đồ án cơ điện tử phân loại sản phẩm theo chiều cao và màu sắc

ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

MỤC LỤC

1


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

DANH MỤC HÌNH ẢNH

MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của thế giới và xu hướng hội nhập kinh tế quốc tế, đất
nước ta đang đổi mới và bước vào thời kì cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa, vừa xây dựng
sở vật chất kỹ thuật, vừa phát triển nền kinh tế đất nước. Điều đó địi hỏi phải nghiên
cứu và áp dụng những dây chuyền, máy móc và thiết bị tiên tiến hiện đại, cókhả năng
tự động hóa cao để đưa cơng nghệ vào mọi lĩnh vực của cuộc sống. Trong đó ngành cơ
khí tự động hóa đóng một vai trị rất quan trọng trong q trình phát triển của đất
nước. Để đáp ứng nhu cầu to lớn của việc phát triển ngành Cơ điện tử nói chung, địi
hỏi phải có đội ngũ cán bộ, nhân viên kỹ thuật có khả năng, đủ năng lực và trình độ
chun mơn để kịp thời giải quyết mọi vấn đề liên quan đến kỹ thuật cơ khí, điện-điện
tử và kỹ thuật phần mềm.Từ những thực tế trên, là sinh viên của ngành Công nghệ kỹ
thuật Cơ điện tử, từ những kiến thức đã được học, nhóm đề tài đã lựa chọn đề tài:
“Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao và màu
sắc”. Việc tạo ra một hệ thống như vậy để thay thế con người trong công việc là vấn
đề hết sức cần thiết.
Chương 1: Tổng quan về hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao, màu sắc.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết.
Chương 3: Tính tốn thiết kế hệ thống.

2

ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
THEO CHIỀU CAO VÀO MÀU SẮC
1.1 Lịch sử nghiên cứu.
Phân loại sản phẩm là một lĩnh vực được nghiên cứu và phát triển từ rất lâu nó gắn liền
với sự phát triển của lịch sử và sự phát triển của nền kinh tế. Từ những việc phân loại
thô sơ bằng tay như: phân loại thực phẩm sau khi thu hoạch… tới phân loại sản phẩm
bằng hệ thống thô sơ như hệ thống xay xát lúa gạo nhằm loại bỏ tấm, cám, gạo vụn.
Hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao và màu sắc được ứng dụng phổ biến trong
dây chuyền sản xuất gạch, ngói, đá granite, các sản phẩm nhựa hoặc trong ngành nông
nghiệp chế biến Nông sản (cà phê, gạo, hồ tiêu…). Hệ thống này giúp nhà sản xuất tiết
kiệm công lao động, giảm thời gian lao động, nâng cao năng suất.
Năm 1968, PLC (bộ điều khiển khả trình) ra đời đã đánh dấu mốc quan trọng trong
lịch sử phát triển công nghiệp và hệ thống phân loại sản phẩm cũng được cải tiến và
kết hợp với PLC để hệ thống hoàn thiện hơn.
Năm 1969, Vi điều khiển ra đời cùng với sự phát triển của cảm biến khiến cho hệ
thống phân loại sản phẩm càng được cải tiến rõ rệt, từ hệ thống bán tự động chuyển
sang tự động hoàn toàn và tối ưu.
Qua hiện trạng thực tế nêu trên, nước ta nảy sinh ra nhiều đề tài nghiên cứu về máy
phân loại sản phẩm và một trong những đề tài đó được Viện Máy và Dụng Công
Nghiệp thiết kế và chế tạo thành công máy phân loại gạo theo màu sắc, gạo sau khi
được phân loại đạt chất lượng cao.
Đối với ngành xuất khẩu sản phẩm nông nghiệp ở Việt Nam các doanh nghiệp đã đầu
tư trang thiết bị máy móc nhằm tự động hóa sản xuất các sản phẩm như: gạo, ngô, cà
phê, hồ tiêu,... đã nâng cao năng suất thơng qua các quy trình
Cánh đồng mẫu lớn >>Thu hoạch>>Nhà máy sấy>>Nhà máy xay xát >>Nhà máy tách
hạt, tách màu>>Nhà máy đánh bóng>> Xuất khẩu.

Những thành cơng ban đầu của q trình liên kết một cơng nghệ hiện đại trong khoảng
10 , 15 , năm vừa qua đã khẳng định xu thế phát triển của nền sản xuất trí tuệ trong thế
kỷ 21 trên cơ sở của thiết bị thông minh . Để có thể tiếp cận và ứng dụng dạng sản
xuất tiên tiến này , ngay từ hôm nay , chúng ta phải nghiên cứu , học hỏi và chuẩn bị
cơ sở vật chất cũng như đội ngũ cán bộ kỹ thuật cho nó. Việc bổ sung , cải tiến nội
dung và chương trình đào tạo trong các trường đại học và trung tâm nghiêng cứu phát
triển sản xuất trí tuệ là cần thiết.

1.2 Mục tiêu của đề tài
-Nguyên lí hoạt động của hệ thống PHÂN LOẠI SẢN PHẨM với chức năng phân loại
sản phẩm theo yêu cầu đặt ra và xử lí các trường hợp có thể xảy ra trong q trình hệ
thống hoạt động để từ đó xây dựng hệ thống có khả năng linh hoạt cao và hoạt động ổn
định trong mơi trường thí nghiệm cũng như thực tế.

3


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

-Phân tích và điều khiển hệ thống xy lanh khí nén với cơ cấu gồm 2 xy lanh phân loại
phôi theo chiều cao và màu sắc. Lập trình PLC cho cảm biến màu sắc và cảm biến
quang giúp nhận biết phôi theo chiều cao, màu sắc.
-Lập trình điều khiển và giám sát hệ thống bằng PLC S7-200

1.3 Phương pháp nghiên cứu đề tài
Với mục tiêu đề tài đã đề ra, dựa trên các kiến thức đã học và thông tin tham khảo từ
các nguồn tài liệu, nhóm đề tài đưa ra phương pháp nghiên cứu như sau:
-Nghiên cứu lý thuyết:
• Tham khảo các hệ thống thực tế có trên thị trường và giá thành của chúng.
• Nghiên cứu các tài liệu về hệ thống phân loại sản phẩm, hệ thống tự động thủy

khí, cảm biến đo lường, mơ hình hóa và mơ phỏng, lý thuyết điều khiển,…
• Tìm hiểu các phần mềm hỗ trợ Solidwork, AutoCAD, Festo Fluidsim, STEP7,…
• Tìm hiểu phương pháp xây dựng hệ thống điều khiển và chương trình điều
khiển.
-Nghiên cứu thực nghiệm:
• Mơ hình hóa, tính tốn thiết kế mơ hình cơ khí cho hệ thống đảm bảo độ chính
xác và độ bền cần thiết đáp ứng nhu cầu hệ thống.
• Sử dụng phần mềm SolidWork phục vụ thiết kế các bộ phận cơ khí của hệ thống
và mơ phỏng.
• Sử dụng phần mềm STEP7 thiết lập chương trình điều khiển phân loại.
• Sử dụng phần mềm Festo Fluidsim mơ phỏng hệ thống điều khiển khí nén và
điện khí nén.
-Nghiên cứu chế tạo, tích hợp hệ thống:
• Dựa trên số liệu tính tốn, lựa chọn thiết bị điều khiển và cơ cấu chấp hành của
hệ thống như: Động cơ điện 1 chiều, xylanh, cảm biến, …
• Chế tạo module cơ khí đặc biệt của hệ thống, lắp ghép các cơ cấu cơ khí.
• Kết hợp cơ cấu chấp hành với hệ thống điều khiển thành một hệ thống hồn
chỉnh sơ bộ.
• Vận hành, chạy thử hệ thống, đưa ra các đánh giá về: giới hạn các chỉ số cơ khí,
điện điều khiển, sức bền của các chi tiết, công suất làm việc của hệ thống.
• Đưa ra các cải tiến hoặc thay thế cho hệ thống hoàn thiện đúng mục tiêu đề ra.

1.4 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu
Hệ thống phân loại sản phầm là một đề tài được nghiên cứu và phát triển từ rất lâu với
nhiều kiểu phân loại sản phẩm khác nhau: phân loại sản phẩm theo màu sắc, chiều cao,
vật liệu….. Hiện nay trên thế giới các hệ thống phân loại sản phẩm ngày càng nhiều và
hồn thiện về cả mặt tính năng lẫn thẩm mỹ. Tuy nhiên vì là một đề tài nghiên cứu, với
nhiều giới hạn về cả mặt kiến thức thời gian và kinh phí thì đề tài được giới hạn với
những tính năng sau:

4


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Kích thước dưới dạng mơ hình thực nghiệm
Khối lượng.
Khối lượng tải.
Tốc độ.
Hệ thống điều khiển: PLC và hệ thống khí nén.
Cơ cấu đẩy sản phẩm: Xylanh tác động kép.
Cơ cấu cấp phôi.
Động cơ truyền chuyển động: Động cơ DC
Hệ thống dẫn động: Băng chuyền thảm.
Điện áp cung cấp: Điện áp một chiều 24V.
Cảm biến: cảm biến điện quang, cảm biến quang khuếch tán.

5


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Mơ tả hệ thống
Hệ thống gồm có:
• Hệ thống điều khiển PLC S7- 200 là trung tâm điều khiển, nhận và xử lý tín hiệu
đầu vào từ cảm biến, xuất tín hiệu tại các cổng ra.
• Nguồn năng lượng có nguồn cấp 220V thơng qua bộ chuyển đổi 24V- 5V và khí
nén.
• Hệ thống cảm biến gồm có các cảm biến quang, cảm biến màu sắc để nhận biết và
gửi tín hiệu cho bộ điều khiển.
• Động cơ có chức năng truyền chuyển động cho băng tải hoạt động.
• Hệ thống các xilanh gồm các xy lanh có nhiệm vụ giữ, đưa phơi vào khay chứa.

2.1.1 Quy trình cơng nghệ của hệ thống
Mơ tả quy trình cơng nghệ
- Vị trí ban đầu: Cữ chặn vươn ra, nhánh rẽ 1 lùi về, nhánh rẽ 2 lùi về, động cơ
băng truyền tắt.
•

B1: Phơi được cấp và hệ thống cấp phơi tự động.Cảm biến phát hiện có
phơi.Piston đẩy phơi vào băng chuyền.Động cơ băng chuyền bật.

•

B2: Phơi di chuyển đến cũ chặn,cảm biến phát hiện màu sắc và chiều cao, cữ chặn
lùi.

•

B3: Phôi sẽ được phân loại theo tiêu chuẩn:
o Phôi màu đen, đủ chiều cao sẽ được đưa vào máng 1 thông qua tác động của
xy lanh quay 1.
o Phôi màu đỏ, đủ chiều cao sẽ được đưa vào máng 2 thông qua tác động của
xy lanh quay 2.
o Phôi mà không đủ 1 trong 2 điều kiện sẽ chạy thẳng đến cuối băng chuyền và
đưa vào máng 3.

2.2 Mơ hình hệ thống
Hình 2. 1 Cấu trúc phần cứng hệ thống phân loại sản phẩm theo chiều cao và màu sắc
Cấu tạo :
1.Bộ điều khiển
-Bộ điều khiển PLC

2.Cảm biến
-Cảm biến quang phản xạ
-Cữ chặn
-Cảm biến quang khuếch tán

6

3.Cơ cấu chấp hành
-Rơ le trung gian
-Cơng tắc hành trình
-Van đảo chiều 5/2
-Xy lanh tác động kép
-Động cơ DC

ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

-Băng tải dạng thảm

2.2.1 Bộ điều khiển
Bộ điều khiển logic khả trình PLC ( Programmable Logic Controller).
Là thiết bị có thể lập trình được, được thiết kế chuyên dùng trong công nghiệp để điều
khiển các tiến trình xử lí từ đơn giản đến phức tạp, tuỳ thuộc vào người điều khiển mà
nó có thể nghiên cứu một loạt các chương trình hoặc sự kiện, sự kiện này được kích
hoạt bởi các ngõ vào tác động vào bộ lập trình PLC hoặc qua các bộ Timer hay các sự
kiện được đếm qua bộ đếm. Khi một sự kiện được kích hoạt nó sẽ bật ON, OFF hoặc
phát một chuỗi xung ra các thiết bị bên ngoài được gắn vào ngõ ra của PLC.
2.2.1.1 Đặc điểm
•
•
•
•
•
•

Thiết bị chống nhiễu tốt.
Kết nối thêm các modul để mở rộng ngõ vào/ra.
Ngơn ngữ lập trình dễ hiểu.
Dễ dàng thay đổi chương trình điều khiển bằng máy lập trình hoặc máy tính.
Độ tin cậy cao, kích thước gọn.
Bảo trị dễ dàng.

2.2.1.2 Cấu tạo PLC

Bộ lập trình PLC thơng dụng có cấu tạo gồm những thành phần như: bộ xử lý, bộ nhớ,
bộ nguồn, giao diện vào/ra.
• Bộ xử lý
Bộ xử lý hay bộ xử lý trung tâm (CPU), có thể xem là não bộ của bộ lập trình PLC. Bộ
xử lý có nhiệm vụ biên dịch các tín hiệu vào. Nghiên cứu các hoạt động điều khiển
theo chương trình được lưu trong bộ nhớ. Sau đó truyền các quyết định dưới dạng tín
hiệu hoạt động đến các đầu ra.
Bộ xử lý làm việc theo từng bước tuần tự. Trước tiên các thông tin lưu trữ trong bộ
nhớ được gọi lên tuần tự và được kiểm sốt bởi bộ đếm chương trình. Bộ xử lý liên kết
các tín hiệu và đưa kết quả điều khiển tới đầu ra.
•

Bộ nguồn

Bộ nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp AC thành điện áp thấp cho bộ xử lý (thường
là 5V ) và cho các mạch điện đầu ra hoặc các module còn lại (thường là 24V).
•

Bộ nhớ thiết bị lập trình PLC

Bộ nhớ là nơi lưu trữ chương trình sử dụng cho các hoạt động điều khiển. Các dạng bộ
nhớ có thể là RAM, ROM, EPROM.
Người ta ln chế tạo nguồn dự phịng cho RAM để duy trì chương trình trong trường
hợp mất điện nguồn, thời gian duy trì tuỳ thuộc vào từng PLC cụ thể.

7


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

Bộ nhớ cũng có thể được chế tạo thành module cho phép dễ dàng thích nghi với các
chức năng điều khiển có kích cỡ khác nhau, khi cần mở rộng có thể cắm thêm.
Các cổng vào/ra
Cổng tín hiệu vào là nơi bộ xử lý nhận thơng tin từ các thiết bị ngoại vi. Tín hiệu vào
có thể từ các cơng tắc, nút nhấn, các cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, loadcell, cảm
biến siêu âm….
Cổng tín hiệu ra có nhiệm vụ truyền thơng tin đến các thiết bị bên ngồi. Tín hiệu ra có
thể cung cấp cho tơ các cuộn dây công tắc, các rơle, các van điện từ, các động cơ
nhỏ…
Hình 2. 2: Cổng in/out của bộ điều khiển PLC
Nguyên lý làm việc
Đầu tiên các tín hiệu từ các thiết bị ngoại vi (như các sensor, contact, …) được đưa vào
CPU thông qua module đầu vào. Sau khi nhận được tín hiệu đầu vào thì CPU sẽ xử lý
và đưa các tín hiệu điều khiển qua module đầu ra xuất ra các thiết bị được điều khiển
bên ngồi theo 1 chương trình đã được lập trình sẵn.
Một chu kỳ bao gồm đọc tín hiệu đầu vào, nghiên cứu chương trình, truyền thơng nội,
tự kiểm tra lỗi, gửi cập nhật tín hiệu đầu ra được gọi là 1 chu kỳ quét hay 1 vòng qt
(Scan Cycle).
Thường thì việc nghiên cứu một vịng qt xảy ra trong thời gian rất ngắn (từ 1ms100ms). Thời gian nghiên cứu vòng quét này phụ thuộc vào tốc độ xử lý lệnh của
PLC, độ dài ngắn của chương trình, tốc độ giao tiếp giữa PLC và thiết bị ngoại vi.
2.2.1.3 Ưu điểm của PLC
–Tốn ít khơng gian: Bộ lập trình PLC rất nhỏ gọn, cho nên chúng chiếm rất ít diện tích
trên tủ điện. Hơn hẳn một máy tính tiêu chuẩn hay tủ điều khiển rơ le để thực hiện
cùng một chức năng.
– Khả năng thích ứng với mơi trường công nghiệp: Là một thiết bị ra đời để phục vụ
cho các nhu cầu của ngành công nghiệp, nên bộ lập trình PLC có khả năng chống chịu
được bụi bẩn, dầu mỡ, độ ẩm, rung động và nhiễu.
– Giao diện trực tiếp: Bộ lập trình PLC có khả năng giao tiếp trực tiếp với các thiết bị
đầu vào như: cảm biến, cơng tắc, contactor, relay… nhờ có các mơ đun vào ra I/O.
– Lập trình dễ dàng: Phần lớn các PLC sử dụng ngơn ngữ lập trình là sơ đồ thang.

Chúng rất đơn giản và dễ hiểu, tương tự như sơ đồ đấu của các hệ thống điều khiển rơ
le thơng thường.
– Tính linh hoạt cao: Chương trình điều khiển của bộ lập trình PLC có thể thay đổi
nhanh chóng và dễ dàng bằng cách nạp lại chương trình điều khiển mới vào PLC bằng
bằng thẻ nhớ, bằng truyền tải qua mạng.

8


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

2.2.1.4 Ứng dụng của PLC
Hiện nay PLC đã được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau trong cơng nghiệp
như:
• Hệ thống nâng vận chuyển.
• Dây chuyền đóng gói.
• Các robot lắp giáp sản phẩm .
• Điều khiển bơm.
• Dây chuyền xử lý hố học
• Cơng nghệ chế biến thực phẩm.
• Dây chuyền chế tạo linh kiện bán dẫn.
• Dây chuyền lắp giáp Tivi.
• Điều khiển hệ thống đèn giao thơng.
• Quản lý tự động bãi đậu xe.

2.2.2 Cảm biến .
Cảm biến ( Sensor) là thiết bị điện tử có chức năng nhận biết sự thay đổi của hồn
cảnh, mơi trường, các yếu tố hóa học, vật lý,... nơi nó được đặt. Sau đó chuyển những
thơng tin đó thành dạng tín hiệu điện để chuyền về bộ điều khiển : máy tính, vi điều
khiển, PLC...

Một số loại cảm biến phổ biến.
• Cảm biến quang điện.
• Cảm biến tiệm cận.
• Cảm biến nhiệt độ.
• Cảm biến áp suất.
• Cảm biến lưu lượng.
• Cảm biến vị trí.
2.2.2.1 Cảm biến quang
Cảm biến quang điện là thiết bị phát ra chùm tia ánh sáng dạng tần số chiếu vào vật
thể cần phát hiện hoặc gương. Khi vật thể đi qua sẽ ảnh hưởng đến tần số của bộ thu
sáng. Sự thay đổi này được biến đổi thành tín hiệu điện nhờ hiện tượng phát xạ điện tử
ở cực catot (Cathode) khi có một lượng ánh sáng chiếu vào
Cấu tạo
Cấu tạo của cảm biến quang cơ bản gồm có 3 phần chính :
• Bộ phát ánh sáng
• Bộ thu ánh sáng
• Bo mạch xử lý tín hiệu điện
Chức năng của từng phần như sau :
-

Bộ phát ánh sáng : Có nhiệm vụ phát ra ánh sáng dạng xung (tần số). Tần số
ánh sáng này sẽ được hãng sản xuất thiết kế đặc biệt để bộ thu ánh sáng có thể

9


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

-

phân biệt được ánh sáng từ cảm biến và ánh sáng từ nguồn khác bên ngồi như :
ánh sáng tự nhiên (ban ngày), bóng đèn,…
Bộ thu ánh sáng :Có nhiệm vụ tiếp nhận ánh sáng từ bộ phát sáng, nó được gọi
là phototransistor (tranzito quang).
Mạch xử lý tín hiệu điện :Khi tiếp nhận tín hiệu từ bộ thu ánh sáng. Mạch điện
tử sẽ chuyển tín hiệu tỉ lệ (analogue) từ tranzito quang thành tín hiệu ON / OFF
được khuếch đại. Tín hiệu ngõ ra thường dùng nhất là NPN, PNP,…
Nguyên lý hoạt động.

Hình 2. 3: Nguyên lí hoạt động của cảm biến quang
Cảm biến quang sẽ phát ra chùm tia ánh sáng dạng tần số chiếu vào vật thể cần phát
hiện hoặc gương. Khi vật thể đi qua sẽ ảnh hưởng đến tần số của bộ thu sáng. Sự thay
đổi này được biến đổi thành tín hiệu điện nhờ hiện tượng phát xạ điện tử ở cực catot
(Cathode) khi có một lượng ánh sáng chiếu vào.
Phân loại
-Cảm biến quang thu phát độc lập.
-Càm biến quang phản xạ gương.
-Cảm biến quang phản xạ khuếch tán.
-Cảm biến quang phát hiện màu.
2.2.2.2 Cơng tắc hành trình
Cơng tắc hành trình hay cịn gọi là cơng tắc giới hạn là một thiết bị cơ điện. Chúng bao
gồm một bộ truyền động được liên kết cơ học với một bộ tiếp điểm. Khi một đối tượng
tiếp xúc với bộ truyền động, thiết bị sẽ vận hành các tiếp điểm để tạo hoặc ngắt kết nối
điện.
Cơng tắc hành trình được sử dụng trong nhiều ứng dụng và mơi trường khác nhau vì
độ chắc chắn, dễ cài đặt và hoạt động tin cậy. Nó có thể xác định sự hiện diện hoặc
khơng, định vị và kết thúc hành trình của một vật thể.
• Cấu tạo cơng tắc hành trình 3 chân

10

ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

Trong cơng nghiệp, cơng tắc hành trình 3 chân được sử dụng nhiều hơn. Ngồi ra, cịn
có loại cơng tắc hành trình 2 chân (hay gọi là cơng tắc hành trình mini), cơng tắc hành
trình 2 cặp tiếp điểm, cơng tắc hành trình 2 chiều… Nhưng nhìn chung chúng có cấu
tạo tương tự nhau và cũng rất đơn giản thơi. Chúng ta cùng tìm hiểu qua cấu tạo của
chúng nhé.

Hình 2. 4: Cấu tạo của cơng tắc hành trình
Về cơ bản, một cơng tắc hành trình 3 chân có cấu tạo bao gồm 3 bộ phận chính:
-Bộ phận tiếp điểm
-Bộ phận truyền động
-Chân kết nối điện
Bộ phận tiếp điểm: Chúng bao gồm các cặp tiếp điểm. Có nhiệm vụ đóng ngắt
theo tác động từ bộ phận truyền động đưa đến.
Cơ bản cơng tắc hành trình cũng là một loại cơng tắc. Cho nên nó có cấu tạo của một
cơng tắc điện bình thường. Nó bao gồm các chân tiếp điểm: Chân COM, chân thường
đóng và chân thường hở. Tạo thành các cặp tiếp điểm thường hở NO, thường đóng
NC.
Bộ phận truyền động: Là phần tiếp xúc trực tiếp với các vật thể cần giám sát
chuyển động. Tuỳ theo nhu cầu sử dụng mà chúng có đặc điểm cấu tạo khác nhau.
Chân kết nối điện: Là các đầu terminal dùng để đấu dây cho công tắc hành trình
hoạt động.
• Ngun lý cơng tắc hành trình
Ngun lý hoạt động cơng tắc hành trình cũng khá giống với các bộ tiếp điểm của nút
nhấn mà chúng ta đã được biết. Chỉ khác ở chỗ là, các vật thể sẽ tác động điều khiển
cơng tắc hành trình thay vì chúng ta dùng tay để đóng ngắt hoạt động của chúng.
Cụ thể ở điều kiện nghỉ, sau khi đã đấu điện và khơng có vật thể tác động thì 2 chân

COM và NC nối với nhau. Đến khi có vật thể di chuyển trên hệ thống và tác động vào
đòn bẩy. Đòn bẩy bị ép sát, lúc này tiếp điểm NC và chân COM sẽ hở ra. Ngắt hành
trình của vật thể.
Nếu trên cơng tắc hành trình cịn có cặp tiếp điểm NO thì lúc này chân COM sẽ
chuyển sang kết nối với tiếp điểm này. Đồng thời xuất tín hiệu điện kích hoạt một tác
động nào
đó theo thiết kế của chúng ta. Ví dụ như đảo chiều quay của motor chẳng hạn.
11


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

• Sơ đồ ngun lý cơng tắc hành trình
Sơ đồ ngun lý cơng tắc hành trình cơ bản như sau:
Hình 2. 5: Ngun lí hoạt động của cơng tắc hành trình

2.2.3 Cơ cấu chấp hành
2.2.3.1 Rơle trung gian
Là một kiểu nam châm điện có tích hợp thêm hệ thống tiếp điểm. Rơle trung gian còn
gọi là rơ le kiếng là một công tắc chuyển đổi hoạt động bằng điện. Gọi là một cơng tắc
vì rơ le có hai trạng thái ON và OFF. Rơ le ở trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có
dịng điện chạy qua rơ le hay khơng.

Hình 2. 6: Rơ le trung gian

• Cấu tạo của rơ le trung gian
Thiết bị nam châm điện này có thiết kế gồm lõi thép động, lõi thép tĩnh và cuộn dây.
Cuộn dây bên trong có thể là cuộn cường độ, cuộn điện áp, hoặc cả cuộn điện áp và
cuộn cường độ. Lõi thép động được găng bởi lò xo cùng định vị bằng một vít điều
chỉnh. Cơ chế tiếp điểm bao gồm tiếp điểm nghịch và tiếp điểm nghịch.

12


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

• Ngun lý hoạt động
-Khi có dịng điện chạy qua rơ le, dịng điện này sẽ chạy qua cuộn dây bên trong và tạo
ra một từ trường hút. Từ trường hút này tác động lên một địn bẩy bên trong làm đóng
hoặc mở các tiếp điểm điện và như thế sẽ làm thay đổi trạng thái của rơ le. Số tiếp
điểm điện bị thay đổi có thể là 1 hoặc nhiều, tùy vào thiết kế.
-Rơ le có 2 mạch độc lập nhau họạt động. Một mạch là để điều khiển cuộn dây của rơ
le: Cho dịng chạy qua cuộn dây hay khơng, hay có nghĩa là điều khiển rơ le ở trạng
thái ON hay OFF. Một mạch điều khiển dịng điện ta cần kiểm sốt có qua được rơ le
hay khơng dựa vào trạng thái ON hay OFF của rơ le.
• Cơng dụng của rơle trung gian
Công dụng của Rơle trung gian là làm nhiệm vụ "trung gian" chuyển tiếp mạch điện
cho một thiết bị khác, ví như bộ bảo vệ tủ lạnh chẳng hạn-khi điện yếu thì rơle sẽ ngắt
điện ko cho tủ làm việc cịn khi điện hoẻ thì nóp lại cấp điện bình thường.Trong bộ
nạp ắc quy xe máy, ơ tơ thì khi máy phát điện đủ khoẻ thì rơ le trung gian sẽ đóng
mạch nạp cho ác quy...
2.2.3.2 Van điện từ 5/2
Là van đảo chiều điều khiển xy lanh khí nén tác động kép.
• Cấu tạo của van 5/2
Sở dĩ van được lấy tên 5/2 là có 5 cổng làm việc( vào(1), ra (2, 4) và hai cửa xả
riêng cho mỗi trạng thái (3,5), có hai trạng thái.

Hình 2. 7: Van điện từ 5/2
Cửa số 1 là cửa có vai trị cấp khí. (vào)
Cửa số 2 và 4 đóng vai trị làm việc bình thường. (ra)
Cửa số 3 và 5 là cửa đóng vai trị xả khí.

Các sản phẩm van 5/2 có thể được diều khiển bằng cơ khí, khí nén hay điện từ một
phía. Có sản phẩm cũng có thể được điều khiển từ cả 2 phía. Ngồi ra, điểm chung
của loại van này chính là 1 phần tử nhớ 2 trạng thái. Đó là lý do mà sản phẩm này hiện
được lựa chọn để ứng dụng làm van đảo chiều điều khiển xy lanh tác dụng kép một
cách rất hiệu quả.
• Nguyên lý hoạt động của van 5/2 :
Van 5/2 được thiết kế và hoạt động bằng cách cấp nguồn điện 220V hoặc 24V. Khi có
nguồn điện sẽ sinh ra lực từ trường. Lực này sẽ hút trục van chuyển động dọc trục và
khiến cho các cửa van được mở ra để cho khí nén thơng cửa. Hoạt động này giúp cho
van có thể thực điện nhiệm vụ cấp hoặc đóng dịng khí nén cho thiết bị cần hoạt động.
13


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

Khi van nằm ở trạng thái bình thường hay cịn gọi là ở trạng thái van đóng thì cửa số
1 sẽ được thiết kế thơng với cửa số 2. Trong khi đó thì cửa số 4 sẽ được thông với cửa
số 5. Nhưng khi van được cấp khí nén khiến cho van nằm trong tình trạng được mơ
hồn tồn thì sẽ có sự thay đổi bắt đầu từ cửa số 1 và số 4. Ở đây sẽ xảy ra hiện tượng
đảo chiều và khiến cho cửa số 1 thông với cửa số 4. Trong khi đó thì cửa số 2 thơng
với cửa số 3. Riêng cửa số 5 sẽ bị chặn lại.
• Ứng dụng của van 5/2.
Hiện nay, với cấu tạo và tính năng hiện đại thì các sản phẩm van 5/2 đã và đang được
lựa chọn ngày càng nhiều để ứng dụng trong lĩnh vực khí nén. Đặc biệt, sản phẩm này
được lựa chọn nhiều và ứng dụng trong việc đóng, mở, phân chia, trộn lẫn khí nén từ
máy nén khí hoặc từ dầu thủy lực từ bơm thủy.... ở các hệ thống trên nhà máy cơng
nghiệp. Bên cạnh đó thì các sản phẩm này còn được thiết kế để đi kèm theo thiết bị
máy móc như máy phun xốp, máy dệt...
2.2.3.3 Xi lanh khí nén
• Xy lanh khí nén

Xy lanh khí nén ( hay ben khí nén) là thiết bị cơ được vận hành bằng khí nén. Cụ thể,
xi lanh khí nén hoạt động bằng cách chuyển hóa năng lượng của khí nén thành động
năng, khiến pít tơng của xi lanh chuyển động theo hướng mong muốn, qua đó truyền
động đến thiết bị.

Hình 2. 8: Xy lanh khí nén
Khi đưa khí nén vào xi lanh, và lượng khí được đưa vào tăng dần lên, theo đó sẽ chiếm
khơng gian trong xy lanh và khiến pít tơng dịch chuyển, truyền động điều khiển thiết
bị bên ngồi.
Cấu Tạo của xy lanh khí nén
Xy lanh khí nén có cấu tạo gồm các thành phần: Thân trụ (Barrel) và Pít tơng (Piston),
trục pít tơng (Piston rod), các lỗ cấp, thốt khí Cap-end port và Rod-end port.

14


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

Hình 2. 9: Cấu tạo của xy lanh khí nén
Cylinder Stroke (hành trình xa nhất mà piston rod có thể di chuyển): Được thiết kế tùy
biến theo nhà sản xuất. Đơn vị khoảng 5mm, thông thường chỉ có 20, 25, 30 thì bạn có
thể dùng loại 25 rồi đặt sensor hoặc lắp Stopper đảm bảo Stroke yêu cầu. Hoặc ngược
lại, nên thiết kế lượng chạy phù hợp với tiêu chuẩn nhà máy.
Phân loại:
Trên thị trường có rất nhiều loại xi lanh khác nhau về chủng loại, mẫu mã và xuất xứ,
nhưng chúng ta có thể phân thành hai loại:
-Xy lanh tác động đơn: Là loại xy lanh sử dụng khí nén để dịch chuyển pít tông xy
lanh dịch chuyển theo hướng nhất định.
-Xy lanh tác động kép: Double Acting(DAC) là loại xy lanh cho phép ứng dụng lực
đẩy khí nén hai hướng hành trình di chuyển, cơ cấu dẫn động có thanh đẩy ở hai đầu

pít
tơng.
Hiện nay, các dịng xy lanh khí nén phổ biến được ứng dụng tại Việt Nam có thể kể
đến như: STNC, ARITAC, TPC, SMC. Xy lanh có các hành trình: 25, 50, 75, 100,…
1000mm.

• Xy lanh xoay
Xi lanh xoay là cơ cấu chấp hành chuyển hóa năng lượng khí nén thành chuyển
động quay với các góc 90 , 100 , 180 , 190 , 270 …
0

0

0

0

15

0


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

Xi lanh xoay góp phần tạo ra các chuyển động thực sự linh hoạt và hiệu quả
cho các cơ cấu truyền động. Với ưu điểm của khí nén về độ an tồn, khơng độc hại và
chi phí đầu tư hợp lý, các cơ cấu truyền động sử dụng xi lanh xoay được ứng dụng
nhiều trong ngành cơng nghiệp điện tử và thực phẩm.

Hình 2. 10: Xy lanh quay

Ưu điểm của xi lanh xoay.
- Độ chính xác cao
- Tùy chọn đa dạng về kích thước, góc xoay
- Khả năng hiệu chỉnh góc quay và phản hồi vị trí bằng cảm biến
Phân loại
Có 2 loại xy lanh xoay:
-Xy lanh xoay loại cánh gạt.
-Xy lanh xoay loại thanh răng- bánh răng
2.2.3.4 Động cơ điện 1 chiều
• Khái niệm
Động cơ điện một chiều DC ( DC là từ viết tắt của "Direct Current Motors") là
động cơ điều khiển bằng dịng có hướng xác định hay nói dễ hiểu hơn thì đây là loại
động cơ chạy bằng nguồn điện áp DC - điện áp 1 chiều.
• Nguyên lý hoạt động
Stato của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, hay
nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều,
một phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm
vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục.Thông
thường bộ phận này thường có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.
• Cấu tạo động cơ điện 1 chiều
- Stator: thường là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện
- Rotor: là phần lõi có quấn các cuộn dây để tạo thành nam châm điện
- Chổi than (brushes): nhiệm vụ tiếp xúc và tiếp điện cho cổ góp

16


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

- Cổ góp (commutator): nhiệm vụ tiếp xúc và chia điện cho các cuộn dây trên rotor. Số

lượng các điểm tiếp xúc tương ứng với số cuộn trên rotor.

Hình 2. 11: Cấu tạo của động cơ DC
• Ưu, nhược điểm và ứng dụng của động cơ điện 1 chiều
Ưu điểm của động cơ điện 1 chiều
- Ưu điểm nổi bật động cơ điện 1 chiều là có moment mở máy lớn, do vậy kéo được
tải nặng khi khởi động.
- Khả năng điều chỉnh tốc độ và quá tải tốt.
- Tiết kiệm điện năng
- Tuổi thọ lớn
Nhược điểm của động cơ điện 1 chiều
- Bộ phận cổ góp có cấu tạo phức tạp, đắt tiền nhưng thường hư hỏng trong quá trình
vận hành nên cần bảo dưỡng, sửa chữa thường xuyên.
- Tia lửa điện phát sinh trên cổ góp và chổi than sẽ gây nguy hiểm trong môi trường dễ
cháy nổ.
- Giá thành đắt, công suất khơng cao.
• Ứng dụng động cơ điện 1 chiều
Ứng dụng của động cơ điện 1 chiều cũng rất đa dạng và hầu hết trong mọi lĩnh vực của
đời sống. Trong tivi, trong đài FM, ổ đĩa DC, máy in- photo, máy công nghiệp, đặc
biệt trong công nghiệp giao thông vận tải, và các thiết bị cần điều khiển tốc độ quay
liên tục trong phạm vi lớn (vd: trong máy cán thép, máy công cụ lớn, đầu máy điện...)
2.2.3.5 Nút ấn
Nút ấn là một loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt các thiết bị điện từ khác nhau. Là
một phần quan trọng trong hệ thống điều khiển hay cũng như là nhập thông tin, các
dụng cụ báo hiệu và cũng để chuyển đổi các mạch diện điều khiển, tín hiệu kiên động
bảo vệ…
Nút ấn gồm hệ thống lò xo, hệ thống các tiếp điểm thường mở - thường đóng và vỏ
bảo vệ. Khi tác động vào nút ấn, các tiếp điểm chuyển trạng thái, khi khơng cịn tác

17

ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

động, các tiếp điểm trở về vị trí ban đầu.Một số loại nút ấn thường đóng dùng trong
mạch bảo vệ hoặc mạch dừng cịn có chốt khóa.
Hình 2. 12: Nút ấn
• Phân loại

Phân loại theo chức năng trạng thái hoạt động của nút ấn, có các loại sau:
• Nút ấn đơn: mỗi nút ấn chỉ có một trạng thái ( ON hoặc OFF).
• Nút ấn kép: dễ dàng sử dụng và tháo lắp trong quá trình sửa chữa, ta có thể
dùng nó như là dạng nút ấn ON hay OFF.
Theo kết cấu bên trong.
Nút nhấn dừng khẩn cấp
Nút nhấn khẩn cấp gồm ba bộ phận rời ghép lại với nhau, đầu nút được thiết kế
cho lỗ phi 22, ngồi ra cịn có vịng chuyển đổi khi sử dụng cho lỗ phi 25 mm và phi
30
mm. Ngồi ra đầu nút được thiết kế kín nước đạt tiêu chuẩn IP65, đủ để sử dụng trong
mơi trường có nước thường xuyên rơi vào.
Cụm tiếp điểm được trang bị hai tiếp điểm thường đóng và thường mở, ngồi ra
ta cũng có thể chọn 2 NO, 2 NC, 1NO, 1NC, nếu cịn nhu cầu nhiêu hơn thì có thể gắn
thêm cụm tiếp điểm khác bao nhiêu cũng được. Sử dụng điện áp lên đến 500VAC.
Nhiệt
độ hoạt động -20-70 độ C, tiếp điểm bằng đồng.
Các nút nhấn khẩn cấp thường bố trí ở khắp nơi trong nhà máy, đối với những
nơi có nhiều người qua lại hoặc dễ bị va quẹt, nếu vơ tình bị tác động thì dây chuyền
sản phẩm sẽ bị hủy và gây tổn thất không kém về chi phí và thời gian. Để đảm bảo an
tồn cho hệ thống, nhóm chọn Emergency Stop Button loại thường đóng, hoạt động ở
điện áp 24VDC.

18


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

2.2.3.6 Hệ thống băng tải
• Giới thiệu về băng tải

Hình 2. 13: Băng tải
Băng tải thường được dùng để di chuyển các vật liệu đơn giản và vật liệu rời theo
phương ngang và phương nghiêng. Trong các dây tải sản xuất các thiết bị này được sử
dụng rộng rãi như những phương tiện để vận chuyển các cơ cấu nhẹ, trong các xưởng
luyện kim dùng để vận chuyển quặng, than đá, các loại xỉ lò trên các trạm thủy điện thì
dùng vận chuyển nhiên liệu.
• Ưu điểm của băng tải
• Cấu tạo đơn giản, bền, có khả năng vận chuyển rời và đơn chiếc theo các hướng
nằm ngang, nằm nghiêng hoặc kết hợp giữa nằm ngang và nằm nghiêng.
• Vốn đầu tư khơng lớn lắm, có thể tự động được, vận hành đơn giản, bảo dưỡng
dễ dàng, làm việc tin cậy, năng suất cao và tiêu hao năng lượng so với máy vận
chuyển khác không lớn lắm. Ngồi ra cịn có hệ thống đỡ (con lăn, giá đỡ...)
nằm dưới bộ phận kéo có tác dụng làm phần trượt cho bộ phận kéo và các yếu
tố làm việc.
• Ngồi ra cịn có hệ thống đỡ (con lăn, giá đỡ...) nằm dưới bộ phận kéo có tác
dụng làm phần trượt cho bộ phận kéo và các yếu tố làm việc.
• Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Cấu tạo của băng tải gồm: Một động cơ có giảm tốc và bộ điều khiển kiểm soát tốc độ;
một con lăn truyền trục chuyển động; hệ thống khung đỡ con lăn; hệ thống dây băng
hoặc con lăn.
Nguyên lý hoạt động: Động cơ được gắn vào một đầu của băng tải thông qua bộ

truyền chuyển động hoặc bắt trực tiếp với con lăn dẫn động. Khi động cơ quay sẽ
truyền chuyển động cho con lăn dẫn động và nhờ ma sát của bề mặt băng tải với con
lăn sẽ làm cho băng tải chuyển động theo chiều chuyển động của con lăn.
19


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

Đặc điểm làm việc
Băng tải được cố định nhờ khung băng tải và được kéo căng bởi con lăn băng tải.
Trong quá trình vận hành, băng tải ln tì đè và tạo ra ma sát lên con lăn. Làm việc
nhờ lực ma sát giữa bề mặt đai và tang dẫn – con lăn.
• Các loại băng tải và phương án lựa chọn
Băng chuyền có nhiều loại, mỗi loại dùng để tải những vật liệu khác nhau. Tùy
vào mục đích sử dụng và vật cần tải mà ta chọn băng chuyền cho phù hợp.
2.2.3.7 Đai dẫn động
Đai dẫn động được ứng dụng nhiều trong truyền chuyển động từ trục động cơ tới bộ
phận công tác nhằm giảm tốc độ, tăng momen dẫn và hạn chế dao động sinh ra do tải
trọng thay đổi tác dụng lên cơ cấu. Có ba loại đai dẫn động được sử dụng phổ biến là
đai dẹt, đai thang và đai răng.

Hình 2. 14: Đai răng
Đai răng: Được chế tạo thành vòng kín, mặt trong có các răng hình thang hoặc hình
chữ nhật phân bố đều và ăn với các răng trên bánh đai. Đai răng được cấu tạo từ các
sợi bện (cáp) là phần từ truyền tải trọng, và nền là cao su hoặc chất dẻo. Đai được bọc
vải nilon để tăng độ bền mòn.
Truyền động đai răng kết hợp được ưu điểm giữa truyền động đai và truyền động xích
nên có khả năng tải lớn, làm việc với khả năng trượt rất thấp, tỉ số truyền lớn, lực căng
ban đầu nhỏ. Đai răng làm việc êm ái, khơng địi hỏi bơi trơn, tuổi thọ làm việc cao.
2.2.3.8 Rulo băng tải

Hình 2. 15: Rulo băng tải
Rulo băng tải là một bộ phận không thể thiếu trong mỗi hệ thống băng tải. Có tác dụng
để kéo và giữ thăng bằng, độ ổn định cho băng tải trong quá trình hoạt động.
Các loại Rulo thường gặp như:
Rulo thép: Là loại rulo làm bằng thép và thường đi cùng các hệ thống băng tải làm
bằng thép, con lăn thép và sử dụng băng tải cao su để chịu tải trọng và sức kéo lớn.

20


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

Rulo bọc cao su: Là loại rulo có cuộn làm bằng thép được bọc bởi lớp cao su bên
ngoài nhằm tăng độ ma sát bám vào băng tải để tạo sức kéo lớn hơn khi tải.

Hình 2. 16: Rulo bọc cao su
Rulo nhựa: Là loại làm bằng thép và bọc ngoài bằng nhựa nhằm giảm chi phí trong
q trình sản xuất, hiện tải khơng bằng rolo bọc cao su nhưng tùy thuộc vào yêu cầu
cũng như mục đích sử dụng mà lựa chọn được loại rulo phù hợp.

Hình 2. 17: Rulo bọc nhựa

2.3 Cơ sở truyền động hệ thống khí nén.
-

Truyền động quay
Truyền động quay với cơng suất lớn bằng năng lượng khí nén có giá thành tương đối
cao so với truyền động điện nhưng ngược lại thể tích và trọng lượng nhỏ hơn 30% so
với động cơ điện có cùng cơng suất.

-

Truyền động thẳng
Ứng dụng truyền động bằng áp suất khí nén cho chuyển động thẳng trong các dụng cụ,
đồ gá kẹp chặt chi tiết, hệ thống phanh hãm…

2.3.1 Nguồn cung cấp khí nén
Khí nén được tạo ra từ nguồn khí tự nhiên qua máy nén khí, qua đó khơng khí ngồi
khí quyển được nén vào trong một khơng gian kín. Khí nén hoạt động tương đối ổn
định và độ sạch đảm bảo.

21


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

Hình 2. 18: Mơ hình hóa nguồn cung cấp khí nén
Trong đó:
1. Bộ lọc khí
2. Phin lọc

3. Bộ điều chỉnh áp suất
4. Bộ bôi trơn

5. Họng khí;
6. Van xả

- Bộ lọc khí làm nhiệm vụ tách nước, bụi bẩn, dầu cặn. Bộ lọc thường làm từ gốm, sợi
thủy tinh… Sau khi tất cả các chất lỏng và chất rắn đã được tách khỏi thì khí nén cần

được đưa qua thiết bị làm khơ khí để tách hơi nước. Có 3 ngun tắc làm khơ khí:
+ Thiết bị hấp thụ nước bằng một tác nhân.
+ Bộ làm khô đông lạnh.
+ Bộ làm khô tan rửa dùng hóa chất.
Những bộ lọc này làm việc rất hiệu quả nhưng việc tách hơi nước là một khâu phức
tạp và tốn kém nên chỉ sử dụng khi cần thiết.

22


ĐỒ ÁN MÔN CƠ ĐIỆN TỬ

2.3.2 Bộ điều chỉnh áp suất
Sau khi khí đã được làm sạch, nó cần phải được điều chỉnh để hoạt động với áp suất
tối ưu của hệ thống. Tất cả các phần tử khí cần phải hoạt động đúng áp suất định mức
để tăng hiệu suất làm việc của hệ thống cũng như độ bền của từng phần tử riêng biệt.

Hình 2. 19: Bộ điều chỉnh áp suất.

Cấu trúc bộ điều chỉnh có giảm áp.
Bộ điều chỉnh áp suất thường được dùng nhất là bộ
“điều chỉnh khơng hạ áp” (nonrelieving regulator) đặt
trên đường ống

Hình 2. 20: Bộ điều chỉnh áp suất kết hợp cơ cấu hạ á

23


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

2.3.3 Bộ bơi trơn khí
Để bơi trơn các bộ phận chuyển động của mạch khí, người ta thường phun một lượng
dầu dưới dạng sương vào khí nén.

Hình 2. 21: Hệ thống bơi trơn khí.

2.3.4 Bộ xử lý khí
Các chức năng trên có thể kết hợp trong một thiết bị gọi chung là bộ xử lý khí (FRL Filter Regulator Lubricator). Bộ xử lý khí thường được kết nối phía cao áp của tất cả
các hệ thống khí.

24


ĐỒ ÁN MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.1 Tính tốn thiết kế hệ thống cơ khí.
3.1.1 Phân tích chức năng
• Hệ thống cấp phơi tự động: có nhiệm vụ cấp phơi vào băng chuyền bằng piston
đẩy.
• Hệ thống băng chuyền: giúp phân loại phơi sau khi nhận được tín hiệu từ hệ
thống điều khiển PLC

Hình 3. 1: Mơ hình thiết kế hệ thống cơ khí.

3.1.2 Thiết kế, tính tốn động cơ
Thơng số đầu vào:
Lực kéo băng tải: 30 (N)
Vận tốc băng tải: v= 0.16 m/s)

Góc nghiêng băng tải: 180
Đặc tính làm việc: Va đập nhẹ và vừa
Xác định công suất yêu cầu trên trục của động cơ theo cơng thức:
(3.1)

Trong đó:
Pct: Cơng suất trên trục động cơ (kW)

25