Máy Bán Bắp Rang Bơ Tự Động: Thiết Kế và Phát Triển Từ HCMUTE

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM KẾT

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.2.1. Ý nghĩa khoa học

1.2.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.3. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

1.4.1. Đối tượng của đề tài

1.4.2. Phạm vi của đề tài

1.5. Phương pháp nghiên cứu của đề tài

1.6. Kết cấu của đồ án

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

2.1. Máy bán bắp rang bơ tự động

2.2. Sơ lược về các loại máy rang bắp tự động

2.2.1. Kiểu máy rang bắp với số lượng lớn

2.2.2. Kiểu máy rang bắp với số lượng ít, kích thước nhỏ

2.2.3. Kiểu máy rang bắp và giao dịch tự động với người mua

2.3. Phương pháp làm bắp rang

2.3.1. Tìm hiểu quy trình sao rang

2.3.2. Sơ lược về bắp bung

2.3.3. Phương pháp dùng nồi nhiệt

2.3.4. Phương pháp dùng hơi nóng

2.4. Các phương pháp định lượng

2.4.1. Mục đích và phạm vi ứng dụng

2.4.3. Định lượng vật liệu rời

2.4.4. Định lượng vật liệu lỏng

3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN

3.1. Yêu cầu của đề tài

3.2. Phương hướng và giải pháp thực hiện

3.2.1. Cơ cấu rang bắp

3.2.2. Cơ cấu cấp nguyên liệu

3.2.3. Cơ cấu cấp ly

3.2.4. Cơ cấu định lượng sản phẩm

3.2.6. Thiết kế sơ bộ mạch điện điều khiển

4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

4.1. Các cơ cấu chấp hành chính trong máy

4.2. Thiết kế tổng quan của máy

4.2.1. Sơ lược các thiết bị điện

4.2.2. Tính toán các thiết bị sử dụng với tủ điện

4.2.3. Mạch điện hệ thống

5. CHƯƠNG 5: GIA CÔNG VÀ LẮP ĐẶT CHI TIẾT MÁY

5.1. Lắp đặt khung tổng thể bên ngoài

5.1. Gia công và lắp đặt cơ cấu rang bắp

5.2. Gia công và lắp đặt cơ cấu cấp nguyên liệu

5.3. Gia công và lắp đặt cơ cấu cấp ly tự động

5.4. Gia công và lắp đặt cơ cấu định lượng sản phẩm

5.5. Lắp đặt tủ điều khiển, kết nối các thiết bị điện

6. CHƯƠNG 6: ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH

6.2. Lập trình điều khiển

6.2.1. Quy trình lập trình điều khiển

6.2.2. Địa chỉ ngõ vào, ngõ ra của vi điều khiển

6.2.3. Lưu đồ giải thuật điều khiển

7. CHƯƠNG 7: THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ

7.1. Thông số kỹ thuật của máy

7.1. Đặt ra bài toán kinh tế

7.4. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Thiết kế và Phát triển Máy Bán Bắp Rang Bơ Tự Động từ HCMUTE

Đồ án tốt nghiệp này, thực hiện tại HCMUTE (Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh), tập trung vào thiết kế và phát triển máy bán bắp rang bơ tự động. Đồ án nghiên cứu các khía cạnh từ thiết kế cơ khí, điện tử cho đến lập trình điều khiển. Kết quả là một hệ thống hoàn chỉnh, tự động hóa quá trình sản xuất và phân phối bắp rang bơ. Đây là một ứng dụng thực tiễn của công nghệ chế tạo máy và cơ điện tử.

1.1. Nghiên cứu và Phân tích Máy Làm Bắp Rang Bơ

Phần này tập trung vào nghiên cứu máy làm bắp rang bơ tự động. Đồ án khảo sát các phương pháp làm bắp rang bơ, từ thủ công đến tự động. Các kiểu máy rang bắp khác nhau, bao gồm máy sản xuất với năng suất lớn và máy quy mô nhỏ, được phân tích về cấu trúc, hoạt động, và ứng dụng. Nghiên cứu khoa học được thực hiện để lựa chọn phương pháp và thiết kế phù hợp với mục tiêu của đồ án. Phương pháp định lượng nguyên liệu cũng được xem xét để đảm bảo chất lượng và hiệu quả sản xuất. An toàn thực phẩm và vệ sinh an toàn thực phẩm cũng được lưu ý trong quá trình thiết kế và vận hành máy. Máy bán hàng tự động nói chung và máy bán bắp rang bơ tự động nói riêng là trọng tâm nghiên cứu, với mục tiêu cuối cùng là chế tạo ra một sản phẩm hiện đại và hiệu quả. Thực phẩm tiện lợi và xu hướng kinh doanh hiện nay cũng được phân tích để đánh giá tiềm năng của sản phẩm.

1.2. Thiết kế Cơ khí và Điện tử của Máy

Phần này tập trung vào thiết kế cơ khí và thiết kế điện tử của máy bán bắp rang bơ tự động. Cơ cấu rang bắp, cơ cấu cấp nguyên liệu, cơ cấu cấp ly, và cơ cấu định lượng sản phẩm được thiết kế chi tiết. Việc lựa chọn vật liệu và phương pháp gia công được trình bày rõ ràng. Mạch điện điều khiển, sử dụng vi điều khiển, được thiết kế để điều khiển toàn bộ quá trình hoạt động của máy. Các thiết bị ngoại vi, bao gồm nút nhấn, cảm biến, công tắc hành trình, và mạch RFID, được tích hợp vào hệ thống. Arduino Mega, Driver động cơ DC L298N, và Driver động cơ bước TB6560 là những thành phần quan trọng trong hệ thống điều khiển. Cơ khí chính xác và điện tử - viễn thông đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo hiệu quả hoạt động của máy. Chi phí sản xuất cũng được tính toán và phân tích.

1.3. Lập trình và Thực nghiệm

Phần này trình bày quá trình lập trình điều khiển cho máy bán bắp rang bơ tự động. Phần mềm điều khiển, dựa trên Arduino, được phát triển để điều khiển các cơ cấu hoạt động theo trình tự. Quy trình lập trình và lưu đồ thuật toán được minh họa. Ngõ vào, ngõ ra của vi điều khiển cũng được mô tả chi tiết. Sau khi hoàn thành phần lập trình, máy được đưa vào thực nghiệm. Kết quả thực nghiệm được trình bày, bao gồm thông số kỹ thuật của máy, đánh giá hoạt động, và phân tích kinh tế. Lợi nhuận máy bán bắp rang bơ tự động được dự đoán dựa trên các yếu tố như chi phí sản xuất, giá bán, và doanh thu dự kiến. Vận hành máy bán hàng tự động, bảo trì máy bán hàng tự động và doanh thu máy bán hàng tự động được xem xét. Tự động hóa được thể hiện rõ qua việc kiểm soát toàn bộ quá trình từ nguyên liệu đến sản phẩm cuối cùng.

1.4. Kết luận và Hướng Phát Triển

Phần này tóm tắt những kết quả đạt được của đồ án. Giá trị khoa học và ứng dụng thực tiễn của đồ án được nhấn mạnh. Những hạn chế của đồ án cũng được chỉ ra. Cuối cùng, đồ án đề xuất những hướng phát triển cho máy bán bắp rang bơ tự động trong tương lai. Việc cải tiến về thiết kế, chức năng, và công nghệ sẽ được đề cập. Mô hình kinh doanh mới và kinh doanh tự động có thể được nghiên cứu để tối ưu hóa hiệu quả kinh tế của sản phẩm. Công nghệ tự động hóa đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra một sản phẩm tiên tiến và cạnh tranh. Sinh viên HCMUTE đã đóng góp tích cực vào sự phát triển của nghiên cứu khoa học HCMUTE.

Đồ Án HCMUTE: Thiết Kế và Phát Triển Máy Bán Bắp Rang Bơ Tự Động