Hệ thống chiết rót, đóng nắp và xếp thùng sản phẩm tự động

Khám phá hệ thống chiết rót, đóng nắp và xếp thùng sản phẩm tự động, nâng cao hiệu quả sản xuất và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

đồ án tốt nghiệp

2021

87
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH ẢNH

DANH SÁCH CÁC BẢNG

LỜI MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1. CÁC VẤN ĐỀ ĐANG TỒN TẠI

1.2. MỤC TIÊU MONG MUỐN

1.3. CÁC KHÓ KHĂN CẦN VƯỢT QUA

1.3.1. Nâng cao tốc độ sản xuất với máy chiết rót tự động

1.3.2. Độ tin cậy và tính nhất quán, đảm bảo chính xác đồng đều

1.3.3. Tính linh hoạt khi thay đổi yêu cầu đóng chai

1.3.4. Điều khiển đơn giản / vận hành dễ dàng

1.3.5. Nâng cấp công suất dễ dàng theo nhu cầu sản xuất

1.3.6. Tiết kiệm chi phí sản xuất và nâng cao sức cạnh tranh

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP

3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT

3.1. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG

3.2. CƠ CẤU TRONG HỆ THỐNG

3.2.1. Hệ thống băng tải

3.2.2. Cơ cấu mâm xoay

3.2.3. Cơ cấu gắp chai

4. CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THIẾT KẾ

4.1. CÁC THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG

4.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

4.2.1. Cơ cấu mâm xoay

4.2.2. Nguyên lý hoạt động cơ cấu bơm nước

4.2.3. Cơ cấu cấp nắp tự động

4.2.4. Nguyên lý hoạt động cơ cấu cấp nắp

4.2.5. Cơ cấu đóng và vặn nắp chai

4.2.6. Nguyên lý hoạt động

4.2.7. Cơ cấu đẩy và gắp chai

4.2.8. Nguyên lý hoạt động

4.2.9. Van điều khiển xi lanh

4.2.10. Relay trung gian

4.2.11. Giới thiệu về PLC siemens s7-1200 CPU 1214C

5. CHƯƠNG 5: THI CÔNG

5.1. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN

5.1.1. Mạch động lực của hệ thống

5.1.2. Sơ đồ đấu nối PLC

5.2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

5.2.1. Thiết lập input và output cho PLC

5.2.2. Chương trình điều khiển

5.2.3. Chương trình giám sát và điều khiển hệ thống trên SCADA

5.3. HỆ THỐNG BĂNG TẢI

5.4. HỆ THỐNG MÂM XOAY

6. CHƯƠNG 6: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ KẾT LUẬN

6.1. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về hệ thống tự động chiết rót và đóng nắp sản phẩm

Hệ thống tự động chiết rót, đóng nắp và xếp thùng sản phẩm là một phần quan trọng trong quy trình sản xuất hiện đại. Hệ thống này không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm. Việc áp dụng công nghệ tự động hóa trong sản xuất đã trở thành xu hướng tất yếu, giúp các doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và thời gian. Hệ thống này bao gồm nhiều thành phần như máy chiết rót tự động, máy đóng nắp tự động và hệ thống xếp thùng sản phẩm tự động.

1.1. Các thành phần chính trong hệ thống chiết rót tự động

Hệ thống chiết rót tự động bao gồm các thành phần chính như máy chiết rót, máy đóng nắp và băng tải. Mỗi thành phần đều có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra liên tục và hiệu quả.

1.2. Lợi ích của việc sử dụng hệ thống tự động hóa

Việc áp dụng hệ thống tự động hóa giúp nâng cao năng suất lao động, giảm thiểu sai sót và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Hệ thống này còn giúp tiết kiệm chi phí nhân công và thời gian sản xuất.

II. Vấn đề và thách thức trong quy trình chiết rót tự động

Mặc dù hệ thống chiết rót tự động mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng tồn tại một số vấn đề và thách thức. Các vấn đề này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Việc đảm bảo an toàn thực phẩm và vệ sinh trong quy trình sản xuất là một trong những thách thức lớn nhất.

2.1. An toàn thực phẩm trong quy trình chiết rót

Đảm bảo an toàn thực phẩm là yếu tố quan trọng trong quy trình chiết rót. Các cơ sở sản xuất cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về vệ sinh an toàn thực phẩm để tránh ô nhiễm sản phẩm.

2.2. Chi phí đầu tư ban đầu cao

Một trong những thách thức lớn khi triển khai hệ thống chiết rót tự động là chi phí đầu tư ban đầu cao. Doanh nghiệp cần cân nhắc kỹ lưỡng trước khi quyết định đầu tư vào công nghệ này.

III. Phương pháp giải quyết vấn đề trong hệ thống chiết rót tự động

Để giải quyết các vấn đề trong hệ thống chiết rót tự động, cần áp dụng các phương pháp và công nghệ tiên tiến. Việc cải tiến quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng thiết bị là rất cần thiết.

3.1. Cải tiến quy trình sản xuất

Cải tiến quy trình sản xuất giúp nâng cao hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Các doanh nghiệp cần thường xuyên đánh giá và điều chỉnh quy trình để đáp ứng nhu cầu thị trường.

3.2. Đầu tư vào công nghệ mới

Đầu tư vào công nghệ mới giúp nâng cao hiệu quả sản xuất. Các thiết bị hiện đại không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn đảm bảo chất lượng sản phẩm.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hệ thống chiết rót tự động

Hệ thống chiết rót tự động đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Từ sản xuất nước uống đóng chai đến các sản phẩm thực phẩm khác, hệ thống này đã chứng minh được hiệu quả và tính linh hoạt.

4.1. Ứng dụng trong ngành thực phẩm

Trong ngành thực phẩm, hệ thống chiết rót tự động giúp nâng cao năng suất và đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Các sản phẩm như nước giải khát, nước đóng chai đều được sản xuất bằng hệ thống này.

4.2. Ứng dụng trong ngành dược phẩm

Hệ thống chiết rót tự động cũng được ứng dụng trong ngành dược phẩm, nơi yêu cầu độ chính xác cao và quy trình sản xuất nghiêm ngặt. Điều này giúp đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn cho người tiêu dùng.

V. Kết luận và tương lai của hệ thống chiết rót tự động

Hệ thống chiết rót tự động đang ngày càng trở nên phổ biến và cần thiết trong sản xuất hiện đại. Tương lai của hệ thống này hứa hẹn sẽ có nhiều cải tiến và phát triển mới, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ

Công nghệ chiết rót tự động sẽ tiếp tục phát triển với nhiều tính năng mới, giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu chi phí.

5.2. Tác động đến ngành sản xuất

Hệ thống chiết rót tự động sẽ có tác động lớn đến ngành sản xuất, giúp các doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng nhu cầu thị trường.

15/07/2025
Hệ thống chiết rót đóng nắp và xếp thùng sản phẩm tự động

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Tổng quan giải pháp Chương 3: Phương pháp giải quyết Chương 4: Quy trình thiết kế Chương 5: Thi công Chương 6: Đánh giá kết quả, kết luận 4 GIỚI THIỆU 1.1 CÁC VẤN ĐỀ ĐANG TỒN TẠI Chất lượng nước uống đóng chai hiện nay đã cải thiện hơn nhiều so với trước đây thông qua việc nâng cấp quy trình sản xuất. Hiện đã có 12/ 48 cơ sở công bố hợp quy theo quy chuẩn mới của Bộ Y tế với hệ thống nhà xưởng, phòng ốc, quy trình sản xuất cơ bản đảm bảo theo quy định. Tỷ lệ vi phạm các chỉ tiêu chất lượng qua các đợt kiểm tra định kỳ và hậu kiểm đã giảm xuống rất nhiều, từ 20- 25% trước đây xuống còn khoảng 10%. Ngoài ra, các chỉ tiêu hóa lý khác đều đạt, nguồn nước ở tỉnh ta tương đối an toàn, chất lượng đầu vào cơ bản được đảm bảo.

Tuy nhiên, vấn đề đáng quan ngại là riêng quy trình và kỹ năng thực hành như việc súc rửa bình trước khi chiết rót; thay nhãn bình, chai đã qua sử dụng; thay nước khử khuẩn Cloramin định kỳ; vệ sinh mặt bằng nhà xưởng…. lại rất khó đảm bảo vì nếu thực hiện đúng chi phí sản xuất sẽ đội lên, lợi nhuận giảm xuống nên trên thực tế vẫn còn không ít cơ sở cố tình vi phạm. Có những cơ sở còn tận dụng cột lọc, cột than hoạt tính hết hạn sử dụng…điều đó đã làm ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm nước uống đóng chai. Bên cạnh đó, do hầu hết các cơ sở sản xuất nước uống đóng chai đều sản xuất bằng phương thức thủ công, tất cả các công đoạn đều có bàn tay của con người nên vẫn luôn tiềm ẩn nguy cơ dễ bị nhiễm khuẩn cao trong quy trình vận hành sản xuất.

Trong đó đáng ngại nhất là việc sản phẩm có thể bị nhiễm vi sinh mà điển hình là vi khuẩn E.coli và trực khuẩn mủ xanh ẩn chứa nguy cơ gây tiêu chảy, ngộ độc, nhiễm khuẩn ngoài da cho người sử dụng. Ngoài ra, chất lượng sản phẩm nước uống đóng chai hiện nay còn chịu tác động trực tiếp về mặt giá cả. Hầu hết những cơ sở đạt chuẩn, máy móc hiện đại giá thành thường cao. Các cơ sở nhỏ lẻ giá thấp.2 MỤC TIÊU MONG MUỐN Thông thường khi mua một sản phẩm, đặc biệt là các sản phẩm có liên quan trực tiếp đến sức khỏe.

Chúng ta cần kiểm tra các giấy tờ, chứng chỉ có liên quan tới chất lượng, độ an toàn của sản phẩm. Hiện nay, nước uống đóng chai đóng vai trò rất quan trọng trong các hoạt động thường ngày của con người. Hãy tưởng tượng rằng bạn sẽ chẳng cần mất công đun nấu mà cũng không cần phải đi đâu xa tìm các cửa hàng cấp nước để có nước uống. Việc bạn cần làm chỉ là trang bị một vài chai nước nhỏ theo mình, khi cần thì lấy chúng ra và mở nắp chai là đã được uống nước rồi.

Chúng rất tiện để sử dụng làm nguồn nước uống chất lượng. Nước đóng chai cũng có rất nhiều loại phù hợp với các mục đích sử dụng như nước tinh khiết, nước suối hay nước khoáng thiên nhiên,… Nhưng muốn chọn được loại nước uống đóng chai chất lượng tốt thì có những tiêu chuẩn nước uống đóng chai nào? + Theo QCVN6-1:2010/BYT là Quy chuẩn Quốc gia cao nhất dành cho nước uống trực tiếp hiện nay tại Việt Nam. Phải thực hiện 1 quy trình xét nghiệm, đánh giá nghiêm ngặt theo hướng dẫn của Tổ chức Y tế Thế Giới (WHO), đảm bảo nguồn nước phải thỏa Quy chuẩn 27 nguyên tố hóa lý (chì, asen, và vi sinh vật độc hại nằm trong ngưỡng cho phép đảm bảo không gây hại cho sức khỏe con người. + Về màu sắc: Theo tiêu chuẩn của bộ y tế đưa ra thì tất cả loại nước uống đóng chai phải đảm bảo tiêu chuẩn về màu sắc.

Nghĩa là màu sắc có trong nước không lớn hơn 15 (TCU) và độ đục của chúng không lớn hơn 2 (NTU). + Về mùi vị: Tiêu chuẩn nước uống đóng chai cũng được xét theo mùi vị của nước. Theo đó, nước đóng chai phải đảm bảo không mùi vị. Ngoài ra, tổng lượng chất rắn hòa tan có trong nước cũng không vượt quá mức cho phép.

+ Dây chuyền sản xuất đảm bảo: Các thương hiệu sản xuất nước uống đóng chai phải hoàn toàn tuân thủ nguyên tắc vệ sinh an toàn thực phẩm cũng như đảm bảo vệ sinh môi trường. Dây chuyền sản xuất bao gồm các công nghệ ứng dụng đảm bảo tiên tiến và sạch sẽ nhằm đem đến những sản phẩm chất lượng nhất.3 CÁC KHÓ KHĂN CẦN VƯỢT QUA Trong công nghiệp, trong những nhà máy sản xuất nước uống đóng chai thì dây chuyền chiết rót đóng nắp là một khâu không thể thiếu và rất quan trọng trong việc sản xuất. Máy chiết rót tự động là một trong những sản phẩm máy móc tự động hóa được ứng dụng nhiều trong các cơ sở sản xuất và đóng chai dung dịch, hóa chất hiện nay. Các loại máy sử dụng phổ biến hiện nay bao gồm máy chiết rót mini, máy chiết rót định lượng hay máy chiết rót và đóng nắp chai đơn giản với các cơ sở sản xuất nhỏ.

Đến các dây chuyền chiết rót phức tạp đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật và VS-ATTP cao như dây chuyền đóng chai nước tinh khiết, dây chuyền chiết rót, chiết rót đóng chai và dán nhãn tự động Mặc dù ứng dụng tự động hóa vào công đoạn chiết rót của mình theo cách nào thì cũng không thể phủ nhận được rằng lợi ích mà các máy chiết rót tự động đem lại cho nhà sản xuất là rất lớn. Những lợi ích như là: • Nâng cao tốc độ sản xuất • Đảm bảo độ chính xác và định lượng đồng đều • Tính linh hoạt khi thay đổi yêu cầu đóng chai • Dễ dàng điều khiển, vận hành • Nâng cấp dễ dàng đáp ứng nhu cầu sản xuất • Tiết kiệm chi phí sản xuất và nâng cao sức cạnh tranh Cho dù nhu cầu chỉ đơn giản là chiết rót và đóng chai nước mắm, đóng chai dầu ăn, sữa, hóa chất, thuốc dạng gel…đóng chai nước tinh khiết, nước ngoạt. Cho tới công đoạn đòi hỏi các máy lắp ráp tự động, kết hợp cả giải pháp chiết rót tự động. Đầu tư vào máy móc đóng gói tự động, máy chiết rót định lượng tự động cũng đều tạo ra một số lợi ích khác nhau cho bất kỳ công ty nào.1 Nâng cao tốc độ sản xuất với máy chiết rót tự động Đầu tiên và quan trọng nhất, máy rót chiết tự động cho phép người đóng gói, đóng chai sản xuất nhiều hơn mức có thể so với khi được các sản phẩm này được sản xuất làm bằng tay.

Với chiết rót thủ công hoặc bán tự động, chúng ta cần nhiều người hơn bởi năng suất thủ công rất thấp. Bạn chỉ việc chuẩn bị nguyên liệu đầu vào sau đó đơn giản là cài đặt các thông số và nhấn nút để máy chiết tự động. Tùy vào loại máy và bạn chỉ cần từ 1 đến 2 nhân công để cho và lấy bình chứa dung dịch sau khi chiết. Sử dụng hệ thống chiết rót định lượng, hầu hết các dung dịch đều có thể được chiết rót và đóng gói dễ dàng.

Từ các sản phẩm chảy tự do đến các dung dịch có độ nhớt cao như thạch, mật ong, dầu nhớt, hoặc bột nhão, máy đều tự động làm đầy chai theo định lượng cài đặt trước cho phép nhiều thùng chứa, chai chứa được bơm đầy trong mỗi chu kỳ. Ví dụ: Với tối đa 16 đầu rót, hệ thống chiết rót có thể đạt tốc độ lên tới 120 chai mỗi phút, cho phép hàng ngàn chai được đổ đầy mỗi ngày.2 Độ tin cậy và tính nhất quán, đảm bảo chính xác đồng đều Việc chiết rót được thực hiện bằng tay có thể dẫn đến sự chênh lệch về dung tích sản phẩm trong mỗi chai. Mặc dù các thiết bị đo, đong, đếm nhất định có thể giúp giảm các sai xót và chênh lệch lớn về thể tích trong các chai như can, chai chuẩn có vạch chia để san chiết, cân… Nhưng việc sử dụng các thiết bị đó cũng sẽ khiến bạn mất thêm thời gian cho quy trình san chiết và đóng chai của mình. Ngoài tốc độ, máy rót tự động sẽ cho phép việc bơm đầy được lặp đi lặp lại, tạo kết quả đáng tin cậy và phù hợp với từng chu kỳ.

Giúp cho dù việc đổ đầy đó dựa trên mức độ, khối lượng, trọng lượng hoặc phép đo chính xác nhất có thể. Không thể phủ nhận một điều là tất cả các khách hàng đều thích thú các sản phẩm được đóng chai kỹ lưỡng, đúng và đủ, nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và có thương hiệu. Phổ biến nhất là các sản phẩm nước tinh khiết, nước đóng chai, nước mắm, thực 8 phẩm sẽ dễ đem lại sự tin tưởng của người tiêu dùng khi nó được định lượng chiết rót chính xác, đồng nhất, đảm bảo vệ sinh cho sản phẩm.3 Tính linh hoạt khi thay đổi yêu cầu đóng chai Máy chiết rót tự động không phải lúc nào cũng được chế tạo để sử dụng cho một loại dung tích hoặc thậm chí cho một sản phẩm. Đối với các công ty đóng gói nhiều sản phẩm trong nhiều loại can, chai chứa với các dung tích khác nhau, tính linh hoạt của thiết bị đóng gói có thể là lợi ích lớn nhất của tất cả.

Với các kích cỡ chai thay đổi theo nhu cầu khách hàng, hệ thống chiết rót định lượng dễ dàng thay đổi khả năng bơm dung dịch vào chai theo thể tích chai. Đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra nhanh chóng và không gián đoạn.4 Điều khiển đơn giản / vận hành dễ dàng Mặc dù nhìn thoáng qua, việc thiết lập cho máy chiết rót có thể hoạt động tự động dường như sẽ làm mất nhiều thời gian và phức tạp. Nhưng thực ra, người vận hành chỉ tương tác đơn giản với máy khi nó hoạt động. Máy rót sẽ yêu cầu điều chỉnh tay đơn giản để thay đổi từ chai này sang chai khác.

Nhưng các cài đặt quan trọng như thời gian rót đầy, tốc độ bơm và nhiều thứ khác đã được đặt trên giao diện màn hình cảm ứng nằm ở trung tâm. Và một khi các cài đặt được nhập cho kết hợp chai và sản phẩm (thường được thực hiện bởi đơn vị chế tạo ra máy theo yêu cầu của khách hàng trước khi giao hàng), các nhà khai thác chỉ cần gọi lại “công thức” từ PLC và mọi lúc sẽ chỉ việc lựa chọn theo các kịch bản chiết rót tự động đã có sẵn trên máy! 1.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu với tiêu đề Hệ thống tự động chiết rót, đóng nắp và xếp thùng sản phẩm cung cấp cái nhìn tổng quan về một hệ thống hiện đại giúp tự động hóa quy trình chiết rót và đóng nắp sản phẩm. Hệ thống này không chỉ nâng cao hiệu suất sản xuất mà còn giảm thiểu sai sót trong quá trình đóng gói, từ đó tiết kiệm thời gian và chi phí cho doanh nghiệp. Đặc biệt, việc áp dụng công nghệ tự động hóa giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và tăng cường tính cạnh tranh trên thị trường.

Để mở rộng thêm kiến thức về các hệ thống tự động hóa trong ngành công nghiệp, bạn có thể tham khảo tài liệu Đồ án tốt nghiệp công nghệ kỹ thuật cơ điện tử nghiên cứu phát triển chế tạo hệ thống đổ sơn và đóng nắp lon tự động, nơi bạn sẽ tìm thấy thông tin chi tiết về quy trình chế tạo và ứng dụng của hệ thống tự động trong ngành sơn. Ngoài ra, tài liệu Hệ thống chiết rót và đóng nắp trà sữa dùng plc điểm cao cũng sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn sâu sắc về việc ứng dụng PLC trong hệ thống chiết rót và đóng nắp, giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ này. Những tài liệu này sẽ là cơ hội tuyệt vời để bạn khám phá thêm về các giải pháp tự động hóa trong sản xuất.