ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ XẤY NÔNG SẢN
I.TỔNG QUAN VỀ NÔNG SẢN:
1.Khái niệm về nông sản :
Nông sản là toàn bộ các sản phẩm được tạo ra trong quá trình sản xuất nông
nghiệp.
Chúng bao gồm :
- Sản phẩm từ cây trồng ( thóc, ngô, đậu, đỗ, sẵn, khoai, rau,
hoa…)
- Sản phẩm vật nuôi ( sữa, thịt, trứng , da, xương … )
- Và một số sản phẩm nuôi trồng đặc biệt ( nấm, ba ba, ốc, ếch ).
Sản phẩm nông nghiệp sau khi được sản xuất ra chúng cẩn được chế biến ,bảo
quản ,lưu thông v.v…Trên lĩnh vực bảo quản sản phẩm nông nghiệp thường được chia
làm hai loại như sau:
- Loại bảo quản trong trạng thái khô ( các loại hạt, các sản phẩm sấy
khô như sắn khô, hoa quả khô, dược liệu khô )
- Loại bảo quản trong trạng thái tươi( các loại rau,hoa quả tươi )
2. Tổng quan về công nghệ xử lý nông sản sau thu hoạch .
Ta thấy quá trình công nghệ sau sử lý nông sản sau thu hoạch có tầm rất quan
trọng.Nó tác động đến chất lượng cũng như sản lượng của các sản phẩm nông sản sau khi
đã thu hoạch.Trong phạm vi của chuyên môn cũng như về trình độ em chỉ xin được trình
bày một cách tổng quan về quy trình xử lý các loại nông sản phổ biến trong nghành nông
nghiệp ở nước ta hiện nay đó là các loại ngũ cốc.
Quy trình xử lý được thực hiện như sau:
a. Thu hoạch :
Việc thu hoạch thực hiện khi nông sản (dạng hạt ) khi nông sản đạt đến một độ chín
nhất định để có chất lượng dinh dưỡng cao. Thời điểm thu hoạch cũng rất quan trọng.Để
sản phẩm có chất lượng tốt thì cần thu hoach đúng lúc ,có khoa học.
b. Tách hạt:
Phần lớn hạt nông sản được tách ra khỏi bông ( lúa,bắp ngô, ) quả (lạc, đậu tương )
… trước khi phơi sấy. Nó sẽ giúp chúng ta tiết kiệm năng lượng, thiết bị phơi, sấy nhanh

Tạp chất có thể là:
- Tạp chất vô cơ như: cát, sỏi, đất, mẩu kim loại …
- Tạp chất hữu cơ tàn dư cây trồng ( thân, lá, hoa, quả ) hạt cỏ dại, các
loại hạt lạ .
Mục đích của giai đoạn này là tạo sự đồng nhất tối đa cho khối hạt để tránh hiện
tượng thoái hóa của khối hạt khi bảo quản.
e.Xử lý hàng hóa nông sản.
Đây là biện pháp hỗ trợ kỹ thuật, bảo quản nông sản bao gồm :
- Xử lý hóa chất để ức chế hoạt động trao đổi chất của nông sả, hoạt động của dịch
hại.
- Chiếu xạ trong những trường hợp cần thiết
- Bao gói hợp lý để ngăn cản sự hút ẩm trở lại của hạt, để ngăn cản của dịch hại.
f. Bảo quản hạt:
- Hạt nông sản có thể được bảo quản ở hai dạng : đóng bao và đổ rời vào trong
kho, cần chú ý đến cách chất xếp bao, chiều cao của khối hạt trong kho. Điều kiện tối
thích hợp cho bảo quản hạt là 150C – 180C và RH là độ ẩm tương đối của không khí là
50% – 60%.
- Cần kiểm tra theo dõi định kỳ và chủ động, để phát hiện sự hút ẩm trở lại của
hạt, sự xuất hiện của dịch hại để có biện pháp khắc phục kịp thời.
II.GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ XẤY DÙNG LÒ XẤY:
1.Công nghệ sấy :
2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
 Trong quá trình sấy sản phẩm mất đi phần lớn lượng hơi ẩm (80% - 90%) vì
vậy có thể làm giảm chất lượng. Sự truyền ẩm bay hơi lớn và không đồng đều sẽ làm
cong vênh nứt vỡ sản phẩm .Khi nhiệt độ sấy quá cao sẽ làm cho sự hoạt động của các
Enzin lam tối màu sản phẩm .Mỗi loại sản phẩm đều có một nhiệt độ sấy cao nhất gọi là
nhiệt độ sấy tối đa cho phép (Tmax) thường chọn nhiệt độ sấy trong quá trình sấy nhỏ
hơn Tmax .
 Sấy các loại hạt giống cần chọn nhiệt độ thấp, tốc độ sấy không lớn để bảo

 Có thể sấy một vài loại vật sấy có kích thước và tính chất gần giống
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
 Như vậy quá trình sấy là quá trình làm khô các vật thể, các vật liệu của sản
phẩm thông qua các quá trình sau:
 Gia nhiệt cho vật để đưa nhiệt độ của nó lên nhiệt độ bão hòa ứng với phần
áp suất của hơi nước trên bề mặt vật
 Cấp nhiệt cho vật để làm bay hơi ẩm trong vật thể
 Vận chuyển hơi ẩm đã thoát ra khỏi vật thể vào môi trường .
→ Từ những điểm đã nêu trên ta thấy rằng trong quá trình sấy xảy ra các quá
trình trao đổi nhiệt và trao đổi chất cụ thể là: Quá trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho
vật sấy. Quá trình truyền ẩm từ vật sấy vào môi trường . Các quá trình truyền nhiệt và
trao đổi chất xảy ra đồng thời trên vật sấy cũng có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau.
2.Một số loại lò sấy nông sản:
Qua công nghệ sấy nêu trên ta có thể thấy quá trình sấy( nhiệt độ sấy ảnh hưởng rất
nhiều đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Sau đây em xin đươc giới thiệu một số loại
lò hay sử dụng để xấy nông sản.
2.1. Lò than.
 Nguyên lý làm việc : khi cho than vào buồng đốt thì than cháy sẽ tạo ra
nhiệt lượng. Nhiệt lượng này sẽ làm nóng buồng đốt và các vật xung quanh nó. Vì vậy
tùy vào kết cấu lò và cách sấy mà nhiệt lượng này sẽ làm nóng vật cần sấy thông qua
không khí được sấy hoặc các vật gia nhiệt khác ( chất lỏng vật rắn …)
 Đặc điểm của lò than: dùng nhiên liệu là than để đốt nóng do đó gây ra
nhiều khói bụi , gây ôi nhiễm môi trường ,phí nhiệt lượng lớn , kích thước buồng đốt lớn.
Dẫn tới khó lắp đặt, không những vậy mà mùi than còn xâm nhập vào nông sản gây ra
giảm chất lượng .Công suất nhỏ khó tạo được nhiệt lượng tập chung và khó khống chế
nhiệt độ và điều khiển nhiệt độ theo ý muốn .Khó có khả năng đáp ứng nhu cầu công
nghiệp hóa hiện đại hóa . Nhưng ngược lại thì lò dễ chế tạo phù hợp với những nơi thiếu
điện năng .
2.2. Lò củi :

năng suất cao.
- Đảm bảo sấy đều , chính xác và dễ điều khiền , khống chế và chế nhiệt độ.
- Có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa cao.
- Đảm bảo điều kiện vệ sinh không bụi , không khói , ít ồn.
- Tuy có nhiều ưu điểm so với các lò khác nhưng lò điện sử dụng điện điện
để đốt nóng mà điện là loại năng lượng quý và đắt .
 Vật liệu và cấu trúc dây trở:
Lò điện trở dùng dây điện trở để đốt nóng và dây trở được đặt trong buồng lò, hoặc
buồng phát nhiệt nên chúng phải làm việc ở nhiệt độ cao vì vậy cần có những yêu cầu
như sau :
- Khả năng chịu nóng tốt không bị ô xi hóa trong môi trường không khí ở nhiệt
độ cao.
- Bền cao về nhiệt , bền cơ học tốt .
- Điện trở suất lớn có ưu việt tạo cho dây điện trở có cấu trúc gọn khi cùng đáp
ứng một công suất yêu cầu , dễ dàng bố trí trong lò.
- Hệ số nhiệt điện trở nhỏ :hầu hết các vật liệu chế tạo dây trở đều có nhiệt điện
trở nhỏ khi hệ số tăng thì dẫn tới điện trở tăng
- Các kích thước phải ổn định : Một số vật liệu ngày càng chảy ra, đứng về mặt
cấu tạo thì lắp láp không thuận lợi khi xây thiết kế phải phòng chỗ cho dây dài ra
- Các tính chất điện phải ổn định
- Dễ gia công
Nhưng để đáp ứng tất cả các yêu cầu trên là khó .Vì vậy chọn một số vật liệu thỏa
mãn được một số yêu cầu chính như: các vật liệu hợp kim niken, crom thường gọi là
Nicrom, hợp kim của crom và nhôm ,crom nhôm sắt .Vật liệu phi kim loại
cacbuasun(SiC)
3. Giới thiệu lò xấy nông sản dùng lò điện điện trở:
3.1.Ưu điểm :
- Đảm bảo an toàn cho môi trường mà các lò khác không đáp ứng được.
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

điện
BP Đốt
PTĐ
C
Bộ
điều
khiển
KĐ
CBN
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
công tắc tơ là thiết bị đóng cắt thường xuyên mạch điện bằng tay từ xa hay tự động (
đóng và cắt là hai trạng thái của công tắc tơ).
 Có các loại công tắc tơ có tiếp điểm và công tắc tơ không tiếp điểm nhưng phổ
biến là công tắc tơ có tiếp điểm .Đó là công tắc tơ điện từ
 Cấu tạo:
-Công tắc tơ điện từ sử dụng lực điện từ của nam châm điện để đóng cắt mạch
điện .
-Cấu tạo của công tắc tơ điện từ gồm 4 phần :
+ Hệ thống mạch vòng dẫn điện .
+ Hệ thống dập hồ quang .
+ Hệ thống truyền động .
+ Hệ thống phản lực .
Hình2.1 Cấu tạo công tăc tơ
8
5
U
đk
1
2


9
Z
A
K
K
K
I
A
I
B
I
C
Z
B
Z
C
Z
0
I
0
A
B
C
O
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
3.Đặc điểm của công tắc tơ
− Tiếp điểm là tiếp điểm cơ khí → đóng cắt chắc chắn .
− Thời gian tác động chậm do thời gian quá độ của mạch từ lớn.
− Có hồ quang → tránh sử dụng ở môi trường dễ cháy nổ.

G
K
A
n n
Q
1
J
1
J
2
J
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
lại . Để thyristo dẫn dòng ngoài điều kiện phải có điện áp UAK > 0 còn cần thêm một số
điều kiện khác là có một xung dòng điện có giá trị nhất định vào giữa cực điều khiển và
catot. Xung này sẽ chuyển trạng thái của Thyristo từ trở kháng cao sang trở kháng thấp ở
mức điện áp anôt catot nhỏ .Khi đó nếu dòng qua anot – catot lớn hơn một giá trị nhất
định ( gọi là dòng duy trì thì thyristo sẽ tiếp tục mở trong trạng thái mở dẫn dòng mà
không cần đến xung điều kiện.
Quá trình khóa : Đươc thục hiện khi Cực điều khiển G đã về mức thấp.
2.Cách đấu cho tải 3 pha:
Bộ điều áp xoay chiều một pha sử dụng Thiristo gồm 2 Thyrirsto đấu song song
ngược vơi nhau . Nhờ phương pháp này việc điều chỉnh điện áp được linh hoạt vì cấp
nhanh và dễ tạo mạch vòng tự động điều chỉnh. Kích thước bộ biến đổi gọn nhẹ .
Nhược điểm cơ bản của phương pháp này là chất lượng điện áp không được tốt
cần sử dụng bộ lọc xoay chiều để khắc phục nhược điển này. Đối với công suất nhỏ và
trung bình (vài kW ) thì có thể thay thế bộ Thyristo bằng Triac.

T
1
T
2
G
2
G
1
T
1
T
2
G
2
G
1
T
1
T
2
G
2
G
1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
- Ở nửa chu kỳ đầu UL dương khi đó T1 phân cực thuận ( UAK > 0). Nếu như
nhiệt độ đo được trong buồng sấy báo về vi điều khiển nhỏ nhiệt độ đặt thì cực điều
khiển của T1 là G1 sẽ được cấp một xung điều khiển khi đó thì T1 mở cấp dòng cho R →
cấp nhiệt cho buồng đốt → tăng nhiệt độ sấy .Nếu như nhiệt độ đo được trong buồng sấy
báo về vi điều khiển lớn hơn nhiệt độ đặt thì không có xung điện áp nào được cấp cho G1

xuất tiếp tục được cải thiện không ngừng và quy trình kiểm tra đã được công nhận hơn 30
năm về trước . Và cho đến ngày nay thì những tính năng tốt và độ tin cậy của nó vẫn
được thế giới thừa nhận . Đặc biệt về phẩm chất và đô tin cậy cao của tất cả các solid
state relay do hang sản xuất
Nó còn được hoàn thành để đáp ứng những mức điện áp khác nhau như
120/240/380…575V. Với công nghệ mở rộng nhiệt ,công nghệ tích hợp bên trong là chìa
khóa cho nó đứng vững trên thế giới
 Đặc điểm của solidstate relay:
− Được cách ly quang
− Điện áp hoạt động từ 575 → 120V
− Dòng điện hoạt động 3→ 45 Ampe
− Điện áp điều khiển là từ 3 → 32V
− Dòng điện điều khiển giới hạn là 2mA
− Loại 1pha , 3 pha.
2.Sơ đồ cấu tạo:

13
U
đk
R
e
1000
Led
+3
4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
loại 1 pha

Loại 3 pha
Hình 2.5 Sơ đồ Solid state Relay

Khi vi điều khiển nhận được nhiệt độ đo từ buồng sấy lớn hơn nhiệt độ đặt thì điện
áp không được cấp vào Uđk của solid làm khóa mạch điện khi đó sẽ ngắt dòng cấp cho R
→ không phát nhiệt làm cho nhiệt độ trong buồng sấy ổn định ở nhiệt độ đặt .Khi có bất
kì sự thay đổi nào thì vi điều khiển nhận được và quyết định có cấp cho Uđk của
solidstate relay không và nhiệt độ sẽ ổn định ở giá trị đặt.
4.Đặc điểm của mạch sử dụng solidstate relay:
15
SSR
1
SSR2
SSR3
I
A
I
B
I
C
Z
B
Z
C
Z
0
I
0
A
B
C
O
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

đến nay.
+ Cách vận hành và sử dụng đơn giản
+ Dòng làm việc lớn
+ Giá cả hợp lý,phù hợp với lò quy mô nhỏ.
Nhược điểm:
+ Không điều chỉnh được công suất đầu ra, tức là không phù hợp
với các yêu cầu cần điều chỉnh công suất ra.

16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPCHƯƠNG IV: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN ỔN ĐỊNH NHIỆT ĐỘ
I.CÁC PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN
1.Điều khiển bằng cơ khí :
Ta sử dụng rơle nhiệt để ổn định nhiệt độ ( hình 4.1a ) với nguyên tắc hoạt động:
Khi nhiệt độ vượt ngưỡng đặt của rơle thì role sẽ tác động để đóng ngăt tiếp điểm từ đó
để đóng căt mạch điện.
- Cấu tạo chính : phần tử cảm biến nhiệt trong role là tấm kim loại kép được cấu tạo từ
hai kim loại ( hình 4.1b ) có hệ số giãn nở về nhiệt (α ) khác nhau được ghép chặt với
nhau bằng phương pháp cán nóng về tấm kim loại có α
1
lớn gọi là thanh chủ động. Tấm
17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
kim loại có α
2
nhỏ gọi là thanh bị động. Nếu nhiệt độ tiến gần tới một giá trị nào đó thì
do hai thanh kim loại có hệ số giãn nở khác nhau nên nó tạo ra lực để làm uốn cong. Và
khi đó nó có thể sử dụng để làm đóng cắt mạch điện

Hình 4.2: Bộ điều khiển nhiệt độ
Đầu vào: Được nối với cảm biến nhiệt
Đầu ra: Được nối với các đối tượng cần điều khiển (phần tử đóng ngắt cho dây
trở)
Trên bộ điều khiển số có các màn hình hiển thị trạng thái hoạt động và các nút bấm
để cài đặt lựa chọn nhiệt độ cần.
2.2.Hoạt động:
- Khi nhiệt độ đầu vào từ cảm biến báo về bộ điều khiển lớn hơn nhiệt độ đặt của bộ
điều khiển thì bộ điều khiển sẽ điều khiền ngắt dòng điện cấp cho dây trở → ngừng cấp
nhiệt độ cho buồng đốt .
- Khi nhiệt độ đầu vào từ cảm biến báo về bộ điều khiển số (nhiệt độ đặt của bộ điều
khiển thì bộ điều khiển sẽ điều khiển cấp dòng điện cho dòng dây trở → cấp nhiệt độ cho
buồng đốt
Quá trình trên được thực hiện liên tục trong suốt thời gian làm việc .
2.3.Ưu nhược điểm:
Ưu điểm:
- Dải điều khiển rộng.
19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
- Dễ vận hành.
- Giao tiếp trực quan.
- Ghép nối được PLC, máy tính .
- Tự động thay đổi được chương trình .
- Phù hợp với công nghệ phức tạp đặc biệt với công nghệ sấy,hoặc
lò đốt.
→ Phù hợp những hệ thống điều khiển tự động điều chỉnh
Nhược điểm:
- Giá thành cao.
- Chỉ tương thích với một số cảm biến có dạng nhiệt điện trở và
can nhiệt.


U
đặt
- U
ra
)( K +
1
i
T
)
Suy ra U
đk

≤
0 khi đó sẽ ngắt cấp điện cho dây trở suy ra ngưng cấp nhiệt cho lò
Nếu nhiệt độ đo được nhỏ hơn nhiệt độ đặt thì U
ra
nhỏ hơn U
đặt

Suy ra U
đk
> 0 khi đó sẽ cấp điện cho dây trở suy ra cấp nhiệt cho lò
Như vậy nhiệt độ trong lò sấy sẽ được duy trì ở nhiệt độ đặt.
3.3 Ưu nhược điểm của phương pháp này:
Ưu điêm:
- Giá thành rẻ, lại đơn giản.
21
Đáp
Ứng

ĐK mạch lực
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Hình 4.5
4.2 Nguyên tắc hoạt động :
Nhiệt độ qua cảm biến nhiệt qua mạch khuếch đại gửi về vi điều khiển, vi điều khiển
gửi qua Led 7 thanh . Nếu nhiệt độ này nhỏ hơn nhiệt độ đặt được ổn định trong vi điều
khiển thì vi điều khiển sẽ điều khiển để cấp dòng điện cho dây trở → cấp nhiệt cho lò sấy
Còn nếu nhiệt độ đo qua cảm biến nhiệt qua mạch khuếch đại gửi về vi điều khiển
gửi ra Led 7 thanh .Nhiệt độ này lớn hơn nhiệt độ đặt trong vi điều khiển thì vi điều khiển
sẽ điều khiển để ngắt dòng điện cấp cho dây trở làm giảm nhiệt độ cấp cho lò sấy .
4.3Ưu nhược điểm của phương pháp này :
Ưu điểm:
- Rẻ tiền , dễ thay thế .
- Thực hiện điều khiển riêng cho đối tượng
- Có thể phù hợp với nhiều loại cảm biến
Nhược điểm :
- Do tự thiết kế và xây dựng nên độ ổn định không được cao.
- Đòi hỏi người thiết kế và xây dựng phải có kinh nghiệm cao.
5. Kết luận chọn phương án cho mạch điều khiển:
Ta có thể thấy các phương án đều có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau.
Nhưng ở đây em xin được chọn phương pháp dùng vi điều khiển để đo và khống chế
nhiệt độ vì:
+ Đây là một thiết kế ứng dụng cho vi điều khiển nên qua đó em có thể tích lũy
được kiến thức và kinh nghiệm trong quá trình thiết kế để phục vụ cho công tác về sau.
+ Đây là cơ hội để chúng em kiểm tra kiến thức của mình,đồng thời phát huy tính
sáng tạo, khả năng giải quyết các vấn đề kĩ thuật theo yêu cầu,Vầ đây cũng là dịp để
chúng em khẳng định mình trước khi ra trường để tham gia vào hoạt động sản xuất xã
hội.
23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

thay đổi làm cho đặc tính dẫn điện của vật liệu bán dẫn thay đổi khi đó đầu ra của IC là
dạng điện áp hoặc dòng điện cũng thay đổi theo một tỉ lệ. từ tỉ lệ đó ta quy đổi ra nhiệt độ
đã biến đổi như thế nào.
Dưới đây là đặc tính của một số loại IC đo nhiệt độ thông dụng:
+ AD590 :
- Đầu vào là nhiệt độ còn đầu ra là đại lượng dòng điện
- Độ nhạy là 1A/
0
K
- Độ chính xác +4
o
c
- Nguồn cung cấp V
cc
=4 - 30v
- Phạm vi sử dụng -55
0
c đến 150
o
c
+ LX570:
- Đầu vào là nhiệt độ còn đầu ra là điện áp
- Độ nhạy la 10mv/
o
K
- Phạm vi sử dụng từ -5
o
c đến 150
o
c