Cỏc sản phẩm của chỳng tụi đều đó trải qua nhiều thế hệ cả về vỏ ngoài lẫn mạch phần cứng và phần mềm. Sau đõy là cụ thể cỏc sản phẩm
3.1.1 Mỏy đo VIELINA-ĐCT.01
Thiết bị đo khớ mờtan cầm tay VIELINA-ĐCT.01 đó được chỳng tụi thiết kế và hiệu chỉnh qua nhiều thế hệ, sau đõy là một số hỡnh ảnh cỏc sản phẩm cụ thể:
Hỡnh 17 Sản phấm thế hệ thứ nhất
Thế hệ thứ nhất là dựng vỏ của mỏy đo cũ do Nga chế tạo (mượn của cụng ty than Mụng Dương), đõy là sản phẩm sơ khai (ADC dựng loại 8 bit, sensor chưa cú vỏ kim loại xốp bờn ngoài,…)
Hỡnh 18 Sản phẩm thế hệ thứ 2
• Tớnh năng của thiết bịđó thiết kếđược
− Dải đo CH4: (0 - 5)%.
− Sai số: 0,1% trong dải đo (0 – 2)% và 0,2% với dải đo cũn lại.
− Bỏo động: Dựng cũi và đốn nhỏy
− Thời gian khởi động: 20 s
− Nguồn nuụi: Dựng pin nạp loại Ni-MH: 4,8Vx3700 mAh.
− Thời gian sử dụng liờn tục sau mỗi lần nạp: 12h.
− Nhiệt độ làm việc: 0oC ữ +50oC
− Làm việc được với độẩm tương đối: tới 98%
Nồng độ khớ CH4đo về, sau khi xử lớ, được đưa ra hiển thị bằng LED 7 thanh dưới dạng: x.xx% (Vol.) theo quy định TCVN. Nếu nồng độ vượt quỏ mức ngưỡng quy định (1%) thỡ sẽ cú bỏo động bằng cũi và đốn nhấp nhỏy. Khi nồng độ vượt quỏ dải đo sẽ hiện lờn thụng bỏo OVE (quỏ dải).
• Về thủ tục phỏp lý
Thiết bị VIELINA-ĐCT.01 đó được Trung tõm An toàn Mỏ kiểm định và cấp giấy chứng nhận đạt tiờu chuẩn an toàn tia lửa TCVN-7079 (TCVN 7079-0 và 7079-11). Thiết bị đó được Cục Kỹ thuật an toàn Cụng nghiệp - Bộ Cụng nghiệp cho phộp sử
dụng trong hầm lũ cú khớ bụi nổ (xem cỏc tài liệu này trong phần phụ lục).
Thiết bị VIELINA-ĐCT.01 cũng đó được đăng ký sở hữu trớ tuệ: Đăng ký giải phỏp hữu ớch và đăng ký kiểu dỏng cụng nghiệp (xem phụ lục).
• Số lượng sản xuất
Trong quỏ trỡnh thực hiện dự ỏn chỳng tụi đó chế tạo được 320 chiếc mỏy đo VIELINA-ĐCT.01 và hiện đó bỏn chớnh thức (bàn giao xong) được 230 chiếc trong 7 hợp đồng kinh tế với tổng trị giỏ gần 3 tỉđồng.
Hiện nay đang chuẩn bị ký hợp đồng tiếp với một số cụng ty khai thỏc than hầm lũ trong TKV như: Cụng ty than Quang Hanh, Nam Mẫu, Hồng Thỏi, Thống Nhất, … Theo dự kiến đến hết năm 2006 sẽ ký thờm được cỏc hợp đồng bỏn khoảng 100 chiếc nữa nờn hiện nay chỳng tụi đó phải chuẩn bị trước một số vỏ cũng như cỏc vật tư linh kiện chớnh (mạch in, IC nguồn, …) để sẵn sàng khi cú hợp đồng chớnh thức là giao hàng ngay.
3.1.2 Mỏy đo VIELINA-ĐCT.02
Đõy là mỏy đo hai thụng số CH4 và CO được chế tạo cựng với mỏy đo 3 thụng số. sau
đõy là hỡnh ảnh về mỏy đo này.
Hỡnh 20 Thiết bị VIELINA-ĐCT.02
• Tớnh năng của thiết bịđó thiết kếđược
− Dải đo CH4: (0 - 5)%.
Sai số: 0,1% trong dải đo (0 – 2)% và 0,2% với dải đo cũn lại.
− Dải đo CO: (0 - 1000)ppm.
Sai số: 5 ppm trong dải đo (0 – 200)ppm và 10 ppm với dải đo cũn lại.
− Bỏo động: Dựng cũi và đốn nhỏy
− Thời gian khởi động: 20 s
− Nguồn nuụi: Dựng pin nạp loại Ni-MH: 4,8Vx3700 mAh.
− Thời gian sử dụng liờn tục sau mỗi lần nạp: 10h.
− Nhiệt độ làm việc: 0oC ữ +50oC
− Làm việc được với độẩm tương đối: tới 98%
Nồng độ khớ CH4 và CO đo về, sau khi xử lớ, được đưa ra hiển thị bằng LCD cựng với hỡnh bỏo mức pin. Nếu nồng độ của một trong hai thụng số vượt quỏ
mức ngưỡng quy định (1% với CH4 và 17 ppm với CO) thỡ sẽ cú bỏo động bằng cũi và đốn nhấp nhỏy. Khi nồng độ vượt quỏ dải đo sẽ hiện lờn thụng bỏo OVE (quỏ dải). Đồng thời khi nguồn nuụi (pin) xuống dưới mức 2,7V thỡ cũi cũng bỏo để cho người sử dụng biết và đi nạp pin.
• Về thủ tục phỏp lý
Thiết bị VIELINA-ĐCT.0x hiện đang được Trung tõm An toàn Mỏ kiểm định theo tiờu chuẩn an toàn tia lửa TCVN-7079.
Thiết bị chưa được đăng ký sở hữu trớ tuệ.
• Số lượng sản xuất
Hiện nay chỳng tụi đó chế tạo được 20 chiếc mỏy đo VIELINA-ĐCT.02 và đang chờ
kiểm định để tiếp tục chế tạo đưa vào thử nghiệm và bỏn cho cỏc đơn vị khai thỏc than hầm lũ.
3.1.3 Mỏy đo VIELINA-ĐCT.03
Đõy là mỏy đo ba thụng số CH4, CO và nhiệt độđược chế tạo theo nhu cầu của người sử dụng. Sau đõy là hỡnh ảnh về mỏy đo này.
• Tớnh năng của thiết bịđó thiết kếđược − Dải đo CH4: (0 - 5)%. Sai số: 0,1% trong dải đo (0 – 2)% và 0,2% với dải đo cũn lại. − Dải đo CO: (0 - 1000)ppm. Sai số: 5 ppm trong dải đo (0 – 200)ppm và 10 ppm với dải đo cũn lại. − Dải đo nhiệt độ: (0 - 100)OC. Sai số: 0,5OC trong dải đo (0 – 50)OCvà 1OC với dải đo cũn lại.
− Bỏo động: Dựng cũi và đốn nhỏy
− Thời gian khởi động: 20 s
− Nguồn nuụi: Dựng pin nạp loại Ni-MH: 4,8Vx3700 mAh.
− Thời gian sử dụng liờn tục sau mỗi lần nạp: 10h.
− Nhiệt độ làm việc: 0oC ữ +50oC
− Làm việc được với độẩm tương đối: tới 98%
Nồng độ khớ CH4, CO và nhiệt độ đo về, sau khi xử lớ, được đưa ra hiển thị
bằng LCD cựng với hỡnh bỏo mức pin. Nếu cú giỏ trị đo của một trong cỏc thụng số vượt quỏ mức ngưỡng quy định (1% với CH4 và 17 ppm với CO) thỡ sẽ cú bỏo động bằng cũi và đốn nhấp nhỏy. Khi nồng độ vượt quỏ dải đo sẽ
hiện lờn thụng bỏo OVE (quỏ dải). Đồng thời khi nguồn nuụi (pin) xuống dưới mức 2,7V thỡ cũi cũng bỏo để cho người sử dụng biết và đi nạp pin.
• Về thủ tục phỏp lý
Thiết bị VIELINA-ĐCT.03 hiện đang được Trung tõm An toàn Mỏ kiểm định theo tiờu chuẩn an toàn tia lửa TCVN-7079.
Thiết bị chưa được đăng ký sở hữu trớ tuệ.
• Số lượng sản xuất
Hiện nay chỳng tụi đó chế tạo được 20 chiếc mỏy đo VIELINA-ĐCT.03 và đang chờ
kiểm định để tiếp tục chế tạo đưa vào thử nghiệm và bỏn cho cỏc đơn vị khai thỏc than hầm lũ.
3.1.4 Bộ nạp pin tự động
Đõy là sản phẩm khụng cú trong đăng ký sản phẩm của dự ỏn, nhưng do đặc thự của bộ nguồn dựng trong thiết bị an toàn tia lửa nờn khụng thể mua bộ nạp cú sẵn trờn thị
phự hợp với kết cấu của bộ nguồn an toàn tia lửa và phự hợp với yờu cầu người sử
dụng. Phần thiết kế bộ nguồn đó trỡnh bày ở chương II, ởđõy chỉ trỡnh bày về kết quả
chế tạo bộ nạp pin tựđộng.
Hỡnh ảnh bộ nạp pin tựđộng như sau:
Hỡnh 22 Bộ nạp pin tựđộng
Mỗi bộ nạp pin được thiết kế để cú thể nạp đồng thời 2 mỏy một lỳc, thời gian nạp hiện nay là 4,5 h/lần nạp.
Hiện chỳng tụi đang bỏn bộ nạp kốm theo mỏy đo với tỷ lệ 4 mỏy đo/1 bộ nạp, nhưng do đặc thự của từng cụng ty nờn cú những cụng ty phải lấy nhiều bộ nạp hơn.
Số lượng bộ nạp chỳng tụi đó chế tạo được là: 75 bộ
3.2 Quy trỡnh cụng nghệ
Trong quỏ trỡnh thực hiện dự ỏn chỳng tụi đó đưa ra một số quy trỡnh cụng nghệ sau: - Quy trỡnh chế thử
- Quy trỡnh hoàn thiện cụng nghệ chế tạo sản phẩm - Quy trỡnh hiệu chuẩn thiết bị
- Quy trỡnh hoàn thiện cụng nghệ
Sau đõy chỳng tụi xin trỡnh bày cụ thể cỏc quy trỡnh này.
3.2.1 Quy trỡnh chế thử
Chế thử là quỏ trỡnh chế tạo loạt nhỏ để tạo ra cỏc mẫu nhằm kiểm tra đỏnh giỏ tớnh
đỳng đắn của quỏ trỡnh thiết kế, từđú hiệu chỉnh và đưa ra thiết kế tối ưu.
Quy trỡnh chế thử này khụng chỉ đỳng với chế tạo cỏc sản phẩm trong dự ỏn mà cũn
Hỡnh 23 Quy trỡnh cụng nghệ chế thử sản phẩm
Hoàn thiện thiết kế
Thiết kế phần cứng, phần mềm Mua vật tư, linh kiện Kiểm tra vật tư, linh kiện Lắp rỏp sản phẩm Vẽ mạch in Chế tạo mạch in Kiểm tra, hiệu chuẩn sản phẩm Lắp rỏp thành phẩm Kiểm định (chỉ dựng với sản phẩm đầu tiờn) Thiết kế vỏ hộp chế tạo vỏ hộp Đỏnh giỏ Kiểm tra, hiệu chỉnh thiết kế Tớnh năng hỡnh thức Sửa thiết kế vỏ Được Đỏnh giỏ hỡnh thức Tớnh năng Được Thị trường, người sử dụng đỏnh giỏ Cỏc yờu cầu của người sử dụng Lựa chọn linh kiện vật tư
3.2.2 Quy trỡnh cụng nghệ chế tạo hàng loạt sản phẩm
Quy trỡnh sau đõy cú đi kốm theo bản danh sỏch cỏc vật tư linh kiện sử dụng ứng với từng sản phẩm cụ thể (ởđõy chỳng tụi trỡnh bày theo sản phẩm VIELINA-ĐCT.01 vỡ sản phẩm này đó được chế tạo nhiều).
3.2.2.1 Chuẩn bị sản xuất
Ngoài việc chuẩn bị nhà xưởng cần chuẩn bị cỏc thiết bị, phụ kiện chớnh sau: - Đồng hồđiện tửđo đa năng FLUKE 45
- Thiết bịđo, cấp dũng, ỏp chuẩn CA100 - Thiết bị cấp nguồn một chiều điều chỉnh được - Thiết bịđo khớ CH4 tiờu chuẩn R7 (Nhật Bản)
- Cỏp nạp ISP 89S51/52 và chương trỡnh nạp FLASH tương thớch - Mỏ hàn, thiếc hàn, nhựa thụng - Dõy dẫn điện cú vỏ bọc cỏch điện - Kỡm cắt, kỡm tuốt dõy, kỡm bấm - Cỏc loại Tuốc-nơ-vớt thớch hợp - Buồng chuẩn khớ - Bỡnh khớ CH4 - Hợp chất đổđầy EPOXY, chất tạo đụng cứng
- Thủy tinh hữu cơ màu, gioăng cao su, tấm fớt (nhựa tổng hợp), vải chống bụi
- Hợp chất phun sơn chống ẩm, chống bụi cho mạch điện tử
- Cỏc điều kiện đảm bảo an toàn và vệ sinh lao động khỏc - Cỏc vật tư phụ kiện khỏc
3.2.2.2 Quy trỡnh sản xuất
Dưới đõy là cỏc hạng mục cụng việc chớnh và trỡnh tự thực hiện:
1. Thống kờ, chuẩn bị cỏc hạng mục vật tư linh kiện theo danh sỏch đó cú.
2. Kiểm tra, đỏnh giỏ chất lượng vật tư linh kiện, loại bỏ những vật tư linh kiện khụng đảm bảo chất lượng.
3. Kiểm tra chất lượng mạch in, loại bỏ những mạch in chất lượng kộm (nếu cú) 4. Hàn lắp cỏc linh kiện vào cỏc mạch in gồm: Mạch chớnh, mạch phớm bấm,
mạch nạp Pin, mạch bảo vệ theo tiờu chuẩn phũng nổ và an toàn tỉa lửa.
5. Dựng đồng hồ vạn năng kiểm tra cỏc mạch in đó hàn để đảm bảo mạch in đó
được hàn lắp đỳng và đầy đủ cỏc linh kiện theo sơđồ nguyờn lý. 6. Hiệu chuẩn chiết ỏp chỉnh SPAN.
7. Cấp điện +5V một chiều tại nguồn đầu vào của mạch, đo kiểm tra cỏc thụng số, phỏt hiện và khắc phục cỏc sai sút nếu cú.
8. Nạp chương trỡnh phần mềm.
9. Khởi động, chạy thử và tắt bật ớt nhất 3 lần đểđảm bảo mạch và chương trỡnh hoạt động bỡnh thường, sử dụng thiết bị CA100 cấp tớn hiệu chuẩn (mụ phỏng tớn hiệu cảm biến) để kiểm tra toàn bộ cỏc khối chức năng hoạt động chớnh xỏc theo thiết kế. Số liệu hiển thị cuối cựng trờn Led hiển thị phải đảm bảo nằm trong dải thiết kế cho phộp.
10. Vệ sinh, sấy khụ cỏc mạch điện.
11. Phun sơn chống ẩm, chống bụi cả hai mặt, sấy khụ, bảo quản nơi tại khụ, thoỏng mỏt chờ lắp hoàn chỉnh vào vỏ mỏy.
12. Chế tạo hộp chứa Pin, hàn nối dõy cấp điện từ Pin vào mạch bảo vệ, đặt Pin và mạch bảo vệ vào hộp chứa theo đỳng vị trớ và chiều quy định.
13. Nạp thử Pin bằng bộ nạp tiờu chuẩn, đảm bảo cơ cấu nạp Pin và Pin hoạt động tốt.
14. Phủ kớn cỏc chi tiết bằng hợp chất đổ đầy EPOXY sao cho khoảng cỏch nhỏ
nhất từđiểm dẫn điện đến mặt ngoài lớp phủ lớn hơn 1mm. Đặt Pin đó phủđầy ngay ngắn và chờđụng cứng trong thời gian quy định (khoảng 8 giờđồng hồ
tựy thành phần EPOXY).
15. Kiểm tra, vệ sinh vỏ mỏy, lắp rỏp hoàn chỉnh cỏc chi tiết trờn vỏ mỏy gồm: - Lắp bản thủy tinh hữu cơ vào cửa sổ hiển thị số liệu mặt trước, phết
EPOXY xung quanh đường tiếp giỏp giữa tấm thủy tinh và vỏ mỏy để đảm bảo mối ghộp hoàn toàn kớn.
- Lắp Led bỏo động vào vị trớ tại mặt trước, đảm bảo cú gioăng cao su và EPOXY bảo vệ Led và làm kớn (EPOXY trong suốt).
- Lắp giắc nạp điện và phớm bấm (tắt/bật mỏy) vào vị trớ quy định tại sườn mỏy, đảm bảo cỏc mối ghộp được làm kớn bằng gioăng cao su, kiểm tra phớm bấm sao cho thao tỏc ấn nhả bỡnh thường.
- Gắn gioăng cao su vào mặt bản lềđậy giắc nạp và phớm bấm. - Gắn gioăng cao su vào nắp đậy cỏc chiết ỏp hiệu chỉnh.
- Gắn lút điện vào mặt giữa tại vị trớ luồn dõy từ Pin vào mạch điện. - Bắt chặt Sensor khớ CH4 (NAP100-AD) vào mặt giữa tại vị trớ quy
định, đảm bảo mối ghộp cú gioăng cao su làm kớn.
- Dỏn vải chống bụi vào cửa sổ thoỏt khớ tại nửa sau của mỏy, đảm bảo keo dỏn bền, chặt.
- Vệ sinh sạch sẽ cả trong và ngoài vỏ mỏy, sấy khụ vỏ mỏy.
16. Sau khi đó hoàn thành việc lắp rỏp và kiểm tra Mạch điện, Hộp Pin và Vỏ
mỏy. Tiến hành việc hàn lắp thiết bị theo sơđồ nối dõy đó thiết kế, lắp rỏp toàn bộ cỏc chi tiết cơ khớ, sẵn sàng chạy thử nghiệm và thực hiện cỏc phộp thử theo cỏc tiờu chuẩn đó đăng ký.
17. Nạp đầy Pin và tiến hành chạy thử để kiểm tra hoạt động của mạch điện, chương trỡnh phần mềm, cỏc chức năng đo và bỏo động, khả năng chịu va đập cũng như thời lượng của Pin phải đảm bảo theo cỏc tiờu chuẩn đó đăng ký. 18. Hiệu chuẩn thụng số đo khớ CH4 trong buồng chuẩn khớ theo thiết bị tiờu
chuẩn R7 (Nhật Bản).
19. Kiểm tra nhón mỏc, đúng gúi thiết bị.
Lưu ý: Tuỳ theo số lượng nhõn cụng tham gia quỏ trỡnh sản xuất mà điều chỉnh trỡnh tự tiến hành cho phự hợp, vỡ ngoài một số cụng đoạn phải theo đỳng trỡnh tự cú một số cụng đoạn cú thể tiến hành đồng thời.
Sơđồ quy trỡnh sản xuất và hiệu chỉnh sản phẩm
Hỡnh 24 Quy trỡnh sản xuất, hiệu chỉnh sản phẩm
Chuẩn bịđầy đủ cỏc vật tư linh kiện, nguyờn vật liệu theo danh mục thống kờ
Hàn lắp cỏc mạch điện, kiểm tra, hiệu chuẩn, nạp phần mềm, vệ sinh, phun sơn chống ẩm cho mạch điện Kiểm tra Pin, mạch bảo vệ Đổđầy khối Pin Lắp rỏp cỏc chi tiết vỏ mỏy, vệ sinh vỏ mỏy Chất lượng vật tư linh kiện Hỏng Loại bỏ Tốt
Lắp hoàn chỉnh mỏy, kiểm tra phần cứng và nạp phần mềm
Nạp đầy pin, hiệu chuẩn thiết bị
Thực hiện cỏc phộp thử Đạt
Khụng đạt
Kiểm tra nhón mỏc, vệ sinh cỏc chi tiết, đúng gúi thiết bị