Nghiên cứu thiết kế hệ thống nhận dạng chai bị lỗi trong dây chuyền sản xuất beer

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM - ĐOÀN NGUYÊN MỸ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHẬN DẠNG CHAI BỊ LỖI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BEER LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ Thuật Điện Mã số ngành: 60 52 02 02 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM - ĐOÀN NGUYÊN MỸ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHẬN DẠNG CHAI BỊ LỖI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BEER LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ Thuật Điện Mã số ngành: 60 52 02 02 HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Võ Hoàng Duy TP HỒ CHÍ MINH, tháng 03 năm 2013 TP HỒ CHÍ MINH, tháng 05 năm 2013 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM Cán hướng dẫn khoa học :TS VÕ HOÀNG DUY (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn Thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ TP HCM ngày 10 tháng 05 năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ) 1.TS Ngô Cao Cường Chủ tịch hội đồng 2.TS Nguyễn Thanh Phương Phản biện 3.TS Nguyễn Hùng Phản biện PGS.TS Trần Thu Hà Ủy viên 5.TS Đinh Hoàng Bách Ủy viên – thư ký Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau Luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV TS Ngơ Cao Cường TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM PHÒNG QLKH - ĐTSĐH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TP HCM, ngày 29 tháng 12 năm 2012 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: ĐOÀN NGUYÊN MỸ Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 27/05/1978 Nơi sinh: TP.Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện MSHV: 1181031038 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHẬN DẠNG CHAI BỊ LỖI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BEER II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu hệ thống điều khiển dây chuyền sản xuất - Nghiên cứu lập trình LabVIEW xử lý ảnh cho dây chuyền sản xuất - Xây dựng mơ hình hệ thống nhận dạng chai bị lỗi dây chuyền sản xuất beer xử lý ảnh lập trình LabVIEW III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/06/2012 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 27/03/2013 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS VÕ HOÀNG DUY CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) Võ Hoàng Duy KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu Luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Luận văn cảm ơn thông tin trích dẫn Luận văn rõ nguồn gốc Học viên thực Luận văn Đoàn Nguyên Mỹ LỜI CÁM ƠN Trong trình thực luận văn, gặp nhiều khó khăn, nhờ hướng dẫn tận tình TS Võ Hồng Duy, tơi hồn thành luận văn thời gian quy định Để hoàn thành luận văn này, tơi xin bày tỏa lòng biết ơn sâu sắc TS Võ Hoàng Duy, thầy người tận tâm hết lòng học viên, hướng dẫn nhiệt tình cung cấp cho tơi tài liệu vô quý giá thời gian thực luận văn Xin chân thành cám ơn tập thể thầy cô giáo trường đại học Kỹ Thuật Công Nghệ TP Hồ Chí Minh, giảng dạy truyền đạt kiến thức cho tôi, giúp học tập nghiện cứu trình học cao học trường Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng quản lý khoa học - Đào tạo sau đại học trường đại học Kỹ Thuật Cơng Nghệ TP Hồ Chí Minh, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập làm luận văn cao học trường Xin chân thành cảm ơn anh, chị đồng nghiệp hỗ trợ, giúp đỡ cho trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn anh, chị học viên cao học ngành “Kỹ thuật điện” đóng góp ý kiến cho tơi q trình thực luận văn TP Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2013 Người Thực Đoàn Nguyên Mỹ 5.1.3 Mơ hình thực tế Mơ hình hệ thống nhận dạng chai bị lỗi Card HDL 9090 có nhiệm vụ điều khiển động gạt nhận tín hiệu phản hồi từ biến trở chuyển đến chân ADC1,và điều khiển motor dẫn động băng tải - Trên băng tải động gắn hộp chứa camera để nhận tín hiệu chai bị lỗi, chai khơng bị lỗi tín hiệu đến Card HDL 9090 Dây chuyền hoạt động băng tải Nơi đặt vị trí chai beer text Thanh gạt beer có nhiệm vụ đưa chai beer vào vị trí - Motor gạt beer lỗi có nhiệm vụ đưa chai bị lỗi vào vị trí băng truyền thơng qua thuật tốn PID, ngun lý hoạt động nhận tín hiệu từ nơi gá buồng đặt camera đưa đến card HDL 9090 máy tính xử lý ảnh để lấy tín hiệu điều khiển xuất tín hiệu điều khiển motor gạt bia 5.2 Kết lập trình Lập trình điều khiển motor gạt beer Lập trình điều khiển băng tải Lỗi nhãn Lỗi nhãn Lỗi chưa đóng nắp Màn hình giao diện hiển thị nhận dạng xử lý lỗi 5.3 Nhận xét Trong trình thực mơ hình phần cứng phần mềm, tơi khơng thể tránh khỏi khó khăn kiến thức giới hạn Nhưng nhờ giúp đỡ giáo viên hướng dẫn bạn đồng nghiệp, hoàn thành yêu cầu đặt đề tài Tuy nhiên, bước đầu mơ có xảy sai số hay bị nhiễu, khắc phục hệ thống hoạt động tương đối ổn định Thông qua đề tài này, cung cấp thêm nhiều kiến thức xử lý ảnh LabVIEW điều thiết bị v.v… giúp ích cho công việc Đồng thời tài liệu tham khảo bổ ích cho bạn học viên học tập nghiên cứu xử lý ảnh Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN Đây đề tài có tính chất thực tế cao, ứng dụng dây chuyền sản xuất điều khiển giám sát thiết bị Trong đề tài này, thực phần hệ thống nhận dạng chai bị lỗi trình sản xuất Ngoài với hệ thống thiết kế - chế tạo ứng dụng để nhận dạng chai bị dơ chưa qua khâu xử lý, chai chưa có beer vào v.v… Tuy nhiên, để hồn thiện hệ thống nhận dạng chai bị lỗi trình sản xuất có đầy đủ tính nêu phải cần nhiều thời gian để nghiên cứu Cho nên, sau có điều kiện tơi nghiên cứu phát triển thêm đề tài với đầy đủ hệ thống ứng dụng trình sản xuất Với thời gian giới hạn kiến thức hạn chế, q trình thực đề tài khơng tránh khỏi sai sót Tơi mong góp ý từ thầy cơ, bạn bè đồng nghiệp bạn học viên TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồ Viết Bình, giáo trình tự động hóa q trình sản xuất, nhà xuất đại học quốc gia, Tp.HCM năm 2009 [2] T.S Đỗ Năng Tồn, TS Phạm Việt Bình, giáo trình mơn học xử lý ảnh, nhà xuất giáo dục, Thái Nguyên, năm 2007 [3] Học viện cơng nghệ bưu viễn thơng, giáo trình xử lý ảnh, Hà Nội, năm 2006 [4] TS Nguyễn Bá Hải, LabVIEW bản, nhà xuất đại học quốc gia, Tp.HCM năm 2009 [5] National Instrument, NI Vision Builder for Automated Inspection Tutorial, 2011 [6] National Instrument, NI Vision Assistant Tutorial, 2004 [7] National Instrument, User Guide: NI-IMAQ for USB Cameras [8] National Instrument, NI Vision Builder for Automated Inspection Development Toolkit Tutorial, 2009 [9] http://forums.ni.com/t5/LabVIEW [10] https://decibel.ni.com/content/docs [11] http://ni.com [12] http://digital.ni.com/public.nsf/allkb/05A9C3B0A4D5A7638625712B00 6FB30F PHỤ LỤC Mơ tả khí Chú thích: (11) Khung mơ hình: Được làm sắt sơn bạc (12) Motor dẫn động băng tải (13) Motor gạt beer lỗi (14) Biến trở : Phản hồi vị trí gạt (15) Buồng tối: Bên có camera hệ thống đèn led chiếu sang (16) Đế đặt máy tính (17) Chai bia text (18) Thanh gạt beer lỗi (19) Băng tải (20) Hộp điện Lập trình LabVIEW cho phần cứng: Lỗi nhãn Lỗi nhãn Lập trình điều khiển băng tải 3.Lâp trình giao diện ... TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG NHẬN DẠNG CHAI BỊ LỖI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BEER II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu hệ thống điều khiển dây chuyền sản xuất - Nghiên cứu lập trình... Nghiên cứu xử lý ảnh từ kết hợp với phần mềm LabVIEW để tạo ứng dụng cụ thể điều khiển tự động Nghiên cứu thiết kế hệ thống nhận dạng chai bị lỗi dây chuyền sản xuất beer Đối tượng nghiên cứu. .. động Nghiên cứu xử lý ảnh từ kết hợp với phần mềm LabVIEW để tạo ứng dụng cụ thể điều khiển tự động Nghiên cứu thiết kế hệ thống nhận dạng chai bị lỗi dây chuyền sản xuất beer 1.4.Nội dung nghiên