BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
ISO 9001:2008
THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐỊNH MỨC VÀ
CHIẾT RÓT CHAI TỰ ĐỘNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP
HẢI PHÒNG – 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
ISO 9001:2008
THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐỊNH MỨC VÀ
CHIẾT RÓT CHAI TỰ ĐỘNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP
Sinh viên: Lê Văn Quí
Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Trọng Thắng
HẢI PHÒNG – 2017
Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc
—————-o0o—————–
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Sinh viên : Lê Văn Quí – MSV : 1312102016
Lớp : ĐC1701- Ngành Điện Tự Động Công Nghiệp
Tên đề tài : Thiết kế xây dựng hệ thống định mức và chiết rót
chai tự động
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI
1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (
về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ).
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………..
CÁC CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Ngƣời hƣớng dẫn thứ nhất:
Họ và tên :
Học hàm, học vị :
Cơ quan công tác :
Nội dung hƣớng dẫn :
Nguyễn Trọng Thắng
Tiến sĩ
Trƣờng Đại học dân lập Hải Phòng
Toàn bộ đề tài
Ngƣời hƣớng dẫn thứ hai:
Họ và tên :
Học hàm, học vị :
Cơ quan công tác :
Nội dung hƣớng dẫn :
Đề tài tốt nghiệp đƣợc giao ngày tháng năm 2017
Yêu cầu phải hoàn thành xong trƣớc ngày……tháng…….năm 2017
Đã nhận nhiệm vụ Đ.T.T.N
Sinh viên
Lê Văn Quí
Đã giao nhiệm vụ Đ.T.T.N
Cán bộ hƣớng dẫn Đ.T.T.N
TS. Nguyễn Trọng Thắng
Hải Phòng, ngày……..tháng……..năm 2017
HIỆU TRƢỞNG
GS.TS.NGƢT TRẦN HỮU NGHỊ
PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
1.Tinh thần thái độ của sinh viên trong quá trình làm đề tài tốt nghiệp.
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
2. Đánh giá chất lƣợng của Đ.T.T.N ( so với nội dung yêu cầu đã đề ra trong
nhiệm vụ Đ.T.T.N, trên các mặt lý luận thực tiễn, tính toán giá trị sử dụng,
chất lƣợng các bản vẽ..)
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
3. Cho điểm của cán bộ hƣớng dẫn
( Điểm ghi bằng số và chữ)
Ngày……tháng…….năm 2017
Cán bộ hƣớng dẫn chính
(Ký và ghi rõ họ tên)
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƢỜI CHẤM PHẢN BIỆN
ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
1. Đánh giá chất lƣợng đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phân tích số
liệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phƣơng án tối ƣu, cách tính toán chất lƣợng
thuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………..
2. Cho điểm của cán bộ chấm phản biện
( Điểm ghi bằng số và chữ)
Ngày……tháng…….năm 2017
Ngƣời chấm phản biện
(Ký và ghi rõ họ tên)
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………………….. 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ………….. 2
1.1
TỔNG QUAN VỀ TOÀN BỘ DÂY CHUYỀN ……………………………. 2
1.1.1 Máy chiết rót ………………………………………………………………………. 3
1.1.2 Máy đóng nắp chai ………………………………………………………………… 7
1.2.3 Máy đóng thùng …………………………………………………………………….. 8
1.1.4 Máy dán nhãn ……………………………………………………………………… 11
1.2. CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA HỆ THỐNG, YÊU CẦU THIẾT KẾ VÀ
PHẠM VI SỬ DỤNG
………………………………………………………………………. 14
CHƢƠNG 2. CÁC CÔNG NGHỆ TRÊN DÂY CHUYỀN ĐO MỨC VÀ
CHIẾT RÓT CHAI TỰ ĐỘNG
…………………………………………………………. 15
2.1 CẢM BIẾN ĐO MỨC NHIÊN LIỆU …………………………………………… 15
2.2 CẢM BIẾN DÙNG TRONG DÂY TRUYỀN CHIẾT RÓT……………. 19
2.2.1. Cảm biến tiệm cận
……………………………………………………………….. 19
2.2.2. Cảm biến quang
…………………………………………………………………… 21
2.2.3. Biến tần và động cơ băng tải
…………………………………………………. 23
2.3 TỔNG QUAN VỀ PLC S7-200 …………………………………………………… 27
2.3.1 Giới thiệu chung
…………………………………………………………………… 27
2.3.2 Chƣơng trình của S7-200 ………………………………………………………. 32
CHƢƠNG 3. THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN ĐO MỨC VÀ CHIẾT RÓT
TỰ ĐỘNG ………………………………………………………………………………………… 37
3.1 GIỚI THIỆU VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ĐO MỨC VÀ
CHIẾT RÓT TẠI CÔNG TY TNHH VICO ……………………………………….. 37
3.1.1 Giới thiệu về dây chuyền định mức và chiết rót nƣớc rửa chén ….. 37
3.1.2 Các thiết bị cơ bản liên quan có trong máy chiết rót chai
…………… 39
3.1.3 Chế độ vận hành
…………………………………………………………………… 40
3.2 NGUYÊN LÝ HỌAT ĐỘNG ……………………………………………………… 41
3.3 VIẾT CHƢƠNG TRÌNH PLC VÀ THIẾT KẾ CÁC KHỐI CHO DÂY
CHUYỀN
……………………………………………………………………………………….. 48
KẾT LUẬN ………………………………………………………………………………………. 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………………………………. 58
1
LỜI MỞ ĐẦU
Tự động hóa trong công nghiệp là mục tiêu quan trọng trong quá trình
công nghiệp hóa hiện đại hóa của đất nƣớc. Ngành tự động hóa hiện nay còn
đƣợc ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhƣ: nông nghiệp, sinh hoạt… Tự
động hóa giúp tăng năng suất, tăng độ chính xác và do đó tăng hiệu quả quá
trình sản xuất. Để có thể thực hiện tự động hoá sản xuất, bên cạnh các thiết bị
máy móc cơ khí hay điện, các dây chuyền sản xuất…v.v, cũng cần có các bộ
điều khiển để điều khiển chúng. Trong các thiết bị hiện đại đƣợc đƣa vào các
dây chuyền sản xuất tự động đó không thể không kể đến biến tần và PLC.
PLC là một thiết bị điều khiển đa năng đƣợc ứng dụng rông rãi trong công
nghiệp để điều khiển hệ thống theo một chƣơng trình đƣợc viết bởi ngƣời sử
dụng. Các đối tƣợng mà PLC có thể điều chỉnh đƣợc rất đa dạng, từ máy
bơm, máy cắt, máy khoan, lò nhiệt băng tải, hệ thống chuyển mạch tự động
(ATS), thang máy, dây chuyền sản xuất…v.v.
Là sinh viên theo học chuyên ngành “Điện Tự Động Hóa Công nghiệp”
cùng những nhu cầu, ứng dụng thực tế cấp thiết của nền công nghiệp nƣớc
nhà, phục vụ tốt cho sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa. Vì những lý do
trên em đã chọn đề tài: “ Thiết kế xây dựng hệ thống định mức và chiết rót
chai tự động”.
Trong đồ án em đã trình bày đƣợc những nội dung sau:
Chƣơng 1: Tổng quan về dây chuyền công nghệ
Chƣơng 2: Các công nghệ trên dây chuyền đo mức và chiết rót chai tự
động
Chƣơng 3: Thiết kế dây chuyền đo mức và chiết rót tự động
2
CHƢƠNG 1.
TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
Các dây chuyền công nghệ sản xuất hiện đại hiện nay thì gần nhƣ là
hoàn toàn tự động hoặc bán tự động. Đặc biệt với các ngành nghề đòi hỏi độ
chính xác cao và khử trùng tuyệt đối thì việc tham gia 100% của máy móc
trong quá trình sản xuất sẽ đáp ứng đƣợc các tiêu chí về yêu cầu công nghệ.
Trong đó có ngành sản xuất nƣớc rửa chén, với đặc thù đƣợc sản xuất trên
dây chuyền khép kín, đảm bảo vệ sinh. Với các công nghệ cân đo định lƣợng
chính xác, khâu đóng gói, chiết rót chai, thùng thành phẩm đảm bảo khử
trùng.
Có thể thấy các sản phẩm tiêu dùng hiện nay phần lớn đƣợc chứa đựng
trong các bao bì dạng chai lọ nhất là trong ngành thực phẩm và hóa mỹ phẩm
ví dụ nhƣ: bia, rƣợu, nƣớc giải khát, dầu gội đầu, nƣớc rửa chén, bột giặt
v.v…, với nhiều ƣu điểm nổi trội nhƣ giá thành hạ, cứng cáp, tính thẩm mỹ
cao, dễ sản xuất. Cũng chính vì lý do này các hệ thống máy chiết rót, đóng
chai tự động đƣợc sử dụng rất rộng rãi với nhiều chủng loại khác nhau. Trong
đồ án này em sẽ thiết kế mô phỏng hệ thống định mức và chiết rót nƣớc rửa
chén tại công ty TNHH Vico Hải phòng.
1.1. TỔNG QUAN VỀ TOÀN BỘ DÂY CHUYỀN
Dây chuyền đƣợc kết hợp giữa các khâu dán nhãn, định mức, chiết rót,
đóng nắp, đóng thùng bán tự động.
Mỗi khâu là một máy đƣợc ghép với nhau thành dây chuyền. Công nhân
chỉ tham gia vào một số công đoạn nhƣ xếp chai trên các băng truyền, đóng
thùng và vận hành máy thông qua các giao diện. Các máy đều có 2 chế độ
hoạt động auto / manual giúp ngƣời sử dụng có thể kiểm tra hoạt động của các
chức năng.
3
Tủ điều khiển trung tâm sử dụng PLC S7-200 modul 226 của Siemens:
mạch điều khiển toàn bộ hệ thống định mức và chiết rót. Bảng điều khiển sử
dụng các công tắc và nút ấn khi có sự cố xảy ra hệ thống ngắt điện hoàn toàn
tự động.
1.1.1 Máy chiết rót
Hiện nay có khá nhiều công nghệ chiết nƣớc vào chai, tùy loại chất lỏng
sẽ có cách chiết rót khác nhau nhƣ: chất lỏng cô đặc, nƣớc có gaz, nƣớc
không gaz. Định lƣợng sản phẩm lỏng là chiết một thể tích nhất định sản
phẩm lỏng và rót vào trong chai, bình, lọ, v.v.. Định lƣợng sản phẩm lỏng
bằng máy đƣợc sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành sản xuất thực phẩm. Khi
định lƣợng bằng máy thì cải thiện đƣợc điều kiện vệ sinh, đảm bảo đƣợc năng
suất cao và định lƣợng sản phẩm một cách chính xác. Hiện nay với công nghệ
hiện đại, rất nhiều quy trình công nghiệp đƣợc tự động hóa. Trong đó dây
chuyền chiết rót và đóng nút chai tự động là một trong những hệ thống đƣợc
sử dụng rất phổ biến và rộng rãi.
Một hệ thống sản xuất các chất lỏng đóng chai thƣờng đƣợc phân chia
thành nhiều khâu nối tiếp nhau. Một quy trình khép kín có thể đƣợc mô tả nhƣ
sau:
4
Hình 1.1: Máy chiết rót tự động FOL
Từ khâu cấp chai, các chai đƣợc đƣa vào hệ thống băng tải, trƣớc tiên chai
đƣợc cho qua hệ thống rửa. Chai dùng trong hệ thống đóng chai thƣờng là
chai thành phẩm, nên thƣờng tại khâu này chỉ qua súc rửa để làm sạch bụi.
Sau khi đƣợc rửa sạch, các chai đƣợc băng tải đƣa đến hệ thống rót liệu, tới vị
trí rót, để đảm bảo có thể bố trí các cơ cấu cơ khí để kẹp giữ chai. Tại đây,
chất lỏng đƣợc chiết vào chai theo các phƣơng pháp khác nhau, chiết đẳng áp,
chiết đẳng tích, chiết định lƣợng…Khi chiết xong, chai đƣợc băng tải vận
chuyển đến vị trí đóng nút hoặc đóng nắp. Khâu đóng nút( nắp) bao gồm cơ
cấu cấp phôi và đóng nút( nắp). Cơ cấu đóng có thể là xi lanh khí nén (với nút
dập) hoặc motor (với nút vặn).
Sau khi đóng nút (nắp) xong, là khâu dán nhãn. Cơ cấu bôi kéo dính đƣợc
gắn ngay trên băng tải và bố trí tiếp tuyến sao cho tì vào mặt chai, ngoài
chuyển động thẳng trên băng tải, chai còn chuyển động quay tròn do lực tì của
cơ cấu bôi keo. Tƣơng tự với cơ cấu cấp nhãn, chai sau khi bôi keo, quay tròn,
cuốn băng giấy nhãn 1 vòng quanh chai.
Khâu cuối cùng là khâu kiểm tra và đóng gói sản phẩm. Khâu kiểm tra bao
gồm 1 loạt các cảm biến để kiểm tra chất lƣợng sản phẩm (đủ định mức, đóng
5
nút, dán nhãn đạt yêu cầu…) sau khi kiểm tra sẽ qua cơ cấu phân loại, 1 tay
gạt sẽ loại bỏ chai sang 1 băng tải khác. Các chai đạt tiêu chuẩn sẽ qua khâu
đóng gói, chai đƣợc xếp thành khối nhờ các tay máy gạt và nâng hạ.
Nhƣ vậy toàn bộ quy trình công nghệ chiết rót, đóng nút chai đƣợc tự động
hóa hoàn toàn, với đầu vào là nguyên liệu và chai rỗng, đầu ra là sản phẩm có
thể đem bán trực tiếp.
Các phƣơng pháp định lƣợng chủ yếu gồm có:
Định lƣợng bằng bình định mức: chất lỏng đƣợc định lƣợng chính xác
nhờ bình định mức trƣớc khi rót vào chai.
Định lƣợng bằng chiết tới mức cố định: chất lỏng đƣợc chiết tới mức cố
định trong chai bằng cách chiết đầy, sau đó lấy khối thể tích bù trừ ra khỏi
chai; khi đó mức lỏng trong chai sẽ sụt xuống một khoảng nhƣ nhau bất kể
thể tích của các chai có bằng nhau hay không. Ngoài ra còn sử dụng ống
thông hơi, chất lỏng đƣợc chiết tới khi ngập miệng ống thông hơi sẽ dừng lại.
Phƣơng pháp này có độ chính xác không cao, tuỳ thuộc độ đồng đều của chai.
Định lƣợng bằng cách chiết theo thời gian: cho chất lỏng chảy vào chai
trong khoảng thời gian xác định, có thể xem nhƣ thể tích chất lỏng chảy là
không đổi. phƣơng pháp này chỉ áp dụng cho các sản phẩm có giá trị thấp,
không yêu cầu độ chính xác định lƣợng.
Các phƣơng pháp chiết rót sản phẩm gồm có :
Phƣơng pháp rót áp suất thƣờng: chất lỏng tự chảy vào trong chai do
chênh lệch về độ cao thủy tĩnh. Tốc độ chảy chậm nên chỉ thích hợp với các
chất lỏng ít nhớt.
Phƣơng pháp rót chân không: Nối chai với một hệ thống hút chân
không, chất lỏng sẽ chảy vào trong chai do chênh áp giữa thùng chứa và áp
suất trong chai. Lƣợng chất lỏng chảy vào chai thông thƣờng cũng đƣợc áp
dụng phƣơng pháp bù trừ hoặc chiết đầy chai.
6
Phƣơng pháp rót đẳng áp: Phƣơng pháp này đƣợc áp dụng cho các sản
phẩm có gas nhƣ bia, nƣớc ngọt. Trong khi rót, áp suất trong chai lớn hơn áp
suất khí quyển nhằm tránh không cho ga (khí CO2) thoát khỏi chất lỏng. Với
phƣơng pháp rót đẳng áp thông thƣờng, ngƣời ta nạp khí CO2 vào trong chai
cho đến khi áp suất trong chai bằng áp suất trong bình chứa, sau đó cho sản
phẩm từ bình chứa chảy vào trong chai nhờ chênh lệch độ cao.
Máy định mức, chiết rót sản phẩm lỏng gồm nhiều cơ cấu rót, mỗi cơ cấu
rót đƣợc bố trí chiết cho 1 chai. Các cơ cấu rót có thể đƣợc bố trí thẳng hàng,
làm việc cùng lúc (máy chiết có cơ cấu chiết thẳng) hoặc bố trí trên bàn quay,
làm việc tuần tự (máy chiết bàn quay) nhƣ hình bên dƣới:
Hình 1.2: Máy chiết rót bàn quay
7
Hình 1.3: Máy chiết rót nƣớc rửa chén tại công ty TNHH Vico Hải Phòng
1.1.2 Máy đóng nắp chai
Máy đóng nắp chai đƣợc ứng dụng rộng rãi trong ngành sản xuất đồ
uống, thực phẩm, mỹ phẩm và hóa chất công nghiệp. Máy có tác dụng đóng
bao kín các loại chai thủy tinh, nhựa, đảm bảo việc niêm phóng kín, không rò
rỉ chất lỏng ra ngoài.
Nắp chai đƣợc dẫn từ thùng chứa xuống đƣờng dẫn đồng thời đƣợc xếp
đúng chiều, chai nƣớc đƣợc đƣa vào vị trí dập nắp và cố định để hệ thống dập
nắp hoạt động. Sau khi dập nắp chai sẽ đƣợc đƣa tới bộ phận vặn nắp để chắc
chắn rằng tất cả các nắp phải đƣợc đóng kín.
8
Hình 1.4: Máy đóng nắp và chiết rót tích hợp
1.2.3 Máy đóng thùng
Các máy đóng thùng chai hiện nay rất đa dạng từ thô sơ tới cực kỳ hiện
đại. Tùy theo dạng sản phẩm sẽ có cách đóng gói khác nhau. Với chai lọ thủy
tinh dễ vỡ hay các chai có dung tích lớn thƣờng đƣợc đóng thùng bằng cánh
tay Robot. Phƣơng pháp này hiện đại và chính xác nhất, đảm bảo chống va
đập làm hƣ sản phẩm. Số lƣợng sản phẩm phụ thuộc vào kích thƣớc thùng
chứa, số lƣợng chai gắp trong một lần cũng dễ dàng cài đặt, ví dụ nhƣ để
đóng két cho bia chai thì mỗi lần cánh tay robot có thể gắp 20 chai. Dây
chuyền đóng thùng gồm 2 băng tải, một băng tải đƣa sản phẩm đến tay gắp,
một băng vận chuyển thùng, hai băng tải đặt ngang nhau. Bộ phận gắp chai
đƣợc điểu khiển đồng bộ bằng khí nén.
9
Hình 1.5: Bộ phận gắp chai vào thùng
Hình 1.6: Cánh tay robot đóng thùng
10
Với các loại chai nhỏ và khó vỡ thì thƣờng dùng phƣơng pháp đóng
thùng kiểu “Drop” hệ thống có hai băng tải, một băng tải chở sản phẩm chai ở
phía trên, băng tải chứa thùng phía dƣới, khi số chai chạy vào khung đủ số
lƣợng thì phần đáy của khung mở ra để toàn bộ chai trong khung rơi xuống
thùng, các chai rơi xuống thùng đồng thời thùng đƣợc hạ xuống để giảm lực
tác động vào đáy chai, cách đóng thùng này nhanh và đơn giản hơn dùng cánh
tay Robot.
Hình 1.7: Máy đóng thùng kiểu Drop Packer
Hình 1.8: máy đóng thùng trong nhà máy Vico
11
1.1.4 Máy dán nhãn
Hiện nay, theo quy định của pháp luật, tất cả những sản phẩm đƣợc làm
ra đều cần phải có những nhãn mác, mã vạch chuẩn theo quy định để thực
hiện quản lý sản phẩm tốt nhất.
Thực hiện quản lý giám sát chất lƣợng cho từng sản phẩm theo những
thông tin đƣợc ghi trên nhãn mác nhƣ thành phần, công dụng hay định
lƣợng đặc biệt với những cơ sở sản xuất dƣợc phẩm là điều cần thiết và
không thể bỏ qua.
Cung cấp những thông tin chi tiết về sản phẩm nhƣ thành phần, công dụng,
cách sử dụng, hạn sử dụng, nguồn gốc,….để giúp ngƣời dùng thấy đƣợc
sản phẩm có phù hợp với mình không, lựa chọn đƣợc sản phẩm phù hợp.
Thực hiện in nhãn mác, logo của cơ sở sản xuất giúp truyền thông và
quảng bá thƣơng hiệu của sản phẩm và công ty đến ngƣời dùng để đẩy
mạnh sản xuất, phát triển kinh doanh.
Do vậy, bắt buộc nhà sản xuất nên có những thiết bị máy dán nhãn phù
hợp với sản phẩm do cơ sở sản xuất ra nhằm đảm bảo đƣợc chất lƣợng cho
sản phẩm.
Những lợi ích khi sử dụng máy dán nhãn cho sản phẩm
Khi sử dụng một máy dán nhãn cho sản phẩm sẽ mang lại những lợi ích
thiết thực cho cở sở sản xuất vừa giúp tiết kiệm chi phí cũng nhƣ điều chỉnh
và dán nhãn cho sản phẩm đạt chất lƣợng cao.
Khi cơ sở, doanh nghiệp cho thiết bị dán nhãn riêng sẽ không cần phải
thuê thiết bị máy móc hay bên thứ ba dán nhãn cho sản phẩm giúp tiết kiệm
đƣợc nhiều chi phí sản xuất, đảm bảo đƣợc khả năng qua sát về chất lƣợng
dán nhãn và độ thẩm mỹ của những nhãn mác.
12
Hình 1.9: Máy dán nhãn
Những máy dãn nhãn hiện phổ biến trên thị trƣờng hiện nay:
Máy dán nhãn chai tròn
Máy dán nhãn chai vuông
Máy dán nhãn tự động
Máy dán nhãn decal bán tự động
Tùy từng loại hình sản xuất cũng nhƣ những bao bì dán nhãn mà nhà sản
xuất có thể lựa chọn đƣợc thiết bị phù hợp cho sản phẩm của mình. Máy dán
nhãn khi hoạt động mang lại những lợi ích lớn nhất:
Máy hoạt động tự động cấp chai, cấp lọ để dán nhãn
13
Máy có thể lƣu trữ đƣợc nhiều mẫu nhãn mác khác nhau, thay đổi nhãn
mác theo sự kết nối máy với bảng điều khiển và máy tính
Chất lƣợng máy dán nhãn tự động đẹp, phẳng lỳ, không tạo ra những
nếp gấp, bong bóng gây mất thẩm mỹ cho sản phẩm
Máy hoạt động đơn giản, dễ điều khiển, an toàn, tiết kiệm điện năng,
nguồn nhân lực
Khi hoạt động không gây tiếng ồn, dễ tháo linh kiện để vệ sinh và bảo
dƣỡng định lỳ.
Hình 1.10: Máy dán nhãn
Với những ƣu điểm và lợi ích của máy dán nhãn giá rẻ đem lại cho cơ sở
sản xuất giúp thực hiện tiết kiệm chi phí sản xuất khi thực hiện giảm nguồn
nhân lực, tăng năng suất lao động tạo nên những sản phẩm chất lƣợng giúp
phát triển sản xuất và kinh doanh.
14
1.2. CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA HỆ THỐNG, YÊU CẦU THIẾT KẾ
VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG
– Chức năng chính của hệ thống:
Toàn bộ hệ thống là một dây chuyền để hoàn thành các công đoạn ra
thành phẩm. Các máy trong dây chuyền đƣợc tự động hóa cao, con ngƣời chỉ
tham gia vận hành. Vậy nên đem lại năng suất tốt.
Động cơ băng tải ở khâu dán nhãn đƣợc sử dụng loại server khi vào dây
chuyền chiết rót băng tải sử dụng động cơ để đƣa chai qua các cần chiết rót.
– Phạm vi sử dụng:
Các cơ sở sản xuất nƣớc rửa chén, sản xuất nƣớc giải khát, nƣớc tinh
khiết, bia… Các sản phẩm chất lỏng hoặc chất lỏng cô đặc có yêu cầu vệ sinh
khử trùng cao.
Sử dụng với loại chai có dung tích từ 200ml-1000ml.
– Yêu cầu thiết kế:
Các biện pháp an toàn điện: hệ thống đƣợc thiết kế chống giật trên toàn hệ
thống và các thiết bị điện khác đạt chuẩn. Nút tắt khẩn cấp khi có sự cố xảy
ra.
Điện áp sử dụng:1 pha 220V, 50Hz
Khung thiết bị : bằng Inox
Ống dẫn nƣớc : ống chịu áp lực cao bằng PVC hoặc bằng thép không gỉ
304 (tùy theo yêu cầu thiết kế), đảm bảo an toàn vệ sinh, không đóng cặn, gỉ
sét và gây ra các nấm mốc vi sinh.
Tủ điều khiển trung tâm: chất liệu bằng inox, khối PLC S7 200 modul
226, chƣơng trình điều khiển đạt chuẩn với công nghệ nhà máy đặt ra.
Khí nén cung cấp cho các cơ cấu xilanh đạt tiêu chuẩn ở áp suất 3000
hoặc 3600psi.
15
CHƢƠNG 2.
CÁC CÔNG NGHỆ TRÊN DÂY CHUYỀN ĐO MỨC VÀ
CHIẾT RÓT CHAI TỰ ĐỘNG
2.1. CẢM BIẾN ĐO MỨC NHIÊN LIỆU
Mục đích việc đo và phát hiện mức chất lƣu là xác định mức độ hoặc
khối lƣợng chất lƣu trong bình chứa.
Có 2 dạng đo: đo liên tục và xác định theo ngƣỡng.
Khi đo liên tục biên độ hoặc tần số của tín hiệu đo cho biết thể tích chất
lƣu còn lại trong bình chứa. Khi xác định theo ngƣỡng, cảm biến đƣa ra tín
hiệu dạng nhị phân cho biết thông tin về tình trạng hiện tại mức ngƣỡng có
đạt hay không.
Có 3 phƣơng pháp hay dùng trong kỹ thuật đo và phát hiện mức chất lƣu:
– Phƣơng pháp thủy tĩnh dùng biến đổi điện.
– Phƣơng pháp điện dựa trên tính chất điện của chất lƣu.
– Phƣơng pháp bức xạ dựa trên sự tƣơng tác giữa bức xạ và chất lƣu.
Trên dây chuyền đo mức cho nhà máy sản xuất nƣớc rửa chén ta sử dụng
cảm biến theo phƣơng pháp điện.
– Phƣơng pháp điện:
Các cảm biến đo mức bằng phƣơng pháp điện hoạt động theo nguyên tắc
chuyển đổi trực tiếp biến thiên mức chất lỏng thành tín hiệu điện dựa vào tính
chất điện của chất lƣu. Các cảm biến thƣờng dùng là cảm biến độ dẫn và cảm
biến điện dung.
Dây chuyền sử dụng cảm biến đo mức nƣớc rủa chén trong bình nhiên
liệu loại LFV 300 theo phƣơng pháp cảm biến điện dung:
16
Hình2.1: Cảm biến đo mức nhiên liệu LFV 300
LFV 300 là cảm biến mức ứng dụng phổ biến cho các loại chất lỏng.
sử dụng nguyên lý dung của đầu đo cho kết quả tin cậy và ổn định .Nó có
khả năng phát hiện chất lỏng với độ chính xác tới hàng mm kể cả
trong những điều kiện làm việc rất khắc nghiệt .
– Thiết kế chắc chắn.
– Ứng dụng linh động cho phép
lựa chọn giải pháp trong những ứng dụng cụ
thể, đặc biệt trong lĩnh vực y tế cũng nhƣ khả năng cháy nổ cao.
– Khả năng làm việc lặp lại với tần số cao.
– Dải đo : 80……6000mm.
– Đƣợc đúc từ 100% nhôm.
– Cánh cảm biến bằng thép không gỉ.
17
– Thông số kỹ thuật:
Bảng 2.1:Thông số kỹ thuật cảm biến LFV 300
Mô-men
xoắn
0.049N-m(0.5kg-m) hoặc hơn (cố định)
Tốc độ
1 rpm(vòng/phút)(min-1)(60Hz)
Hoạt động
Cánh quạt đƣợc quay bởi động cơ
Điện áp sử
dụng
100V, 110V, 115V, 200V, 220V, 230V, 240V AC
50/60Hz
(tùy chọn).
Điện áp dao
động cho
phép
Trong khoảng 15% điện áp định mức.
Khả năng
đóng ngắt
dòng
3A 220V AC (tải trở)
Nhiệt độ
làm việc
0 đến 55
Độ dài trục
(L)=85mm, 100mm, 150mm, 200mm, 250mm
(tùy chọn).
Lắp đặt
Cố định bằng đai ốc (khung lắp: Max. 7mm)
Cấu tạo
Thân: Nhôm đúc
vỏ bọc: Nhôm đúc
Đai ốc: Thép không gỉ
Trục: Thép không gỉ, 8.0mm
cánh : Thép không gỉ t1.5mm
Dây dẫn
Cáp 5 lõi, độ dài: 2m
Trọng lƣợng
(L)=85mm: xấp xỉ 645g
(L)=100mm: xấp xỉ 650g
(L)=150mm: xấp xỉ 670g
(L)=200mm: xấp xỉ 690g
(L)=250mm: xấp xỉ 710g
(bao gồm cả dây cáp)
Màu
Thân,vỏ: 7.5BG4/2.5(Munsell scale)
Chống
nƣớc/Chống
bụi
Theo tiêu chuẩn IP66