Đề tài trộn hỗn hợp theo tỉ lệ xác định cho trước
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (808.85 KB, 31 trang )
LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là đất nước còn nghèo, kinh tế và khoa học kĩ thuật còn phát triển rất
chậm, song trong bối cảnh phát triển kinh tế chung của khu vực và với chính sách mở
cửa đúng đắn của Đảng và nhà nước, thị trường Việt Nam đã và đang thu hút vốn đầu
tư của nước ngoài ngày càng nhiều. Hiện nay, khoa học công nghệ rất mạnh mẽ trên
toàn thế giới. Các thành tựu của kỹ thuật đã thúc đẩy sản xuất phát triển theo xu
hướng tự động hóa cao. Trong các hệ thống tự động hóa mọi quá trình đều được đặc
trưng bởi các biến trạng thái. Các biến trạng thái này thường là các đại lượng không
điện như nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, khối lượng, vị trí, tốc độ v.v...Và môn kỹ thuật
đo lường và cảm biến ra đời nhằm giúp chúng ta hiểu sâu hơn về quá trình nói trên.
Để thực hiện các quá trình đo lường và điều khiển cần phải thu thập các thông tin, đo
đạc, theo dõi sự biến thiên của các biến trạng thái của quá trình thực hiện chức năng
trên là các thiết bị cảm biến. Cảm biến là các phần tử nhạy cảm dùng để biến đổi các
đại lượng đo lường, kiểm tra hay điều khiển từ trạng thái này sang trạng thái khác
thuận tiện hơn cho việc tác động của các phần tử khác. Cảm biến là một thiết bị chịu
tác động của đại lượng cần đo mà không có tính chất điện và cho một đặc trưng
mang bản chất điện (như điện tích, điện áp, dòng điện, điện trở …). Cảm biến thường
dùng ở khâu đo lương và kiểm tra. Các loại cảm biến được sử dụng rộng rãi trong tự
động hóa các quá trình sản xuất và điều khiển tự động các hệ thống khác nhau. Chúng
có chức năng biến đổi sự thay đổi liên tục các đại lượng đầu vào không điện thành sự
thay đổi các đại lượng đầu ra là đại lượng điện. Căn cứ vào các đại lượng đầu vào
cảm biến được phân ra các loại: cảm biến nhiệt độ, cảm biến quang, cảm biến siêu
âm, cảm biến vị trí, ,…. Các thiết bị cảm biến đang dần trở thành một phần không thể
thiếu trong đời sống hiện đại của chúng ta.
Trong vật lý và công nghệ đo lường được thực hiện bằng cách so sánh giữa đại
lượng vật lý cần đo với đại lượng vật lý cùng thể loại, nhưng ở những điều kiện tiêu
chuẩn (thường là không thay đổi theo thời gian) gọi là đơn vị đo. Việc đo này đem lại
một con số thể hiện mối liên hệ về độ lớn giữa đại lượng cần đo và đơn vị đo. Đồng
thời, nếu có thể, đo lường cũng cho biết sai số của con số trên sai số phép đo.Các
phương tiện giúp thực hiện đo lường gọi là dụng cụ đo lường.
Môn học kỹ thuật đo lường và cảm biến rất quan trọng đối với ngành tự động
hóa nói riêng và sự phát triển của đất nước nói chung trong thời kì đất nước đang dần
chuyển hóa từ một nước nông nghiệp xang một nước công nghiệp như hiện nay
i
Mục Lục
LỜI MỞ ĐẦU...........................................................................................................................II
CHƯƠNG I :TÌM HIỂU CHUNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỂ TÀI..................................1
1.1
ĐẶT VẤN ĐỀ:...........................................................................................................1
1.2
MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI:...................................................................................................1
1.3
Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:..............................................................................................2
1.4
NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI:...........................................................................................3
CHƯƠNG II : NỘI DUNG THỰC HIỆN.............................................................................4
2.1
NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC.............................................................................................4
2.2
CÁC TỈ LỆ TẠO RA HỖN HỢP :..................................................................................6
2.3
SƠ ĐỒ KHỐI NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG........................................................................7
2.4
CÁC THIẾT BỊ
2.5
TÌM HIỂU MỘT SỐ LOẠI CẢM BIẾN VÀ CÁC THIẾT BỊ
2.6
BỘ ĐIỀU KHIỂN.................................................................................................23
DÙNG TRONG HỆ THỐNG TRỘN HỖ HỢP TỰ ĐỘNG:...........................8
SỬ DỤNG:..............................9
CHƯƠNG III :KẾT QUẢ.....................................................................................................29
3.1
NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC.................................................................................29
3.2
Những khó khăn khi thực hiện..............................................................................29
ii
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Chương I :
TÌM HIỂU CHUNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỂ
TÀI
I.1 Đặt vấn đề:
Hiện nay, đất nước ta bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hóa, để
quá trình này phát triển nhanh chúng ta cần tập trung đầu tư vào các dây
chuyền sản xuất tự động hóa, nhằm mục đích giảm chi phí sản xuất, nâng
cao năng suất lao động và cho ra sản phẩm có chất lượng cao. Một trong
những phương án đầu tư vào tự động hoá là việc ứng dụng PLC vào các
dây chuyền sản xuất. Đối với những tính năng tiện ích của hệ thống PLC
nên hiện nay bộ điều khiển này đang được sử dung rất nhiều trong các lĩnh
vực khác nhau. Một trong những ngành đang phát triển mạnh mẽ nhất hiện
nay đó là ngành pha trộn hỗn hợp, thực phẩm, dược phẩm, …, và việc ứng
dụng PLC kết hợp với các loại cảm biến, van điện tử,.... vào trong trộn hỗn
hợp là một việc làm sẽ đem lại hiệu quả cao và rất phù hợp, đặc biệt là
trong công đoạn pha chế hỗn hợp.
I.2 Mục đích đề tài:
Trộn hỗn hợp chất lỏng là quá trình trộn các chất các chất với nhau sao
cho đúng tỉ lệ, đúng sự hòa quyện,.. để tạo ra hỗn hợp chất lỏng theo yêu
cầu.
Hỗn hợp chất lỏng là một trong những nguyên vật liệu chủ yếu trong
ngành công nghiệp hóa chất,nhờ nó để tạo ra các loại hỗn hợp ,dược phẩm,
thực phẩm,….. Đa số việc pha trộn hỗn hợp hiện nay trên thị trường đều
được thực hiện trên phương pháp thủ công (tức theo kinh nghiệm). Chính
vì vậy độ chính xác không cao, sản phẩm được xuất ra đôi khi không theo
mong muốn, tỷ lệ phế phẩm nhiều, năng suất thấp, lãng phí sức lao động,
thời gian. Để loại bỏ những nhược điểm trên,cũng như để tạo ra những sản
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
1
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
phẩm theo mong muốn, chỉ bằng một thao tác đơn giản là đưa bộ điểu
khiển lập trình PLC vào để thực hiện , cụ thể là một dây chuyền sản xuất tự
động.
I.3 Ý nghĩa của đề tài:
a, Từ yêu cầu của đề tài, cũng như khả năng về kiến thức chúng em thực
hiện những công việc sau:
Tìm hiểu mô hình trộn hỗn hợp trong thực tế.
Biết cách sử dụng các loại cảm biến cho phù hợp.
Hiểu thêm về bộ lập trình PLC, và ứng dụng của nó.
b,Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Giúp sinh viên hiểu và nắm rõ nguyên lí hoạt động của hệ thống
trộn hỗn hợp tự động và các thiết bị trong đó.
Cung cấp cho sinh viên những kiến thức thực tiễn trong công việc
sau này.
Giúp sinh viên biết cách làm việc nhóm để hoàn thành một mục
tiêu chung.
I.4 Nhiệm vụ của đề tài:
+ Tìm hiểu tổng quan hệ thống trộn hỗn hợp từ 3 chất cho sẵn.
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
2
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
+ Phân tích công nghệ và đưa ra các nhiệm vụ cụ thể cần thực hiện của
đề tài.
+ Vẽ sơ đồ khối nguyên lý hệ thống.
+ Xây dựng mô hình hệ thống bao gồm các thiết bị, khâu chức năng.
+ Lựa chọn các thiết bị cần thiết cho hệ thống như cảm biến, bộ điều
khiển, cơ cấu chấp hành,… (trình bầy nhiệm vụ, hình ảnh, nguyên lí
làm việc, thông số kỹ thuật của thiết bị đó).
+ Chương trình điều khiển và các thiết bị điều khiển.
I.5
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
3
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Chương II :
NỘI DUNG THỰC HIỆN
Hình 1: Sơ đồ công nghệ
II.1 Nguyên lý làm việc
II.1.1
Quy trình điều khiển máy khuấy:
Sơ đồ công nghệ cho thấy: bình khuấy là nơi khuấy trộn để tạo ra các
hỗn hợp khác nhau và cũng là nơi rửa hỗn hợp sau khi kết thúc quá trình
khuấy mẻ đó.
Quy trình làm việc được thực hiện như sau: Trước tiên hệ thống van xả
các loại chất khác nhau vào bồn đồng thời đo lưu lượng của chúng : loại A
được xả vào bình bằng van điện từ 1 trong khoảng thời gian t1, loại B được
xả vào bình qua van điện từ 2 trong khoảng thời gian t2, loại C được xả
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
4
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
vào bình bằng van điện từ 3 trong khoảng thời gian t3. Trong đó khoảng
thời gian t1,t2,t3 là các khoảng thời gian đã được tính toán trong bộ điều
khiển PLC sao cho lưu lượng các chất vào bình chứa đúng theo yêu
cầu.Lưu lượng kế sẽ gửi tín hiệu về lưu lượng đã chảy qua, bộ so sánh làm
việc. Nếu kết quả đúng thì các van 1,2,3 dừng đưa các loại chất vào bình
đo và đồng thời mở các van 5, 6, 7 dẫn các chất vào trong bình khuấy và
bắt đầu quá trình khuấy. Quá trình này được thực hiện bởi động cơ khuấy ,
thời gian là 30 giây( đã được lập trình trong PLC). Sau khi khuấy xong,
van điện từ 8 mở ra, sản phẩm được đưa ra rót thẳng vào hộp chứa sản
phẩm.
Tổng lưu lượng các chất trong bình trộn sẽ bẳng tổng đại số lưu lượng
của các chất A, B, C được đưa vào bình khuấy theo đúng như lập trình.
Qv=QA+QB+QC
II.1.2 Quy trình điều khiển rót hỗn hợp tạo thành:
Khâu rót hỗn hợp vào hộp chứa sản phẩm được thực hiện sau khi công
đoạn khuấy kết thúc. Các hộp chứa sản phẩm được đặt trên băng tải, có hai
cảm biến để báo quá trình rót hỗn hợp tự động.
Các cảm biến được dùng trong qua trình rót hỗn hợp:
- Cảm biến 1: báo hộp chứa sản phẩm đã đến đúng vị trí để rót hỗ
hợp.
- Cảm biến 2: báo hộp chứa sản phẩm đến cuối băng tải cần được
đưa ra và đếm sản phẩm .
Khi quá trình khuấy hỗn hợp kết thúc, ta mới thực hiện rót hỗn hợp vào
hộp. Khi hỗn hợp đã được trộn xong, băng tải chạy để đưa hộp sản phẩm
đến đúng vị trí để rót hỗn hợp. Cảm biến 1 báo hộp sản phẩm đã đến đúng
vị trí thì băng tải ngưng và van 8 rót hỗn hợp xuống hộp trong khoảng thời
gian t do ta tính trước để đảm bảo hỗn hợp đã được rót đầy vào hộp. Van
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
5
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
điện từ 9 đóng lại ngưng rót hỗn hợp đồng thời băng tải chạy tiếp để đưa
hộp sản phẩm ra cuối băng tải và hộp chứa sản phẩm tiếp theo chạy đến vị
trí để rót.Quá trình này diễn ra liên tục đến khi bình trộn hết sản phẩm hoặc
đủ theo yêu cầu thì dừng lại.
II.1.3 Quá trình rửa bình khuấy
Sau khi đã hoàn thành đủ sản phẩm theo yêu cầu, hệ thống điều khiển sẽ
đưa tín hiệu đến van điện từ 4, xả nước vào bình khuấy trong thời gian t4
sao cho phù hợp và tiết kiệm nhất.Sau khi hết thời gian t4 van 4 đóng lại,
bộ điều khiển gửi tín hiệu điều khiển động cơ khuấy trong 10s, hết 10s thì
van điện từ 9 mở ra cho nước thải ra ngoài bồn xử lý.Xả hết nước thì van 9
đóng lại, bình khuấy được làm sạch để chuẩn bị cho các mẻ trộn tiếp theo.
II.2 Các tỉ lệ tạo ra hỗn hợp :
Hỗn hợp 1
Hỗn hợp 2
Hỗn hợp 3
Hỗn hợp 4
Hỗn hợp 5
Hỗn hợp 6
Chất A
40%
50%
60%
10%
80%
10%
Chất B
30%
10%
30%
20%
10%
40%
Chất C
30%
40%
10%
70%
10%
50%
Ta sẽ nhập vào máy tính tỉ lệ phầm trăm định sẵn để tạo thành hỗn hợp
theo yêu cầu. Sau khi nhập xong, bộ điều khiển sẽ tính toán thời gian mở
các van, sau đó gửi tín hiệu để mở V1,V2,V3. Lưu lượng kế sẽ đo lưu
lượng các chất chảy qua nó sao cho đúng với lưu lượng đã được lập trình.
Lưu lượng kế sẽ gửi tín hiệu về PLC , trong PLC sẽ so sánh lưu lượng xem
có đúng với lưu lượng đã được lập trình hay không. Nếu sai thì nó báo về
hệ thống máy tính, dừng quá trình làm việc lại. Nếu kết quả đúng thì các
V7,V8,V9 được mở, các van V1,V2,V3 đóng lại đồng thời. Quá trình trộn
được diễn ra theo đúng lập trình.
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
6
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
II.3 Sơ đồ khối nguyên lý hệ thống. phần này nên đưa xuống cuối
chương 2 theo yêu cầu của thầy giáo
II.3.1 Nguyên lý vận hành
II.3.2 Nguyên lý vận hành của quá trình sửa bồn khuấy:
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
7
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
II.4
II.5 Các thiết bị dùng trong hệ thống trộn hỗ hợp tự động:
II.5.1 Cảm biến:
+ Cảm biến tiệm cận ( Cảm biến tiệm cận điện cảm)
+ Cảm biến đo lưu lượng (Lưu lượng kế)
II.5.2 Thiết bị đóng cắt mạch điện:
+ Aptomat
+ Roler chính
II.5.3 Thiết bị đóng xả hộn hợp:
+ Van điện từ (Kailing 2W500-50)
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
8
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
II.5.4 Động cơ sử dụng trong hệ thống:
+ Động cơ khuấy Dolin
+ Bể Khuấy 800 lít
II.6 Tìm hiểu một số loại cảm biến và các thiết bị sử dụng:
II.6.1 Cảm biến tiệm cận điện cảm
Hình 2: Cảm biến tiệm cận điện cảm Autonics PR30-15AO
Nguyên lý hoạt động:
Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lí hoạt động cảm biến kiểu điện cảm
Cảm biến tiệm cận kiểu điện cảm phát hiện sự suy giảm từ tính do dòng
điện xoáy sinh ra trên bề mặt vật dẫn do từ trường ngoài. Trường điện từ
xoay chiều sinh ra trên cuộn dây và thay đổi trở kháng phụ thuộc vào dòng
điện xoáy trên bề mặt vật thể kim loại được phát hiện.
Một phương pháp khác để phát hiện vật thể bằng nhôm nhờ phát hiện
pha của tần số. Tất cả các cảm biến phát hiện kim loại đều sử dụng cuộn
dây để phát hiện sự thay đổi điện cảm. Ngoài ra còn có loại cảm biến đáp
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
9
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
ứng xung, loại này phát ra dòng điện xoáy dưới dạng xung và phát hiện số
lần thay đổi dòng điện xoáy với điện áp sinh ra trên cuộn dây.
Vật thể cần phát hiện và cảm biến khi tiến gần nhau giồng như hiện
tượng cảm ứng điện từ trong máy biến áp.Cảm biến này rất phù hợp vì hộp
chứa sản phẩm được làm từ kim loại.
Ưu điểm:
+ Có khả năng phát hiện chính xác vị trí của vật thể kim loại trong một
khoảng không gian giới hạn.
+ Giá thành tương đối rẻ .
+ Dễ mua tại các của hàng bán linh kiện điện tử.
+ Độ bền cao , dễ thi công lắp đặt.
Nhược điểm:
+ Chỉ phát hiện được những vật thể làm bằng kim loại.
+ Khoảng cách nhận biết đối tượng tương đối nhỏ.
+ Chịu ảnh hưởng của yếu tố nhiệt độ và độ ẩm.
Giá thành : 230.000- 250.000 đ
II.6.2 Lưu lượng kế siêu âm Sitran F US
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
10
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Hình 3: Lưu lượng kế siêu âm
Nguyên lý làm việc:
- A,B: 2 bộ chuyển đổi sóng siêu âm
- R: Vật phản xạ
- L: Khoảng cách giữa 2 bộ chuyển đổi
- VM: vận tốc của dòng chảy
- tAB: thời gian truyền sóng từ A đến B
- tBA: thời gian truyền sóng từ B đến A
Nếu có dóng chảy vào thì thời gian qua lại giữa các tín hiệu sẽ nhanh
hơn với chiều xuôi và chậm hơn với chiều ngược dóng chảy. Sự chênh lệch
về thời gian này chính là giá trị vận tốc của dòng chảy VM :
Từ vận tốc ta tính ra được lưu lượng:
Q=VM A ( A: tiết diện diện tích/bề mặt) (m3/s)
Ưu điểm :
+ Có độ chính xác cao, đo trực tiếp lưu tốc khối lượng ,loại bỏ được ảnh
hưởng áp suất , hình dạng dòng chảy đến phép đo.
Nhược điểm:
+ Không đo được chất lỏng dạng nguyên chất, hoặc không có khả năng
phản xạ
+ Giá thành sản phẩm tương đối cao
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
11
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
+Thi công lắp đặt cần có độ chính xác cao.
Giá thành :10.000.000đ – 12.000.000 đ
II.6.3 Van điện từ Kailing 2W500-50
Van này là loại van có khả năng đóng ngắt tự động theo lập trình của
người thiết kế.
Hình 4: Van điện từ
- Van điện tử Kailing 2W500-50: 2 cửa 2 vị trí
- Kiểu hoạt động: thường đống
- Kích thước cổng 60
- Áp suất hoạt động : 0-1Mpa
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
12
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Hình 5: Cấu tạo bên trong của van điện từ
Nguyên lý hoạt động: Van điện tử bao gồm một cuộn dây 5, lò xo 8
và lõi sắt 7 và một cái gioăng cao su ở đầu lõi sắt. Ban đầu khi chưa có
điên lò xo 7 đẩy lõi thép và gioăng cao su xuống bịt kín để đóng can không
cho hỗ hợp chảy qua, khi đưa điện chạy vào cuộn dây thì cuộc dây sinh ra
từ trường đủ mạnh để hút lõi sắt lên. Lúc này lực từ trường lớn hơn lực đàn
hồi của lò xo, khi đó van được mở và hỗn hợp có thể chảy qua khi ngắt
nguồn điện vào cuộc dây thì van lại đóng lại, quá trình cấp và ngắt điện
cuộc dây được điều khiển bằng hệ thống điểu khiển.
Ưu điểm :
+ Độ bền cơ học cao , dễ dàng thi công lắp đặt.
+ Van được điều khiển bằng tín hiệu điện nên tác động đóng mở
nhanh.
Nhược điểm :
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
13
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
+ Khóa van không chịu được áp suất lớn.
+ Giá thành cao : 1.300.000 đ- 1.400.000 đ
II.6.4 Động cơ:
Động cơ điện là máy điện dùng chuyển đổi năng lượng điện sang năng
lượng cơ. Động cơ điện gồm 2 phần chính là stator (phần tĩnh) và rotor
(phần động).
Đặc tính kỹ thuật của động cơ Dolin:
- Vận tốc khuấy:400 vòng/Phút
- Công suất: 3,5 KW
- Kiểu truyền động: Hộp giảm tốc
- Kiểu cánh khuấy: Dạng chân vịt
- Khối lượng: 35kg
- Vật liệu: SS 304
Hình 6: Động cơ Dolin
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
14
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Ứng dụng : Máy khuấy có ứng dụng phong phú trong các ngành công
nghiệp hóa chất: hóa học, thực phẩm, dược phẩm, mực, sơn, xăng dầu,…..
và các loại hóa chất tổng hợp khác.
Ưu điểm :
+ Động cơ tốt,an toàn trong quá trình sử dụng.
Nhược điểm :
+ Giá thành cao gần gấp đôi so với động cơ điện bình thường.
Giá thành : 10.000.000 đ – 12.000.000 đ
II.6.5 Hệ thống bộ truyền động khuấy hóa chất:
Hình 7: Hệ thống khuấy hóa chất
Cấu taọ:
- Moto
- Bộ phận giảm tốc
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
15
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
- Khớp nối trục và moto
- Trục khuấy dạng chân vịt
- Đai óc xiết trục và cánh khuấy
- Bộ nhận tín hiệu điều khiển (để cài đặt thời gian cần thiết )
II.6.6 Trục khuấy, cánh khuấy
1, Trục khuấy:
- Trục đặc, đường kình trục: Ø60
- Chiều dài trục: 1000mm
- Vật liệu : composite
2, Cánh khuấy
- Vật liệu cánh khuấy: Composite
- Đường kính cánh khuấy: 300mm
- Cánh khuấy dạng chân vịt 3 cánh
Hình 8: Cánh khuấy
Ưu điểm của dạng cánh khuấy này:
Tạo ra dòng chảy tiếp tuyến, tạo ra sự khuấy đều trong hỗn hợp.
Nhược điểm:
Sự khuấy trộn chỉ phát sinh trên đường viền của cánh khuấy do xoáy,
còn theo dọc và hướng tâm thì không đáng kể và lực cản của cánh khuấy
lớn vì vậy năng suất không cao.
Một vài lưu ý khi khuấy trộn:
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
16
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
+ Phải tạo được sự hòa trộn các chất lỏng với nhau theo đúng yêu
cầu kỹ thuật đặt ra, tạo ra sự đồng đều cao của hỗn hợp
+ Chọn sử dụng các máy sao cho phù hợp nhất với các hỗn hợp được
đưa vào trộn, tạo năng suất cao, không gây lãng phí.
II.6.7 Aptomat:
Aptomat là khí cụ điện được sử dụng để tự động cắt mạch điện, bảo vệ
quá tải, ngắn mạch, thấp áp, ... cho thiết bị điện.
Cấu tạo của Aptomat:
+ Tiếp điểm
+ Hộp dập hồ quang
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
17
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
+ Móc bảo vệ roler nhiệt
+ Móc bảo vệ thấp áp
Nguyên lý làm việc :
Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, CB được giữ ở trạng thái
đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm với tiếp điểm
động.
+ Aptomat và ứng dụng trong bảo vệ điện.
Bật CB ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và
phần ứng 4 không hút .
Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện
5 lớn hơn lực lò xo 6 làm cho nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống
làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả
các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.
+ Nguyên lý CB điện áp thấp
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
18
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Bật CB ở trạng thái ON, với điện áp định mức nam châm điện 11 và
phần ứng 10 hút lại với nhau.
+ Aptomat và ứng dụng trong bảo vệ điện.
Khi sụt áp quá mức, nam châm điện 11 sẽ nhả phần ứng 10, lò xo 9 kéo
móc 8 bật lên, móc 7 thả tự do, thả lỏng, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các
tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.
II.6.8 Bồn khuấy
Hình 9: Mô tả bồn khuấy
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
19
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Có thể tích 800 lít, đường kính 0.8m, chiều cao 1.5 m, làm bằng vật liệu
inox 304.
Bồn khuấy là nơi sẽ diễn ra quá trình trộn các chất với nhau để tạo ra
hỗn hợp theo yêu cầu và cũng là nơi được làm sạch sau khi đã được hoàn
thành nhiệm vụ.
II.6.9 Các bồn chứa các chất :
Hình 10: Hệ thống bồn chứa các chất ban đầu
Làm bằng inox 304, thể tích 500 lít, độ dày 1mm.
Đây là chứa các chất ban đầu, còn nguyên chất.
II.6.10 Bình đo : Chứa các chất sau khi đã đo lưu lượng
Hình 11: Hệ thống bồn chứa các chất sau khi đã được đo lưu lượng
Làm bằng inox 304, thể tích 100 lít, độ dày 1mm
II.6.11 Ống dẫn
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
20
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
Hình 12: Ống dẫn
Công dụng: dẫn các chất được đựng sẵn từ các bình chứa qua cảm biến
đo lưu lượng đến bình chứa thứ hai, rồi sau đó được đưa đến bình khuấy
các chất lại với nhau. Sau đó hỗn hợp được theo đường ống rót ra sản
phẩm.
- Ống dẫn được làm từ inox 304
- Đường kính ống dẫn ra sản phẩm và nước thải: Ø34
- Các ống dẫn khác có đường kính : Ø60
Một vài lưu ý về chất liệu:
- Inox 304:Là loại inox có lượng cacbon thập, chống ăn mòn, khả
năng chịu nhiệt tốt và dễ dàng gia công.
- Composite: một loại nhựa tổ hợp bao gồm 2 pha:Pha nhựa và pha
chất độn. Mục đích chất độn trong nhựa composite là để tăng cơ
lý tính của nhựa ban đầu và chống ăn mòn.
II.6.12 Băng tải:
* Cấu tạo băng tải gồm các bộ phận chính sau:
- Khung băng tải : Thường được làm bằng nhôm định hình, thép sơn tĩnh
điện hoặc Inox.
- Dây băng tải: Thường là dây băng PVC dầy 2mm và 3mm hoặc dây
băng PU dầy 1.5mm
- Bộ điều khiển băng tải : Biến tần, sensor, timer, cảm biến, PLC,..
- Con lăn kéo bằng thép mạ kẽm hoặc nhôm Ø50, Ø60, Ø76, Ø89,
Ø102...
- Con lăn đỡ bằng thép mạ kẽm hoặc inox Ø25, Ø32, Ø38.
- Băng tải truyền động xích hoặc đai.
- Động cơ giảm tốc công xuất từ 25W đến 2.2KW.
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
21
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
- Ngoài ra còn có thêm một số bộ phận khác tuỳ thuộc vào ứng dụng của
băng tải.
Hình 13: Hệ thống dây chuyền
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
22
Bài tập lớn Đo lường và cảm biến _Nhóm 9
II.7 BỘ ĐIỀU KHIỂN
II.7.1 Máy tính và thiết bị lập trình PLC
Hình 14: Máy vi tính
Nguyên lý hoạt động :
- Hoạt động nhờ vào CPU
Hoạt động của CPU là một chu kì : lấy lệnh - giải mã lệnh - thực
hiện lệnh.
- Lấy lệnh ở đâu? Lệnh được chính người sử dụng máy tính đưa ra
thông qua các công cụ nhập, ví dụ như bạn thực hiện click vào 1
thư mục thì lệnh mở tương ứng sẽ được CPU lấy rồi giải mã để
thực hiện.
- Giải mã lệnh: Bước này có thể hiểu là CPU "đọc qua tờ lệnh" lấy
từ bạn để xác định được yêu cầu của bạn.
- Thực hiện lệnh: Thực hiện yêu cầu mà bạn đưa ra.
Giá : 9.000.000 vnđ
Có thể sử dụng máy tính chuyên dụng cho pha chế hóa chất, hoặc là các
loại máy tính thường có phần mền điều chỉnh được tỉ lệ các chất,chỉnh thời
ĐHCN HN_Khoa Điện_K10_TĐH4
23
