ỨNG DỤNG PLC VÀ KHÍ NÉN NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG CHIẾT RÓT NƯỚC, ĐÓNG NẮP CHAI VÀ DÁN NHÃN TỰ ĐỘNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI BÌNH KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

NHÃN TỰ ĐỘNG

Sinh viên thực hiện :NGUYỄN TIẾN DŨNGLớp :ĐH9 – ĐCN , Hệ chính quyKhóa học :2020 – 2024

Giảng viên hướng dẫn :ThS NGUYỄN VĂN NHƯƠNG

Thái Bình – 2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI BÌNH

KHOA CÔNG NGHỆ VÀ KỸ THUẬT

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Phiếu giao nhiệm vụ:

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lớp: DH9 – DCN Hệ đào tạo: Đại học chính quy

Thực hiện đồ án tại: Khoa Công nghệ và Kỹ thuật, Trường Đại học Thái BìnhThời gian làm đồ án: Từ ngày đến ngày

Sinh viên: Nguyễn Tiến Dũng

Số điện thoại hoặc e-mail: 0383980065

Địa chỉ liên lạc khi cần thiết: xã Việt Hùng – huyện Vũ Thư – tỉnh Thái BìnhGiáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Văn Nhương

Số điện thoại:

Nội dung và yêu cầu khi làm đồ án:

1 Hàng tuần báo cáo tiến độ và kế hoạch thực hiện tiếp theo

2 Thời gian và địa điểm làm việc: Hàng tuần tại khoa công nghệ và kỹ thuật, trường Đạihọc Thái Bình

3 Tên đề tài tốt nghiệp và các yêu cầu chuyên môn

Tên đề tài: Ứng dụng PLC và khí nén nghiên cứu hệ thống chiết rót nước, đóng nắp chai

và dán nhãn tự động.

Yêu cầu:

Nghiên cứu, tìm hiểu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI BÌNH

KHOA CÔNG NGHỆ VÀ KỸ THUẬT

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúcPHIẾU NHẬN XÉT LUẬN ÁN/ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho giảng viên hướng dẫn)

I Thông tin chung

- Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tiến Dũng MSV:2001498 Lớp:DH9-DCN- Tên đề tài: Ứng dụng PLC và khí nén nghiên cứu hệ thống chiết rót nước, đóng nắp chaivà dán nhãn tự động.

- Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Nhương

II Nhận xét về khóa luận

2.1 Nhận xét về hình thức:

2.2 Tính cấp thiết của đề tài:

2.3 Mục tiêu và nội dung:

2.4 Tổng quan tài liệu và tài liệu tham khảo:

2.5 Phương pháp nghiên cứu:

2.6 Kết quả đạt được:

2.7 Kết luận và đề nghị:

2.8 Tính sáng tạo và ứng dụng:

2.9 Các vấn đề cần bổ sung, chỉnh sửa:

2 Đề nghị

Giảng viên hướng dẫn

(Ký, ghi rõ họ tên)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI BÌNH

KHOA CÔNG NGHỆ VÀ KỸ THUẬT

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU NHẬN XÉT LUẬN ÁN/ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho giảng viên phản biện)

I Thông tin chung

- Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tiến Dũng MSV:2001498 Lớp:DH9-DCN- Tên đề tài: Ứng dụng PLC và khí nén nghiên cứu hệ thống chiết rót nước, đóng nắp chaivà dán nhãn tự động.

II Nhận xét về khóa luận

2.1 Nhận xét về hình thức:

2.2 Tính cấp thiết của đề tài:

2.3 Mục tiêu và nội dung:

2.4 Phương pháp nghiên cứu:

2.5 Tài liệu tham khảo:

2.6 Kết quả đạt được:

2.7 Kết luận và đề nghị:

III Đánh giá

Đủ điều kiện bảo vệ trước hội đồng:

các nước này máy móc hầu như đã thay thế lao động chân tay, số lượng công nhân trongnhà máy đã giảm hẳn và thay vào đó là những lao động chuyên môn, những kỹ sư có taynghề, điều khiển giám sát trực tiếp quá trình sản xuất thông qua máy tính Vì thế đối vớinghành chiết rót và đóng nắp chai hiện nay, doanh nghiệp cần đòi hỏi cần hiện đại hóaquá trình sản xuất của mình, qua đó giúp tăng năng suất sản xuất, độ chính xác và hiệuquả của quá trình sản xuất, đồng thời giúp giảm thiểu lãng phí và tăng khả năng thích ứngvới nhu cầu sản xuất khác nhau.

Là những sinh viên thuộc khoa kỹ thuật và công nghệ tại trường đại học Thái Bìnhhiện đang theo học chuyên ngành “Điện Công Nghiệp” cùng những nhu cầu, ứng dụngthực tế cấp thiết của nền công nghiệp nước nhà, chúng em muốn được nghiên cứu và tìmhiểu những thành tựu khoa học mới để có nhiều cơ hội biết thêm về kiến thức thực tế,củng cố kiến thức đã học, phục vụ tốt cho sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa Vìnhững lý do trên em đã chọn đề tài: “ỨNG DỤNG PLC VÀ KHÍ NÉN NGHIÊN CỨUHỆ THỐNG CHIẾT RÓT NƯỚC, ĐÓNG NẮP CHAI VÀ DÁN NHÃN TỰ ĐỘNG”.

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PLC VÀ KHÍ NÉN

1.1 Tổng quan về bộ điều khiển PLC1.1.1 Khái niệm về PLC

PLC là các chữ được viết tắt từ : Programmable Logic Controller Theo hiệp hộiquốc gia về sản xuất điện Hoa kỳ thì PLC là một thiết bị điều khiển mà được trang bị cácchức năng logic, tạo dãy xung, đếm thời gian, đếm xung và tính toán cho phép điều khiểnnhiều loại máy móc và các bộ xử lý Các chức năng đó được đặt trong bộ nhớ mà tạo lậpsắp xếp theo chương trình Nói một cách ngắn gọn PLC là một máy tính công nghiệp đểthực hiện một dãy quá trình.

1.1.2 Giới thiệu về PLC

Từ khi ngành công nghiệp sản xuất bắt đầu phát triển, để điều khiển một dâychuyền, một thiết bị máy móc công nghiệp nào … Người ta thường thực hiện kết nối cáclinh kiện điều khiển riêng lẻ (Rơle, timer, contactor …) lại với nhau tuỳ theo mức độ yêucầu thành một hệ thống điện điều khiển đáp ứng nhu cầu mà bài toán công nghệ đặt ra.

Công việc này diễn ra khá phức tạp trong thi công vì phải thao tác chủ yếu trongviệc đấu nối, lắp đặt mất khá nhiều thời gian mà hiệu quả lại không cao vì một thiết bị cóthể cần được lấy tín hiệu nhiều lần mà số lượng lại rất hạn chế, bởi vậy lượng vật tư là rấtnhiều đặc biệt trong quá trình sửa chữa bảo trì, hay cần thay đổi quy trình sản xuất gặp rấtnhiều khó khăn và mất rất nhiều thời gian trong việc tìm kiếm hư hỏng và đi lại dây bởivậy năng suất lao động giảm đi rõ rệt

Với những nhược điểm trên các nhà khoa học, nhà nghiên cứu đã nỗ lực để tìm ramột giải pháp điều khiển tối ưu nhất đáp ứng mong mỏi của ngành công nghiệp hiện đạiđó là tự động hoá quá trình sản xuất làm giảm sức lao động, giúp người lao động khôngphải làm việc ở những khu vực nguy hiểm, độc hại … mà năng suất lao động lại tăng caogấp nhiều lần.

Một hệ thống điều khiển ưu việt mà chúng ta phải chọn để điều khiển cho ngànhcông nghiệp hiện đại cần phải hội tụ đủ các yếu tố sau: Tính tự động cao, kích thước vàkhối lượng nhỏ gọn, giá thành hạ, dễ thi công, sửa chữa, chất lượng làm việc ổn định linhhoạt

Từ đó hệ thống điều khiển có thể lập trình được PLC (Programable Logic Control)ra đời đầu tiên năm 1968 (Công ty General Moto - Mỹ) Tuy nhiên hệ thống này còn kháđơn giản và cồng kềnh, người sử dụng gặp nhiều khó khăn trong việc vận hành hệ thống,

vì vậy qua nhiều năm cải tiến và phát triển không ngừng khắc phục những nhược điểmcòn tồn tại để có được bộ điều khiển PLC như ngày nay, đã giải quyết được các vấn đềnêu trên với các ưu việt như sau:

• Là bộ điều khiển số nhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán điều khiển.• Có khả năng mở rộng các modul vào ra khi cần thiết.

• Ngôn ngữ lập trình dễ hiểu thích hợp với nhiều đối tượng lập trình.

• Có khả năng truyền thông đó là trao đổi thông tin với môi trường xung quanh nhưvới máy tính, các PLC khác, các thiết bị giám sát, điều khiển….

• Có khả năng chống nhiễu với độ tin cậy cao và có rất nhiều ưu điểm khác nữa.Hiện nay trên thế giới đang song hành có nhiều hãng PLC khác nhau cùng phát triểnnhư hãnh Omron, Misubishi, Hitachi, ABB, Siemen,…và có nhiều hãng khác nữa nhữngchúng đều có chung một nguyên lý cơ bản chỉ có vài điểm khác biệt với từng mặt mạnhriêng của từng ngành mà người sử dụng sẽ quyết định nên dùng hãng PLC nào cho thíchhợp với mình mà thôi.

1.1.3 Lợi ích của việc sử dụng PLC

Cùng với sự phất triển của phần cứng lẫn phần mềm, PLC ngày càng tăng được cáctính năng cũng như lợi ích của PLC trong hoạt động công nghiệp Kích thước của PLChiện nay được thu nhỏ lại để bộ nhớ và số lượng I/O càng nhiều hơn, các ứng dụng củaPLC càng mạnh hơn giúp người sử dụng giải quyết được nhiều vấn đề phức tạp trong điềukhiển hệ thống.

Lợi ích đầu tiên của PLC là hệ thống điều khiển chỉ cần lắp đặt một lần (đối với sơđồ hệ thống, các đường nối dây, các tín hiệu ở ngõ vào/ra ), mà không phải thay đổi kếtcấu của hệ thống sau này, giảm được sự tốn kém khi phải thay đổi lắp đặt khi đổi thứ tựđiều khiển ( đối với hệ thống điều khiển relay ) khả năng chuyển đổi hệ điều khiển caohơn (như giao tiếp giữa các PLC để lưu truyền dữ liệu điều khiển lẫn nhau), hệ thống điềukhiển linh hoạt hơn.

Không như các hệ thống cũ, PLC có thể dễ dàng lắp đặt do chiếm một khoảngkhông gian nhỏ hơn nhưng điều khiển nhanh, nhiều hơn các hệ thống khác Điều này càngtỏ ra thuận lợi hơn đối với các hệ thống điều khiển lớn, phức tạp, và quá trình lắp đặt hệthống PLC ít tốn thời gian hơn các hệ thống khác.

Cuối cùng là người sử dụng có thể nhận biết các trục trặc hệ thống của PLC nhờgiao diện qua màn hình máy tính (một số PLC thế hệ sau có thể nhận biết các hỏng hóc(trouble shoding) của hệ thống và báo cho người sử dụng, điều này làm cho việc sử dụngdễ dàng hơn.

* Một số lĩnh vực tiêu biểu sử dụng PLC:

Hiện nay PLC đã được ứng dụng thành công trong nhiều lĩnh vực sản xuất trongcông nghiệp và dân dụng Từ những ứng dụng để điều khiển các hệ thống đơn giản, chỉ cókhả năng đóng mở (ON/OFF) thông thường đến các ứng dụng cho các lĩnh vực phức tạp,đòi hỏi tính chính xác cao, ứng dụng các thuật toán trong sản xuất Các lĩnh vực tiêu biểuứng dụng PLC hiện nay bao gồm:

• Điều khiển các dây truyền đóng gói bao bì, tự động mạ tráng kẽm, sản xuất bia, sảnxuất xi măng…

• Hệ thống rửa ô tô tự động• Điều khiển thang máy

• Hóa học và dầu khí: định áp suất (dầu), bơm dầu, điều khiển hệ thống dẫn

• Chế tạo máy và sản xuất: Tự động hóa trong chế tạo máy, cân đông, quá trình lắpđặt máy, điều khiển nhiệt độ lò kim loại

• Bột giấy, giấy, xử lý giấy: Điều khiển máy băm, quá trình ủ boat, quá trình cáng,quá trình gia nhiệt

• Thủy tinh và phim ảnh: quá trình đóng gói, thí nghiệm vật liệu, cân đong, các khâuhoàn tất sản phẩm, do cắt giấy.

• Thực phẩm, rượu bia, thuốc lá: Phân loại sản phẩm, đếm sản phẩm, kiểm tra sảnphẩm, kiểm soát quá trình sản xuất, bơm (bia, nước trái cây ) cân đong, đóng gói,hòa trộn

• Kim loại: Điều khiển quá trình cán, cuốn (thép), quy trình sản xuất, kiểm tra chấtlượng.

• Năng lượng: điều khiển nguyên liệu (cho quá trình đốt, xử lý các tuabin ) cáctrạm cần hoạt động tuần tự khai thác vật liệu một cách tự động (than, gỗ, dầu mỏ).

1.1.4 Ưu, nhược điểm khi lập trình hệ thống điều khiển PLC

a, Ưu điểm của PLC

Từ thực tế sử dụng người ta thấy rằng PLC có những điểm mạnh như sau:• PLC dễ dàng tạo luồng ra và dễ dàng thay đổi chương trình.

• Chương trình PLC dễ dàng thay đổi và sửa chữa: Chương trình tác động đến bêntrong bộ PLC có thể được người lập trình thay đổi dễ dàng bằng xem xét việc thựchiện và giải quyết tại chỗ những vấn đề liên quan đến sản xuất, các trạng thái thựchiện có thể nhận biết dễ dàng bằng công nghệ điều khiển chu trình trước đây Nhưthế, người lập trình chương trình thực hiện việc nối PLC với công nghệ điều khiểnchu trình.

• Người lập chương trình được trang bị các công cụ phần mềm để tìm ra lỗi cả phầncứng và phần mềm, từ đó sửa chữa thay thế hay theo dõi được cả phần cứng vàphần mềm dễ dàng hơn.

• Các tín hiệu đưa ra từ bộ PLC có độ tin cậy cao hơn so với các tín hiệu được cấp từbộ điều khiển bằng rơle.

• Phần mềm lập trình PLC dễ sử dụng: phần mềm được hiểu là không cần nhữngngười sử dụng chuyên nghiệp sử dụng hệ thống rơle tiếp điểm và không tiếp điểm.• Không như máy tính, PLC có mục đích thực hiện nhanh các chức năng điều khiển,

chứ không phải mang mục đích làm dụng cụ để thực hiện chức năng đó.

• Ngôn ngữ dùng để lập trình PLC dễ hiểu mà không cần đến khiến thức chuyênmôn về PLC Cả trong việc thực hiện sửa chữa cũng như việc duy trì hệ thống PLCtại nơi làm việc.

• Việc tạo ra PLC không những dễ cho việc chuyển đổi các tác động bên ngoài thànhcác tác động bên trong (tức chương trình), mà chương trình tác động nối tiếp bêntrong còn trở thành một phần mềm có dạng tương ứng song song với các tác độngbên ngoài Việc chuyển đổi ngược lại này là sự khác biệt lớn so với máy tính.• Thực hiện nối trực tiếp : PLC thực hiện các điều khiển nối trực tiếp tới bộ xử lý

(CPU) nhờ có đầu nối trực tiếp với bộ xử lý đầu I/O này được đặt tại giữa cácdụng cụ ngoài và CPU có chức năng chuyển đổi tín hiệu từ các dụng cụ ngoàithành các mức logic và chuyển đổi các giá trị đầu ra từ CPU ở mức logic thành cácmức mà các dụng cụ ngoài có thể làm việc được.

• Dễ dàng nối mạch và thiết lập hệ thống: trong khi phải chi phí rất nhiều cho việchàn mạch hay nối mạch trong cấp điều khiển rơle, thì ở PLC những công việc đóđơn giản được thực hiện bởi chương trình và các chương trình đó được lưu giữ ởbăng catssete hay đĩa CDROM, sau đó thì chỉ việc sao trở lại.

• Thiết lập hệ thống trong một vùng nhỏ: vì linh kiện bán dẫn được đem ra sử dụngrộng dãi nên cấp điều kiện này sẽ nhỏ so với cấp điều khiển bằng rơle trước đây.• Tuổi thọ là bán- vĩnh cửu: vì đây là hệ chuyển mạch không tiếp điểm nên độ tin

cậy cao, tuổi thọ lâu hơn so với rơle có tiếp điểm.b, Nhược điểm của PLC

Do chưa tiêu chuẩn hoá nên mỗi công ty sản xuất ra PLC đều đưa ra các ngôn ngữlập trình khác nhau, dẫn đến thiếu tính thống nhất toàn cục về hợp thức hoá.

Trong các mạch điều khiển với quy mô nhỏ, giá của một bộ PLC đắt hơn khi sửdụng bằng phương pháp rơle.

c, Cấu trúc của PLC

Hệ thống PLC thông dụng có năm bộ phận cơ bản, gồm bộ xử lý, bộ nhớ, bộ nguồn,giao diện nhập/ xuất (I/O), và thiết bị lập trình.

 Bộ xử lý của PLC:

Bộ xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU), là linh kiện chứa bộ vi xử lý, biêndịch các tín hiệu nhập và thực hiện các hoạt động điều khiển theo chương trình được lưuđộng trong bộ nhớ của CPU, truyền các quyết định dưới dạng tín hiệu hoạt động đến cácthiết bị xuất.

RAM dữ liệu đôi khi được xem là bảng dữ liệu hoặc bảng ghi.

Một phần của bộ nhớ này, khối địa chỉ, dành cho các địa chỉ ngõ vào, ngõ ra, cùngvới trạng thái của ngõ vào và ngõ ra đó Một phần dành cho dữ liệu được cài đặt trước, vàmột phần khác dành để lưu trữ các giá trị của bộ đếm, các giá trị của đồng hồ thời chuẩn,vv…

Bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá và lập trình được ( EPROM ) Là các ROM có thể đượclập trình, sau đó các chương trình này được thường trú trong ROM.

Người dùng có thể thay đổi chương trình và dữ liệu trong RAM Tất cả các PLC đềucó một lượng RAM nhất định để lưu chương trình do người dùng cài đặt và dữ liệuchương trình Tuy nhiên để tránh mất mát chương trình khi nguồn công suất bị ngắt, PLCsử dụng ác quy để duy trì nội dung RAM trong một thời gian Sau khi được cài đặt vào

RAM chương trình có thể được tải vào vi mạch của bộ nhớ EPROM, thường là module cókhoá nối với PLC, do đó chương trình trở thành vĩnh cửu Ngoài ra còn có các bộ đệmtạm thời lưu trữ các kênh nhập/xuất ( I/O).

Dung lượng lưu trữ của bộ nhớ được xác định bằng số lượng từ nhị phân có thể lưutrữ được Như vậy nếu dung lượng bộ nhớ là 256 từ, bộ nhớ có thể lưu trữ 256 8 = 2048bit, nếu sử dụng các từ 8 bit và 256 16 = 4096 bit nếu sử dụng các từ 16 bit.

Thiết bị Logic khả trình PLC là loại thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các thuậttoán điều khiển, thông qua một ngôn ngữ lập trình riêng thay cho việc phải thiết kế và thểhiện thuật toán đó bằng mạch số Như vậy với chương trình điều khiển của nó PLC trởthành bộ điều khiển số nhỏ gọn, dễ trao đổi thông tin với môi trường bên ngoài (Với PLCkhác, với các thiết bị, với máy tính cá nhân) Toàn bộ chương trình điều khiển được nhớtrong bộ nhớ của PLC dưới dạng các khối chương trình và được thực hiện theo chu kỳvòng quét (SCAN).

Có rất nhiều loại PLC của các hãng khác nhau nhưng chúng đều có một nguyên lýchung như hình vẽ dưới đây.

• EPROM (Erasable Programmable Red Only Memory) là bộ nhớ vĩnh cửu chươngtrình có thể lập trình lại bằng thiết bị lập trình

• EEPROM ( Electriccal Erasable Programmable Red Only Memory) là bộ nhớ vĩnhcửu các chương trình có thể lập trình lại bằng thiết bị chuẩn CRT hoặc bằng tay• INPUT : Khối đầu vào

• OUTPUT: Khối đầu ra

• COM: Cổng giao tiếp với các thiết bị ngoại vi (Máy tính, bộ lập trình)• CPU: Bộ vi sử lý trung tâm

 Các ngôn ngữ lập trình trong PLC

Các ngôn ngữ lập trình PLC được quy định trong chuẩn IEC 61131 – 3 bao gồm:• Ngôn ngữ lập trình cơ bản

• Instruction List (IL): dạng hợp ngữ.

• Structured Text (ST): giống Pascal Các ngôn ngữ đồ họa:• Ladder Diagram (LD): giống mạch rơ le.

• Function Block Diagram (FBD): giống mạch nguyên lý.

• Sequential Function Charts (SFC): xuất xứ từ mạng Petri/Grafcet. Cấu trúc và phương thức thực hiện chương trình PLC

Bus hệ thống, trao đổi thông tin giữa các cổng nhập xuất và thiết bị nhập xuất.Bộ nguồn: cung cấp nguồn một chiều (5V) ổn định cho CPU và các thành phầnchức năng khác từ một nguồn xoay chiều (110, 220V…) hoặc nguồn một chiều (12,24V…).

Các thành phần vào/ra: đóng vai trò là giao diện giữa CPU và quá trình kỹ thuật.Nhiệm vụ của chúng là chuyển đổi, thích ứng tín hiệu và cách ly giữa các thiết bị ngoại vi(cảm biến, cơ cấu chấp hành) và CPU.

Đầu vào số (DI: Digital Input): các ngõ vào của khối này được kết nối với các bộchuyển đổi tạo ra tín hiệu nhị phân như nút ấn, công tắc, cảm biến tạo tín hiệu nhị phân.Dải điện áp đầu vào có thể là 5 VDC, 12 – 24 VDC/VAC, 48 VDC, 100 – 120

VAC, 200 – 240 VAC…

Đầu vào tương tự (AI: Analog Input): Khối này có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu tươngtự thành tín hiệu số Các ngõ vào của khối này thường được kết nối với các bộ chuyển đổitạo ra tín hiệu analog như cảm biến nhiệt độ, cảm biến lưu lượng, hay ngõ ra analog củabiến tần Các chuẩn tín hiệu tương tự thường gặp là 4 – 20mA, 0 – 5V, 0 – 10V.

Đầu ra tương tự (AO: Analog Output): Khối này có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu sốđược gửi từ CPU đến đối tượng điều khiển thành tín hiệu tương tự Các đầu ra của khốinày được kết nối với các đối tượng điều khiển nhận tín hiệu tương tự như ngõ vào analogcủa biến tần, van điện từ…

Đầu ra số (DO: Digital Output): Các đầu ra của khối này được kết nối với các đốitượng điều khiển nhận tín hiệu nhị phân như đèn báo, cuộn hút Relay… Có 3 loại đầu rasố là dạng Trans (1 chiều), Triac (xoay chiều) và Relay với các dải điện áp 5 VDC, 24VDC, 12 – 48VDC/VAC, 120 VAC, 230 VDC.

Như vậy PLC thực chất hoạt động như một máy tính cá nhân nghĩa là phải có bộ vixử lý, hệ điều hành, bộ nhớ để lưu giữ chương trình điều khiển, dữ liệu, có cổng vào ra đểgiao tiếp với các thiết bị bên ngoài Bên cạnh đó PLC còn có các bộ Counter, Time đểphục vụ bài toán điều khiển.

1.2 Giới thiệu về khí nén1.2.1 Máy khí nén

a, Khái niệm

Máy khí nén là thiết bị bao gồm các máy móc (hệ thống cơ học) có nhiệm vụ là tăngáp suất của chất khí, tạo năng lượng cho dòng khí tăng lên, đồng thời nén khí lại để tăngáp suất và nhiệt độ Máy khí nén hút không khí từ môi trường bên ngoài và dự trữ trongmột bình hơi, do đó áp suất khí trong bình là rất lớn

Từ bình hơi, khí được phân phối đến nhiều công cụ khác nhau như súng phun hơi đểthổi bụi, nước hoặc đến các máy có bộ phận quay như máy khoan, máy vít đinh, máyđánh nhám…Những máy này có một tuốc-bin hơi nhỏ, khi cho dòng khí áp suất cao vàosẽ đẩy cánh quạt của tuabin quay, nhờ cơ cấu truyền động thích hợp mà các máy có thểvận hành, hoạt động theo đúng chức năng của mình.

Bình chứa khí có chức năng tương tự như thiết bị ngưng 1 phần bụi bẩn, nước vàmáy nén khí Cung cấp cho hệ thống và giảm nhiệt độ, giúp làm mát đầu vào cho các thiếtbị như máy lọc khí, máy sấy khí và máy nén khí khác.

Bình chứa khí được phân chia thành nhiều loại: Bình chứa khí áp suất cao và chứakhí áp suất thấp, bình chứa khí sử dụng thép không gỉ.

- Thiết bị xử lý khí nén:

Khí nén tạo ra từ máy nén khí chứa nhiều chất bẩn khác nhau tùy thuộc theo từngmức độ Chất bẩn có thể bao gồm hơi nước, bụi bẩn trong không khí, cặn bã dầu bôi trơn.Khí nén gây ra tình trạng ăn mòn, rỉ sét trong ống cùng các phân tử của hệ thống điềukhiển Do đó, cần xử lý khí nén bằng phương pháp sau:

• Sấy khô bằng hấp thụ: Có nghĩa là các chất sấy khô hấp thụ lượng nước trongkhông khí ẩm Thiết bị bao gồm 2 bình: bình sấy khô và hút ẩm Bình còn lại táitạo khả năng hấp thụ của chất sấy khô.

• Sấy khô bằng máy sấy khí: Khí nén đi qua bộ phận trao đổi nhiệt bằng cách chokhí nén chuyển động đảo chiều trong ống dẫn Quá trình làm lạnh được thực hiệnvà nhiệt độ đọng sương tại đây là khoảng 20 – 28 độ Như vậy, lượng hơi nướctrong dòng khí nén được ngưng tụ Sau khi được tách khỏi dòng khí nén, các chấtbẩn đầu nước tách ra ngoài thông qua van bướm khí nén thoát nước ngưng tụ.• Lọc khí thô: Sử dụng bộ phận lọc để lọc bụi thô kết hợp với bình nén.

• Lọc khí tinh: Loại bỏ tất cả tạp chất, kể cả các chất có kích thước rất nhỏ.- Thiết bị phụ trợ khác:

• Bộ phận tự động xả nước: Tại những vị trí mà hệ thống khí nén có khả năng xảy rangưng tụ thì bộ phận này được lắp đặt trong hệ thống đường ống cung cấp khí nén.Có thể lắp đặt ở xả đáy hoặc vị trí theo yêu cầu của người sử dụng.

• Đồng hồ áp suất: Theo dõi và vận hành dễ dàng hơn.

• Bộ phận làm mát sơ bộ khí nén: Làm mát sơ bộ khí nén của máy nén khí trước khicung cấp đến các thiết bị xử lý khí nén như máy sấy khí, lọc khí tinh, lọc khí thô.c, Nguyên lý hoạt động

• Nguyên lý thay đổi thể tích: Có nghĩa là không khí được dẫn vào buồng chứa Sauđó, buồng chứa dần dần thu nhỏ lại Áp dụng định luật Boyle-Matiotte thì áp suấttrong buồng chứa tăng lên và máy nén khí hoạt động theo nguyên lý này có thể kểđến máy nén khí piston, cánh gạt, bánh răng.

• Nguyên lý động năng: Không khí dẫn vào buồng chứa và được gia tốc bởi 1 bộphận quay tốc độ cao Nhờ sự chênh lệch vận tốc khiến áp suất khí nén tăng lên và

nguyên tắc này tạo ra lưu lượng và công suất là khá lớn Loại máy nén khí hoạtđộng theo nguyên tắc này điển hình nhất là dòng máy nén khí ly tâm.

• Nguyên lý ăn khớp: Máy bao gồm 2 trục vít cái và trục vít đực Khi máy vận hànhthì khí sẽ bơm vào Hai trục vít của máy quay ngược chiều nhau, được gọi là quátrình ăn khớp Khi các trục vít quay nhanh thì không khí được hút vào trong vỏthông qua cửa nạp và được truyền vào buồng khí giữa các trục vít Tại đây, khôngkhí được nén giữa các bánh răng rồi đưa tới cửa xả.

Máy nén khí ly tâm được lắp cố định và sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệpnặng Yêu cầu môi trường làm việc có suất liên tục, khắc nghiệt, công suất của chúng cóthể lên tới hàng ngàn mã lực.

• Máy nén khí piston:

Máy nén khí piston là một trong những loại máy thông dụng nhất, được sử dụng phổbiến tại cửa hàng sửa chữa xe máy, gara ô tô Bởi tính cơ động cao cùng thời gian nén hơinhanh chóng, áp suất ổn định và lưu lượng khí nén lớn Vỏ máy ngoài được sơn lớp tĩnhđiện cao cấp giúp chống ăn mòn, han gỉ hiệu quả Từ đó, giúp bảo vệ linh kiện bên trongmáy và nâng cao tuổi thọ của máy Ngoài ra, giá máy nén khí piston cũng rẻ hơn so vớicác loại khác.

• Máy nén khí trục vít:

Máy nén khí trục vít hoạt động nhờ sử dụng bánh vít, bao gồm 2 cuộn lá chèn hìnhxoắn gốc để nén khí Máy khí nén này vận hành theo nguyên lý thay đổi thể tích, trục vít

quay được 1 vòng thì thể tích khoảng trống giữa các răng thay đổi, tạo ra quá trình hút –nén – đẩy.

Loại máy này được sử dụng phổ biến tại các xí nghiệp, công ty để phục vụ cho hệthống vận chuyển hoặc cung cấp nguồn khí nén cho thiết bị đo và hệ thống điều khiển tựđộng Máy không tạo ra ma sát khi làm việc, vì thế tuổi thọ của máy rất cao, giúp hạn chếtình trạng hao mòn thiết bị và bảo vệ máy tốt hơn Máy vận hành êm ái và tiết kiệm đángkể chi phí bảo dưỡng, vận hành.

- Dựa vào chất làm mát thì máy nén khí được chia thành 2 loại: Máy nén khí khôngdầu và máy nén khí có dầu.

• Máy nén khí có dầu:

Máy nén khí có dầu còn được gọi là máy nén hơi ngâm dầu Thiết bị sử dụng dầu đểlàm mát, bôi trơn và làm kín khe hở trục vít Do đó, nó giúp máy duy trì nhiệt độ ổn định,đảm bảo máy hoạt động trơn tru hơn và hạn chế sự cố hỏng hóc.

Lượng nhiệt được sinh ra trong quá trình tạo khí được dầu làm mát và hấp thụ Dođó, khí nén sinh ra có mùi và lẫn hơi dầu Máy nén khí hơi dùng dầu có giá thành rẻ, độbền cao Thiết bị này thường được ứng dụng trong ngành công nghiệp nặng, hỗ trợ cácthiết bị và máy móc hoạt động.

• Máy nén khí không dầu:

Máy nén khí không dầu được sử dụng phổ biến trong y tế, nha khoa, thực phẩm,dược phẩm,…Các yêu cầu công việc sử dụng nguồn khí nén sạch, đảm bảo an toàn chosức khỏe Loại máy này vẫn sử dụng dầu để bôi trơn, tuy nhiên thiết kế hộp trục khuỷucủa máy không có dầu hoặc làm mát bằng nước Do đó, khí nén đầu ra không lẫn tạp chất,dầu, lượng khí nén tạo ra đảm bảo sạch 100%.

Khi sử dụng máy nén khí không dầu sẽ giúp tiết kiệm tối đa chi phí cho việc muanhiên liệu bổ sung cho máy Tuy nhiên, do không sử dụng dầu để làm kín khe hở, trục vítnên các khe hở trục vít được thiết kế rất nhỏ và tỉ mỉ Do đó, giá thành cao hơn và có tuổithọ cũng thấp hơn so với máy nén khí có dầu Do không sử dụng dầu để bôi trơn trục nénnên dễ gây ra hỏng hóc.

1.2.1 Xilanh khí nén.1.2.1.1 Khái niệm.

Xilanh là một thiết bị cơ học, sử dụng sức mạnh của khí nén để tạo ra lực cung cấpcho chuyển động, động cơ khí nén chuyển động thẳng có nhiệm vụ biến đổi năng lượng(thế năng hay động năng) của nguồn khí nén thành năng lượng cơ học, khí nén dãn nở ởáp suất lớn hơn áp suất khí quyển, áp lực được tạo ra đẩy piston chuyển động thẳng hoặcchuyển động quay Thông thường xi lanh được lắp cố định, piston chuyển động Một sốtrường hợp có thể ngược lại.

Xilanh thường gồm 2 dạng: dạng chuyển động tịnh tiến và dạng chuyển động quay.Dạng chuyển động tịnh tiến, chuyển động tương đối giữa piston với xilanh là chuyểnđộng tịnh tiến, dạng chuyển động quay thì chuyển động tương đối giữa piston với xilanhlà chuyển động quay, góc quay thưởng < 360 độ.

1.2.1.2 Nguyên lý và cấu tạo của xilanh (xilanh tác động kép)

Hình 1.2 Cấu tạo xilanh khí nén.

Xilanh khí nén có cấu tạo gồm các bộ phận chính như sau:+ Thân trụ (barrel).

+ Piston.

+ Trục piston (piston rod).+ Lỗ cấp khí (cap-end port).+ Lỗ thoát khí (rod-end port).

Hành trình xa nhất mà trục piston có thể di chuyển (được gọi là cylinder stroke) làđơn vị được thiết kế tùy biến theo yêu cầu phù hợp, tùy theo nhà sản xuất hoặc lượngchạy của nhà máy.

Cấu tạo và các thông số làm việc của xilanh gồm:

Hình 1.3 Cấu tạo xilanh

- Đường kính xilanh: D (mm).

- Đường kính trục piston: d (mm)

- Hành trình công tác: L (mm)

- Áp suất làm việc của xilanh P (bar, , PSI… ).

- Hiệu suất làm việc:

- Lực đẩy sinh ra trên trục piston F (N).

- Lượng không khí tiêu thụ của xilanh Q (l/ph, ).

1.2.1.3 Phân loại xi lanh khí nén

Trên thị trường có rất nhiều loại xi lanh khí nén khác nhau về mẫu mã, chủng loại,xuất xứ Những loại xi lanh khí nén dưới đây là những loại xi lanh phổ biến nhất.

1.2.1.4 Xi lanh khí nén một chiều

Xi lanh khí nén 1 chiều hay còn gọi là xi lanh khí nén tác động đơn Loại xi lanh khínén này sử dụng khí nén để dịch chuyển piston theo một hướng chuyển động nhất định.Piston trở về vị trí ban đầu nhờ lực tác động của lò xò hoặc một lực đẩy từ bên ngoài Khiquan sát xi lanh khí nén 1 chiều, bạn có thể thấy chúng có 1 lỗ cấp nguồn khí nén và lỗthoát khí nén trên thân Thông thường, khi sử dụng xi lanh khí nén 1 chiều, người ta sửdụng van điện từ khí nén 3/2 (van điện từ 3 cửa 2 vị trí) để điều chỉnh dòng khí nén.

Xi lanh khí nén 1 chiều có 2 dạng cơ bản:+ Xi lanh khí nén kiểu piston

+ Xi lanh khí nén kiểu màng

Hình 1.4 Xi lanh khí nén một chiều

1.2.1.5 Xi lanh khí nén hai chiều

Xi lanh khí nén 2 chiều hay còn gọi là xi lanh khí nén tác động kép Đây là loại xilanh khí nén có cơ cấu dẫn động ở cả 2 đầu Xi lanh khí nén 2 chiều sử dụng lực đẩy củakhí nén để tác động đẩy ra và rút lại Lực đẩy piston được sinh ra từ cả 2 phía, bởi vậy cấutạo của xi lanh khí nén 2 chiều có 2 lỗ để cung cấp khí nén Với loại xi lanh khí nén 2chiều này, người ta sử dụng van điện từ loại 4/2, 5/2 hoặc 5/3 để điều chỉnh lưu lượng khínén.

Đặc điểm nổi bật của hầu hết xi lanh khí nén 2 chiều là cần piston chỉ có ở 1 phía, vìvậy kích thước 2 đầu piston khác nhau dẫn đến lực tác dụng lên cần của piston khác nhauhoàn toàn Trên thị trường hiện nay có 2 loại xi lanh khí nén 2 chiều:

+ Xi lanh khí nén 2 chiều không có đệm giảm chấn

+ Xi lanh khí nén 2 chiều có đệm giảm chấn, có thể điều chỉnh được hành trìnhXi lanh khí nén 2 chiều đồng bộ là loại xi lanh có cần piston ở cả 2 phía, diện tích 2mặt bằng nhau, lực sinh ra ở 2 phía gần như hoàn toàn bằng nhau.

Hình 1.5 Xi lanh khí nén hai chiều

1.2.1.6 Ứng dụng của xi lanh khí nén

+ Xi lanh khí nén ứng dụng trong cửa thông minh

+ Xi lanh khí nén ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp như chiết rót nước,đóng nắp chai, đẩy sản phẩm,

+Xi lanh khí nén ngày nay được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như lắpráp, chế biến, công nghiệp gỗ, chế tạo robot,

+ Xi lanh khí nén ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng

1.2.2 Van Khí nén 1.2.2.1 Khái niệm.

Van điện từ khí nén (Pneumatic solenoid valve), còn được gọi là van điều hướng khínén Là một loại van công nghiệp có vai trò quan trọng trong các hệ thống máy nén khí,có tác dụng ngăn chặn, cho phép, điều khiển dòng chảy của khí nén đi qua van và đượcvận hành bằng điện.

Hình 1.6 Van khí nén

Van điện từ khí nén thường được làm bằng các loại hợp kim cứng và có độ bền caonhư inox, đồng, thép, gang… giúp van có thể hoạt động bình thường trong điều kiện khắcnghiệt với áp suất và nhiệt độ cao, trong những môi trường có các chất gây ăn mòn, oxyhóa…

Bên cạnh đó, van khí nén cũng được sử dụng nhiều trong van đảo hai chiều của điềuhòa, van xả, van cấp nước của máy giặt…Điện áp được sử dụng cho loại máy này thôngthường là van điện từ khí nén 12V, 24V, 110V, 220V…

Hiện nay loại van được phổ biến sử dụng là loại van 5/2 và cũng có khá nhiều tên gọikhác nhau như van điện từ 5/2, van solenoid 5/2, van điện từ 5 của 2 vị trí là loại van dùngđể điều khiển xylanh khí nén (tác động kép hay còn gọi là xylanh 2 chiều).

1.2.2.2 Nguyên lý hoạt động và cấu tạo của van điện từ khí nén 5/2.

Hình 1.7 Cấu tạo van khí nén 5/2

Nguyên lý hoạt động:

Khi chưa có tín hiệu tác động (THTĐ) thì nguồn khí nén (1) nối với cửa công tác (2)và cửa (4) nối với cửa xả (5), cửa xả (3) bị chặn Khi có THTĐ vào, van thay đổi trạngthái – nòng van dịch chuyển về phía bên phải kết quả nguồn (1) nối với cửa công tác (4),cửa (2) nối với cửa xả (3), cửa xả (5) bị chặn Khi THTĐ mất đi, lò xo sẽ đẩy nòng vantrở về vị trí ban đầu.

Hình 1.8 Nguyên lý làm việc của van 5/2

1.2.2.3 Đồng hồ áp suất khí nén

Đồng hồ áp suất khí nén hay còn gọi đồng hồ đo áp suất thủy lực là thiết bị cần cótrong bất cứ nhà máy nào Người ta dùng đồng hồ áp suất khí nén để đo áp suất khí néntại các đường ống khí gas, khí lò hơi, tại các khu vực nhà máy khí đốt, nhà máy dầu khí,

Hình 1.9 Đồng hồ đo áp xuất khí nén

Đồng hồ đo áp suất khí nén nhằm kiểm tra áp suất của các dòng khí tăng hay giảm.Từ đó kiểm soát được tình trạng nổ đường ống do áp suất quá cao hoặc không đủ khí vậnhành sản xuất.

Người dùng có thể lựa chọn dùng đồng hồ đo áp suất khí nén mini mang tới sự tiệnnghi và thuận tiện trong quá trình sử dụng.

Đồng hồ đo nhiệt độ và đồng hồ đo áp suất khí ( áp suất dầu) là thiết bị chuyên dụngđể đo áp suất của chất lỏng (nước), khí (gas), hơi…Dưới tác động áp lực lên hệ thốngchuyển động, bánh răng chuyển động khiến kim trỏ đồng hồ chỉ tới dải áp suất trên mặtthiết bị đo lường Từ đó, người sử dụng sẽ nắm được mức áp suất trên hệ thống đang là

bao nhiêu Chúng thường được sử dụng khi người sử dụng muốn nắm được hệ số áp suấttrực tiếp tại điểm cần đo và thường không xuất ra tín hiệu đo.

Đồng hồ áp suất thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp Chúng có công

năng đo lường sự thay đổi áp suất tại môi trường giúp người dùng dễ dàng kiểm soát ápsuất

Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng trong đồng hồ đo áp suất được làm bằng chất liệuinox nên khả năng chống ăn mòn, chống gỉ cao trong điều kiện môi trường hóa chất.Chúng cũng được trang bị đĩa blowout nên dù có tác động của nhiệt độ cũng sẽ không làmcho chất lượng đo và độ chính xác của đồng hồ thuyên giảm đi.

1.2.2.4 Bộ lọc khí nén

a Khái niệm về bộ lọc khí nén:

Bộ lọc khí nén là thiết bị dùng để kết nối giữa các thiết bị khí nén và thiết bị táchnước Bộ lọc khí nén giúp loại bỏ nước, bụi bẩn, các tạp chất, ô nhiễm ra khỏi không khíđã nén, làm sạch và khô không khí trước khi đi vào thiết bị khác Ngày nay, bộ lọc nénkhí được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực sản xuất công nghiệp, dân dụng có sử dụng khínén, ví dụ như các tiệm sửa xe, các khu công nghiệp, dây chuyền sản xuất công nghiệp, Đây là thiết bị vô cùng quan trọng trong hệ thống khí nén, đảm bảo chất lượng khí néncung cấp cho cả quá trình sản xuất Ngoài ra, bộ lọc khí nén còn giúp điều chỉnh và duytrì áp suất cần thiết trong các thiết bị truyền động, giúp máy móc hoạt động ổn định vàđảm bảo chất lượng sản phẩm Không những lọc sạch khí, bộ lọc khí nén còn được ứngdụng trong nhiều loại máy móc khác nhau, sử dụng để lọc nhớt, lọc tách dầu, lọc táchkhí,

Hình 1.10 Bộ lọc khí nén

b Cấu tạo:

Một bộ lọc khí nén cơ bản gồm 2 bộ phận chính: Van lọc:

• Van lọc được cấu tạo từ các phần tử lọc xốp, thường làm từ các chất liệu giấy thấmướt, vải dây kim loại, vật liệu tổng hợp, Đúng như tên gọi của mình, van lọc nàycó nhiệm vụ lọc bỏ phần nước, tạp chất ra khỏi khí nén.

• Khi khí nén được dẫn vào van lọc, khí nén chuyển động xoáy đi qua lá chắn kimloại, qua lõi lọc Độ tinh khiết của khí nén phụ thuộc vào đường kính của các lỗtrên lõi lọc, thông thường khoảng từ 5 µm đến 70 µm Khi vật liệu làm phần tử lọclà sợi thủy tinh, độ tinh khiết và khả năng tách nước của khí nén có thể lên tới99,9%, bởi vậy vật liệu này thường được dùng khi máy móc yêu cầu chất lượngkhông khí cao.

 Van điều chỉnh áp suất:

• Van điều chỉnh áp suất có tác dụng duy trì cho áp suất ra ổn định, bằng với áp suấtkhi khí nén được đưa vào Khi áp suất của khí nén ra cao hơn so với áp suất ban

đầu, van điều chỉnh áp suất điều chỉnh vị trí của trục vít Khí nén qua các lỗ thôngkhí, tác động một lực lên màng, khi đó vị trí kim van thay đổi, khí nén được xả rangoài Đến khi áp suất giảm xuống bằng với áp suất ban đầu, kim van trở về vị tríban đầu.

• Ngoài ra, ở bộ lọc khí đôi có van tra dầu để làm giảm ma sát, ăn mòn, gỉ sét củacác thiết bị trong hệ thống khí nén.

c Nguyên lý hoạt động của bộ lọc khí nén:

Khí nén không lọc chứa rất nhiều bụi bẩn, tạp chất Đặc biệt trong môi trường khíhậu nhiệt đới ẩm gió mùa của nước ta, trong khí nén còn chứa một lượng hơi nước nhấtđịnh Do đó, để đảm bảo hiệu quả hoạt động của hệ thống khí nén, người ta lọc khí máynén khí trước khi đưa vào hệ thống.

Tại đây, các hạt bụi bẩn, tạp chất hoặc hơi nước được hấp thụ và ngưng tụ lại, sau đóđược đưa vào buồng tách

Ở giai đoạn đầu tiên, khí nén được dẫn qua đường ống nối của máy vào bộ lọc, lúcnày nhờ tấm xoắn, dòng khí nén sẽ chuyển động theo hình xoáy lốc Nhờ chuyển độngnày, các hạt bụi bẩn, tạp chất, hơi nước chịu tác động của lực li tâm, chuyển động hướngvề phía bên ngoài, va chạm với thành trong của chén lọc, sau đó chảy vào bên trong.Khoảng 95% các hạt lớn, nước, dầu được loại bỏ ra khỏi khí nén ở giai đoạn lọc đầu tiênnày Phần các hạt ngưng tụ, tạp chất đi xuống đáy hệ thống thoát nước, thông qua van xảra ngoài Phần không khí còn lại đi được dẫn đến bộ phận lọc khí để tiến hành lọc thêmmột lần nữa (lọc tinh), sau đó sẽ di chuyển đến bộ phận van điều chỉnh áp suất.

Để đảm bảo áp suất của khí nén đầu ra bằng với áp suất đầu vào, người ta dựa vàohoạt động của bộ phận chỉnh màng Khi tiến hành xoay vít điều chỉnh, thiết bị cho phépnhiều hoặc ít khí nén đi tới cổng ra để điều chỉnh áp suất Khi áp suất cao quá, màng sẽ bịđẩy lên trên, khí nén thoát ra qua một lỗ nhỏ phía trên nắp.

d Ưu điểm và nhược điểm của bộ lọc khí nén:

Ưu điểm của bộ lọc khí nén:

 Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, thay thế

 Tương thích với nhiều loại máy, có nhiều kích cỡ khác nhau Được làm từ thép không gỉ, độ bền cao với thời gian

 Giá thành hợp lý

Nhược điểm của bộ lọc khí nén:

Do bộ lọc khí nén là thiết bị lắp đặt bên ngoài, bởi vậy khi có va chạm mạnh,bầu lọc tách nước có thể bị vỡ.

Bộ lọc khí nén đôi:

Bộ lọc khí nén đôi là thiết bị kết hợp giữa bộ lọc khí nén đơn và van tra dầu khí nén.Với việc sử dụng bộ lọc khí đôi, khí nén đi qua bộ lọc sẽ được tiến hành lọc 2 lần: lọc thôvà lọc tinh, giúp nâng cao chất lượng không khí nén Nhờ vậy, ngày nay bộ lọc khí nénđôi được sử dụng vô cùng rộng rãi và trở thành thiết bị phổ biến nhất trong hệ thống khínén.

Ưu điểm của bộ lọc khí đôi:

 Chất nước không khí nén sau lọc được đảm bảo nhờ lọc 2 lần, loại bỏnước và tạp chất ra khỏi khí nén

 Bảo vệ các phần tử khác trong hệ thống khí nén khác như xi lanh,van, khỏi sự ăn mòn, gỉ sét

 Thiết kế hợp lý, nhiều kích cỡ, phù hợp với nhiều loại máy khác nhau

f Những lưu ý khi sử dụng bộ lọc khí nén:

Bộ lọc khí nén của bạn không thể tách được bụi bẩn và nước:

Đây là một vấn đề khá lớn bởi công dụng chính của lọc khí máy nén khí chính làtách nước, tạp chất trong khí nén Tình trạng này có thể diễn ra nếu bạn lắp đặt bộ lọc khínén sai cách hoặc phần cặn tồn tại trong chén lọc đang tồn tại quá mức cho phép Để khắcphục vấn đề này, bạn cần xem xét kỹ và lắp đặt lại bộ lọc khí theo đúng chiều dòng chảyquy định Tiến hành vệ sinh, xả cặn trong chén lọc một cách đều đặn, chúng tôi khuyếncáo bạn nên lắp bộ phận xả tự động để thiết bị hoạt động ổn định.

Ở bộ phận van điều chỉnh áp suất, không khí bị thoát ra ngoài:

Lỗi này thường xảy ra khá phổ biến, nguyên nhân do lắp đặt sai cách, van điều áp bịlắp ngược chiều Bạn có thể tự tháo ra và lắp lại bộ điều áp cho đúng là được.

Ngoài ra, khi sử dụng bộ lọc khí nén, bạn cũng cần lưu ý làm sạch phần ống lọc địnhkỳ, không nên để bộ lọc hoạt động trong một thời gian dài mà không được vệ sinh.Thường xuyên kiểm tra mức nước trong chén lọc để nước không vượt qua ngưỡng tối đacho phép Đối với van điều chỉnh áp suất, nên đặt mức áp suất nhỏ hơn 1600kPa để máylọc khí nén hoạt động tốt nhất.

Đối với các bộ lọc khí nén hiện nay, nhà sản xuất đã bắt đầu tích hợp thêm bộ phậnvi xử lý điều khiển, thay cho các đồng hồ hiển thị như ban đầu là bộ chỉ thị màu để ngườidùng dễ dàng nhận biết hơn khi thay thế lọc.

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CHIẾT RÓTVÀ ĐÓNG NẮP CHAITỰ ĐỘNG

2.1 Khái niệm cơ bản về hệ thông chiết rót và đóng nắp chai.

Hệ thống chiết rót và đóng nắp chai là thiết bị tự động hoặc bán tự động sử dụngtrong quá trình sản xuất, đóng chai và đóng nắp cho sản phẩm Hệ thống này bao gồm cácbộ phận chính như băng tải, hệ thống chiết rót sử dụng để đổ sản phẩm vào chai, hệ thốngđóng nắp chai tự động và máy đóng gói.

Hệ thống chiết rót và đóng nắp chai thường được sử dụng trong các nhà máy sảnxuất nước uống đóng chai, bia, rượu và các loại nước giải khát khác Nó giúp sản xuấtđược sản phẩm với số lượng lớn và đảm bảo sự chính xác và hiệu suất cao Hệ thốngchiết rót thường sử dụng máy phân tích trọng lượng hoặc máy đo lưu lượng để kiểm soátlượng sản phẩm được đổ vào từng chai Các nắp chai thường được đóng lại bằng máyđóng nắp tự động bằng cách sử dụng các công nghệ khác nhau như đai nhựa, scrrew caphoặc nắp nhôm.

Ngoài ra, hệ thống này còn có thể được tích hợp với các hệ thống kiểm tra chấtlượng sản phẩm trước khi đóng chai để đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt các tiêu chuẩnquy định.

Có nhiều dạng của chiết rót và đóng nắp chai tùy thuộc vào loại sản phẩm và quy môsản xuất, tuy nhiên, phổ biến nhất là các dạng sau:

- Chiết rót nấm đầu: Là dạng chiết rót phổ biến nhất, phù hợp với các chai dung tíchlớn Trong đó, nấm đầu được sử dụng để đổ sản phẩm vào từ trên và nắp chai đượcđóng lại bằng cách sử dụng đồng hồ lò xo.

- Chiết rót ke: Chiết rót nay đã được cải tiến với nhiều tính năng mới Chiết rót ke giúp cho việc đóng nắp chai tự động và tăng hiệu suất sản xuất.

ê Chiết rót theo nhóm chai: Có nghĩa là sản phẩm sẽ được đóng vào nhiều chai cùnglúc, thích hợp cho sản phẩm có nhu cầu sản lượng cao.

- Chiết rót sử dụng robot: Dạng này được ứng dụng cho các sản phẩm đặc biệt, dễ bịhỏng hóc vì robot có khả năng xử lý sản phẩm tốt hơn máy móc.