Nghiên cứu, thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền trong công ty cổ phần acecook việt nam

100 1.1K 7
Nghiên cứu, thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền trong công ty cổ phần acecook việt nam

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI        DƯƠNG QUỐC HUY NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM MỲ ĂN LIỀN TRONG CÔNG TY CỔ PHẦN ACECOOK VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Chuyên ngành : Kỹ thuật ñiện Mã số : 60520202 Người hướng dẫn khoa học: TS. NGÔ TRÍ DƯƠNG Hà Nội - 2012 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực, chưa ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 20 tháng 11 năm 2012 Học viên thực hiện DƯƠNG QUỐC HUY Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp “Nghiên cứu, thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền trong công ty cổ phần Acecook Việt Nam” Em ñã nhận ñược rất nhiều sự giúp ñỡ của các thầy viện sau ñại học cùng các thầy cô trong khoa Cơ - ðiện trường ðại học Nông nghiệp Hà nội. Các thầy, cô ñã cung cấp cho em những kiến thức bổ ích cần thiết, tạo ñiều kiện thuận lợi, giúp em hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin cảm ơn Ban lãnh ñạo, Phòng cơ ñiện công ty cổ phần Acecook Việt Nam ñã tạo ñiều kiện cho tôi ñược làm việc thời gian dài tại công ty, giúp ñỡ tôi tìm hiểu và nghiên cứu. ðặc biệt em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến thầy TS. Ngô Trí Dương người ñã hướng dẫn và tận tình giúp ñỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện ñề tài. Qua ñây em rất mong nhận ñược những ý kiến ñóng góp từ các thầy cô và các bạn ñồng nghiệp, ñể giúp em có thêm những hiểu biết và hoàn thiện hơn trong quá trình làm việc sau này. Em xin chân thành cảm ơn ! Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan………………………………………………………………… i Lời cảm ơn……………………………………………………………………ii Mục lục………………………………………………………………………iii Danh mục hình………………………………………………………… ……v MỞ ðẦU 1 1. ðặt vấn ñề …………………………………………………….……….1 2. Mục ñích nghiên cứu …………………………………………… ……4 3. Nội dung nghiên cứu …………………………………………….….…4 4. Phương pháp nghiên cứu………………………………………… … 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 6 1.1. Giới thiệu sơ bộ về công ty cổ phần Acecook VieetjmNam. 6 1.2. Quy trình tổ chức sản xuất và máy móc thiết bị dùng trong sản xuất 7 1.2.1. Dây chuyền sản xuất chính 7 1.2.2. Các thiết bị phụ trợ 13 1.3. Hệ thống cung cấp ñiện, thiết bị ñiện và tự ñộng hóa của nhà máy 15 1.4. Yêu cầu về phân loại sản phẩm trong dây chuyền sản xuất mỳ ăn liền 17 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM MỲ ĂN LIỀN TRONG CÔNG TY CỔ PHẦN ACECOOK VIỆT NAM 20 2.1. Yêu cầu công nghệ của quá trình phân loại sản phẩm mỳ ăn liền 20 2.2. Thiết kế phần cứng hệ thống phân loại mỳ ăn liền 22 2.2.1. Cấu tạo chung 22 2.2.2. Thiết kế các bộ phận chính của phần cứng 23 2.3. Mô hình và nguyên lý làm việc hệ thống phân loại mỳ ăn liền 59 2.3.1. Mô hình khái quát hệ thống phân loại mỳ ăn liền 59 2.3.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống 59 2.4. Xây dựng thuật toán và lập chương trình ñiều khiển hệ thống phân loại mỳ ăn liền 60 2.4.1. Phân công tín hiệu vào ra 60 2.4.2. Sơ ñồ thuật toán 62 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… iv 2.4.3. Chương trình ñiều khiển 63 2.4.4. Chạy mô phỏng 63 CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM MỲ ĂN LIỀN 67 3.1. Nghiên cứu các cảm biến sử dụng trong mô hình 67 3.1.1. Cảm biến màu 67 3.1.2. Cảm biến quang 67 3.2. Cần gạt cơ khí 71 3.3. Bộ ñiều khiển CPU 224 72 3.3.1. Cấu hình cứng CPU 224 72 3.3.2. ðặc ñiểm kỹ thuật của CPU 224 72 3.4. Phân tích yêu cầu công nghệ và bảng phân công tín hiệu vào ra 73 3.4.1. Phân tích yêu cầu công nghệ 73 3.4.2. Bảng phân công tín hiệu vào ra và trạng thái làm việc của cảm biến 74 3.5. Sơ ñồ thuật toán 78 3.6. Viết chương trình ñiều khiển 79 3.7. Hệ thống sơ ñồ mạch 80 3.7.1. Mạch tạo nguồn một chiều cho mạch ñiều khiển 80 3.7.2. Sơ ñồ mạch ñiều khiển 80 3.8. Chế tạo mô hình và một số hình ảnh thực tế về mô hình 81 3.8.1. Chế tạo mô hình 81 3.8.2. Một số hình ảnh thực tế về mô hình 81 3.9. Chạy thử 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85 1. Kết luận 85 2. Kiến nghị 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… v DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Các loại CPU S7-200 51 Bảng 2.2. Phân công tín hiệu vào ra 61 Bảng 3.1. Một số loại cảm biến quang Omron 68 Bảng 3.2. Bảng phân công tín hiệu vào - ra 76 Bảng 3.3. Trạng thái làm việc của các cảm biến lỗi với cơ cấu gạt 77 Bảng 3.4. Thống kê kết quả chạy thử mô hình 84 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Sơ ñồ khối các khâu trong dây chuyền sản xuất mỳ ăn liền 7 Hình 1.2. Cối trộn bột mỳ 8 Hình 1.3. Hệ thống mâm chứa bột khi ñã trộn xong 8 Hình 1.4. Khu vực cán bột 9 Hình 1.5. Mỳ ñược cắt sợi 9 Hình 1.6. Giàn hấp mỳ 10 Hình 1.7. Hệ thống cắt ñoạn mỳ 10 Hình 1.8. Băng truyền khuôn chiên 11 Hình 1.9. Hệ thống làm nguội mỳ 11 Hình 1.10. Khâu phân loại mỳ 12 Hình 1.11. Máy ñóng gói mỳ 12 Hình 1.12. Máy trộn gia vị 13 Hình 1.13. Máy ñóng gói gia vị 13 Hình 1.14. Lò hơi SAKER 14 Hình 1.15. Tủ ñiện ñiều khiển khu vực trộn bột 15 Hình 1.16. Tủ ñiện ñiều khiển khu vực cán bột 16 Hình 1.17. Tủ ñiện ñiều khiển công ñoạn chiên mỳ 16 Hình 1.18. Tủ ñiều khiển khu vực làm nguội 17 Hình 1.19. Sản phẩm ñạt tiêu chuẩn 18 Hình 1.20. Sản phẩm không ñạt tiêu chuẩn 18 Hình 1.21. Công nhân lao ñộng phân loại thủ công sản phẩm 19 Hình 2.1. Ảnh kích thước vắt mỳ 21 Hình 2.2. Ảnh những vắt mỳ vỡ không ñạt tiêu chuẩn 21 Hình 2.3. Ảnh mỳ cháy không ñạt tiêu chuẩn 21 Hình 2.4. Hệ thống ñiều khiển cơ bản 22 Hình 2.5. Một số dạng vật phẩm của băng tải 24 Hình 2.6 . Bề mặt của băng tải 24 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… vii Hình 2.7. Sự biến ñổi của ñại lượng cần kiểm tra m theo thời gian 27 Hình 2.8. Phổ ánh sáng 29 Hình 2.9. Cảm biến quang sử dụng tính chất phản xạ 31 Hình 2.10. Tính chất phản xạ của ánh sáng 31 Hình 2.11. Cảm biến quang sử dụng tính chất sóng của ánh sáng 32 Hình 2.12. Bộ phát thu ñặt ñối xứng 32 Hình 2.13. Cảm biến quang VE-M18-10A1 33 Hình: 2.14. Cảm biến quang E3F3 33 Hình 2.15. Vị trí các cảm biến kích thước và màu sắc 34 Hình 2.16. Cảm biến cáp quang Omron E32 34 Hình 2.17. Cảm biến màu Z3N – TB22 và Omron E3ZM-V 35 Hình 2.18. Cơ cấu gạt sản phẩm 36 Hình 2.19 . Trạng thái hệ thống gạt sản phẩm khi sản phẩm ñạt tiêu chuẩn 37 Hình 2.20 . Trạng thái hệ thống gạt sản phẩm khi gặp sản phẩm lỗi 37 Hình 2.21. Sơ ñồ khối hệ thống khí nén…………………………………… 37 Hình 2.22. Xilanh tác ñộng kép 39 Hình 2.23. Áp suất p, lực F trong xilanh 40 Hình 2.24. Xi lanh gạt sản phẩm 41 Hình 2.25. Van ñảo chiều 4/2 42 Hình 2.26. Van ñảo chiều 5/2 42 Hình 2.27. Van 4V210-08 43 Hình 2.28. Sơ ñồ nguyên lý van ñảo chiều ñiều khiển xilanh gạt sản phẩm 43 Hình 2.29. CPU S7-200 module 52 Hình 2.30. Sơ ñồ cổng PLC ñể ghép nối với máy tính …………………… 53 Hình 2.31. Sơ ñồ các vùng bộ nhớ S7 – 200 ……………………………… 53 Hình 2.32. Vòng quét chương trình …………………………………………56 Hình 2.33. Hệ thống phân loại mỳ ăn liền ………………………………… 58 Hình 2.34. Sơ ñồ nối dây của bộ ñiều khiển phân loại mỳ ăn liền …… 60 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… viii Hình 2.35. Sơ ñồ thuật toán của một chu kỳ làm việc trên một sản phẩm….62 Hình 2.36. Chuyển file ( * .mwp) sang file ( * .awl) 64 Hình 2.37. Khởi ñộng chương trình chạy mô phỏng s7-200 64 Hình 2.38. Lưa chọn CPU chạy mô phỏng chọn CPU 224 65 Hình 2.39. Nạp file (*.awl) chương trình vào CPU 224………………… 65 Hình 2.40. Chạy mô phỏng 66 Hình 3.1. Cảm biến màu sử dụng trong mô hình 67 Hình 3.2. Cảm biến quang sử dụng trong khâu xử lý sản phẩm lỗi 68 Hình 3.3. Hình van ñảo chiều khí nén sử dụng trong mô hình 71 Hình 3.4. Mô hình phần cứng CPU 224 72 Hình 3.5. Hệ thống mô hình phân loại mỳ ăn liền………………………… 74 Hình 3.6. Sơ ñồ nối dây của bộ ñiều khiển mô hình phân loại mỳ ……… 75 Hình 3.7. Sơ ñồ thuật toán của mô hình làm việc trên một sản phẩm ………78 Hình 3.8. Mạch tạo nguồn một chiều cho mạch ñiều khiển 80 Hình 3.9. Sơ ñồ tín hiệu vào mạch ñiều khiển 80 Hình 3.10. Sơ ñồ tín hiệu ra mạch ñiều khiển 80 Hình 3.11. Cơ cấu truyền ñộng 81 Hình 3.12. Giá gắn cảm biến 82 Hình 3.13. Cơ cấu gạt sản phẩm lỗi 82 Hình 3.14. Cơ cấu khí nén và nút vận hành 82 Hình 3.15. ðộng cơ và băng tải 83 Hình 3.16. Toàn cảnh mô hình 83 8-19,21,24,33-37,40,42,58,64-68,70,74,81-83 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………………………… 1 MỞ ðẦU 1. ðặt vấn ñề Cùng với sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện ñại hóa ñất nước, nền kinh tế nước ta ñang trong giai ñoạn phát triển không ngừng. ði liền ñó trong các hệ thống sản xuất, trong các thiết bị tự ñộng và bán tự ñộng hệ thống ñiều khiển ñóng vai trò ñiều phối toàn bộ các hoạt ñộng của quá trình sản xuất. Trên thế giới các hệ thống sản xuất tự ñộng tạo ra sản phẩm ñặc biệt là hệ thống ñếm và phân loại sản phẩm ñã có từ rất lâu và ngày càng hoàn thiện chất lượng ngày càng cao. ðể bắt kịp những tiến bộ khoa học kỹ thuật trên thế giới cũng như ñáp ứng nhu cầu công nghiệp hóa – hiện ñại hóa ñất nước thì ngành công nghiệp Việt Nam cần phải thay ñổi nhanh chóng công nghệ và các thiết bị hiện ñại ñể thay thế các công nghệ và thiết bị cũ và lạc hậu. Hiện nay trên thế giới và trong nước ñã có nhiều công trình nghiên cứu và chế tạo hệ thống phân loại và sắp xếp sản phẩm. Các ñề tài có liên quan ñến và những hướng giải quyết hiện nay tập trung vào các vấn ñề sau: - Công trình ứng dụng công nghệ nhận dạng, xử lý hình ảnh và trí tuệ nhân tạo. Trên cơ sở thu thập hệ thống thông tin hình ảnh chất lượng cao và ñộ chính xác nhận dạng và phân loại sản phẩm ñạt tiêu chuẩn cao hơn hẳn bằng mắt thường hoặc các phương pháp thủ công khác. Bằng cách sử dụng các công cụ của trí tuệ nhân tạo như Fuzzy Logic, mạng nơ ron nhân tạo ñể tạo ra các hệ thống vừa có hàm lượng khoa học công nghệ cao, vừa có tính chỉ tiêu và tính năng kỹ thuật tốt phục vụ ñược cho các bài toán ứng dụng nhận dạng và phân loại sản phẩm. Hệ thống ñảm bảo ñộ tin cậy, ổn ñịnh, tự ñộng hóa cao thay thế hoàn toàn con người. Hệ thống này bao gồm 3 phần chính: Phần thứ nhất là khối thu thập thông tin hình ảnh, xử lý nhận dạng và ra quyết ñịnh bao gồm hệ thống camera và hệ thống ñèn chiếu sáng chuyên [...]... cho h th ng phân lo i s n ph m mỳ ăn li n 3 N i dung nghiên c u - T ng quan c a ñ tài - Thi t k h th ng phân lo i s n ph m mỳ ăn li n trong công ty c ph n Acecook Vi t Nam - L a ch n thi t b , xây d ng mô hình th c nghi m h th ng phân lo i s n ph m mỳ ăn li n 4 Phương pháp nghiên c u ð th c hi n ñ tài này c n áp d ng các phương pháp nghiên c u sau: - Phương pháp nghiên c u k th a: + K th a công trình... Vì v y tôi ch n ñ tài Nghiên c u, thi t k h th ng phân lo i s n ph m mỳ ăn li n trong công ty c ph n Acecook Vi t Nam 2 M c ñích nghiên c u - Tìm hi u t ng quan v công ngh s n xu t mỳ ăn li n, ñi u ki n phát tri n c a nhà máy, nghiên c u nhu c u ñ n h th ng phân lo i s n ph m mỳ ăn li n - Thi t k h th ng ñi u khi n băng t i và phân lo i s n ph m d a trên cơ s ph n m m l p trình SIMATIC PLC S7-200... – Lu n văn th c sĩ khoa h c k thu t ………………………… 3 Tôi ñã công tác t i Phòng Cơ ñi n, công ty c ph n Acecook Vi t Nam nên tôi bi t, hi n t i công ty ñang phân lo i s n ph m b ng bi n pháp th công, Qua th i gian h c t p, làm vi c và nghiên c u, tôi nh n th y có th ng d ng công ngh hi n nay ñ thi t k h th ng phân lo i t ñ ng thay th con ngư i Vì v y tôi ch n ñ tài Nghiên c u, thi t k h th ng phân lo i... hóa trong lao ñ ng s n xu t ngày càng cao và phát tri n m nh như vũ bão, dây truy n s n xu t mỳ không th ñ m t bư c th t lùi trong công ngh như v y mãi ñư c mà c n thi t ph i có khâu phân lo i s n ph m ñ t yêu c u công ngh thay th cho con ngư i tr l i Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c k thu t ………………………… 19 CHƯƠNG 2 THI T K H TH NG PHÂN LO I S N PH M MỲ ĂN LI N TRONG CÔNG TY. .. v i ñi u ki n hi n t i - Thi t b nghiên c u + Máy tính + B ñi u khi n PLC – 200 CPU 224 + Các c m bi n quang, c m bi n màu + Các thi t b ghép n i, l p ñ t và các thi t b ph tr - Ph m vi nghiên c u + Nghiên c u trong lĩnh v c ñi u khi n dùng PLC S7 - 200 + Nghiên c u cho s n ph m mỳ ăn li n t i công ty c ph n Acecook Vi t Nam Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c k thu t …………………………... ăn li n thì m i ngư i m i v l và th m thán ph c con m t tinh ñ i c a v doanh nhân Nh t B n (Theo T p chí Di n ñàn doanh nghi p) Công ty c ph n Acecook Vi t Nam, chi nhánh Hưng Yên là m t nhà máy tr c thu c công ty m , to l c trên m nh ñ t hơn 20.000 m2 n m trong khu công nghi p Như quỳnh, huy n Văn Lâm, t nh Hưng Yên Nhà máy ñư c b t ñ u xây d ng t năm 2000 v i m c ñích là cung c p nh ng s n ph m Mỳ. .. t s d ng v t ph m c a băng t i Ch ñ làm vi c c a băng t i là ch ñ dài h n v i ph t i h u như không ñ i Theo yêu c u c a công ngh , băng t i phân lo i mỳ ăn li n không yêu c u ñi u ch nh t c ñ V i chi u dài c a băng t i là 1m, tr ng lư ng 60gr/s n ph m ta có th l a ch n băng t i ch t o t s i t ng h p, b m t tráng nh a nh n bóng sao cho s n ph m d dàng trư t trên băng t i khi phân lo i và ñ m b o v... Ph t i c a băng t i thư ng ít thay ñ i trong quá trình làm vi c nên không c n ph i ki m tra theo ñi u ki n quá t i Trong ñi u ki n làm vi c n ng n c a thi t b c n ph i ki m tra ñi u ki n m máy Tính ch n công su t ñ ng cơ truy n ñ ng băng t i phân lo i s n ph m mỳ ăn li n nên tính theo các thành ph n sau: - Công su t P1 ñ d ch chuy n v t li u - Công su t P2 ñ kh c ph c t n th t do ma sát trong các ñ... trong các ñ , ma sát gi a băng t i và các con lăn khi băng t i ch y không Công su t P3 ñ nâng t i (n u là băng t i nghiêng) 1- L c c n thi t ñ d ch chuy n v t li u: [6] F1 = ∂Lcosβk1g = ∂L’k1g, N β - Góc nghiêng c a băng t i (0) L - Chi u dài c a băng t i (m) ∂ - Kh i lư ng v t li u trên 1m băng t i (kg/m) k1 - H s tính ñ n l c c n khi d ch chuy n v t li u, thư ng l y k1 = 0,05 *Công su t c n thi t ñ d... thay vào ñó là m t băng t i thư ng, dùng nhân Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c k thu t ………………………… 18 công lao ñ ng, phân lo i th công ðó ch là gi i pháp t m th i, tuy v y cho ñ n nay v n chưa ñư c thay th tr l i h th ng phân lo i s n ph m có ch t lư ng t t hơn, ñ t tiêu chu n ch t lư ng cũng như yêu c u công ngh Hình 1.21 Công nhân lao ñ ng phân lo i th công s n ph m * Tóm . thể cho hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền. 3. Nội dung nghiên cứu - Tổng quan của ñề tài - Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền trong công ty cổ phần Acecook Việt Nam. -. CỔ PHẦN ACECOOK VIỆT NAM 20 2.1. Yêu cầu công nghệ của quá trình phân loại sản phẩm mỳ ăn liền 20 2.2. Thiết kế phần cứng hệ thống phân loại mỳ ăn liền 22 2.2.1. Cấu tạo chung 22 2.2.2. Thiết. thiết bị ñiện và tự ñộng hóa của nhà máy 15 1.4. Yêu cầu về phân loại sản phẩm trong dây chuyền sản xuất mỳ ăn liền 17 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI SẢN PHẨM MỲ ĂN LIỀN TRONG CÔNG TY

Ngày đăng: 17/10/2014, 16:16

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Trang bìa

    • Lời cam đoan

    • Lời cảm ơn

    • Mục lục

    • Mở đầu

    • Tổng quan

    • Thiết kế hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền trong công ty cổ phần acecook Việt Nam

    • Thiết kế mô hình hệ thống phân loại sản phẩm mỳ ăn liền

    • Kết luận và kiến nghị

    • Tài liệu tham khảo

    • Phụ lục

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan