Thạc Sĩ Hệ thống điều khiển và giám sát máy nhuộm

Chương 1: Giới thiệu đề tài


1.1 Đặt vấn đề:
Trong thời đại hiện nay, ngành Công nghệ thông tin phát triển rất nhanh và ngày càng phục vụ tốt trong các lĩnh vực kinh tế, khoa học và đời sống. Trong lĩnh vực kinh tế, Công nghệ thông tin được áp dụng rộng rãi vào đời sống con người, cụ thể là trong việc quản lý và sản xuất.
Trong nền kinh tế cạnh tranh khốc liệt như hiện nay thì việc áp dụng Công nghệ thông tin vào việc quản lý và sản xuất là một thách thức lớn cho các công ty tại Việt nam. Hiện nay hầu hết các công ty áp dụng Công nghệ thông tin vào việc quản lý như quản lý nhân sự, quản lý tiền lương Còn áp dụng Công nghệ thông tin vào quy trình sản xuất thì còn rất ít, không được quan tâm, cụ thể là áp dụng Công nghệ thông tin để tự động hoá các thiết bị máy móc sản xuất.
Tự động hoá các thiết bị máy móc sản xuất trong công ty sẽ mang lại nhiều lợi ích như năng xuất tăng cao, nguồn nhân lực cho việc quản lý và điều khiển thiết bị máy móc giảm Vì vậy việc áp dụng Công nghệ thông tin để tự động hoá thiết bị máy móc, dây chuyền sản xuất của các công ty tại Việt Nam là hết sức cần thiết và cấp bách để nâng cao khả năng cạnh tranh của công ty trên thương trường.
Hiện nay ngành dệt may tại Việt Nam trong xu hướng ngày càng phát triển mạnh mẽ vì thế việc áp dụng Công nghệ thông tin để tự động hoá các dây chuyền sản xuất để tăng cao năng suất, giảm giá thành sản phẩm, tăng khả năng cạnh tranh là một nhu cầu hết sức cấp bách hiện Trong xu thế đó chúng em đã xây dựng một hệ thống điều khiển và giám sát máy nhuộm để phục vụ cho các công ty nhuộm vải.

1.2 Mục đích nghiên cứu:
Quá trình lựa chọn và thực hiện đề tài này là nhiệm vụ chúng em hoàn tất khóa học đại học.
Ngoài ra, việc nghiên cứu đề tài này để phát huy ứng dụng Công nghệ thông tin vào lĩnh vực quản lý và điều khiển máy trong ngành công nghiệp dệt may. Cụ thể là áp dụng Công nghệ thông tin trong việc tự động hoá các thiết bị máy móc sản xuất nhuộm.

Hiện trạng: Trong các công ty nhuộm vải tại Việt Nam hiện nay, mỗi máy nhuộm cần một kỹ thuật viên và hai công nhân quản lý điều khiển và giám sát. Bên cạnh đó một số công ty đang sử dụng một chương trình điều khiển và giám sát các máy nhuộm, chương trình điều khiển và giám sát này thực hiện theo dõi trạng thái máy nhuộm gồm các thông số kỹ thuật như: nhiệt độ máy, tốc độ bơm, áp suất máy, và tải chương trình nhuộm đến một máy nhuộm cụ thể. Tuy nhiên chương trình điều khiển và giám sát này hoạt động bán tự động, nghĩa là nó sẽ gửi toàn bộ một chương trình nhuộm đến máy nhuộm và khi máy nhuộm đã hoạt động nhuộm thì con người không thể can thiệp vào. Vì vậy con người không điều khiển hoàn toàn máy nhuộm trong qua trình hoạt động, điều này làm cho quá trình điều khiển máy nhuộm không linh hoạt.
Hiện nay các công ty nhuộm tại Việt nam muốn trang bị một phần mềm điều khiển và giám sát máy nhuộm tự động hoá hoàn toàn và linh động hơn để tăng cao năng suất, giảm chi phí sản xuất, nâng cao khả năng cạnh tranh.Vì vậy công ty phải đầu tư một chi phí rất lớn để trang bị phần mềm điều khiển và giám sát máy nhuộm từ nước ngoài. Điều này sẽ gây khó khăn cho các công ty nhuộm vừa và nhỏ tại Việt Nam muốn trang bị phần mềm này.

Yêu cầu cải tiến: xây dựng một hệ thống điều khiển và giám sát máy nhuộm nhằm cung cấp một giải pháp cho các công ty nhỏ với chi phí thấp phù hợp với hiện trạng nhiều doanh nghiệp nhỏ trong ngành dệt may của nước ta.
Bên cạnh đó nhằm cải tiến chương trình điều khiển và giám sát máy nhuộm hiện có, xây dựng thêm chức năng điều khiển máy nhuộm nhằm nâng cao tính tự động hóa trong sản xuất, giảm chi phí và nhân công cho các công ty lớn.

1.3 Phương pháp thực hiện:

Đề tài này được thực hiện như sau:
- Tìm hiểu nghiệp vụ về máy nhuộm gồm: cơ chế hoạt động của máy nhuộm, quy trình hoạt động của máy nhuộm từ lúc đưa vải vào, các thông số kỹ thuật dùng để thiết kế cấu trúc dữ liệu, cấu trúc gói lệnh điều khiển máy và cơ chế gửi lệnh.
- Tìm hiểu cách thức truyền dữ liệu qua cổng nối tiếp: cơ chế truyền dữ liệu qua cổng giao tiếp nối tiếp của máy tính, kiểm tra tính toàn vẹn của dữ liệu trong quá trình truyền bằng cách áp dụng thuật toán checksum CRC_16_CCITT.
- Tìm hiểu cơ chế chuyển đổi tín hiệu giữa RS232 và RS485: máy nhuộm và PC giao tiếp với nhau thông qua bộ chuyển đổi CONVERTER chuyển từ tín hiệu RS233 sang RS485 và ngược lại.
- Vận dụng kiến thức về lập trình C# để hiện thực chương trình: áp dụng kỹ thuật trong C# hỗ trợ giao tiếp qua cổng giao tiếp nối tiếp để truyền dữ liệu giữa máy điều khiển và máy nhuộm, xây dựng giao diện chương trình đẹp và tiện dụng với người sử dụng, lưu trữ dữ liệu dùng hệ quản trị MS SQL server 2000 và trạng thái máy nhuộm được lưu trữ trong thời gian dài để phục vụ cho việc xem lại và theo dõi năng suất hoạt động của máy nhuộm.