Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành nuôi tôm tại Việt Nam đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu kinh tế thủy sản, đặc biệt tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Tuy nhiên, hoạt động nuôi trồng thủy sản trong nước phần lớn vẫn mang tính chất nông hộ nhỏ lẻ, manh mún và áp dụng các phương pháp thủ công truyền thống. Trong chi phí vận hành ao nuôi, thức ăn chiếm hơn 50% tổng chi phí sản xuất. Phương thức rải thức ăn thủ công bằng tay bộc lộ nhiều hạn chế: không kiểm soát được lượng thức ăn dư thừa, phân bố thức ăn không đồng đều giữa các tầng nước và khu vực ao, gây lãng phí thức ăn và làm tích tụ mùn bã hữu cơ dưới đáy ao. Sự phân hủy của thức ăn thừa làm suy giảm chất lượng nước, biến động các chỉ tiêu oxy hòa tan, khí độc (amoniac, nitric, H₂S), tạo điều kiện cho dịch bệnh bùng phát và làm giảm tỷ lệ sống của tôm.

Trước thực trạng đó, nguyên tắc kỹ thuật cốt lõi trong nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh là "nuôi tôm là nuôi nước". Việc áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật thông qua các thiết bị tự động hóa giúp kiểm soát chính xác chế độ dinh dưỡng, chia nhỏ khẩu phần ăn thành nhiều lần trong ngày, đảm bảo tôm bắt mồi lơ lửng trước khi viên thức ăn chìm xuống đáy bùn. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, đề tài "Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống cấp liệu cho tôm ăn tự động" được thực hiện nhằm cơ giới hóa và tự động hóa khâu cho ăn, giảm chi phí nhân công, tiết kiệm thức ăn và hạn chế ô nhiễm môi trường nước ao nuôi.

Đề tài xác định 5 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể theo thuyết minh:

  1. Nghiên cứu quy trình cho tôm ăn theo từng lứa tuổi và giai đoạn sinh trưởng.
  2. Nghiên cứu các nguyên lý rải thức ăn truyền thống và hiện đại.
  3. Nghiên cứu, tính toán và thiết kế hệ thống rải thức ăn dạng văng ly tâm.
  4. Nghiên cứu và thiết kế cơ cấu cấp liệu định lượng cho cụm rải.
  5. Thiết kế hệ thống điều khiển điện xoay chiều AC 220V cho toàn bộ thiết bị.
  • Đối tượng nghiên cứu: Cơ cấu cấp liệu và cơ cấu rải thức ăn dạng hạt khô; các thông số động lực học chuyển động của hạt thức ăn; hệ thống điều khiển tự động chu kỳ cho ăn.
  • Phạm vi nghiên cứu: Ứng dụng cho các mô hình ao nuôi tôm công nghiệp tại Việt Nam; thời gian thực hiện từ ngày 15/03/2017 đến ngày 15/07/2017 tại Khoa Đào tạo Chất lượng cao, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đề tài xây dựng trên cơ sở tích hợp giữa sinh học thủy sản và kỹ thuật cơ khí chế tạo máy:

Cơ sở sinh học và thông số môi trường ao nuôi

Nghiên cứu tổng hợp các đặc tính sinh học, dinh dưỡng, chu kỳ lột xác và phản xạ bắt mồi của 4 đối tượng tôm nuôi chủ lực:

  • Tôm sú (Penaeus monodon): Nhiệt độ thích hợp 28–30°C, pH 7,5–9 (pH < 5,5 tôm chết sau 24–45 giờ), oxy hòa tan giới hạn 3–11 mg/l, CO₂ thích hợp 10 mg/l, H₂S giới hạn ≤ 0,03 mg/l (tối ưu bằng 0). Tôm bắt mồi mạnh vào lúc chập choạng tối và gần sáng, nhạy cảm với ánh sáng yếu (1 lux ở khoảng cách 20–30 m).
  • Tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei): Độ mặn thích nghi 5–50‰ (thích hợp 28–34‰), pH 7,7–8,3, nhiệt độ 25–32°C; tốc độ sinh trưởng nhanh, ăn tạp, nhu cầu protein thấp hơn tôm sú.
  • Tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii): Loài ăn tạp thiên về động vật, bắt mồi qua xúc giác (râu) và chân ngực. Chu kỳ lột xác biến thiên theo khối lượng:
Trọng lượng tôm (g/con) Chu kỳ lột xác (ngày) Trọng lượng tôm (g/con) Chu kỳ lột xác (ngày)
0,05 – 0,5 5 16 – 20 18
1,0 – 2,0 6 21 – 25 20
2,0 – 5,0 (hoặc 3,0 – 5,0) 9 26 – 35 22
6,0 – 10 13 Trên 35 (36 – 60) 22 – 24
11 – 15 17
  • Tôm hùm: Đặc tính phân bố vùng biển ven bờ miền Trung, nhu cầu thức ăn tươi và thức ăn viên tổng hợp.
  • Đặc tính thức ăn công nghiệp: Thức ăn viên tổng hợp khô có độ ẩm ≤ 10%, kích thước hạt thay đổi theo lứa tuổi tôm.

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp phân tích lý thuyết và động lực học: Xây dựng phương trình chuyển động của hạt thức ăn trên đĩa quay/cánh văng dưới tác dụng của lực ly tâm, lực ma sát và trọng lực; tính toán quỹ đạo bay của hạt thức ăn trong không khí để xác định bán kính rải.
  • Phương pháp tính toán sức bền và kết cấu cơ khí: Thiết lập sơ đồ phân bố nội lực, vẽ biểu đồ mô-men uốn/xoắn, tính chọn vật liệu và kiểm nghiệm bền cho thùng chứa thức ăn, trục quay và khung đỡ kim loại.
  • Phương pháp lập quy trình công nghệ chế tạo: Phân tích kết cấu chi tiết bộ quay, xác định chuẩn công nghệ, lập thứ tự các nguyên công cắt gọt (tiện, khoan, khoét, doa, phay), tính lượng dư gia công và chế độ cắt (vận tốc cắt $v$, chiều sâu cắt $t$, lượng chạy dao $s$).
  • Phương pháp thiết kế mạch điều khiển điện công nghiệp: Ứng dụng rơ-le, bộ định thời và chiết áp điều khiển góc mở (Dimmer) để lập trình thời gian đóng ngắt và thay đổi vận tốc góc của động cơ.
  • Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng: Chế tạo mô hình thực tế, vận hành rải thức ăn trên mặt bằng thử nghiệm để đo đạc sai số mật độ phân bố thức ăn và năng suất cấp liệu.

Thiết kế và triển khai hệ thống

1. Thông số kỹ thuật ban đầu

  • Năng suất cấp liệu của cụm tải thức ăn: 30 kg/phút.
  • Công suất tiêu thụ của cụm rải: 200 W.
  • Nguồn điện cung cấp: Điện lưới dân dụng xoay chiều AC 220V, tần số 50 Hz.

2. So sánh và lựa chọn phương án rải

Tác giả phân tích các nguyên lý rải thức ăn:

  • Nguyên lý phun: Sử dụng dòng khí nén, dòng khí ngược hoặc áp lực cơ khí. Nhược điểm là kết cấu máy nén cồng kềnh, dễ làm vỡ hạt thức ăn khô, chi phí chế tạo và tiêu hao năng lượng cao.
  • Nguyên lý văng ly tâm (Được lựa chọn): Thức ăn từ thùng chứa rơi tự do qua phễu định lượng xuống đĩa quay có cánh văng. Lực ly tâm đẩy hạt thức ăn ra xa theo phương tiếp tuyến. Phương án này có kết cấu cơ khí nhỏ gọn, ít làm vỡ nát viên thức ăn, dễ điều chỉnh bán kính rải bằng cách thay đổi tốc độ quay của động cơ.

3. Tính toán kết cấu cơ khí

  • Động cơ điện: Lựa chọn động cơ điện xoay chiều KCL 90-S4 có tốc độ định mức $n = 1450$ vòng/phút. Kiểm tra điều kiện động học đảm bảo hạt thức ăn trượt ổn định dọc theo cánh văng trước khi rời khỏi đĩa rải.
  • Thùng chứa thức ăn: Thùng được thiết kế kết hợp phần thân trên hình ống trụ tròn và phần đáy dưới hình nón cụt với góc nghiêng phù hợp nhằm đảm bảo hạt thức ăn tự trượt đều xuống cửa thoát mà không bị ứ nghẽn. Áp dụng phương pháp khai triển hình học phẳng của ống trụ và hình nón cụt để cắt phôi tấm kim loại trước khi cuốn và hàn ghép.
  • Khung máy: Kết cấu khung hàn từ thép định hình, chịu toàn bộ tải trọng tĩnh của thùng chứa thức ăn đầy tải và tải trọng động khi động cơ vận hành. Kết cấu được tính toán kiểm tra độ bền uốn và độ ổn định vị trí.
  • Quy trình công nghệ chế tạo bộ phận quay:
    • Nguyên công 1: Gá đặt phôi trên máy tiện, tiện mặt đầu, tiện ngoài, khoan, khoét và doa lỗ tâm đạt kích thước lắp ghép.
    • Nguyên công 2: Đảo đầu phôi, tiện mặt đầu còn lại và vát mép.
    • Nguyên công 3: Gá đặt trên máy phay định hình, phay các rãnh/cánh văng dẫn hướng thức ăn.
+-------------------------------------------------------------------------+
|                SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ RẢI THỨC ĂN                 |
|                                                                         |
|  [ Nguồn AC 220V ] ---> [ Aptomat CB 1P ]                               |
|                                |                                        |
|                                v                                        |
|         [ Công tắc xoay 3 vị trí (Auto / Manual / Off) ]                 |
|                   |                           |                         |
|      (Chế độ Auto)|              (Chế độ Man) |                         |
|                   v                           v                         |
|         [ Timer Omron DH48S-1Z ]     [ Rơ-le động lực ]                 |
|                   |                           |                         |
|                   +------------>+<------------+                         |
|                                 |                                       |
|                                 v                                       |
|                    [ Bộ điều tốc Dimmer AC ]                            |
|                                 |                                       |
|                                 v                                       |
|             [ Động cơ KCL 90-S4 (n = 1450 vg/ph) ]                      |
|                                 |                                       |
|                                 v                                       |
|           [ Đĩa văng ly tâm & Cơ cấu cấp liệu đáy thùng ]               |
+-------------------------------------------------------------------------+

4. Thiết kế mạch điện điều khiển

Mạch điều khiển tích hợp các thiết bị điện công nghiệp tiêu chuẩn:

  • Bộ định thời Timer Omron DH48S-1Z: Thiết lập chu kỳ thời gian rải (Run time) và thời gian nghỉ giữa các lần cho ăn (Stop time).
  • Bộ điều chỉnh điện áp (Dimmer): Điều chỉnh tốc độ vòng quay động cơ, cho phép người vận hành thay đổi cự ly rải thức ăn phù hợp với diện tích mặt ao.
  • Thiết bị đóng cắt và bảo vệ: Aptomat CB 1 pha 1 cực bảo vệ ngắn mạch/quá tải; rơ-le trung gian và rơ-le động lực cách ly tín hiệu điều khiển và cấp nguồn cho tải công suất; công tắc xoay 3 vị trí cho phép chuyển đổi linh hoạt giữa chế độ tự động (Auto), chế độ thủ công (Manual) và tắt nguồn (Off); bộ chuyển đổi nguồn ATX cấp nguồn DC cho các mạch điều khiển phụ trợ.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan về ngành nuôi tôm

Chương này tổng quan về lịch sử phát triển ngành tôm từ thập niên 30 của thế kỷ XX và sự bùng nổ của quy trình sản xuất tôm giống nhân tạo từ năm 1964. Tác giả phân tích hiện trạng sản xuất tại 5 tỉnh có sản lượng và diện tích nuôi tôm lớn nhất Việt Nam: Cà Mau (hơn 267.000 ha, sản lượng trên 116.000 tấn), Bạc Liêu (sản lượng 95.700 tấn, diện tích trên 124.000 ha), Sóc Trăng (sản lượng 52.000 tấn, diện tích 35.953 ha), Kiên Giang (80.000 ha, sản lượng 67.000 tấn) và Bến Tre (diện tích trên 90.389 ha, sản lượng 51.000 tấn). Đánh giá các thách thức về hạn mặn năm 2016 tại ĐBSCL (thiệt hại hơn 82.000 ha tôm), phân tích sự phụ thuộc vào giống nhập khẩu và ô nhiễm hữu cơ trong ao. Khẳng định nguyên tắc "nuôi tôm là nuôi nước" và chứng minh sự cần thiết của việc áp dụng máy cho ăn tự động nhằm giảm tích tụ chất thải từ tháng nuôi thứ hai trở đi.

Chương 2. Đặc điểm các loại tôm theo từng lứa tuổi, dòng đời

Nội dung chương trình bày chi tiết phân loại sinh học, vòng đời (Nauplius qua 6 giai đoạn, Zoea qua 3 giai đoạn, Postlarvae, Juvenile), điều kiện sinh sản và tập tính bắt mồi của tôm sú, tôm thẻ chân trắng (L. vannamei), tôm càng xanh (M. rosenbergii) và tôm hùm. Tổng hợp các ngưỡng sinh thái về nhiệt độ (28–30°C), pH (7,5–9,0), hàm lượng oxy hòa tan (3–11 mg/l), giới hạn khí độc H₂S (≤ 0,03 mg/l). Cung cấp bảng dữ liệu về chu kỳ lột xác của tôm càng xanh theo từng thang khối lượng (từ 0,05 g đến trên 35 g) nhằm làm căn cứ xác định tần suất và định lượng thức ăn cho máy.

Chương 3. Đặc điểm thức ăn của tôm và phương thức cho ăn

Phân tích yêu cầu dinh dưỡng và quy cách của thức ăn công nghiệp dạng viên khô (độ ẩm ≤ 10%). Trình bày tập tính bắt mồi chiều tối và sáng sớm của tôm, cơ chế dùng râu định hướng và dùng chân ngực gắp mồi. Thiết lập các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị cho ăn tự động: không làm vỡ vụn hạt thức ăn, góc rải rộng, năng suất phun đồng đều và cho phép kiểm soát liều lượng chính xác theo thời gian.

Chương 4. Lựa chọn phương pháp cho tôm ăn

Khảo sát và đánh giá ưu nhược điểm của các phương pháp cấp liệu: phương pháp khí nén thổi hạt, phương pháp dòng khí ngược, phương pháp dùng áp lực cơ khí và phương pháp dùng lực văng ly tâm. Luận chứng việc lựa chọn nguyên lý văng ly tâm bằng đĩa quay do tính ưu việt về độ bền kết cấu, khả năng tiết kiệm điện năng và chi phí gia công chế tạo thấp.

Chương 5. Tính toán các thông số kỹ thuật của thiết bị rải

Trình bày chi tiết các bước tính toán động lực học: kiểm tra điều kiện chuyển động của hạt thức ăn trên cánh văng ở tốc độ định mức $n = 1450$ vòng/phút của động cơ KCL 90-S4. Tính toán kích thước hình học, diện tích xung quanh và kiểm tra độ bền thùng chứa thức ăn. Xác định tải trọng phân bố, tính toán ứng suất uốn và vẽ biểu đồ nội lực cho kết cấu khung máy.

Chương 6. Thiết kế chế tạo

Mô tả phương pháp triển khai hình học phẳng từ vật thể không gian 3D cho các chi tiết kim loại tấm (ống trụ tròn và nón cụt đáy thùng). Lập bản vẽ chế tạo chi tiết bộ phận quay; phân tích phôi gia công và lập tiến trình công nghệ qua 3 nguyên công cắt gọt chính trên máy tiện và máy phay; xác định lượng dư công nghệ và các thông số chế độ cắt gọt thực tế.

Chương 7. Thiết kế mạch điện

Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc và sơ đồ đấu nối của các linh kiện điện: Timer kỹ thuật số Omron DH48S-1Z, rơ-le trung gian, rơ-le động lực, biến trở/Dimmer điều chỉnh điện áp, bộ ngắt mạch an toàn CB 1 pha 1 cực, công tắc chuyển mạch 3 vị trí (Au/Ma/Off) và bộ nguồn biến đổi ATX. Cung cấp sơ đồ mạch điện tổng quát và sơ đồ lắp ráp thực tế của tủ điều khiển.

Chương 8. Khảo nghiệm và hoạch toán hoàn chỉnh thiết bị

Trình bày kết quả khảo nghiệm thực tế về sai số mật độ phân bố thức ăn theo bán kính rải từ tâm máy ra mép ngoài. Hoàn chỉnh quy trình lắp ráp kết cấu (khung máy, bộ quay, thùng chứa), xây dựng hướng dẫn vận hành hai chế độ và quy trình bảo dưỡng định kỳ. Lập bảng hoạch toán chi tiết giá thành vật tư và chi phí gia công chế tạo từng cụm chi tiết của thiết bị.

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả kỹ thuật đạt được

  • Chế tạo hoàn chỉnh mẫu máy cấp liệu cho tôm ăn tự động với các thông số vận hành thực tế đáp ứng đúng yêu cầu thiết kế ban đầu:
Thông số / Hạng mục Giá trị thiết kế / Đặc tính kỹ thuật
Năng suất cấp liệu 30 kg/phút
Công suất cụm rải 200 W
Điện áp nguồn AC 220V / 50Hz
Động cơ dẫn động Động cơ điện KCL 90-S4 ($n = 1450$ vòng/phút)
Bộ điều khiển chu kỳ Timer Omron DH48S-1Z
Điều chỉnh bán kính rải Dimmer điều chỉnh tốc độ vòng quay động cơ
Chế độ vận hành Tự động (Auto) / Thủ công (Manual) / Tắt (Off)
Kết cấu thùng chứa Thép tấm gò hàn, thân trụ tròn kết hợp đáy nón cụt
  • Quy trình công nghệ chế tạo bộ phận quay được chuẩn hóa qua 3 nguyên công gia công cơ khí chính xác, đảm bảo độ đồng tâm và cân bằng động khi quay ở vận tốc cao.
  • Khảo nghiệm mật độ phân bố thức ăn cho thấy hạt thức ăn được rải đều trong góc phun thiết kế, tỷ lệ nát vụn hạt ở mức rất thấp, không gây tắc nghẽn phễu cấp liệu.

2. Giải pháp và kiến nghị đề xuất

  • Đề xuất ứng dụng thiết bị vào các mô hình nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh tại các vùng trọng điểm ĐBSCL nhằm chia nhỏ lượng thức ăn trong ngày, giúp tôm hấp thụ tối đa thức ăn lơ lửng, rút ngắn chu kỳ sinh trưởng và giảm hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR).
  • Khuyến nghị người nuôi định kỳ vệ sinh đáy thùng, kiểm tra khe hở phễu cấp liệu và bôi trơn các gối đỡ ổ bi nhằm tăng tuổi thọ làm việc trong môi trường ao nuôi có độ mặn và độ ẩm cao.

3. Đóng góp của đề tài

  • Làm chủ quy trình tính toán, thiết kế và chế tạo máy cấp liệu cho tôm ăn tự động với chi phí vật tư thấp, linh kiện phổ biến trên thị trường trong nước.
  • Cung cấp tài liệu thiết kế hoàn chỉnh gồm bản vẽ chế tạo, bảng quy trình công nghệ gia công cơ khí và sơ đồ mạch điện điều khiển thực tế, tạo cơ sở cho việc sản xuất quy mô vừa và nhỏ phục vụ ngành thủy sản.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

1. Hạn chế

  • Đồ án được thực hiện trong khung thời gian đào tạo tốt nghiệp (4 tháng, từ 15/03/2017 đến 15/07/2017), việc khảo nghiệm chủ yếu tiến hành trên mô hình mặt bằng khô và điều kiện thử nghiệm cục bộ, chưa có dữ liệu quan trắc dài hạn qua nhiều vụ nuôi tôm thực tế.
  • Thiết bị vận hành phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn điện lưới AC 220V kéo từ bờ, chưa có giải pháp cấp nguồn độc lập cho các chòi nuôi hoặc ao nuôi ở vị trí xa trạm điện.
  • Mạch điều khiển hoạt động theo thời gian cố định (Open-loop control), chưa có khả năng thu nhận phản hồi sinh học từ đàn tôm để tự động điều chỉnh lượng cấp liệu.

2. Hướng nghiên cứu tiếp

  • Nghiên cứu tích hợp hệ thống cảm biến âm thanh dưới nước (Hydrophone) để lắng nghe tiếng tôm bắt mồi hoặc cảm biến quang học nhằm tự động nhận biết trạng thái no/đói của tôm, từ đó tự động đóng ngắt máy cấp liệu.
  • Nghiên cứu tích hợp hệ thống pin năng lượng mặt trời kết hợp bộ lưu điện (Ắc-quy / Inverter) giúp máy hoạt động độc lập giữa ao nuôi mà không cần kéo dây dẫn điện AC 220V nguy hiểm.
  • Thiết kế hệ thống cơ cấu phao nổi tự hành hoặc cơ cấu di chuyển trên ray treo để mở rộng diện tích rải thức ăn cho các ao nuôi có quy mô lớn.

Giá trị tham khảo

Tài liệu đồ án có giá trị tham khảo thiết thực cho các nhóm đối tượng:

  • Sinh viên và giảng viên ngành Công nghệ Chế tạo Máy, Cơ điện tử, Kỹ thuật Nông nghiệp: Tham khảo quy trình tính toán động lực học thiết bị rải hạt ly tâm; phương pháp khai triển hình học kim loại tấm (ống trụ, nón cụt); quy trình lập thẻ nguyên công gia công cơ khí (tiện, phay, khoan, doa) và lập bảng tính chế độ cắt.
  • Kỹ sư và cán bộ kỹ thuật nông - thủy sản: Tham khảo sơ đồ nguyên lý mạch điện điều khiển tự động hóa đơn giản, chi phí thấp sử dụng Timer và Dimmer cho các máy nông nghiệp quy mô vừa và nhỏ.
  • Nông dân và chủ trang trại nuôi tôm: Nắm bắt nguyên lý vận hành, quy trình lắp ráp, phương pháp căn chỉnh cự ly rải và các bước bảo dưỡng máy cho ăn tự động trong ao nuôi.

Câu hỏi thường gặp

1. Các thông số kỹ thuật ban đầu của hệ thống rải thức ăn được xác định là bao nhiêu?

Theo nhiệm vụ đồ án, các thông số ban đầu gồm: năng suất máy tải thức ăn đạt 30 kg/phút; công suất mỗi cụm rải thức ăn là 200 W; nguồn điện cung cấp cho hệ thống là điện xoay chiều AC 220V.

2. Tại sao nhóm tác giả lựa chọn nguyên lý văng ly tâm thay vì phương pháp phun khí nén?

Nhóm tác giả lựa chọn nguyên lý văng ly tâm vì phương pháp này có kết cấu cơ khí gọn nhẹ, chi phí chế tạo thấp, tiêu thụ ít điện năng (200 W), hạt thức ăn khô không bị va đập vỡ nát và dễ dàng thay đổi bán kính rải thức ăn thông qua việc điều chỉnh vận tốc quay của động cơ bằng Dimmer. Ngược lại, phương pháp phun khí nén đòi hỏi máy nén khí cồng kềnh, tiêu hao nhiều năng lượng và dễ làm nát viên thức ăn công nghiệp.

3. Quy trình công nghệ gia công cơ khí chi tiết bộ phận quay gồm những nguyên công nào?

Chi tiết bộ phận quay được gia công qua 3 nguyên công chính:

  • Nguyên công 1: Gá đặt phôi trên máy tiện để tiện mặt đầu, tiện mặt ngoài, khoan, khoét và doa lỗ tâm.
  • Nguyên công 2: Đảo chiều gá đặt để tiện mặt đầu còn lại và vát mép.
  • Nguyên công 3: Gá đặt trên máy phay để phay các rãnh/cánh văng định hình dẫn hướng thức ăn.

4. Hệ thống điện điều khiển máy cho tôm ăn gồm những thiết bị chính nào?

Hệ thống điện gồm: bộ định thời kỹ thuật số Timer Omron DH48S-1Z (cài đặt thời gian rải và thời gian nghỉ); bộ điều tốc Dimmer (chỉnh tốc độ động cơ KCL 90-S4); Aptomat CB 1 pha 1 cực (bảo vệ an toàn ngắn mạch); công tắc xoay 3 vị trí (chọn chế độ Au/Ma/Off); rơ-le trung gian, rơ-le động lực và bộ nguồn ATX cấp nguồn điều khiển.

5. Chu kỳ lột xác của tôm càng xanh thay đổi như thế nào theo khối lượng cơ thể trong đồ án?

Theo bảng thống kê trong đồ án, tôm càng xanh có chu kỳ lột xác tăng dần theo khối lượng: cỡ 0,05–0,5 g chu kỳ lột xác là 5 ngày; cỡ 1,0–2,0 g là 6 ngày; cỡ 2,0–5,0 g là 9 ngày; cỡ 6,0–10 g là 13 ngày; cỡ 11–15 g là 17 ngày; cỡ 16–20 g là 18 ngày; cỡ 21–25 g là 20 ngày; cỡ 26–35 g là 22 ngày; và tôm trên 35 g có chu kỳ lột xác từ 22–24 ngày.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống cấp liệu cho tôm ăn tự động" đã giải quyết trọn vẹn nhiệm vụ cơ giới hóa và tự động hóa khâu cấp thức ăn trong nghề nuôi tôm công nghiệp. Nhóm tác giả đã hoàn thành từ việc tính toán động học hạt thức ăn, thiết kế kết cấu cơ khí thùng chứa - khung đỡ, lập quy trình công nghệ gia công chi tiết bộ quay đến xây dựng mạch điện điều khiển tự động 2 chế độ. Kết quả chế tạo thực nghiệm chứng minh thiết bị hoạt động ổn định với năng suất 30 kg/phút, đáp ứng tốt yêu cầu kỹ thuật và có tính ứng dụng thực tiễn cao cho ngành nuôi trồng thủy sản.