Công nghệ chế biến tinh bột sắn đã có từ lâu đời nên các dây chuyền này cũng có công nghệ tương đương nhau, chúng chỉ khác nhau chút ít về một vài vấn đề: độ bền của thiết bị, hiệu suất năng lượng tiêu thụ, quá trình điều khiển tự động hóa. Qua khảo sát thực tế ở các nhà máy chế biến tinh bột sắn khu vực miền Trung - Tây Nguyên cho thấy, hầu hết các vật tư thiết bị trọng yếu như hệ thống trích ly, hệ thống phân ly, máy ly tâm tách nước... của các nhà máy vẫn nhập khẩu từ nước ngoài. Các dây chuyền đều hoạt động ở dạng bán tự động. Một số công đoạn được điều khiển riêng biệt.

Quá trình sản xuất đòi hỏi một dây chuyên sản xuất được tự động hóa cao hơn, đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt hơn và giá thành hạ hơn do đó việc nghiên cứu làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo bộ điều khiển tự động quá trình sấy khí động, cải tiến hệ thống sấy hiện tại ở các nhà máy tinh bột sắn ở nước ta, giảm chi phí nhập khẩu, không lệ thuộc vào dây chuyền sản xuất thực tế, không ảnh hưởng đến sản xuất bình thường tại các nhà máy là rất cần thiết. Trước những yêu cầu thực tế này, nhóm đề tài do ThS. Huỳnh Đức Thọ, Viện nghiên cứu điện tử, tin học, tự động hóa đã đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mô hình phục vụ cải tiến sấy không khí cho nhà máy chế biến tinh bột sắn” với mục tiêu chế tạo bộ điều khiển tự động quá trình sấy khí động hướng đến việc cải tiến hệ thống sấy hiện tại ở các nhà máy tinh bột sắn ở nước ta, giảm chi phí nhập khẩu.

Qua thời gian gần 1 năm nghiên cứu, nhóm đã thực hiện đầy đủ các nội dung nghiên cứu đã đề ra trong thuyết minh đề tài. Kết quả cụ thể như sau:

1. Đã chế tạo được Bộ điều khiển hệ thống sấy tự động PLC có các tính năng sau:

- Đo độ ẩm không khí online;

- Đo độ ẩm bột online;

- Đo nhiệt độ không khí online;

- Đo nhiệt độ bột online;

- Có khả năng kết nối để điều khiển với PLC khác;

- Được điều khiển tối ưu bằng phần mềm;

- Khả năng kết nối về trung tâm.;

Đây là bộ điều khiển tự động đầu tiên được chế tạo trong nước và có khả năng điều khiển sấy tối ưu. Để đạt được kết quả này, nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu kỹ mô hình hóa phương pháp sấy khí động, các hệ thống sấy thực tế. Từ đó đưa ra bài toán điều khiển sấy tinh bột sắn khá toàn diện và đã giải bài toán đó một cách hợp lý và hiệu quả nhất

2. Chế tạo thành công hệ thống mô hình mô phỏng hệ thống sấy có thể mô phỏng Calorifere và có quá trình trao đổi nhiệt độ của không khí sau Calorifere; mô phỏng tiếp liệu bột ướt có điều khiển, giá gá lắp sensor đo độ ẩm của bột ướt online; Ống sấy (Không yêu cầu độ cao như thực tế);  Có bộ hút khí, thu hồi bột.

Đây là thành công cơ bản để phục vụ nghiên cứu chế tạo bộ điều khiển tự động quá trình sấy khí động. Với công cụ này, nhóm đề tài dễ dàng tiếp tục nghiên cứu để nâng cao chất lượng sản phẩm Bộ điều khiển tự động quá trình sấy khí động.

3. Phần mềm điều khiển Hệ thống sấy tinh bột sắn tự động giúp đo lường, thu thập dữ liệu và điều khiển sấy:

Phần mềm này chạy trên máy tính được viết bằng C# với Phần mềm Visual Studio 2017, trên nền Windows. Phần mềm có kết nối với PLC qua mạng (cáp Ethenet hoặc Wifi). Sử dụng SIMATIC Automation Tool để nạp chương trình vào PLC.

Như vậy, nhóm nghiên cứu đã làm chủ công nghệ, thực hiện thành công việc thiết kế, chế tạo bộ điều khiển tự động quá trình sấy khí động, nhằm cải tiến hệ thống sấy hiện tại ở các nhà máy tinh bột sắn ở nước ta, giảm chi phí nhập khẩu. Nhóm đề tài mong được tiếp tục nghiên cứu triển khai thử nghiệm tại một nhà máy chế biến tinh bột sắn ở Quảng Nam, làm đòn bẩy triển khai ở nhiều nhà máy khác và tiếp tục được thực hiện nghiên cứu một nội dung cụ thể khác trong bài toán tổng thể về tự động hóa dây chuyền sản xuất tinh bột sắn, đó là nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị đo độ Baume dung dịch

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 15791/2019) tại Cục Thông tin khoa học và Công nghệ Quốc gia.

P.T.T (NASATI)