Băng tải dạng cào: sử dụng để thu dọn phoi vụn. năng suất của băng tải loại này có thể đạt 1,5 tấn/h và tốc độ chuyển động là 0,2m/s. Chiều dài của băng tải là không hạn chế trong phạm vi kéo là 10kN.
- Băng tải xoắn vít : có 2 kiểu cấu tạo :
+ Băng tải 1 buồng xoắn: Băng tải 1 buồng xoắn được dùng để thu dọn phoi vụn. Năng suất băng tải loại này đạt 4 tấn/h với chiều dài 80cm.
+ Băng tải 2 buồng xoắn: có 2 buồng xoắn song song với nhau, 1 có chiều xoắn phải, 1 có chiều xoắn trái. Chuyển động xoay vào nhau của các buồng xoắn được thực hiện nhờ 1 tốc độ phân phối chuyển động.
Cả 2 loại băng tải buồng xoắn đều được đặt dưới máng bằng thép hoặc bằng xi măng.
Lựa chọn loại băng tải :
Khi thiết kế hệ thống băng tải vận chuyển sản phẩm đến vị trí phân loại có thể lựa chọn một số loại băng tải sau:
Tuy nhiên khi chọn loại băng tải nên quan tâm đến trạng thái và mục đích sử dụng của nó theo bảng sau:
Loại băng tải Tải trọng Phạm vi ứng dụng
Băng tải dây đai < 50 kg Vận chuyển từng chi tiết giữa các
nguyên công hoặc vận chuyển thùng chứa trong gia công cơ và lắp ráp.
Băng tải lá 25 ÷ 125 kg Vận chuyển chi tiết trên vệ tinh trong
gia công chuẩn bị phôi và trong lắp ráp
Băng tải thanh đẩy 50 ÷ 250 kg Vận chuyển các chi tiết lớn giữa các bộ
phận trên khoảng cách >50m.
Băng tải con lăn 30 ÷ 500 kg Vận chuyển chi tiết trên các vệ tinh
giữa các nguyên công với khoảng cách <50m.
Các loại băng tải xích, băng tải con lăn có ưu điểm là độ ổn định cao khi vận chuyển.Tuy nhiên chúng đòi hỏi kết cấu cơ khí phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao, giá thành khá đắt.
Băng tải dùng trong mô hình trong đồ án đã lựa chọn loại băng tải dây đai để mô phỏng cho hệ thống dây chuyền trong nhà máy với những lý do sau đây:
- Tải trọng băng tải không quá lớn.
- Kết cấu cơ khí không quá phức tạp.
- Dễ dàng thiết kế chế tạo.
- Có thể dễ dàng hiệu chỉnh băng tải.
Tuy nhiên loại băng tải này cũng có 1 vài nhược điểm như độ chính xác khi vận chuyển không cao, đôi lúc băng tải hoạt động không ổn định do nhiều yếu tố: nhiệt độ môi trường ảnh hưởng tới con lăn, độ ma sát của dây đai giảm qua thời gian...
Chương 3: MÔ HÌNH ĐẾM & PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
3.1 Giới thiệu
Hình 13: Mô hình phân loại sản phẩm theo chiều cao dùng vi điều khiển Atmega16L”
Khi sản phẩm trên băng tải đi qua cảm biến vật cản hồng ngoại được thiết kế với động cơ Servo để phân loại sản phẩm kết hợp với LCD 16x2 để hiển thị số lượng sản phẩm, giúp chúng ta một phần nào hiểu được dây chuyền phân loại sản phẩm trong thực tế.
3.2.1 AVR
Hình 15: Giao diện chính phần mềm AVR
Vi điều khiển AVR là sản phẩm của công ty Atmel. Atmel cũng là cha đẻ của con MCU 89C51 đã quen thuộc với hầu hết mọi người. AVR rất mạnh và đang phát triển rất nhanh trong thời gian gần đây.
Sự ra đời của AVR bắt nguồn từ yêu cầu thực tế là hầu hết khi cần lập trình cho vi điều khiển, thường dùng những ngôn ngữ bậc cao HLL (Hight Level Language) để lập trình ngay cả với loại chip xử lí 8 bit. Tuy nhiên khi biên dịch thì kích thước đọan mã sẽ tăng nhiều so với dùng ngôn ngữ Assembly. Hãng Atmel nhận thấy rằng cần phải phát triển một cấu trúc đặc biệt để giãm thiểu sự chênh lệch kích thước mã đã nói trên. Và kết quả là họ vi điều khiển AVR ra đời với việc làm giãm kích thước đoạn mã khi biên dịch và thêm vào đó là thực hiện lệnh đúng chu kỳ máy với 32 thanh ghi tích lũy và đạt tốc độ nhanh hơn các họ vi điều khiển khác từ 4 đến 12 lần. Vì thế nghiên cứu AVR là một đề tài khá lý thú và giúp cho sinh viên biết thêm một họ vi điều khiển vào loại mạnh nhất hiện nay.
Họ vi điều khiển AVR là một họ vi điều khiển có cấu trúc hiện đại (so với 805). Có ba loại trong họ này đó là :
- Tinyavr.
- AVR (loại AVR). - MegaAVR.
3.2.2 Altium Designer
Hình 16: Phần mềm Altium Designer
Altium Designer trước kia có tên gọi quen thuộc là Protel DXP, là một trong những công cụ vẽ mạch điện tử mạnh nhất hiện nay. Được phát triển bởi hãng Altium Limited. Altium designer là một phần mềm chuyên nghành được sử dụng trong thiết kế mạch điện tử. Nó là một phần mềm mạnh với nhiều tính năng thú vị, tuy nhiên phần mềm này còn được ít người biết đến so với các phần mềm thiết kế mạch khác như orcad hay proteus.
Mô phỏng mạch trên phần mềm :
3.3 Sơ đồ khối mô hình phân loại sản phẩm
Hình 19: Sơ đồ khối mô hình đếm & phân loại sản phẩm
• Khối nguồn gồm các linh kiện tác động đến công suất, dòng điện. (adapter,
module nguồ n...) cung cấp năng lượng thích hợp cho mô hình hệ thống.
Hình 20: Nguồn tổ ong
• Khối hiển thị (LCD 16X2): hiển thị số lượng đếm được từ cảm biến
• Khối phân loại (Băng tải, Servo): phân các sản phẩm thành nhiều loại theo yêu cầu của mô hình đề tài.
• Khối tín hiệu là các cảm biến vật cản hồng ngoại: phát hiện vật thể và
truyền tín hiệu về khối xử lý để mã hóa dữ liệu.
Hình 22: Các Servo, cảm biến và băng tải
• Khối xử lý ( ): xử lý tín hiệu từ cảm biến và xuất dữ liệu được mã hóa đến
các khối hiển thị, khối phân loại
3.4 Nguyên lý hoạt động
Khi được cấp nguồn, mạch sẽ hoạt động theo chương trình được thiết lập trên AVR
- Hệ thống phân loại chiều cao theo 2 mức, mức cao và thấp
- Sản phẩm được đưa vào theo băng tải, 2 cảm biến ở 2 độ cao khác
nhau để phát hiện sản phẩm 2 mức cao và thấp.
- Cảm biến mức 1 phát hiện sản phẩm có độ cao lớn hơn, khi phát hiện
có sản phẩm đi qua, động cơ servo sẽ gạt đẩy sản phẩm đó về máng phân loại sản phẩm mức 1. Số lượng sản phẩm mức 1 khi đó sẽ tăng lên 1 đơn vị. Sản phẩm mức 2 thấp hơn nên cảm biến 1 sẽ không phát hiện, tới cảm biến 2 phát hiện sản phẩm mức 2, khi đó số lượng sản phẩm mức 2 tăng lên 1 đơn vị và được hiển thị LCD.
- Nút reset để đặt lại số lượng sản phẩm về 0 đếm lại từ ban đầu.