Thiết kế và chế tạo hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động (Nguyễn Xuân Định) Full

1. Nhu cầu thực tế của đề tài

 Việt Nam là một nước nông nghiệp với rất nhiều sản phẩm nông nghiệp được xuất khẩu với sản lượng cao như cà phê, gạo, … Do vậy, như cầu định lượng trong các nhà máy là vô cùng quan trọng. Khâu định lượng giúp xác định chính xác khối lượng nguyên vật liệu, thành phẩm và bán thành phẩm trong sản xuất.

Các thiết bị định lượng có mặt hầu hết trong các khâu của hệ thống, công đoạn sản xuất: cung ứng tồn trữ nguyên vật liệu, cấp liệu cho từng giai đoạn, cân và đóng gói sản phẩm…

 Nhận thấy sản lượng nông sản hằng năm lớn như vậy và nhu cầu về định lượng rất lớn. Vì vậy, nhóm chúng em quyết định thực hiện đề tài “ Thiết kế và chế tạo hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động”.

2. Phạm vi nghiên cứu của đề tài tốt nghiệp

 Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động ; Nghiên cứu và ứng dụng lập trình vi điều khiển, PLC vào lĩnh vực nông nghiệp;

 Nghiên cứu và ứng dụng các phần mềm thiết kế cơ khí và điện vào thiết kế và chế tạo mô hình;

 Xây dựng hệ thống cho phép lựa chọn các thông số theo yêu cầu thực tiễn với độ chính xác cho phép;

 Thiết kế mạch điều khiển;

 Nghiên cứu và lập trình giao diện, giám sát màn hình;

3. Nội dung đề tài đã được thực hiện

 Thuyết minh đề tài;

 7 bản vẽ A0;

 Mô hình.

4. Kết quả đạt được

 Thiết kế và chế tạo mô hình;

 Thiết kế và thi công mạch điều khiển, tủ điện;

 Giao diện màn hình và giám sát hệ thống

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆTHỐNG CÂN ĐÓNG BAO TỰ ĐỘNG ............ 1

1.1. Nhu cầu sửdụng hệthống cân đóng bao tự động trong sản xuất ................. 1

1.2. Các hệthống cân đóng bao tự động trong thực tế.......................................... 3

1.2.1. Hệthống cân đóng bao bột............................................................................ 3

1.2.2. Hệthống cân đóng bao JUMBO................................................................... 4

1.2.3. Hệthống cân đóng bao phân bón.................................................................. 5

1.2.4. Hệthống cân đóng bao dạng hạt................................................................... 5

1.3. Phương hướng phát triển của hệthống ........................................................... 6

1.4. Hướng nghiên cứu đềtài ................................................................................... 6

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HỆTHỐNG THIẾT KẾ.......................... 7

2.1. Nhiệm vụcủa hệthống ...................................................................................... 7

2.1.1. Nhiệm vụ........................................................................................................ 7

2.1.2. Yêu cầu của hệthống..................................................................................... 7

2.1.2. Phương án thiết kế......................................................................................... 7

2.1.3. Sơ đồcông nghệ............................................................................................. 9

2.1.4. Nguyên lí hoạt động....................................................................................... 9

2.2. Các cơ cấu, thành phần trong hệthống ......................................................... 10

2.2.1. Cơ cấu cấp bao............................................................................................ 10

2.2.2. Cơ cấu định lượng....................................................................................... 10

2.2.3. Băng tải........................................................................................................ 10

2.2.4. Cơ cấu may bao........................................................................................... 10

2.2.5. Đếm.............................................................................................................. 10

2.2.6. Hệthống giám sát........................................................................................ 10

2.3. Một sốthiết bị cơ cấu chấp hành trong hệthống .......................................... 11

2.3.1. Loadcell Z.................................................................................................... 11

2.3.2. Van điện từ................................................................................................... 13

2.3.3. Van chân không........................................................................................... 13

2.3.4. Xilanh khí nén.............................................................................................. 15

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾCÁC THÀNH PHẦN HỆTHỐNG ....... 16

3.1. Thiết kếhệthống cân định lượng ................................................................... 16

3.2. Thiết kếhệthống băng tải ............................................................................... 18

3.2.1. Thiết kế khung băng tải............................................................................... 18

3.2.2. Thiết kế cơ cấu căng đai cho băng tải......................................................... 19

3.3. Thiết kế các cơ cấu ........................................................................................... 20

3.3.1. Thiết kế cơ cấu mởmiệng bao..................................................................... 20

3.3.2. Thiết kế cơ cấu gắp bao............................................................................... 22

3.3.3. Thiết kế cơ cấu kẹp bao............................................................................... 23

3.3.4. Thiết kế cơ cấu mởhọng phễu cân.............................................................. 25

3.3.5. Thiết kế cơ cấu mởhọng phễu chứa............................................................ 26

3.3.6. Thiết kế cơ cấu nâng hạ- kẹp miệng bao.................................................... 28

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾHỆTHỐNG ĐIỀU KHIỂN ........................................... 30

4.1. Giới thiệu lập trình vi điều khiển và lập trình PLC ..................................... 30

4.1.1. Vi điều khiển................................................................................................ 30

4.1.2. PLC.............................................................................................................. 30

4.2. Sơ đồkhối hệthống điều khiển ....................................................................... 32

4.3. Giới thiệu các phần tửvà linh kiện trong mạch............................................ 33

4.3.1. Arduino Nano.............................................................................................. 33

4.3.2. Module HX711............................................................................................. 34

4.3.3. Module MAX RS485.................................................................................... 34

4.3.4. Module ổn áp LM2596................................................................................ 35

4.3.5. Cổng truyền thông RS485............................................................................ 35

4.4. Giới thiệu sơ lược các phần mềm sửdụng ..................................................... 36

4.4.1. Phần mềm thiết kếmạch.............................................................................. 36

4.4.2. Arduino IDE................................................................................................ 36

4.4.3. Step7 MicroWIN.......................................................................................... 37

4.4.4. HMIWare Kinco.......................................................................................... 37

4.4.5. SolidWorks................................................................................................... 37

4.5. Thiết kếvà thi công mạch ............................................................................... 38

4.5.1. Sơ đồnguyên lí............................................................................................ 38

4.5.2. Nguyên lí hoạt động..................................................................................... 38

4.5.3. Thi công mạch............................................................................................. 39

4.6. Thiết kếtủ điện................................................................................................. 39

4.6.1. Mô tảtủ điện................................................................................................ 39

4.6.2. Thi công lắp đặt........................................................................................... 44

CHƯƠNG 5: LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN ............................................................... 45

5.1. Lập trình Arduino............................................................................................ 45

5.2. Lập trình PLC .................................................................................................. 45

5.2.1. Đấu nối cho PLC......................................................................................... 45

5.2.2. Giản đồthời gian......................................................................................... 46

5.2.3. Lập trình...................................................................................................... 46

5.3. Lập trình giám sát hệthống bằng phần mềm Kinco Eview ......................... 46

KẾT LUẬN ................................................................................................................. 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK DOWNLOAD (TÀI LIỆU VIP MEMBER)