SB032

* Tín hiệu chính đợc gửi đến đầu vào PLC
- Nút ấn START
- Nút ấn STOP
1.1.2 Cung cấp điện cho PLC và các đèn chỉ thị
Các bộ PLC đợc dùng với nguồn DC 1 chiều do đó trong nhà máy các
bộ PLC đợc cung cấp một bộ ngn chung tõ mét m¸y biÕn ¸p mét chiỊu,
chóng cã sơ đồ nh hình 2.4.

Đầu vào
AC220~50Hz
CC1
AC220V/DC24V
1000VA

CCn

CC3

CC2

Lộ ra cung cấp điện cho PLC
và các đèn chỉ thị, role.
1.1.3 Cung cấp điện cho các động cơ băm dăm và quạt hút dăm
Hình 2.4 HƯ thèng
SVTK: Bïi Ngäc linh - Líp K36IC cung cấp điện cho các PLC và đènĐiềuthị
Bộ môn Đo Lờng - chØ KhiÓn

20


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Các động cơ băm dăm và quạt hút dăm có sơ đồ nguyên lý nh hình 2.5
trong đó:
- KM1 là khëi ®éng tõ dïng ®Ĩ cung cÊp ngn cho ®éng cơ
- KM2 là khởi động từ dùng để thực hiện đấu Y khởi động cho động cơ
- KM3 là khởi ®éng tõ dïng ®Ĩ thùc hiƯn ®Êu ∆ cho ®éng cơ.
- RL là role nhiệt dùng để bảo vệ quá tải cho động cơ
- CC là cầu chì

Tên thiết bị cho các động cơ băm dăm và quạt hút dăm đợc trình bày
trong bảng 2.3.

Đầu vào
CC
START STOP

KM2

KM1

KM3

RL
W1
V1
U1

V2
U2
W2

M
Đầu tiên KM1 và KM3 đợc tác động trớc lúc đó động cơ đợc khởi động
đấu Y, sauHình 2.5 Sơ đồ cấp điện và phđịnhpháp thì KM2 tác động thực hiện
đó một khoảng thời gian đợc ơng trớc khởi động cho các
động cơ băm dăm và các quạt hút dăm
đấu cho động cơ và lúc này KM3 không tác động nữa.
* Tín hiệu chính đợc gửi đến đầu vào PLC
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

21


Thuyết minh đồ án tốt nghiệp



Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyªn

- TÝn hiƯu tõ nót Ên START.
- TÝn hiƯu tõ nót Ên STOP.
- TÝn hiƯu tõ role nhiƯt RL.
* TÝn hiệu chính đợc gửi tới đầu ra PLC
- Khởi động từ KM1, KM2 và KM3.
Bảng 2.3 Tên thiết bị cho từng hệ thống : ( trang bên)
S
T
T

Tên
Đ/C

Nguồn
đầu vào

1

Băm
trống

1L14,1L
15
1L16

2

Băm
dài

3

Băm
vành

4

Q13

5

Q45

6

Q25

M

Đ/C

M1
320A
160K
W
M2
1L24,1L
320A
25
160K
1L26
W
1L34,1L M3
320A
35
160K
1L36
W
1L1,1L2 110M
75KW
và 1L3
150A
1L1, 1L2 112M
30KW
vµ 1L3
60A
1L1, 1L2 103M
75KW
vµ 1L3

150A

CC

KM1

KM2

KM3

RL

FU1
400A

KM1.1
220A

KM1.2
220A

KM1.3
200A

110
FR
1

KM2.1
220A

KM2.2
220A

KM2.3
200A

110
FR
2

FU1
400A

110
FR
3
110FU 110KM 110KM 110KM 110
1
1
2
3
FR
250A 160A
160A
100A
1
112FU 112KM 112KM 112KM 112
1
1

2
3
FR
125A 70A
70A
30A
1
103FU 103K
103K
103K
103
1
M1
M2
M3
FR
250A 160A
160A
100A
1
FU1
400A

KM3.1
220A

KM3.2
220A

KM3.3

200A

1.1.4 Cung cấp điện cho các động cơ trục vít
Các động cơ này có nhiệm vụ vận chuyển dăm, lợng dăm chuyển vào
phụ thuộc vào tốc độ của băng tải và chúng đợc điều chỉnh bởi các bộ biến
tần, sơ đồ mạch điên điều khiển động cơ trục vít đợc vẽ trên hình 2.6, bảng
2.4 trình bày tên thiết bị của các động cơ trục vít.

Bảng 2.4 Tên thiết bị của động cơ trục vít:
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn §o Lêng - §iỊu KhiĨn

22




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
STT

Tên động cơ

MÃ hiệu

1

TV34

108FRN2

2

TV56

104BFRN
1

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên
Loại động cơ
108M2-7.5KW
10-16A
104BM2-7.5KW
15A

Aptomat
108QF1-16A
104BQF2-1016A

1L1
1L2
1L3
Aptomat

L1 L2 L3
MÃ hiệu biến tần
U

V W

1.1.5 Silo chứa 5
Trong silo 5 cóHình 2.6 Sơ đo mạchdăm dùng để báo cho ngời vận hành
2 bộ sensor đồ mức điện động cơ trục vít
biết dăm đang ở mức cao hay mức thấp. (hình 2.7)
ã Tín hiệu chính đợc gửi đến đầu vào PLC :
- Sensor đo dăm ở mức cao
- Sensor đo dăm ở mức thấp

108SL1

108SL3

Mức cao

Mức thấp

Hình 2.7 Sơ đồ các bộ sensor báo mức dăm
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - §iỊu KhiĨn

23




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

+* Tín hiệu chính đợc gửi tới đầu ra PLC
- Đèn báo dăm ở mức cao
- Đèn báo dăm ở mức thấp
1.1.6 Điều khiển cho hệ thống băm dài
M2

M1
Lỡi dao

A

S1

B

Hàm giữ gỗ

S3

S2

Hình 2.8 Khái quát
- S1: Sensor quang 1. sơ đồ điều khiển hệ thống băm dài
- S2: Sensor quang 2
- S3: Sensor quang 3
Thut minh nguyªn lý cđa hƯ thống băm dài:
Khi bàn dao ở vị trí A(hình 2.8), S1 ở trạng thái ON, hàm giữ gỗ đợc
nâng lên và M2 đợc lên ON gỗ đợc chuyển vào khoang băm qua băng chuyền
gỗ(băng chuyền gỗ đợc quay bởi động cơ M2), khi sensor S3 tác động là lúc
hàm giữ gỗ đợc hạ xuống để giữ chắc gỗ, băng chuyền gỗ dừng lại (M2 về

OFF), bàn dao lúc này di chuyển từ vị trí A đến vị trí B thực hiện việc băm
dăm, khi đến vị trí B thì sensor quang S2 đợc tác động do vậy bàn dao đợc
chuyển động quay trở lại vị trí A, kết thúc một chu trình làm việc.
Sự di chuyển của bàn dao đợc ®iỊu khiĨn b»ng hƯ thèng thủ lùc.
* TÝn hiƯu chÝnh đợc gửi đến đầu vào PLC
- Tín hiệu từ S1
- TÝn hiÖu tõ S2
- TÝn hiÖu tõ S3
* TÝn hiÖu chính đợc gửi tới đầu ra PLC
- Động cơ băng chuyền gỗ M2
- Động cơ chuyển động bàn dao M1.
- Hàm giữ gỗ.
1.2 Công đoạn sấy sàng
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

24




Thuyết minh đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại Học KTCN Thái Nguyên

Để đảm bảo dăm không bị tắc trong ống hút thì việc điều khiển công
đoạn này đợc làm theo một trình tự nhất định, hình 2.9 trình bày sơ đồ tổng
quát công đoạn sấy sàng, quy trình thao tác của công đoạn này nh sau:
- Đặt tốc độ cho trục vít TV6-8 cung cấp dăm từ roto sấy 6 đến sàng 8

- Đặt tốc độ cho trục vít cung cấp dăm từ sàng 7 đến phân tuyển khí 10
- Cấp nguồn cho quạt hút dăm:
+ Q8-12 thực hiện hút dăm từ sàng 8 đến silo 12
+ Q10-13 thực hiện hút dăm từ phân tuyển khí 10 đến silo 13
- Cấp nguồn cho động cơ:
+ Sấy roto 6
+ Nghiền búa 1
+ Sàng 8
+ Phân tuyển khí 10

TV5-6

TV6-8
TV9-10

Q10-13

Q8-12

- Khi sự cố Q8-12 thì sẽ cắt động cơcủa công và động cơ sàng 8.
Hình 2.9 Sơ đồ tổng quan quạt hút đoạn sấy sàng
- Khi sự cố Q10-13 thì sẽ cắt động cơ quạt hút và phân tuyển khí 10.
Từ silo 5 dăm các loại đợc chuyển tới máy sấy roto 6 qua băng trục vít
TV5-6, lợng dăm đợc chuyển tới silo đợc đặt trớc (đợc thông qua việc đặt tốc
độ của động cơ bằng bộ điều khiển biến tần), roto 6 quay và đảo dăm trong
buồng sấy, dăm đợc sấy nhờ một luồng khí nóng chạy qua các đờng ống dẫn
khí đa vào trong buồng sấy để làm khô dăm, trong buồng sấy dặt một sensor
nhiệt nếu sẩy ra cháy thì PLC sẽ phát tín hiệu báo động, dăm ở máy sấy roto 6
đợc chuyển đến sàng nhờ trục vít. Máy sàng 8 phân nguyên liệu thành các
loại dăm đủ tiêu chuẩn và dăm quá khổ, dăm đợc phân loại sẽ đợc chuyển tới

silo chứa dăm lóp mặt 12 nhờ quạt hút dăm Q8-12, dăm quá khổ sẽ đợc
SVTK: Bùi Ngọc linh - Lớp K36IC

Bộ môn Đo Lờng - Điều Khiển

25