BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN NGHIÊN CƯU ĐIỆN TỬ, TIN HỌC, TỰ ĐỘNG HÓA
X W Y  Z X W

BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ DỰ ÁN

CHẾ TẠO MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ DÙNG TRONG
KHAI THÁC HẦM LÒ PHỤC VỤ AN TOÀN LAO ĐỘNG Chủ nhiệm dự án:
(ký tên)
Cơ quan chủ trì dự án:
(ký tên và đóng dấu) Th.S Nguyễn Công Hiệu


1.3.2. Thực trạng về an toàn và sử dụng thiết bị điện trong các mỏ than 9
1.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 11
1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước 11
1.4.2. Tình hình nghiên cứu và triển khai trong nước 12
1.5. THỰC TRẠNG SỬ DỤNG CÁC MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ TRONG MÔI
TRƯỜNG HẦM LÒ CỦA VIỆT NAM 13

1.5.1. Máy đo tốc độ gió cầm tay 14
1.5.2. Máy đo tốc độ gió có thể kết nối thành hệ thống 17
1.6. SO SÁNH ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ 20
1.6.1. So sánh các máy đo tốc độ gió cầm tay 20
1.6.2. So sánh các máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống 20
1.7. MỤC TIÊU CHẾ TẠO CÁC MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ 21
1.8. CÁC VẤN ĐỀ CÔNG NGHỆ ĐÃ GIẢI QUYẾT ĐƯỢC CỦA DỰ ÁN 21
1.8.1. Các vấn đề công nghệ cần giải quyết 21
1.8.2. Các nội dung đã hoàn thiện cho sản phẩm của dự án 22
1.9. SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN 23
1.9.1. Máy đo tốc độ gió cầm tay 23
1.9.2. Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống 24
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO SẢN PHẨM 25
2.1. NGUYÊN TẮC CHẾ TẠO 25
2.1.1. Nguyên tắc chung 25
2.1.2. Lựa chọn các phần tử 25
2.2. HOÀN THIỆN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MỚI MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ40
2.2.1. Hiệu chỉnh, hoàn thiện thiết kế máy đo tốc độ gió cầm tay 40
2.2.2. Thiết kế, chế tạo mới máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống 49
CHƯƠNG 3. THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ 61
3.1. THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 61
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động” 2
3.1.1. Mục tiêu thử nghiệm 61

4.2.20. Kiểm soát các thiết bị sản xuất 99
CHƯƠNG 5. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN 100
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động” 3
5.1. KẾT QUẢ THỰC HIỆN 100
5.1.1. Về sản phẩm 100
5.1.2. Về số lượng sản phẩm chế tạo được 105
5.1.3. Về tài liệu công nghệ 106
5.1.4. Về tài liệu khoa học 106
5.1.5. Về hợp đồng kinh tế 106
5.1.6. Các kết quả khác 106
5.2. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA DỰ ÁN 107
5.2.1. Hiệu quả kinh tế 107
5.2.2. Hiệu quả xã hội 107
5.2.3. Hiệu quả về khoa học công nghệ 107
5.3. ĐÁNH GIÁ VỀ TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO CỦA DỰ ÁN 108
5.3.1. Tính mới của sản phẩm dự án 108
5.3.2. Tính sáng tạo 108
5.4. ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HOÀN THÀNH CỦA DỰ ÁN 108
5.4.1. Về sản phẩm 108
5.4.2. Về kinh phí 109
5.5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110
LỜI CẢM ƠN 111

Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động” 4
DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Máy đo gió cơ học DFA-3 14

Hình 1.2. Máy đo gió điện tử PMA-2008 15
Hình 1.3. Máy đo gió điện tử TFP-1000-1 16

Hình 3.3. Tủ điều khiển tạo môi trường nhiệt độ, độ ẩm HD-80T. 65
Hình 3.4. Buồng tạo nhiệt độ, độ ẩm trong tủ môi trường 67
Hình 3.5. Màn hình cài đặt của tủ môi trường 67
Hình 3.6. Màn hình chạy chương trình của tủ môi trường 67
Hình 3.7. Thử nghiệm trong phòng thí nghiệm máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 68
Hình 3.8. Hình ảnh tổng thể hệ thống giám sát tập trung tại phòng thí nghiệm 70
Hình 3.9. Màn hình kết nối máy tính chủ 70
Hình 3.10. Tủ giám sát trung tâm 40 kênh 71
Hình 3.11. Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống VIELINA-AF.01 71
Hình 3.12. Bộ nguồn và điều khiển đóng cắt VIELINA-PCO 72
Hình 3.13.Sơ đồ bố trí thiết bị thử nghiệm tại xí nghiệp than Khe Tam 80
Hình 4.1 . Quy trình công nghệ chế thử sản phẩm 85
Hình 4.2 . Quy trình sản xuất và hiệu chỉnh sản phẩm 87
Hình 4.3. Quy trình hoàn thiện công nghệ chế tạo sản phẩm hàng loạt 91
Hình 5.1. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ nhất 100
Hình 5.2. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ hai 101
Hình 5.3. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ ba 101
Hình 5.4. Sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ tư 102
Hình 5.5. Mạch điện của máy đo tốc độ gió cầm tay VIELINA-AE.01 thế hệ thứ tư 102
Hình 5.6. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ nhất 103
Hình 5.7. Vỏ máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ nhất 103
Hình 5.8. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ hai 104
Hình 5.9. Mạch in máy đo tốc độ gió VIELINA-AF.01 thế hệ thứ ba (đang sử dụng
hiện nay) 104

Hình 5.10. Sản phẩm máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống VIELINA-AF.01 hiện
nay 105

phục vụ an toàn lao động” được nghiệm thu và đánh giá loại xuất sắc năm 2008 và
Giấy chứng nhận đăng ký kết quả đề tài nghiên cứu KHCN số 2009-24-114/KQNC-
TTKHCN.
Dự án được thự
c hiện theo Quyết định số 6878/QĐ-BCT ngày 29 tháng 12 năm
2010 và Quyết định số: 6968/QĐ-BCT ngày 29 tháng 12 năm 2011của Bộ trưởng Bộ
Công Thương về việc đặt hàng các nhiệm vụ khoa học và công nghệ các năm 2011,
2012; Hợp đồng đặt hàng sản xuất và cung cấp dịch vụ sự nghiệp công nghiên cứu
khoa học và phát triển công nghệ số 11.11.SXTN /HĐ-KHCN ký ngày 12 tháng 6
năm 2011 của Vụ trưởng Vụ Khoa họ
c Công nghệ.
1.2. CÁC THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN
 Tên dự án: Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an
toàn lao động.
 Thuộc Dự án sản xuất thử nghiệm cấp Bộ
 Cấp quản lý: Bộ Công Thương
 Thời gian thực hiện: 24 tháng (01/2011 - 12/2012)
 Kinh phí thực hiện dự án: 5.000 triệu đồng
 Trong đó, từ Ngân sách sự nghiệp khoa học: 1.500 triệu đồng
 Nguồn vốn khác: 3.500 triệu đồng
 Tổ chức chủ trì thực hiện dự án: Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá
 Địa chỉ: 156A Quán Thánh, Hà Nội
 Điện thọai: (04) 37164855 Fax: (04) 37164842
 Họ và tên người đứng đầu: Nguyễn Thế Truyện
 Chủ nhiệm dự án: Nguyễn Công Hiệu
 Học vị: Thạc sỹ Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên
 Tên tổ chức đang công tác: Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa
 Địa chỉ: 156A Quán Thánh, Hà Nội
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”


Từ năm 1999, Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá (VIELINA) đã đầu
tư nghiên cứu, chế tạo các hệ thống thiết bị phục vụ an toàn lao động trong khai thác
hầm lò. Điển hình nhất là các hệ thống thiết bị giám sát khí mêtan t
ự động tập trung
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

9
hiện đang được sử dụng trong nhiều Công ty thành viên khai thác hầm lò thuộc
VINACOMIN. Tuy nhiên các hệ thống giám sát tập trung chủ yếu giám sát khí mêtan,
khí CO và chưa có máy đo tốc độ gió được nghiên cứu thiết kế chế tạo trong nước.
Nhận thấy được vai trò quan trọng của việc quản lý quá trình thông gió trong khai hác
hầm lò để đảm bảo an toàn lao động nên Viện NC Điện tử, Tin học, Tự động hóa đã
đăng ký dự án. Từ tháng 01 năm 2011 VIELINA
đã được giao chủ trì thực hiện dự án
sản xuất thử nghiệm cấp bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò
phục vụ an toàn lao động”. Trong quá trình thực hiện dự án, chúng tôi luôn phối hợp
chặt chẽ với VINACOMIN và các Công ty thành viên để đảm bảo sản phẩm chế tạo ra
đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của người sử dụng cũng như các yêu cầ
u về an toàn,
phòng chống cháy nổ.
1.3.2. Thực trạng về an toàn và sử dụng thiết bị điện trong các mỏ than
Ở Việt Nam những năm trước, sản lượng khai thác còn thấp và đa số ở mức nông,
do đó vấn đề an toàn trong khai thác mỏ hầm lò có lúc còn chưa được chú trọng và đầu
tư đúng mức. Nhưng trong những năm gần đây công suất khai thác liên tục gia tăng và
ngày càng mở rộ
ng, xuống sâu thì vấn đề an toàn lao động đã luôn được đặt lên hàng
đầu. Hơn nữa qua các nghiên cứu của ngành than, vùng than Quảng Ninh có độ ngậm
khí cao, có nơi khi xuống sâu hàm lượng khí mêtan có thể đạt tới 15m
3
/tấn/ngày-đêm,

ề quy trình,
quy phạm vận hành hệ thống thông gió cũng như việc kiểm soát tốc độ gió và nồng độ
khí mêtan trong các hàm lò trong từng ca sản xuất, trong các ngày nghỉ,… Qua khảo
sát thực tế tại một số mỏ than chúng tôi thấy ở hầu hết các mỏ vẫn chưa được trang bị
đầy đủ thiết bị đo tốc độ gió. Từ thực tế này cho thấy nhu cầu máy đo tốc độ gió phục
vụ an toàn lao động mỏ còn rất lớn.
Thiết bị điện trong khai thác mỏ
Do các yêu cầu về an toàn phòng chống cháy nổ và điều kiện làm việc đặc biệt
khắc nghiệt nên các thiết bị điện trong khai thác mỏ hầm lò ngoài các công năng của
một thiết bị bình thường, còn được thiết kế, chế tạo để có được kết cấu và vận hành
đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ, và ho
ạt động với độ tin cậy cao.
Phân loại thiết bị điện trong hầm mỏ
Việc phân loại thiết bị điện trong mỏ nhằm mục đích giúp cho việc thiết kế, chọn
thiết bị tối ưu. Có nhiều cách phân loại thiết bị điện trong mỏ, theo các tiêu chí khác
nhau. Dưới đây là một số cách
Căn cứ vào nơi đặt, các thiết bị đi
ện được chia làm 2 nhóm:
9 Nhóm I: Thiết bị điện sử dụng trong các mỏ hầm lò, trong đó có các mỏ nguy
hiểm về khí và bụi nổ;
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

11
9 Nhóm II: Thiết bị điện để sử dụng tại những nơi nguy hiểm nổ ở trong nhà và
ngoài trời (nhà và công trình trên mặt bằng mỏ cạnh giếng).
Căn cứ vào điện áp sử dụng định mức và dòng điện ngắn mạch, thiết bị điện mỏ
nhóm I được chia thành phân nhóm 1, 2, 3, 4. Căn cứ vào mức độ bảo vệ nổ, thiết bị
mỏ nhóm II được chia thành phân nhóm A, B, C. Tùy theo giá trị nhiệt độ tự bốc cháy
của bầu không khí tại chỗ đặt, thiết bị điện mỏ được phân chia theo các thang.
Theo điều kiện vận hành các thiết bị điện mỏ được chia thành ba loại:

12
Đối với các nước phát triển, vấn đề an toàn trong khai thác hầm lò đã được đặc biệt
chú trọng và được nghiên cứu từ rất sớm nhằm đưa ra các biện pháp giải quyết và hiện
nay các nước này đã đạt được những kết quả khả quan. Nhờ sự phát triển nhanh của
các ngành khoa học kỹ thuật trong những năm gần đây mà các hệ thống đo, cảnh báo
các thông số hầm lò phục vụ cho công tác bảo đảm an toàn lao động trong hầm lò đã
được đưa vào sử dụng từ những năm đầu thập kỷ 90 và thực tế cho thấy số vụ tai nạn
do cháy nổ khí do thông gió tốt đã giảm hẳn.
Có rất nhiều hãng chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong môi trường hầm lò như
hãng Carboautomattyka, CalRight Instrument, Extech, TEF-1000, GrayWolf, Sutron,
FT Technologies Ltd., … Máy đo tốc độ gió được chế tạo theo hai dạng chính là: Máy
đo tốc độ gió cầ
m tay dùng để đo nhanh tại những nơi chưa được trang bị hệ thống và
Máy đo tốc độ gió có kết nối được thành hệ thống dùng để treo cố định các vị trí quan
trọng, các đường gió chính của luồng gió sạch, gió thải.
Hiện nay, một số máy đo tốc độ gió cầm tay thường kết hợp với đo một vài thông
số khác như: Nhiệt độ, độ ẩm, … Đó chính là các sản phẩm Extech, TFP-1000, PMA-
2008, Kestrel
1.4.2. Tình hình nghiên cứu và triển khai trong nước
Ở Việt Nam thiết bị đo tốc độ gió chưa được nhiều đơn vị nghiên cứu, chế tạo.
Phân Viện nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá trong giai đoạn 1996-2000 đã
thực hiện đề tài cấp Nhà nước về Nghiên cứu, thiết kế chế tạo hệ thống SCADA cho
ngành khí tượng thuỷ văn, c
ũng đã thiết kế máy đo tốc độ gió dùng trên mặt bằng. Tuy
nhiên, về máy đo tốc độ gió dùng trong lĩnh vực khai thác hầm lò thì mới thấy Viện
khoa học công nghệ mỏ (IMSAT) công bố đã chế tạo được nhưng vẫn chưa thấy bán
sử dụng trong các mỏ của VINACOMIN mà chúng tôi đã đi khảo sát.
Trong những năm qua, Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa đ
ã phối
hợp với Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam (VINACOMIN) triển

những nước cũng sản xuất khá nhiều thiết bị phục vụ cho ngành khai thác than và các
thiết bị này cũng được sử dụng tại một số mỏ ở Việt Nam. Tuy nhiên các phần tử linh
kiện trong các thiết bị của nước ngoài đều có chung nhược điểm là không phù hợp vớ
i
môi trường hầm lò mang tính đặc thù của Việt Nam đó là độ ẩm cao nên khó đảm bảo
được độ bền, độ chính xác trong quá trình sử dụng. Hơn nữa, trình độ cũng như ý thức
kỷ luật của công nhân khai thác chưa cao nên vận hành hệ thống thiết bị không thực sự
hiệu quả làm ảnh hưởng công tác điều hành sản xuất cũng như sản lượng khai thác
than. Mặt khác các hệ thống thi
ết bị trên phải nhập từ nước ngoài nên giá thành cao và
không chủ động, công tác bảo trì bảo dưỡng sửa chữa gặp nhiều khó khăn nên ảnh
hưởng đến việc đầu tư trang thiết bị cho các mỏ.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

14
Hiện trong các Công ty thành viên khai thác than hầm lò thuộc VINACOMIN
đang sử dụng máy đo tốc độ gió của nước ngoài chế tạo như của Trung Quốc, Nga,
Nhật, Balan, … Các máy này đều hoạt động theo nguyên tắc đếm xung cánh quạt
thông qua các bộ phận thu phát hồng ngoại hoặc cảm biến từ trường.
Các máy đo tốc độ gió hiện đang sử dụng tại các mỏ than Việt Nam cũng gồm 2
loại: Đo tốc độ
gió cầm tay và máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống.
1.5.1. Máy đo tốc độ gió cầm tay
Hiện nay trong VINACOMIN vẫn đang sử dụng cả hai loại thiết bị đó là: Máy đo
tốc độ gió điện tử hiển thị số và máy đo tốc độ gió cơ khí chỉ thị kim.
- Máy đo tốc độ gió chỉ thị kim đang sử dụng phổ biến loại của Trung Qu
ốc là
DFA-2 và DFA-3. Tính năng kỹ thuật chính của máy như sau:
Đặc tính kỹ thuật DFA-2 DFA-3
Giới hạn đo (m/s) 0.5- 10 0.5 - 5

- Khối lượng : 100g (cả vỏ bảo vệ: 115g).
- Dòng điện tiêu thụ: 0,6mA.
- Thời gian đo liên tục:400giờ.
- Cấu trúc mạng điện: Mạng điện có cấu tạo an toàn phòng nổ;
- Nguồn điện tự động t
ắt sau 30 phút nếu không có tác động vào máy.
Chức năng đo:
- Tốc độ gió tức thời.
- Tốc độ gió cực đại (MAX) kể khi bật máy 3 giây;
- Tốc độ gió trung bình (AVG) kể từ khi bật máy.
- Nhiệt độ môi trường;
- Độ ẩm tương đối môi trường;
- Điểm kết mù (nhiệt độ tại điểm sương);
- Thời gian thay đổi giá trị
đo: 1 giây.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

16

Hình 1.3. Máy đo gió điện tử TFP-1000-1
Ngoài ra cũng còn loại phổ biến tương tự là máy đo gió điện tử TFP-1000 với đặc
tính kỹ thuật.
- Máy có thể đo tốc độ gió trong phạm vi : 0,3 – 15m/s, sai số ±5%.
- Màn hình hiển thị : Loại tinh thể lỏng.
- Kích thước (rộng x dài x dầy) : 44 x 126,5 x 20mm.
- Khối lượng: 125gam (hộp bảo vệ 15gam).
- Dòng điện tiêu thụ : 0,6mA.
- Cấu trúc mạch điện : Mạch điện có cấu tạo an toàn tia lửa;
- Nguồn điện tự động tắt sau 30 phút nếu không có tác động vào máy.
Chức năng đo:


Hình 1.5. Máy đo tốc độ gió TFR
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

18
Máy đo tốc độ gió của Ba Lan (loại SAT-1,MPP) đang được sử dụng ở một số các
mỏ nằm trong hệ thống quan trắc khí mỏ tập trung, loại máy này không có hiển thị giá
trị đo tại chỗ mà chỉ quan sát được tốc độ gió tại Trung tâm điều khiển.
Hình 1.6. Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống của Ba Lan (SAT-1)
- Dải đo tốc độ
gió: (0-20) m/s
- Truyền tín hiệu về trung tâm theo phương pháp tần số
- Dòng điện tiêu thụ khi đo 13 mA
- Cấp nguồn từ trung tâm điều khiển
Máy đo tốc độ gió của Ba Lan (loại MPP) được phát triển từ loại SAT-1 và hiện

0
C)
Độ ẩm tương đối 0-98% không có đọng sương. Hình 1.8. Máy đo tốc độ gió KGF2 dùng trong hệ thống của Trung Quốc

Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

20
1.6. SO SÁNH ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ
1.6.1. So sánh các máy đo tốc độ gió cầm tay
Bảng 1.1 Máy đo tốc độ gió cầm tay
STT Nội dung Máy đo
DFA-3
Máy đo
PMA-2008
Máy đo
TFP-1000-1
1 Đo tốc độ gió có có có
2 Đo nhiệt độ không có không có có
3 Đo độ ẩm không có không có có
4 Loại thiết bị cơ học điện tử điện tử
5 Kích thước nhỏ trung bình trung bình
6 Khả năng kiểm tra, phát
hiện hư hỏng và sửa
chữa
không phức
tạp
phức tạp phức tạp

21
1.7. MỤC TIÊU CHẾ TẠO CÁC MÁY ĐO TỐC ĐỘ GIÓ
- Theo khảo sát và đánh giá nhu cầu của người dùng thì các máy đo tốc độ gió dùng
trong môi trường hầm lò cần có các đặc tính sau:
Bảng 1.3 Tính năng của máy đo tốc độ gió
TT Tên chức năng của thiết bị
I Máy đo tốc độ gió cầm tay
1 Đồng thời đo được tốc độ gió, nhiệt độ, độ ẩm trong lò
2 Hiển thị được giá trị bằng số trên LCD hoặc LED
3 Có các phím chức năng để hiệu chuẩn khi cần thiết
4 Có chức năng đo liên tục hoặc tự động tắt máy với khoảng thời gian đặt trước
5 Thiết bị tiết kiệm năng lượng, có thể sử dụng được lâu
6 Sử dụng pin thông dụng, dễ dàng thay thế
7 Thiết bị nhỏ gọn, dễ sử dụng
8 Thiết bị đảm bảo tiêu chuẩn an toàn tia lửa ExiaI, TCVN-7079
II Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống
1 Đo được tốc độ gió trong hầm lò
2 Hiển thị giá trị đo bằng số trên LCD hoặc LED
3 Có các phím chức năng cho phép hiệu chuẩn khi cần thiết
4 Có khả năng hoạt động độc lập hoặc nối ghép hệ thống
5 Thiết bị đảm bảo tiêu chuẩn an toàn tia lửa ExiaI, TCVN- 7079

1.8. CÁC VẤN ĐỀ CÔNG NGHỆ ĐÃ GIẢI QUYẾT ĐƯỢC CỦA DỰ ÁN
1.8.1. Các vấn đề công nghệ cần giải quyết
- Đối với máy đo tốc độ gió cầm tay: khi thực hiện đề tài đã thiết kế chế tạo được
sản phẩm máy đo tốc độ gió cầm tay. Tuy nhiên tại thời điểm đó, do thời gian và kinh
phí có hạn nên chưa có được m
ột số thiết kế tối ưu về nguồn nuôi nên thiết bị có thời
gian sử dụng pin không được dài. Ngoài ra vỏ thiết kế cơ khí còn có kích thước khá
lớn và nặng do việc tìm kiếm các cơ sở chế tạo vật liệu nhựa đảm bảo tiêu chuẩn rất

ểm định thành công, sản phẩm của dự án có trình độ công
nghệ tương đương với các sản phẩm của nước ngoài đang sử dụng tại Việt Nam.
1.8.2. Các nội dung đã hoàn thiện cho sản phẩm của dự án
 Thiết kế, chế tạo lại máy đo tốc độ gió cầm tay

Hiển thị tại chỗ 3 thông số: tốc độ gió, nhiệt độ, độ ẩm.
 Hiển thị giá trị đo bằng LCD 8x2.
 Nguyên lý đo tốc độ gió: đếm xung thông qua cảm ứng từ trường của nam
châm gắn trên cánh quạt.
 Nguyên lý đo nhiệt độ, độ ẩm: dùng cảm biến bán dẫn.
Dự án SXTN cấp Bộ: “Chế tạo máy đo tốc độ gió dùng trong khai thác hầm lò phục vụ an toàn lao động”

23
 Có kết cấu phím bấm để hiệu chuẩn và đặt các thông số.
 Lựa chọn chức năng đo liên tục hoặc tự động tắt trong khoảng thời gian đặt
trước.
 Sử dụng pin AA thông dụng: 2x1.5V.
 Kết cấu vỏ nhựa, gọn nhẹ dễ sử dụng.
 Thiết bị đảm bảo tiêu chuẩn an toàn tia lửa: ExiaI, TCVN-7079.
 Thiết k
ế chế tạo mới máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống
 Hiển thị tại chỗ tốc độ gió bằng LED 3 số 7 đoạn.
 Nguyên lý đo tốc độ gió: nguyên lý xoáy Karman Vortex kết hợp cảm biến siêu
âm.
 Nguồn cung cấp: 12VDC an toàn tia lửa được lấy từ bộ nguồn và điều khiển
đóng cắt VIELINA-PCO.
 Có thể hoạt động độc lậ
p hoặc nối ghép với hệ thống giám sát khí tự động tập
trung do VIELINA chế tạo.
 Kết cấu vỏ Inox chống gỉ, chống ăn mòn.


24
Trong đó: Máy đo VIELINA-AE.01 là máy đo tốc độ gió cầm tay (sản phẩm của dự
án), máy đo TFP-1000 và TFP-1000-1 là máy đo của Nhật Bản.
1.9.2. Máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống
Bảng 1.5 So sánh máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống
STT Nội dung Máy đo
VIELINA-
AF.01
Máy đo
MPP
Máy đo
TFR
Máy đo
KGF2
1 Đo tốc độ gió, dải
đo
(0– 20)m/s (0.2- 20) m/s (0– 30)m/s (0– 15)m/s
2 Sai số ± 0.3m/s ± (0,2m/s) ± 0.2m/s ± 0.3m/s
3 Điện áp cung cấp 12VDC 12VDC 14.5V 12VDC
4 Dòng tiêu thụ 150mA 27mA 35mA 100mA
5 Tín hiệu ra RS485 (8-10-12)
KHz
(0.2-1)mA (200-1000)
Hz
6 Dạng bảo vệ
ExiaI ExiaI ExiaI ExibI

Trong đó:
Máy đo VIELINA-AF.01 là máy đo tốc độ gió dùng trong hệ thống (sản