thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

Chương 2: Thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng tự động - Cấu trúc hệ thống, nêu các khâu trong hệ thống sản xuất bánh tráng.Sơ đồ điều khiển hệ thống, vẽ sơ đồ khối điều khiển hệ thống.

TỔNG QUAN NGHỀ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG

Tổng quan về nghề sản xuất bánh tráng

[1]Bánh tráng, còn được gọi là bánh đa là một loại bánh truyền thống phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là ở các nước châu Á như Việt Nam, Campuchia, Thái Lan và Lào Nó thường được làm từ bột gạo, nước và muối, sau đó được phơi khô thành các tấm mỏng tròn hoặc vuông Bánh tráng có thể được ướt trước khi sử dụng để dễ dàng cuộn hoặc nướng trực tiếp trên lửa

Hình 1.1: Bánh tráng Việt Nam Nghề sản xuất bánh tráng bao gồm nhiều công đoạn từ việc chọn nguyên liệu, trộn bột, nướng và đóng gói Dưới đây là một tổng quan về quy trình sản xuất bánh tráng: Chọn nguyên liệu: Bột gạo là thành phần chính được sử dụng để làm bánh tráng Nguyên liệu phải được chọn kỹ lưỡng để đảm bảo chất lượng cao

Trộn bột: Bột gạo được pha trộn với nước và muối để tạo ra hỗn hợp có độ nhớt phù hợp

Làm tấm bánh: Hỗn hợp bột được tráng và phơi thành các tấm mỏng, thông thường thông trên các vỉ tre phơi bánh tráng

Nướng: Các tấm bánh được nướng trên một bề mặt nhiệt đới, thường là trên lửa hoặc bếp than Đóng gói: Sau khi nướng, bánh tráng được làm sạch và đóng gói thành các gói nhỏ hoặc thành cuộn lớn để bán

Thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

Sinh viên thực hiện: Lê Trung Hiếu Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Quận 2 Đào Bá Tuấn

Các loại bánh tráng và quy trình sản xuất

1 Trộn bột gạo với nước và muối để tạo thành hỗn hợp

2 Làm tấm bánh: Hỗn hợp bột được tráng và phơi thành các tấm mỏng trên các vỉ tre phơi bánh tráng

3 Nướng: Các tấm bánh được nướng trên lửa hoặc bếp than

4 Đóng gói: Sau khi nướng, bánh tráng được làm sạch và đóng gói thành các gói nhỏ hoặc cuộn lớn

Bột gạo, nước, muối, gia vị (tiêu, ớt, hành, tỏi)

Thêm gia vị vào quá trình trộn bột để tạo hương vị đặc trưng

Bột gạo, lá cam đỏ hoặc cà rốt (để tạo màu đỏ), nước, muối

Thêm các thành phần tạo màu đỏ vào quá trình trộn bột.

Các loại máy sản xuất bánh tráng đã có hiện nay và nguyên lý làm việc

1.3.1 Máy nướng bánh tráng a Máy nướng bánh tráng - Hiện đại năng suất cao, không khói bụi mịt mù

Trước đây, phương pháp nướng bánh tráng thủ công của ông cha ta mất nhiều thời gian và năng suất không đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ ngày nay.

Hình 1.2: Máy nướng bánh tráng

“Để nướng được khoảng 200 bánh tráng thủ công phải cần 3 người cực nhọc ngồi bên bếp than hồng suốt 4 tiếng Trong khi đó, chất lượng bánh nướng bằng than không đồng đều, chi phí than củi rất cao.” – Một người làm bánh tráng ở Quảng Ngãi chia sẻ Máy nướng bánh tráng đa năng nướng được hơn 200 cái bánh tráng mỗi giờ, chất lượng bánh đồng đều vì nhiệt độ được điều chỉnh tự động bằng cảm biến nhiệt

Sản phẩm bánh tráng nướng bằng máy hồng ngoại đảm bảo chất lượng, tiết kiệm chi phí và đảm bảo sức khỏe cho người nướng cũng như người tiêu dùng

Chiếc máy có băng chuyền tự động đưa bánh vào buồng nướng, bên trong buồng nướng là hệ thống đèn hồng ngoại để làm chín bánh Trung bình chỉ cần 10 – 15s là một chiếc bánh tráng sẽ được nướng chín

Máy nướng bánh tráng vận hành đơn giản, người dùng có thể tùy chỉnh tốc độ băng tải và nhiệt độ phù hợp với độ dày bánh Chỉ mất 10 giây để hoàn thành một chiếc bánh từ khi cho vào băng tải Hiệu suất ấn tượng, chỉ cần 1 người vận hành và 1 giờ để nướng 200 chiếc bánh, trong khi cách thủ công tốn gấp 4 giờ với 2 người tham gia.

Thay vì phải tốn 50-60 nghìn đồng tiền than khi nướng thủ công 200 bánh tráng, sử dụng máy nướng hồng ngoại chỉ mất khoảng 10 nghìn đồng tiền điện Điều này giúp tiết kiệm đáng kể chi phí năng lượng, đồng thời đảm bảo chất lượng bánh tráng đạt chuẩn.

Hiểu được điều này, chúng tôi, những con người tham gia phát triển công nghệ, đã nỗ lực cho ra loại máy nướng bánh tráng giúp đỡ cho quá trình nướng bánh tráng truyền thống rút ngắn thời gian, giữ nguyên hương vị giòn ngon nguyên bản của bánh Không chỉ cho ra năng suất cao, rút ngắn thời gian công sức và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, máy nướng bánh tráng còn rất dễ sử dụng và vệ sinh giữ gìn máy b Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy nướng bánh tráng

Cấu tạo máy nướng bánh tráng bao gồm:

- Hai tầng lưới inox có khe hở ở giữa để ép bánh phẳng trong quá trình nướng bánh

- Bóng đèn truyền nhiệt halogen công nghệ cao truyền nhiệt qua ánh sáng hoặc điện trở nhiệt đối với những máy có công suất từ 500 cái/1h trở lên

- Hệ thống nhông xích kết nối hai tầng lưới inox cùng với mô tơ khiến cho các số nhông bằng nhau để đảm bảo tốc độ hai băng tải lưới luôn chạy đồng nhất không bị vất lưới trong suốt quá trình máy hoạt động

- Đồng hồ điều chỉnh nhiệt độ RKC REX C100 xuất xứ Nhật Bản với độ chính xác cao giúp những chiếc bánh được nướng đồng đều

- 2 hộp điều tốc mô tơ từ 0 đến 15v/phút giúp máy nướng được tất cả các loại bánh như: bánh đa vừng lạc, bánh đa dừa nạo, …

- Chất liệu: Toàn bộ khung máy và băng chuyền đều được làm bằng inox 100% có độ bền bỉ và chắc chắn theo thời gian Có những loại máy có khung máy và băng chuyền bằng sắt nhưng những loại máy này không có tuổi thọ cao bằng những loại bằng inox

- Công suất: Máy cho ra tối đa 500 chiếc bánh tráng chỉ trong một giờ Là một chiếc máy có công suất gấp chục lần nướng thủ công

- Mức độ tiêu hao điện: Vì phần nhiệt sinh ra được bao bọc kín nên nhiệt bị mất đi không nhiều Điều này giúp cho điện năng tiêu hao không đáng kể

1.3.2 Máy tráng bánh tráng gạo tiên tiến

[3]Máy tráng bánh tráng gạo tiên tiến là một thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp sản xuất bánh tráng gạo Được thiết kế và sản xuất dựa trên công nghệ hiện đại, máy này có khả năng tự động hóa nhiều công đoạn trong quá trình sản xuất, từ việc tráng bột gạo cho đến việc nấu chín và gạt bánh

Hình 1.3: Máy tráng bánh gạo tiên tiến

Quá trình hoạt động của máy làm bánh tráng gạo diễn ra theo các bước sau:

Bước 1: Đưa nguyên liệu vào thùng chứa bột gạo hoặc nguyên liệu chính khác được đặt vào thùng chứa của máy

Bước 2: Chuyển nguyên liệu đến khuôn đúc bánh nguyên liệu từ thùng chứa được đưa từ thùng chứa sang khuôn đúc bánh

Bước 3: Điều chỉnh độ dày và kích thước của bánh tráng theo yêu cầu Điều này cho phép sản xuất nhiều loại bánh tráng khác nhau với đặc tính riêng biệt

Bước 4: Bánh tráng đã được định hình được đưa vào hệ thống hấp sử dụng hơi nước Quá trình hấp này giúp làm mềm bánh tráng và làm cho nó trở nên mềm mại và dẻo hơn

Bước 5: Sau khi bánh tráng đã được hấp chín Bánh tráng sau đó có thể được phơi hay sấy để bảo quản và tiện lợi cho việc sử dụng sau này

1.3.3 Máy tráng bánh Newsun a) Cấu tạo máy tráng bánh Newsun:

[4]Máy làm bánh tráng cấu tạo gồm 3 bộ phận chính: thùng chứa để bỏ nguyên liệu, khuôn đúc bánh và hệ thống hấp

Máy tráng bánh tráng công nghiệp có năng suất hoạt động liên tục lên tới 2000 - 3000 chiếc mỗi giờ, đảm bảo độ đồng đều về độ dày, mỏng theo yêu cầu Nguyên lý làm việc của máy dựa trên cơ chế tự động hóa, giúp tiết kiệm nhân công và thời gian so với phương pháp thủ công truyền thống.

Phân tích tổng quan hệ thống sản xuất tự động và đề xuất giải pháp thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

Hệ thống sản xuất tự động ứng dụng công nghệ robot, máy móc và phần mềm quản lý hiện đại giúp gia tăng hiệu quả, đảm bảo chất lượng sản phẩm Hệ thống này tích hợp nhiều thành phần như cấp nguyên liệu, trộn bột, trải bột, nướng và cắt tự động cùng hệ thống điều chỉnh nhiệt độ, làm mát và đóng gói Toàn bộ quy trình được kiểm soát bởi hệ thống trung tâm dùng phần mềm SCADA, tối ưu hóa hoạt động sản xuất liên tục Giải pháp này không chỉ nâng cao năng suất, ổn định chất lượng mà còn giảm thiểu hao phí, tối ưu hóa nguồn lực và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG TỰ ĐỘNG

Yêu cầu thiết kế mô hình hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

Yêu cầu kỹ thuật: Độ chính xác cao: Để đảm bảo bánh tráng có độ dày đồng đều và chất lượng ổn định Khả năng điều chỉnh linh hoạt: Cho phép điều chỉnh độ dày, kích thước bánh tráng theo yêu cầu

Vật liệu chế tạo: Sử dụng vật liệu không gỉ, chịu nhiệt tốt để đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và độ bền của máy

2 Hệ thống điện và điều khiển

Tự động hóa cao: Hệ thống cần tích hợp các cảm biến để theo dõi và điều chỉnh các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ quay của máy

Giao diện thân thiện: Dễ dàng vận hành và điều chỉnh thông qua giao diện (HMI - Human Machine Interface)

Hệ thống PLC (Bộ điều khiển logic lập trình) và SCADA (Hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu) đảm bảo an toàn và bảo mật bằng các biện pháp bảo vệ, ngăn chặn truy cập trái phép vào dữ liệu nhạy cảm.

Nhược điểm: Cần có nhân lực kỹ thuật cao để lập trình, vận hành và bảo trì.

Quy trình công nghệ sản xuất

Hình 2 1: Dây chuyền sản xuất bánh tráng bán thủ công bằng máy

15- Băng tải dưới 16- Bột vào tủ hấp 17- Tủ hấp

18- Nước ngưng ra 19- Băng tải trên 20- Tang đuôi 21- Dao gạt 22- Tang dẫn động 23- Tấm vì bằng lưới 24- Bánh đa trên mặt vì 25- Tang đuôi

26- Lò hơi 27- Bình tách hơi âm 28- Đường hơi vào Tủ hấp

1 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất:

Bột đạt yêu cầu đưa từ bể chứa lên thùng chứa, từ thùng chứa bột qua máng dẫn, dưới tác động cơ cấu điều chỉnh của van điều chỉnh, điều chỉnh lưu lượng bột cấp lên băng vải, kích thước của chiếc bánh sẽ được định dạng và được điều chỉnh bởi thanh gạt và hộp định dạng Bột được băng tải kéo qua thanh gạt, bột được rải đều liên tục đi vào buồng hấp, sau thời gian khoảng 10 giây, bánh chín và được dao gạt, tách ra khỏi băng vải đặt lên tấm vì chuyển động bởi hệ băng tải riêng Tấm vì, được lấy ra liên tục tiến hành đem phơi nắng cho đến khi nào bánh đạt đến độ khô, ta thu xếp cắt xén theo kích thước tuỳ chọn, cuối cùng đóng bao và nhập kho

Hơi hấp được cấp từ nồi hơi nhỏ và được đốt bằng củi hoặc than đá

2 Thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng

Thiết kế hệ thống sản xuất bánh tráng bao gồm nhiều công đoạn khác nhau để đảm bảo quy trình sản xuất hiệu quả, chất lượng sản phẩm đồng nhất, và đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt Dưới đây là các công đoạn chính và mô tả chi tiết về kích thước, năng suất của từng bộ phận: a Công đoạn trộn bột

Kích thước: Chiều dài 1.2m, chiều rộng 0.8m, chiều cao 1.5m

Máy trộn bột đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất thực phẩm, đặc biệt là các món ăn làm từ bột gạo Thiết bị này giúp trộn đều các nguyên liệu (bột gạo, nước, muối) để tạo thành hỗn hợp mịn và đồng nhất Máy trộn bột được trang bị các lưỡi trộn hoặc cánh khuấy chuyên dụng, đảm bảo bột được trộn đều và không bị vón cục.

Hệ thống cấp bột tự động

Kích thước: Chiều dài 1.5m, chiều rộng 0.6m, chiều cao 1.8m

Hệ thống này bao gồm băng tải và bơm bột, đảm bảo bột được đưa vào khuôn một cách liên tục và đồng đều Công đoạn tráng bánh là một quá trình quan trọng trong sản xuất bánh tráng, giúp tạo nên độ mỏng và độ dẻo dai cho bánh.

Kích thước: Chiều dài 3m, chiều rộng 1m, chiều cao 1.2m

Mô tả: Máy tráng bánh có băng chuyền hoặc đĩa quay để trải lớp bột mỏng lên bề mặt nóng Đĩa hoặc băng chuyền có thể điều chỉnh tốc độ để kiểm soát độ dày của bánh tráng d Công đoạn hấp bánh

Kích thước: Chiều dài 2m, chiều rộng 1.5m, chiều cao 1.5m

Mô tả: Máy hấp bánh sử dụng hơi nước để làm chín bánh tráng Nhiệt độ và thời gian hấp được điều chỉnh để đảm bảo bánh chín đều và không bị cháy e Công đoạn sấy bánh

Kích thước: Chiều dài 4m, chiều rộng 1.5m, chiều cao 2m

Mô tả: Máy sấy sử dụng nhiệt độ từ 50°C đến 70°C để sấy khô bánh tráng Máy có hệ thống quạt gió và điều chỉnh nhiệt độ để đảm bảo bánh khô đều f Công đoạn làm nguội và đóng gói

Kích thước: Chiều dài 5m, chiều rộng 1m, chiều cao 0.8m

Mô tả: Băng chuyền làm nguội giúp bánh tráng nguội dần sau khi sấy Quá trình này cần thiết để bánh không bị dính khi đóng gói g Máy đóng gói tự động

Kích thước: Chiều dài 2m, chiều rộng 1.2m, chiều cao 1.5m

Mô tả: Máy đóng gói tự động sẽ bao bì các bánh tráng thành các gói theo định lượng Máy có thể điều chỉnh kích thước gói và trọng lượng sản phẩm

Các thông số kỹ thuật và năng suất nêu trên dựa trên các máy móc tiêu chuẩn hiện có trong ngành công nghiệp sản xuất bánh tráng Những thông tin này có thể thay đổi tùy thuộc vào nhà sản xuất và công nghệ sử dụng Một số nguồn tham khảo điển hình bao gồm các nhà sản xuất máy móc thực phẩm như Máy Móc Vĩnh Phát, Công ty TNHH Công Nghệ Cơ Khí Kiến Thức, và Công ty CP SX Máy Thực Phẩm GM.

Hệ thống sản xuất bánh tráng tự động

Hình 2 2: Qui trình sản xuất bánh tráng

Phương án thiết kế mô hình hệ thống

Hiện nay, trên thị trường có nhiều loại máy tráng bánh của doanh nghiệp trong nước cũng như nước ngoài, sử dụng phương án thiết kế khác nhau Tuy nhiên giá thành cao gây khó khan cho các chủ hộ gia đình làm nghề bánh tráng Ta chọn một phương án thích hợp để thực hiện tính toán thiết kể và chế tạo phù hợp và mang tính kinh tế Dựa trên cấu tạo tham khảo một máy tráng bánh quy trình thiết kế được thực hiện theo trình tự:

+ Thiết kế khâu cấp liệu và định lượng

+ Thiết kế cụm băng tải

+ Thiết kế lò hấp bánh

+ Thiết kế đóng gói bánh

Các bộ phận khác của máy như khung máy, vỏ máy được thiết kế linh hoạt trong từng khâu

2.4.1 Phương án thiết kế khâu cấp liệu và định lượng

Phương án 1: Định lượng bằng vít tải thẳng đứng

Hình 2 3: Sơ đồ khối định lượng bằng vít tải thẳng đứng

4 Mâm chứa phôi liệu Ưu điểm:

- Dễ gia công, lắp rắp

- Vật liệu chế tạo ít, giá thành thấp

- Phù hợp với các mô hình đơn giản

- Độ chuẩn xác không được cao, lượng bột xuống không đều dễ bị kẹt bột

- Kết cấu không vững dễ bị rung lắc làm giảm độ chính xác

Phương án 2: Định lượng vít tải nằm ngang

Hình 2 4: Sơ đồ khối định lượng bằng vít tải nằm ngang

4 Mâm chứa phôi liệu Ưu điểm:

- Dễ gia công, lắp rắp

- Vật liệu chế tạo ít, giá thành thấp

- Độ chính xác cao, đảm bảo độ chuẩn xác trong việc rót nguyên liệu

- Chi phí sản xuất cao

Kết luận: Dựa trên ưu điểm sử dụng hệ thống cần độ chính xác và tính ổn định trong dây chuyền nên lựa chọn phương án là phương án tốt nhất

2.4.2 Phương án thiết kế khâu tạo khuôn

Hình 2 5: Sơ đồ khối thiết kế khuôn tráng bánh Để tạo ra một bánh tráng có độ dày mỏng có thể điều chỉnh được ta sử dụng khuôn inox được gắn thêm ốc hai bên nhằm mục đích di chuyển khuôn bánh lên xuông tạo độ mỏng theo ý của người sản xuất

Sinh viên thực hiện: Lê Trung Hiếu Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Quận 15 Đào Bá Tuấn Ưu điểm:

- Độ chính xác đồng nhất

- Tiết kiệm chi phí dài hạn

- Độ bền và ổn định cao

- Khả năng sản xuất hàng loạt

- Khó thay đổi khi có sự thay đổi sản phẩm

- Hạn chế trong sản xuất số lượng nhỏ

2.4.3 Phương án thiết kế cụm băng tải

Phương án 1: Hai băng tải song song

Hình 2 6: Sơ đồ khối máy dùng hai băng tải

- Vận chuyển nhiều sản phẩm cùng lúc

- Dễ bảo trì và sửa chữa

- Phân chia quy trình sản xuất thực hiện các bước sản xuất khác nhau trên từng băng tải

- Đầu tư và bảo trì hai băng tải tốn kém hơn

- Hệ thống điều khiển phức tạp hơn

- Cần không gian ngang rộng hơn

- Đảm bảo đồng bộ hóa giữa hai băng tải có thể phức tạp

Phương án 2: Sử dụng một băng tải dài

Hình 2 7: Sơ đồ khối máy dùng một băng tải dài

- Chi phí đầu tư thấp hơn

- Hệ thống điều khiển đơn giản hơn

- Tiết kiệm không gian ngang

- Sản phẩm được vận chuyển đồng bộ và nhất quán

- Nếu gặp sự cố, toàn bộ quy trình bị gián đoạn

- Băng tải quá dài có thể gặp vấn đề về vận hành và bảo trì

- Khó thực hiện nhiều quy trình khác nhau đồng thời

- Bảo trì trong khi vận hành khó khăn hơn

Kết luận: Dựa vào yêu cầu không đòi hỏi quá cao, tải trọng nhỏ, giá thành thấp, dễ điều khiển nên lựa chọn phương án một băng tải

2.4.4 Phương án thiết kế lò hấp bánh

Lò hấp có chức năng giúp nấu chín bánh để sản phẩm hạn chế bị vỡ khi ra khỏi lò Nhiệt độ sử dụng từ thanh điện trở sấy khô 220V-800W để tạo hơi nước để hấp bánh

Cảm biến sử dụng để đo nhiệt độ: PT100

Hình 2 8: Sơ đồ khối lò hấp bánh Ưu điểm:

- Nhiệt độ và độ ẩm ổn định

- Hiệu quả hơn nướng truyền thống

- Giữ lại nhiều dưỡng chất

- Lò kín ngăn bụi bẩn và vi khuẩn

- Phù hợp nhiều loại bánh

- Cải thiện môi trường làm việc

- Giá thành lò hấp đắt

- Không phù hợp cho tất cả loại bánh

- Cần điều khiển nhiệt độ và độ ẩm chính xác

- Lâu hơn so với nướng hoặc chiên

- Cần nhiều nước, tăng chi phí

Lò hấp bánh là lựa chọn lý tưởng cho sản xuất bánh chất lượng cao tiết kiệm năng lượng Tuy nhiên, đầu tư cho loại lò này khá tốn kém và đòi hỏi kỹ thuật cao Chi phí lắp đặt ban đầu và yêu cầu bảo trì chuyên môn có thể là những yếu tố cân nhắc quan trọng cho các doanh nghiệp.

2.4.5 Phương án thiết kế cắt bánh

Phương án 1: Sử dụng động cơ bước kết nối lưỡi dao nằm ngang

Hình 2 9: Sơ đồ khối cơ cấu cắt bánh sử dụng động cơ bước

- Động cơ bước điều khiển vị trí chính xác, cắt bánh tráng đều

- Điều chỉnh tốc độ và vị trí linh hoạt

- Tuổi thọ dài, phù hợp cho hoạt động liên tục

- Duy trì chất lượng ổn định

- Dễ tích hợp vào hệ thống tự động hóa

- Tiêu hao năng lượng ngay cả khi đứng yên

- Yêu cầu kiến thức kỹ thuật cao

- Gây ảnh hưởng môi trường làm việc

- Không phù hợp cho ứng dụng đòi hỏi lực lớn

Phương án 2: Sử dụng xi lanh kết nối lưỡi dao nằm ngang

Hình 2 10: Sơ đồ khối xi lanh kết nối lưỡi dao nằm ngang Ưu điểm:

- Lực cắt mạnh và ổn định

- Tự động hóa quá trình cắt

- Giảm mệt mỏi và nguy cơ tai nạn

- Có cơ chế bảo vệ

- Lực và tốc độ cắt dễ điều chỉnh

- Cắt liên tục và nhất quán

- Đầu tư ban đầu và lắp đặt tốn kém

- Cần kỹ thuật viên và bảo trì định kỳ

- Khó khăn với bánh tráng biến dạng

- Không hiệu quả về chi phí

- Khó thay đổi kích thước hoặc hình dạng sản phẩm

Kết luận: Dựa vào yêu cầu chuẩn xác và cần thay đổi kích thước bánh tráng theo yêu cầu nên ta lựa chọn phương án sử dụng động cơ bước để có thể đạt hiệu quả cao trong hệ thống

2.4.6 Phương án thiết kế gói bánh

Phương án: Sử dụng máy đóng gói co màng là một trong số các phương pháp đóng gói và bảo quản thực phẩm phố biến nhất hiện nay

Phương pháp bọc màng co cho thực phẩm rất thích hợp cho các sản phẩm khô

Hình 2 11: Sơ đồ nguyên lý máy đóng gói sản phẩm Ưu điểm:

- Độ ma sát kém phần trục & mặt bít liên kết yếu cần phải gia cường thêm

Tính toán thiết kế băng tải

Một số thông số được lựa chọn là thông số đầu vào để thiết kế máy gồm:

- Chiều rộng bánh: bbánh = 200 ÷ 300mm;

- Độ dày của bánh: hbánh = 0,5 ÷ 0,8mm;

- Chiều dài bánh: Ibánh = 250 ÷ 400mm;

- Năng suất làm bánh: 20 ÷ 30kg/h

Trên cơ sở các thông số đầu vào như trên, một số thông số cơ bản của máy được xác định như sau:

Năng suất của máy được tính theo công thức sau:

Q: Năng suất làm bánh trong 1 giờ (kg/h);

V: Vận tốc băng tải (m/phút);

A: Diện tích mặt cắt ngang trung bình của bánh (m²), 𝐴 = 𝑏 𝑏á𝑛ℎ ℎ 𝑏á𝑛ℎ 0,2.0,001 = 2 10 −4 (𝑚²);

𝜌: Khối lượng riêng của vật liệu (kg/m 3 ), 𝜌 = 1700kg/m 3

Do đó vận tốc băng tải là:

60.2 10 −4 1700 = 1,47 𝑚/𝑝ℎú𝑡 Đường kính pulley truyền động

V: Vận tốc băng tải; V = 1,47 m/phút

D: Đường kính pulley; ω: Vận tốc pulley cũng chính là vận tốc động cơ

Do đó đường kính pulley là:

Công suất của động cơ

Công suất của động cơ được tính theo công thức:

Tm: Momen thực tế cần thiết ở đầu ra; i : Tỉ số truyền hộp giảm tốc;

𝜂: Hiệu suất hộp giảm tốc;

Do ta sử dụng động cơ không cần hộp giảm tốc nên Tm = T = 910Nmm

Vậy công suất động cơ là 𝑃 = 910.60

Lựa chọn động cơ sử dụng trong hệ thống

Hình 2 12: Đặc tính cơ DC servo

Động cơ DC servo có các đặc tính nổi bật như dễ dàng đảo chiều ngay lập tức, tạo ra moment lớn, kiểm soát chính xác vị trí mong muốn, hoạt động êm ái và ít tiếng ồn Tuy nhiên, động cơ này không phù hợp để làm nguồn dẫn động cho hệ thống do điều khiển phức tạp và giá thành tương đối cao.

Hình 2.13: Đặc tính cơ của động cơ bước

[8]Hình 2.13 thể hiện đặc tính cơ của động cơ bước, đối với động cơ bước thì nó có nhiểu điểm tương đồng với động cơ servo, nhưng động cơ bước điều khiển vòng hở còn động cơ servo là điều khiển vòng kín Vì điều khiển phức tạp như động cơ DC servo, nên động cơ bước không phù hợp để làm nguồn dẫn động

2.6.3 Động cơ DC kích từ song song

Hình 2.14: Đặc tính cơ của động cơ DC kích từ song song

Hình 2.14 thể hiện đặc tính cơ của động cơ DC kích từ song song ta có thể thấy một số ưu điểm nổi bật của loại động cơ này

2.6.4 Động cơ DC kích từ độc lập

Hình 2.15: Đặc tính cơ của động cơ DC kích từ độc lập

Hình 2.15 thể hiện đặc tính cơ của động cơ DC kích từ độc lập, moment tăng thì tốc độ động cơ giảm và ngược lại Ngoài ra, moment khởi động của động cơ này cũng rất cao và sẽ giảm xuống để phù hợp với tải sau khi tốc độ động cơ đã ổn định

Vì vậy, trong điều kiện không tải, tốc độ động có có thể bắt đầu từ n = 0 và tăng tới mức nguy hiểm, có thể phá hủy động cơ

Kết luận: Để phù hợp với đề tài, và chức năng để đảm bảo được moment nên chọn động cơ bước

Dựa trên thông số được tính P = 60W ta chọn động cơ có công suất lớn hơn nhằm tránh quá tải khi phát sinh

Chọn loại động cơ có công suất 75W và có vận tốc trục ra là 60v/phút

Hình 2 16: Động cơ nema 17 công suất 75W – 60 vòng/phút

Vận tốc băng tải: V = 1,47 m/phút

Thời gian hấp bánh: 2-5 phút (t=3 phút)

Phân tích và đánh giá mô hình hệ thống thiết kế

Hiệu quả kinh tế và môi trường

Chi phí đầu tư ban đầu: Cao, nhưng tiết kiệm chi phí nhân công và tăng sản lượng sẽ bù đắp trong dài hạn

Lợi nhuận: Tăng nhờ vào sản xuất hàng loạt và chất lượng sản phẩm đồng đều, ổn định

Tiêu thụ năng lượng: Hệ thống tự động thường tiêu tốn năng lượng lớn, cần tối ưu hóa để giảm tiêu thụ

Xử lý nước thải và rác thải: Cần hệ thống xử lý nước thải và rác thải hiệu quả để bảo vệ môi trường Đánh giá: Ưu điểm: Tăng khả năng cạnh tranh, mở rộng thị trường nhờ sản phẩm chất lượng cao

Nhược điểm: Đầu tư cao và cần quản lý tốt về năng lượng và môi trường

Hệ thống sản xuất bánh tráng tự động có nhiều ưu điểm vượt trội về năng suất, chất lượng và an toàn vệ sinh thực phẩm Tuy nhiên, nó cũng đặt ra những thách thức về chi phí đầu tư ban đầu, yêu cầu nhân lực kỹ thuật cao và quản lý năng lượng Việc đánh giá toàn diện các yếu tố trên sẽ giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định đúng đắn và chiến lược phù hợp để triển khai hệ thống này hiệu quả

THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG

Lựa chọn các thiết bị để chế tạo mô hình

- [10]Băng tải rất quan trọng trong ngành công nghiệp nhất là công nghiệp thực phẩm sạch, băng tải công nghiệp rất đa dạng chủng loại và là loại băng tải nhẹ nhưng giá thành rất cao vì vật liệu đa số dùng inox để đảm bảo độ sạch và thẩm mỹ cao

- Sử dụng cho công việc vận chuyễn hàng hoá từ điểm A-B, hàng hoá là các sản phẩm như bao, vật liệu thô to, Giúp công việc luân chuyển hàng hóa dễ dàng và nhanh chóng cho việc sử dụng hàng hoá ở khâu kế tiếp theo sẽ được tron vẹn và nhanh chóng cho người dùng

- Dây băng PVC, màu xanh, dầy 2mm (đã được thay bằng dây vải chịu nhiệt), dài 150cm, rộng 40cm

3.1.2 Động cơ bước (step motor)

Trong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, motor bước là một cơ cấu chấp hành đặc biệt hữu hiệu, bởi nó có thể thực hiện trung thành các lệnh đưa ra dưới dạng số Loại động cơ này hiện đang được ứng dụng nhiều trong ngành tự động hóa, đặc biệt là các thiết bị cần điều khiển chính xác Đông cơ 417HS8401:

Hình 3.2: Động cơ bước Bước Góc: 1.8

- Động cơ Kích Thước Khung Hình:41.5mm * 41.5mm * 47mm (Chiều Dài * Chiều Rộng * Chiều Cao)

- Trục: 22mm (Chiều Dài) 5mm (Đường Kính)

- Ổ cắm cách: 4Pin dòng cắm

- Đặc Điểm Kỹ Thuật chung:

- Bước góc độ chính xác: +/-5% (bước đầy đủ, không tải)

- Sự tăng nhiệt độ: 80deg Max (đánh giá hiện tại, 2 giai đoạn trên)

- Môi trường xung quanh nhiệt độ 20deg ~ + 50deg

- Điện trở cách điện: 100MΩ Min, 500VDC

- Insultion Sức Mạnh 500VAC cho một phút

- Màu xanh lá cây: MỘT-

Mạch Điều Khiển Động Cơ Bước TB6600 sử dụng IC TB6600HQ/HG, dùng cho các loại động cơ bước: 42/57/86 2 pha hoặc 4 dây có dòng tải là 4A/42VDC Ứng dụng trong làm máy như CNC, Laser hay các máy tự động khác

Thông số kỹ thuật mạch Điều Khiển Động Cơ Bước TB6600:

- Dòng cấp tối đa là 4A

- Ngõ vào có cách ly quang, tốc độ cao

- Có tích hợp đo quá dòng quá áp

Hình 3.3: Driver TB6600 Cài đặt và ghép nối:

- DC+: Nối với nguồn điện từ 9 - 40VDC

- DC- : Điện áp (-) âm của nguồn

- A+ và A -: Nối vào cặp cuộn dây của động cơ bước

- B+ và B- : Nối với cặp cuộn dây còn lại của động cơ

- PUL+: Tín hiệu cấp xung điều khiển tốc độ (+5V) từ BOB cho M6600

- PUL-: Tín hiệu cấp xung điều khiển tốc độ (-) từ BOB cho M6600

- DIR+: Tín hiệu cấp xung đảo chiều (+5V) từ BOB cho M6600

- DIR-: Tín hiệu cấp xung đảo chiều (-) từ BOB cho M6600

- ENA+ và ENA -: khi cấp tín hiệu cho cặp này động cơ sẽ không có lực momen giữ và quay nữa

- Có thể đấu tín hiệu dương (+) chung hoặc tín hiệu âm (-) chung

Nguồn tổ ong có chức năng:

- Chỉnh lưu từ lưới điện xoay chiều thành điện 1 chiều cung cấp cho các thiết bị điện tử

- Dùng trong các mạch ổn áp, cung cấp dòng áp đủ tranh trường hợp sụt áp, dòng ảnh hưởng tới mạch

- Hiệu quả cao, giá thành thấp , độ tin cậy cao

- Thông tin sản phẩm phẩm:

- Điện Áp Đầu Vào : AC 220V ( Chân L và N )

- Điện Áp Đầu Ra : DC 24V 5A ( Chân dương V+ , Chân Mass-GND : V- )

- Điện áp ra điều chỉnh : +/-10%

- Phạm vi điện áp đầu vào: 85 ~ 132VAC / 180 ~ 264VAC

- Bảo vệ nhiệt độ cao

- Khả năng chống sốc: 10 ~ 500Hz, 2G 10min / 1 chu kỳ, thời kỳ cho 60 phút mỗi trục

- Nhiệt độ hoạt động và độ ẩm: -10 ℃ ~ + 60 ℃, 20% ~ 90% RH

- Nhiệt độ bảo quản, nhiệt độ: -20 ℃ ~ + 85 ℃, 10% ~ 95RH

Rơle trung gian (Relay trung gian) là loại thiết bị có chức năng chuyển mạch tín hiệu điều khiển và khuếch đại chúng với kích thước nhỏ

Hình 3.5: Rơ-le trung gian

- Điện áp: 220VAC, 220VDC, 110VDC, 110VAC, 48VDC, 48VAC, 24VDC, 12VDC

- Số lần đóng cắt: 100.000 lần

- Kiểu chân: Chân tròn, chân dẹp nhỏ, chân dẹp lớn 10A

- Số chân: 14 chân dẹp nhỏ 5A, 14 chân dẹp lớn 10A, 8 chân dẹp nhỏ, 8 chân dẹp lớn 10A, 11 chân tròn, 8 chân tròn 10A

- Thời gian tác động: 20ms Max

- Tiêu chuẩn: VDE, UL, CSA, CE

Lựa chọn thiết bị và công suất phần truyền động, gia nhiệt mô hình

Lựa chọn thiết bị kiểm tra nhiệt độ và gia nhiệt

3.2.1 Đồng hồ điều khiển nhiệt độ

[11] Bộ điều khiển nhiệt độ là một máy, thiết bị dùng để điều khiển được nhiệt độ tại một địa điểm nhất định nào đó, chúng ta cần phải có bộ điều khiển

Hình 3.6: Đồng hồ điều khiển nhiệt độ

Bộ điều khiển nhiệt độ là một thiết bị giúp đo lường và kiểm soát cả nhiệt độ lẫn độ ẩm Thiết bị này còn được gọi bằng nhiều tên khác như cảm biến nhiệt, bộ điều khiển nhiệt độ PID hoặc đồng hồ điều khiển nhiệt độ, tuy nhiên chức năng chính vẫn là đo đạc và điều khiển nhiệt độ.

Cấu tạo cơ bản của bộ điều kiển nhiệt độ

Bộ điều khiển nhiệt độ thường gồm các thành phần như: cảm biến có chức năng đo lường và giám sát nhiệt độ; kiểm tra độ ẩm, lưu lượng; đồng thời cung cấp thông số cho bộ điều khiển.

Bộ điều khiển: Khi nhận được tín hiệu từ cảm biến nó sẽ bắt đầu xử lí tín hiệu vào và sau đó nó sẽ xuất tín hiệu tới thiết bị kiểm soát

Thiết bị điều khiển: Sẽ thực hiện theo đúng chỉ đạo của bộ điều khiển đã cung cấp trước đó

3.2.2 Cảm biến nhiệt độ PT100

[12] Pt100 (hay còn gọi là Pt100 sensor hoặc cảm biến nhiệt độ Pt100) là một loại thiết bị công nghiệp dùng để đo nhiệt độ trong nhà máy Pt100 là viết tắt của Platinium (Pt) và 100Ω Đây chính là giá trị điện trở của Platinium bằng 100Ω tại 0 độ C

Hình 3.7: Cảm biến PT100 2 dây Đây là loại Pt100 có 2 dây kết nối hoặc 3 dây kết nối tùy theo yêu cầu sử dụng Đối với loại Pt100 3 dây thì sẽ có độ chính xác cao hơn vì có thêm dây bù nhiệt, giúp tín hiệu nhiệt độ luôn ổn định Và 80% các loại pt100 hiện nay trên thị trường là loại pt100 3 dây

3.2.3 Dây điện trở gia nhiệt

Dây điện trở là một thiết bị sử dụng nguyên lý của dây điện trở để nhanh chóng và hiệu quả gia nhiệt nhanh

Hiệu suất đun nước vượt trội: Dây điện trở nấu nước sôi được thiết kế để gia nhiệt nước cực nhanh, giúp đun sôi nước trong thời gian ngắn kỷ lục So sánh với bếp ga truyền thống, dây điện trở nấu nước sôi mang lại hiệu suất đun nước vượt trội, tiết kiệm thời gian và công sức đáng kể.

Dễ sử dụng và tiện lợi: Chỉ cần cắm điện và đặt nồi nước lên dây điện trở, người dùng có thể dễ dàng nấu nước sôi mà không cần phải sử dụng bất kỳ nguồn nhiệt nào khác

Hình 3.8: Dây điện trở gia nhiệt

An toàn: Dây điện trở nấu nước sôi thường được thiết kế với các tính năng an toàn như tự động ngắt khi nước đã sôi hoặc khi không có nước, giúp tránh nguy cơ cháy nổ Tiết kiệm năng lượng: So với việc sử dụng bếp ga, dây điện trở nấu nước sôi có thể tiết kiệm năng lượng vì không có sự lãng phí nhiệt độ và không cần thời gian để

"đun lên" như bếp ga

Dễ vệ sinh và bảo dưỡng: Dây điện trở nấu nước sôi thường có thiết kế đơn giản và dễ vệ sinh, và không cần bảo dưỡng đặc biệt, giúp tiết kiệm thời gian và công sức của người sử dụng

Phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng: Dây điện trở nấu nước sôi phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau, từ gia đình, văn phòng, đến các cơ sở dịch vụ như nhà hàng, khách sạn

Chế tạo mô hình

Hình 3.9: Bản vẽ phác họa

1 Động cơ băng tải 2 Băng tải 3 Khuôn bánh

4 Vòi 5 Phễu 6 Máng chưa nước sôi

7 Thanh gia nhiệt 8 Nấp nồi hấp

9 Động cơ dao cắt bánh 10 Dao cắt bánh

Chế tạo, thiết kế tủ điện cho mô hình

Để giúp bảo vệ các thiết bị đóng cắt điện, thiết bị điều khiển, nơi đấu nối, phân phối điện cho toàn bộ mô hình và đảm bảo an toàn, cách ly thiết bị điện với người sử dụng Trong mô hình sử dụng tủ điện nổi với kích thước H400W300D150mm

Các thiết bị lắp đặt trong tủ điện gồm:

Hình 3 10: Tủ điện mô hình.

Thiết kế sơ đồ điều khiển hệ thống

Sơ đồ khối của hệ thống bao gồm các phần như sau:

- Khối cảm biến: Đo đạc các thông số từ cảm biến và gửi tín hiệu đến khối xử lý trung tâm

- Khối cơ cấu chấp hành: Nhận tín hiệu điều khiển từ khối xử lý để thực hiện đóng mở các thiết bị

- Khối xử lý trung tâm: Nhận các tín hiệu từ khối cảm biến, xử lý tín hiệu đó và chuyển tín hiệu đến khối truyền thông, khối lưu trữ dữ liệu, khối vận hành

- Khối hiển thị: Hiển thị các thông số môi trường thu thập từ cảm biến, hiển thị trạng thái thiết bị.

Tổng quan PLC s7 1214 dc/dc/dc

[13]Bộ điều khiển logic khả trình Program mableLogicController S7-1200 mang lại tính linh hoạt và sức mạnh để điều khiển nhiều thiết bị đa dạng hỗ trợ các yêu cầu về điều khiển tự động Sự kết hợp giữa thiết kế thu gọn, cấu hình linh hoạt và tập lệnh mạnh mẽ đã khiến cho S7-1200 trở thành một giải pháp hoàn hảo cho việc điều khiển nhiều ứng dụng đa dạng khác nhau

Hình 3.12: Bộ PLC S7-1200 Kết hợp một bộ vi xử lý, một bộ nguồn tích hợp, các mạch ngõ vào và mạch ngõ ra trong một kết cấu thu gọn, CPU trong S7-1200 đã tạo ra một PLC mạnh mẽ Sau khi người dùng tải xuống một chương trình, CPU sẽ chứa mạch logic được yêu cầu để giám sát và điều khiển các thiết bị nằm trong ứng dụng CPU giám sát các ngõ vào và làm thay đổi ngõ ra theo logic của chương trình người dùng, có thể bao gồm các hoạt động như logic Boolean, việc đếm, định thì, các phép toán phức hợp và việc truyền thông với các thiết bị thông minh khác

Một số tính năng bảo mật giúp bảo vệ việc truy xuất đến cả CPU và chương trình điều khiển:

Mỗi CPU cung cấp một sự bảo vệ bằng mật khẩu cho phép người dùng cấu hình việc truy xuất đến các chức năng của CPU

Người dùng có thể sử dụng chức năng “know-how protection” để ẩn mã nằm trong một khối xác định

CPU cung cấp một cổng PROFINET để giao tiếp qua một mạng PROFINET Các module truyền thông là có sẵn giành cho việc giao tiếp qua các mạng RS232 hay RS485

Bộ phận kết nối nguồn

Các bộ phận kết nối dây của người dùng có thể tháo được ( phía sau các nắp che) Khe cắm thẻ nhớ nằm dưới cửa phía trên

Các LED trạng thái giành I/O tích hợp

Bộ phận kết nối PROFINET ( phía trên của CPU)

Các loại CPU hiện nay cung cấp nhiều tính năng và dung lượng khác nhau, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng Điều này cho phép tạo ra các giải pháp hiệu quả cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Bảng 3.1: So sánh chức năng làm việc của bộ PLC S7-1200 1211C và 1214C

Chức năng CPU 1211C CPU1212C CPU1214C

2 kB I/O tích hợp cục bộ

6 ngõ vào và 4 ngõ ra

2 ngõ ra Kích thước ảnh tiến trình

1024 byte ngõ vào(I) và 1024 byte ngõ ra (Q)

Bộ nhớ bit (M) 4096 byte 8192 byte Độ mở rộng của các modunle tín hiệu

3 (mở rộng về bên trái)

Các bộ đếm tốc độ cao

Sinh viên thực hiện: Lê Trung Hiếu Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Quận 35 Đào Bá Tuấn Đơn pha

Thẻ nhớ Thẻ nhớ SIMATIC (tùy chọn)

Thời gian lưu giữ đồng hồ thời gian thực

Thông thường 10 ngày/ ít nhất 6 ngày tại 40°C

PROFINET 1 cổng truyền thông Ethernet

Tốc độ thực thi tính toán thực

Họ S7-1200 cung cấp một số lượng lớn các module tín hiệu và bảng tín hiệu để mở rộng dung lượng của CPU Người dùng còn có thể lắp đặt thêm các module truyền thông để hỗ trợ các giao thức truyền thông khác

Bảng 3.2: Các module tín hiệu và bảng tín hiệu để mỏ rộng dung lượng CPU

Module Chỉ ngõ vào Chỉ ngõ ra Kết hợp In/Out

8x DC In/8 x DC Out 8x DC In/8 x DC Relay Out

16 x DC In/16 x DC Relay Out

Giới thiệu về phần mềm lập trình tia portal

[13]Để viết bắt đầu viết chương trình cho plc siemens thì việc đầu tiên cần làm là phải tìm download phần mềm và cài đặt vào máy tính Đối với plc siemens dòng s7-1200 thì có rất nhiều phiên bản phần mềm khác nhau bạn nên lựa chọn phiên bản mới nhất để thuận đảm bảo có đầy đủ các cập nhật liên quan tới thư viện và phiên bản cpu Đối với tất cả các ví dụ lập trình trong khóa học này đều được mình thực hiện trên phiên bản phần mềm TIA Portal V17 nên để thuận tiện theo dõi và thực hiện theo những nội dung bài học thì các bạn cũng có thể chọn tải về phiên bản này để thuận tiện cho việc sử dụng phần mềm

Hình 3.13: Setting phần mềm tia portal Lưu ý trước khi cài đặt phần mềm lập trình plc siemens s7-1200

Để cài đặt thành công, bạn cần chuẩn bị không gian ổ đĩa trống tối thiểu 20 GB để giải nén và tiến hành cài đặt, vì dung lượng tệp cài đặt khoảng 8 GB.

Cần thực hiện tuần tự theo từng bước hướng dẫn cài đặt để tránh việc phần mềm bị lỗi không sử dụng được Phần mềm lập trình plc siemens thường rất khó chịu nếu cài nhiều phiên bản vào máy có thể dẫn tới không sử dụng được và phải cài lại win thì mới cài lại phiên bản mới được

Sau khi tải file nén về máy tính các bạn tiến hành chạy file cài đặt để cài phần mềm vào máy tính Quá trình cài đặt hoàn thành các bạn bấm vào biểu tượng TIA Portal V17 để khởi chạy phần mềm

Bây giờ thì các bạn có thể thực hiện thao tác upload download chương trình trên máy tính

Trình tự các bước thiết kế chương trình điều khiển

Hình 3.14: Các bước thiết kế chương trình điều khiển Giao diện phần mềm SIMATIC TIA Portal:

Phần mềm SIMATIC TIA Portal chạy hệ điều hành Windows, phần mềm làm nhiệm vụ trung gian giữa người lập trình và PLC

Hình 3.15: Giao diện simatic tia portal V17 Nạp chương trình xuống PLC:

Hình 3.16: Download chương trình xuống PLC

Sinh viên thực hiện: Lê Trung Hiếu Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Quận 38 Đào Bá Tuấn Để nạp chương trình xuống PLC chúng ta thực hiện các bước sau:Thiết lập PLC:

Từ giao diện soạn thảo chính chọn Add new device / chọn loại PLC Sau đó chọn Online access để lấy địa chỉ IP để kết nối PLC với máy tính

Chọn PLC ở chế độ STOP bằng cách từ menu chính chọn Online / STOP hoặc click trái chuột lên biểu tượng JS trên thanh công cụ Lúc này trên giao diện xuất hiện hộp thoại thông báo xác nhận việc chọn PLC ở chế STOP, chọn yes

Từ menu chính chọn Online / download to device hoặc click trái chuột lên biểu tượng JJ từ thanh công cụ để nạp chương trinh xuống PLC

Giao tiếp giữ máy tính vÀ PLC

Do PLC có hỗ trợ sẵn dây cáp nối với máy tính nên ta chỉ cần nối PLC với máy tính PC qua dây cáp

Hình 3.17:Giao tiếp máy tính với PLC Các khối chương trình nâng cao

Giới thiệu hàm chức năng FC (Funtion )

Hàm chắc năng FC là khối logic có các biến In, Out, In/Out do chương trình gọi cung cấp cho hàm, ngoài ra còn có biến Temp sử dụng nội bộ (cục bộ), tuy nhiên không bắt buộc phải sử dụng hết tất cả các biến này

Do đặc điểm không lưu trữ nhớ bên trong của khối hàm FC, nếu dữ liệu biến nào không được lưu trữ trong các đối tượng dữ liệu toàn cục (static variable) sẽ bị mất khi khối hàm hoàn tất việc thực thi Khối hàm FC cũng không có khối dữ liệu Instance DB riêng như khối hàm FB, dẫn đến khả năng truy cập dữ liệu giữa các lệnh gọi bị hạn chế.

Các lệnh thông dụng a Basic Instructions (Các lệnh cơ bản):

Hình 3.18: Các lệnh cơ bản

- Đây là nhóm lệnh cơ bản nhất nhưng lại được dùng nhiều nhất, bạn có thể tìm thấy các lệnh về Logic, Counter, Timer, Move, Xử lý dữ liệu nằm trong tập lệnh này b Extended Instructions (Các lệnh mở rộng):

Các lệnh mở rộng chứa các lệnh chuyên sâu hơn nhưng ít được sử dụng hơn vì phạm vi ứng dụng hẹp Những lệnh này bao gồm lệnh ngắt, lệnh tạo xung, lệnh xử lý ký tự và chuỗi.

Hình 3.20: Các lệnh công nghệ Đây là nhóm lệnh phục vụ cho những tác vụ khá phổ biến, hỗ trợ cực mạnh cho người dùng (điểm này mạnh hơn rất nhiều các dòng PLC khác) Bao gồm lệnh về Bộ đếm tốc độ cao, PID và điều khiển vị trí d Communication Instructions (Các lệnh truyền thông):

Hình 3.21: Lệnh truyền thông Chứa các lệnh xử lý truyền thông của PLC, có thể kể đến như Modbus, USS, S7 Communication hay cả Web Server

Chức năng: Lệnh cộng ADD: OUT = IN1 + IN2

+ Chức năng: Giá trị bộ đếm CV được tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào CU chuyên từ 0 lên 1 Ngõ ra Q được tác động lên 1 khi CV>=PV Nếu trạng thái R = Reset được tác động thì bộ đếm CV = 0

Hình 3.24: Lệnh Counter vừa đếm lên và đếm xuống

+ Chức năng: Giá trị bộ đếm CV được tăng lên 1 khi tín hiệu ngõ vào CU chuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra QU được tác động lên 1 khi CV >=PV Nếu trạng thái R = Reset được tác động thì bộ đếm CV = 0 Giá trị bộ đếm CV được giảm 1 khi tín hiệu ngõ vào CD chuyển từ 0 lên 1 Ngõ ra QD được tác động lên 1 khi CV

Tiêu đề	Thiết kế Hệ thống sản xuất bánh tráng tự động
Tác giả	Lê Trung Hiếu
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Đức Quận
Trường học	Đại học Đà Nẵng
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Điều Khiển Và Tự Động Hóa
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp Đại Học
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Đà Nẵng

Định dạng
Số trang	78
Dung lượng	1,37 MB