4.1.Thiết kế và thi công hệ thống cơ khí
4.1.1.Thiết kế hệ thống băng tải
Trên thị trường có rất liệu hãng bia với những thiết kế vỏ chai khác nhau trong giới hạn của đồ án nhóm sử dụng vỏ chai của hãng bia Hà Nội
Dung tích 330ml
Chiều cao 220mm
Chiều cao thân 145mm
Đường kính đáy 60mm
Đường kính miệng ngoài 24mm
Đường kính miệng trong 17mm
Ta dùng băng tải có chiều cao 1m khoảng cách vừa đủ để người có thể thực hiện thao tác. Đường kính đáy chai là 60mm nên độ rộng của băng tải ta chọn là 70mm tạo khoảng cách vửa đủ để chai bia di chuyển.
Chiều dài của thân chai là 145mm nên thanh chắn giữ cổ chai nằm trong khoảng >150mm và <200mm.
4.1.2. Thiết kế hệ thống vòng xoay đẩy vỏ chai
Vỏ chai có đường kính đáy là 60mm nên ta thiết kế các rãnh có đường kính khoảng 62mm để chứa vỏ chai và tấm đẩy của xylanh.
Chiều cao của chai là 220mm nên ta thiết kế hệ thống vòng xoay có chiều cao 220mm bằng với chiều cao của chai bia để tránh rung đổ trong quá trình xoay.
Số lượng rãnh của vòng quay ta thiết kế tùy theo số bước của loại động cơ bước mà ta sử dụng.
4.1.3.Thiết kế hệ thống đẩy nắp bia
Nắp chai có đường kính 27mm và cao 20mm nên rảnh đẩy ta thiết kế có chiều rộng là 28mm và cao >20mm.
4.2. Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển
Phần điều khiển thực hiện chức năng điều khiển toàn bộ máy, cụ thể là các công việc sau:
4.2.1. Đối tượng điều khiển
– Nhận tín hiệu từ loadcell để đo khối lượng của vỏ chai. – Điều khiển các động cơ bước để đẩy các chai bia ra băng tải. – Điều khiển các động cơ DC để chạy băng tải.
– Nhận tín hiệu từ cảm biến tiện cận để nhận dạng nắp chai điều khiển cơ cấu lật nắp chai.
– Nhận tín hiệu từ cảm biến tiện cận để kiểm tra xem trai bia đã được đóng nắp hay chưa đồng thời đếm số chai đã đống nắp.
– Điều khiển led 7 thanh để đưa ra số sảnh phẩm hoàn thiện.
4.2.2. Yêu cầu của việc điều khiển:
Khi nhấn start hệ thống bắt đầu hoạt động các loadcell kiểm tra khối lượng chuẩn của vỏ chai, các pittong đẩy các vỏ chai đã được kiểm tra ra băng tải đến hệ thống chiết rót và đóng nắp sau đó các chai bia được đẩy ra băng tải kiểm tra tính hoàn thiện của sản phẩm và đếm sản phẩm hoàn thiện báo về bộ xử lý để hiển thị ra hệ thống hiển thị.
Với yêu cầu điều khiển các đối tượng cụ thể như trên, nhóm đã thiết kế cụ thể, phần mạch và thuật toán điều khiển như sau:
4.2.3. Phần mạch điều khiển
b.Mạch đếm sản phẩm
Mạch nhận tín hiệu từ sensor cảm biến . Khi có 1 sản phẩm đi qua cảm biến sẽ nhận tín hiệu báo về bộ xử lý 8051 và sẽ hiển thị lên led 7 thanh. Khi đếm đủ 999 sản phẩm mạch reset và đếm lại từ đầu.