(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế và thi công máy rửa thực phẩm dùng sóng siêu âm cho hộ gia đình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY RỬA THỰC PHẨM DÙNG SĨNG SIÊU ÂM CHO HỘ GIA ĐÌNH GVHD: ThS QUÁCH THANH HẢI SVTH: NGUYỄN PHÚ QUÝ MSSV: 12141185 SVTH: HUỲNH NGUYÊN TRÀ MSSV: 12141234 SKL004563 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2016 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ-CÔNG NGHIỆP - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY RỬA THỰC PHẨM DÙNG SĨNG SIÊU ÂM CHO HỘ GIA ĐÌNH GVHD: Quách Thanh Hải SVTH: Nguyễn Phú Qúy MSSV: 12141185 SVTH: Huỳnh Nguyên Trà MSSV: 12141234 Tp Hồ Chí Minh – 7/2016 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ-CÔNG NGHIỆP - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MÁY RỬA THỰC PHẨM DÙNG SĨNG SIÊU ÂM CHO HỘ GIA ĐÌNH GVHD: Quách Thanh Hải SVTH: Nguyễn Phú Quý MSSV: 12141185 SVTH: Huỳnh Nguyên Trà MSSV: 12141234 Tp Hồ Chí Minh – 7/2016 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thông tin sinh viên Họ tên: Nguyễn Phú Quý MSSV: 12141185 Tel: 0987092918 Email: quyrossi16@gmail.com Họ tên: Huỳnh Nguyên Trà MSSV: 12141234 Tel: 0963262698 Email: nguyenhuynhtra93@gmail.com Thông tin đề tài Tên đề tài: Thiết kế thi công máy rửa thực phẩm dùng sóng siêu âm cho hộ gia đình Mục đích đề tài: Ngày vấn đề an tồn thực phẩm trở thành chủ đề nóng đời sống, phương pháp làm thực phẩm trở thành chủ đề nghiêng cứu nhiều Các phương pháp truyền thống kết hợp thao tác tay với loại dung dịch rửa thơng thường khơng cịn đảm bảo loại bỏ hết chất nguy hại có thực phẩm Phương pháp dùng sóng siêu âm tẩy rửa chất nguy hại cho sức khỏe người đời đạt số ưu điểm so với phương pháp truyền thống Đã có nghiên cứu thực dùng sóng siêu âm tẩy rửa lĩnh vực y tế, công nghiệp… Hiện phương pháp sử dụng sóng siêu âm để làm thực phẩm có Việt Nam Tuy nhiên với giá thành cao khả ứng dụng rộng rãi chưa khả thi Do đó, nhóm định thực đề tài “Thiết kế thi công máy rửa thực phẩm dùng sóng siêu âm cho hộ gia đình” Mong muốn nhóm nghiên cứu ứng dụng kiến thức học để thiết kế máy rửa thực phẩm dùng sóng siêu âm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đồng thời có chi phí phù hợp để áp dụng rộng rãi đời sống Đồ án tốt nghiệp thực tại: Bộ môn Điện Tử Viễn Thông, Khoa Điện Điện Tử, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Thời gian thực hiện: Từ ngày 21/03/2016 đến 19/07/2016 Các nhiệm vụ cụ thể đề tài Tìm hiểu ngun lý rửa sóng siêu âm, tính chất sóng Khảo sát thiết bị rửa sóng siêu âm đề xuất thơng số thiết kế Tìm hiểu lựa chọn biến tử siêu âm Thiết kế mạch tạo xung kích mạch cơng suất Viết chương trình điều khiển khối boad arduino BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP i có Thi cơng, chạy thử máy rửa thực phẩm dùng sóng siêu âm Đánh giá so với đề xuất ban đầu so sánh với số thiết bị Viết báo cáo Báo cáo đề tài Lời cam đoan sinh viên Chúng – Nguyễn Phú Quý Huỳnh Nguyên Trà cam đoan ĐATN công trình nghiên cứu thân chúng tơi hướng dẫn tiến sĩ Quách Thanh Hải Các kết công bố ĐATN trung thực không chép từ cơng trình khác Tp.HCM, ngày tháng năm 2016 SV thực đồ án Nguyễn Phú Quý Huỳnh Nguyên Trà Tp.HCM, ngày tháng năm 2016 Xác nhận Bộ Môn Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên học hàm học vị) BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP ii TRƢỜNG ĐẠI HỌC SPKT TPHCM LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Nguyễn Phú Quý; Họ tên sinh viên 2: Huỳnh Nguyên Trà; Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MÁY RỬA THỰC PHẨM DÙNG SĨNG SIÊU ÂM CHO HỘ GIA ĐÌNH Tuần/ngày Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần 5,6,7 Tuần 8,9 Tuần 10,11,12,13 Tuần 14,15 Tuần 16 Tuần 17,18 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP iii PHIẾU ĐÁNH GIÁ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP I Thông tin chung Họ tên sinh viên 1: Nguyễn Phú Quý; Lớp: 12141DT1B MSSV:12141185 Họ tên sinh viên 2: Huỳnh Nguyên Trà; Lớp:12141DT2D MSSV:12141234 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MÁY RỬA THỰC PHẨM DÙNG SĨNG SIÊU ÂM CHO HỘ GIA ĐÌNH - Họ tên giáo viên hướng dẫn: TS Quách Thanh Hải II Nhận xét khóa luận 2.1 Đánh giá chung (hồn thành phần trăm mục tiêu đề tài): 2.2 Ưu điểm đề tài: 2.3 Khuyết điểm đề tài: 2.4 Thái độ làm việc sinh viên: 2.5 Kết thu được: BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 2.6 Đề nghị: Được bảo vệ iv Không bảo vệ Tp.HCM, ngày tháng năm 2016 Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP v LỜI CAM ĐOAN Chúng tơi – Nguyễn Phú Quý Huỳnh Nguyên Trà cam đoan ĐATN cơng trình nghiên cứu thân hướng dấn tiến sĩ Quách Thanh Hải Các kết công bố ĐATN trung thực khơng chép từ cơng trình khác BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP vi CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Sau thiết kế mạch điều khiển mạch công suất, ta có mơ hình máy rửa siêu âm hình 5.6 Hình 5.7 Mơ hình máy rửa siêu âm BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP Chƣơng 6: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Chƣơng 6: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Kết uận Sau trình thực đề tài tốt nghiệp, nhóm hồn thành u cầu đặt việc thiết kế, thi công, điều khiển hệ thống rửa thực phẩm sóng siêu âm Kết thực nghiệm đạt sau:  Thiết kế thi công mạch điều khiển, mạch phát xung hiển thị thông số LCD vi điều khiển 16f877  Thiết kế tính tốn mạch deadtime  Thiết kế thi công biến áp xung  Thiết kế mạch lái chống trùng dẫn cho mạch công suất  Chi phí cho hệ thống cao ( khoảng triệu VND)  Nhóm sử dụng điện áp chiều 24V để cấp cho mạch công suất  Hệ thống phát cơng suất tẩy rửa khoảng 20 Watt  Dạng sóng tẩy rửa hệ thống khơng dạng sóng mong muốn ban đầu Kết đề tài chưa đạt được:  Khả tẩy rửa hệ thống thấp  Chưa điều chỉnh công suất  Hệ thống chưa đáp ứng công suất mục tiêu đề tài 100 Watt 6.1 Hƣớng ph t triển đề t i Việc thực mơ hình thực nghiệm giúp nhóm hiểu sâu cơng nghệ dùng sóng siêu âm để tẩy rửa chất bẩn Để vào hoạt động thực tế, đề tài cần có thêm hướng phát triển sau:  Hệ thống cần lập trình nhiều chế độ tẩy rửa đa dạng  Hệ thống cần có thêm thiết bị kiểm tra nồng độ hóa chất thực phẩm sau rửa  Thiết kế tối ưu hiệu suất làm việc máy  Nâng cao công suất để rửa với quy mô công nghiệp BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ giáo dục đào tạo, “Vật Lý 12”, NXB Giáo Dục Việt Nam [2] http://documents.tips/documents/hieu-ung-ap-dien.html, 12/08/2015 [3] www.voer.edu.vn, Khoa CNTT ĐHSP KT Hưng Yên (https://voer.edu.vn/c/cam-bien-ap-dien/d9323f75/2b14fb1b, https://voer.edu.vn/c/cam-bien-tu-giao/d9323f75/e930b9d0 ) [4] www.morganelectroceramics.com, Morgan Electro Ceramics, Bursledon Road, Thornhill, Southampton SO19 7TG http://butkythuatso.com/tin-tuc/chi-tiet/nguyen-ly-hoat-dong-cua-be-rua-bang- [5] song-sieu-am, 01/02/2016 [6] Nguyễn Đình Phú – Trương Ngọc Anh, “Giáo trình VI XỬ LÝ ”, NXB ĐH Quốc Gia Tp.HCM [7] http://www.suachuathietbidientu.com/2015/07/bien-ap-xung-la-gi.html, thứ tư, 29/07/2015 [8] http://vimega.vn/san-pham/may-rua-sieu-am-gia-dinh-loai-nho-2-lit/, Công ty cổ phần đầu tư sản xuất xuất nhập Nam Anh [9] http://gtsonic.vn/San-pham/rua-ve-sinh-sieu-am-dan-dung/be-rua-sieu-am-ozon- hoa-qua.html, 2010 by gtsonic.vn [10] Lê Văn Kiên, “Luận văn xây dựng hệ thống biến đổi DC/AC đốt đèn trường hợp điện lưới”, Hải Phòng, 12/07/2010 [11] http://lqv77.com/2009/02/15/co-ban-mach-dao-dong/, 15/02/2009 [12] http://myprojectaboutsmps.blogspot.com/2015/03/tinh-toan-bien-ap-xung-cho- inverter.html, 15/03/2015 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO [13] Jun Liu, Licheng Sheng, Jianjiang Shi, “Design of High Voltage, High Power and High Frequency Transformer in LCC Resonant Converter”, Hangzhou, 310027 China, trang 1034-1038 [14] Markus Hermwille, www.Semikron.com/Application/DriverCalculation, 31/10/2007 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC PHỤ LỤC Datasheet IBGT: Datasheet biến áp xung: BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC Datasheet IC 74HC14: Thư viện chương trình #include #include #FUSES NOWDT, HS, NOPUT, NOPROTECT, NODEBUG, NOBROWNOUT, NOLVP, NOCPD, NOWRT #use delay(clock=20000000) #include / khai bao ngo vao cac nut nhan, cong tac hanh trinh #define start RA0 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC #define mode RA1 #define up RA2 #define down RA3 // bo cong suat #define dc RC0 unsigned int8 thoigian=1, xung=0,giay=0,phut=0,T=19; unsigned int16 dem_timer0; int1 tt=0; unsigned int8 chon_mode; //unsigned int8 ngh1=0,tr1=0,ch1=0,dv1=0,ngh2=0,tr2=0,ch2=0,dv2=0; #INT_TIMER0 void timer0_isr() // Tao ngat timer 2ms voi bo chia thoi gian DIV=64 { dem_timer0++; // Tang gia tri bo dem timer sau moi lan ngat if(dem_timer0>=150) { dem_timer0=0; giay++; if(giay>=60){ giay=0;phut++; if(phut>=59)phut=0; } }set_timer0(100); BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC } //xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx void menu_mode() { if(mode==0) { delay_ms(10); //chong doi phim bam if(mode==0)//kiem tra lai { chon_mode++; if(chon_mode>2)chon_mode=0; while(mode==0) {;}//cho nha phim delay_ms(10); //chong doi phim nha }} } void cai_dat_gia_tri() { if(up==0){delay_ms(10); if(up==0){ switch ( chon_mode) { case 1:{thoigian++; if(thoigian>5) thoigian=1;break;} case 2:{xung=xung + 5; if(xung >90) xung=70;break;} }} while(up==0){;}delay_ms(10); //chong doi phim nha BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC } else if(down==0){delay_ms(10); if(down==0){ switch (chon_mode) { case 1:{thoigian ; if(thoigian