Nghiên cứu hệ thống điều khiển máy gọt via tấm pin năng lượng mặt trời tại công ty crc sola cell

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIÊP VIỆT NAM
KHOA CƠ ĐIỆN VÀ CƠNG TRÌNH
BỘ MƠN KỸ THUẬT ĐIỆN VÀ TỰ ĐỘNG HĨA

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN MÁY GỌT VIA TẤM PIN
NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TẠI CÔNG TY CRC SOLA CELL

Giáo viên hướng dẫn

: ThS. Lê Minh Đức

Sinh viên thực hiện

: Nguyễn Văn Khải

Mã sinh viên

: 1951080546

Lớp

: K64 – CNCĐT

Khóa

: 2019 – 2023

Ngành

: Cơng Nghệ Kỹ thuật Cơ điện tử

Hà Nội – 2023


LỜI MỞ ĐẦU
Để hồn thành bản khóa luận tốt nghiệp này ngồi cơng sức của bản thân, em
đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ từ thầy cô, doanh nghiệp và bạn bè.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến các quý thầy cô tại
trường Đại học Lâm Nghiệp nói chung và Khoa Cơ Điện Và Cơng Trình nói riêng đã
tận tình giúp đỡ và chỉ bảo em những kiến thức và kỹ năng trong suốt 4 năm học tập
trên ghế giảng đường. Ngoài những kiến thức trên sách vở, em còn được các thầy cô
chia sẻ về những kiến thức thực tế với các bài học sâu sắc để em phát triển toàn diện.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Ths. Lê Minh Đức đã rất
tận tâm và nhiệt tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm khóa luận để em có thể
hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Em xin gửi lời cảm ơn đến ông Nguyễn Đức Thao – Giám đốc Công ty CP
CRC SOLA CELL đã tạo điều kiện cho em có mơi trường làm khóa luận để học hỏi
thêm các kiến thức; cùng với toàn thể anh trong Công ty đã giúp đỡ em trong suốt quá
trình thực hiện.
Báo cáo thực tập gồm 3 phần:
Phần 1: Tổng quan về hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời
Phần 2: Thiết kế hệ thống điều khiển.
Phần 3: Vận hành thử nghiệm hệ thống
Mục tiêu nghiên cứu: Tìm hiểu lưu đồ điều khiển máy gọt via, quá trình vận hành máy
và các thiết bị cấu thành máy.
Đối tượng nghiên cứu: Máy gọt via tấm pin năng lượng mặt trời.
Hà Nội, ngày… tháng … năm 2023
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Khải


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên:.......................................................................................................
Mã sinh viên: .................................................................................................................
Lớp: ...............................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Kết luận: Đồng ý/Không đồng ý cho sinh viên…………nộp báo cáo khóa luận tốt
nghiệp.
Hà Nội, ngày……..tháng……năm……
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
(Chữ ký, Họ tên)


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên:.......................................................................................................

Mã sinh viên: .................................................................................................................
Lớp: ...............................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
(Chữ ký, Họ tên)


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT TẤM PIN NĂNG
LƯỢNG MẶT TRỜI .....................................................................................................1
1.1. Cấu tạo và vật liệu cấu thành nên tấm pin năng lượng mặt trời ...................1
1.2. Nguyên lý hoạt động tạo ra dòng điện của tấm pin năng lượng mặt trời .....3

1.3. Hệ tống quản lí của nhà máy .............................................................................4
1.4. Hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời .............................................5
CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN .......................................................13
2.1. Các thiết bị cấu thành máy gọt via ............................................................... 13
2.1.1. Cấu tạo các bộ phận chính của máy gọt via ...............................................13
2.1.2. Thiết bị điều khiển .....................................................................................13
2.1.3. Bộ phận chấp hành. ....................................................................................17
2.1.4. Bộ lọc và nén khí .......................................................................................20
2.1.5. Bộ nguồn chuyển đổi mạch NDR-120-24 .................................................21
2.2. Bố trí đầu vào, đầu ra cho PLC XDH-60T4-E ............................................22
2.3. Thiết kế sơ đồ điều khiển...............................................................................24
2.4. Xây dựng lưu đồ thuật toán điều khiển .......................................................24
CHƯƠNG 3: VẬN HÀNH HỆ THỐNG ...................................................................28
3.1. Quá trình gọt via tấm pin năng lượng mặt trời .............................................28
3.2. Quy trình vận hành máy ..................................................................................28
3.3. Kết quả tấm pin sau khi gọt ..........................................................................29
3.3.1. Tấm pin trước khi thực hiện gọt cạnh ........................................................29
3.3.2. Tấm pin được đẩy vào máy để bắt đầu quá trình gọt ................................ 29
3.3.3. Tấm pin đang trong quá trình gọt via ........................................................29
3.3.4. Tấm pin sau khi thực hiện quá trình gọt ....................................................30
KẾT LUẬN ..................................................................................................................31
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................32


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Phân bố đầu vào tín hiệu cho PLC XDH-60T4-E.........................................22
Bảng 2.2. Phân bố đầu ra tín hiệu cho PLC XD-E16X16Y-TE.....................................23


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời .......................................................1
Hình 1.2. Sơ đồ phân bố khu vực sản xuất của nhà máy ................................................4
Hình 1.3. Tổng quát sơ đồ hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời ...................5
Hình 1.4. Máy cắt laser pin năng lượng mặt trời............................................................7
Hình 1.5. Máy cắt laser pin năng lượng mặt trời............................................................7
Hình 1.6. Bên ngồi máy hàn chuỗi ................................................................................8
Hình 1.7. Bên trong máy hàn chuỗi .................................................................................8
Hình 1.8. Máy xếp tấm tự động .......................................................................................8
Hình 1.9. Máy hàn hội tụ .................................................................................................9
Hình 1.10. Máy kiểm tra khuyết tật EL .........................................................................10
Hình 1.11. Máy ép tấm năng lượng mặt trời tự động ...................................................10
Hình 1.12. Máy gọt via tấm pin năng lượng mặt trời ...................................................11
Hình 1.13.Máy ép khung tấm pin năng lượng mặt trời .................................................11
Hình 1.14. Máy kiểm tra hiệu suất điện của các mơ-đun ..............................................12
Hình 2.1. PLC XDH- 60T4- E.......................................................................................13
Hình 2.2. PLC XD- E16X16YT- E .................................................................................14
Hình 2.3. Cơng tắc hành trình .......................................................................................14
Hình 2. 4. Biến tần EM303B-7R5G/9R0P-3B ............................................................... 15
Hình 2.5. Bộ điều khiển động cơ servo DS5L-20P7-PTA .............................................17
Hình 2.6. Màn hình điều khiển FPM-7061T .................................................................17
Hình 2.7.Động cơ servo 5RK120GU-SMF-5GU5K ......................................................18
Hình 2.8. Xi lanh trục kép TN20X10S ...........................................................................18
Hình 2.9. Xi lanh khí nén SC100X100-S ......................................................................19
Hình 2.10. Van điện từ khí nén 4V210-08 .....................................................................20
Hình 2.11.Đồng hồ áp suất điện tử PSN-42 ..................................................................20
Hình 2. 12. Bộ lọc khí nén AFR-200 .............................................................................21
Hình 2.13. Bộ nguồn chuyển đổi mạch NDR-120-24 ....................................................21
Hình 2.14. Sơ đồ điều khiển máy gọt via bằng PLC .....................................................24
Hình 2.15. Lưu đồ lựa chọn chế độ điều khiển ............................................................. 25
Hình 2.16. Lưu đồ điều khiển chế độ bằng tay .............................................................. 26

Hình 2.17. Lưu đồ điều khiển chế độ tự động ............................................................... 27


Hình 3.1. Tấm pin trước khi thực hiện quá trình gọt....................................................29
Hình 3.2. Tấm pin đi vào máy gọt ................................................................................. 29
Hình 3.3. Tấm pin trong quá trình gọt via .................................................................... 29
Hình 3.4. Tấm pin sau khi thực hiện quá trình gọt........................................................ 30


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SẢN XUẤT TẤM PIN
NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.1. Cấu tạo và vật liệu cấu thành nên tấm pin năng lượng mặt trời

Hình 1.1. Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời

a. Vật liệu cấu thành pin mặt trời
Pin năng lượng Mặt trời hay pin mặt trời hay pin quang điện (Solar panel)
bao gồm nhiều tế bào quang điện (solar cells) – là phần tử bán dẫn có thành phần
chính là silic tinh khiết – có chứa trên bề mặt một số lượng lớn các cảm biến ánh
sáng là điốt quang, thực hiện biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.
Các tế bào quang điện này được bảo vệ bởi một tấm kính trong suốt ở mặt trước và
một vật liệu nhựa ở phía sau. Tồn bộ nó được đóng gói chân không trong thông
qua lớp nhựa polymer càng trong suốt càng tốt.
Cường độ dòng điện, hiệu điện thế hoặc điện trở của pin mặt trời thay đổi
phụ thuộc bởi lượng ánh sáng chiếu lên chúng. Tế bào quang điện được ghép lại
thành khối để trở thành pin mặt trời (thông thường 60 hoặc 72 tế bào quang điện
trên một tấm pin mặt trời).
Cho tới hiện tại thì vật liệu chủ yếu cho pin mặt trời (và cho các thiết bị bán
dẫn) là các silic tinh thể. Pin mặt trời từ tinh thể silic chia ra thành 3 loại:

1


-

Một tinh thể hay đơn tinh thể module sản xuất dựa trên quá trình Czochralski . Đơn

tinh thể loại này có hiệu suất tới 16%. Chúng thường rất mắc tiền do được cắt từ các
thỏi hình ống, các tấm đơn thể này có các mặt trống ở góc nối các module.
-

Đa tinh thể làm từ các thỏi đúc, đúc từ silic nung chảy cẩn thận được làm

nguội và làm rắn. Các pin này thường rẻ hơn các đơn tinh thể, tuy nhiên hiệu suất
kém hơn. Tuy nhiên chúng có thể tạo thành các tấm vuông che phủ bề mặt nhiều
hơn đơn tinh thể bù lại cho hiệu suất thấp của nó.
-

Dải silic tạo từ các miếng phim mỏng từ silic nóng chảy và có cấu trúc đa tinh

thể, loại này thường có hiệu suất thấp nhất, tuy nhiên loại này rẻ nhất trong các loại
vì khơng cần phải cắt từ thỏi silicon.
b. Cấu trúc các lớp bên trong pin năng lượng mặt trời
Lớp tế bào quang điện Solar Cells bên trong:
-

Các tế bào tinh thể Silic này có thể là đơn tinh thể (goi là Pin Mono) hoặc đa

tinh thể (Gọi là Pin Poly), tùy theo quy trình sản xuất của từng hãng pin mặt trời.

Các đặc tính kỹ thuật chính là: kích thước, màu sắc, số lượng tế bào – Cells pin và
quan trọng hơn hết là hiệu suất chuyển đổi của pin mặt trời.
-

Hiện nay , các tế bào Cells pin phổ biến nhất là các tế bào đa tinh thể Poly với

hiệu suất chuyển hóa khoảng 17,6%, tạo ra một pin mặt trời 250W với 60 cells. Các
tế bào Cells này được liên kết với nhau bằng một dây đồng mỏng được phủ một hợp
kim thiếc.
Lớp kính trước của pin mặt trời:
-

Phần kính mặt trước của pin mặt trời là phần nặng nhất . Nó có chức năng

bảo vệ và đảm bảo độ bền cho toàn bộ tấm pin mặt trời, duy trì độ trong suốt cao.
Độ dày của lớp này thường là 3,3mm nhưng nó có thể dao động từ 2 mm đến 4mm
tùy thuộc vào loại kính mà hãng sản xuất pin đó chọn. Điều quan trọng là phải chú ý
đến các yếu tố như chất lượng độ cứng, độ truyền quang phổ và truyền ánh sáng.
Pin càng tốt thì lớp kính trước này hấp thu ánh sáng đi qua tốt hơn , phản xạ ánh
sáng ít hơn.
Tấm nền của pin:
-

Tấm nền mặt sau của pin mặt trời được làm từ một vật liệu nhựa có chức

năng cách ly điện, bảo vệ và che chắn các tế bào PV (tế bào quang điện) khỏi thời
tiết và độ ẩm. Tấm đặc biệt này thường có màu trắng và được bán ở dạng cuộn hoặc
2

tấm. Các loại pin các hãng khác nhau có thể khác nhau về độ dày, màu sắc và sự
hiện diện của các vật liệu cụ thể để che chắn tốt hơn hoặc cho độ bền cơ học cao
hơn.
Vật liệu đóng gói hồn thiện Pin mặt trời:
-

Một trong những vật liệu quan trọng nhất là chất liệu đóng gói – là chất kết dính

giữa các lớp khác nhau của pin mặt trời. Vật liệu phổ biến nhất được sử dụng làm
chất đóng gói là EVA – Ethylene vinyl acetate. Nó là một polymer đục mờ được
đóng theo cuộn. Nó phải được cắt thành tấm và nằm trước và sau các tế bào quang
điện. Khi chịu một quá trình nhiệt của nấu chân không, loại polymer đặc biệt này
trở đặc lại thành keo trong suốt và kết dính các tế bào quang điện. Chất lượng của
quá trình này, được gọi là cán màng, đảm bảo tuổi thọ cao cho chính tấm pin đó,
đồng thời có ảnh hưởng đến việc truyền ánh sáng, tốc độ xử lý và khả năng chống
lại màu vàng do tia UV.
Khung tấm pin mặt trời:
-

Một trong những phần cuối cùng được lắp ráp pin mặt trời là khung. Nó thường

được làm bằng nhơm và có chức năng đảm bảo độ bền cho tấm pin.
-

Đối với các trường hợp sử dụng đặc biệt, cũng có sẵn các tấm pin không khung

hoặc các giải pháp nhựa đặc biệt. Những giải pháp này thường liên quan đến việc sử
dụng các dung dịch hỗ trợ dán ở phía sau với cơng nghệ kính thủy tinh.
Hộp đựng mối nối mạch điện:
-

Hộp nối có chức năng đưa các mối nối điện của mô đun pin mặt trời ra bên

ngồi.
-

Nó chứa các dây cáp để kết nối các tấm trong hệ thống. Khi chọn hộp Nối,

chúng ta nên chú ý đến chất lượng nhựa, độ tốt của khớp nối.
1.2. Nguyên lý hoạt động tạo ra dòng điện của tấm pin năng lượng mặt trời
Pin năng lượng mặt trời (hay pin quang điện, tế bào quang điện),là thiết bị bán
dẫn chứa lượng lớn các diod p-n, duới sự hiện diện của ánh sáng mặt trời có khả
năng tạo ra dòng điện sử dụng được. Sự chuyển đổi này gọi là hiệu ứng quang điện.
Nguyên lý hoạt động của Pin mặt trời: khi một photon chạm vào mảnh silic,
một trong hai điều sau sẽ xảy ra:

3


-

Photon truyền trực xuyên qua mảnh silic. Điều này thường xảy ra khi năng

lượng của photon thấp hơn năng lượng đủ để đưa các hạt electron lên mức năng
lượng cao hơn.
- Năng lượng của photon được hấp thụ bởi silic. Điều này thường xảy ra khi năng
lượng của photon lớn hơn năng lượng để đưa electron lên mức năng lượng cao hơn.
-

Khi photon được hấp thụ, năng lượng của nó được truyền đến các hạt

electron trong màng tinh thể. Thông thường các electron này lớp ngoài cùng, và
thường được kết dính với các ngun tử lân cận vì thế khơng thể di chuyển xa. Khi
electron được kích thích, trở thành dẫn điện, các electron này có thể tự do di chuyển
trong bán dẫn. Khi đó nguyên tử sẽ thiếu 1 electron và đó gọi là “lỗ trống”. Lỗ trống
này tạo điều kiện cho các electron của nguyên tử bên cạnh di chuyển đến điền vào
“lỗ trống”, và điều này tạo ra lỗ trống cho nguyên tử lân cận có “lỗ trống”. Cứ tiếp
tục như vậy “lỗ trống” di chuyển xuyên suốt mạch bán dẫn.
-

Một photon chỉ cần có năng lượng lớn hơn năng luợng đủ để kích thích electron

lớp ngồi cùng dẫn điện. Tuy nhiên, tần số của mặt trời thường tương đương
6000°K, vì thế nên phần lớn năng lượng mặt trời đều được hấp thụ bởi silic. Tuy
nhiên hầu hết năng lượng mặt trời chuyển đổi thành năng lượng nhiệt nhiều hơn là
năng lượng điện sử dụng được.
1.3. Hệ tống quản lí của nhà máy
-

Sơ đồ phân bố khu vực sản xuất của nhà máy

Hình 1.2. Sơ đồ phân bố khu vực sản xuất của nhà máy

4


Trong đó, để nhà máy có thể hoạt động một cách khoa học và hiệu quả thì sẽ
cần chia nhỏ thành các bộ phận quản lí các khâu cũng như các mảng cơng việc khác
nhau.
-

Giám đốc: Giữ vai trị quan trọng trong cơng ty là người quản lí và chi phối

cơng việc cho cả nhà máy, ngồi ra cịn là người đại diện cho việc đối ngoại của
cơng ty.
-

Kế tốn: Có nhiệm vụ kiểm kê sổ sách xuất nhập và thu chi

-

Tổ kĩ thuật: Chịu trách nhiệm sửa chữa và bảo dưỡng tồn bộ máy móc trong

nhà máy.
-

Tổ sản xuất: Phụ trách trực tiếp dây truyền sản xuất của nhà máy

-

Tổ EL: Là tổ chịu trách nhiệm kiểm tra lỗi sản phẩm giữa các khâu khác nhau

để phân loại sản phẩm.
1.4. Hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời
a. Sơ đồ hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời

Hình 1.3. Tổng quát sơ đồ hệ thống sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời

b. Quy trình sản xuất tổng quát tấm pin năng lượng mặt trời
Bước 1: Kiểm tra hiệu quả của pin mặt trời: đảm bảo sử dụng cùng loại pin năng

lượng trong một tấm pin mặt trời;
Bước 2: Cắt tấm pin mặt trời hoàn chỉnh thành các mảnh nhỏ;
5


Bước 3: Hàn pin mặt trời: hàn pin mặt trời vào chuỗi pin mặt trời;
Bước 4: Cắt EVA/TPT: theo kích thước tấm pin mặt trời để cắt EVA và TPT theo
kích thước thiết kế;
Bước 5: Đặt lên: đạt được chuỗi năng lượng mặt trời tự động đặt trên kính EVA và
vận chuyển mơ-đun sang quy trình tiếp theo;
Bước 6: Kiểm tra trực quan: kiểm tra độ bẩn của Nguyên liệu;
Bước 7: Kiểm tra lỗi: sử dụng máy kiểm tra EL để xác định các vết nứt nhỏ, dây
ngón tay bị đứt và các lỗi khơng nhìn thấy được khác trong các mô-đun năng lượng
mặt trời;
Bước 8: Cán màng: sau khi máy kiểm tra EL kiểm tra các khuyết tật, sử dụng tấm
pin mặt trời Cán mỏng nguyên liệu thô thành tấm pin mặt trời;
Bước 9: Cắt: khi tấm pin mặt trời được làm mát sau khi ra khỏi máy ép, nó cần cắt
các cạnh, chúng tơi gọi là cắt;
Bước 10: Dán keo: dùng keo để dán lên khung nhôm;
Bước 11: Đóng khung: sử dụng máy đóng khung để lắp đặt khung nhôm;
Bước 12: Dán keo: đổ keo vào hợp kim nhơm sau khi đóng khung;
Bước 13: Lắp hộp nối: dán hộp nối và lắp vào tấm pin mặt trời;
Bước 14: Kiểm tra IV: sử dụng bộ mô phỏng năng lượng mặt trời để kiểm tra bảng
điều khiển năng lượng mặt trời đã hoàn thành kiểm tra hiệu suất điện như cơng suất,
dịng điện , v.v. và ghi lại;
Bước 15: Thử khả năng chịu điện áp cách điện của tủ;
Bước 16: Kiểm tra lỗi: sử dụng máy kiểm tra EL để xác định các vết nứt nhỏ, dây
ngón tay bị đứt và các lỗi khơng nhìn thấy được khác của các mơ-đun năng lượng
mặt trời đã hồn thành;
Bước 17: Dán nhãn;

Bước 18: Vệ sinh bề mặt và đóng gói.
c. Tổng quan nhiệm vụ và chức năng của các máy trong dây truyền sản xuất
- Máy Cắt Laser Pin Năng Lượng Mặt Trời (khơng nước khơng phá hủy)
 Khơng có nước, khơng có máy cắt laser tế bào năng lượng mặt trời phá hoại
nào (được gọi là NDC) cắt tế bào năng lượng mặt trời thành một nửa hoặc
1/3 mảnh, có thể làm tăng sản lượng điện của tấm pin mặt trời.
 NDC có cơng suất thấp hơn, nhiệt độ thấp hơn và cắt hạt lựu khơng có
nước, đồng thời có độ bền uốn cao hơn, hiệu suất điện tốt hơn và không gây
ô nhiễm thứ cấp hoặc vi vỡ do nước sau khi cắt.
6


Hình 1.4. Máy cắt laser pin năng lượng mặt trời

Hình 1.5. Máy cắt laser pin năng lượng mặt trời

- Máy xâu chuỗi năng lượng mặt trời tự động ( Máy Hàn Chuỗi)
 Máy xâu chuỗi tự động là hàn từng pin mặt trời thông qua dải băng đồng và
các ô được nối nối tiếp để tạo thành một chuỗi. Toàn bộ q trình hàn hồn
tồn tự động.

7


Hình 1.6. Bên ngồi máy hàn chuỗi

Hình 1.7. Bên trong máy hàn chuỗi

- Máy bố trí chuỗi tế bào năng lượng mặt trời tự động( Máy xếp tấm)
 Đạt được chuỗi năng lượng mặt trời tự động đặt trên kính EVA và vận

chuyển mơ-đun sang quy trình tiếp theo.

Hình 1.8. Máy xếp tấm tự động

8


- Máy nối dây tế bào năng lượng mặt trời tự động ( Máy hàn hội tụ)
 Áp dụng phương pháp tách chuỗi tế bào ra khỏi kính và lấy chuỗi tế bào
trong khơng khí, sau đó hàn liên kết với nhau thanh cái đầu, giữa và đuôi
của mô-đun phiên bản dây giữa ở một độ cao nhất định; Nó có chức năng
của thanh cái cấp cuộn, uốn cong chữ U và L hướng lên trên.

Hình 1.9. Máy hàn hội tụ

-

Máy kiểm tra khuyết tật EL của bảng điều khiển năng lượng mặt trời tự động

với chức năng kiểm tratrực quan
 Được sử dụng để kiểm tra vết nứt, vết nứt, vết đen, tấm hỗn hợp của pin
mặt trời, lỗi quy trình, hiện tượng mối hàn lạnh .

9


Hình 1.10. Máy kiểm tra khuyết tật EL

- Máy ép tấm năng lượng mặt trời tự động
 Máy ép màng năng lượng mặt trời là một thiết bị cơ học ép nhiều lớp vật

liệu lại với nhau.

Hình 1.11. Máy ép tấm năng lượng mặt trời tự động

10


- Máy gọt via tấm pin năng lượng mặt trời
 Chức năng của máy dùng để gọt nhựa thừa ở các cạnh sau khi ép. Giữ vai
trị khơng thể thiếu trong dây truyền sản xuất, tạo tính thẩm mỹ và dễ dàng
cho việc định hình và đóng khung ở khâu sau.

Hình 1.12. Máy gọt via tấm pin năng lượng mặt trời

- Máy tạo khung pin năng lượng mặt trời tự động ( Máy ép Khung)
 Máy dán khung tự động dùng để lắp khung nhơm và tự động tràn keo.

Hình 1.13.Máy ép khung tấm pin năng lượng mặt trời

- Máy kiểm tra bảng điều khiển năng lượng mặt trời IV tự động
 Máy kiểm tra bảng IV bảng năng lượng mặt trời tự động được sử dụng để
kiểm tra hiệu suất điện của các mô-đun năng lượng mặt trời Mono-Si hoặc
Poly-Si và ghi lại kết quả vào các tệp .

11


Hình 1.14. Máy kiểm tra hiệu suất điện của các mô-đun

12

CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
2.1. Các thiết bị cấu thành máy gọt via
2.1.1. Cấu tạo các bộ phận chính của máy gọt via
-

Khung máy

-

Băng tải

-

Bộ nén khí và lọc khí

-

Bộ phận gọt

-

Bộ phận điều khiển

2.1.2. Thiết bị điều khiển
a. PLC XDH- 60T4- E
-

Loại đầu vào: 36 điểm DC24V, Loại đầu ra: 24 điểm Bóng bán dẫn (R, T), thông

số nguồn điện: AC220V, Hỗ trợ chức năng bus trường X-NET, Hỗ trợ đếm tốc độ
cao (lên đến 80kHz), Đầu ra xung 4 trục (lên đến 100kHz) và các chức năng đặc
biệt khác, Hai cổng Ethernet, một cổng RS232 và một cổng RS485 được cung cấp
theo tiêu chuẩn, Hỗ trợ 1 ~ 16 mơ-đun mở rộng sê-ri XD.

Hình 2.1. PLC XDH- 60T4- E

b. PLC XD- E16X16YT- E

13


Hình 2.2. PLC XD- E16X16YT- E

c. Cơng tắc hành trình
-

Ứng dụng: người ta sẽ dùng cơng tắc hành trình để giới hạn lại quãng đường

của băng chuyền. Ví dụ như khi cần xác định đến một vị trí nào đó trên băng
chuyền sẽ cho ngừng thì ta chỉ cần cài đặt giá trị đóng/mở của cơng tắc tại vị trí này.

Hình 2.3. Cơng tắc hành trình

d. Biến tần EM303B-7R5G/9R0P-3B
-

Biến tần có 5 tác dụng chính sau:
 Bảo vệ động cơ: Biến tần có thể thay đổi tốc độ động cơ dễ dàng, bởi vậy

dòng khởi động của động cơ sẽ khơng vượt q 1,5 lần so với dịng khởi động
truyền thống bằng sao-tam giác, 4~6 lần dòng định mức. Biến tần thường có
hệ thống điện tử bảo vệ q dịng, bảo vệ cao áp và thấp áp, tạo ra một hệ
thống an tồn khi vận hành.
 Giảm hao mịn cơ khí: Biến tần giúp q trình khởi động từ tốc độ thấp giúp
cho động cơ mang tải lớn không phải khởi động đột ngột, tránh hư hỏng phần
cơ khí, ổ trục, tăng tuổi thọ động cơ.

14


 Tiết kiệm điện: Nhờ dễ dàng thay đổi tốc độ cho nên biến tần có thể tiết kiệm
điện năng cho các tải thường không cần phải chạy hết công suất. Tiết kiệm
điện 20-30 phần trăm so với hệ thống khởi động truyền thống.
 Nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm: Biến tần có thể giúp động cơ chạy
nhanh hơn, thơng thường là 54-60Hz, bình thường là 1500v/p với 50Hz, khi
có biến tần thì 1800v/p với 60Hz, giúp tăng sản lượng đầu ra cho máy, tăng
tốc độ cho các quạt thơng gió.
Cải tiến cơng nghệ: Nhờ ngun lý làm việc chuyển đổi nghịch lưu qua diode

-

và tụ điện nên hệ số cosphi đạt ít nhất là 0.96, cơng suất phản kháng từ động cơ rất
thấp, gần như được bỏ qua, do đó giảm được dịng đáng kể trong q trình hoạt
động, giảm chi phí trong lắp đặt tủ tụ bù, giảm thiểu hao hụt đường giây.
-

Tự động triệt tiêu tải tác động của động cơ để đảm bảo động cơ hoạt động liên

tục mà khơng bị hỏng hóc. Hỗ trợ các chế độ tăng tốc và giảm tốc tuyến tính và tăng

tốc và giảm tốc. Bộ biến tần tự động chuyển sang trạng thái ổn định quá điện áp và
q dịng tương ứng được điều chỉnh tốt, có thể kiểm sốt tốt hơn đầu ra dịng điện
và điện áp bằng bộ biến tần.
-

Biến tần có nhiệm vụ điều khiển động cơ.

Hình 2. 4. Biến tần EM303B-7R5G/9R0P-3B

e. Bộ điều khiển động cơ servo DS5L-20P7-PTA
- Chứᴄ năng ᴄủa bộ điều khiển động ᴄơ ѕerᴠo
15


Cần ᴄó nguồn điện ᴄấp tương thíᴄh ᴠới thiết kế ᴄủa động ᴄơ ѕerᴠo. Bộ điều
khiển động ᴄơ ѕerᴠo thựᴄ hiện ᴄhứᴄ năng nàу. Bộ điều khiển ᴄung ᴄấp nguồn ᴄho
động ᴄơ ѕerᴠo đúng lượng, đúng thời điểm để điều khiển ᴠị trí, tốᴄ độ ᴠà mơ men
tương ứng ᴠới ᴄáᴄ đầu ᴠào từ bộ điều khiển ᴄhuуển động, phản hồi từ bộ mã hóa
хung ᴠịng quaу ᴠà từ bản thân động ᴄơ ѕerᴠo. Cáᴄ ᴄhứᴄ năng kháᴄ ᴄủa bộ điều
khiển bao gồm:
 Truуền thông ᴠới bộ điều khiển ᴄhuуển động.
 Đọᴄ phản hồi từ bộ mã hóa хung ᴠịng quaу ᴠà điều ᴄhỉnh thời gian thựᴄ ᴄho
mạᴄh ᴠòng điều khiển kín. Xử lý ᴄáᴄ tín hiệu ᴠào/ra ᴠí dụ như ᴄáᴄ thiết bị an
toàn, ᴄhế độ đầu ᴠào ᴠà ᴄáᴄ tín hiệu đầu ra ᴠề trạng thái hoạt động.
 Điều khiển năng lượng ᴄho động ᴄơ ѕerᴠo.
-

Bộ điều khiển điện động ᴄơ ѕerᴠo ѕử dụng một hàng ᴄáᴄ tranѕiѕtor ᴄơng ѕuất

được gọi là Tranѕiѕtor ᴄó ᴄựᴄ điều khiển ᴄáᴄh lу(IGBT) để kiểm ѕoát năng lượng

đưa ᴠào động ᴄơ ѕerᴠo. IGBT ᴄó khả năng ᴄhuуển mạᴄh nhanh ᴠới dịng lớn nên là
lựa ᴄhọn lý tưởng ᴄho ứng dụng nàу. IGBT đượᴄ điều khiển bằng ᴄáᴄ thiết bị điện
tử nhằm ѕản ѕinh ra ᴄáᴄ dạng điện áp, dòng điện, tần ѕố, phân ᴄựᴄ ᴠà pha đặᴄ thù
ᴄung ᴄấp ᴄho động ᴄơ ѕerᴠo. Vì lý do nàу, mỗi bộ điều khiển thường kết hợp ᴠới
một dòng động ᴄơ ѕerᴠo ᴄụ thể.Trong khi tín hiệu đầu ᴠào ᴄho bộ điều khiển động
ᴄơ ѕerᴠo là dòng một ᴄhiều (DC), đầu ra bộ điều khiển gần như là dạng ѕóng điện
хoaу ᴄhiều để điều khiển trơn tốᴄ độ, gia tốᴄ ᴠà mô men ᴄủa động ᴄơ ѕerᴠo.Tín
hiệu điều khiển động ᴄơ ѕerᴠo.
-

Thơng số kỹ thuật: Điện áp định mức 220(V), công xuất định mức 100(W).

-

Với sự giúp đỡ của ổ đĩa servo, các bộ điều khiển được vận hành và điều khiển

các động cơ servo dễ dàng hơn.

16


Hình 2.5. Bộ điều khiển động cơ servo DS5L-20P7-PTA

f.

Màn hình điều khiển FPM-7061T

-

Thông số kỹ thuật: Nguồn đầu vào 24𝑉𝐷𝐶 , cơng video VGA & DP, kích thước

màn hình 6,5”, loại màn hình LCD LED TFT VGA, hỗ trợ hệ điều hành Windows
XP Vista 7, 8, 10XP và Linux.
- Nhiệm vụ: Hiển thị và thao tác điều khiển máy vận hành.

Hình 2.6. Màn hình điều khiển FPM-7061T

2.1.3. Bộ phận chấp hành.
a. Động cơ servo 5RK120GU-SMF-5GU5K
-

Servo là một hệ thống gồm ba bộ phận cấu thành là servo drive (bộ điều khiển

servo), servo motor (động cơ servo) và encoder. Đây là hệ thống điều khiển hồi tiếp
vịng kín, nhận tín hiệu và thực hiện một cách nhanh chóng và chính xác theo lệnh
17