● Lượng 20g bột:
Sau khi ép và tiến hành nướng hồn tấp, khi lấy bánh ra khỏi khn nhận thấy biên dạng bánh không đều do thiếu lượng bột.
77 Hình 4.62: Ly bánh bị sai biên dạng
● Lượng 25g bột:
Bột lan ra vừa theo biên dạng của khuôn, nhưng bột bị cháy do nhiệt độ chưa chính xác.
- Thử nghiệm nhiệt độ và thời gian nướng:
● Nhiệt độ 𝑡0 = 2300𝐶, thời gian nướng 90s.
Bánh bị cháy khét do nhiệt độ chưa hợp lý.
Hình 4.63: Bột bánh nướng ở nhiệt độ 2300𝐶, 90s ● Nhiệt độ 𝑡0 = 2100𝐶, thời gian nướng 90s. ● Nhiệt độ 𝑡0 = 2100𝐶, thời gian nướng 90s.
Nhóm tiến hành nướng sơ, định hình bánh.
78 Phần bột ngoài và trong đều bị khét do quá nhiệt. Ly bánh tuy ra hình dạng, đủ độ cứng cáp nhưng lại không đạt yêu cầu. Cần xem xét lại nhiệt độ hoặc thời gian nướng.
● Ở nhiệt độ 𝑡0 = 2100𝐶, thời gian nướng 50s.
Nhóm tiến hành nướng sơ, định hình bánh.
Hình 4.65: Bột bánh nướng ở nhiệt độ 2100𝐶, 50s
Phần bột ngồi và trong được nướng gần như chín. Ly bánh có màu vàng nhạt đẹp. Tuy chưa chín hồn tồn nhưng đã ra hình dạng, đủ độ cứng vững để cầm nắm.
Sau khi nướng sơ bánh, nhóm tiến hành bỏ bánh vào lị nướng để nướng chín bánh hồn tồn. Sau đó phết socola đều ở bên trong bánh nhằm giúp bánh có thể chứa được chất lỏng trong một khoảng thời gian.
Hình 4.66: Ly bánh chứa cà phê sau khi phết socola
Sau khi rót cà phê vào ly đã được phết socola. Nhóm nhận thấy sau hơn 30 phút nước vẫn không thấm vào bánh, đạt được yêu cầu đề ra.
● Phần giám sát: Nhiệt độ của máy đã được hiển thị lên web, đáp ứng yêu cầu.
● Phần điều khiển: Máy đã có thể cài đặt nhiệt, các thơng số Kp, Ki, Kd, điều khiển tắt mở 2 lò, điều khiển xy lanh từ xa mà khơng cần thao tác trục tiếp trên máy, từ đó đáp ứng yêu cầu đề ra.
79
4.3. Phân tích
Dựa trên những kết quả thực nghiệm, nhóm đã rút ra những vấn đề từ sản phẩm đầu ra:
+ Sản phẩm ly đầu ra vẫn cịn chưa hồn thiện như khn thiết kế là do quá trình vào bột vẫn cịn thủ cơng, cộng thêm việc phân chia lượng bột vẫn chưa hồn tồn chính xác. Tuy nhiên sản phẩm đã đáp ứng được yêu cầu đề ra.
+ Năng suất hiện tại của quá trình là khoảng 50s/1 bánh vẫn cịn hơi thấp do chỉ có 1 khn, nếu như có thể làm 4 khn như đã thiết kế thì năng suất sẽ tốt hơn rất nhiều.
+ Do ban đầu phần điều khiển nhiệt chưa tốt làm phần bột bị cháy dính vào khn nên khuôn đã bị bám màu làm mất thẩm mỹ cho sản phẩm đầu ra sau này.
+ Sản phẩm có độ cơn nên có thể úp chồng lên nhau, giúp tiết kiệm khơng gian lưu trữ. + Vì là hệ thống nhỏ nên khơng đảm bảo về mặt an tồn an ninh mạng.
+ Chu trình tự động hóa chưa được hồn thiện do ảnh hưởng của đại dịch Covid-19 và các yếu tố khác nên q trình đưa bột và khn và đưa bột ra vẫn cịn thủ cơng.
+ Bởi vì giới hạn phần cứng sử dụng Raspberry Pi3 khá yếu dẫn tới tốc độ FPS của xử lý ảnh chỉ đạt 10 FPS không thể chạy thời gian thực.
80
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 5.1. Các vấn đề đã giải quyết được và ưu điểm của máy
⸻ Thơng số mơ hình
Thơng số cơ cấu máy ép ly bằng bột bánh cookies đã đạt tương đối như tính tốn ở bản vẽ thiết kế ban đầu.
Hình 5.1: Mơ hình máy thiết kế trên Solidworks Bảng 5.1: Thơng số mơ hình lý thuyết Bảng 5.1: Thơng số mơ hình lý thuyết
Kích thước 400 x 260 x 650
Khối lượng 14 kg
81 Bảng 5.2: Thơng số mơ hình máy thực tế
Kích thước 400 x 260 x 650
Khối lượng 15.3 kg
⸻ Các ưu điểm của máy
Cơ cấu máy ép ly bằng bột bánh của nhóm cơ bản đã hoạt động như đã thiết kế, đã giải quyết được yêu cầu khi thiết kế, lắp ráp:
+ Đồng trục ở hai khuôn ép bột.
+ Đồng bộ hoạt động của hai xylanh theo như những u cầu đã tính tốn từ trước. + Khn nhiệt được cung cấp hiệu quả, ổn định suốt quá trình hoạt động của máy. + Thiết kế cứng vững trong quá trình hoạt động của máy.
+ Sản phẩm ly đầu ra đáp ứng được yêu cầu về giữ được chất lỏng trong khoảng thời gian nhất định.
+ Độ dày của sản phẩm đầu ra đạt được yêu cầu về độ dày cho vỏ bánh. + Có thể giám sát và điều khiển từ xa qua web
+ Phân biệt sản phẩm hoàn thiện và sản phẩm lỗi
5.2. Các hạn chế và giải pháp đề xuất
Trong quá trình hoạt động, máy của nhóm vẫn cịn những vấn đề cần nghiên cứu hơn nữa để giải quyết.
Bảng 5.3: Những hạn chế và hướng nghiên cứu, thiết kế giải quyết
Các điểm còn hạn chế của máy Giải pháp đề xuất
Năng suất hiện tại của quá trình là khoảng 50s/1 bánh vẫn cịn hơi thấp.
⸻ Thay khn bánh từ 1 khuôn thành 4 khn.
Khâu gia nhiệt chưa hồn thiện do điện trở sấy tạo nhiệt khơng đều hồn tồn trên tồn bộ diện tích tiếp xúc khn nên có chỗ chín q mức hơn chỗ cịn lại, đặc biệt là vị trí diện tích gần với nơi dẫn điện 220VAC.
⸻ Gia cơng thêm một vịng đai bằng đồng thau giữa khn dưới ép bánh và vịng nhiệt điện trở sấy để cải thiện vấn đề truyền nhiệt không đều.
⸻ Tính tốn lại phần truyền nhiệt từ vịng nhiệt điện trở sấy để đặt setpoint ban đầu cho bộ PID của Arduino được chuẩn hơn. Quá trình nén ép bột hoạt động cần xây
dựng khâu vào bột chính xác để bột được nén theo hình dạng khn nhiệt hồn tồn, thay vì hiện tại vẫn có chỗ bột khơng được nén ra đều.
⸻ Nghiên cứu để xây dựng được một cơ cấu dẫn bột vào khuôn hợp lý để bột được nén ra đều theo hình dạng của khn. ⸻ Tính tốn và thiết kế một cơ cấu phân chia bột tự động theo lượng bột đã thực
82 nghiệm được để bột khi nén sẽ tràn ra đầy đủ phần khuôn mà không gây dư thừa. Sản phẩm ly đầu ra hình dạng vẫn cịn
cần cải thiện hơn do quá trình nén ép bột vẫn chưa hồn tồn hoạt động như dự tính.
⸻ Cần nghiên cứu thử nghiệm thêm cho chu trình tự động hóa của máy để sản phẩm đầu ra có thẩm mỹ hơn.
Đã có thử nghiệm thêm vật liệu chocolate để tăng cường khả năng chịu được chất lượng trong thời gian dài cho ly bánh nướng; khâu ra bột vẫn phải làm thủ công.
⸻ Do thời gian hạn hẹp cũng như vấn đề dịch bệnh bất ngờ nên nhóm khơng thể phát triển được cơ cấu phết chocolate lên bánh và tiến hành lấy sản phẩm ra khỏi máy.
Chưa đảm bảo an toàn an ninh mạng, máy có nguy cơ bị đột nhập và điều khiển.
⸻ Tiến hành phát triển server riêng để tăng tính bảo mật.
Tốc độ xử lý ảnh còn thấp, chưa chạy được thời gian thực do sử dụng Raspberry Pi 3
⸻ Vì kinh phí hạn hẹp, khơng thể tiếp cận những bộ xử lý mạnh hơn. Có thể sử dụng các bộ xử lý tốt hơn như Raspberry Pi 4, Jetson nano, Mini computer, ...
Phương án xử lý ảnh hiện đang làm thủ cơng (hình ảnh tự chụp), chưa được đồng bộ hóa với hoạt động của máy.
⸻ Do tình hình dịch nên nhóm khơng thể lắp hoàn thiện phần xử lý ảnh lên phần cứng.
⸻ Tiến hành lắp hoàn thiên xử lý ảnh lên phần cứng, tiến hành chụp tự động và đào tạo lại mơ hình để tăng tính thực tế cho bộ nhận dạng.
Vị trí lắp camera cũng chỉ nhận diện một bên hông của ly nên ảnh hưởng kết quả nhận dạng.
⸻ Gá thêm camera để nhận dạng bên cịn lại sau đó đánh giá cùng lúc 2 tín hiệu từ 2 camera.
Trên cơ sở giải quyết những vấn đề mà nhóm đã gặp phải trong quá trình thi cơng cũng như sau khi ra sản phẩm, nhóm đã đạt được những thành tựu nhất định. Nhưng dựa trên những hạn chế vẫn cịn tồn đọng như đã đề ra, nhóm sẽ cố gắng nghiên cứu thêm ở dự án sau để máy ép bánh bằng bột bánh cookies có thể hoạt động tốt hơn và năng suất cao hơn.
83
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. PGS.TS Trịnh Văn Quang (2016), “Cơ sở Truyền nhiệt”, 262 trang.
2. An Phát Holdings, Thực trạng rác thải nhựa ở Việt Nam – những con số đáng báo
động, https://anphatholdings.com/hoat-dong-moi-truong/thuc-trang-o-nhiem-rac-thai-
nhua-dang-o-muc-bao-dong.html, truy cập ngày 10/12/2020.
3. Công Ty Cổ Phần Thiết Bị Công Nghiệp Và Dịch Vụ HTC, Cơ sở lý thuyết về khí
nén, http://hitachi-aircompressor.com.vn/chi-tiet-tin/248/co-so-ly-thuyet-ve-khi-nen, truy
cập ngày 10/12/2020.
4. Kim Thoa, Cùng Tìm Hiểu Lịch Sử Bánh Cookie Và Biscuit,
https://daynghebanh.vn/cung-tim-hieu-lich-su-banh-cookie-va-biscuit/ , truy cập ngày 10/12/2020.
5. Hồ Diễm, 6 Nguyên Liệu Làm Bánh Cơ Bản Nhất Chị Em Nội Trợ Nào Cũng Nên
Biết, https://yeutre.vn/bai-viet/6-nguyen-lieu-lam-banh-co-ban-nhat-chi-em-noi-tro-nao- cung-nen-biet.24225/, truy cập ngày 10/12/2020.
6. Trần Văn Vinh, Tổng Hợp Các Loại Muối Trong Làm Bánh Và Cách Sử Dụng, https://daylambanh.edu.vn/cac-loai-muoi-trong-lam-banh , truy cập ngày 20/12/2020.
7. Cơng Ty Tnhh Đầu Tư Thiết Bị Bình Minh, Lịch Sử Phát Triển Của Máy Nén Khí, http://binhminh-vietnam.com.vn/chi-tiet/180/lich-su-phat-trien-cua-may-nen-khi , truy cập ngày 22/12/2020.
8. PALDA, Thanh răng bánh răng: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng trong
động cơ xe, https://palda.vn/thanh-rang-banh-rang-cau-tao-va-nguyen-ly-hoat-dong/ , truy
cập ngày 20/12/2020.
9. Công ty cổ phần VCCorp, https://bizflycloud.vn/tin-tuc/tat-tat-kien-thuc-co-ban- ve-web-server-ban-phai-biet-20180515115521302.htm, truy cập ngày 22/12/2020.
10. TS Văn Hữu Thịnh - TS Nguyễn Minh Kỳ (2016), “Thiết kế đồ án chi tiết máy”,
Nhà xuất bản Đại học Quốc gia, TP.HCM, Việt Nam, 350 trang.
11. Công ty TNHH công nghiệp Phú Thịnh, Thép tấm DC11 làm khuôn dập Inox,
https://thepphuthinh.com/tin-tuc/thep-tam-dc11-lam-khuon-dap-inox-
210.html?fbclid=IwAR2mnwIDfmEPq9ElvqS360q5c5A68MXQK3VyTAighNYujZn43 EH3ncFi0Xg, truy cập ngày 10/12/2020.
12. RITECH, Khái niệm về bộ điều khiển PID, Khái niệm về bộ điều khiển PID (ritech.com.vn), truy cập ngày 12/12/2020.
13. PGS.TS Nguyễn Quang Hoan (12/2006), “Xử lý ảnh”, Học viện Cơng nghệ Bưu Chính Viễn thơng, Việt Nam, trang 3.
14. ThS. Hồ Ngọc Bốn – ThS. Nguyễn Văn Đồn, Giáo trình Hình hoạ - Vẽ kỹ thuật
(2014), 152 trang.
15. Tố Uyên – An toàn vệ sinh thực phẩm – Tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam, Điều
cần biết trong quy định công bố bánh, https://atvstp.org.vn/giay-phep-thuc-pham/cong-bo-
84 16. Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng, Nội dung toàn văn Tiêu chuẩn Việt
Nam TCVN 5909:1995 về bánh bích quy - yêu cầu kỹ thuật do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng ban hành, https://vanbanphapluat.co/tcvn-5909-1995-banh-bich-quy- yeu-cau-ky-thuat , truy cập ngày 6/9/2021.
17. Ban soạn thảo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về bao bì và các vật liệu tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm biên soạn - Cục An toàn vệ sinh thực phẩm, Quy Chuẩn Kỹ Thuật Quốc
Gia Về Vệ Sinh An Tồn Đối Với Bao Bì, Dụng Cụ Bằng Kim Loại Tiếp Xúc Trực Tiếp Với Thực Phẩm,
http://www.fsi.org.vn/pic/files/qcvn-12-3_2011-byt-bao-bi-bang-kim-loai.pdf , truy cập ngày 6/9/2021.
18. Công ty TNHH điện trở đốt nóng Rồng Việt, Cấu tạo của điện trở đốt nóng,
https://rongvietheater.com/tin-tuc-su-kien/cau-tao-cua-dien-tro-dot-
nong.html?fbclid=IwAR30__JNIJw92WbAK024_0AyXn7FhBBWzAa9oa0yyP74YEWa 03QfNQz26pE, truy cập ngày 6/9/2021.
19. Baking & More, Sự khác nhau và cách sử dụng bột mì số 8, số 11, số 13,
https://dolambanhgabi.vn/su-kha-c-nhau-va-ca-ch-su-du-ng-bo-t-mi-so-8-so-11-so-13 ,
truy cập ngày 6/9/2021.
20. Machine Learning cơ bản, Các phương pháp đánh giá một hệ thống phân lớp, https://machinelearningcoban.com/2017/08/31/evaluation/ , truy cập ngày 6/9/2021.
21. D. Xiao, A Target Detection Model Based on Improved Tiny Yolov3 Under the
Environment of Mining Truck,