Luận Văn: Thiết Kế Hệ Thống Cân Định Lượng Và Đóng Bao Tự Động

• Tác giả: Phạm Văn Cường
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Trọng Thắng
• Trường học: Trường Đại học Dân lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp
• Đề tài: Xây dựng và thiết kế hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hải Phòng

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
• 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG
• 1.2. GIỚI THIỆU HỆ THỐNG CÂN VÀ ĐÓNG GÓI
• 2. CHƯƠNG 2: CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
• 2.1. GIỚI THIỆU PLC S7 200 CPU 224
• 2.1.1. Tổng quát về PLC
• 2.1.2. Cấu trúc, nguyên lý hoạt động của PLC
• 2.1.3. Nguyên lý hoạt động của PLC
• 2.1.4. Xử lý chương trình
• 2.2. PLC SIMATIC S7-200 CPU 224
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu tổng quan về hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động

Hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất công nghiệp. Với sự phát triển của công nghệ, yêu cầu về độ chính xác và năng suất ngày càng cao. Thiết kế hệ thống hiệu quả giúp tối ưu hóa quy trình, giảm thiểu sai sót và nâng cao hiệu suất. Hệ thống này thường bao gồm các thành phần như PLC, HMI, và loadcell, được tích hợp để tạo thành một quy trình tự động hóa hoàn chỉnh.

1.1. Ứng dụng của hệ thống cân định lượng

Hệ thống cân định lượng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, hóa chất, và dược phẩm. Nó giúp xác định chính xác khối lượng nguyên liệu, đảm bảo chất lượng sản phẩm và tuân thủ các tiêu chuẩn sản xuất. Công nghệ cân hiện đại cho phép đo lường với độ chính xác cao, giảm thiểu lãng phí và tăng hiệu quả sản xuất.

1.2. Quy trình đóng bao tự động

Quy trình đóng bao tự động bao gồm các bước từ cấp liệu, cân định lượng, đến đóng gói và hàn kín bao bì. Hệ thống tự động này giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người, tăng tốc độ sản xuất và đảm bảo tính đồng nhất của sản phẩm. Công nghệ đóng bao hiện đại còn tích hợp các tính năng như kiểm soát chất lượng và theo dõi quy trình trong thời gian thực.

II. Thiết kế và xây dựng hệ thống điều khiển

Thiết kế hệ thống điều khiển là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả của hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động. Hệ thống này thường sử dụng PLC làm trung tâm điều khiển, kết hợp với HMI để giám sát và điều chỉnh quy trình. Loadcell và các cảm biến khác được sử dụng để thu thập dữ liệu và truyền tín hiệu về PLC.

2.1. Vai trò của PLC trong hệ thống

PLC (Programmable Logic Controller) là thành phần chính trong hệ thống tự động. Nó đảm nhận việc xử lý tín hiệu từ các cảm biến, thực hiện các thuật toán điều khiển và điều chỉnh hoạt động của các thiết bị đầu ra. PLC S7-200 CPU 224 là một lựa chọn phổ biến nhờ khả năng xử lý nhanh và độ tin cậy cao.

2.2. Tích hợp HMI và giao diện người dùng

HMI (Human Machine Interface) cung cấp giao diện trực quan để người vận hành theo dõi và điều khiển hệ thống. Giao diện HMI hiển thị thông tin về trọng lượng, trạng thái hoạt động và các thông số kỹ thuật khác. Việc tích hợp HMI giúp tăng tính linh hoạt và dễ dàng trong quản lý quy trình sản xuất.

III. Tối ưu hóa quy trình và giải pháp tự động hóa

Tối ưu hóa quy trình là mục tiêu quan trọng trong thiết kế hệ thống cân định lượng và đóng bao tự động. Việc áp dụng các giải pháp tự động hóa giúp giảm thiểu thời gian chết, tăng năng suất và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Công nghệ cân và công nghệ đóng bao hiện đại cho phép thực hiện các quy trình phức tạp một cách chính xác và hiệu quả.

3.1. Cải thiện độ chính xác trong cân định lượng

Độ chính xác là yếu tố quan trọng trong hệ thống cân định lượng. Việc sử dụng loadcell chất lượng cao và các bộ khuếch đại tín hiệu giúp cải thiện độ chính xác của phép đo. Tối ưu hóa quy trình còn bao gồm việc hiệu chuẩn định kỳ và kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng như nhiệt độ và độ ẩm.

3.2. Giải pháp tự động hóa trong đóng bao

Giải pháp tự động hóa trong quy trình đóng bao bao gồm việc sử dụng các thiết bị như băng tải, máy hàn nhiệt và hệ thống kiểm soát chất lượng. Hệ thống tự động này giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người, tăng tốc độ sản xuất và đảm bảo tính đồng nhất của sản phẩm.