nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển giám sát quá trình trộn thức ăn gia súc tại công ty cổ phần dinh dưỡng việt tín yên bái

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page ii Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, các cán bộ công nhân Công ty Cổ phần dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái đã tạ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM THANH BÌNH

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT QUÁ TRÌNH TRỘN THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN DINH DƯỠNG VIỆT TÍN - YÊN BÁI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM THANH BÌNH

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT QUÁ TRÌNH TRỘN THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN DINH DƯỠNG VIỆT TÍN - YÊN BÁI

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2014

Tác giả luận văn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page ii

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo, các cán bộ công nhân Công ty

Cổ phần dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo, các cán bộ công nhân viên chức Bộ môn tự động hóa, Ban quản lý đào tạo – Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu khoa học và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo Viện, các cán bộ, đồng nghiệp Bộ môn Công nghệ sau thu hoạch - Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Nhân dịp này, tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn tới những người thân trong gia đình, bạn bè đã giúp đỡ động viên và khuyến khích tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn

Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2014

Tác giả luận văn

Phạm Thanh Bình

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page iii

1.2 Tìm hiểu tình hình sản xuất kinh doanh và qui trình công nghệ của

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page iv

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRỘN

THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY CP DINH DƯỠNG VIỆT TÍN 28

Chương 3 THIẾT KẾ GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT QUÁ

3.3 Thiết kế hệ điều khiển giám sát hoàn chỉnh cho quá trình trộn thức ăn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page v

1.1 Thành phần thức ăn hỗn hợp và thức ăn đậm đặc cho lợn có khối

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page vi

DANH MỤC HÌNH

1.14 Mối quan hệ giữa thời gian trộn và độ đồng đều của một số loại máy

2.1 Sơ đồ thuật toán điều khiển quá trình cấp nguyên liệu vào các Bin 36

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page vii

3.12 Gầu tải 2 bị sự cố 79

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page viii

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page ix

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 1

hệ thống dây chuyền sản xuất đều được điều khiển tự động, quản lý, giám sát tại trung tâm điều khiển[1]

Trong những năm qua, ngành chăn nuôi ở Việt Nam có tốc độ tăng trưởng nhanh và ổn định ở mức 8 - 9%/năm Theo chiến lược phát triển chăn nuôi đã được Chính phủ phê duyệt, để đạt mục tiêu: tỷ trọng chăn nuôi trong sản xuất nông nghiệp đến năm 2020 đạt trên 42%, trong đó năm 2010 đạt khoảng 32% và năm 2015 đạt 38%, ngoài vấn đề giống và thú y, cần đặc biệt quan tâm đến vấn đề sản xuất thức ăn chăn nuôi (TACN) Theo tính toán của các chuyên gia, trong chăn nuôi, nếu dùng thức ăn chế biến công nghiệp có thể tiết kiệm được 40 ÷ 48% lượng thức ăn cần thiết để có được 1 kg tăng trọng so với thức ăn truyền thống Tuy vậy, hiện nay sản lượng TACN chế biến công nghiệp còn thấp, mới đáp ứng được 40 ÷ 45% nhu cầu [2]

Ở Việt Nam, ngoài các dây chuyền chế biến TACN có vốn đầu tư của nước ngoài hay nhập đồng bộ từ nước ngoài có mức tự động hoá cao, còn các dây chuyền chế tạo trong nước hầu như chưa được ứng dụng công nghệ tự

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 2

động hoá, hoặc nếu có áp dụng còn ở mức thấp Đây là một trong những nguyên nhân chính làm cho chất lượng thức ăn sản xuất ra thấp, không ổn định và giá thành thức ăn chăn nuôi ở Việt Nam cao hơn các nước trong khu vực từ 10 - 20% và là một trong những nguyên nhân kìm hãm sự phát triển của chăn nuôi [2]

Để nâng cao và ổn định chất lượng, giảm giá thành thức ăn chăn nuôi, ngoài việc nâng cao năng suất, sản lượng nguyên liệu cần quan tâm thích đáng đến việc ứng dụng công nghệ tự động hoá trong các dây chuyền thiết bị đồng bộ chế biến thức ăn chăn nuôi Vì vậy, việc nghiên cứu áp dụng kỹ thuật

tự động hoá vào quá trình sản xuất thức ăn gia súc để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm là cần thiết Xuất phát từ yêu cầu thực tế sản xuất, được

sự hướng dẫn của thày giáo TS Ngô Trí Dương và các thầy cô trong Bộ môn

tự động hóa Học viện Nông nghiệp Việt Nam, chúng tôi thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điều khiển giám sát quá trình trộn thức ăn gia

súc tại Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái”.

2 Mục đích nghiên cứu

- Tìm hiểu hệ thống điều khiển giám sát hệ thống thiết bị sản xuất thức

ăn gia súc tại Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái

- Thiết kế hệ thống điều khiển giám sát quá trình trộn thức ăn gia súc

3 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu

- Trên cơ sở các thiết bị tiên tiến để nghiên cứu điều khiển giám sát thiết kế được hệ thống trộn

4 Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan về hệ thống điều khiển giám sát

- Thiết kế hệ thống điều khiển giám sát quá trình trộn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 3

- Tìm hiểu về phần mềm thiết kế giao diện Wincc và phần mềm PC ACCESS từ đó thiết kế giao diện điều khiển giám sát quá trình trộn

5 Giới hạn nghiên kết quả nghiên cứu của đề tài

- Đề tài chỉ thiết kế giao diện chạy thử ở phòng thí nghiệm

- Đề tài tập trung nghiên cứu về khâu trộn dây chuyền sản xuất tại Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 4

Chương 1 TỔNG QUAN

1 1 Tình hình chế biến thức ăn gia súc trên thế giới và Việt Nam

1.1.1 Tình hình chế biến thức ăn gia súc trên thế giới

Trên thế giới có 50 nước sản xuất thức ăn chăn nuôi tiên tiến đã đạt trên 90% sản lượng thức ăn chăn nuôi của cả thế giới, trong đó có 5 nước: Mỹ, Trung Quốc, Brazin, Nhật Bản và Pháp Năm tập đoàn đứng đầu thế giới về sản xuất thức ăn chăn nuôi là Cargill, Charoen Porkphand, Land O’Lakes, Tyson Food và Zen-noh Cooperative hàng năm cung cấp ra thị trường khoảng 8% lượng thức ăn chăn nuôi

Công nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi ở các nước phát triển đã trải qua hàng trăm năm kinh nghiệm và đã đạt đến sự hoàn hảo của khoa học công nghệ với trang thiết bị hiện đại, công nghệ tiên tiến Đó là các nước Mỹ, Hà Lan, Thuỵ

Sĩ, Pháp, Đức, Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan, v.v… với các tập đoàn, công ty nổi tiếng như CPM, Van Aarsen, Buller, Stolz, Himel Salmateg, Triumph, Jiangsu Zhengchang, Yeong Minh, v.v…Các công ty trên đã đưa ra các dây chuyền chế biến TACN quy mô 5; 10; 15; 20; 30; 50 tấn/giờ và lớn hơn với dây chuyền thiết bị đồng bộ, điều khiển tự động hoàn toàn hoặc tự động từng công đoạn, đáp ứng nhu cầu đa dạng của sản xuất Nhiều tập đoàn như Proconco, CP group, AFC, Cargill…đã tạo lập được uy tín trên thị trường Việt Nam

1.1.2 Tình hình chế biến thức ăn gia súc ở Việt Nam

Trong những năm qua, ngành chăn nuôi ở Việt Nam có tốc độ tăng trưởng nhanh và ổn định ở mức 8 - 9%/năm Theo chiến lược phát triển chăn nuôi đã được Chính phủ phê duyệt, để đạt mục tiêu: tỷ trọng chăn nuôi trong sản xuất nông nghiệp đến năm 2020 đạt trên 42%, trong đó năm 2010 đạt khoảng 32% và năm 2015 đạt 38%, ngoài vấn đề giống và thú y, cần đặc biệt quan tâm đến vấn đề sản xuất TACN Theo tính toán của các chuyên gia,

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 5

trong chăn nuôi, nếu dùng thức ăn chế biến công nghiệp có thể tiết kiệm được

40 ÷ 48% lượng thức ăn cần thiết để có được 1 kg tăng trọng so với thức ăn truyền thống Tuy vậy, hiện nay sản lượng TACN chế biến công nghiệp còn thấp, mới đáp ứng được 40 ÷ 45% nhu cầu [3]

Tổng sản lượng TACN công nghiệp 6 tháng đầu năm 2014, tổng sản lượng TACN công nghiệp tại Việt Nam ước tính đạt 7 triệu tấn, tăng 4,5% so với cùng kỳ năm 2013, cơ bản đáp ứng nhu cầu TACN công nghiệp cả nước Trong 7 tháng đầu năm 2014, ước tính nhập khẩu lúa mỳ (20% dùng cho sản xuất TACN) đạt 1,08 triệu tấn, tăng 24,4% so với cùng kỳ năm 2013; ngô hạt (100% cho sản xuất TACN) đạt 2,62 triệu tấn, tăng gấp 2,4 lần; đậu tương (100% ép dầu và bã dùng làm TACN) đạt 0,92 triệu tấn, tăng 2% Giá các mặt hàng trên thị trường thế giới hiện ở mức thấp, đặc biệt là ngô giảm mạnh là nguyên nhân chính khiến nhập khẩu tăng mạnh[4]

Ở Việt Nam, ngoài các dây chuyền chế biến TACN có vốn đầu tư của nước ngoài hay nhập đồng bộ từ nước ngoài có mức tự động hoá cao, còn các dây chuyền chế tạo trong nước hầu như chưa được ứng dụng công nghệ tự động hoá, hoặc nếu có áp dụng còn ở mức thấp Đây là một trong những nguyên nhân chính làm cho chất lượng thức ăn sản xuất ra thấp, không ổn định và giá thành thức ăn chăn nuôi ở Việt Nam cao hơn các nước trong khu vực từ 10 - 20% và là một trong những nguyên nhân kìm hãm sự phát triển của chăn nuôi

Về dây chuyền chế biến thức ăn chăn nuôi: Do vốn đầu tư nhỏ, tại các doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi vừa và nhỏ hiện nay, các dây chuyền sản xuất thức ăn chăn nuôi được nhập lại từ nước ngoài (đã qua sử dụng), hoặc thuê chế tạo máy mới theo mẫu máy có sẵn, thậm chí dùng máy nghiền kết hợp với máy trộn bê tông, cùng với máy đóng bao bì cũng có thể thành một “dây chuyền” sản xuất Các doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi quy

mô vừa và nhỏ chủ yếu sử dụng các dây chuyền chế biến bán tự động, làm

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 6

việc gián đoạn

Máy trộn là thiết bị cuối cùng, quyết định chất lượng trong dây chuyền sản xuất thức ăn chăn nuôi, tuy nhiên trong số 40.000 máy chế biến thức ăn

gia súc được sử dụng hiện nay, máy trộn chỉ chiếm từ 5- 7 %

Để đẩy mạnh tốc độ phát triển ngành chăn nuôi Việt Nam, tăng tính cạnh tranh trên thị trường trong nước và khu vực, có tính ưu tiêu đến thúc đẩy sản xuất trong nước và tăng phát triển quy mô tại chỗ cho các vùng nông thôn, cần phát triển quy mô sản xuất của các doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi vừa nhỏ theo hướng đầu tư được thiết bị sản xuất hiện đại với vốn đầu tư nhỏ, tiết kiệm chi phí năng lượng, đồng thời đảm bảo được tỉ lệ dinh dưỡng thức ăn trong mỗi kg sản phẩm (độ đồng đều của sản phẩm); đây cũng

là hướng nghiên cứu mà đề tài quan tâm đến

1.2 Tìm hiểu tình hình sản xuất kinh doanh và qui trình công nghệ của Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái

1.2.1 Khái quát tình hình sản xuất kinh doanh của Công ty

Công ty Cổ phần Dinh dưỡng Việt Tín với tên giao dịch Quốc tế là Viettin Nutritions JointStock Company (Viết tắt là Việt Tín) được thành lập vào tháng 10 năm 2003 Trải qua hơn 10 năm hình thành và phát triển, đến nay Việt Tín đã sở hữu 2 nhà máy chế biến thức ăn chăn nuôi tại Sóc Sơn và Yên Bái (Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái) Sản phẩm, dịch vụ Việt Tín trong năm 2011 đã lọt vào TOP 20 thương hiệu được người tiêu dùng bình chọn, góp phần đưa Việt Tín 2 năm liền (2010 và 2011) nằm trong nhóm top 10 doanh nghiệp vừa và nhỏ có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất Việt Nam (FAST500)

Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín có 200 CBCNV, trong đó 96 người có trình độ từ trung cấp trở lên (có 50 người đại học và trên đại học) Công suất

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 7

tấn nguyên liệu, lò sấy ngô 150 tấn/ngày

`Mục tiêu của Công ty:

Luôn đổi mới công nghệ, phát triển nguồn nhân lực có chất lượng nhằm cung cấp những sản phẩm tốt nhất cho ngành chăn nuôi, cải thiện điều kiện làm việc và nâng cao thu nhập của người lao động, thực hiện đầy đủ nghĩa vụ với Nhà nước, phát triển Công ty ngày càng lớn mạnh và bền vững

Phương châm của Công ty là: “Khách hàng là thượng đế, bạn hàng là trường tồn, con người là quyết định, chất lượng là vĩnh cửu”

Một số loại thức ăn gia súc gia cầm do công ty sản xuất

Sản phẩm thức ăn gia súc do Công ty sản xuất rất đa dạng và phong phú bao gồm thức ăn cho lợn, gà, vịt, ngan Có nhiều công thức thức ăn cho mỗi vật nuôi, theo các giai đoạn sinh trưởng, công thức thành phần một số loại thức ăn chăn nuôi lợn thống kê trong bảng

Bảng 1.1 Thành phản thảc ăn hản hảp và thảc ăn đảm đảc cho lản có khải

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 8

CĐ 7c Máy phun rỉ đường

CĐ 11 Sàng phân loại

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 9

Hình 1.1 Quy trình công nghệ sản xuất của Công ty

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 10

CĐ1 (Công đoạn 1) - Nhập nguyên liệu: Theo kế hoạch của Công ty về các chỉ tiêu nguyên liệu, kế hoạch sản xuất theo sản lượng tiêu thụ của Phòng sản xuất và dựa vào các chỉ tiêu chất lượng để thu mua nguyên liêu phục vụ sản xuất

Công đoạn 2 - Phân loại nguyên liệu và bố trí kho và bảo quản nguyên liệu: Khi nguyên liệu về nhà máy, Phòng kỹ thuật theo đúng quy trình kiểm tra nguyên liệu để nhập kho Căn cứ vào kết quả kiểm tra nguyên liệu mà phân loại nguyên liệu, bố trí xếp kho để phục vụ sản xuất hợp lý

Công đoạn 2a - Các nguyên liệu thô, dạng bột, mảnh, hạt được bố trí xếp ở kho thường

Công đoạn 2b - Các nguyên liệu là chất phụ gia đặc biệt và Vitamin các loại được bố trí xếp ở kho lạnh để bảo quản

Công đoạn 3 - Nạp nguyên liệu vào sản xuất: Trong dây chuyền có hệ thống các thùng chứa nguyên liệu thô bằng hệ thống băng tải, gầu tải và vít tải được kéo lên từ các vị trí nạp liệu trong kho hoặc Silo

Công đoạn 4 – Máy nghiền: Hỗn hợp các nguyên liệu được vào máy nghiền, kích cỡ sàng nghiền của từng loại sản phẩm theo quy định, trong máy nghiền có hệ thống túi lọc để đối lưu không khí trong và ngoài máy qua túi lọc

để giữ lại nguyên liệu kích cỡ nhỏ tránh bụi ra môi trường xung quanh, không khí được thoát ra ngoài môi trường qua hệ thống túi lọc trên máy nghiền

Công đoạn 5 - Các thùng chứa nguyên liệu: Các loại nguyên liệu được

bố trí kéo lên các thùng chứa để phục vụ sản xuất, các thùng chứa được ký hiệu từ 1, 2, 3… với các tên của từ loại nguyên liệu được thể hiện trong phần mềm điều khiển tự động và trên bảng sơ đồ vận hành của dây chuyền

Công đoạn 6 - Cân định lượng điều khiển bằng máy vi tính: Căn cứ vào chất lượng của từ loại nguyên liệu Phòng kỹ thuật tính toán thành phần công thức của từ loại sản phẩm, người vận hành căn cứ vào công thức từng loại sản

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 11

phẩm nhập thông số vào phần mềm, quá trình cân định lượng theo từng loại nguyên liệu

Công đoạn 7 – Máy trộn chính: Sau khi hỗn hợp của một mẻ trộn 1 tấn được nghiền xong đưa xuống máy trộn

Công đoạn 7a – Cân định lượng vi lượng: Trong quá trình này những nguyên liệu có số lượng nhỏ để chính xác phải bổ sung vào bằng cân điện tử ngoài vào buồng trộn

Công đoạn 7b – Cân định lượng dầu mỡ: Trong quá trình này trong công thức sản phẩm có dầu mỡ thì hệ điều khiển sẽ bơm vào buồng trộn Công đoạn 7c – Máy phun rỉ đường: Rỉ đường được phun vào trộn đều trong quá trình và đi qua van 2 ngả (chỉ đi theo một đường), một là đi vào thùng chứa bột để ép viên, hai là đi vào thùng chứa sản phẩm bột để đóng bao (sản phẩm bột)

Công đoạn 8 – Thùng chứa sản phẩm bột: Nếu sản phẩm là dạng viên thì được chuyển qua công đoạn này để ép viên

Công đoạn 9 – Máy ép viên: Đối với mỗi loại sản phẩm có đường kính

và độ dài khác nhau theo qui đinh, người công nhân vận hành máy ép viên phải điều khiển máy theo chế độ nhiệt độ, áp suất của hơi nước để viên theo qui định

Công đoạn 10 - Làm nguội viên: Viên ép xong xuống công đoạn này có

hệ thống quạt hút đối lưu, không khí chạy qua buồng chứa viên làm cho hơi nước đi và nhiệt độ của viên giảm xuống

Công đoạn 11 - Sàng phân loại: Viên được làm mát xong chạy qua sàng phân loại, nếu sản phẩm chưa tạo viên được (dạng bột) thì lọt bên dưới sàng Viên nằm trên sàng đi theo băng tài xuống thùng chứa viên, còn sản phẩm dạng bột bên dưới sàng theo hệ thống băng tải, gầu tải quay trở lại thùng chứa sản phẩm bột để ép viên lại

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 12

Công đoạn 12 - Thùng chứa viên: Viên nằm trên sàng đi theo hệ thống đến thùng chứa viên

Công đoạn 13 – Cân đóng bao: Dưới thùng chứa viên là hệ thống định lượng xả vào bao thành phẩm, tùy theo yêu cầu mà trọng lượng bao thành phẩm được đóng với trọng lượng khác nhau

Công đoạn 14 – Máy khâu bao: Khi bao chứa thành phẩm được xả vào chạy trên băng tải qua máy khâu miệng bao và gắn luôn nhãn tem cho sản phẩm Công đoạn 15 – Lưu kho thành phẩm: Sau khi đóng tem nhãn và khâu miệng bao thành phẩm được xếp lên kệ chuyên dùng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 13

Hình 1.2 Sơ đồ tổng thể qui trình công nghệ

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 14

Khâu cấp và nghiền nguyên liệu

Khâu cấp và nghiền nguyên liệu có nhiệu vụ nghiền nhỏ các nguyên liệu thô thành nguyên liệu dạng bột và cấp thẳng vào thùng chứa trung gian để chờ trộn Khâu này gồm gầu tải 1, máy phá mảnh 2, thùng chứa 3, bộ cấp liệu 4, máy nghiền 5, vít tải 6, quạt hút bụi 7, thiết bị xả bụi 8, gầu tải 9 (Hình 1.4)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 15

Hình 1.3 Sơ đồ thiết bị khâu nghiền và cấp nguyên liệu

Hình 1.4 Cửa cho nguyên liệu Hình 1.5 Máy nghiền

+ Máy phá mảnh 2: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha 1M, P

= 7,5kW, tốc độ vòng quay 1400v/phút, được giảm tốc xuống 100 v/phút thông qua hệ thống giảm tốc và được điều khiển độc lập bằng khởi động từ 22A/220V, Rơ le 22A/220V

+ Gầu tải 1: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, 4 kW, 1460v/phút, 2M; SB3, được giảm tốc xuống 100 v/phút thông qua hệ thống giảm tốc, gầu tải được điều khiển độc lập với các thiết bị khác trong dây chuyền

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 16

+ Gầu tải 9: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 1,7 kW, được điều khiển bằng công tắc tơ KM2 nút mở SB6 và nút dừng SB50 Gầu tải 9 được điều khiển độc lập với các thiết bị khác trong dây chuyền

+ Vít tải 6: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 2,2 kW,

sử dụng biến tần hãng LS và được điều khiển bằng công tắc tơ KM3 có nút

+ Máy nghiền 5: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 75

kW, khởi động bằng đầu nối Υ–∆ Mạch điều khiển có rơ le thời gian KT1, các công tắc tơ KM5, nút mở SB14, nút dừng SB13 Quá trình và thời gian chuyển đổi Υ–∆ qua rơ le thời gian

Nhận xét:

- Vít tải 6, quạt gió 7, xả bụi 8 và máy nghiền 5 được đấu điều khiển liên động với nhau theo thứ tự khởi động như sau: vít tải 6 → xả bụi 8 → quạt gió 7 → máy nghiền 5 Quá trình dừng không theo quy luật mà phụ thuộc vào

sự vận hành của người công nhân

- Các thiết bị trong khâu sản xuất được điều khiển độc lập với nhau

Khâu trộn

Khâu trộn có nhiệm vụ trộn đều thành phẩm bột có trong hỗn hợp của thức ăn Khâu trộn gồm các thiết bị: Cửa xả 11, thùng trộn 12, cửa xả 13, vít tải 14, gầu tải 15, bộ chia liệu 18, các thùng chứa 16 và 19 (hình 1.7)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 17

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ khâu trộn

Hình 1.7 Hệ thống cân định lượng Hình 1.8 Máy trộn

- Cửa xả đáy 11: Là thiết bị được điều khiển đóng mở bằng 2TV Mạch điều khiển van điện từ gồm có rơ le KA4 và nút bấm SB21

- Thùng trộn 12: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha; P = 14kW Trên thùng không có cảm biến báo mức nguyên liệu, động cơ trộn được điều khiển bằng công tắc tơ KM8 Thùng trộn có 2 chế độ: Tự động và không tự động, chuyển đổi hai chế độ này nhờ công tắc K Mạch tự động thực

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 18

hiện nhờ rơ le KA11, rơ le thời gian KT3, KT4 nút bấm mở máy SB25 và nút dừng SB24 thời gian trộn được đặt ở rơ le thời gian KT3 Sau khi hết thời gian trộn tiếp điểm của rơ le thời gian KT3 sẽ đóng mạch cho công tắc tơ KA5 để mở cửa xả trộn Mạch không tự động gồm công tắc tơ KM8 và nút

mở SB23, nút dừng SB22

- Cửa xả 13: Là thiết bị khí nén được điều khiển bằng van điện từ 3TV Mạch điều khiển van điện từ gồm có rơ le KA5 và nút mở SB29 nút dừng SB28 Cửa xả có thể được điều khiển tự động nhờ rơ le thời gian KT3

+ Vít tải 14: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha 7M; P = 1,5 kW Động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM6 có nút mở SB18, nút dừng SB17

- Gầu tải 15: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 3 kW và được điều khiển bằng công tắc tơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM7 có nút mở SB20, nút dừng SB19

- Thùng chứa 16, 19: Có dung tích 4 m3, các thùng chứa này không có cảm biến báo mức nguyên liệu trong thùng

- Bộ chia 18: Được truyền động bằng kích khí nén điều khiển bằng rơ

le điện từ 1 TV, mạch điều khiển gồm có rơ le, nút mở và nút dừng Bộ chia

có hai vị trí và không có thiết bị cảm nhận vị trí

Nhận xét:

- Gầu tải 15 được đấu liên động với trục vít tải 14, vít tải làm việc trước gầu tải làm việc sau khi dừng thì phụ thuộc vào người vận hành

- Các thiết bị còn lại trong khâu được điều khiển độc lập với nhau

Khâu ép viên và sàng phân loại

Khâu ép viên có chức năng chính là tạo ra các viên thức ăn có kích thước theo yêu cầu Để đảm bảo một số tính chất vật lý của quá trình ép và sản phẩm viên có bổ xung một số thiết bị như gia nhiệt, tăng ẩm, làm nguội Các thiết bị bao gồm: Bộ cấp liệu 20, bộ nấu 21, máy ép viên 22, cửa nhận

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 19

liệu 23, thùng chứa 24, cửa xả 25, bộ cấp liệu 26, gầu tải 27, sàng 28, thùng chứa 29 và quạt gió 30 (hình 1.10)

Hình 1.9 Sơ đồ công nghệ ép viên và sàng phân loại

Hình 1.10 Lô ép viên Hình 1.11 Máy ép viên

- Bộ cấp liệu 20: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 3

kW, động cơ được điều khiển tốc độ thông qua bộ biến tần BT2, biến tần được đấu chung với nguồn máy ép viên

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 20

- Bộ nấu 21: Được truyền động bằng 2 động cơ KĐB 3 pha; P = 1,1

kW x 2, được gia nhiệt và tăng ẩm bằng hơi nước có áp suất 4,5 đến 5 kg/cm2

- Máy ép viên 22: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 90kW, khởi động bằng đổi nối Υ – ∆ Mạch điều khiển có rơ le thời gian KT2, các công tắc tơ KM10, nút mở SB33, nút dừng SB32, các công tắc tơ 225A/220V, 150A/220V Quá trình và thời gian chuyển đổi Υ – ∆ được thực hiện qua rơ le thời gian KT2

- Thùng chứa 24: Có dung tích 4m3, thông gió tăng cường bằng quạt hút 30, P = 0,75kW

- Thiết bị xả đáy 25: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, 18M,

P = 1,7 kW Động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM13 có nút mở SB40, nút dừng SB39

- Bộ cấp liệu 26: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha 20M; P = 3kW Động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM15 có nút mở SB44, nút dừng SB43

- Gầu tải 27: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha, P = 4kW, động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ Động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM12 có nút mở SB38, nút dừng SB37

- Sàng 28: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha 13M; P = 3kW, tốc độ 1400 v/phút, động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KA6 có nút mở SB31, nút dừng SB30

- Thùng chứa 29: Có dung tích 4m3, trong thùng không có cảm biến báo mức đầy và vơi

- Quạt gió 30: Được truyền động bằng động cơ KĐB 3 pha; P = 15 kW, tốc độ 2970 v/phút Động cơ được điều khiển bằng công tắc tơ KM14 có nút

mở SB42, nút dừng SB41

Nhận xét:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 21

Gầu tải 27, cửa xả viên 25 và quạt gió 30 được đấu điều khiển liên động với nhau theo thứ tự khởi động như sau: Gầu tải 27 → cửa xả viên 25 → quạt gió 30 Quá trình vận hành không theo quy luật mà phụ thuộc vào người vận hành của người công nhân

Thiết bị trộn ẩm 21 và máy ép viên 22 được đấu liên động với nhau Máy ép viên làm việc trước, bộ trộn ẩm làm việc sau, quá trình điều khiển phụ thuộc vào người vận hành

1.3 Thiết bị trộn trong dây chuyền chế biến thức ăn gia súc

1.3.1 Thiết bị trộn trên thế giới

Trong chế biến thức ăn chăn nuôi thì trộn hỗn hợp là khâu chế biến cuối cùng có vai trò rất quan trọng đối với chất lượng thức ăn chăn nuôi Các nghiên

cứu gần đây của ngành chăn nuôi cho thấy rằng: nếu độ trộn đều hỗn hợp nhỏ hơn 90% có thể làm giảm mức tăng trọng của gà và lợn từ 5 - 10% [5],[6]

Về nghiên cứu quá trình trộn đều thức ăn chăn nuôi, hầu hết các tác giả trên thế giới đều thống nhất đánh giá: hệ số biến thiên độ đồng đều σ (CV) đảm bảo chất lượng trộn như sau:

- Thức ăn chăn nuôi hỗn hợp σ ≤ 10%;

- Thức ăn đậm đặc σ ≤ 5%;

Công nghệ trộn trong chế biến thức ăn chăn nuôi thường chia làm công nghệ trộn thức ăn chăn nuôi phối hợp, công nghệ trộn bổ sung thêm liều lượng đã trộn trước và công nghệ trộn thêm chất lỏng Hình thức trộn chia thành hai loại: trộn mẻ (gián đoạn) và trộn liên tục

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 22

Máy trộn gián đoạn: Hiện nay, trên thế giới hình thành nhiều kiểu máy trộn thức ăn chăn nuôi, nhưng phổ biến nhất là loại máy trộn gồm bộ phận trộn quay, thùng máy đứng yên như: máy trộn vít, máy trộn cánh gạt, máy trộn hành tinh, máy trộn vít đứng, máy trộn cánh xoắn, máy trộn ly tâm, máy trộn nghiền trộn (kiểu va đập)

Hãng Forberg, Nay đã nghiên cứu thiết kế loại máy trộn ngang, cánh khuấy dạng tấm xẻng (hay còn gọi là tay trộn, lá trộn…) đảm bảo biến thiên

độ trộn đều <5% Kết quả thực nghiệm cho thấy loại máy trộn cánh gạt cho kết quả tốt hơn so với kiểu máy trộn có bộ phận khuấy đai xoắn (Hình 1.4); Tác giả Mc.Ellhiney đã nghiên cứu mối quan hệ giữa thời gian trộn t và hệ số biến thiên độ trộn đều %, cho thấy loại máy trộn kiểu cánh 2 trục đảm bảo độ trộn đều đạt chất lượng với thời gian từ 1-3 giây, loại máy này trộn được nhiều loại thức ăn, tháo lắp và làm sạch thuận tiện, có khả năng bố trí vào liên hợp máy chế biến liên tục; Máy trộn vít đứng phổ biến cho các loại thức ăn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 23

bột khô, mức tiêu thụ điện năng riêng nhỏ, diện tích bố trí máy gọn, giá thành chế tạo và giá thành sản phẩm tương đối thấp nhưng chất lượng trộn không cao; Máy trộn trống có cấu tạo phức tạp, năng suất thấp; Máy trộn giải xoắn phổ biến ở Mỹ, Pháp có chất lượng trộn tốt, trộn được nhiều loại thức ăn, nhưng cấu tạo phức tạp, tiêu thụ điện năng riêng cao (hình 1.14);

Hình 1.13 Đường đặc tính trộn của

máy trộn

1 Máy trộn cánh diệp hai trục Forberg

2 Máy trộn đai xoắn phổ thông

Hình 1.14 Mối quan hệ giữa thời gian trộn và độ đồng đều của một số loại máy trộn thức ăn chăn nuôi

1 Máy trộn một vít xoắn kiểu đứng

2 Máy trộn kiểu cánh 2 trục

3 Máy trộn kiểu cánh 1 trục

4 Máy trộn trống quay

5 Máy trộn đai xoắn

1.3.2 Thiết bị trộn ở Việt Nam

Quy mô chế biến thức ăn chăn nuôi phân tán thường có năng suất 300 – 1.000 kg/giờ sản xuất các loại thức ăn tổng hợp dạng bột phục vụ chính cho

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 24

cở sở chăn nuôi hoặc làm dịch vụ phục vụ tại các thôn xã Thiết bị trong các

mô hình này chủ yếu là máy trộn và máy nghiền Máy trộn thường dùng máy trộn đứng công suất 100 – 300kg/mẻ do trong nước chế tạo Rất ít cơ sở dùng máy trộn ngang, mặc dù máy trộn ngang cho độ đồng đều cao hơn, nhưng tiêu tốn nhiều điện năng hơn và giá thành cũng cao hơn

Các cơ sở có vốn ít, nhất là các cơ sở mới thành lập thường chọn quy

mô 2-5 tấn/giờ để đầu tư Sản phẩm chủ yếu là thức ăn tổng hợp và đậm đặc

dạng bột Có một số cơ sở đầu tư sản xuất thức ăn viên nhưng chưa nhiều

Tại Việt Nam, máy trộn được sử dụng trong các doanh nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi vừa và nhỏ là máy trộn ngang, cánh gạt hoặc dải xoắn, cũng có một số cơ sở sử dụng máy trộn trục đứng; các máy này được nhập khẩu từ Trung Quốc, Đài Loan (mới hoặc đã qua sử dụng) hoặc chế tạo trong nước nhưng theo mẫu máy có sẵn Mẫu máy trộn ngang được các công ty như Công ty TNHH Tân Thiên Phú, Công ty TNHH An Nam Máy trộn xuất xứ tại Trung Quốc đang được chào bán và sử dụng trong các cơ sở chế biến thức

ăn, nhưng thông tin về đặc tính kỹ thuật về máy rất ít hoặc không có

Ở dây chuyền sản xuất thức ăn chăn nuôi dạng bột, ngoài một số thiết

bị phụ trợ (gầu tải, vít tải, quạt hút ), thiết bị chủ yếu là máy nghiền và máy trộn đứng Đi tiên phong trong quy mô này là Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, từ năm 2000 đến nay trên 50 dây chuyền đã được chuyển cho sản xuất

Để giảm kinh phí đầu tư, trong dây chuyền này dùng một máy trộn đứng 500kg/mẻ hoặc 1.000 kg/mẻ Qua khảo sát các máy trộn đứng đang dùng trong sản xuất thấy chất lượng trộn chưa đảm bảo, thời gian trộn 15 -20 phút nhưng độ đồng đều cũng chỉ đạt 90 - 93%

Đối với quy mô 5 tấn/giờ, do nhu cầu của sản xuất, Viện Cơ điện và Công nghệ Sau thu hoạch, Viện nghiên cứu thiết kế máy nông nghiệp, Công ty

cơ khí động lực, Công ty Quang Minh, Cơ sở Bùi Văn Ngọ v.v… đã nghiên

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 25

cứu thiết kế, chế tạo hoặc chế tạo kết hợp với nhập ngoại dây chuyền thiết bị đồng bộ sản xuất thức ăn chăn nuôi dạng bột và viên kết hợp với điều khiển tự động từng phần hay tự động hoàn toàn Mặc dù đã thiết kế, chế tạo được tất cả các máy, thiết bị trong dây chuyền, trừ máy ép viên, tuy nhiên chủ yếu là nghiên cứu dựa trên một số mẫu của nước ngoài và theo kinh nghiệm, thiếu các nghiên cứu cơ bản nên chưa đáp ứng được nhu cầu đa dạng của sản xuất

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trộn

Hiện nay, các quy trình công nghệ chế biến hỗn hợp thức ăn chăn nuôi đều dùng cách trộn cơ khí với nguyên lý chung là khuấy trộn các thành phần thức ăn bằng các công cụ trộn có cơ cấu quay Trong thực tế, với nguyên lý trộn kiểu cơ khí không thể đạt đến trạng thái lý tưởng được, vì đó là một trạng thái ngẫu nhiên, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố Một số tác giả đã phân tích như sau: Trong máy trộn khi làm việc đều diễn ra hai quá trình thuận nghịch, quá trình thuận làm tăng độ trộn đều, quá trình nghịch gây lên hiện tượng phân lớp làm giảm độ trộn đều Hai quá trình đó diễn biến theo thời gian trộn, tới lúc hỗn hợp đạt trạng thái “cân bằng động lực” thì tỉ lệ thành phần trong mẫu đo sẽ không thay đổi nữa nếu tiếp tục trộn thêm Nhưng sau trạng thái cân bằng động lực học này, nếu tiếp tục trộn nữa thì độ trộn đều có thể bị giảm đi (hình 1.16)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 26

Hình 1.15 Đồ thị động học của quá trình trộn

a) Độ trộn đều phụ thuộc thời gian trộn

b) Quá trình thuận nghịch (M: trạng thái cân bằng) Căn cứ vào yêu cầu về độ đồng đều cho sản phẩm thức ăn gia súc phải đạt ≥ 90% Từ đồ thị thấy, thời gian tính cho một mẻ trộn đối với máy trộn thông thường là 6 đến 10 phút Nếu thời gian trộn ít hơn sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm Nếu thời gian trộn lớn hơn thì chất lượng cũng không tăng nhiều

1.3.4 Mục đích, ý nghĩa của quá trình trộn

Mục đích:

- Tạo ra sản phẩm từ nhiều loại nguyên liệu khác nhau phối trộn theo tỉ

lệ được lập trình sẵn để tạo ra sản phẩm có chất lượng phù hợp với loại và thể trọng gia súc

- Đa dạng hóa sản phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm: Mỗi loại nguyên liệu có thành phần dinh dưỡng khác nhau, nếu trộn đều ở các tỷ lệ khác nhau sẽ tạo ra được sản phẩm phù hợp cho từng loại vật nuôi

1.3.5 Yêu cầu thiết kế

+ Cân định lượng đủ các thành phần nguyên liệu trước khi đưa vào thùng trộn, thời gian cân một mẻ không quá 5 phút

+ Trộn đều các thành phần trong hỗn hợp, thời gian trộn không quá 6 phút + Đáp ứng công suất đồng bộ với các khâu trong dây chuyền

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 27

Quá trình công nghệ diễn ra như sau: Các thành phần thức ăn từ thùng chứa riêng biệt, lần lượt được cấp vào thùng cân theo khối lượng đặt cho cân

tự động Khi đã đủ thành phần và khối lượng, hỗn hợp được xả vào thùng trộn Thời gian trộn được tính sau khi xả thùng cân và cửa thùng cân đóng Khi cửa thùng cân đã đóng quá trình cân tự động thực hiện cân mẻ tiếp theo

Hỗn hợp thức ăn dạng lỏng và các thành phần vi lượng được cấp vào thùng trộn khi cân xả hỗn hợp

Qua chương 1 tôi đã tìm hiểu thực trạng sản xuất thức ăn gia súc tại Công ty CP dinh dưỡng Việt Tín Yên Bái, cũng như tình hình sản xuất thức ăn chăn nuôi ở trong nước và trên thế giới Trong dây chuyền công nghệ sản xuất thức ăn gia súc thì công đoạn trộn là công đoạn quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, nhằm nâng cao chất lượng và đa dạng hóa sản phẩm đề tài tập trung nghiên cứu khâu trộn Để nghiên cứu được quá trình này, tôi nghiên cứu thiết kế điều khiển hệ thống trộn thức ăn gia súc tại Công ty

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 28

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRỘN THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY CP

DINH DƯỠNG VIỆT TÍN

2.1 Yêu cầu thiết kế

2.1.1 Yêu cầu công nghệ

+ Cân định lượng đủ các thành phần nguyên liệu trước khi đưa vào thùng trộn (thời gian cân một mẻ không quá 4 phút)

+ Trộn đều các thành phần hỗn hợp (thời gian trộn không quá 6 phút) + Đáp ứng công suất đồng bộ với các khâu trong dây chuyền

Quá trình công nghệ diễn ra như sau: Các thành phần thức ăn từ thùng chứa riêng biệt, lần lượt được cấp vào thùng cân theo khối lượng đặt cho cân

tự động (hỗn hợp thức ăn dạng lỏng và các thành phần vi lượng được cấp vào thùng trộn do người vận hành điều khiển độc lập) Khi đã đủ thành phần và khối lượng, hỗn hợp được xả vào thùng trộn Thời gian trộn được tính sau khi

xả thùng cân và cửa thùng cân đóng Khi cửa thùng cân đã đóng quá trình cân

tự động thực hiện cân mẻ tiếp theo

2.1.2 Giải pháp thực hiện

- 12 bin chứa có dung tích mỗi thùng là 6m3 (được ký hiệu từ B10.1 đến B10.12) Các thùng chia làm hai nhóm mỗi nhóm 6 thùng, các van mở nguyên liệu từ các thùng vào thùng cân làm việc liên động với nhau Việc kiểm tra giám sát các thành phần trong hỗn hợp do máy thực hiện

- Tại vị trí cửa vào thùng trộn lắp thêm một bộ trộn trước các thành phần vi lượng, nguyên liệu bột làm nền có trong thành phần của sản phẩm

- Dùng 3 thùng chứa mỗi thùng có bơm riêng biệt và có ống dẫn riêng tới thùng trộn Tại thùng chứa có lắp thêm bộ gia nhiệt để đảm bảo độ chảy loãng cần thiết của nguyên liệu trước khi bơm

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 29

2.1.3 Giải pháp điều khiển

Theo sơ đồ thiết bị công nghệ đã lựa chọn (hình 1.3), giải pháp điều khiển của cụm thiết bị này có hai chế độ điều khiển: Tự động và bằng tay

- Tự động điều khiển:

+ Điền khiển quá trình cân định lượng: Được thực hiện khi các thùng cân rỗng và cửa xả cân đóng Các thùng B10.1 đến B10.12 chứa nguyên liệu cần dùng cho mẻ trộn, phải đủ nguyên liệu Nếu trong quá trình làm việc thùng chứa bị hết thì quá trình cân tạm dừng, đồng thời có tín hiệu báo về trung tâm điều khiển để xử lý, kèm theo đèn báo vị trí và loại nguyên liệu cần cấp Lệnh cấp, do trung tâm điều khiển quyết định và thông báo tới công nhân vận hành

Khi làm việc, các thành phần thức ăn được lần lượt gọi và cấp vào thùng cân tương ứng nhờ các bộ phận cấp, khối lượng mỗi thành phần được đặt sẵn trong chương trình điều khiển Khi các thành phần hỗn hợp của hai thùng cân đã đủ thì cửa xả thùng cân mở ra cấp nguyên liệu vào thùng trộn Trong thiết kế có thể có một số thùng có thể thay đổi loại nguyên liệu, sự thay đổi này do người điều hành quyết định

+ Điều khiển cấp thức ăn vi lượng: thức ăn vi lượng được chuẩn bị liều lượng cho mỗi mẻ trộn bằng cân loại nhỏ có độ chính xác cao Được trộn trước

và được cấp vào thùng trộn bằng gầu tải bên ngoài, thời điểm cấp cùng với nguyên liệu ở thùng cân Công nhân vận hành điều khiển trộn thức ăn vi lượng

- Thức ăn bổ xung dạng lỏng được cấp tự động bằng các bơm riêng biệt

và phải tính sao cho lượng thức ăn cung cấp được bơm hết vào thùng trộn ở đầu quá trình trộn Lượng thức ăn bơm vào được xác định thông qua điều chỉnh thời gian làm việc của bơm, áp suất bơm và lưu lượng định mức của bơm

Khi thời gian trộn hết, sẽ cấp tín hiệu mở cửa thùng trộn, lượng thức ăn trong thùng trộn được xả hết