Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa điều khiển quá trình sản xuất gạch block

Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Lời mở đầu
Trong những năm gần đây, ở nước ta ngành xây dựng phát triển rất mạnh
kéo theo một số ngành công nghiệp khác phát triển, bên cạnh việc sản xuất
thép thì bê tông là loại vật liệu được sử dụng nhiều nhất, tiêu biểu trong số
các sản phẩm là gạch không nung block.
Với sự ra đời của các thiết bị điều khiển hiện đại và sự phát triển vượt bậc
của ngành tự động hóa thì dây chuyền sản xuất gạch block đã được tự động
hoàn toàn từ công đoạn cân, trộn, cấp liệu, công đoạn đóng gạch đến công
đoạn xếp gạch.
Được sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của thầy giáo TS.Lê Văn Chí, với đề
tài: Tự động hóa điều khiển quá trình sản xuất gạch block, chúng em đã
hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp này với bốn chương chính.
Chương I. Giưới thiệu về nhà máy gạch Granit Trung Đô và sản phẩm.
Chương II. Giới thiệu về công nghệ sản xuất gạch Block Trung Đô.
Chương III. Giới thiệu về bộ điều khiển Omron.
Chương IV. Sơ đồ thuật toán.
Tuy nhiên, do trình độ thực tế còn nhiều hạn chế, thời gian thực tập còn
ngắn nên đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong
được sự góp ý của thầy cô và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn!
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
1
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Mục Lục
Lời mở đầu 1
Mục Lục 2
Chương I 5
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 5
I- Những ưu điểm của gạch block so với gạch đất nung. 10
1- Những ưu điểm chung 10

2- Những ưu điểm của việc dùng gạch block so với các phương pháp lát
đường hè khác. 11
II- Một số sản phẩm gạch block lát hè tự chèn. 11
Chương II 14
TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH BLOCK 14
I- Khái quát chung 14
1- Sơ đồ khối của dây chuyền sản xuất gạch block 14
2- Một chu kỳ sản suất gạch của máy Star 600F 14
II- Các thiết bị chính được sử dụng trong dây chuyền sản xuất. 17
1- Các thiết bị điện 17
2- Các thiết bị thuỷ lực 20
III- Các hệ thống trong quy trình sản xuất gạch block 21
1- Hệ thống cân, trộn, cấp liệu 21
1.1 Công đoạn cấp liệu chính và định lượng liệu chính vào gầu chứa liệu
21
Hình 1.3: Sơ đồ hoạt động công đoạn cấp và định lượng liệu chính vào
gầu 22
1.2 Công đoạn trộn liêu chính 22
1.3 Công đoạn cấp và trộn liệu phụ 24
2- Hệ thống đóng gạch tự động 24
2.1 Công đoạn nạp pallet 25
2.2 Công đoạn nạp liệu chính vào khuôn 27
2.3 Công đoạn nạp liệu phụ vào khuôn 29
2.4 Công đoạn rung sơ bộ 31
2.5 Công đoạn ép gạch 32
3-Hệ thống xếp gạch 34
4. Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất gạch Block 36
1- Hệ thống cân, trộn, cấp liệu. 36
2- Hệ thống đóng gạch 37
3- C«ng đoạn xếp gạch 38

B- Sơ đồ mô phỏng toàn bộ dây chuyền sản xuất gạch block. 39
Chương III: TỰ ĐỘNG HÓA DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BẰNG BỘ
ĐIỀU KHIỂN OMRON 39
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
2
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
I- Đặc điểm của CPM2A 40
1- Đặc điểm chung 40
2- Một số thiết bị mở rộng 43
II- Cấu trúc và hoạt động 45
1- Cấu trúc bên trong của CPU: 45
2- Hoạt động: 47
3- Tổng quan về CPM2A-40CDR-A 48
4- Nối dây 51
Hình 2.7: Sơ đồ nối dây nguồn 100÷240VAC 53
5- Kết nối với chương trình 53
A- Xilanh thủy lực 55
1- Vai trò của xilanh thủy lực trong quy trình sản xuất gạch block 55
2- Hệ thống cung cấp thủy lực cho xilanh 56
3- Giới thiệu về các xilanh thủy lực trong quy trình sản xuất gạch block
57
4- Mô phỏng xilanh thủy lực 60
B- Cân băng định lượng và cân cộng dồn 62
1- Cảm biến (Loadcell) 62
2- Quy trình công nghệ 63
2.1- Cân băng định lượng 63
2.2- Cân cộng dồn 65
3- Mô phỏng cân cộng dồn 66
C- Thiết kế phần cứng 69
1- Thiết kế mô hình hệ thống đóng gạch. 69

2- Bảng điều khiển của toàn hệ thống 71
Chương IV 72
PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN DÂY CHUYỀN ĐÓNG GẠCH BLOCK 72
I- Các phương án chọn thiết bị PLC để điều khiển dây chuyền sản xuất
72
II- Chương trình điều khiển. 74
1- Hệ thống cân, trộn, cấp liệu 74
1.1- Bảng chú thích các DI/DO cho PLC1 74
1.2- Sơ đồ thuật toán 75
1.3- Chương trình điều khiển 75
2- Hệ thống đóng gạch 81
2.1- Bảng chú thích các DI/DO cho PLC 2 82
2.2- Sơ đồ thuật toán 83
2.3- Chương trình điều khiển 83
3- Hệ thống xếp gạch 94
3.1- Bảng chú thích các DI/DO cho PLC 3 95
3.2- Sơ đồ thuật toán 96
Hình 2.27: Sơ đồ thuật toán hệ thống xếp gạch 96
3.3- Chương trình điều khiển 96
Kết luận 102
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
3
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
4
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Chương I
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
I - Tổng quan về công ty:
1.1. Thông tin chung

Tên đơn vị: Công ty cổ phần TRUNGDO
Địa điểm trụ sở chính: số 205 Đường Lê Duẩn - Thành phố Vinh - Tỉnh
Nghệ An.
Cơ cấu tổ chức:
05 Phòng, Ban gồm:
• Phòng Tổ chức Hành chính
• Phòng Kế hoạch Đầu tư
• Phòng Kỹ thuật Thi công
• Phòng Tài chính Kế toán
• Ban Quản lý Dự án Khu đô thị mới Nam Nguyễn Sỹ Sách
07 Đơn vị trực thuộc gồm:
• Nhà máy Granite TRUNGDO
• Xí nghiệp TRUNGDO Nam Giang
• Xí nghiệp TRUNGDO Hoàng Mai
• Xí nghiệp TRUNGDO Hồng Lĩnh
• Xí nghiệp TRUNGDO 1
• Xí nghiệp TRUNGDO 7
• Trung tâm Tư vấn TRUNGDO.
Tổng số Cán bộ, công nhân viên: 675 người
Chất lượng đội ngũ Cán bộ, công nhân viên: trình độ đào tạo: đại học:
69 người; cao đẳng và trung cấp: 155 người; sơ cấp và công nhân kỹ thuật:
451 người.
Các Tổ chức Đảng, Đoàn thể:
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
5
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Đảng bộ Công ty là tổ chức Đảng cấp cơ sở trực thuộc Đảng bộ Tổng
công ty Xây dựng Hà Nội với 02 Đảng bộ Bộ phận, 06 Chi bộ trực thuộc và
158 Đảng viên.
Công đoàn Công ty là tổ chức Công đoàn cấp cơ sở trực thuộc Công

đoàn Tổng công ty Xây dựng Hà Nội với 08 Công đoàn cơ sở và 675 đoàn
viên.
Đoàn thanh niên cộng sản Hồ Chí Minh Công ty là tổ chức Đoàn cấp cơ
sở trực thuộc Đoàn thanh niên CS HCM Tổng công ty Xây dựng Hà Nội với
06 Chi đoàn và gần 400 Đoàn viên.
- Cơ sở vật chất:
Tổng tài sản: 243.448.103.353đồng
+ Tài sản lưu động: 172.867.861.575đồng
+ Tài sản cố định: 70.580.241.778đồng
Tổng nguồn vốn: 243.448.103.353đồng
+ Nguốn vốn chủ sở hữu: 37.000.000.000đồng
+ Nguồn vốn vay ngân hàng: 72.463.000.000đồng
+ Nguồn vốn khác: 133.985.103.353đồng
- Chức năng, nhiệm vụ:
Từ khi thành lập (31/8/1958) đến tháng 9/1995:
Nhiệm vụ chính trị của Công ty chủ yếu là: Tổ chức thực hiện thắng lợi
Kế hoạch của Bộ về Thi công xây lắp các công trình dân dụng và công
nghiệp trên địa bàn Khu Bốn; Đồng thời đáp ứng kịp thời lực lượng tăng viện
cho các Công trình trọng điểm Quốc gia mà Ngành đảm nhận như Xi măng
Hà tiên, Thuỷ điện Trị An, Thuỷ điện Hoà Bình Mặt khác, tự sản xuất,
khai thác vật liệu xây dựng(Gạch ngói đất sét nung, vôi, cát, đá, sỏi), sản xuất
phụ trợ(cấu kiện bê tông đúc sẵn, khuôn cánh cữa, bảo dưỡng sửa chữa xe
máy thiết bị, tổ chức vận tải) phục vụ thi công xây lắp.
Từ tháng 9/1995 đến tháng 12/2005:
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
6
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Tham gia thi công các hạng mục trên các công trình lớn mà Tổng công
ty Xây dựng Hà Nội đảm nhận như Xi măng Nghi Sơn, Xi măng Hoàng Mai,
Khí Điện Đạm Phú Mỹ, Thuỷ điện Plêikrông ; Chủ động tìm kiếm việc

làm(nhận thầu xây lắp, sản xuất vật liệu xây dựng) để đảm bảo đời sống cho
gần 2000 CBCNV trong khi chưa có giải pháp căn bản để giải quyết sự mất
cân đối và dư thừa lớn về nhân lực.
Từ 2006 (khi Công ty được cổ phần phần hoá) đến nay:
Xây dựng công trình công nghiệp, dân dụng, giao thông, thuỷ lợi, đường
dây và trạm biến thế điện; Lắp đặt đường dây và trạm biến thế điện; Sản xuất,
mua bán các loại vật liệu xây dựng; Thí nghiệm độ bền vật liệu, công trình;
Kinh doanh nhà ở, khách sạn; Sản xuất các cấu kiện bê tông đúc sẵn; Mua
bán xăng dầu.
Với những thông tin trên phần nào giúp cho các quý vị và các bạn có
một cái nhìn rõ nét hơn về công ty chúng tôi. Rất mong được sự hợp tác của
tất cả quý vị và các bạn.
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
7
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
1.2. Sơ đồ cơ cấu tổ chức:
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
8
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
1.3. Lĩnh vực hoạt động sản xuất
Gạch block Trung Đô được sản xuất từ xi măng, cát và chất độn như sỏi,
đá dăm…chính vì vậy nó được coi như bê tông với tỷ lệ nước thấp và cốt liệu
nhỏ được lèn chặt trong khuôn thép thành các sản phẩm có hình dạng theo
khuôn mẫu, sau đó chúng được dưỡng hộ cho tới khi cứng đạt mức tương
ứng với cấp phôi.
Gạch block do công ty sản xuất gồm các loại chủ yếu sau:
• Gạch đặc và gạch rỗng để xây tường
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
9
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block

• Gạch lát đường, lát vỉa hè và các công trình công nghiệp
• Gạch viền, gạch trang trí
• Các cấu kiện khác như bó vỉa, gạch kẻ bờ hồ, sông, biển, gạch bó
gốc cây
Gạch block do công ty sản xuất được sử dụng rộng rãi ở khắp nơi như:
• - Xây nhà và xây công trình
• - Nơi trọng tải giao thông (lát đường, hè phố, sân bãi, khu vực cầu
cảng, nhà kho, sàn và đường đi trong nhà máy,…)
• - Những nơi có mật độ giao thông cao (đường và vỉa hè, chợ , bãi
đỗ xe, nhà ga, bến xe,…)
• - Nơi điều kiện đất không tốt, nơi dốc đứng cần bảo vệ (bờ sông,
sân golf,…)
• - Nơi có những công trình ngầm dưới đất
• - Nơi vỉa hè cần trang trí có thẩm mỹ cao, nơi cần thay đổi bề mặt
vỉa hè một cách nhanh chóng.
I- Những ưu điểm của gạch block so với gạch đất nung.
1- Những ưu điểm chung
- Quá trình sản xuất gạch block không sử dụng đến đất nông nghiệp do đó
không ảnh hưởng đến diện tích đất nông nghiệp. Mặt khác do không dùng
đến than củi … nên tiết kiệm được nhiên liệu và tránh ô nhiễm môi trường.
- Nguyên vật liệu để sản xuất gạch block hết sức phong phú và có sẵn trong
nước như mạt đá, cát vàng, xi măng…,sản phẩm đa dạng.
- Vốn đầu tư cho một dây chuyền sản xuất gạch block thấp. Tùy theo yêu cầu
về sản lượng và mức độ tự động hóa từ thấp đến cao giá một dây chuyền sản
xuất gạch block từ 50.000 USD đến hơn 1 triệu USD. Hơn nữa diện tích nhà
xưởng, kho chứa nguyên liệu và thành phẩm không lớn, chỉ với 1500-2000
m2 mặt bằng là có thể sản xuất gạch block.
- Dây chuyền sản xuất gạch block sử dụng ít công nhân do các khâu hầu hết
đã được tự động hóa. Trong điều kiện Việt Nam hiện nay, nhân lực thủ công
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52

10
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
nhiều nên có thể chỉ cần tự động hóa một số khâu quyết định chất lượng sản
phẩm, còn một số khâu có thể sử dụng nhân công thủ công thì không cần tự
động hóa để giảm mức đầu tư.
Trong bản đồ án tốt nghiệp này chúng em chỉ đi sâu vào công nghệ sản xuất
gạch block lát đường và vỉa hè.
2- Những ưu điểm của việc dùng gạch block so với các phương pháp lát
đường hè khác.
- Cường độ chịu lực cao (có thể có cường độ 600 kgs/cm2)
- Đường, hè sau khi lát xong có thể sử dụng được ngay lập tức
- Trong quá trình thi công, gạch lát block không cần trát mạch, do vậy tiết
kiệm được vật liệu, nhân công, giảm thời gian thi công và nhất là có tác dụng
thoát nước cho mặt vỉa hè.
- Khi cần thiết có thể dễ dàng thay đổi kiểu dáng và kích thước đường hoặc
vỉa hè, trong quá trình sử dụng có thể dễ dàng tháo dỡ các viên gạch lát cũ để
thay thế bằng các viên gạch lát mới một cách nhanh chóng.
- Hình dáng hình học và màu sắc các viên gạch rất đa dạng để tăng tính thẩm
mỹ.
- Do đặc điểm của gạch block là gạch bê tông tự đông cứng nên trong quá
trình thi công không phụ thuộc vào thời tiết nắng mưa.
II- Một số sản phẩm gạch block lát hè tự chèn.
SIP-1
(Gạch lát tự chèn kiểu chữ nhật)
Kích thước (mm) 200x100x60
viên/m
2
50
kg/viên 2.2

SIP-6
(Gạch lát hè tự chèn kiểu dích dắc )
Kích thước (mm) 225x112,5x60
viên/m
2
39,5
kg/viên 3,1
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
11
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
SIP-6/2
(Gạch lát hè tự chèn kiểu dích dắc )
Kích thước (mm) 112,5x112,5x60
viên/m
2
79
kg/viên 1,6
SIP-8
(Gạch lát hè tự chèn kiểu chữ I)
Kích thước (mm) 164x200x60
viên/m
2
36
kg/viên 3,2
SIP-12Y
(Gạch lát hè tự chèn kiểu hình sao
loại có rãnh)
SIP-12
(Gạch lát hè tự chèn kiểu hình sao)
Kích thước (mm) 102x206x60

viên/m
2
36
kg/viên 3,3
Kích thước (mm) 102x206x60
viên/m
2
36
kg/viên 3,3
SIP-13
(Gạch lát hè tự chèn kiểu chìa khoá)
Kích thước (mm) 227x137x60
viên/m
2
39,5
kg/viên 3,1
SIP-24I
(Gạch lát hè tự chèn kiểu bát giác)
Kích thước (mm) 240x240x60
viên/m
2
17,5
kg/viên 6
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
12
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
SIP-24II
(Gạch lát hè tự chèn kiểu hình
vuông
Kích thước (mm) 100x100x60

viên/m
2
17,5
kg/viên 1
SIP-28
(Gạch lát hè tự chèn kiểu lục lăng)
SIP-28/2
(Gạch lát hè tự chèn kiểu nửa lục
giác)
Kích thước (mm) 160x160x60
viên/m
2
45
kg/viên 2.9
Kích thước (mm) 180x100x60
viên/m
2
87
kg/viên 1.5
SIP-29
(Gạch lát hè tự chèn kiểu hoa hồng)
Kích thước (mm) 222x200x60
viên/m
2
30
kg/viên 4
Bảng 1.1: Một số sản phẩm gạch block lát hè tự chèn
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
13
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block

Chương II
TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH BLOCK
I- Khái quát chung
1- Sơ đồ khối của dây chuyền sản xuất gạch block
Một dây chuyền sản xuất gạch block bao gồm rất nhiều hệ thống với các
công đoạn khác nhau nhưng ta có thể phân ra làm ba hệ thống chính sau:
- Hệ thống cân, trộn, cấp liệu.
- Hệ thống đóng gạch tự động.
- Hệ thống bốc dỡ gạch tự động (hệ thống xếp gạch).
Hình 1.1: Sơ đồ khối của dây chuyền sản xuất gạch block
2- Một chu kỳ sản suất gạch của máy Star 600F
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
14
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Chu kỳ sản suất là một qui trình sản xuất tuần tự của việc sản suất gạch block
từ vị trí ban đầu của máy chính tới khi hoàn tất quá trình tạo ra sản phẩm.
STAR-600F hoạt động 4-5 chu kỳ trong một phút.
Qui trình gạch lát: Qui trình sản suất gạch 2 lớp
Qui trình gạch một lớp
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
15
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
EMBED Visio.Drawing.11
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
16
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Hình 1.2: Sơ đô quy trình sản xuất gạch của máy Start 600F
II- Các thiết bị chính được sử dụng trong dây chuyền sản xuất.
1- Các thiết bị điện
Các động cơ điện

Toàn bộ các động cơ sử dụng trong dây chuyền đều là động cơ ba pha
không đồng bộ do chúng có cấu tạo đơn giản, tính năng kỹ thuật tốt và làm
việc ổn định. Ở những nơi cần yêu cầu cao về mở máy và điều khiển tốc độ
thì ta dùng động cơ không đồng bộ roto dây quấn vì chúng có thể đưa điện
trở phụ bên ngoài vào nối tiếp mạch roto để cải thiện tính năng mở máy và
điều khiển tốc độ.
* Phần cấp liệu có 3 động cơ m1, m2, m3 dùng để điều khiển các băng tải
Thông số kỹ thuật : P: 2,2 kw; U: 380 V; f: 50Hz ; ω: 940 rpm
* Phần trộn liệu dùng 3 động cơ sau:
+Động cơ m4 để kéo gầu chứa liệu.
Thông số kỹ thuật: P: 15 kw; U: 380V; f: 50Hz; ω: 1440 rpm
+Động cơ m5 dùng để trộn liệu chính
Thông số kỹ thuật: P: 15 kw; U: 380V; f: 50Hz; ω: 940 rpm
+Động cơ m9 trộn liệu phụ
* Hệ thống đóng gạch gồm:
+ Hai động cơ m6, m7 kéo băng tải nạp liệu vào phễu chứa liệu chính và phụ
Thông số kỹ thuật: P: 3,7 kw; U: 380V; f: 50Hz; ω: 940 rpm
+ Một động cơ m8 khuấy lấy liệu từ phễu chính cho vào hộp nạp liệu chính
và làm nhiệm vụ dàn đều liệu trong hộp nạp liệu.
Thông số kỹ thuật: P: 2,2 kw; U: 380 V; f: 50Hz; ω: 1740 rpm
+ Hai động cơ rung sơ bộ m10, m11 rung khuôn sau mỗi lần nạp liệu vào
khuôn nhằm dàn đều liệu trong khuôn. Hai động cơ này có thêm phần phanh
điện. Khi động cơ đang hoạt động nếu có dòng chạy trong cuộn ở lõi phanh
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
17
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
thì phanh tách ra. Khi ấn Stop sẽ ngắt dòng trong cuộn ở lõi phanh, khi đó
phanh sẽ ép vào rotor và động cơ dừng hẳn. Các động cơ này có nhiệm vụ
dừng tức thời khi tới vị trí cần điều khiển.
Thông số kỹ thuật: P: 5,5 kw; U: 380 V; f: 50 Hz; ω: 1740 rpm

*Hệ thống xếp gạch gồm 4 động cơ
+ Động cơ m12 để điều khiển ray xích đưa pallet đỡ gạch chạy ra càng nâng
Thông số kỹ thuật: P: 0.4 kw; U: 380 V; f: 50 Hz; ω: 100rpm
+ Động cơ m13 để điều khiển việc chạy ra ,vào của máy xếp gạch và càng
nâng.
+ Động cơ m14 để điều khiển sự lên xuống của càng nâng
Thông số kỹ thuật: P: 1,75 kw; U: 380 V; hai động cơ được điều khiển bởi
biến tần
+ Động cơ m15 có nhiệm vụ kéo dây xích điều khiển sự chuyển động giá xếp
gạch
Thông số kỹ thuật: P: 1,5 kw; U: 380 V; f: 50 Hz; ω: 1440 rpm
Công tắc hạn vị
Công tắc hạn vị là một công tắc chuyển đổi mà điểm tiếp xúc của nó
chuyển khi hoạt động của một bộ máy đạt đến điểm đặt ban đầu. Công tắc
bao gồm một điểm tiếp xúc và một đòn bẩy hoặc một chốt dùng để hướng
điểm tiếp xúc.
Công tắc cảm biến
Công tắc cảm biến đóng vai trò như công tắc hạn vị. Công tắc cảm biến làm
việc dựa trên dòng điện xoáy không có điểm tiếp xúc.Với tính chất như vậy
thì bền hơn nhưng đắt hơn. Nên tuỳ từng chỗ mức độ yêu cầu hoạt động
chính xác mà ta chọn loại cảm biến cho phù hợp.
Công tắc điện từ
Công tắc điện từ được dùng để điều khiển hoạt động của thiết bị có điện áp
cao như các động cơ điện. Khi dòng điện đi vào cả hai mặt cuộn nam châm
điện cña c«ng t¾c, dßng ®iÖn sÏ biÕn lõi sắt cố định thành một nam châm điện
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
18
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
và lõi sắt cố định sẽ hút các lõi sắt chuyển động. Do đó các điểm tiếp xúc
chuyển động sẽ tiếp xúc với các điểm tiếp xúc cố định, vậy việc đóng hay

ngắt dòng sẽ được thực hiện bằng cách đóng hay mở mạch.
Thiết bị hẹn giờ Timer
Thiết bị hẹn giờ Timer là thiết bị có tác dụng đóng hoặc ngắt mạch điện sau
một thời gian đặt trước kể từ khi có tín hiệu vào.
Rơle
Rơle mở và đóng khi dòng điện vào đạt tới một điểm xác định. Nó hoạt
động theo nguyên tắc giống như công tắc điện từ. Tuy nhiên công tắc được
dùng cho thiết bị cao áp, còn rơle thì được dùng cho các thiết bị có điện áp
nhỏ thông thường.
Cảm biến Loadcell
Cảm biến Loadcell dùng cho hệ thống cân định lượng liệu. Nguyên lý làm
việc dựa trên nguyên tắc biến dạng kéo hoặc biến dạng nén. Nghĩa là cảm
biến này tham gia vào bộ giá đỡ thùng cân liệu, khi có sự thay đổi khối lượng
trong thùng sẽ làm cho nó thay đổi độ biến dạng và sự thay đổi độ biến dạng
này sẽ chuyển thành sự thay đổi tín hiệu ra điện.
Công tắc lực
Công tắc lực được gắn vào hệ thống cáp để điều khiển sự nâng hạ của gầu
liệu để cấp liệu cho bể trộn. Hoạt động theo nguyên tắc khi cáp căng tiếp
điểm đóng lại cho phép nâng hay hạ gầu, khi cáp trùng tiếp điểm mở ra lúc
này chỉ cho phép nâng gầu.
Cảm biến áp suất
Cảm biến áp suất hoạt động theo nguyên lý dựa vào sự thay đổi áp suất
trong môi trường chứa nó. Đầu ra của nó sẽ cho ra mức điện áp logic 1 khi nó
chịu tác dụng của áp suất cao (xung quanh nó bị lấp bởi các liệu) và ngược lại
(xung quanh nó không có liệu) thì tín hiệu ra ở mức lôgic 0. Nó được đặt
trong các thùng trộn, phễu chứa liệu để báo sự còn hay hết liệu.
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
19
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
2- Các thiết bị thuỷ lực

Máy bơm
Có 4 máy bơm B1, B2, B3, B4
B1: Là bơm tay cấp dầu bôi trơn cho các ổ bi ở các trục khấy trong bể trộn.
B2: Bơm cấp nước cho các hệ thống trộn.
B3: Bơm dầu cấp dầu cho cho các hệ thống thủy lực pittông, xilanh.
B4: Bơm dầu hồi lưu qua hệ thống quạt nhằm làm mát dầu.
Van ph©n cÊp
Van ph©n cÊp dùng để cấp dầu cho xilanh. Nguyên lý hoạt động được trình
bày trong phần I chương II xilanh thủy lực
Xilanh pittông
Có tất cả 7 xilanh X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7.
X1: Điều khiển đầu ép
X2: Điều khiển nạp pallet
X3: Điều khiển nâng hạ pallet
X4: Điều khiển hộp nạp liệu chính
X5: Điều khiển tấm chắn đáy hộp nạp liệu chính
X6: Điều khiển hộp nạp liệu phụ
X7: Điều khiển tấm chắn đáy hộp nạp liệu phụ
Xilanh thuỷ lực hoạt động theo chiều qui định bởi van ph©n cÊp.
Van quay
Khi một chiếc máy đang chạy ở tốc độ cao mà dừng lại đột ngột thì sẽ va đập
rất lớn.Van quay dùng để giảm sự va đập đó.
Nguyên lý hoạt động của van quay: trên van quay có cần gạt, khi cần gạt của
van bị gạt về hai phía thì đều làm van khoá lại (lưu lượng qua van giảm tuỳ
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
20
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
theo mức độ van bị gạt nhiều hay ít). Khi van đứng thẳng đứng thì nó được
mở hoàn toàn lúc này lưu lượng cho phép qua là lớn nhất.
Van hồi lưu

Khi không có xilanh làm việc thì lượng dầu bơm lên sẽ qua van hồi lưu quay
trở lại thùng dầu. Van được điều khiển bằng tín hiệu đưa ra từ PLC.
Van tiết lưu
Được dùng để điều chỉnh lưu lượng dòng dầu thuỷ lực qua ống.
Van một chiều
Chỉ cho phép dầu đi lên theo một chiều
III- Các hệ thống trong quy trình sản xuất gạch block
1- Hệ thống cân, trộn, cấp liệu
Hệ thống cân, trộn, cấp liệu bao gồm 3 công đoạn chính:
- Công đoạn cấp liệu chính và định lượng liệu chính vào gầu chứa liệu
- Công đoạn trộn liệu chính
- Công đoạn cấp và trộn liệu phụ
1.1 Công đoạn cấp liệu chính và định lượng liệu chính vào gầu chứa liệu
Gạch kh«ng nung được làm từ các nguyên liệu chính là: đá dăm, cát, xi
măng. Tuỳ theo từng loại gạch, yêu cầu công nghệ mà tỉ lệ phần trăm của các
liệu được điều chỉnh và đặt trước.
* Nguyªn lý ho¹t ®éng:
Ta lấy thùng T1 dùng chứa ®¸, thùng T2 dùng chứa c¸t, chúng được cấp bởi
băng tải di động 1 lấy liệu từ các kho. Qua các băng tải 2 và 3 chúng được đổ
vào thùng chứa T3 bằng cách cân cộng dồn từ một cảm biến cân Loadcell.
Liệu từ T3 qua băng tải 4 được đưa xuống gầu chứa liệu T4. Tại đây ta mới
đổ ximăng vào vì ximăng không cần cân theo kiểu cộng dồn (50 kg/1bao).
Tại T4 chứa đầy đủ các liệu tạo nên gạch một lớp.
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
21
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
Hình 1.3: Sơ đồ hoạt động công đoạn cấp và định lượng liệu chính vào gầu
1.2 Công đoạn trộn liêu chính
- Sơ đồ công đoạn trộn liệu chính:
Hình 1.4: Sơ đồ công đoạn trộn liệu chính

1: Gầu chứa liệu
2: Ray
3: Dây cáp nâng hạ gầu
4: Cửa nạp liệu
5: Bơm dầu B1
6: Hộp truyền động
7: Cửa xem liệu
S1, S2: Công tắc hạn vị
8: Cần gạt
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
22
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
9: Ổ bi
10: Đo lượng dầu mỡ bôi trơn
11: Ống phun nước
12: Trục khuấy
13: Cánh khuấy
S3: Công tắc lực
* Nguyên lý hoạt động:
Động cơ m4 kéo gầu chứa liệu đưa vào bình trộn, căn cứ vào khối lượng
liệu và độ ẩm của môi trường mà ta tìm ra khối lượng nước cần phun vào khi
trộn, với lưu lượng nước cố định ta sẽ biết thời gian bơm nước, thời gian này
được đặt bởi chế độ hẹn giờ. Động cơ M5 qua hộp truyền động chia mômen
điều khiển 2 trục khuấy, sự phun nước từ ống phun nước làm tơi và mềm
liệu, hai trục khuấy làm việc với công suất lớn nên cần có một bơm dầu B2
để bôi trơn bốn ổ bi ở bốn đầu của hai trục khuấy. Sau khi nguyên liệu được
trộn xong dùng cần gạt 8 xả liệu xuống băng tải cấp liệu cho phễu chứa liệu
chính. Ở đây khối lượng nước và thời gian trộn tương ứng với khối lượng
liệu, đều được đặt do kinh nghiệm của người vận hành. Họ có thể xem chất
liệu sau khi trộn qua cửa xem liệu 7 nếu thấy chưa đạt yêu cầu thì có thể điều

chỉnh lượng nước hay thời gian trộn.
S1, S2 là các công tắc hạn vị, khi gầu T4 chạm vào S2 thì S2 phát tín hiệu
giảm tốc độ, khi chạm S1 thì dừng động cơ M4, S3 là công tắc lực. Khi gầu
đang chuyển động hay dừng giữa chừng thì dây cáp căng ra S3 đóng lại cho
phép có thể hạ gầu, còn khi gầu ở vị trí cơ bản chờ nạp nguyên liệu từ T3 thì
dây cáp trùng xuống S3 hở ra không cho phép hạ gầu nữa nghĩa là động cơ
m4 chỉ có thể chạy theo chiều nâng gầu.
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
23
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
1.3 Công đoạn cấp và trộn liệu phụ
Nguyên liệu thường là cát, xi măng, bột màu. Phần trăm liệu thì tuỳ theo
yêu cầu công nghệ. Thường thì liệu phụ này dùng chế tạo nên lớp thứ 2 rất
mỏng ở trên mặt viên gạch vì vậy mà công đoạn trộn liệu phụ thì đơn giản
hơn và ở hộp nạp liệu phụ không cần môtơ khuấy như là hộp nạp liệu chính.
Sơ đồ trộn liệu phụ:
Hình 1.5: Sơ đồ công đoạn trộn liệu phụ
1: Trôc khuÊy 5: Băng tải đưa liệu phụ
2: C¸nh khuÊy 6: Cần gạt xả liệu
3: BÓ trén 7: Ximăng, bột màu, cát, nước
4: Cöa x¶ liÖu M9: Động cơ điều khiển trục khuấy
2- Hệ thống đóng gạch tự động
Hệ thống đóng gạch tự động bao gồm năm công đoạn sau:
- Công đoạn nạp pallet
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
24
Đồ án tốt nghiệp Tự động hóa dây chuyền công nghệ sản xuất gạch block
- Công đoạn nạp liệu chính vào khuôn
- Công đoạn nạp liệu phụ vào khuôn
- Công đoạn rung sơ bộ

- Công đoạn ép gạch
2.1 Công đoạn nạp pallet
Là công đoạn đẩy pallet vào vị trí tấm đỡ pallet và đẩy pallet đỡ gạch đã đóng
ở chu kỳ trước vào băng tải xếp gạch.
* S¬ ®å c«ng ®o¹n n¹p pallet:
Hình 1.6: Sơ đồ công đoạn nạp pallet
1: Pallet ở vị trí cơ sở 10: Phần nhô tác động đến cần gạt của van xoay
2: Con lăn 11: Khe đỡ pallet
3: Đầu đẩy pallet 12: Mỏ chắn pallet
4: Xilanh đẩy pallet 13: Khe nạp pallet
5: Tấm đỡ pallet S4, S5, S6: Các công tắc cảm biến
6: Ray xích đỡ pallet
SV: Võ Anh Đức - Lớp LT-TĐH-K52
25