Vừa qua nhóm sinh viên Tự Động Hoá K17.3 FPT Polytechnic Cần Thơ đã thu về kết quả cao với dự án tốt nghiệp thiết kế mô hình hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dự liệu trộn sơn tự động.
Mô hình “Hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu trộn sơn tự động” là kết quả dày công nghiên cứu của nhóm sinh viên bao gồm: Lê Văn Kiệt, Lê Hưng Phú, Lê Ngọc Kha, Lê Trung Tiến, Trần Minh Thắng, Hồ Phạm Chí Trung.
Đối tượng nghiên cứu của dự án là phương tiện chấp hành và thu thập dữ liệu là PLC siemens S71200, phương tiện giám sát và điều khiển là Windows forms app, phương tiện truyền thông KEP servers.
Sơn là một trong những nguyên vật liệu chủ yếu trong ngành xây dựng, chủ yếu là sơn phủ bề mặt nhằm bảo vệ bề mặt đối tượng sử dụng, đồng thời cũng là hình thức trang trí thẩm mỹ. Vì vậy, màu sắc của sơn là một yếu tố được quan tâm hàng đầu. Đa số việc pha màu ngày nay trên thị trường đều được thực hiện trên phương pháp thủ công (tức theo kinh nghiệm). Chính vì vậy độ chính xác không cao, sản phẩm sản xuất ra đôi khi không theo mong muốn, tỷ lệ phế phẩm nhiều, năng suất thấp, lãng phí sức lao động, thời gian sản xuất.
Để loại bỏ những yếu điểm trên và tạo ra sản phẩm theo ý mình muốn cần phải ứng dụng bộ điều khiển PLC vào để thực hiện cụ thể là một dây chuyền sản xuất tự động. Ngoài tự động của dây chuyền, hệ thống được áp dụng công nghệ theo dõi và giám sát trên máy chủ càng tăng sự chính xác và dễ sử dụng hơn đối với người sử dụng.
Để tạo một hệ thống khép kín, công đoạn đóng thùng sơn cũng được tự động. Công việc đóng thùng rất đơn giản và con người hoàn toàn có thể làm được nhưng nhóm muốn chúng được tự động hóa nhằm giảm đi nhân lực. Khi ta sản xuất ra hộp sơn hoàn chỉnh sẽ có cánh tay cơ khí cụ thể là dụng khí nén để di chuyển sản phẩm vào thùng. Thùng này, được đi qua máy đóng, dán thùng tự động. Kết thúc, quá trình sẽ cho ra sản phẩm là thùng sơn hoàn chỉnh.
Mô hình tự động hóa này nhóm đã ấp ủ từ lâu thông qua các dự án trước “trạm trộn hóa chất”, “cánh tay robot”, “hệ thống khí nén” và “đóng thùng sản phẩm”. Từ những kinh nghiệm làm các dự án trên, nhóm đã kết hợp lại thành dự án tốt nghiệp này.
Tổng quan sơ đồ khối dự án:
Dự án “hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu” được chia thành ba quy trình chính: Quy trình chiết rót sơn, quy trình trộn và quy trình đóng thùng.
Nguyên liệu đầu vào gồm có: Màu nước cơ bản, lon và nắp lon, thùng.
Sản phẩm đầu ra: Thùng đã được đóng hoàn chỉnh trong thùng gồm có bốn lon sơn đã được trộn thành màu sắc mong muốn.
Thiết kế tủ điện:
Nguyên lý điện của hệ thống:
Thiết kế 3D hệ thống:
Hình ảnh thực tế hệ thống:
Nhóm đã thực hiện rất thành công đề tài tốt nghiệp và được lời khen của hội đồng đánh giá, các doanh nghiệp cũng rất bất ngờ và đánh giá cao năng lực sự sáng tạo cùng khả năng tìm tòi học hỏi của nhóm sinh viên.
Giảng viên Lê Hoài Giang
Bộ môn Điện – cơ khí
FPT Polytechnic Cần Thơ
