การประยุกต์ใช้พีแอลซีในการควบคุมเครื่องบดถั่วเหลืองให้ทำงานโดยอัตโนมัติ

บทคัดย่อ

โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องบดถั่วเหลืองจากเดิมที่ทำงานเป็นแบบแมนนวลให้ทำงานโดยอัตโนมัติ ซึ่งเดิมทีเครื่องบดถั่วเหลืองแบบแมนนวลนั้นต้องใช้คนเฝ้าอยู่ตลอดเวลาเวลาที่เครื่องทำงาน การพัฒนาเครื่องบดถั่วเหลืองให้ทำงานแบบอัตโนมัตินั้นจะควบคุมการชั่งน้ำหนักถั่วเหลือง ปริมาณน้ำและเวลาในการแช่ถั่วเหลือง ปริมาณการฉีดน้ำผสมในขณะที่บดถั่วเหลือง การหมุนของมอเตอร์หินบดให้ทำงานและหยุดด้วยตัวเองเมื่อถึงเวลาที่กำหนด ตลอดจนการฉีดน้ำล้างทำความสะอาดหน้าหินบด เครื่องบดถั่วเหลืองที่พัฒนาขึ้นมานี้จะควบคุมอัตราส่วนระหว่างเม็ดถั่วเหลืองตั้งต้นกับน้ำที่ใช้ผสมในกระบวนการบดอยู่ที่ 1.0 กิโลกรัมต่อ 5.0 กิโลกรัม เนื่องจากเป็นอัตราส่วนที่ดีที่สุดในการผลิตถั่วเหลืองบด โดยได้มีการชั่งน้ำหนักเม็ดถั่วเหลืองตั้งต้นก่อนบดและถั่วเหลืองที่ผ่านการบดแล้วเพื่อทำการคำนวณหาอัตราส่วนดังกล่าวเป็นการพิสูจน์ยืนยันความเชื่อถือได้ของระบบควบคุมอัตโนมัติ เครื่องบดถั่วเหลืองนั้นใช้ มอเตอร์ไฟฟ้า 1 เฟส ขนาด 0.5 แรงม้า เป็นอุปกรณ์ต้นกำลัง โดยใช้ล้อสายพานอัตราทด 1:1 ส่งกำลังงานโดยใช้สายพานลิ่มเพื่อใช้ขับชุดหินบดขนาดของหินบดที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 150 มิลลิเมตร โดยใช้ปั้มน้ำและถังเก็บน้ำเป็นตัวจ่ายน้ำให้กับระบบซึ่งควบคุมด้วยสวิตช์ความดันและมีโซลีนอยด์วาล์ว 3 ตัว คอยควบคุมการจ่ายน้ำ การควบคุมจะเป็นการควบคุมระบบการทำงานด้วยพีแอลซีท่าหน้าที่เป็นตัวประมวลผลและสั่งการไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ ตั้งแต่เริ่มปล่อยถั่วเหลืองจนกระทั่งได้ถั่วเหลืองบดในที่สุด จากการทดสอบการทำงานของเครื่องเมื่อใส่เม็ดถั่วเหลืองโดยบดเม็ดถั่วเหลืองจากปริมาณ 1.0 กิโลกรัม ถึง 5.0 กิโลกรัม โดยเพิ่มขึ้นทีละ 0.5 กิโลกรัมนั้นพบว่า เมื่อจับเวลาที่ใช้ในแต่ละการทดสอบแล้วนำมาค่านวณคิดเป็นอัตราการผลิตเฉลี่ยอยู่ที่ 7.14 กิโลกรัมของถั่วเหลืองตั้งต้นต่อชั่วโมง โดยมีค่าความผิดพลาดเฉลี่ยเท่ากับ 0.7% และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของอัตราการผลิตถั่วเหลืองบดมีค่าเท่ากับ 0.004 กิโลกรัม เครื่องบดเม็ดถั่วเหลืองมีอัตราส่วนระหว่างเม็ดถั่วเหลืองตั้งต้นกับน้ำที่ใช้ผสมในกระบวนการบดอยู่ที่ 1:5.04 ซึ่งเหมาะสมต่อการนำไปผลิตน้ำเต้าหู้เพื่อบริโภค โดยหากใช้เครื่องบดเม็ดถั่วเหลืองนี้ทำงาน 6 ชั่วโมงต่อวัน จะสามารถคืนทุนได้ในเวลา 457 วัน