Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh.

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời đại công nghiệp hoá hiện đại hóa đất nước. Tự động hoá là
yếu tố quan trọng trong việc nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, giải
phóng sức lao động của con ngưòi, việc triển khai máy móc thiết bị làm việc
tự động tại các môi trường độc hại, nguy hiểm thay thế con người đã góp
phần bảo vệ sức khỏe, đảm bảo an toàn cho người lao động . Tự động hoá là
xu thế tất yếu của quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước.Với các
kiến thức cơ bản được trang bị em đã tiếp cận được với giây chuyền sản xuất
ống nhựa công ty nhựa Bình Minh. Em xin nêu công nghệ sản xuất nhựa mà
em biết được qua nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa
Bình Minh.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 1

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Chương 1
TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ỐNG NHỰA
CỦA CÔNG TY NHỰA BÌNH MINH.
1.1 GIỚI THIỆU MỘT SỐ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ỐNG
NHỰA CỦA CÔNG TY
1.1 Quy trình trộn hạt nhựa nhựa.
Hạt nhựa và phụ gia được trộn theo tỷ lệ do nhà máy quy định (bí mật
công nghệ ) việc trộn được thực hiện bởi máy trộn hạt nhựa.
Trộn hạt nhựa với phụ gia để thành nguyên liêụ sản xuất là một trong
những khâu quan trọng đầu tiên của quá trình sản xuất ống nhựa và các sản
phẩm nhựa của công ty. Khâu này góp phần đảm bảo chất lượng ống, tiết
kiệm nguyên liệu, giảm giá thành sản phẩm Việc trộn liệu theo các tỷ lệ
nhất định phụ thuộc vào kinh nghiêm sản xuất, bí quyết của công ty. Hạt nhựa
sau khi trộn xong được chứa ở các xi lô chứa và đóng bao.
1.2 Quy trình sản xuất ống nhựa
Quy trình sản xuất ống nhựa được mô tả tuần tự theo các khâu:

1.2.1 Cấp nguyên liệu (hạt nhựa)
Nguyên liệu là hạt nhựa sau khi được trộn với phụ gia được đưa tới
phễu cấp liệu. Hạt được chứa ở xilô cấp liệu và được hút qua ống dẫn liệu
vào phễu cấp liệu (đặt trên thân máy ép đùn) nhờ bơm hút và băng tải lò xo
( đặt trong ống dẫn liệu ).
1.2.2 Ép đùn tạo hình ống
Tại phễu cấp liệu nguyên liệu được rải đều xuống cửa hút của máy ép
đùn nhờ trục xít xoắn được lai bởi động cơ xoay chiều.
+Với máy sản xuất ống PVC: Gồm hai trục vít.
+Với máy sản xuất ống HDPE: Gồm một trục vít.
Tại xilanh nhiệt nguyên liệu được gia nhiệt tới nhiệt độ trong khoảng
(170
0
- 200
0
) C. Hạt nhựa hoá lỏng được đẩy đi thành dòng nhờ trục vít soắn
tới cổ đùn.
Tại đây có lưới lọc bằng kim loại để lọc dòng nhựa hoá lỏng để đảm
bảo chất lượng của ống. Hỗn hợp nhựa hoá lỏng sau khi được lọc được đẩy
tiếp tới đầu hình, dòng hỗn hợp nhựa này đi qua một đĩa ( được chia làm 8
cánh ) để tăng độ trộn đều của hỗn hợp rồi đến vùng tạo hình ống (khuôn).
Hình dạng khuôn đùn không phải là hình trụ tròn như khuôn ngoài mà
có những chỗ lồi lõm khác nhau làm tăng độ nén ép, đảm bảo chất lượng ống.
1.2.3 Hút chân không làm mát
Ống ra tại đầu hình có nhiệt độ cao được đưa tới bể chân không và làm
mát. Mục đích của việc hút chân không là tạo áp suất chênh lệch giữa áp suất
khí quyển với áp suất trong bể (nơi ống đi qua ) để định hình chính xác kích
thước ống theo thiết kế, chống biến dạng, đồng thời ống được làm mát nhờ hệ
thống phun tia nước với nhiệt độ khoảng 15
0

C đến 18
0
C.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 2

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
1.2.4 In chữ
Sau khi được làm mát ống được ống được in nhãn hiệu sản phẩm và
tên công ty, sau đó được kéo qua giàn kéo tới máy cưa tự động. Tên sản phẩm
và nhãn hiệu công ty được in lên ống bằng thiết bị in phun chuyên dụng. Dữ
liệu được nhập lên bàn phím. Khi cảm biến cảm nhận được ống (chạy dọc
theo đầu phun mực và cảm biến ) thì đầu phun mực sẽ phun chữ được đặt sẵn
lên ống. Công ty sử dụng các máy In phun: Jaime 1000 và Zanasi của Pháp.
1.2.5 Kéo ống
Dàn kéo kẹp ống và kéo ống đi.Tốc độ của động cơ lai dàn kéo được
điều chỉnh đồng bộ với tốc độ động cơ chính lai trục vít . Việc điều chỉnh tốc
độ động cơ lai dàn kéo lớn hơn hay nhỏ hơn tốc độ động cơ chính sẽ quyết
định tới độ dày, mỏng của ống. Quy định về cài đặt các thông số tốc độ của
động cơ lai dàn kéo ứng với từng cỡ ống được nhà thiết kế dây truyền công
nghệ tính toán và xác định sẵn. Ngưòi vận hành chỉ việc cài đặt, thao tác theo
các chỉ dẫn cài đặt thông số có sẵn.
Dàn kéo còn có chức năng: là động lực đẩy bàn cưa trong quá trình
cưa cắt sản phẩm.
Chiều dài ống được cắt theo tiêu chuẩn quy định chung là 4 m (đối với
ống PVC ). Tuy nhiên theo đơn đặt hàng mà chiều dài ống được cắt với các
kích thước theo yêu cầu.
Với ống HDPE thì chiều dài ống được cắt theo đơn đặt hàng. Việc cưa
cắt được thực hiện nhờ bàn cưa tự động và cảm biến vị trí. Thay đổi chiều dài
cắt của ống được thực hiên bằng việc thay đổi vị trí của cảm biến vị trí.
1.2.6 Nong ống (sx ống PVC), cuộn ống (sx ống HDPE).

Sau cùng là công đoạn nong ống (đối với ống PVC) và cuộn ống (ống
HDPE). Theo yêu cầu của đơn đặt hàng mà có Nong trơn hay Nong gioăng.
Ống sau khi được sản xuất được kiểm đinh chất lượng nếu đảm bảo đúng yêu
cầu thì cất giữ tại kho chứa hay được vận chuyển tới nơi tiêu thụ. Những sản
phẩm không đạt chất lượng được cho vào nghiền, xử lý để tái chế thành
nguyên liệu.
Quá trình nong được thực hiện bởi máy nong. ống nhựa PVC sau khi
cắt được đưa vào băng chuyền của máy. Đầu tiên ống được đưa đến bộ phận
gia nhiệt (là một giàn nhiệt - thực chất là các dây điện trở ). Sau khi được gia
nhiệt tới nhiệt độ khoảng 180
0
C thì băng truyền chuyển ống tới đầu nong
(được đinh kích cỡ trước). Đầu nong làm việc ở hai chế độ:
1 - Nong trơn (không tiến Banh)
2 - Nong gioăng (Tiến Banh )
Trong quá trình nong thì ống được hút chân không và làm mát để định
hình chính xác đầu Nong. Cuối công đoạn Nong ống được đưa ra ngoài và
quá trình tương tự với ống tiếp theo.
1.3.1 Quy trình sản xuất Phụ kiện
Việc sản xuất các Phụ kiện ( Cút nối ) được thực hiên nhờ máy ép
phun. Máy ép phun cấu tạo giống máy ép đùn Nhưng chỉ khác ở chỗ: trục vít
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 3

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
soắn có thể di chuyển tịnh tiến trong xi lanh nhiệt nhờ hai xi lanh thuỷ lực.
Mỗi khi hỗn hợp nhựa hoá lỏng được đưa vào khuôn thì hai pitston thuỷ lực
đẩy dòng nhựa về phía cổ đùn tới khuôn. Sau đó sản phẩm được đưa tới bể
hút chân không, làm mát để định hình sản phẩm.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 4

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Chương 2
CẤU TẠO DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ỐNG PVC;
ỐNG HDPE
2.1 PHỄU CẤP LIỆU
Phễu cấp liệu đặt trên thân máy ép đùn. Nguyên liệu được đóng bao và
được công nhân đổ vào phễu cấp liệu hoặc được hút từ xi lô chứa nguyên liệu
nhờ bơm hút qua đường ống (bên trong có băng tải lò xo ). Tại phễu cấp liệu
nguyên liệu được rải đều xuống của hút của máy ép đùn nhờ trục vít được lai
bằng động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc.
2.2 MÁY ÉP ĐÙN
Máy ép đùn có nhiệm vụ tạo ra ống nhựa từ hạt nhựa và phụ gia.
Cấu tạo của máy ép đùn gồm:
Vỏ máy: vỏ máy(xilanh nhiệt) gồm hai lớp kim loại:
Bên trong: là lớp kim loại có khả năng chịu mài mòn cao.
Bên ngoài: được chia thành các khoang nhiệt tại đó được bố trí các
băng nhiệt là các vòng dây điện trở lồng trong ống sứ, trên thân các băng
nhiệt có các lỗ giắc để cắm nhiệt ngẫu (thermocouple) để cảm biến và điều
khiến giói hạn nhiệt độ công tác.
Với máy ép đùn sản xuất ống PVC có 2 trục vít.Trục vít chủ động có
chiều ren phải ( ren hình thang ) ăn khớp với trục vít bị động có chiều ren trái.
Với máy ép đùn sản xuất ống HDPE có 1 trục vít. Trục vít được lai bởi
động cơ 1 chiều kích từ độc lập thông qua hộp số, các bánh răng trung gian.
Trong lòng trục vít có đường dẫn dầu cân bằng nhiệt trục vít trong trường
hợp nhiệt độ tăng quá mức cho phép. Các trục vít được định vị bằng các ổ đỡ
đặt trong xilanh nhiệt. Khe hở giữa xilanh và trục vít là rất nhỏ. Động cơ
chính được làm mát bằng quạt gió trong điều kiện làm việc dài hạn.
Về mặt cơ khí: xilanh nhiệt và trục vít phối hợp với nhau như bơm trục
vít bơm hỗn hợp nhựa hoá lỏng tới cổ đùn (đầu ra) mà cửa hút (đầu vào ) là
chân phễu cấp liệu.

Bên ngoài thành xilanh nhiệt còn bố trí thiết bị làm mát bằng dầu dùng
để cân bằng nhiệt cho xilanh trong trường hợp nhiệt độ tăng quá mức cho
phép.
Máy ép đùn còn có cảm biến áp suất (hai mức ) để cấp tín hiệu điều
khiển báo động, bảo vệ khi áp suất dòng nhựa tăng cao. Với các máy khác
nhau thì giá trị áp suất cần bảo vệ, báo động khác nhau.
Gần phía cổ đùn có lưới lọc bằng kim loại để nâng cao chất lượng của
sản phẩm.
Toàn bộ máy ép đùn được đặt trên giá đỡ. Tủ điều khiển được bố trí tại
máy ép đùn, hoặc có thể bố trí rời. Tại đây các hoạt động của toàn bộ dây
chuyền được điều khiển, theo dõi sự cố
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 5

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
2.3 BỂ CHÂN KHÔNG VÀ LÀM MÁT
Bể chân không được đặt trên giá đỡ và có thể di chuyển theo đường ray
tiến hay lùi nhờ động cơ điện.
Bể gồm có 3 nắp đậy được đệm gioăng để đảm bảo kín khi hút chân
không. Nắp bể được mở ra khi bể có sự cố hay bắt đầu quá trình làm việc của
dây chuyền có tác dụng tạo điều kiện cho người vận hành dẫn ống qua bể
chân không tới giàn kéo. Sau khi đậy nắp làm mát, hút chân không định hình
sản phẩm phế phẩm được loại bỏ bằng thao tác cưa cắt.
Trên thành bể bố trí hai đồng hồ đo áp suất hút chân không.
Trong thành bể bố trí hệ thống ống dẫn và đầu phun tia nước làm mát,
nhiệt độ nước làm mát vào khoảng 15
0
C
÷
18
0

C, trong bể có bố trí các con
lăn đỡ ống.
Bể được trang bị một bơm nước làm mát và bơm hút chân không.
Áp suất trong bể luôn được duy trì : P = - 04 kg / 1cm
2
2.4 DÀN KÉO ỐNG
Dàn kéo ống gồm hai băng xích tải được lai bằng 1 động cơ 1 chiều
kích từ độc lập thông qua hệ thống truyền động cơ khí ( hộp số, xích, trục các-
đăng ).
Băng xích là xích tải đặc biệt có các mã để bắt các má cao su làm
nhiệm vụ kẹp ống. Băng xích phía dưới được đặt cố định. Băng xích phía trên
có thể di chuyển lên xuống nhờ tác động tay quay (khi kích thước ống thay
đổi ). Kết hợp với kích khí nén ép băng tải phía trên xuống vói áp xuất 4kg /
1cm2 để đảm bảo kẹp chặt ống.
Tốc độ của đông cơ lai giàn kéo được cài đặt theo thông số chuẩn định
sẵn đồng bộ với tốc độ của động cơ chính. Tốc độ của động cơ lai giàn kéo
tăng hay giảm so với tốc độ chuẩn sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của ống dầy
hay mỏng.
Ví dụ: sản xuất ống
Φ
100 mm. Nhà sản xuất đưa thông số cài đặt như
sau:
Điện áp phần ứng đặt động cơ chính là: 300 V
Điện áp phần ứng đặt động cơ lai giàn kéo là: 130 V
2.5 MÁY CẮT ỐNG TỰ ĐỘNG
Máy cưa có nhiệm vụ cắt ống nhựa theo kích thước tiêu chuẩn ( 4m với
ống PVC ) hay theo đơn đặt hàng.
Máy cưa hoạt động theo chế độ tự động hoặc tác động bằng tay.
Với ống HDPE có tính chất mềm được in chỉ số chiều dài (m) căn cứ vào đó
mà người vận hành tác động vào nút điều khiển trên máy (tác động tay), hoặc

tự động nhờ thiết bị đếm xung, số xung trên đơn vị thời gian sẽ xác định được
giá trị chiều dài cắt.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 6

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Chiều dài của ống theo yêu cầu đơn đặt hàng. Khác với quá trình cắt
ống PVC sau khi cắt thì ống được lật xuống giá hay băng chuyền. Ống HDPE
được cuộn và sau đó được bó lại.
Về mặt cấu tạo: Máy cưa gồm bàn cưa di chuyển trên giá. Bàn cưa gồm
hai kích khí nén dẫn động hai hướng có gắn má kẹp cao su (đặt tại đầu piston)
được điều khiển bằng van điện từ ( 4 / 2 ). Có tác dụng kẹp ống khi chiều dài
cắt được xác định. Lưỡi cưa được đặt trong hộp bảo hiểm và được dẫn động
bằng động cơ không đồng bộ ba pha thông qua hệ thống dây cuaroa - trục
quay. Trục quay lưỡi cưa được nâng hạ nhờ kích khí nén. Trên giá đỡ được bố
trí tủ điều khiển phục vụ cho quá trình cắt tự động hoặc bằng tay. Hoạt động
của máy cưa tự động được thực hiện theo logic trình tự:
+ Chiều dài cắt được xác định ( Bằng cảm biến vị trí ).
+ Kẹp ống, gia tốc môtơ cưa, tiến bàn cưa.
+ Nâng cưa.
+ Hạ cưa.
+ Nhả kẹp, lùi bàn, lật ống.
Máy cưa tự động được trang bị các cảm biến vị trí:
+ Cảm biến chiều cắt ( Foto sensor, Công tắc hành trình )
+ Công tắc hành trình giới hạn nâng cưa.
+ Công tắc hành trình giới hạn hạ cưa.
+ Công tắc hành trình giới hạn đẩy bàn cưa (bảo vệ bàn cưa trong
trường hợp không cắt đứt ống ).
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 7

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110

Chương 3
TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN, TRANG BỊ ĐIỆN, CÁC MẠCH
ĐIỀU KHIỂN, MẠCH ĐỘNG LỰC, NGUYÊN LÝ
HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC KHÂU TRONG DÂY
CHUYỀN.
( Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống PVC LS – Trung quốc )
Dây chuyền sản xuất ống nhựa LS ( Trung Quốc ) là một dây chuyền ản xuât
ống nhựa khép kín. Chuyên sản xuất ống PVC với các kích cỡ ệ100
÷
ệ400.
3.1 TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN
3.1.1 Yêu cầu truyền động điện với động cơ chính lai trục vít soắn của máy ép
đùn và động cơ lai giàn kéo
- Không yêu cầu đảo chiều quay.
- Làm việc dài hạn, yêu cầu ổn định tốc độ ( để đảm bảo tiểu chuẩn
chất lượng về chiều dầy ống ).
- Trong dây chuyền động cơ chính lai trục vít soắn của máy ép đùn và
động cơ lai giàn kéo được sử dụng là động cơ một chiều. Điều chỉnh tốc độ
bằng điều chỉnh điện áp phần ứng.
- Điều chỉnh điện áp bằng cầu chỉnh lưu ba pha không đối xứng (đối
với đông cơ chính).
- Điều chỉnh điện áp bằng cầu chỉnh lưu một pha không đối xứng ( đối
với đông cơ lai giàn kéo).
Giữ tốc độ ổn định
Để giữ tốc độ ổn định. Động cơ chính sử dụng hai mạch phản hồi:
- Mạch phản hồi âm tốc độ (tín hiệu phản hồi Uu lấy từ máy phát tốc )
- Mạch phản hồi dương dòng điện ( tín hiệu phản hồi Ui trên điện trở
Ri nối tiếp trên mạch lực ).
Động cơ lai giàn kéo sử dụng một mạch phản hồi:
- Mạch phản hồi dương dòng điện ( tín hiệu phản hồi Ui lấy từ biến

dòng đặt trên mạch lực ).
3.1.2 Yêu cầu truyền động điện với động cơ cấp liệu, động cơ bơm nước làm
mát, động cơ bơm hút chân không
- Làm việc ở chế độ dài hạn.
- Không yêu cầu điều chỉnh tốc độ.
- Không yêu cầu đảo chiều.
- Không yêu cầu ổn định tốc độ.
3.1.3 Yêu cầu truyền động điện với động cơ di chuyển bể chân không
- Làm việc ở chế độ ngắn hạn.
- Yêu cầu đảo chiều.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 8

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
- Không yêu cầu điều chỉnh tốc độ.
- Không yêu cầu ổn định tốc độ.
3.1.4 Yêu cầu truyền động điện với động cơ lai lưõi cưa (Của máy cưa tự
động )
- Làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại.
- Không yêu cầu điều chỉnh tốc độ.
- Không yêu cầu đảo chiều.
- Không yêu cầu ổn định tốc độ.
3.2 TRANG BỊ ĐIỆN
3.2.1 Phễu cấp liệu
Phễu cấp liệu được trang bị một động cơ lai trục vít
Thông số kỹ thuật:
Motor cấp liệu (động cơ DC):
P = 2.2 kw
U = 220 V
U
KT

= 180 V
I = 8 A
n = 1470 v/ ph
3.2.2 Máy ép đùn
Máy ép đùn được trang bị động cơ chính là động cơ một chiều kích từ độc
lập:
Thông số kỹ thuật:
P = 49 Kw
U = 440 V
I = 125 A
U
KT
= 340 V
I
KT
= 1.7 A
n = 2450 v / ph
Động cơ chính được điều khiển bởi bộ điều khiển: ELYNX
Hệ thống gia nhiệt gồm 11 Băng nhiệt:
- Xy lanh: 5 băng nhiệt công suất là: 11 kw
- Cổ nối: 1 băng nhiệt công suất 3 kw
- Đầu hình: 5 băng nhiệt công suất gia nhiệt 15 kw
Toàn bộ các băng nhiệt chỉ hoạt động 45% tổng công suất.
Động cơ bơm dầu bôi trơn: động cơ không đồng bộ 3 pha rôto lồng sóc, công
suất 0.5 Kw.
3.2.3 Bể chân không
3.2.3.1 Bơm hút chân không
Bơm hút chân không được lai bằng động cơ:
P = 3.7 Kw
U = 220 V /380 V

I = 9.3 / 7 A
n = 1400 v / ph
3.2.3. 2 Bơm nước làm mát
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 9

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Bơm nước được lai bằng động cơ:
P = 3.7 Kw
U = 220 V / 380 V
I = 9.3 / 7 A
n = 1400 v / ph
3.2.3.3 Động cơ di chuyển bể chân không
Bể chân không được di chuyển bởi động cơ
P = 1.5 Kw
U = 380 V
I = 3.1 A
n = 1400 v / ph
3.2.4 Dàn kéo
Dàn kéo được lai bằng 1 động DC
P = 2.2 Kw
U = 220 V
U
KT
= 180 V
I = 8 A
n = 1470 v / ph
3.3 CÁC MẠCH ĐIỀU KHIỂN, MẠCH ĐỘNG LỰC, NGUYÊN LÝ HOẠT
ĐỘNG CỦA CÁC KHÂU TRONG DÂY CHUYỀN
3.1.1 Bộ phận nạp liệu
Bộ phận nạp liệu gồm có một bơm ( Động cơ xoay chiều ba pha lai lò xo

băng tải ) làm nhiệm vụ hút nguyên liệu từ bình chứa liêu tới xi lô cấp liệu.
Hạt nguyên liệu được chờ sãn ở đây, ở si lô cấp liệu có cảm biến múc cao của
nguyên liệu NL. Một rơ le thời gian Tc có độ trễ thời gian khoảng 5 - 7 phút
và một công tắc tơ CL để điều khiển động cơ Bơm hút liệu.
Giới thiệu phần tử:
+ K: công tắc tơ đóng nguồn cho mạch điều khiển.
+ Tc: rơ-le thời gian.
+ CL: công tắc tơ đóng nguồn cho động cơ cấp liệu.
+ BL: đèn báo ( xanh ); báo động cơ cấp liệu đang hoạt động.
+ RL: đèn báo ( đỏ ); báo động cơ cấp liệu dừng hoạt động.
+ M: động cơ cấp liệu.
+ AT: aptomat đóng nguồn cho động cơ cấp liệu.
Quá trình cấp liệu như sau:
Khi phễu cấp liệu chưa có nguyên liệu (hoặc hết nguyên liệu ở mức
thấp ). Khi đã có nguồn điều khiển, đèn báo nguồn điều khiển sẽ sáng, rơ le
thời gian Tc có điện, sau thời gian trễ 5 - 7 phút tiếp điểm thường mở mở
nhanh đóng chậm chuyển trạng thái cấp nguồn cho công tắc tơ CL. Tiếp
điểm thường mở của TC ở mạch động lực cấp nguồn cho Bơm hút liêu hoạt
động. Khi mức nhiên liệu tăng đến giá trị đặt cảm biến mức NL tác động gửi
tín hiệu đến mở tiếp điểm ở mạch điều khiển dừng bơm. Động cơ cấp liêu
hoạt động liên tục lai trục vít cấp liệu vào xi lanh nhiệt.
3.3.1 Mạch điều khiển, mạch động lực của động cơ chính.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 10

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Giới thiệu phần tử:
- K: công tắc tơ cấp nguồn cho bộ điều khiển Tiristor.
- Bộ điều khiển động cơ chính ELYNX (bộ điều khiển Tiristor): nhận
tín hiệu phản hồi, thay đổi giá trị xung điều khiển góc mở Tiristor.
- Tín hiệu phản hồi âm tốc độ được lấy từ máy phát tốc FT ( mạch động

lực ).
- Tín hiệu phản hồi dương dòng điện được lấy từ cảm biến dòng điện
( mạch động lực ).
- Cầu chỉnh lưu ba pha Tiristo.
- AT: aptomat đóng điện cho động cơ chính.
- M: động cơ chính.
- KT: cuộn kích từ độc lập của động cơ chính được cấp nguồn từ bộ
chỉnh lưu cầu một pha.
- FT: máy phát tốc có nhiệm vụ phản hồi tốc độ của động cơ chính dưới
dạng điện áp Uu về bộ điều khiển Tiristo.
Hoạt động:
Tốc độ của động cơ chính được thay đổi nhờ thay đổi điện áp đặt vào
phần ứng của động cơ chính thông qua bộ chỉnh lưu có điều khiển (cầu Tiristo
ba pha ).
Điện áp ra được thay đổi nhờ thay đổi góc mở của tiristo bằng cách
thay đổi điện áp đặt điều khiển thông qua chiết áp điều khiển (đặt ở bộ điều
khiển).
Khi nhấn nút start công tắc tơ K có điện, Tiếp điểm chính thường mở K đóng
lại cấp nguồn cho mạch động lực, tiếp điểm thường mở ở mạch điều khiển (K
= 1) tự giữ, K = 1 cấp điện cho bộ điều khiển Tiristo. Bộ điều khiển này nhận
tín hiệu phản hồi điện áp Uu ( đưa từ máy phát tốc FT về ) và tín hiệu phản
hồi dòng điện Ui ( nhờ cảm biến dòng ). Các tín hiệu này được khuếch đại, so
sánh với tín hiệu đặt, tín hiệu sai lệch được đưa tới mạch điều chế xung làm
thay đối giá trị xung điều khiển làm thay đổi góc mở Tiristo do đó làm thay
đổi điện áp đặt vào phần ứng động cơ giữ ổn định tốc độ cho động cơ.
3.3.2 Mạch điều khiển, mạch động lực của động cơ bơm nước làm mát, hút
chân không, di chuyển bể chân không
Giới thiệu phần tử:
+ K1: công tắc tơ cấp nguồn cho động cơ bơm nước.
+ K2: công tắc tơ cấp nguồn cho động cơ hút chân không.

+ K3: công tắc tơ cấp nguồn cho động cơ di chuyển bể chân không.
+ TG: rơ-le thời gian khống chế thời gian hoạt động của bơm nước làm
mát.
+ BN: động cơ bơm nước.
+ CK: động cơ bơm hút chân không.
+ CD: động cơ di chuyển bể chân không.
Nguyên lý hoạt động:
Nhấn nút Start công tắc tơ K1 có điện, tiếp điểm chính K1 thường mở ở
mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ bơm nước làm mát, động cơ
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 11

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
bơm nước hoạt động. Tiếp điểm thường mở K1 ở mạch điều khiển tự giữ duy
trì mạch điều khiển.
Nhấn nút Start công tắc tơ K2 có điện, tiếp điểm chính K2 thường mở ở
mạch động lực đóng lại cấp điện cho động cơ bơm hút chân không, động cơ
bơm chân không hoạt động.
Tiếp điểm thường mở K2 ở mạch điều khiển tự giữ duy trì mạch điều khiển.
Để di chuyển bể chân không người vận hành nhấn nút Tiến ( Lùi ).
Nhấn nút tiến, thông qua tiếp điểm thường đóng công tắc tơ K3 có điện. tiếp
điểm thường đóng K3 ở mạch điều khiển mở ra khống chế chiều quay của
động cơ di chuyển. tiếp điểm chính K3 thường mở đóng lại cấp điện cho động
cơ di chuyển, động cơ di chuyển hoạt động thông qua cơ cấu truyền động cơ
khí ( hộp số , xích - bánh răng ) làm bể di chuyển theo chiều tiến ( lùi ). Nhấn
nút Lùi, thông qua tiếp điểm thường đóng công tắc tơ K4 có điện, tiếp điểm
thường đóng K4 ở mạch điều khiển mở ra khống chế chiều quay của động cơ
di chuyển, tiếp điểm chính K4 thường mở đóng lại cấp điện cho động cơ di
chuyển, động cơ di chuyển hoạt động thông qua cơ cấu truyền động cơ khí
( hộp số, xích - bánh răng ) làm bể di chuyển theo chiều, lùi ( tiến ).
3.3.3 Mạch động lực của động cơ lai giàn kéo

Tốc độ của động cơ lai dàn kéo được điều khiển nhờ bộ điều khiển
ELYNX.
Giới thiệu phần tử:
- K: công tắc tơ cấp nguồn cho mạch động lực.
- Điện áp đặt vào động cơ được thay đổi nhờ bộ điều khiển ELYNX
- Tín hiệu phản hồi dương dòng điện được lấy từ cảm biến dòng điện
( mạch động lực ).
- Cầu chỉnh lưu một pha .
Hoạt động:
Tốc độ của động cơ lai giàn kéo được thay đổi nhờ thay đổi điện áp đặt
vào phần ứng của động cơ thông qua bộ chỉnh lưu có điều khiển (Cầu chỉnh
lưu một pha bán điều khiển ). Điện áp ra được thay đổi nhờ thay đổi góc mở
của tiristo bằng cách thay đổi điện áp đặt điều khiển thông qua chiết áp điều
khiển ( đặt ở bộ điều khiển ELYNX ).
Điện áp kích từ được cấp thông qua cầu chỉnh lưu 1 pha. Khi nhấn nút
Start công tắc tơ K có điện, tiếp điểm chính thường mở K đóng lại cấp nguồn
cho mạch động lực, tiếp điểm thường mở cở mạch điều khiển (K = 1) tự giữ,
K = 1 cấp điện cho bộ điều khiển Tiristo ELYNX. Bộ điều khiển này nhận
tín hiệu phản hồi dòng điện Ui ( nhờ cảm biến dòng ). Tín hiệu này được
khuếch đại, so sánh với tín hiệu đặt, tín hiệu sai lệch được đưa tới mạch điều
chế xung thay đối giá trị xung điều khiển làm thay đổi góc mở Tiristo do đó
làm thay đổi điện áp đặt vào phần ứng động cơ giữ ổn định tốc độ cho động
cơ.
3.3.4 Mạch điều khiển, mạch động lực của hệ thống gia nhiệt
Hoạt động:
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 12

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Hệ thống gia nhiệt (dây điện trở ) cho các khoang nhiệt nhờ bộ điều
khiển nhiệt tín hiệu dòng từ nhiệt ngẫu loại RTD - 100 Ù,được đưa tới đồng

hồ nhiệt tại đây tín hiệu này được so sánh với tín hiệu đặt từ đó đưa tín khiển
đóng mở các Triac qua đó đóng mở điện áp cho công tắc tơ phục vụ đóng mở
điên cung cấp cho các dây điện trở. Nhiệt độ giới hạn công tác được đặt và
chỉnh định nhờ vít chỉnh định tại đồng hồ nhiệt. Nhiệt độ công tác gồm hai
mức :
+ Mức cao: Thường đặt ở 200
0
C
+ Mức thấp: Thường đặt ở 175
0
C
Điều khiển nhiệt máy ép đùn:
Quá trình gia nhiệt:
Trước khi đưa máy ép đùn vào làm việc, người vận hành phải quan tâm
nhiệt độ của máy ép đùn nhựa bằng cách gia nhiệt cho toàn bộ máy. Thời gian
gia nhiệt khoảng 3 - 4 giờ tuỳ theo đầu hình. Quá trình gia nhiệt này rất quan
trọng. Để đảm bảo an toàn cho máy ép đùn cũng như chất lượng ống máy ép
đùn được chia thành nhiều khoang nhiệt, mỗi khoang có giá trị nhiệt độ công
tác khác nhau ( Công nghệ ). Tuỳ theo các hãng sản xuât và các máy ép đùn
mà có số khoang nhiệt khác nhau. Máy ép đùn LS của công ty nhựa Bạch
Đằng có 11 khoang nhiệt, được chia thành các vùng:
+ Vùng 1 - 5 : gia nhiệt cho thân máy ép đùn
+ Vùng 6 : gia nhiệt cho cổ đùn
+ Vùng 7 - 11 : gia nhiệt cho đầu hình
Các cảm biến nhiệt độ ( đầu đo của nhiệt ngẫu ) được bố trí sát máy
đùn. Các cảm biến này biến đổi thành tín hiệu điện sau đó được khuếch đại,
so sánh ( ở bộ điều khiển của đồng hồ nhiệt ). Khi nhiệt độ xuỗng tới nhiêt độ
đặt thì tiếp điểm của đồng hồ nhiệt đóng điện cung cấp cho các công-tắc -tơ
cấp nguồn cấp điện cho dây điện trở, khi nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ đặt thì
tiếp điểm của đồng hồ nhiệt cắt điện cung cấp cho các công-tắc -tơ cấp nguồn

cấp điện cho dây điện trở.
3.3.5 Mạch điều khiển maý cắt ống tự động
Hoạt động:
Nhấn nút Start Côngtắctơ K có điện tiếp điểm thường mở K đóng (K =
1) tự giữ. Tiếp điểm Thường mở K = 1 cấp điện cho mạch điều khiển.
Chiều dài cắt được xác định bằng vị trí của cảm biến vị trí. Khi đầu ống
tác động vào cảm biến vị trí thì tiếp điểm của cảm biến vị trí SW1 = 1, thông
qua tiếp điểm thường đóng đóng nhanh mở chậm cấp điện cho rơle trung gian
TG1 ( TG1 = 1 ). Tiếp điểm thường mở TG1 = 1 tự giữ đồng thời tiếp điểm
TG1 = 1, thông qua tiếp điểm thường đóng của rơ le trung gian TG3 cấp điện
cho cuộn hút của van điện từ ( điều khiển kẹp, Đẩy bàn cưa ) và công tắc tơ
H ( phục vụ động cơ lai lưỡi cưa ), cấp điện cho rơ le thời gian T1. Lúc này
kích khí nén tác động đẩy bàn cưa chuyển động theo ống và đẩy má kẹp kẹp
chặt ống vào bàn cưa, Động cơ lai lưỡi cưa được gia tốc trong thời gian
khoảng 5 giây để lưỡi cưa có mômen quán tính đủ lớn phục vụ cắt ống. Thời
gian đặt cho T1 là 5 giây, sau thời gian trễ đó tiếp điểm thường mở mở nhanh
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 13

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
đóng chậm chuyển trạng thái. (T1 = 1 ), thông qua tiếp điểm thường đóng
TG2 cấp điện cho cuộn hút của van điện từ phục vụ đẩy cưa. Kích khí nén
đẩy lưõi cưa lên cắt ống. khi cưa nâng hết tầm (đảm bảo cắt đứt ống ) ống
cảm biến vị trí giới hạn nâng cưa tác động tiếp điểm của cảm biến vị trí SW2
= 1 cấp điện cho rơ le trung gian TG2. Tíêp điểm thưòng mở TG2 = 1 tự giữ.
Đồng thời tiếp điểm thường đóng TG2 =1 ( mở ra ) cắt điện cung cấp cho
động cơ lai lưỡi cưa và cuộn hút van điện từ phục vụ đẩy cưa lúc này tốc độ
của lưỡi cưa giảm dần đến không, kích khí nén tác động theo chiều ngược lại
kéo lưỡi cưa xuống.
Khi cưa lùi hết SW3 tác động tiếp điểm SW3 cấp điện cho rơle trung
gian TG3. TG3 có điện, tiếp điểm thường đóng TG3 chuyển trạng thái cắt

điện cung cấp cho cuộn hút van điện từ phục vụ kẹp và đẩy bàn do đó kẹp
nhả ra và bàn được đẩy về vị trí ban đầu, đồng thời cấp điện cho rơle thời gian
T2. Sau thời gian trễ t2 tiếp điểm thường mở mở nhanh đóng chậm đóng lại
cấp điện cho cuộn hút van điện từ phục vụ lật ống, thời gian lật ống thường
đặt là 1,5 đến 2 giây nhờ rơ le thời gian T3. Sau thời gian trễ t3 ( 1,5 đến 2
giây ) tiếp điểm thường đóng đóng nhanh mở chậm T3 chuyển trạng thái
phục hồi trạng thái của mạch điều khiển.
Hệ thống có các bảo vệ sau:
+ Bảo vệ "không ": Nhờ công tắc tơ K
+ Bảo vệ ngắn mạch: Nhờ cầu chì F.
+ Bảo vệ quá tải cho động cơ nhờ rơ le nhiệt RN.
+ Bảo vệ quá hành trình nhờ cảm biến vị trí SW4.
Công nghệ cắt ống đòi hỏi khi bảo vệ quá hành trình
Vì một lý do nào đó mà cưa không cắt đứt hẳn ống ( ví dụ motor cưa
bị hỏng, kẹt bi ….) Thì hệ thống phải bảo vệ như sau:
Trước tiên bàn cưa tác động vào công tắc hành trình SW4 óng TG4 mở
ra nên công tắc tơ K mất điện, tiếp điểm thường mở K mở ra cắt điện cung
cấp cho mạch điều khiển phía sau, không cho hệ thống làm việc trong tình
trạng có sự cố. Sau khi khắc phục sự cố xong, để hệ thống hoạt động trở lại
thì người vận hành phải ấn nút Start để phục hồi trạng thái của hệ thống.
3.3.6 Mạch điều khiển maý Nong tự động
Hoạt động:
Hệ thống làm việc ở chế độ bằng tay và tự động:
Chế độ bằng tay:
Chuyển tay gạt công tắc về vị trí CĐ Bằng tay (chế độ bằng tay ) được
bố trí trên bàn điều khiển. Lúc này 51 được nối với 5. Rơ le trung gian R9 có
điện mở các tiếp điểm thường đóng ra cắt chế độ tự động.
ở chế độ nong gioăng tiếp điểm 4 mở ra.
Chuyển tay gạt công tắc công tắc 5 => 43 cấp nguồn cho cuộn hút của
van điện từ thông qua tiếp điểm thường đóng R2 phục vụ kích khí nén kẹp

sản phẩm khi đầu kẹp chạm vào cần tác động của công tắc vị trí SW0 Rơ le
trung gian R2 có điện tiếp điểm thường đóng R2 mở ra cắt điện cung cấp cho
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 14

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
van điện từ. Mặt khác tiếp điểm thường mở R2 đóng cấp điện cho van điện từ
phục vụ kích khí nén đưa cữ vào hạn chế chiều dài cần nong.
Chuyển tay gạt công tắc 5 => 45 thông qua tiếp điểm thường mở R9
(lúc này R9 = 1) và tiếp điểm thường đóng R3 cấp nguồn cho cuộn hút van
điện từ phục vụ kích khí nén tiến trụ. Trong quá trình trụ tiến công tắc vị trí
SW1 tác động, tiếp điểm SW1 chuyển trạng thái cấp điện cho rơ le trung gian
R3. R3 có điện, tiếp điểm thường đóng R3 = 1 cát điện cung cấp cho van điện
từ.
Chuyển tay gạt của công tắc 5 => 47, thông qua tiếp điểm thường đóng
R4 cấp điện cho cuộn hút van điện từ phục vụ tiến Banh.
Chuyển tay gạt công tắc 5 => 49 cấp nguồn cho cuộn hút van điện từ
phục vụ hút chân không.
Chuyển tay gạt công tắc 5 => 50 cấp nguồn cho công tắc tơ động cơ
quạt gió phục vụ làm mát.
Để lùi Banh:
Chuyển tay gạt công tắc 5 => 48 => 30 cấp nguồn cho rơ le trung gian
R5, R5 có điện tiếp điểm thường mở R5 = 1 tự giữ. Tiếp điểm thường mở R5
= 1 cấp điện cho cuộn hút van điện từ phục vụ lùi banh.
Để lùi trụ:
Chuyển tay gạt công tắc 5 =>46 => 36 cấp nguồn cho cuộn hút van
điện từ phục vụ lùi trụ, thông qua tiếp điểm thường đóng R7. Khi trụ lùi về
đến giới hạn đặt công tắc vị trí SW4 tác động tiếp điểm của SW4 chuyển
trạng thái cấp điện cho rơ le trung gian R7. R7 có điện , tiếp điểm thường mở
R7 = 1 tự giữ, tiếp điểm thường đóng R7 cắt điên cung cấp cho cuộn hút van
điện từ phục vụ lùi trụ.

Để nhả kẹp:
Chuyển tay gạt công tắc 5 => 44 => 41 thông qua tiếp điểm thường
đóng R11 cấp điện cho cuộn hút phục vụ nhả kẹp. Đồng thời T6 có điện, sau
thời gian trễ tiếp điểm thường mở mở nhanh đóng chậm chuyển trạng thái cấp
điện cho rơ le trung gian R11. R11 có điện, tiếp điểm thường đóng R11 mở ra
cắt điện cung cấp cho R1 tiếp điểm thường mở R1 mở ra. Trạng thái ban đầu
của hệ thống được phục hồi chuẩn bị cho chu kỳ làm việc tiếp theo.
Kết thúc công đoạn người vận hành bê sản phẩm ra ngoài.
Chế độ tự động:
R9 mất điện, tiếp điểm thường đóng R9 đóng lại.
Chuyển tay gạt công tắc vị trí sang vị trí tự động. 5 => 6. Nhấn nút
Start, thông qua tiếp điểm thường đóng R11 cấp điện cho rơ le trung gian R1.
R1 có điện, tiếp điểm thường mở R1 = 1 tự giữ, đồng thưòi tiếp điểm thường
mở R1 cấp điện cho cấp nguồn cho cuộn hút của van điện từ thông qua tiếp
điểm thường đóng R2 phục vụ kích khí nén kẹp sản phẩm, khi đầu ống chạm
vào cần tác động của công tắc vị trí SW0 Rơ le trung gian R2 có điện tiếp
điểm thường đóng R2 mở ra cắt điện cung cấp cho van điện từ. Mặt khác tiếp
điểm thường mở R2 đóng cấp điện cho van điện từ phục vụ kích khí nén đưa
cữ vào hạn chế chiều dài cần nong. Đồng thời cấp điện cho rơ le thời gian T.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 15

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Sau thời gian trễ tiếp điểm T1 đóng lại thông qua tiếp điểm thường
đóng R3 cấp nguồn cho cuộn hút van điện từ phục vụ kích khí nén tiến
trụ.Trong quá trình trụ tiến công tắc vị trí SW1 tác động, tiếp điểm SW1
chuyển trạng thái cấp điện cho rơ le trung gian R3. R3 có điện, tiếp điểm
thường đóng R3 = 1 cát điện cung cấp cho van điện từ. Mặt khác tiếp điểm
thường mở R3 = 1. Thông qua tiếp điểm thường đóng R4 cấp điện cho cuộn
hút van điện từ phục vụ tiến Banh.
Khi Banh tiến đến giới hạn đặt cảm biến vị trí SW2 tác động tiếp điểm

SW2 chuyển trạng thái cấp nguồn cho rơ le trung gian R4 và rơ le thời gian
T2. R4 có điện tiếp điểm thường mở R4 = 1 tự giữ, tiếp điểm thường mở R4 =
1, sau thời gian trễt 2 tiếp điểm T2 = 1, thông qua tiếp điểm thường đóng T3
cấp điện cho cuộn hút van điện từ phục vụ hút chân không. Mặt khác tiếp
điểm thường mở R4 = 1 cấp nguồn cho rơ le thời gian T3; T4 và T5 thông
qua tiếp điểm thường đóng R10 và R5. T3 và T4 có điện, sau thời gian trễ t4
tiếp điểm T4 đóng lại cấp điện cho công tắc tơ của động cơ làm mát. Sau thời
gian trễ t3 ( đầu nong đã được làm mát ) tiếp điểm thường đóng đóng nhanh
mở chậm T3 chuyển trạng thái cắt điện cấp cho cuộn hút van điện từ phục vụ
hút chân không. Sau thời gian trễ t5 ( t5 > t3 > t4 ) tiêp điểm thường mở mở
nhanh đóng chậm T5 chuyển trạng thái cấp nguồn cho rơ le R5. R5 có điện,
tiếp điểm thường đóng R5 mở ra cắt điện cung cấp cho công tắc tơ L. L mất
điện động cơ làm mát dừng hoạt động. Mặt khác tiếp điểm thường mở R5 = 1
tự giữ, R5 = 1 cấp điệm cho cuộn hút van điện từ phục vụ lùi banh thông qua
các tiếp điểm thường đóng R10, R6.
Khi Banh lùi về đến giới hạn đặt công tắc vị trí SW3 tác động. Tiếp
điểm SW3 chuyển trạng thái cấp điện cho rơ le R6. R6 có điện, tiếp điểm
thường đóng R6 mở ra cắt điện cung cấp cho cuộn hút van điện từ phục vụ
lùi banh. Mặt khác tiếp điểm thường mở R6 = 1 tự giữ, R6 = 1 cấp điện cho
cuôn hút van điện từ phục vụ lùi trụ.
Khi trụ lùi đến giới hạn đặt công tắc vị trí SW4 tác động. Tiếp điểm
SW4 chuyển trạng thái cấp điện cho rơ le R7. R7 có điện, tiếp điểm thường
đóng R7 mở ra cắt điện cung cấp cho cuộn hút van điện từ phục vụ lùi trụ.
Mặt khác tiếp điểm thường mở R7 = 1 tự giữ, R7 cấp điện cho cuộn hút van
điện từ phục vụ mở kẹp thông qua các tiếp điểm thường đóng R9, R11. Đồng
thời cấp điện cho rơ le thời gian T6. Sau thời gian trễ T6 tiếp điểm thường mở
mở nhanh đóng chậm chuyển trạng thái cấp điện cho rơ le R11. R11 có điện,
tiếp điểm thưòng đóng R11 mở ra cắt điện cung cấp cho R1. R1 mất điện các
tiếp điểm thường mở của nó mở ra. Trạng thái ban đầu của hệ thống được
phục hồi chuẩn bị cho chu kỳ làm việc tiếp theo. Kết thúc quá trình sản phẩm

được ngưòi vận hành bê ra ngoài.
Chế độ Nong trơn:
Quá trình nong trơn ở chế độ bằng tay và tự động hoàn toàn giống quá
trình nong gioăng. Nhưng chỉ khác:
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 16

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Rơ le R10 có điện các tiếp điểm thường đóng R10 mở ra cắt điện cung cấp
cho cuộn hút van điện từ phục vụ tiến Banh và lùi Banh ( Banh không được
sử dụng trong quá trình nong trơn ).
Chương 4
ĐÁNH GIÁ SỰ PHÙ HỢP CỦA CÔNG NGHỆ VÀ
CHIẾN LƯỢC CÔNG NGHỆ VÀ ĐƯA RA CÁC KẾT
LUẬN VỀ ĐÁNH GIÁ TRÊN
Phần lớn các thiết bị trong dây chuyền sản xuất ống nhựa của công ty
đều do công ty tự thiết kế chế tạo, công ty chỉ nhập một số máy móc mà
không thể chế tạo được như Máy ép đùn. Với dây truyền như trên thì tính
đồng bộ của dây chuyền không cao. Tuy nhiên chi phí đầu tư thấp và phát huy
được tính sáng tạo cải tiến kỹ thuật. Hệ thống điều khiển chủ yếu là tổ hợp hệ
thống công tắc tơ rơ le, các cảm biến vị trí thường dùng là các công tắc vị trí
(Limit swich ). Với hệ thống điều khiển như trên ta có thể thấy rõ các ưu,
nhược điểm:
Ưu điểm: Vốn đầu tư thấp, các phần tử dễ tìm kiếm thay thế
Nhược điểm: Kích thước lớn, cồng kềnh, không linh hoạt trong việc
thay đổi chương trình điều khiển, độ tin cậy kém do các va chạm cơ khí, tia
lửa điện thường xuyên tác động lên tiếp điểm.
Hiện nay trên thị truờng xuất hiện phổ biến các thiết bị điều khiển khả
trình của các hãng như: Siemens (Đức); Omron ( Nhật ) Do đó để nâng
cấp hệ thống ta có thể đầu tư, sử dụng các thiết bị này mà chi phí đầu tư
không lớn lắm.

Việc nâng cấp hệ thống của các khâu trong dây chuyền có thể tiến hành
nâng cấp toàn bộ các khâu trong dây chuyền, hoặc có thể nâng cấp đơn lẻ các
khâu trong dây chuyền tuỳ theo điều kiện sản xuất và vốn đầu tư của công ty.
Trong dây chuyền sản xuất ống nhựa, máy cắt ống tự động là một khâu
quan trọng, thực tế hiện nay tại công ty hệ thống điều khiển chủ yếu là xây
dựng trên các phần tử rơle, công tắc tơ, do đó kém tin cậy, cồng kềnh, độ tin
cậy hạn chế. Trên cơ sở đó em đưa ra phương án cải tiến hệ thống điều khiển
bằng bộ điều khiển PLC- Logo.
4.1 XÂY DỰNG MÔ HÌNH VẬT LÝ CẢI TIẾN MÁY CẮT ỐNG TỰ
ĐỘNG
Mô hình gồm ba phần:
Phần 1: dàn kéo
Phần 2: Máy cưa tự động
Phần 3: Dàn lật, Hệ thống cung cấp khí nén
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 17

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
4.1.1 Dàn kéo
Nhiệm vụ của dàn kéo là làm nhiệm vụ kéo ống. Trên thực tế dàn kéo
được cấu tạo bằng xích tải đặc biệt có gờ đẻ gá lắp các má cao su kẹp. do điều
kiện mô hình thu nhỏ, phương tiện gia công cơ khí còn hạn chế nên dàn kéo
thực hiện ở mô hình được thay thế bằng các con lăn cao su có nhiệm vụ đẩy
ống nhựa.
Con lăn chủ động được lai bằng Motor một chiều kích từ hỗn hợp cấp
điên áp là 12 V DC ( Do Nga sản xuất ) thông qua hệ thống dẫn động bằng
xích - bánh răng.
Hệ thống con lăn cũng được chia thành hai tầng đó là tầng cố định.
Tầng trên có thể chỉnh định cho phù hợp với khích thước ống và tạo lực ép
lên ống thông qua 4 lò xo được bố trí phía trên tạo liên kết mềm tránh dập nát
ống.

Giá đỡ giàn kéo có các chân kích có thể nâng hạ trong trường hợp giàn
kéo đặt ở những nơi có địa hình không bằng phẳng.
4.1.2 Máy cưa tự động
Máy cưa tự động gồm các phần chính sau:
4.1.2.1 Bàn cưa:
Bàn cưa di chuyển tịnh tiến theo chiều chuyển động của ống nhờ hệ
thống gồm 4 bánh xe (vòng bi ) tì trên giá đỡ.
Trên bàn cưa bố trí:
Xi lanh khí nén:
Gồm hai chiếc, thuộc loại dẫn động một hướng khi có tác động của khí
nén, còn pitston trở về vị trí ban đầu nhờ lực đàn hồi của lò xo.Cán piston
được gá má kẹp cao su phục vụ kẹp ống ép chặt vào bàn cưa.
Trên bàn cưa còn bố trí hộp bảo hiểm cưa có tác dụng đảm bảo an toàn cho
người vận hành.
Phía bên trong bàn cưa bố trí máy cưa gồm: Motor cưa ( Sử dụng motor
một chiều cấp điện áp 24 V DC do Nhật Bản sản xuất ).
Lưỡi cưa:
Đường kính 15 cm , chế tạo bằng kim loại có độ cứng và khả năng chịu
mài mòn cao. Cưa được nâng bởi hệ thống tời được lai bằng motor có hộp số
cơ khí loại một chiều cấp điện áp sử dụng 12 V DC do Nhật Bản sản xuất và
lò xo trợ lực ( thay thế cho xi lanh khí nén phục vụ đẩy cưa ).
4.1.2.2 Giá đỡ
- Chiều dài: 0.86 m
- Chiều rộng: 0.43 m
- Chiều cao: 0.18 m
Giá đỡ là nơi gá lắp hộp điều khiển, nâng đỡ bàn cưa, là nơi bố trí các cảm
biến ( các công tắc hành trình ).
4.1.2.3 Tủ điện, bàn điều khiển
Tủ điện và bàn điều khiển được bố trí tại giá đỡ bàn cưa. Tủ điện là nơi
bố trí các khí cụ điện, thiết bị điều khiển.

Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 18

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Bàn điều khiển là nơi bố trí các nút ấn, công tắc, đèn báo, ký hiệu chỉ
dẫn (Bằng chữ, hình ảnh )
4.1.3 Dàn lật, Hệ thống cung cấp khí nén
Dàn lật
Dàn lật có nhiệm vụ lật ống, là nơi bố trí cảm biến vị trí phục vụ cắt
ống
Hệ thống cung cấp khí nén:
Bình khí nén: Do Ấn Độ sản suất có khả năng chịu áp suất tối đa
là: 12 kg / 1 cm
2
.
Trên bình có bố trí các bộ phân phối khí, đồng hồ đo áp suất, thang đo
tối đa là 15 kg / 1 cm
2
do Nhật Bản chế tạo.
Hệ thống phân phối khí gồm: van tiết lưu, các cút nối cứng và cút nối
nhanh, dây dẫn khí (loại D = 8 mm ) do Đài Loan sản xuất.
Van điện từ: Gồm hai van loại 2 / 2. Điện áp sử dụng 12 V DC. Do
Trung Quốc sản xuất. Hai van này được đấu nối với nhau thành van 3 / 2.
4.1.4 Hệ thống điều khiển
Mô hình được thiết kế thêm chế độ thao tác bằng tay bán tự động.
Chế độ tự động được điều khiển bằng bộ điều khiển PLC Logo của hãng
Siemens. Loại 230RL
Hệ thống cấp nguồn gồm:
+ 1 biến áp 220 v/ 12 v – 3 A
+ 1 biến áp 220 v / 24 v – 3 A
+ 1 biến áp 220 v / 12 v – 5 A

Chỉnh lưu một chiều sử dụng diot cầu: 3 chiếc, loại 10 W. Mạch điều
khiển có sử dụng 3 Rơ le trung gian loại 12 V DC của hãng Omron. Được
cắm vào đế cài trên thanh Rack.
Sơ đồ điều khiển mô hình máy cưa tự động: Với chế độ tự động điều
khiển bằng PLC Logo và chế độ điều khiển tay bán tự động:
Mạch điều khiển của mô hình
Giới thiệu phần tử:
PLC Logo: Loại RC 230RL của hãng Siemens
- L1: Cảm biến vị trí hạn chế chiều dài ống
- L2: Cảm biến vị trí giới hạn nâng cưa
- L3: Cảm biến vị trí giới hạn hạ cưa
- L4: Cảm biến vị trí hành trình bàn cưa ( Hạn chế cuối bàn ).
- Nút ấn Reset: khôi phục trạng thái của hệ thống sau khi khắc phục sự
cố.
- BL: đèn báo ( Xanh ): Báo trạng thái của cưa đạng ở vị trí hạ.
- RB: đèn báo ( Đỏ ): Báo trạng thái của cưa đang ở vị trí nâng.
- R1: Rơ-le trung gian cấp nguồn cho van điện từ phục vụ kẹp ống và
motor cưa.
- R2: Rơ-le trung gian cấp nguồn cho motor phục vụ nâng cưa.
- R3: Rơ-le trung gian cấp nguồn cho motor phục vụ lật ống.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 19

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
- Cut: Nút ấn tác động cắt chủ động bằng tay.
- Stop: dừng sự cố.
- SW: công tắc cấp nguồn 220 V AC cho PLC và tín hiệu
- SW1: Công tắc 2 cặp tiếp điểm nối song song ngược có 3 chế độ:
- Cần công tắc ở giữa: Chế độ “0”
- Cần công tắc ở bên trái: Chế độ làm việc tự động (Auto ). Tiếp điểm
thường mở của cảm biến vị trí và nút ấn tác động cắt chủ động bàng tay nối

với nguồn 220 V.
- Cần công tắc ở bên phải: Chế độ thao tác bằng tay bán tự động. Tiếp
điểm thường mở của cảm biến vị trí và nút ấn tác động cắt chủ động bàng tay
nối với nguồn 12 V DC.
- TG: rơ-le trung gian cấp nguồn cho R1 khi cảm biến vị trí hoặc nút
tác động cắt chủ động bằng tay được tác động.
- SW2: Công tắc 2 cặp tiếp điểm nối song song ngược phục vụ đóng cắt
nguồn cho R, và đèn báo (Led Đỏ ).
- SW3: Công tắc 2 cặp tiếp điểm nối song song ngược phục vụ đóng cắt
nguồn cho R2, và đèn báo (Led Đỏ ).
- L6: Công tắc hành trình: phục vụ nâng cưa tự động khi bàn cưa tiến
đến vị trí tương ứng với thời gian gia tốc 3 giây.
Hoạt động:
Chế độ tự động
Chương trình điều khiển được lập cho PLC Logo như sau:
Gạt công tắc SW1 sang chế độ tự động. Cảm biến vị trí và BH được nối
với mạch nguồn 220 V AC (cung cấp nguồn nuôi cho PLC Logo và tín hiệu
đầu vào số ).
Khi đầu ống chuyển động tác động vào cảm biến vị trí L1 ( hoặc nút ấn
thao tác bằng tay cắt chủ động ) thì đầu ra Q1 có tín hiệu cấp nguồn cho rơ-le
trung gian cấp nguồn cho cuộn hút van điện từ phục vụ kích khí nén kẹp ống
và motor cưa.
Bàn cưa chuyển động đồng bộ với tốc độ của ống, motor cưa được gia
tốc lên. Sau thời gian trễ t1 tốc độ lưỡi cưa được gia tốc lên có mômen quán
tính đủ lớn để cắt ống thì đầu ra Q2 có tín hiệu đóng nguồn cho rơ-le trung
gian phục vụ cấp nguồn cho motor nâng cưa.
Khi cưa nâng đến giới hạn đảm bảo cắt đứt ống cảm biến vị trí L2 tác
động, Q3 mất tín hiệu nên motor cưa mất điện, dưới tác độn hỗ trợ của lò xo
trợ lực cưa được kéo nhanh xuống.
Khi cưa hạ xuống đến giới hạn cưa ( đảm bảo lưỡi cưa hạ hết xuống )

thì đầu ra Q1 mất tín hiệu cắt nguồn cung cấp cho R1, nhả kẹp, cắt điện cung
cấp cho motor cưa. Dưới tác động của kích khí nén: bàn cưa được lùi về vị trí
ban đầu sau thời gian trễ t2 đầu ra Q3 có tín hiệu cung cấp cho cuộn hút van
điện từ phục vụ kích khí nén tác động đẩy giàn lật, lật ống xuống giá chưa
ống ( hoặc băng chuyền ). Sau thời gian trễ t3 chương điều khiển được phục
hồi trạng thái chuẩn bị cho chu trình làm việc tiếp theo.
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 20

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Vì một lý do nào đó ( motor cưa hỏng, cháy, kẹt bi ) mà cưa không cắt
đứt ống thì bàn cưa di chuyển tác động vào cảm biến vị trí hạn chế cuối bàn
cưa L4, I4 có tín hiệu cắt toàn bộ tín hiệu đầu ra Q1, Q2, Q3.
Sau khi khắc phục sự cố, để phục hồi trạng thái của hệ thống người vận
hành nhấn nút Reset.
Chế độ làm việc bán tự động:
Gạt công tắc SW1 sang chế độ làm việc bán tự động. Cảm biến vị trí
hạn chế chiều dài ống và nút ấn tác động cắt bằng tay được nối nguồn 12 V
DC.
Khi đầu ống tác động vào cảm biến vị trí hoặc nút ấn tác động cắt bằng
tay được tác động thì tiếp điểm thường mở của chúng đóng nguồn 12 V DC
cho rơ-le trung gian TG. TG có điện, tiếp điểm thường mở TG đóng lại tự giữ
duy trì mạch điều khiển đồng thời tiếp điểm thường mở TG đóng lại cấp
nguồn điều khiển cho mạch phía sau. Lúc này công tắc SW2 đóng (đèn Led
sáng đỏ ) nên nguồn được cấp cho rơ le R1. R1 có điện, tiếp điểm thường mở
của nó đóng điện cho cuộn hút van điện từ phục vụ kích khí nén kẹp ống và
đẩy bàn, bàn được đẩy đi cùng với tốc độ ống, ống được kẹp chặt vào bàn cưa
và đóng nguồn cho motor cưa, lưỡi cưa được gia tốc lên quán tính đủ lớn để
có thể cắt đứt ống, sau thời gian trễ t1 tương ứng với vị trí của bàn cưa di
chuyển đến tác động vào cảm biến vị trí L6 tiếp điểm thường mở của nó đóng
lại, thông qua tiếp điểm của SW3 lúc này đang đóng ( đèn Led sáng đỏ )

nguồn được cấp cho motor nâng cưa.
Khi cưa nâng lên tác động vào cảm biến vị trí giới hạn nâng cưa thì đèn
báo trạng thái nâng cưa RL sáng. Trên cơ sở tín hiệu đó người vận hành gạt
công tắc SW3 cắt điện cung cấp cho R2. R2 mất điện tiếp điểm thường mở
của nó mở ra cắt nguồn cung cấp cho motor nâng cư a, do đó cưa hạ xuống,
đèn RL tắt.
Khi cưa hạ xuống tác động vào cảm biến vị trí giới hạn hạ, đèn báo
trạng thứi cưa hạ BL sáng căn cứ vào đó người vận hành gạt công tắc cắt
nguồn cung cấp cho R1, R1 mất điện tiếp điểm thường mở của nó mở ra cắt
điện cung cấp cho cuộn hút van điện từ phục vụ cho kẹp ống và đẩy bàn, cắt
điện cung cấp cho motor cưa, cưa dừng.
Để phục hồi trạng thái của mạch điều khiển người vận hành chỉ việc gạt
công tắc SW2 và SW3 trở lại vị trí ban đầu
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 21

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 22

Học viên: Lê Duy Kiên MHV: CB111110
Nghiên cứu dây chuyền sản xuất ống nhựa Công ty nhựa Bình Minh. 23