Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 66 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
66
Dung lượng
2,17 MB
Nội dung
Dịch vụ viết báo cáo thực tập trọn gói website: luanvantot.com Zalo/tele 0934573149 Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SAO ĐỎ PHAN THÀNH TRUNG THIẾT KẾT MÁY TỰ ĐỘNG ĐO ĐỘ KIỀM CỦA NƯỚC LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN HỮU PHÁT HẢI DƯƠNG – NĂM 2018 Tham khảo miễn phí tài liệu khác luanvantot.com Dịch vụ viết báo cáo thực tập trọn gói website: luanvantot.com Zalo/tele 0934573149 Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Tham khảo miễn phí tài liệu khác luanvantot.com Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu đưa khóa luận tốt nghiệp kết thu trình nghiên cứu riêng với hướng dẫn thầy Nguyễn Hữu Phát, khơng chép kết nghiên cứu tác giả khác Nội dung nghiên cứu có tham khảo sử dụng số thơng tin, tài liệu từ nguồn tài liệu liệt kê danh mục tài liệu tham khảo Nếu sai tơi xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Hải Dương, ngày 15 tháng năm 2018 Tác giả luận văn Phan Thành Trung Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan 1.2 Mục tiêu phạm vi 1.3 Một số sản phẩm có thị trường 1.3.1 Máy phân tích độ kiềm model APA6000 cơng ty Hach [1] 1.3.2 Máy đo kiềm Hanna HI755 công ty Hanna Instruments [2] CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Lý thuyết độ kiềm 2.1.1 Các khái niệm chung 2.1.2 Các phương pháp biểu diễn độ kiềm [8] 10 2.2 Các phương pháp đo độ kiềm [10] 12 2.2.1 Phương pháp chuẩn độ 13 2.2.2 Phương pháp chênh lệnh ion 14 2.3 Ảnh hưởng độ kiềm tới thủy - hải sản 15 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 17 3.1 Chỉ tiêu kỹ thuật 17 3.1.1 Yêu cầu chức 17 3.1.2 Yêu cầu phi chức 17 3.2 Các sơ đồ thiết kế 17 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG 22 4.1 Khối cấp axit 22 4.2 Khối điều khiển 28 4.3 Khối đo đạc 35 4.4 Khối cấp nước 37 4.5 Khối nguồn 39 4.6 Một số sơ cấu khí 40 4.7 Lưu đồ hoạt động máy 42 CHƯƠNG KÊT QUẢ THỰC NGHIỆM 45 5.1 Môi trường đo kiểm đầu vào 45 Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ 5.2 Kết 45 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC 51 Phụ lục Mạch nguyên lý 51 Phụ lục Quy trình đo độ pH nước 52 Phụ lục Thuật toán PID điều khiển tốc độ động 54 Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Thông số kỹ thuật máy đo kiềm APA6000 - Hach .12 Bảng Thông số kỹ thuật máy đo kiềm HI755 – Hanna 412 Bảng Các thành phần tạo nên độ kiềm Bảng 2 Độ kiềm tổng nước biển ba vùng biển [4] Bảng Một số giá trị điểm cuối chuẩn độ 11 Bảng Kết thực nghiệm với đầu vào khác .58 Bảng So sánh sản phẩm với máy APA6000 – Hach 58 Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình Sự phụ thuộc độ kiềm tổng theo pH 100 Hình 2 Phương pháp chuẩn độ 133 Hình Sơ đồ tổng thể thiết kế .28 Hình Mơ hình máy đo 28 Hình 3 Sơ đồ khối máy đo 29 Hình Sơ đồ trạng thái 31 Hình Khối cấp axit 22 Hình Cụm xilanh axit 23 Hình Kết nối cụm cấp axit 27 Hình 4 Hoạt động cấp axit 27 Hình Sơ đồ điều khiển bơm, khuấy 32 Hình Hệ thống encoder 33 Hình Hai kênh A B dạng xung kênh 34 Hình Khối đo đạc 36 Hình Hoạt động đo đạc 36 Hình 10 Mơ hình khối đo đạc 37 Hình 11 Khối cấp nước 38 Hình 12 Hoạt động cấp nước 39 Hình 13 Module LM2596 40 Hình 14 Nguồn tổ ong 40 Hình 15 Module L298 40 Hình 16 Tồn máy đo 41 Hình 17 Phễu nước thải 42 Hình 18 Hệ thống chứa axit 42 Hình 19 Lưu đồ hoạt động 42 Hình 20 Hoạt động dọn dẹp 43 Hình 21 Máy đo thực tế 44 Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, nghề nuôi trồng thủy – hải sản ngày phát triển Việt Nam Cùng với đó, việc áp dụng tiến khoa học công nghệ cần thiết để nâng cao chất lượng số lượng sản phẩm Độ kiềm thông số quan trọng nước, có ảnh hưởng trực tiếp đến sức sống phát triển thủy – hải sản Do đó, thơng số độ kiềm cần theo dõi thường xuyên, liên tục để có phương pháp nuôi dưỡng khắc phục vấn đề xảy cách hiệu kịp thời Trước nhu cầu đó, em định thực luận văn “Thiết kế máy tự động đo độ kiềm nước” Chiếc máy có khả đo độ kiềm tổng nước theo chu kỳ định sẵn, giá trị đo hiển thị lên hình để dễ dàng theo dõi Trong việc thực luận văn này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo TS Nguyễn Hữu Phát – giảng viên viện Điện Tử Viễn Thông Đồng thời, em xin cảm ơn bạn sinh viên thuộc phòng nghiên cứu SANSLAB, phòng 618 thư viện Tạ Quang Bửu, phòng nghiên cứu Cơ điện tử, nhà C8B, đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ em nhiều đề tài Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan Trong nuôi trồng thủy - hải sản, việc giữ thông số nước ni phù hợp ổn định đóng vai trò quan trọng đến suất, chất lượng sản phẩm Do đó, thơng số nước cần theo dõi thường xuyên, liên tục để giúp người nuôi nắm bắt tình trạng ao ni Độ kiềm tổng nước nuôi thông số quan trọng cần theo dõi Việc đo độ kiềm tổng thực tay với công cụ, máy đo thương mại hóa nhiều giới Tuy nhiên, làm gây tốn nhân công, thời gian cho người nuôi trồng thủy - hải sản Thêm nữa, máy đo tự động lại có giá cao, khiến người nuôi trồng không dễ dàng bỏ tiền để đầu tư Để giải vấn đề trên, luận văn mong muốn đạt kết thiết kế thành công máy tự động đo độ kiềm tổng nước giá trị đo hiển thị lên hình để phục vụ theo dõi, giám sát Ngoài ra, giá sản phẩm phải mức cạnh tranh với sản phẩm bán giới 1.2 Mục tiêu phạm vi Luận văn chia hai phần lớn Phần đầu trình bày lý thuyết độ kiềm nước phương pháp, quy trình đo độ kiềm tổng tay Phần sau trình bày trình thiết kế máy đo kiềm tổng kết đạt 1.3 Một số sản phẩm có thị trường 1.3.1 Máy phân tích độ kiềm model APA6000 cơng ty Hach [1] Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Trường Đại học Sao Đỏ Luận văn Thạc sĩ Chiếc máy phát triển sản xuất công ty Hach – công ty chuyên sản xuất, phân phối thiết bị, hóa chất phân tích dùng kiểm tra chất lượng nước loại chất lỏng khác phịng thí nghiệm hay ngồi trường Sản phẩm có khả độ kiềm tổng độ kiềm phenolphthalein cách tự động Việc hiệu chuẩn thực tự động Bảng thông số kỹ thuật máy Bảng 1 Thông số kỹ thuật máy đo kiềm APA6000 - Hach Thơng số Giá trị Độ xác > ± % giá trị đọc hay ± 1.0 mg/L, chọn giá trị cao Tín hiệu Analog 4-20 mA Thang đo đến 250 mg/L Chu kì hiệu chuẩn 60 phút Chu kì phút Kích thước (CxRxD) 522 mm x 627 mm x 526 mm (21 x 25 x 21") Nguồn điện 90 - 240 V 50/60 Hz ± Hz Thời gian phản hồi Nhỏ 10 phút Nhiệt độ mẫu đến 50 °C Khối lượng 25.5 kg 1.3.2 Máy đo kiềm Hanna HI755 công ty Hanna Instruments [2] Hanna Instruments cơng ty tồn cầu thiết bị phân tích chất lượng Máy đo kiềm Hanna HI755 máy đo bán tự động, người dùng phải tự bỏ thuốc thử, nước Học viên: Phan Thành Trung Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử ... thời Trước nhu cầu đó, em định thực luận văn ? ?Thiết kế máy tự động đo độ kiềm nước? ?? Chiếc máy có khả đo độ kiềm tổng nước theo chu kỳ định sẵn, giá trị đo hiển thị lên hình để dễ dàng theo dõi Trong... nữa, máy đo tự động lại có giá cao, khiến người ni trồng khơng dễ dàng bỏ tiền để đầu tư Để giải vấn đề trên, luận văn mong muốn đạt kết thiết kế thành công máy tự động đo độ kiềm tổng nước giá... phẩm có khả độ kiềm tổng độ kiềm phenolphthalein cách tự động Việc hiệu chuẩn thực tự động Bảng thông số kỹ thuật máy Bảng 1 Thông số kỹ thuật máy đo kiềm APA6000 - Hach Thơng số Giá trị Độ xác >