Nghiên cứu, thiết kế ché tạo máy tự động làm sạch bề mặt (bằng công nghệ sử dụng hạt nix) và sơn thành vỏ tàu nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường

1

B KHOA HC VÀ CÔNG NGH VIN T NG HÓA KTQS

CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.03/06-10





BÁO CÁO TỔNG HỢP
KT QU KHOA HC CÔNG NGH  TÀI

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY TỰ ĐỘNG LÀM
SẠCH BỀ MẶT( BẰNG CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG HẠT NIX )
VÀ SƠN THÀNH VỎ TÀU NHẰM GIẢM THIỂU Ô NHIỄM
MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI KC 03.10/06-10

Ch nhim  tài/d án C quan ch trì  tài/d án
(ký tên) (ký tên và óng du)


Ban ch nhim chng trình B Khoa hc và Công ngh
(ký tên) (ký tên và óng du khi gi lu tr)


8439


Hà Nội-2010

2

VIỆN TỰ ĐỘNG HÓA KTQS
ĐỀ TÀI KC 03.10/06-10
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội, ngày tháng năm 2010
BÁO CÁO THỐNG KÊ
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN
I. THÔNG TIN CHUNG
1. Tên đề tài/dự án: “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy tự động làm sạch bề
mặt (Bằng công nghệ sử dụng hạt Nix) và sơn thành vỏ tàu nhằm giảm
thiểu ô nhiễm môi trường”.
Mã số đề tài: KC.03.10/06-10
Thuc:
- Chng trình (tên, mã s chng trình): KC.03/06-10
- D án khoa hc và công ngh (tên d án):
- c lp (tên lnh vc KHCN):
2. Chủ nhiệm đề tài/dự án:
H và tên: Trn Ngc Bình
Ngày, tháng, nm sinh: 12/02/1969 Nam/ N: Nam
Hc hàm, hc v: Thc s
Chc danh khoa hc:Nghiên cu viên Chc v:.Trng phòng
in thoi: T chc: 04.38236.300 Nhà riêng: 04.37822986
Mobile: 0913201436
Fax: E-mail:
Tên t chc ang công tác:Vin T ng hóa KTQS
a ch t chc: 89B –Lý Nam - Hà N
i

a ch nhà riêng: Nhà A3 khu tp th a chính, Trung Kính, Hà Ni
3. Tổ chức chủ trì đề tài/dự án :
Tên t chc ch trì  tài: Vin T ng hóa KTQS
in thoi: Fax: 04.38234985
3
E-mail:
Website:
a ch: 89B –Lý Nam - Hoàn Kim – Hà Ni
H và tên th trng t chc: Nguyn V
S tài khon: 931-02-069
Ngân hàng: Kho bc nhà nc Hoàn Kim , Hà Ni
Tên c quan ch qun  tài:Vin KH&CN Quân S
II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1. Thời gian thực hiện đề tài/dự án
- Theo Hp ng ã ký kt: t tháng 04/ 2008 n tháng 04/2010
- Thc t thc hin: t tháng 07/2008 n tháng 10/2010
- c gia hn (nu có):
- Ln 1 : t tháng 04/2010 n tháng 09/2010
2. Kinh phí và sử dụng kinh phí
a) Tng s kinh phí thc hin: 3.200tr., trong ó:
+ Kính phí h tr t SNKH: 3.200tr..
+ Kinh phí t các ngun khác: 0 tr..
+ T l và kinh phí thu hi i vi d án (nu có): 119,5 Tr
b) Tình hình cp và s dng kinh phí t ngun SNKH:
Theo kế hoạch Thực tế đạt được
Số
TT
Thời gian
(Tháng,
nm)

Kinh phí
(Tr.)
Thời gian
(Tháng, nm)
Kinh phí
(Tr.)
Ghi chú
(S  ngh
quyt toán)
1 2008 1.450 7/2008 1.015 975,846
2 2009 1.576,49 1.407 1.201,182
3 2010 173,51 544 648,471
c) Kt qu s dng kinh phí theo các khon chi:
i vi  tài:
Đơn vị tính: Triệu đồng
4
Theo kế hoạch Thực tế đạt được
Số
TT
Nội dung
các khoản chi
Tổng SNKH Nguồn
khác
Tổng SNKH Nguồn
khác
1 Tr công lao
ng (khoa hc,
ph thông)
904 904

2 Nguyên, vt liu,
nng lng
1854 1854

3 Thit b, máy
móc
150 150

4 Xây dng, sa
cha nh
0 0

5 Chi khác 292 292

Tổng cộng 3.200 3.200

3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án
(Lit kê các quyt nh, vn bn ca c quan qun lý t công on xác nh nhim v,
xét chn, phê duyt kinh phí, hp ng, iu chnh (thi gian, ni dung, kinh phí thc
hin nu có); vn bn ca t chc ch trì  tài, d án (n, kin ngh iu chnh,
nu có)
Số

TT
Số, thời gian ban hành
văn bản
Tên văn bản
Ghi
chú
1 S 3071/Q- BKHCN

ngày 21/12/2007
Quyt nh phê duyt các t chc cá
nhân trúng tuyn ch trì thc hin
các  tài nm 2008 ( t II) thuc
chng trình KC.03/06-10

2 S 10/2008/H-TCT-
KC.03/06-10 ngày
04/04/2008
Hp ng nghiên cu khoa hc và
phát trin công ngh

5
3

S 2779/Q- BKHCN
ngày 16/12/2008
Quyt nh phê duyt k hoch u
thu mua tài sn ca  tài

4

S 829/Q- BKHCN
ngày 18/05/2009
Quyt nh phê duyt k hoch u
thu mua tài sn ca  tài

5

S 149/VPCTT-THKH

ngày 25/3/2010
iu chnh thi gian thc hin  tài
6

S 525/VPCTT-THKH
ngày 21/10/2010
iu chnh kinh phí thc hin  tài
do không thc hin hp tác quc t


4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án
S
TT
Tên t chc
ng ký theo
Thuyt minh
Tên t chc ã
tham gia thc
hin
Ni dung
tham gia
ch yu
Sn phm ch
yu t c
Ghi
chú*
1 Công ty TNHH
nhà nc mt
thành viên óng
tàu Phà rng

Công ty TNHH
nhà nc mt
thành viên óng
tàu Phà rng
Ni dung
4,5,6
- Th nghim
thit b ti thc
a, o kim các
ch tiêu  ra
ca h thit b


5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án
(Ngi tham gia thc hin  tài thuc t chc ch trì và c quan phi hp, không
quá 10 ngi k c ch nhim)
S
TT
Tên cá nhân
ng ký theo
Thuyt minh
Tên cá nhân ã
tham gia thc
hin
Ni dung tham
gia chính
Sn phm
ch yu
t c
Ghi

chú*
1 ThS. Trn Ngc
Bình
ThS. Trn
Ngc Bình
Ch nhim 
tài

2 ThS. Ngô c
Dng
ThS. Nguyn
thu Hin
Th ký  tài
6
3 ThS. Lê Vit
Hng
ThS. Lê Vit
Hng
Thc hin 
tài

4 ThS. Nguyn
Trung Kiên
ThS. Nguyn
Trung Kiên
Thc hin 
tài

5 ThS. Nguyn
Vn c

ThS. Nguyn
Vn c
Thc hin 
tài

6 KS. Lê khánh
Thành
KS. Lê khánh
Thành
Thc hin 
tài

7 TS. Nguyn
Quang Hùng
TS. Nguyn
Quang Hùng
Thc hin 
tài

8 TS. Nguyn V TS. Nguyn V Thc hin 
tài


9 KS. V Quc
Huy
KS. V Quc
Huy
Thc hin 
tài

10 KS. Trnh Vn
B
KS. Trnh Vn
B
Thc hin 
tài



- Lý do thay i ( nu có): Mt s ng chí do bn công tác nên không th thc
hin các nhim v chính ca  tài
6. Tình hình hợp tác quốc tế
S
TT
Theo k hoch
(Nội dung, thời gian, kinh
phí, địa điểm, tên tổ chức
hợp tác, số đoàn, số lượng
người tham gia )
Thc t t c
(Nội dung, thời gian, kinh
phí, địa điểm, tên tổ chức
hợ
p tác, số đoàn, số lượng
người tham gia )
Ghi chú*
1 Hp tác quc t :119,5tr Không thc hin
- Lý do thay i ( nu có): Vic hp tác quc t không thc hin do nhóm  tài
ã tìm hiu và nm vng các ni dung liên quan qua các chuyn công tác nc

ngoài theo các nhim v khác và tìm hiu thông qua mng Internet
7
7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị
S
TT
Theo k hoch
(Nội dung, thời gian, kinh
phí, địa điểm )
Thc t t c
(Nội dung, thời gian, kinh
phí, địa điểm )
Ghi
chú*
1 Thit k tng th h thng 
tài KC.03.10/06-10.(08/2008)
Xây dng thit k tng th h
thng  tài KC.03.10/06-10.
(15/08/2008)

2 Phân tích c s thc tin và c
s lý thuyt, xây dng ch tiêu
thit b, gii pháp ch to tay
máy sn và làm sch (12/08)
Phân tích c s thc tin và c
s lý thuyt, xây dng ch tiêu
thit b, gii pháp ch to tay
máy sn và làm sch (5/12/08)

3 Xây dng ch tiêu thit b, gii
pháp ch to cabin lc bi

(11/2008)
Xây dng ch tiêu thit b, gii
pháp ch to cabin lc bi
(20/12/08)

4 Phân tích c s thc tin và c
s lý thuyt, xây dng ch tiêu
thit b, gii pháp ch to h
thng iu khin xe nâng
(07/2009)
Phân tích c s thc tin và c
s lý thuyt, xây dng ch tiêu
thit b, gii pháp ch to h
thng iu khin xe nâng
(28/07/2009)

5 Thit k ch to trung tâm iu
khin h thng (09/2009)
Thit k ch to trung tâm
iu khin h thng (22/09/09)


8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu
(Nêu ti mc 15 ca thuyt minh, không bao gm: Hi tho khoa hc, iu tra
kho sát trong nc và nc ngoài)
Thi gian
(Bắt đầu, kết thúc
- tháng … năm)
S
TT

Các ni dung, công vic
ch yu
(Các mốc đánh giá chủ yếu)
Theo kế
hoạch
Thực tế
đạt được
Ngi,
c quan
thc hin
8
1 Nội dung 1: Thiết kế tổng thể

Công vic 1. T chc oàn i
công tác, nghiên cu kho sát
thc t trong nc, tip xúc vi
c s và ngi s dng, thu thp
các d liu cn thit v hin
trng h thng làm sch và sn
thành v tàu.
4/2008 -
9/2008
7/2008-
9/2008


Công vic 2 : Thu thp tài liu,
phân tích, ánh giá và xây dng
báo cáo tng quan v hin trng
các thit b s s dng ca  tài

nghiên cu
.
4/2008 -
9/2008
7/2008-
9/2008


Công vic 3: Thu thp, biên dch
các tài liu v các thông s
chun ca thit b o lng, h
iu khin s s dùng trong ch
to.
4/2008-
9/2008
7/2008-
9/2008


Công vic 4: Xây dng thit k
tng th h thng thit b: Mô
hình, gii pháp, ch tiêu thit b .
9/2008 –
12/2008
9/2008 –
12/2008

2
Nội dung 2: Nghiên cứu thiết
kế chế tạo hệ tay máy thao tác

làm sạch và sơn thành vỏ tàu


Công vic 1: La chn các
phng pháp và thit b  ch
to tay máy áp ng yêu cu;
Xây dng ch tiêu thit b.
04/2008 -
04/2009
10/2008–
06/2009


Công vic 2: Nghiên cu, thit
k, ch to u o  dy lp
sn s dng nguyên lý o in
trng có giao tip RS422.
05/2008 -
11/2008
10/2008–
12/2008


Công vic 3: Mua vt t thit b
04/2008 -
04/2009
7/2008 –
6/2009

Công vic 4: Nghiên cu, thit
k, ch to c cu chuyn ng
quay ca tay máy theo mt
phng ngang.
5/2008-
10/2008
10/2008-
12/2008

9

Công vic 5: Nghiên cu, thit
k, ch to c cu chuyn ng
quay ca tay máy theo mt
phng ng.
5/2008-
11/2008
10/2008-
02/2009


Công vic 6: Nghiên cu, thit
k, ch to c cu chuyn ng
tin lùi ca tay .
5/2008-
12/2008
09/2008-
02/2009

Công vic 7: Nghiên cu, thit
k, ch to c cu chuyn ng
ngang ca tay máy .
6/2008-
12/2008
09/2008-
02/2009


Công vic 8: Nghiên cu, thit
k, ch to c cu chuyn ng
dc ca tay máy .
6/2008-
12/2008
09/2008-
02/2009


Công vic 9: Nghiên cu xây
dng thut toán iu khin tc
 dch chuyn u phun theo 
dy và áp sut khí. Xây dng các
thut toán iu khin tay máy
theo các mt phng chun.
04/2008 -
04/2009
07/2008 -
04/2009

Công vic 10: Nghiên cu, thit
k, ch to khi công sut iu
khin tay máy.
06/2008 -
01/2009
10/2008 -
04/2009


Công vic 11: Thit k giao din
ngi/ máy, cách thc iu
khin tay máy.
06/2008 -
02/2009
10/2008 -
05/2009


Công vic 12: Nghiên cu, thit
k, ch to b o góc quay và 
dài chuyn ng tay máy s
dng Encorder
05/2008 -
09/2008
10/2008 -
02/2009


Công vic 13: Xây dng thut
toán x lý và iu khin tay máy

theo các qu o chuyn ng.
06/2008 -
02/2009
11/2008 -
04/2009


Công vic 14: Ch to tay máy
và lp t các thit b thành
phn.
09/2008 -
04/2009
12/2008 -
06/2009


Công vic 15: Vit chng trình
iu khin tay máy
10/2008 -
04/2009
10/2008 -
07/2009


Công vic 16: Kim tra, th
01/2009 - 01/2009 -

10
nghim ánh giá kt qu, vit
báo cáo tng kt khoa hc và k

thut ca ch to tay máy.
04/2009 08/2009
3 Nội dung 3: Thiết kế chế tạo
Cabin lọc bụi



- Công vic 1: Mua sm thit b
04/2008 -
05/2009
09/2008 -
05/2009


- Công vic2: La chn các
phng pháp và thit b  làm
sch khí,tin hành tính toán 
chn phng án ti u hiu sut
lc bi cho Cabin
04/2008 -
10/2008
07/2008 -
10/2008


- Công vic 3: Nghiên cu gii
pháp thu nhn và truyn hình
nh vi iu kin trong cabin.
11/2008 -
04/2009

12/2008 -
05/2009


Công vic 4: Nghiên cu gii
pháp tái s dng ht NIX trong
quá trình s dng.
05/2008 -
10/2008
08/2008 -
12/2008


- Công vic 5: Nghiên cu thit
k ch to h thng sàng phân
loi ht NIX theo kích c.
05/2008 -
12/2008
08/2008 -
12/2008


- Công vic 6: Nghiên cu thit
k ch to h thng t ng làm
kín ming Cabin khi vòi phun
làm vic
07/2008 -
12/2008
08/2008 -
12/2008

- Công vic 7: Nghiên cu thit
k ch to h thng t ng iu
khin nhit  trong Cabin
06/2008 -
09/2008
07/2008 -
12/2008


- Công vic 8: Nghiên cu, thit
k, ch to h thng lc bi
Cabin
04/2008 -
11/2008
08/2008 -
12/2008


- Công vic 9: Ch to cabin và
lp t các thit b thành phn.
10/2008 -
05/2009
10/2008 -
05/2009


- Công vic 10: Vit chng
trình iu khin chuyên dng

iu khin h thng lc bi cùng
h thng phân loi ht NIX và
08/2008 -
12/2008
08/2008 -
04/2009

11
giao tip vi trung tâm K

- Công vic 11: Kim tra, th
nghim ánh giá kt qu
01/2009 -
05/2009
01/2009 -
07/2009

4 Nội dung 4: Thiết kế chế tạo hệ
thống điều khiển tự động cho
xe nâng hạ cabin



- Công vic 1: Mua sm thit b
01/2009 -
11/2009
02/2009 -
12/2009

- Công vic 2: La chn các
phng pháp và thit b thay th
trong xe nâng áp ng yêu cu
iu khin
01/2009 -
06/2009
02/2009 -
06/2009


- Công vic 3: Nghiên cu, thit
k ch to h thng xác nh v
trí, khong cách gia xe nâng và
thành v tàu s dng h u o
siêu âm.
02/2009 -
10/2008
02/2009 -
10/2008


- Công vic 4: Nghiên cu
phng pháp o và iu khin v
trí nâng h theo úng yêu cu
thc t .
03/2009 -
10/2009
03/2009 -
11/2009

- Công vic 5: Nghiên cu, thit
k ch to b o góc nghiêng cn
xe nâng so vi mt phng nm
ngang
03/2009 -
11/2009
03/2009 -
12/2009


- Công vic 6: Thit k giao din
ngi/máy, cách thc iu khin
xe nâng.
02/2009 -
11/2009
02/2009 -
12/2009


- Công vic 7: Thit k b iu
khin t ng xe nâng h .
07/2009 -
11/2009
08/2009 -
11/2009


- Công vic 8: Ch to b iu
khin t ng xe nâng h.

04/2009 -
10/2009
04/2009 -
11/2009


- Công vic 9: Vit chng trình
iu khin xe nâng
07/2009 -
11/2009
07/2009 -
02/2010


- Công vic 10: Kim tra, th
nghim ánh giá kt qu
09/2009 -
11/2009
09/2009 -
02/2010

12
5 Nội dung 5: Nghiên cứu tích
hợp, đồng bộ hệ thống máy tự
động làm sạch và sơn thành vỏ
tàu


- Công vic 1: Mua sm thit b.
01/2009 -

12/2009
01/2009 -
12/2009


- Công vic 2: Nghiên cu ng
dng Core CPU, Core DSP
nhúng trên c s FPGA – Thit
k các giao din ngi - máy,
Thit k trung tâm iu khin.
01/2009 -
09/2009
01/2009 -
09/2009


- Công vic 3: Nghiên cu, thit
k, ch to các thit b vi cu
trúc modul, áp ng môi trng
khc nghit, cho phép ghép ni
vi các thit b thành phn.
04/2009 -
11/2009
04/2009 -
11/2009

Công vic 4: Nghiên cu ng
dng h iu hành nhúng - Tích
hp các thut toán xây dng
phn mm h thng cho h thit

b.
03/2009 -
10/2009
03/2009 -
10/2009

- Công vic 5: Nghiên cu các
phng pháp chng nhiu trong
truyn nhn tín hiu iu khin
trong thc t.
03/2009 -
10/2009
03/2009 -
12/2009

- Công vic 6: Nghiên cu, thit
k ch to h thng t ng qun
và nh cáp iu khin trong
chuyn ng ca xe.
02/2009 -
11/2009
02/2009 -
12/2009

- Công vic 7: Tích hp h thng
theo úng các chc nng  ra
07/2009 -
12/2009
07/2009 -
04/2010

6 Nội dung 6: Thử nghiệm thiết
bị trong thực tế.


Công vic 1: Kho sát thc a
hin trng
10/2009 -
02/2010
10/2009 -
04/2010


Công vic 2: o v và lp bng
s liu không gian  tàu cài t
11/2009 -
04/2010
10/2009 -
04/2010

13
cho h thng

Công vic 3: Xác nh và xây
dng phng án th nghim h
thit b trên thc t
10/2009 -
02/2010
10/2009 -
04/2010

Công vic 4: Th nghim hiu
chnh h thit b trong thc t.
12/2009 -
03/2010
12/2009 -
06/2010


Công vic 5: Hoàn thin thit k
sau th nghim.
01/2010 -
04/2010
04/2010 -
07/2010


Công vic 6: Hoàn thin thit b
sau th nghim.
01/2010 -
04/2010
04/2010 -
07/2010

7 Nội dung 7: Viết báo cáo và
bảo vệ đề tài.

- Công vic 1: Vit báo cáo kt
qu nghiên cu  tài
04/2008 -
04/2010
08/2008 -
08/2010


III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN
1. Sản phẩm KH&CN đã tạo ra
a) Sn phm Dng I:
S
TT
Tên sn phm và
ch tiêu cht
lng ch yu
n
v o
S
lng
Theo k hoch
Thc t
t c
1 Máy t ng làm
sch b mt và
sn thành v tàu
nhm gim thiu
ô nhim môi
trng.

b 01 -  sch b mt
t tiêu chun
SA.25 (Tiêu chun
Vit nam TCXDVN
334: 2005 )
- Kh nng lc bi:
theo tiêu chun VN
5339-2005 vi hiu
sut thu hi > 90%;
- Nng sut thit b
làm sch t c
ln nht là
12m
2
/gi vi mt
cong b mt ln
hn 20m;
- Lng khí lc ti
-  sch b mt
t tiêu chun
SA.25 (Tiêu
chun Vit nam
TCXDVN 334:
2005 )
- Kh nng lc
bi: theo tiêu
chun VN 5339-
2005 vi hiu
sut thu hi >
90%;

- Nng sut thit
b làm sch t
c ln nht là
12m
2
/gi vi mt
14
a thoát qua h
thng lc là
500m
3
/gi;
- T l thu hi ht
NIX tái s dng là
40%;
- Thit b phi d s
dng. Thao tác vn
hành n gin;
- Nhit  hot
ng: 0 –45
0
C;
-  m : 90%

cong b mt ln
hn 20m;
- Lng khí lc
ti a thoát qua
h thng lc là
500m

3
/gi;
- T l thu hi
ht NIX tái s
dng là 40%;
- Thit b phi d
s dng. Thao
tác vn hành n
gin;
- Nhit  hot
ng: 0 –45
0
C;
-  m : 90%

b) Sn phm Dng II:
Yêu cu khoa hc
cn t

S
TT
Tên sn phm

Theo kế
hoạch
Thực tế
đạt được
Ghi chú

1

Các bn v thit k k
thut chi tit ca thit b.
Chính xác,
khoa hc tng
hp y 
gii pháp
công ngh
c s dng,
sn sàng 
ch to khi có
yêu cu.
Chính xác,
khoa hc tng
hp y 
gii pháp
công ngh
c s dng,
sn sàng 
ch to khi có
yêu cu.

2
Các b chng trình
chuyên dng.
m bo thc
hin tt các
m bo thc
hin tt các

15

chc nng
tính toán iu
khin h
thng, giao
din ni ghép,
có cu trúc
MODUL, có
tính m
chc nng
tính toán iu
khin h
thng, giao
din ni ghép,
có cu trúc
MODUL, có
tính m
3 Hng dn s dng thit
b
Tài liu
hng dn chi
tit, c th
giúp ngi s
dng có th
nhanh chóng
thao tác s
dng thit b.
Tài liu
hng dn chi
tit, c th
giúp ngi s

dng có th
nhanh chóng
thao tác s
dng thit b.



4 Báo cáo phân tích tng
hp kt qu th nghim
ánh giá, so
sánh c vi
các sn phm
cùng loi hin
ang c s
dng.
ánh giá, so
sánh c vi
các sn phm
cùng loi hin
ang c s
dng.


c) Sn phm Dng III:
Yêu cu khoa hc
cn t

S
TT
Tên sn phm

Theo
k hoch
Thc t
t c
S lng, ni
công b
(Tạp chí, nhà
xuất bản)
16
1
Các bài báo m bo các
ni dung mi,
sáng to
01 bài báo
m bo các
ni dung mi,
sáng to


d) Kt qu ào to:
S lng
S
TT
Cp ào to, Chuyên
ngành ào to
Theo k
hoch
Thc t t
c

Ghi chú
(Thời gian kết
thúc)
1 Thc s 01 01 2009
2 Tin s 01 01

) Tình hình ng ký bo h quyn s hu công nghip, quyn i vi ging
cây trng:
Kết quả
Số
TT
Tên sản phẩm
đăng ký
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Ghi chú
(Thời gian
kết thúc)
1
Thit b làm sch b mt thành
v tàu bng phng pháp phun
ht mài không gây ô nhim ra
môi trng khi b mt cn làm
sch nm trên  ngoài nhà xng
01 01 9/2010

2. Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:
(Nêu rõ danh mc công ngh và mc  nm vng, làm ch, so sánh vi trình
 công ngh so vi khu vc và th gii…)
To ra sn phm thit b mi trong lnh vc óng và sa cha tàu thuyn .
17
Trong các ni dung nghiên cu trin khai ca  tài có s kt hp vi các lnh
vc KHCN khác có liên quan nh CNTT, công ngh in t, công ngh làm
sch, công ngh lc bi, công ngh robot,o lng, iu khin t ng vv
Các kt qu ca  tài s có s tác ng kích thích s phát trin ng dng ca
các lnh vc ó.

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
(Nêu rõ hiu qu làm li tính bng tin d kin do  tài, d án to ra so vi các
sn phm cùng loi trên th trng…)
Vic làm ch công ngh ch to thit b t ng làm sch b mt và sn thành v
tàu nhm gim thiu ô nhim môi trng bng nng lc ni sinh s to ra các h
th
ng vi giá thành hp lý, áp dng c rng rãi cho nhiu i tng, tit kim
ngân sách cho nhà nc. c bit, vi vic ch to theo hng môun m, cho
phép ci to các thit b sn có ti các nhà máy, gim thiu kinh phí u t mi
và m bo c s ô nhim môi trng s mang li hiu qu to ln v nhiu
mt . Vic m bo ch
ng ô nhim môi trng s mang li li ích lâu dài cho t
nc và cho ngành óng và sa cha tàu, tng kh nng tip nhn sa cha, hoán
ci các tàu thuyn mà không lo v vn  ô nhim cho môi trng nh hin nay.
Vic to ra thit b gii phóng ngi lao ng trong các công vic nguy him,
c hi, nhàm chán và gim thiu ô nhim môi trng nhm tng nng lc cnh

tranh cho ngành óng tàu 
ang trên à phát trin, áp ng úng ch trng công
nghip hóa-hin i hóa t nc ca ng và Nhà nc Vit nam.
- Vic thc hin  tài thúc y s phát trin ca các công ngh khác có liên
quan nh công ngh c khí chính xác, công ngh o lng iu khin, công ngh
quang-in t
- Vic ch ng sn xut trong nc góp phn thúc y sn xu
t trong nc,
h giá thành sn phm, gim chi phí trong lp t, duy tu, bo dng, m bo
hot ng ca h thng. Thúc y s phát trin ca các ngành có liên quan nh:
c khí chính xác, o lng, vin thông, công ngh vi in t ti Vit nam.
18
3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án
S
TT
Ni dung
Thi gian
thc hin
Ghi chú
(Tóm tắt kết quả, kết
luận chính, người chủ
trì…)
I Báo cáo nh k
Ln 1:Xây dng b tài liu
thit k tng th.
Nghiên cu thit k các c
cu tay máy.
Nghiên cu thit k h
cabin lc bi cha tay máy
Xây dng b tài liu thit

k tng th.
Nghiên cu thit k các
c cu tay máy.
Nghiên cu thit k h
cabin lc bi cha tay
máy
Ln 2: Ch to tay máy
phun ht NIX và sn thành
v tàu.
Ch to cabin lc bi cha
tay máy.
Nghiên cu, thit k, ch
to t iu khin tay máy
Vit chng trình iu
khin tay máy
Ch to tay máy phun ht
NIX và sn thành v tàu.
Ch to cabin lc bi
cha tay máy.
Nghiên cu, thit k, ch
to t iu khi
n tay máy
Vit chng trình iu
khin tay máy
Ln 3: Nghiên cu thit k,
ch to b iu khin xe
nâng áp ng yêu cu ca
 tài.
Nghiên cu thit k, ch to
b iu khin trung tâm h

Nghiên cu thit k, ch
to b iu khin xe nâng
áp ng yêu cu ca 
tài.
Nghiên cu thit k, ch
to b 
iu khin trung
19
thng t ng làm sch b
mt.
Xây dng chng trình iu
khin h thng.
Th nghim h thng ti
thc t sn xut.
tâm h thng t ng làm
sch b mt.
Xây dng chng trình
iu khin h thng.
Th nghim h thng ti
thc t sn xut.
II Kim tra nh k
Ln 1 20/11/2008 V c bn áp ng úng
các nôi dung ng ký
trong hp ng. Tin
hành mua sm TB theo
qui nh
Ln 2 03/06/2009  tài v c bn bám sát
tin  ã ng ký. Sn
phm có ý ngha thc t
cao cn tp trung hoàn

thin.
Ln 3 19/08/2010  tài ã bám sát ni
dung, mc tiêu ã ng
ký trong tin  thc
hin hp ng. Cn tng
cng công tác th
nghim

Chủ nhiệm đề tài
(Họ tên, chữ ký)

Thủ trưởng tổ chức chủ trì
(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)



20
MỤC LỤC

MỞ ĐẦU……………………………………………………………………. 28
I. TÍNH BC THIT CA  TÀI……………………………………… 28
1. ánh giá tng quan tình hình nghiên cu thuc lnh vc ca  tài…… 28
2. Tính cp thit ca  tài……………………………………………… 35
II. MC TIÊU CA  TÀI……………………………………………… 35
1. Mc tiêu chung ca  tài………………………………………………. 35
2. Mc tiêu, yêu cu c th ca  tài…………………………………… 36
III. NI DUNG NGHIÊN CU ……………………………………………. 36
IV. CÁCH TIP CN, PHNG PHÁP NGHIÊN CU, K THUT S
DNG VÀ TRIN KHAI  TÀI………………………………………….
39

V. KT QU CA  TÀI………………………………………………… 43

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TỔNG THỂ HỆ THỐNG…………………….
46
1.1. Yêu cu chung………………………………………………………… 46
1.1.1. Yêu cầu đặc thù đối với sản phẩm của đề tài………………………. 46
1.1.2. Các giải pháp kỹ thuật thực hiện…………………………………… 48
1.2. Xây dng thit k cu trúc h thit b………………………………… 48
1.3. Phng án thc hin - Các ch tiêu k thut 51
1.3.1. Phương án thực hiện 51
1.3.2.Các yêu cầu kỹ thuật chung của thiết kế chế tạo hệ thống 54

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ TAY MÁY
TỰ ĐỘNG LÀM SẠCH VÀ SƠN THÀNH VỎ TÀU……………………
55
2.1. Mô t h thng 55
2.1.1. Đặc điểm của tay máy làm sạch và sơn thành vỏ tàu…………… 55
2.1.2. Các tham số chuyển động của tay máy……………………………. 56
2.1.3. Hệ truyền động tại mỗi khớp ……………………………………… 57
2.2. Thit k
 h c khí cho tay máy………………………………………… 57
2.2.1. Khảo sát các tay máy hiện có đang sử dụng trong công nghiệp… 57
2.2.2. Phân tích lựa chọn phương án…………………………………… 61
2.2.3. Tính toán thiết kế các cơ cấu chuyển động……………………… 66
2.2.4. Các bản vẽ thiết kế cơ khí tay máy làm sạch và sơn thành vỏ tàu… 69
2.2.5. Kết quả thiết kế chế tạo hệ cơ khí………………………………… 69
2.3. Gii bài toán ng hc cho tay máy…………………………………… 71
21
2.3.1. Cấu hình của tay máy……………………………………………… 71
2.3.2. Tính động học thuận cho tay máy………………………………… 72

2.3.3. Tính động học ngược cho tay máy…………………………………. 76
2.3.4. Độ dịch chuyển của đầu vòi trên quỹ đạo zic-zắc…………………. 80
2.4. Xác nh qu o chuyn ng ca tay máy thông qua camera……… 85
2.4.1. Đặt vấn đề…………………………………………………………. 85
2.4.2. Xây dựng quỹ đạo đầu vòi thông qua xử lý ảnh…………………… 85
2.5. H iu khin servo Delta 89
2.5.1. Lựa chọn động cơ và bộ điều khi
ển……………………………… 89
2.5.2. Bộ điều khiển động cơ servo của Delta…………………………… 90
2.6. Thit k h iu khin tay máy………………………………………… 98
2.6.1. Sơ đồ khối hệ điều khiển…………………………………………… 98
2.6.2. Thit k phn cng………………………………………………… 99
2.6.3. Thiết kế phần mềm điều khiển…………………………………… 100

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO CABIN KÍN
CHỨA TAY MÁY………………………………………………………….
107
3.1. Mô t chc nng……………………………………………………… 107
3.1.1. Các đặ
c điểm, chức năng và thông số cơ bản của cabin………… 107
3.1.2. Các đặc điểm của hệ thống lọc bụi………………………………… 107
3.1.3. Các tham số chính của cabin lọc bụi………………………………. 107
3.2. Nghiên cu thit k b lc bi cho cabin kín………………………… 108
3.2.1. Các khái niệm và phương pháp lọc bụi…………………………… 109
3.2.2. Các thông số đặc trưng của thiết bị lọc bụi……………………… 110
3.2.3. Một số thiết bị lọc bụi hiệ
n đang được sử dụng……………………. 111
3.2.4. Thiết kế bộ lọc bụi cabin…………………………………………… 123
3.3. Nghiên cu thit k h cabin kín……………………………………… 124
3.4. Thit k t iu khin các chc nng trong cabin kín………………… 127

3.5. Các kt qu t c……………………………………………………. 128

CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THIÊT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG
ĐIỀU KHIỂN XE NÂNG
129
4.1. Khái quát và mô t h thng 129
4.1.1. Mục đích việc sử d
ụng xe nâng của đề tài 129
4.1.2. Khái quát về hệ thống xe nâng 129
4.2. Các c im, chc nng và thông s yêu cu c bn ca h thng cn t c…… 131
22
4.2.1. Các yêu cầu cơ bản 131
4.2.2. Đặc điểm hệ xe nâng sử dụng trong đề tài 132
4.3. Thit k cu trúc h thng xe nâng…………………………………… 134
4.3.1. Khảo sát hiện trạng hệ thống xe nâng hiện có trong nhà máy và
giải pháp thay thế cải tiến xe nâng………………………………………
134
4.3.2. Khái quát hệ thống thuỷ lực trong xe nâng………………………… 136
4.3.3. Thiết kế trung tâm điều khiển xe nâng 152
4.3.4. Thiết kế chương trình phần mềm hệ th
ống điều khiển xe nâng 158
4.3.5. Thiết kế và lựa chọn giao thức truyền thông 162
4.3.6. Thiết kế hệ thống điện điều khiển và các bản vẽ kỹ thuật của xe nâng 171
4.4. Kt qu thu c 172
4.5. Kt lun chng IV 173

CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO TRUNG TÂM
ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG………………………………………………
174
5.1. Mô t chc nng……………………………………………………… 174

5.1.1. Các đặc điểm, chức năng và thông số cơ bản của trung tâm điều khiển hệ thống 174
5.1.2. Các đặc điểm của trung tâm điều khiển hệ thống………………… 174
5.1.3. Các yêu cầu, chỉ tiêu kỹ thuật chính……………………………… 175
5.2. La chn gii pháp ch to và cu hình ca trung tâm iu khin h
thng máy làm sch………………………………………………………….
175
5.3. Thit k chi ti
t…………………………………………………………. 177
5.3.1. Thiết kế chế tạo trung tâm điều khiển……………………………… 177
5.1.2. Các đặc điểm của trung tâm điều khiển hệ thống………………… 179
5.3.3. Xây dựng giao thức truyền thông giữa PLC điều khiển trung tâm
và PLC điều khiển tay máy và cabin………………………………………
181
5.3.4. Xây dựng phần mềm điều khiển hệ thống cài đặt cho máy tính nhúng… 184
5.4. Các kt qu t c…………………………………………………… 191

CHƯƠNG 6: CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢ
C CỦA ĐỀ TÀI……………
192
6.1. Các kt qu khoa hc công ngh ã t c………………………… 192
6.2. So sánh kt qu t c vi các ch tiêu k thut ch yu ã ng ký 193
6.3. Công tác ào to hun luyn……………………………………………. 196
6.4. Công b sn phm……………………………………………………… 197
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………………… 198
HƯỚNG PHÁT TRIỂN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………… 199
23
DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 0-1. H thng làm sch Hull Jet 60………………………………… 31
Hình 0-2. H thng Robotic Bridge Maintenance System…………………. 32

Hình 0-3. Quá trình thc hin làm sch th công………………………… 34
Hình 1-1. S  cu trúc h thng………………………………………… 49
Hình 2-1. Cartesian/Gantry robot………………………………………… 59
Hình 2-2. CylindricalRobot………………………………………………… 59
Hình 2-3. SCARA Robot…………………………………………………… 60
Hình 2-4. Articulate Robot…………………………………………………. 61
Hình 2-5. Mô hình tay máy………………………………………………… 63
Hình 2-6. Truyn ng trc X, Y, Z……………………………………… 70
Hình 2-7. Tay máy làm sch & sn thành v tàu………………………… 70
Hình 2-8. Cabin tay máy làm sch & sn thành v tàu……………………. 71
Hình 2-9. Cu hình tay máy……………………………………………… 71
Hình 2-10. Gn h ta  cho tay máy……………………………………. 72
Hình 2-11. Chn li h ta  gc…………………………………………. 73
Hình 2-12. Yêu cu công ngh ca tay máy……………………………… 77
Hình 2-13. Qu 
o zic-zc ca u vòi phun…………………………… 78
Hình 2-14. V trí th nht (bên trái) ca khâu 4 và 5………………………. 78
Hình 2-15. V trí th 2 (bên phi ) ca khâu 4 và 5……………………… 78
Hình 2-16.  dch chuyn ti u ca u vòi…………………………… 80
Hình 2-17.  dch chuyn ti u ca u vòi…………………………… 81
Hình 2-18. Quá trình làm sch thành v tàu……………………………… 82
Hình 2-19. Kt qu làm sch………………………………………………. 83
Hình 2-20. So sánh vi tiêu chun sch……………………………………. 84
Hình 2-21. Lc  mô t qu o zic-zc ca u vòi phun……………… 85
Hình 2-22. Cabin làm vic ca tay máy……………………………………. 86
Hình 2-23. V trí camera trong không gian i
u khin…………………… 87
Hình 2-24. Cách chuyn h ta  2D …………………………………… 88
Hình 2-25. Delta Servo Amplifier………………………………………… 90
Hình 2-26. Cài t thông s cho b iu khin…………………………… 91

Hình 2-27. Logic và cu trúc iu khin v trí…………………………… 92
Hình 2-28. S  u ni 1 pha……………………………………………. 93
Hình 2-29. S  u ni 3 pha……………………………………………. 93
Hình 2-30. u ni Amplifier & encoder………………………………… 94
24
Hình 2-31. Biu din th t chân trên u ni DB25(CN1)……………… 94
Hình 2-32. Cu hình chân iu khin………………………………………. 95
Hình 2-33. u ra báo li ca Amplifier…………………………………… 96
Hình 2-34. Cng truyn thông RS232……………………………………… 96
Hình 2-35. S  u ni ch  iu khin v trí…………………………. 97
Hình 2-36. S  khi h iu khin tay máy……………………………… 98
Hình 2-37. Khi ngun iu khin và công sut…………………………… 99
Hình 2-38. Khi chuyn mc tín hiu siêu âm…………………………… 99
Hình 2-39. Khi iu khin PLC…………………………………………… 100
Hình 2-40. Lu  thut toán tng quát……………………………………. 102
Hình 2-41. Lu  thut x lý ch  iu khin bng tay………………… 103
Hình 2-42. Lu  thut x lý ch  iu khin t ng…………………. 104
Hình 2-43. Lu  iu khin vòi phun theo qu o mc nh…………… 105
Hình 2-44. Lu  iu khin vòi phun theo biên dng thu c t camera…… 106
Hình 3-1. Bung lng bi dng hp lo
i n gin…………………………. 111
Hình 3-2. Các loi bung lng bi…………………………………………. 112
Hình 3-3. Cu to lc bi Xilô…………………………………………… 113
Hình 3-4. Thit b lc bi kiu quán tính………………………………… 114
Hình 3-5. Thit b lc bi túi vi…………………………………………… 116
Hình 3-6. Cu to thit b lc bi kiu li………………………………… 117
Hình 3-7. Lp ghép b lc bi kiu li…………………………………… 118
Hình 3-8. B lc bi thùng quay…………………………………………… 119
Hình 3-9. Thit b lc bi kiu si…………………………………………. 120
Hình 3-10. Thit b l

c bi kiu vt liu rng …………………………… 121
Hình 3-11. H thng lc bi túi vi cabin kín……………………………… 123
Hình 3.12. Khung chính ca cabin gá tay máy…………………………… 124
Hình 2-13. Lò xo trong cm làm khít cabin……………………………… 125
Hình 3-14. Chi tit b lò so ép giong cao su……………………………… 126
Hình 3-15. Cách gn lò so và giong cao su………………………………. 126
Hình 3-16. C cu làm kín ming cabin…………………………………… 127
Hình 3-17. Công tc iu khin cabin bng tay……………………………. 128
Hình 3-18. Cabin lc bi cha tay máy trên ng vào th nghim………. 128
Hình 4-1. H c cu nâng khung di ng………………………………… 130
Hình 4-2. H thng iu khin lái xe nâng……………………………… 130
Hình 4-3. H truyn ng cho các bánh xe……………………………… 131
Hình 4-4. Xe nâng TADANO…………………………………………… 132
25
Hình 4-5. Khp quay và nghiêng u cn nâng 133
Hình 4-6. Xe nâng sau khi ci tin………………………………………… 134
Hình 4-6. Bm bánh rng………………………………………………… 137
Hình 4-7. Bm cánh gt tác ng n……………………………………… 138
Hình 4.8. Bm cánh gt tác ng n……………………………………… 138
Hình 4-9. Bm pit tông ……………………………………………………. 139
Hình 4-10. Xi lanh tác ng n…………………………………………… 141
Hình 4-11. Xi lanh tác dng kép…………………………………………… 141
Hình 4-12. Xi lanh quay……………………………………………………. 142
Hình 4-13. Xi lanh lng…………………………………………………… 143
Hình 4-14. Xy lanh có hãm cui khong chy…………………………… 144
Hình 4-15. Xy lanh có v trí pít tông trung gian……………………………. 144
Hình 4-16. Van an toàn…………………………………………………… 146
Hình 4-17. Van tràn………………………………………………………… 146
Hình 4-18. Van iu chnh áp……………………………………………… 147
Hình 4-19. R le áp sut……………………………………………………. 147

Hình 4-20. Mô t van tit lu………………………………………… 148
Hình 4-21. Van tit lu 2 chiu…………………………………………… 148
Hình 4-22. Van tit lu mt chi
u………………………………………… 149
Hình 4-23. B n tc……………………………………………………… 150
Hình 4-24. Thành phn c cu chnh hng……………………………… 150
Hình 4-25. Các tín hiu tác ng…………………………………………… 151
Hình 4-26. Kí hiu van o chiu………………………………………… 152
Hình 4-27. S  khi h thng iu khin xe…………………………… 152
Hình 4-28. Mt máy trung tâm iu khin xe nâng………………………
153
Hình 4-29. B iu khin PLC……………………………………………
153
Hình 4-30. S  cm bin in tr o góc………………………………
154
Hình 4-31. Encoder xácnh  dài chuyn ng………………………….
155
Hình 4-32. Dng sóng u ra c
a encoder…………………………………
156
Hình 4-33. Cm bin siêu âm………………………………………………
156
Hình 4-34. Gin  xung thi gian ca cm bin siêu âm…………………
157
Hình 4-35. Cabin lc bi c gn siêu âm và hn biên…………………
158
Hình 4-36. Lu  xác nh khong cách………………………………….
159
Hình 4-37. S  khi c & chuyn i góc………………………………
160

Hình 4-38. Lu  xác nh góc quay và iu khin h thng xe nâng…….
161
Hình 4-39. Chu trình yêu cu – áp ng…………………………………
164