อายุใช้งานของมอเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำ
-->
ในการใช้งานมอเตอร์ในอุตสาหกรรมหรือในทางด้านเกษตรกรรมนั้น ผู้ใช้โดยทั่วไปคิดว่ามอเตอร์นั้นแข็งแรงทนทานไม่จำเป็นต้องดูแลมาก ดังนั้นเมื่อติดตั้งเสร็จเรียบร้อยแล้วก็จะใช้งานไปจนกว่าจะมีปัญหาคือ ขดลวดของมอเตอร์เกิดลัดวงจรเสียหาย หรืออุปกรณ์ป้องกันมีการตัดมอเตอร์ออก
ซึ่งเมื่อเกิดปัญหามอเตอร์ไม่ทำงาน ผู้ใช้จะให้ความสนใจที่ตัว Over-current relay หรือระบบควบคุมที่มีการตัดมอเตอร์ออก (Trip)โดยการป้องกันตัวเองของระบบควบคุมควรที่จะต้องถามว่าการติดของระบบควบคุมเกิดจากสาเหตุอะไร เพราะถ้าไม่ทราบสาเหตุของปัญหาเมื่อเคยเกิดการตัดระบบออกแล้วโดยปกติจะเกิดซ้ำขึ้นอีก การที่ผู้ควบคุมเครื่องจักรยังไม่ได้แก้ปัญหาที่เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการตัดระบบ แต่ทำการแก้ไขที่ปลายเหตุโดยทำให้เครื่องจักรทำงานต่อไปได้ ดังนั้นเมื่อใช้งานต่อไประยะหนึ่งจะเกิดการตัดการทำงานของมอเตอร์อีก ถ้ายังไม่แก้ไขก็จะเกิดปัญหาอย่างนี้ซ้ำๆ จนในที่สุดจะเสียหายอย่างรุนแรงและหาสาเหตุไม่ได้ เพราะในแต่ละครั้งของการตัดของวงจรป้องกันโดยที่ไม่ได้แก้ที่ต้นเหตุของปัญหา ซึ่งในคอลัมน์คลินิคการใช้มอเตอร์ในอุตสาหกรรมนี้จะพยายามเน้นให้เกิดความรู้ความเข้าใจในทางด้านเทคนิคและการบำรุงรักษาเครื่องจักรให้มีอายุยืนยาวคุ้มกับเงินลงทุน และสามารถทำงานโดยไม่ก่อให้เกิดปัญหามอเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ถ้าจะถามถึงอายุต้องดูองค์ประกอบหลักของมอเตอร์ในแต่ละส่วนว่า แต่ละส่วนมีอายุใช้งานกี่ปี และอะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้แต่ละส่วนเสียหาย ซึ่งจะนำไปสู่การใช้งานที่เหมาะสมในอนาคต โดยมีส่วนประกอบหลักๆ ดังนี้คือ
1) ฉนวนของขดลวดภายในมอเตอร์2) ลูกปืนที่เป็นส่วนรองรับการเคลื่อนไหวของตัวหมุน3) สภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน รวมไปถึงการออกแบบโครงสร้าง4) การติดตั้งมอเตอร์ขับภาระทางกล5) ระบบควบคุมและป้องกันมอเตอร์
ซึ่งนั่นหมายความว่าจะต้องมีการใช้งานอย่างถูกต้อง และเข้าใจเรื่องการบำรุงรักษาจึงสามารถกำหนดอายุของมอเตอร์ได้อย่างถูกต้อง1) ฉนวนของขดลวดเป็นส่วนที่สำคัญส่วนหนึ่งของมอเตอร์เพราะถ้าฉนวนเสื่อมหรือเสียหายต้องทำการซ่อมขดลวดหรือพันขดลวดใหม่ อายุของฉนวนของขดลวดถ้าอ้างถึงหนังสือ Electrical Machine Design เขียนโดย A.K. Sawhney หน้าที่ 24 เกี่ยวกับอายุของฉนวน Insulation class A ว่าถ้าใช้งานปกติอายุประมาณ 20 ปี และมีสมการความสัมพันธ์ของตัวแปร อุณหภูมิกับอายุของฉนวนซึ่งเป็นสมการที่เกิดจากการคาดการณ์ ซึ่งต้องการชี้ประเด็นว่าถ้าใช้งานที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นอายุของฉนวนจะสั้นลง และถ้าลดอุณหภูมิที่ใช้งานให้ต่ำลงอายุก็จะยาวขึ้น ผู้เขียนเองก็เคยมีปัญหาเกิดคำถามว่ารู้ได้อย่างไรว่าอายุประมาณ 20 ปี สำหรับมอเตอร์ที่อยู่ในห้องปฏิบัติการที่ลาดกระบังซึ่งซื้อมาพร้อมกันหลายตัวขณะนี้อายุเกิน 20 ปี แล้วยังคงใช้งานได้ แสดงว่าข้อมูลที่บอกว่ามอเตอร์ใช้งานปกติอายุของฉนวนจะเกิน 20 ปี นั้นเป็นไปได้
แต่ถ้ามีการใช้งานที่ทำให้อุณหภูมิของฉนวนของขดลวดสูงกว่าปกติ ก็จะเกิดผลกระทบกับฉนวนในสองแบบ คือ ถ้าสูงจนทำให้ฉนวนเสื่อมคุณภาพลงจะทำให้อายุของฉนวนสั้นลงแต่ยังคงใช้งานต่อได้ อาการอย่างนี้เกิดจากการที่กระแสไหลเข้ามอเตอร์สูงกว่าพิกัดและมี Over-load relay ช่วยตัดแต่ก็ยังยังส่งผลกระทบคือ ทำให้ฉนวนเสื่อมสภาพลง เหมือนกับวัสดุโดยทั่วไปเมื่อถูกความร้อนอาจจะไม่เสียหายทันทีแต่จะมีการเปลี่ยนสภาพไปบ้าง ซึ่งจะส่งผลกระทบให้อายุของฉนวนสั้นลง แต่เมื่อเกิดซ้ำๆ ช่วงระยะหนึ่งก็จะทำให้ฉนวนเสียหายจะทำให้เกิดการลัดวงจรที่ขดลวดที่เสียหาย ส่วนในอีกกรณีอุณหภูมิสูงมากเกินโดยเกิดจากความผิดปกติแล้วไม่มีอุปกรณ์ป้องกันตัดวงจรออก จะทำให้เกิดความเสียหายที่ฉนวนของขดลวด และเกิดการลัดวงจรในที่สุด ซึ่งในกรณีนี้ครั้งเดียวก็พังทันทีดังนั้น ในกรณีของฉนวนของมอเตอร์การเกิดกระแสไฟฟ้ามากเกินจนทำให้ Over load relay สั่งตัดไฟฟ้าป้อนเข้ามอเตอร์ป้องกันไม่ให้มอเตอร์เสียหายทันที แต่จะส่งผลให้อายุของมอเตอร์สั้นลง วนจะสั้นลงมากน้อยขนาดไหนขึ้นอยู่กับจำนวนครั้งของการเกิด Over- load relay ควรจะทำการแก้ไขหรือหาสาเหตุของการเกิดกระแสป้อนเข้ามอเตอร์เกินค่าพิกัด เพื่อให้เกิดการยืนยันได้ว่าอุณหภูมิที่ใช้งานจริงไม่เกินค่าสูงสุดที่ฉนวนทนได้
2) อายุของลูกปืนของมอเตอร์ซึ่งขึ้นอยู่กับตัวแปรหลายตัว เช่น ภาระของลูกปืน ความเร็วของมอเตอร์ อุณหภูมิขณะทำงาน เกรดของน้ำมันหล่อลื่น นอกจากตัวแปรของการใช้งานแล้วยังมีส่วนที่จำเป็นอีกอย่างคือ การบำรุงรักษาและการเปลี่ยนตามอายุของลูกปืนซึ่งถูกระบุ เพราะถ้าปล่อยจนกระทั่งลูกปืนสึกหรอจะส่งผลให้ช่องอากาศเปลี่ยนไป จนทำให้กระแสป้อนเข้าสูงขึ้นและเกิดความร้อนที่ตลับลูกปืน และถ้าลูกปืนแตกจะส่งผลให้ตัว Rotor ไปถูกับตัว Stator ซึ่งจะทำให้มอเตอร์เสียหายมาก ดังนั้นการเปลี่ยนลูกปืนตามอายุที่ระบุในแต่ละยี่ห้อรวมถึงการบำรุงรักษาตามข้อกำหนดจะช่วยยืดอายุของมอเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำ3) สภาพแวดล้อมที่มีสารเคมี จะมีผลทำให้เกิดสนิมกัดกร่อนที่เปลือกของมอเตอร์ จะทำให้เสียสภาพการระบายความร้อนที่ดี รวมถึงระดับของการห่อหุ้ม (Enclosure) ของมอเตอร์ จะช่วยลดผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่จะส่งผลต่อวัสดุภายในของมอเตอร์ ดังนั้นการออกแบบเลือกชนิดของมอเตอร์ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม จะทำให้ลดความเสียหายของมอเตอร์ รวมถึงการบำรุงรักษาเพื่อให้สภาพของมอเตอร์พร้อมในการทำงานและจะช่วยลดผลกระทบจากสภาพแวดล้อม
สรุปในทางด้านสภาพแวดล้อมถูกกำหนดโดยการออกแบบ และเกรดของมอเตอร์ที่ใช้ว่าออกแบบมาดีขนาดไหน เพราถ้าออกแบบมาดี เช่น การใช้สีที่ทนต่อสภาพแวดล้อม รวมถึงการหมั่นบำรุงรักษาก็สามารถยืดอายุของมอเตอร์4) การติดตั้งมอเตอร์ขับภาระทางกล ถ้าติดตั้งได้เหมาะสมในทางด้านระดับไม่มีการบิดระหว่างอุปกรณ์ส่งกำลัง เช่น เกียร์กับมอเตอร์ สายพานกับมอเตอร์รวมถึงอุปกรณ์ต่อประกับ (Coupling) เลือกให้เหมาะสมในการถ่ายทอดกำลังจากมอเตอร์ไปสู่ภาวะทางกล ลดผลกระทบจากการที่ภาระทางกลที่สั่นสะเทือนในแบบต่างๆ กลับมาที่มอเตอร์ทำให้ชิ้นส่วนของมอเตอร์ อาจจะได้รับความเสียหายจากการสั่นสะเทือนของภาระ ดังนั้นอุปกรณ์ต่อประกับก็มีความสำคัญต่อมอเตอร์ ภาระทางกลในตัวของก็อาจส่งผลต่ออายุของมอเตอร์ด้วยเหมือนกัน ถ้าภาระทางกลมีปัญหาอยู่เป็นประจำ ความเสียหายจากภาระทางกลก็ส่งผลกระทบต่อตัวมอเตอร์ทำให้มอเตอร์ต้องใช้กำลังมากขึ้นในการกระจายภาระจนเกิดการ Over-load ซึ่งจะส่งผลเสียหายถึงตัวมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนอยู่ทั้งในลักษณะเสียหายทันทีกับในลักษณะเสื่อมสภาพเร็วกว่าปกติ การบำรุงรักษาภาระทางกลเช่นสายพานลำเลียงให้ทำงานอยู่ในสภาพที่ดีเป็นการลดภาระทางกล เพราะถ้าไม่หล่อลื่นรวมถึงการเปลี่ยนลูกกลิ้งที่เสียหายออกกจะทำให้เป็นการบำรุงรักษาภาระทางกล จึงส่งผลกระทบถึงอายุการใช้งานของมอเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำด้วย
5) ระบบควบคุมและป้องกันมอเตอร์ก็เป็นอีกตัวแปรที่จะตอบว่ามอเตอร์ที่ใช้ขับเคลื่อนอยู่ มีอายุกี่ปีหรือใช้งานได้ตามเนื้อแท้ของมอเตอร์ปกติ ในการใช้งานมอเตอร์อยู่ในภาคอุตสาหกรรมการควบคุมที่เหมาะสมจะส่งผลถึงคุณภาพของงานที่ได้รับ เวลาที่ใช้ในการผลิต ต้นทุนและความน่าเชื่อถือ ถ้ามามองถึงอายุการใช้งานมอเตอร์ และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ทำงานร่วมกับมอเตอร์ การควบคุมให้มอเตอร์หมุนและหยุดหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำเป็นช่วงคาบมีอุปกรณ์ให้เลือกใช้ตามความเหมาะสม เช่น - Magnetic Contractor Starter- Soft Starter- PWM Inverter- AC Flux Vector Inverter
และแม้ว่าจะเป็นชนิดเดียวกันแต่การออกแบบภายในของแต่ละยี่ห้อส่งผลถึงคุณภาพในการควบคุม รวมถึงส่งผลต่อตัวมอเตอร์ที่แตกต่างกัน ระบบควบคุมมอเตอร์ได้อย่างเหมาะสม ดังนั้นคำว่าเหมาะสมนั้นแสดงถึงการที่ไม่ใช้อุปกรณ์ที่ดีเกินความจำเป็น แต่ก็จะไม่เลือกอุปกรณ์ควบคุมแบบที่ใช้งานได้ไม่เหมาะ คือใช้งานได้ชั่วขณะโดยไม่พังทันทีแต่จะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วการป้องกันก็เป็นอีกส่วนหนึ่งที่อยู่ในระบบควบคุม ดังนั้นระบบป้องกันมอเตอร์ที่ดีควรจะฉลาดและแยกแยะระหว่างการทำงานที่ปกติและผิดปกติ รวมถึงจุดตัดสินใจที่เหมาะสมในการที่จะลดปัญหาของการที่ระบบควบคุมตัดบ่อยเกินไป จะทำให้เกิดความเสียหายแก่ขบวนการผลิต ดังนั้นการตั้งจุดตัดเพื่อป้องกันของตัวอุปกรณ์ควบคุมจึงมีความจำเป็นอย่างสูงที่จะลดผลกระทบจากการใช้งานที่ผิดปกติ เพราะจุดป้องกันที่เหมาะสมจะทำให้เกิดความเสียหายไม่มากหรือน้อย ดังนั้นจุดตัดไม่ว่าจะเป็นกระแสเกินพิกัดของมอเตอร์ อาจจะเป็นอุณหภูมิของมอเตอร์ หรือจะเป็น Unbalance Voltage ของมอเตอร์ จึงเป็นจุดที่ผู้ควบคุมมอเตอร์ควรให้ความสนใจ ซึ่งการตั้งค่ายังมีคำว่าความเหมาะสมเป็นตัวประกอบ นั่นก็หมายความว่าแต่ละเครื่องจักรมีความเหมาะสมที่ไม่เหมือนกันตามการประยุกต์ใช้งาน
สรุปรวมว่าอายุของมอเตอร์ถ้าใช้งานปกติควรมีอายุเกิน 10 ปีขึ้นไป ส่วนถ้าการใช้งานแล้วมีอายุสั้นกว่า ต้องดูที่จุดประสงค์ของผู้ออกแบบที่ทำให้มอเตอร์บางตัวอายุสั้นลง เช่น ความต้องการลดต้นทุน ความจำเป็นทางด้านความสะดวกที่จะใช้งานในช่วงเวลาสั้นๆ แล้วน้ำหนักเบาเพื่อรูปร่างที่สวยงาม หรืออะไรก็แล้วแต่ ทุกอย่างก็เป็นเหตุผลของการออกแบบไม่สามารถชี้ชัดลงไปว่าออกแบบผิดหรือถูก ซึ่งผู้ที่จะสามารถสรุปได้ว่าการออกแบบให้อายุใช้งานได้เท่านั้นเท่านี้ควรจะเป็นผู้ผลิตและผู้ใช้
วันจันทร์ที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2552
วันจันทร์ที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2552
มอเตอร์ไฟฟ้า
มอเตอร์ไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟ้าอุตสาหกรรมต่างๆ อาทิเช่น มอเตอร์ไฟฟ้า 2 สาย ไฟ 220 โวลท์, มอเตอร์ไฟฟ้า 3 สาย ไฟ 380 โวลท์, คอมแพ็กเอซีมอเตอร์, เซอร์โวมอเตอร์, คูลลิ่งมอเตอร์, มอเตอร์ห้องเย็น, ดีซีมอเตอร์ หรือ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
วันจันทร์ที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2552
พริกขี้หนู
ลักษณะทั่วไป: พริกเป็นพืชที่มีอายุได้หลายฤดู ลำต้นตั้งตรง สูงประมาณ 1-1.25 ฟุต ใบแบนเรียบเป็นมัน ดอกเป็นดอกเดี่ยวขนาดเล็ก กลีบดอกจะมีสีขาว หรือสีม่วง เกสรตัวผู้ 1-10 อัน เกสรตัวเมีย 1-2 อัน ผลหลายขนาด ผลขนาดเล็กยาวประมาณ 1-1.5 นิ้ว ลูกอ่อนสีเขียวเข้ม เมื่อ
ลักษณะทั่วไป: พริกเป็นพืชที่มีอายุได้หลายฤดู ลำต้นตั้งตรง สูงประมาณ 1-1.25 ฟุต ใบแบนเรียบเป็นมัน ดอกเป็นดอกเดี่ยวขนาดเล็ก กลีบดอกจะมีสีขาว หรือสีม่วง เกสรตัวผู้ 1-10 อัน เกสรตัวเมีย 1-2 อัน ผลหลายขนาด ผลขนาดเล็กยาวประมาณ 1-1.5 นิ้ว ลูกอ่อนสีเขียวเข้ม เมื่อแก่เป็นสีแดง การปลูกพริกชอบดินร่วนซุย และอากาศร้อน
การขยายพันธุ์: โดยการเพาะเมล็ด
ประโยชน์: ยอดอ่อนรับประทาน โดยลวกเป็นผักแกล้มน้ำพริก หรือนำไปปรุงอาหารประเภทแกงจืด แกงเลียง มีสรรพคุณทางยาขับลม ขับปัสสาวะ
ลักษณะทางพฤกษศาสตร์
พริกเป็นพืชที่อยู่ในตระกูลโซลานาซีอี (Solanaceae) ซึ่งอยู่ในตระกูลเดียวกันกับมะเขือ มันฝรั่ง และยาสูบพืชในตระกูลนี้มีอยู่ประมาณ 90 สกุล (Genus)
หรือ 2,000 ชนิด (Species) โดยทั่วไปเป็นได้ทั้งพืชล้มลุก ไม้พุ่ม และไม้ยืนต้นขนาดเล็กซึ่งกระจายอยู่ทั่วไปของโลก สำหรับพริกจัดอยู่ในสกุล Capsicum
ซึ่งประกอบด้วยพืชชนิดต่างๆประมาณ 20-30 ชนิด สำหรับลักษณะทั่วไปทางพฤกษศาสตร์ศาสตร์ของพริกมีดังนี้
ราก ระบบรากของพริกมีรากแก้ว รากหากินลึกมาก ต้นพริกที่โตเต็มที่รากฝอยจะแออกไปหากินด้านข้างในรัศมีเกินกว่า1 เมตร และหยั่งลึกลงไปในดินเกินกว่า 1.20 เมตร
รากฝอยหากินของพริกจะพบอยู่อย่างหนาแน่นมากในบริเวณรอบๆ ต้นใต้ผิวดินลึกประมาณ 60 เซนติเมตร
ลำต้นและกิ่ง ลำต้นพริกตั้งตรง สูงประมาณ 1-2.5 ฟุต พริกเป็นพืชที่มีการเจริญของกิ่งเป็นแบบ dichotomous คือกิ่งจะเจริญจากลำต้นเพียง 1 กิ่ง แล้วแตกออก
เป็น 2 กิ่ง และเพิ่มเป็น 4 กิ่ง 8 กิ่ง 16 กิ่ง ไปเรื่อยๆ และมักพบว่าต้นพริกที่สมบูรณ์จะมีกิ่งแตกขึ้นมาจากต้นที่ระดับดินหลายกิ่ง จนดูคล้ายกับว่ามีหลายต้นอยู่รวมที่เดียวกัน
ดังนั้นจึงมักไม่พบลำต้นหลักแต่จะพบเพียงกิ่งหลักๆเท่านั้น ทั้งลำต้นและกิ่งนั้นในระยะแรกจะเป็นไม้เนื้ออ่อนแต่เมื่อมีอายุมากขึ้นกิ่งก็จะยิ่งแข็งมาก แต่กิ่งหรือต้นพริกก็ยัง
คงเปราะและหักง่าย
ใบ พริกเป็นใบเลี้ยงคู่ ใบเป็นใบเดี่ยว มีลักษณะแบนราบเป็นมัน มีขนบ้างเล็กน้อย ใบมีรูปร่างตั้งแต่รูปไข่ไปจนกระทั่งเรียวยาว มีขนาดแตกต่างกันออกไป ใบพริกหวาน
มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ใบพริกขี้หนูทั่วไปมีขนาดเล็ก แต่ในระยะเป็นต้นกล้าและใบล่างๆ ของต้นโตเต็มที่จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่
ดอก ลักษณะของดอกพริกเป็นดอกสมบูรณ์เพศ คือมีเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียอยู่ภายในดอกเดียวกัน โดยปกติมักพบเป็นดอกเดี่ยว แต่อาจจะพบหลายดอกเกิดตรงจุด
เดียวกันได้ ดอกเกิดที่ข้อตรงมุมที่เกิดใบหรือกิ่งก้านดอกอาจตรงหรือโค้ง ส่วนประกอบของดอกประกอบด้วยกลีบรองดอก 5 พู กลีบดอกสีขาว 5 กลีบ แต่บางพันธุ์อาจมี
สีม่วงและอาจมีกลีบตั้งแต่ 4-7 กลีบ มีเกสรตัวผู้ 5 อัน ซึ่งแตกจากตรงโคนของชั้นกลีบดอก อับเกสรตัวผู้มีสีน้ำเงินแยกตัวเป็นกระเปาะเล็กๆ ยาวๆ เกสรตัวเมียชูสูงขึ้นไป
เหนือเกสรตัวผู้ ปลายเกสรตัวเมียมีรูปร่างเหมือนเหมือนกระบองหัวมน รังไข่มี 3 พู แต่อาจพบได้ตั้งแต่ อาจพบได้ตั้งแต่ 2-4 พู และจากการศึกษาพบว่า พริกเป็นพืชที่
ตอบสนองต่อช่วงกลางวัน โดยมักจะออกดอกและติดผลในสภาพวันสั้น ในระหว่างการเจริญเติบโดหากได้รับวันยาวหรือมีการใช้แสงไฟฟ้าในเวลากลางคืนเพื่อเพิ่ม
ความยาวของช่วงแสง พริกจะออกดอกช้าออกไป
ผล มีทั้งผลเดี่ยวและผลกลุ่ม ผลพริกเป็นประเภท berry ที่มีลักษณะเป็นกระเปาะมีฐานขั้วผลสั้นและหนา โดยปกติผลอ่อนมักชี้ขึ้น เมื่อผลแก่พันธุ์ที่มีลักษณะขั้วผลอ่อน
ให้ผลห้อยลง แต่บางพันธุ์ทั้งผลอ่อนและผลแก่จะชี้ขึ้น ผลมีลักษณะทั้งแบนๆ กลมยาว จนถึงพองอ้วนสั้น ขนาดของผล มีตั้งแต่ขนาดผลเล็กๆ ไปจนกระทั่งมีผลขนาดใหญ่
ผนังผลมีตั้งแต่บางจนถึงหนาขึ้นอยู่กับพันธุ์ ผลอ่อนมีทั้งสีเหลืองอ่อน สีเขียวอ่อน สีเขียวเข็ม และสีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้มเหลือง น้ำตาล ขาวนวลหรือ
สีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้ม เหลือง น้ำตาล ขาวนวล หรือสีม่วงพร้อมๆกัน กับการแก่ของเมล็ดในผลควบคู่กันไป บางพันธุ์เผ็ดจัด บางพันธุ์ไม่เผ็ดเลยหรือ
เผ็ดน้อย ฐานของผลอาจแบ่งออกเป็น 2-4 ห้อง ซึ่งจะเห็นได้ชัดในพริกหวาน แต่พริกที่มีขนาดผลเล็กอาจสังเกตได้ยาก บางพันธุ์อาจดูเหมือนว่าภายในผลมีเพียงห้องเดียว โดยตลอดเนื่องจาก septae ไม่เจริญยาวตลอดถึงปลายผล เมล็ดจะเกิดเกาะรวมกันอยู่ที่รก (Placenta) ซึ่งมีตั้งแต่โคนจนถึงปลายผล ในระหว่างการเจริญเติบโตของผล
หากอุณหภูมิในเวลากลางวันสูงและความชื้นในบรรยากาศต่ำ จะทำให้ผลพริกมีการเจริญเติบโตผิดปกติ มีรูปร่างบิดเบี้ยวและมีขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังทำให้การติดเมล็ด
ต่ำกว่าปกติอีกด้วย
เมล็ด เมล็ดพริกขี้หนูมีขนาดค่อนข้างใหญ่กว่าเมล็ดมะเขือเทศแต่มีรูปร่างคล้ายๆกันคือ มีรูปร่างกลมแบน มีสีเหลืองไปจนถึงสีน้ำตาล ผิวเรียบ ผิวไม่ต่อยมีขนเหมือน
เมล็ดมะเขือเทศ มีร่องลึกอยู่ทางด้านหนึ่งของเมล็ด เมล็ดจะติดอยู่กับรกโดยเฉพาะทางด้านฐานของผลพริกเมล็ดจะติดอยู่มากกว่าปลายผล ส่วนมากที่เปลือกของผล และ
เปลือกของเมล็ดมักมีเชื้อโรคพวกโรคใบจุด และโรคใบเหี่ยวติดมา สำหรับจำนวนเมล็ดต่อผลพริก 1 ผล จะไม่แน่นอน แต่ตามมาตรฐานของขนาดเมล็ดพริกแล้ว เมล็ด
พริกหวาน 1 กรัม ควรที่จะมีเมล็ด 166 เมล็ดขึ้นไป ส่วนพริกเผ็ดที่มีขนาดผลเล็กควรมีขนาดเมล็ดเล็กลง เช่น เมล็ดพริกพันธุ์ห้วยสีทน 1 น้ำหนัก 1 กรัม มีจำนวนเมล็ดถึง
256 เมล็ด เมล็ดพริกมีชีวิตอยู่ได้นานประมาณ 2-4 ปีแก่เป็นสีแดง การปลูกพริกชอบดินร่วนซุย และอากาศร้อน
การขยายพันธุ์: โดยการเพาะเมล็ด
ประโยชน์: ยอดอ่อนรับประทาน โดยลวกเป็นผักแกล้มน้ำพริก หรือนำไปปรุงอาหารประเภทแกงจืด แกงเลียง มีสรรพคุณทางยาขับลม ขับปัสสาวะ
ลักษณะทางพฤกษศาสตร์
พริกเป็นพืชที่อยู่ในตระกูลโซลานาซีอี (Solanaceae) ซึ่งอยู่ในตระกูลเดียวกันกับมะเขือ มันฝรั่ง และยาสูบพืชในตระกูลนี้มีอยู่ประมาณ 90 สกุล (Genus)
หรือ 2,000 ชนิด (Species) โดยทั่วไปเป็นได้ทั้งพืชล้มลุก ไม้พุ่ม และไม้ยืนต้นขนาดเล็กซึ่งกระจายอยู่ทั่วไปของโลก สำหรับพริกจัดอยู่ในสกุล Capsicum
ซึ่งประกอบด้วยพืชชนิดต่างๆประมาณ 20-30 ชนิด สำหรับลักษณะทั่วไปทางพฤกษศาสตร์ศาสตร์ของพริกมีดังนี้
ราก ระบบรากของพริกมีรากแก้ว รากหากินลึกมาก ต้นพริกที่โตเต็มที่รากฝอยจะแออกไปหากินด้านข้างในรัศมีเกินกว่า1 เมตร และหยั่งลึกลงไปในดินเกินกว่า 1.20 เมตร
รากฝอยหากินของพริกจะพบอยู่อย่างหนาแน่นมากในบริเวณรอบๆ ต้นใต้ผิวดินลึกประมาณ 60 เซนติเมตร
ลำต้นและกิ่ง ลำต้นพริกตั้งตรง สูงประมาณ 1-2.5 ฟุต พริกเป็นพืชที่มีการเจริญของกิ่งเป็นแบบ dichotomous คือกิ่งจะเจริญจากลำต้นเพียง 1 กิ่ง แล้วแตกออก
เป็น 2 กิ่ง และเพิ่มเป็น 4 กิ่ง 8 กิ่ง 16 กิ่ง ไปเรื่อยๆ และมักพบว่าต้นพริกที่สมบูรณ์จะมีกิ่งแตกขึ้นมาจากต้นที่ระดับดินหลายกิ่ง จนดูคล้ายกับว่ามีหลายต้นอยู่รวมที่เดียวกัน
ดังนั้นจึงมักไม่พบลำต้นหลักแต่จะพบเพียงกิ่งหลักๆเท่านั้น ทั้งลำต้นและกิ่งนั้นในระยะแรกจะเป็นไม้เนื้ออ่อนแต่เมื่อมีอายุมากขึ้นกิ่งก็จะยิ่งแข็งมาก แต่กิ่งหรือต้นพริกก็ยัง
คงเปราะและหักง่าย
ใบ พริกเป็นใบเลี้ยงคู่ ใบเป็นใบเดี่ยว มีลักษณะแบนราบเป็นมัน มีขนบ้างเล็กน้อย ใบมีรูปร่างตั้งแต่รูปไข่ไปจนกระทั่งเรียวยาว มีขนาดแตกต่างกันออกไป ใบพริกหวาน
มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ใบพริกขี้หนูทั่วไปมีขนาดเล็ก แต่ในระยะเป็นต้นกล้าและใบล่างๆ ของต้นโตเต็มที่จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่
ดอก ลักษณะของดอกพริกเป็นดอกสมบูรณ์เพศ คือมีเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียอยู่ภายในดอกเดียวกัน โดยปกติมักพบเป็นดอกเดี่ยว แต่อาจจะพบหลายดอกเกิดตรงจุด
เดียวกันได้ ดอกเกิดที่ข้อตรงมุมที่เกิดใบหรือกิ่งก้านดอกอาจตรงหรือโค้ง ส่วนประกอบของดอกประกอบด้วยกลีบรองดอก 5 พู กลีบดอกสีขาว 5 กลีบ แต่บางพันธุ์อาจมี
สีม่วงและอาจมีกลีบตั้งแต่ 4-7 กลีบ มีเกสรตัวผู้ 5 อัน ซึ่งแตกจากตรงโคนของชั้นกลีบดอก อับเกสรตัวผู้มีสีน้ำเงินแยกตัวเป็นกระเปาะเล็กๆ ยาวๆ เกสรตัวเมียชูสูงขึ้นไป
เหนือเกสรตัวผู้ ปลายเกสรตัวเมียมีรูปร่างเหมือนเหมือนกระบองหัวมน รังไข่มี 3 พู แต่อาจพบได้ตั้งแต่ อาจพบได้ตั้งแต่ 2-4 พู และจากการศึกษาพบว่า พริกเป็นพืชที่
ตอบสนองต่อช่วงกลางวัน โดยมักจะออกดอกและติดผลในสภาพวันสั้น ในระหว่างการเจริญเติบโดหากได้รับวันยาวหรือมีการใช้แสงไฟฟ้าในเวลากลางคืนเพื่อเพิ่ม
ความยาวของช่วงแสง พริกจะออกดอกช้าออกไป
ผล มีทั้งผลเดี่ยวและผลกลุ่ม ผลพริกเป็นประเภท berry ที่มีลักษณะเป็นกระเปาะมีฐานขั้วผลสั้นและหนา โดยปกติผลอ่อนมักชี้ขึ้น เมื่อผลแก่พันธุ์ที่มีลักษณะขั้วผลอ่อน
ให้ผลห้อยลง แต่บางพันธุ์ทั้งผลอ่อนและผลแก่จะชี้ขึ้น ผลมีลักษณะทั้งแบนๆ กลมยาว จนถึงพองอ้วนสั้น ขนาดของผล มีตั้งแต่ขนาดผลเล็กๆ ไปจนกระทั่งมีผลขนาดใหญ่
ผนังผลมีตั้งแต่บางจนถึงหนาขึ้นอยู่กับพันธุ์ ผลอ่อนมีทั้งสีเหลืองอ่อน สีเขียวอ่อน สีเขียวเข็ม และสีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้มเหลือง น้ำตาล ขาวนวลหรือ
สีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้ม เหลือง น้ำตาล ขาวนวล หรือสีม่วงพร้อมๆกัน กับการแก่ของเมล็ดในผลควบคู่กันไป บางพันธุ์เผ็ดจัด บางพันธุ์ไม่เผ็ดเลยหรือ
เผ็ดน้อย ฐานของผลอาจแบ่งออกเป็น 2-4 ห้อง ซึ่งจะเห็นได้ชัดในพริกหวาน แต่พริกที่มีขนาดผลเล็กอาจสังเกตได้ยาก บางพันธุ์อาจดูเหมือนว่าภายในผลมีเพียงห้องเดียว โดยตลอดเนื่องจาก septae ไม่เจริญยาวตลอดถึงปลายผล เมล็ดจะเกิดเกาะรวมกันอยู่ที่รก (Placenta) ซึ่งมีตั้งแต่โคนจนถึงปลายผล ในระหว่างการเจริญเติบโตของผล
หากอุณหภูมิในเวลากลางวันสูงและความชื้นในบรรยากาศต่ำ จะทำให้ผลพริกมีการเจริญเติบโตผิดปกติ มีรูปร่างบิดเบี้ยวและมีขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังทำให้การติดเมล็ด
ต่ำกว่าปกติอีกด้วย
เมล็ด เมล็ดพริกขี้หนูมีขนาดค่อนข้างใหญ่กว่าเมล็ดมะเขือเทศแต่มีรูปร่างคล้ายๆกันคือ มีรูปร่างกลมแบน มีสีเหลืองไปจนถึงสีน้ำตาล ผิวเรียบ ผิวไม่ต่อยมีขนเหมือน
เมล็ดมะเขือเทศ มีร่องลึกอยู่ทางด้านหนึ่งของเมล็ด เมล็ดจะติดอยู่กับรกโดยเฉพาะทางด้านฐานของผลพริกเมล็ดจะติดอยู่มากกว่าปลายผล ส่วนมากที่เปลือกของผล และ
เปลือกของเมล็ดมักมีเชื้อโรคพวกโรคใบจุด และโรคใบเหี่ยวติดมา สำหรับจำนวนเมล็ดต่อผลพริก 1 ผล จะไม่แน่นอน แต่ตามมาตรฐานของขนาดเมล็ดพริกแล้ว เมล็ด
พริกหวาน 1 กรัม ควรที่จะมีเมล็ด 166 เมล็ดขึ้นไป ส่วนพริกเผ็ดที่มีขนาดผลเล็กควรมีขนาดเมล็ดเล็กลง เช่น เมล็ดพริกพันธุ์ห้วยสีทน 1 น้ำหนัก 1 กรัม มีจำนวนเมล็ดถึง
256 เมล็ด เมล็ดพริกมีชีวิตอยู่ได้นานประมาณ 2-4 ปี
ลักษณะทั่วไป: พริกเป็นพืชที่มีอายุได้หลายฤดู ลำต้นตั้งตรง สูงประมาณ 1-1.25 ฟุต ใบแบนเรียบเป็นมัน ดอกเป็นดอกเดี่ยวขนาดเล็ก กลีบดอกจะมีสีขาว หรือสีม่วง เกสรตัวผู้ 1-10 อัน เกสรตัวเมีย 1-2 อัน ผลหลายขนาด ผลขนาดเล็กยาวประมาณ 1-1.5 นิ้ว ลูกอ่อนสีเขียวเข้ม เมื่อแก่เป็นสีแดง การปลูกพริกชอบดินร่วนซุย และอากาศร้อน
การขยายพันธุ์: โดยการเพาะเมล็ด
ประโยชน์: ยอดอ่อนรับประทาน โดยลวกเป็นผักแกล้มน้ำพริก หรือนำไปปรุงอาหารประเภทแกงจืด แกงเลียง มีสรรพคุณทางยาขับลม ขับปัสสาวะ
ลักษณะทางพฤกษศาสตร์
พริกเป็นพืชที่อยู่ในตระกูลโซลานาซีอี (Solanaceae) ซึ่งอยู่ในตระกูลเดียวกันกับมะเขือ มันฝรั่ง และยาสูบพืชในตระกูลนี้มีอยู่ประมาณ 90 สกุล (Genus)
หรือ 2,000 ชนิด (Species) โดยทั่วไปเป็นได้ทั้งพืชล้มลุก ไม้พุ่ม และไม้ยืนต้นขนาดเล็กซึ่งกระจายอยู่ทั่วไปของโลก สำหรับพริกจัดอยู่ในสกุล Capsicum
ซึ่งประกอบด้วยพืชชนิดต่างๆประมาณ 20-30 ชนิด สำหรับลักษณะทั่วไปทางพฤกษศาสตร์ศาสตร์ของพริกมีดังนี้
ราก ระบบรากของพริกมีรากแก้ว รากหากินลึกมาก ต้นพริกที่โตเต็มที่รากฝอยจะแออกไปหากินด้านข้างในรัศมีเกินกว่า1 เมตร และหยั่งลึกลงไปในดินเกินกว่า 1.20 เมตร
รากฝอยหากินของพริกจะพบอยู่อย่างหนาแน่นมากในบริเวณรอบๆ ต้นใต้ผิวดินลึกประมาณ 60 เซนติเมตร
ลำต้นและกิ่ง ลำต้นพริกตั้งตรง สูงประมาณ 1-2.5 ฟุต พริกเป็นพืชที่มีการเจริญของกิ่งเป็นแบบ dichotomous คือกิ่งจะเจริญจากลำต้นเพียง 1 กิ่ง แล้วแตกออก
เป็น 2 กิ่ง และเพิ่มเป็น 4 กิ่ง 8 กิ่ง 16 กิ่ง ไปเรื่อยๆ และมักพบว่าต้นพริกที่สมบูรณ์จะมีกิ่งแตกขึ้นมาจากต้นที่ระดับดินหลายกิ่ง จนดูคล้ายกับว่ามีหลายต้นอยู่รวมที่เดียวกัน
ดังนั้นจึงมักไม่พบลำต้นหลักแต่จะพบเพียงกิ่งหลักๆเท่านั้น ทั้งลำต้นและกิ่งนั้นในระยะแรกจะเป็นไม้เนื้ออ่อนแต่เมื่อมีอายุมากขึ้นกิ่งก็จะยิ่งแข็งมาก แต่กิ่งหรือต้นพริกก็ยัง
คงเปราะและหักง่าย
ใบ พริกเป็นใบเลี้ยงคู่ ใบเป็นใบเดี่ยว มีลักษณะแบนราบเป็นมัน มีขนบ้างเล็กน้อย ใบมีรูปร่างตั้งแต่รูปไข่ไปจนกระทั่งเรียวยาว มีขนาดแตกต่างกันออกไป ใบพริกหวาน
มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ใบพริกขี้หนูทั่วไปมีขนาดเล็ก แต่ในระยะเป็นต้นกล้าและใบล่างๆ ของต้นโตเต็มที่จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่
ดอก ลักษณะของดอกพริกเป็นดอกสมบูรณ์เพศ คือมีเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียอยู่ภายในดอกเดียวกัน โดยปกติมักพบเป็นดอกเดี่ยว แต่อาจจะพบหลายดอกเกิดตรงจุด
เดียวกันได้ ดอกเกิดที่ข้อตรงมุมที่เกิดใบหรือกิ่งก้านดอกอาจตรงหรือโค้ง ส่วนประกอบของดอกประกอบด้วยกลีบรองดอก 5 พู กลีบดอกสีขาว 5 กลีบ แต่บางพันธุ์อาจมี
สีม่วงและอาจมีกลีบตั้งแต่ 4-7 กลีบ มีเกสรตัวผู้ 5 อัน ซึ่งแตกจากตรงโคนของชั้นกลีบดอก อับเกสรตัวผู้มีสีน้ำเงินแยกตัวเป็นกระเปาะเล็กๆ ยาวๆ เกสรตัวเมียชูสูงขึ้นไป
เหนือเกสรตัวผู้ ปลายเกสรตัวเมียมีรูปร่างเหมือนเหมือนกระบองหัวมน รังไข่มี 3 พู แต่อาจพบได้ตั้งแต่ อาจพบได้ตั้งแต่ 2-4 พู และจากการศึกษาพบว่า พริกเป็นพืชที่
ตอบสนองต่อช่วงกลางวัน โดยมักจะออกดอกและติดผลในสภาพวันสั้น ในระหว่างการเจริญเติบโดหากได้รับวันยาวหรือมีการใช้แสงไฟฟ้าในเวลากลางคืนเพื่อเพิ่ม
ความยาวของช่วงแสง พริกจะออกดอกช้าออกไป
ผล มีทั้งผลเดี่ยวและผลกลุ่ม ผลพริกเป็นประเภท berry ที่มีลักษณะเป็นกระเปาะมีฐานขั้วผลสั้นและหนา โดยปกติผลอ่อนมักชี้ขึ้น เมื่อผลแก่พันธุ์ที่มีลักษณะขั้วผลอ่อน
ให้ผลห้อยลง แต่บางพันธุ์ทั้งผลอ่อนและผลแก่จะชี้ขึ้น ผลมีลักษณะทั้งแบนๆ กลมยาว จนถึงพองอ้วนสั้น ขนาดของผล มีตั้งแต่ขนาดผลเล็กๆ ไปจนกระทั่งมีผลขนาดใหญ่
ผนังผลมีตั้งแต่บางจนถึงหนาขึ้นอยู่กับพันธุ์ ผลอ่อนมีทั้งสีเหลืองอ่อน สีเขียวอ่อน สีเขียวเข็ม และสีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้มเหลือง น้ำตาล ขาวนวลหรือ
สีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้ม เหลือง น้ำตาล ขาวนวล หรือสีม่วงพร้อมๆกัน กับการแก่ของเมล็ดในผลควบคู่กันไป บางพันธุ์เผ็ดจัด บางพันธุ์ไม่เผ็ดเลยหรือ
เผ็ดน้อย ฐานของผลอาจแบ่งออกเป็น 2-4 ห้อง ซึ่งจะเห็นได้ชัดในพริกหวาน แต่พริกที่มีขนาดผลเล็กอาจสังเกตได้ยาก บางพันธุ์อาจดูเหมือนว่าภายในผลมีเพียงห้องเดียว โดยตลอดเนื่องจาก septae ไม่เจริญยาวตลอดถึงปลายผล เมล็ดจะเกิดเกาะรวมกันอยู่ที่รก (Placenta) ซึ่งมีตั้งแต่โคนจนถึงปลายผล ในระหว่างการเจริญเติบโตของผล
หากอุณหภูมิในเวลากลางวันสูงและความชื้นในบรรยากาศต่ำ จะทำให้ผลพริกมีการเจริญเติบโตผิดปกติ มีรูปร่างบิดเบี้ยวและมีขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังทำให้การติดเมล็ด
ต่ำกว่าปกติอีกด้วย
เมล็ด เมล็ดพริกขี้หนูมีขนาดค่อนข้างใหญ่กว่าเมล็ดมะเขือเทศแต่มีรูปร่างคล้ายๆกันคือ มีรูปร่างกลมแบน มีสีเหลืองไปจนถึงสีน้ำตาล ผิวเรียบ ผิวไม่ต่อยมีขนเหมือน
เมล็ดมะเขือเทศ มีร่องลึกอยู่ทางด้านหนึ่งของเมล็ด เมล็ดจะติดอยู่กับรกโดยเฉพาะทางด้านฐานของผลพริกเมล็ดจะติดอยู่มากกว่าปลายผล ส่วนมากที่เปลือกของผล และ
เปลือกของเมล็ดมักมีเชื้อโรคพวกโรคใบจุด และโรคใบเหี่ยวติดมา สำหรับจำนวนเมล็ดต่อผลพริก 1 ผล จะไม่แน่นอน แต่ตามมาตรฐานของขนาดเมล็ดพริกแล้ว เมล็ด
พริกหวาน 1 กรัม ควรที่จะมีเมล็ด 166 เมล็ดขึ้นไป ส่วนพริกเผ็ดที่มีขนาดผลเล็กควรมีขนาดเมล็ดเล็กลง เช่น เมล็ดพริกพันธุ์ห้วยสีทน 1 น้ำหนัก 1 กรัม มีจำนวนเมล็ดถึง
256 เมล็ด เมล็ดพริกมีชีวิตอยู่ได้นานประมาณ 2-4 ปีแก่เป็นสีแดง การปลูกพริกชอบดินร่วนซุย และอากาศร้อน
การขยายพันธุ์: โดยการเพาะเมล็ด
ประโยชน์: ยอดอ่อนรับประทาน โดยลวกเป็นผักแกล้มน้ำพริก หรือนำไปปรุงอาหารประเภทแกงจืด แกงเลียง มีสรรพคุณทางยาขับลม ขับปัสสาวะ
ลักษณะทางพฤกษศาสตร์
พริกเป็นพืชที่อยู่ในตระกูลโซลานาซีอี (Solanaceae) ซึ่งอยู่ในตระกูลเดียวกันกับมะเขือ มันฝรั่ง และยาสูบพืชในตระกูลนี้มีอยู่ประมาณ 90 สกุล (Genus)
หรือ 2,000 ชนิด (Species) โดยทั่วไปเป็นได้ทั้งพืชล้มลุก ไม้พุ่ม และไม้ยืนต้นขนาดเล็กซึ่งกระจายอยู่ทั่วไปของโลก สำหรับพริกจัดอยู่ในสกุล Capsicum
ซึ่งประกอบด้วยพืชชนิดต่างๆประมาณ 20-30 ชนิด สำหรับลักษณะทั่วไปทางพฤกษศาสตร์ศาสตร์ของพริกมีดังนี้
ราก ระบบรากของพริกมีรากแก้ว รากหากินลึกมาก ต้นพริกที่โตเต็มที่รากฝอยจะแออกไปหากินด้านข้างในรัศมีเกินกว่า1 เมตร และหยั่งลึกลงไปในดินเกินกว่า 1.20 เมตร
รากฝอยหากินของพริกจะพบอยู่อย่างหนาแน่นมากในบริเวณรอบๆ ต้นใต้ผิวดินลึกประมาณ 60 เซนติเมตร
ลำต้นและกิ่ง ลำต้นพริกตั้งตรง สูงประมาณ 1-2.5 ฟุต พริกเป็นพืชที่มีการเจริญของกิ่งเป็นแบบ dichotomous คือกิ่งจะเจริญจากลำต้นเพียง 1 กิ่ง แล้วแตกออก
เป็น 2 กิ่ง และเพิ่มเป็น 4 กิ่ง 8 กิ่ง 16 กิ่ง ไปเรื่อยๆ และมักพบว่าต้นพริกที่สมบูรณ์จะมีกิ่งแตกขึ้นมาจากต้นที่ระดับดินหลายกิ่ง จนดูคล้ายกับว่ามีหลายต้นอยู่รวมที่เดียวกัน
ดังนั้นจึงมักไม่พบลำต้นหลักแต่จะพบเพียงกิ่งหลักๆเท่านั้น ทั้งลำต้นและกิ่งนั้นในระยะแรกจะเป็นไม้เนื้ออ่อนแต่เมื่อมีอายุมากขึ้นกิ่งก็จะยิ่งแข็งมาก แต่กิ่งหรือต้นพริกก็ยัง
คงเปราะและหักง่าย
ใบ พริกเป็นใบเลี้ยงคู่ ใบเป็นใบเดี่ยว มีลักษณะแบนราบเป็นมัน มีขนบ้างเล็กน้อย ใบมีรูปร่างตั้งแต่รูปไข่ไปจนกระทั่งเรียวยาว มีขนาดแตกต่างกันออกไป ใบพริกหวาน
มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ใบพริกขี้หนูทั่วไปมีขนาดเล็ก แต่ในระยะเป็นต้นกล้าและใบล่างๆ ของต้นโตเต็มที่จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่
ดอก ลักษณะของดอกพริกเป็นดอกสมบูรณ์เพศ คือมีเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมียอยู่ภายในดอกเดียวกัน โดยปกติมักพบเป็นดอกเดี่ยว แต่อาจจะพบหลายดอกเกิดตรงจุด
เดียวกันได้ ดอกเกิดที่ข้อตรงมุมที่เกิดใบหรือกิ่งก้านดอกอาจตรงหรือโค้ง ส่วนประกอบของดอกประกอบด้วยกลีบรองดอก 5 พู กลีบดอกสีขาว 5 กลีบ แต่บางพันธุ์อาจมี
สีม่วงและอาจมีกลีบตั้งแต่ 4-7 กลีบ มีเกสรตัวผู้ 5 อัน ซึ่งแตกจากตรงโคนของชั้นกลีบดอก อับเกสรตัวผู้มีสีน้ำเงินแยกตัวเป็นกระเปาะเล็กๆ ยาวๆ เกสรตัวเมียชูสูงขึ้นไป
เหนือเกสรตัวผู้ ปลายเกสรตัวเมียมีรูปร่างเหมือนเหมือนกระบองหัวมน รังไข่มี 3 พู แต่อาจพบได้ตั้งแต่ อาจพบได้ตั้งแต่ 2-4 พู และจากการศึกษาพบว่า พริกเป็นพืชที่
ตอบสนองต่อช่วงกลางวัน โดยมักจะออกดอกและติดผลในสภาพวันสั้น ในระหว่างการเจริญเติบโดหากได้รับวันยาวหรือมีการใช้แสงไฟฟ้าในเวลากลางคืนเพื่อเพิ่ม
ความยาวของช่วงแสง พริกจะออกดอกช้าออกไป
ผล มีทั้งผลเดี่ยวและผลกลุ่ม ผลพริกเป็นประเภท berry ที่มีลักษณะเป็นกระเปาะมีฐานขั้วผลสั้นและหนา โดยปกติผลอ่อนมักชี้ขึ้น เมื่อผลแก่พันธุ์ที่มีลักษณะขั้วผลอ่อน
ให้ผลห้อยลง แต่บางพันธุ์ทั้งผลอ่อนและผลแก่จะชี้ขึ้น ผลมีลักษณะทั้งแบนๆ กลมยาว จนถึงพองอ้วนสั้น ขนาดของผล มีตั้งแต่ขนาดผลเล็กๆ ไปจนกระทั่งมีผลขนาดใหญ่
ผนังผลมีตั้งแต่บางจนถึงหนาขึ้นอยู่กับพันธุ์ ผลอ่อนมีทั้งสีเหลืองอ่อน สีเขียวอ่อน สีเขียวเข็ม และสีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้มเหลือง น้ำตาล ขาวนวลหรือ
สีม่วง เมื่อผลสุก อาจเปลี่ยนเป็นสีแดง ส้ม เหลือง น้ำตาล ขาวนวล หรือสีม่วงพร้อมๆกัน กับการแก่ของเมล็ดในผลควบคู่กันไป บางพันธุ์เผ็ดจัด บางพันธุ์ไม่เผ็ดเลยหรือ
เผ็ดน้อย ฐานของผลอาจแบ่งออกเป็น 2-4 ห้อง ซึ่งจะเห็นได้ชัดในพริกหวาน แต่พริกที่มีขนาดผลเล็กอาจสังเกตได้ยาก บางพันธุ์อาจดูเหมือนว่าภายในผลมีเพียงห้องเดียว โดยตลอดเนื่องจาก septae ไม่เจริญยาวตลอดถึงปลายผล เมล็ดจะเกิดเกาะรวมกันอยู่ที่รก (Placenta) ซึ่งมีตั้งแต่โคนจนถึงปลายผล ในระหว่างการเจริญเติบโตของผล
หากอุณหภูมิในเวลากลางวันสูงและความชื้นในบรรยากาศต่ำ จะทำให้ผลพริกมีการเจริญเติบโตผิดปกติ มีรูปร่างบิดเบี้ยวและมีขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังทำให้การติดเมล็ด
ต่ำกว่าปกติอีกด้วย
เมล็ด เมล็ดพริกขี้หนูมีขนาดค่อนข้างใหญ่กว่าเมล็ดมะเขือเทศแต่มีรูปร่างคล้ายๆกันคือ มีรูปร่างกลมแบน มีสีเหลืองไปจนถึงสีน้ำตาล ผิวเรียบ ผิวไม่ต่อยมีขนเหมือน
เมล็ดมะเขือเทศ มีร่องลึกอยู่ทางด้านหนึ่งของเมล็ด เมล็ดจะติดอยู่กับรกโดยเฉพาะทางด้านฐานของผลพริกเมล็ดจะติดอยู่มากกว่าปลายผล ส่วนมากที่เปลือกของผล และ
เปลือกของเมล็ดมักมีเชื้อโรคพวกโรคใบจุด และโรคใบเหี่ยวติดมา สำหรับจำนวนเมล็ดต่อผลพริก 1 ผล จะไม่แน่นอน แต่ตามมาตรฐานของขนาดเมล็ดพริกแล้ว เมล็ด
พริกหวาน 1 กรัม ควรที่จะมีเมล็ด 166 เมล็ดขึ้นไป ส่วนพริกเผ็ดที่มีขนาดผลเล็กควรมีขนาดเมล็ดเล็กลง เช่น เมล็ดพริกพันธุ์ห้วยสีทน 1 น้ำหนัก 1 กรัม มีจำนวนเมล็ดถึง
256 เมล็ด เมล็ดพริกมีชีวิตอยู่ได้นานประมาณ 2-4 ปี
วันจันทร์ที่ 22 มิถุนายน พ.ศ. 2552
หม้อปแลงไฟฟ้า
หม้อแปลงไฟฟ้า เครื่องสูบน้ำเสีย เป็นครุภัณฑ์หรือไม่ และเวลาคิดราคาจะคูณด้วย Factor F, หรือ
คูณแค่ vat 7% แล้วจะแยกอุปกรณ์ในงานก่อสร้างอย่างไรให้ชัดเจนว่าเป็น เป็นครุภัณฑ์หรือไม่ (#463)
ตอบ :
หม้อแปลงไฟฟ้าและเครื่องสูบน้ำเสียเป็นครุภัณฑ์ การคิดราคาจะไม่นำมาคำนวณ Factor F แต่สามารถคิด VAT7% ก่อนได้ โดยจะไม่คิดซ้ำซ้อนกับราคาร้านค้าที่คิด VAT แล้ว การแยกอุปกรณ์ในงานก่อสร้างที่เป็นครุภัณฑ์ หรือก่อสร้าง ให้ดูที่ครุภัณฑ์ Build in หรือไม่ ถ้าเป็น Build in จะต้องสร้างพร้อมกับการก่อสร้าง เช่น ตู้ติดผนัง เป็นต้น ถือว่าเป็นการก่อสร้าง สามารถนำมาคิด Factor F ได้ ส่วนครุภัณฑ์ที่เคลื่อนย้ายได้ เช่น โต๊ะ เก้าอี้ ไม่ใช่ Build in ไม่ต้องคำนวณ Factor F
อย่างไรก็ตามหากต้องการสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมใด ๆ สามารถสอบถามโดยตรงที่ สำนักมาตรฐานต้นทุน
งบประมาณ โทร. 0 2273 9027-8 ต่อ 1556
คูณแค่ vat 7% แล้วจะแยกอุปกรณ์ในงานก่อสร้างอย่างไรให้ชัดเจนว่าเป็น เป็นครุภัณฑ์หรือไม่ (#463)
ตอบ :
หม้อแปลงไฟฟ้าและเครื่องสูบน้ำเสียเป็นครุภัณฑ์ การคิดราคาจะไม่นำมาคำนวณ Factor F แต่สามารถคิด VAT7% ก่อนได้ โดยจะไม่คิดซ้ำซ้อนกับราคาร้านค้าที่คิด VAT แล้ว การแยกอุปกรณ์ในงานก่อสร้างที่เป็นครุภัณฑ์ หรือก่อสร้าง ให้ดูที่ครุภัณฑ์ Build in หรือไม่ ถ้าเป็น Build in จะต้องสร้างพร้อมกับการก่อสร้าง เช่น ตู้ติดผนัง เป็นต้น ถือว่าเป็นการก่อสร้าง สามารถนำมาคิด Factor F ได้ ส่วนครุภัณฑ์ที่เคลื่อนย้ายได้ เช่น โต๊ะ เก้าอี้ ไม่ใช่ Build in ไม่ต้องคำนวณ Factor F
อย่างไรก็ตามหากต้องการสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมใด ๆ สามารถสอบถามโดยตรงที่ สำนักมาตรฐานต้นทุน
งบประมาณ โทร. 0 2273 9027-8 ต่อ 1556
มอร์เตอร์เหนี่ยงนำ
ฟมอเตอร์เหนี่ยวนำไฟฟ้าเฟสเดียวที่กำหนด จะต้องมีค่าประสิทธิภาพ (efficiency) ที่ภาระเต็มพิกัด (full load) มากกว่าหรือเท่ากับค่าที่กำหนดในตารางดังต่อไปนี้
ขนาดกำลังออกที่กำหนดของมอเตอร์
(กิโลวัตต์)
ประสิทธิภาพ
(%)
ขนาดไม่เกิน ๐.๑๘๖
ขนาดเกินกว่า ๐.๑๘๖ ถึง ๐.๕๕ กิโลวัตต์
ขนาดเกินกว่า ๐.๕๕ ถึง ๑.๕ กิโลวัตต์
ขนาดเกินกว่า ๑.๕ ถึง ๓.๗ กิโลวัตต์
๖๓
๖๘
๗๘
๘๕
มาตรฐานวิธีการทดสอบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
มาตรฐานวิธีการทดสอบหาค่าประสิทธิภาพ (Efficiency) มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับในร่างกฎกระทรวง อ้างอิงตามมาตรฐานดังนี้
มอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส
IEEE 112 – 1996: IEEE Standard Test Procedure for polyphase Induction Motors and Generators (Method B) มีรายละเอียดดังนี้
เครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบ
1. AC Power Source
2. Power Analyzer
3. Dynamometer test set
4. Automatic LCR Meter
5. Digital Thermometer
หมายเหตุ ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ของเครื่องมือให้เป็นไปตาม IEEE 112 หัวข้อที่ 4
สถานที่ทดสอบ
ควบคุมอุณหภูมิโดยรอบ (Ambient Temperature) ให้ได้ 25±2 OC
วิธีการทดสอบ
1. การทดสอบ Rated load temperature test
ติดตั้ง Thermocouples หรืออุปกรณ์วัดอุณหภูมิที่ ขดลวดมอเตอร์ วัดและบันทึกค่าความต้านทานของขดลวด Stator (line to line) และอุณหภูมิของขดลวด Stator
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีแรงดันและความถี่ตามพิกัดของมอเตอร์ ใส่โหลดตามพิกัดให้กับมอเตอร์ให้มอเตอร์ทำงานจนถึงจุดสมดุลย์ความร้อน คือ อุณหภูมิที่ขดลวด Stator มีค่าคงที่ในระหว่างการทดสอบให้อ่านและบันทึกค่าอุณหภูมิของขดลวดทุกๆ ½ ชม. อุณหภูมิของขดลวด Stator ถือว่าคงที่ เมื่ออุณหภูมิที่อ่านได้ 2 ค่า แตกต่างกันไม่เกิน 1 OC
ปลดวงจรแหล่งจ่ายไฟออกจากมอเตอร์ และภายในช่วงระยะเวลาที่กำหนด (30 วินาทีสำหรับมอเตอร์ขนาดไม่เกิน 50 hp) ให้ทำการวัด และบันทึก ค่าความต้านทานของขดลวด Stator (line to line) อุณหภูมิขดลวด Stator และอุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์ ถ้าไม่สามารถวัด ค่าความต้านทานของขดลวดได้ทันตามระยเวลาที่กำหนดไว้ หลังปลดแหล่งจากไฟออกแล้ว จะต้องรีบดำเนินการให้เร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้ และให้บันทึกค่าทุกๆ 30 วินาที อย่างน้อย 10 ค่า นำค่าที่บันทึกไว้ไป Plot Curve และหาค่าความต้านทาน ณ เวลาที่ากำหนด
2. การทดสอบ Load Test
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีแรงดันและความถี่ตามพิกัดมอเตอร์ ใส่โหลดให้กับมอเตอร์ที่ 150%, 125%, 100%, 75%, 50% และ 25% ของพิกัดมอเตอร์ แต่ละจุดที่โหลดมอเตอร์ ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q อุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์
q อุณหภูมิของขดลวด Stator
q ความถี่ของกระแสไฟฟ้า
q ความเร็วรอบของมอเตอร์
q แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของมอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q แรงบิดของมอเตอร์
หมายเหตุ การทดสอบควรทำด้วยความรวดเร็วเท่าที่ทำได้ เพื่อให้อุณหภูมิของขดลวดเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุด ในระหว่างการทดสอบอุณหภูมิของขดลวด Stator จะต้องอยู่ในช่วง 10 OC ของอุณหภูมิสูงสุดที่อ่านได้ขณะทำการทดสอบ Rated load temperature test
3. การทดสอบหาค่า Dynamometer Torque Correction
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่และแรงดันตามพิกัดให้กับมอเตอร์ ให้มอเตอร์ทำงานแบบไม่มีโหลด โดยที่เพลาของมอเตอร์ยังต่ออยู่กับไดนาโมมิเตอร์ จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์คงที่ (ค่ากำลังไฟฟ้าขณะไม่มีโหลดของมอเตอร์ถือว่าคงที่เมื่อค่ากำลังไฟฟ้าที่อ่านได้ในช่วงเลา ½ ชม. เปลี่ยนแปลงไม่เกิน 3%) ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q ความเร็วรอบของมอเตอร์
q แรงบิดของมอเตอร์
q ความต้านทานเฉลี่ยของขดลวด Stator
ปลด Coupling ออกจากมอเตอร์ และให้มอเตอร์เดินตัวเปล่าที่แรงดัน และความถี่พิกัด จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์คงที่ ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q ความต้านทานเฉลี่ยของขดลวด Stator
4. การทดสอบ No-load Test
ปลดโหลดมอเตอร์และให้มอเตอร์เดินตัวเปล่าที่แรงดัน และความถี่พิกัด จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ และอุณหภูมิของขดลวด Stator คงที่ (ค่ากำลังไฟฟ้าขณะไม่มีโหลดของมอเตอร์ถือว่าคงที่เมื่อค่ากำลังไฟฟ้าที่อ่านได้ในช่วงเวลา ½ ชม. เปลี่ยนแปลงไม่เกิน 3%) ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่ตามพิกัดของมอเตอร์ที่ 125%, 100%, 75%, 60%, 50%, 35%, 20% ของแรงดันตามพิกัดหรือถึงจุดที่กระแสมอเตอร์มีค่าต่ำสุดและเริ่มไม่เสถียรภาพ แต่ละจุดของแรงดันให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q ค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสไฟฟ้าเฉลี่ยของมอเตอร์
q กำลังไฟฟ้าไม่มีโหลดของมอเตอร์
q อุณหภูมินของขดลวด Stator
q อุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์
ข้อมูลที่ต้องบันทึก
Form B- Method B
วิธีคำนวณ
จากผลการทดสอบที่ได้ นำมาคำนวณเพื่อบันทึกข้อมูลใน Form B- Method B
(1) Average Cold Stator Winding Resistance Between Terminal in Ohms = จากการวัด
(2) Stator Winding Temperature before running the motor in OC = จากการวัด
(3) Rated Load Heat Run Stator Winding Resistance Between Terminal in Ohms = จากการวัด
(4) Stator Winding Temperature after Rated Load Heat Run in OC = จากการวัด
(5) Ambient Temperature in OC = จากการวัด
(6) Ambient Temperature in OC = จากการวัด
(7) Stator Winding Temperature (tt) in OC = จากการวัด
(8) Frequency in Hz = จากการวัด
(9) Synchronous Speed in r/m = 120x(8)/number of poles
(10)Slip Speed in r/m = (9)-(11) when speed is measured
(11)Speed in r/m = จากการวัด
(12)Line to line Voltage in V = จากการวัด
(13)Line Current in A = จากการวัด
(14) Stator Power in W = จากการวัด
(15)Core loss in W = จากการ Plot Curve A ตามรูป
(16)Stator I2R Loss in W at (tt) OC = 1.5x(13)2x(1)x[k1+(7)]/[k1+(2)]
เมื่อ k1 = 234.5 for 100% IACS conductivity copper
(17) Power Across Air Gap, in W = (14)-(15)-(16)
(18)Rotor I2R Loss, in W = [(17)x(10)]/(9)
(19)Friction and Windage Loss, in W = จากการ Plot Curve A ตามรูป
(20)Total Conventional Loss in W = (15)+(16)+(18)+(19)
(21)Torque = จากการวัด
(22)Dynamometer Correction =
เมื่อ WA = (P1-W1-Wh)x(1-s1)
WB = P0-W0-Wh
P1 = Input power (W) required to drive motor when coupled to
dynamometer with dynamometer armature circuit open (Test “A”)
W1 = stator I2R loss (W) during Test “A”
s1 = slip, in pu, during Test “A”
P0 = Input power (W) required to drive machine as a motor running
Free and uncoupled Test “B”
W0 = stator I2R loss (W) during Test “B”
Wh = core loss (W)
C = torque output registered by dynamometer during Test “A”
k = 9.549 for torque (N-m)
n = rotational speed (r/min) during Test “A”
(23)Corrected Torque in Nm = (21)+(22)
(24)Shaft Power in W = [(23)x(11)]/594.9
(25)Apparent Total Loss in W = (14)-(24)
(26)Stray-Load Loss in W = (25)-(20)
(27)Stator I2R Loss in W, at (ts) OC = 1.5x(13)2x(3)x[k1+(4)-(5)+25 OC]/[k1+(4)]
(28)Corrected Power Across Air Gap in W = [(29)/(9)]x[(14)-(27)-(15])
(29)Corrected Slip in r/m = St x (ts+k)/(tt+k)
เมื่อ St = Slip measured at stator winding temperature tt
ts = Specified temperature for resistance correction in OC
tt = Observed stator winding temperature during test OC
k = 234.5 for 100%Loss conductivity copper
(30)Corrected speed in r/m = Synchronous speed –(29)
(31)Rotor I2R Loss in W, at (ts) OC = (28)x(29)/(9)
(32)Corrected Stray-Load Loss, in W = AT2
เมื่อ A = slope ของ Curve (26) vs (23)2
T = Corrected torque = (23)
(33)Corrected Total Loss , in W = (15)+(19)+(27)+(31)+(32)
(34)Corrected Shaft Power, in W = (14)-(33)
(35)Shaft Power, in hp = (34)/745.7
(36)Efficiency, in % = 100x(34)/(14)
(37)Power Factor, in % = [(14)x100]/[Ö3x(12)x(13)]
ขนาดกำลังออกที่กำหนดของมอเตอร์
(กิโลวัตต์)
ประสิทธิภาพ
(%)
ขนาดไม่เกิน ๐.๑๘๖
ขนาดเกินกว่า ๐.๑๘๖ ถึง ๐.๕๕ กิโลวัตต์
ขนาดเกินกว่า ๐.๕๕ ถึง ๑.๕ กิโลวัตต์
ขนาดเกินกว่า ๑.๕ ถึง ๓.๗ กิโลวัตต์
๖๓
๖๘
๗๘
๘๕
มาตรฐานวิธีการทดสอบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
มาตรฐานวิธีการทดสอบหาค่าประสิทธิภาพ (Efficiency) มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับในร่างกฎกระทรวง อ้างอิงตามมาตรฐานดังนี้
มอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส
IEEE 112 – 1996: IEEE Standard Test Procedure for polyphase Induction Motors and Generators (Method B) มีรายละเอียดดังนี้
เครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบ
1. AC Power Source
2. Power Analyzer
3. Dynamometer test set
4. Automatic LCR Meter
5. Digital Thermometer
หมายเหตุ ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ของเครื่องมือให้เป็นไปตาม IEEE 112 หัวข้อที่ 4
สถานที่ทดสอบ
ควบคุมอุณหภูมิโดยรอบ (Ambient Temperature) ให้ได้ 25±2 OC
วิธีการทดสอบ
1. การทดสอบ Rated load temperature test
ติดตั้ง Thermocouples หรืออุปกรณ์วัดอุณหภูมิที่ ขดลวดมอเตอร์ วัดและบันทึกค่าความต้านทานของขดลวด Stator (line to line) และอุณหภูมิของขดลวด Stator
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีแรงดันและความถี่ตามพิกัดของมอเตอร์ ใส่โหลดตามพิกัดให้กับมอเตอร์ให้มอเตอร์ทำงานจนถึงจุดสมดุลย์ความร้อน คือ อุณหภูมิที่ขดลวด Stator มีค่าคงที่ในระหว่างการทดสอบให้อ่านและบันทึกค่าอุณหภูมิของขดลวดทุกๆ ½ ชม. อุณหภูมิของขดลวด Stator ถือว่าคงที่ เมื่ออุณหภูมิที่อ่านได้ 2 ค่า แตกต่างกันไม่เกิน 1 OC
ปลดวงจรแหล่งจ่ายไฟออกจากมอเตอร์ และภายในช่วงระยะเวลาที่กำหนด (30 วินาทีสำหรับมอเตอร์ขนาดไม่เกิน 50 hp) ให้ทำการวัด และบันทึก ค่าความต้านทานของขดลวด Stator (line to line) อุณหภูมิขดลวด Stator และอุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์ ถ้าไม่สามารถวัด ค่าความต้านทานของขดลวดได้ทันตามระยเวลาที่กำหนดไว้ หลังปลดแหล่งจากไฟออกแล้ว จะต้องรีบดำเนินการให้เร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้ และให้บันทึกค่าทุกๆ 30 วินาที อย่างน้อย 10 ค่า นำค่าที่บันทึกไว้ไป Plot Curve และหาค่าความต้านทาน ณ เวลาที่ากำหนด
2. การทดสอบ Load Test
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีแรงดันและความถี่ตามพิกัดมอเตอร์ ใส่โหลดให้กับมอเตอร์ที่ 150%, 125%, 100%, 75%, 50% และ 25% ของพิกัดมอเตอร์ แต่ละจุดที่โหลดมอเตอร์ ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q อุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์
q อุณหภูมิของขดลวด Stator
q ความถี่ของกระแสไฟฟ้า
q ความเร็วรอบของมอเตอร์
q แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของมอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q แรงบิดของมอเตอร์
หมายเหตุ การทดสอบควรทำด้วยความรวดเร็วเท่าที่ทำได้ เพื่อให้อุณหภูมิของขดลวดเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุด ในระหว่างการทดสอบอุณหภูมิของขดลวด Stator จะต้องอยู่ในช่วง 10 OC ของอุณหภูมิสูงสุดที่อ่านได้ขณะทำการทดสอบ Rated load temperature test
3. การทดสอบหาค่า Dynamometer Torque Correction
ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่และแรงดันตามพิกัดให้กับมอเตอร์ ให้มอเตอร์ทำงานแบบไม่มีโหลด โดยที่เพลาของมอเตอร์ยังต่ออยู่กับไดนาโมมิเตอร์ จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์คงที่ (ค่ากำลังไฟฟ้าขณะไม่มีโหลดของมอเตอร์ถือว่าคงที่เมื่อค่ากำลังไฟฟ้าที่อ่านได้ในช่วงเลา ½ ชม. เปลี่ยนแปลงไม่เกิน 3%) ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q ความเร็วรอบของมอเตอร์
q แรงบิดของมอเตอร์
q ความต้านทานเฉลี่ยของขดลวด Stator
ปลด Coupling ออกจากมอเตอร์ และให้มอเตอร์เดินตัวเปล่าที่แรงดัน และความถี่พิกัด จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์คงที่ ให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q กำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสเฉลี่ยของมอเตอร์
q ความต้านทานเฉลี่ยของขดลวด Stator
4. การทดสอบ No-load Test
ปลดโหลดมอเตอร์และให้มอเตอร์เดินตัวเปล่าที่แรงดัน และความถี่พิกัด จนกระทั่งค่ากำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ และอุณหภูมิของขดลวด Stator คงที่ (ค่ากำลังไฟฟ้าขณะไม่มีโหลดของมอเตอร์ถือว่าคงที่เมื่อค่ากำลังไฟฟ้าที่อ่านได้ในช่วงเวลา ½ ชม. เปลี่ยนแปลงไม่เกิน 3%) ป้อนแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่ตามพิกัดของมอเตอร์ที่ 125%, 100%, 75%, 60%, 50%, 35%, 20% ของแรงดันตามพิกัดหรือถึงจุดที่กระแสมอเตอร์มีค่าต่ำสุดและเริ่มไม่เสถียรภาพ แต่ละจุดของแรงดันให้วัดและบันทึกค่าต่อไปนี้
q ค่าเฉลี่ยของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์
q กระแสไฟฟ้าเฉลี่ยของมอเตอร์
q กำลังไฟฟ้าไม่มีโหลดของมอเตอร์
q อุณหภูมินของขดลวด Stator
q อุณหภูมิโดยรอบของมอเตอร์
ข้อมูลที่ต้องบันทึก
Form B- Method B
วิธีคำนวณ
จากผลการทดสอบที่ได้ นำมาคำนวณเพื่อบันทึกข้อมูลใน Form B- Method B
(1) Average Cold Stator Winding Resistance Between Terminal in Ohms = จากการวัด
(2) Stator Winding Temperature before running the motor in OC = จากการวัด
(3) Rated Load Heat Run Stator Winding Resistance Between Terminal in Ohms = จากการวัด
(4) Stator Winding Temperature after Rated Load Heat Run in OC = จากการวัด
(5) Ambient Temperature in OC = จากการวัด
(6) Ambient Temperature in OC = จากการวัด
(7) Stator Winding Temperature (tt) in OC = จากการวัด
(8) Frequency in Hz = จากการวัด
(9) Synchronous Speed in r/m = 120x(8)/number of poles
(10)Slip Speed in r/m = (9)-(11) when speed is measured
(11)Speed in r/m = จากการวัด
(12)Line to line Voltage in V = จากการวัด
(13)Line Current in A = จากการวัด
(14) Stator Power in W = จากการวัด
(15)Core loss in W = จากการ Plot Curve A ตามรูป
(16)Stator I2R Loss in W at (tt) OC = 1.5x(13)2x(1)x[k1+(7)]/[k1+(2)]
เมื่อ k1 = 234.5 for 100% IACS conductivity copper
(17) Power Across Air Gap, in W = (14)-(15)-(16)
(18)Rotor I2R Loss, in W = [(17)x(10)]/(9)
(19)Friction and Windage Loss, in W = จากการ Plot Curve A ตามรูป
(20)Total Conventional Loss in W = (15)+(16)+(18)+(19)
(21)Torque = จากการวัด
(22)Dynamometer Correction =
เมื่อ WA = (P1-W1-Wh)x(1-s1)
WB = P0-W0-Wh
P1 = Input power (W) required to drive motor when coupled to
dynamometer with dynamometer armature circuit open (Test “A”)
W1 = stator I2R loss (W) during Test “A”
s1 = slip, in pu, during Test “A”
P0 = Input power (W) required to drive machine as a motor running
Free and uncoupled Test “B”
W0 = stator I2R loss (W) during Test “B”
Wh = core loss (W)
C = torque output registered by dynamometer during Test “A”
k = 9.549 for torque (N-m)
n = rotational speed (r/min) during Test “A”
(23)Corrected Torque in Nm = (21)+(22)
(24)Shaft Power in W = [(23)x(11)]/594.9
(25)Apparent Total Loss in W = (14)-(24)
(26)Stray-Load Loss in W = (25)-(20)
(27)Stator I2R Loss in W, at (ts) OC = 1.5x(13)2x(3)x[k1+(4)-(5)+25 OC]/[k1+(4)]
(28)Corrected Power Across Air Gap in W = [(29)/(9)]x[(14)-(27)-(15])
(29)Corrected Slip in r/m = St x (ts+k)/(tt+k)
เมื่อ St = Slip measured at stator winding temperature tt
ts = Specified temperature for resistance correction in OC
tt = Observed stator winding temperature during test OC
k = 234.5 for 100%Loss conductivity copper
(30)Corrected speed in r/m = Synchronous speed –(29)
(31)Rotor I2R Loss in W, at (ts) OC = (28)x(29)/(9)
(32)Corrected Stray-Load Loss, in W = AT2
เมื่อ A = slope ของ Curve (26) vs (23)2
T = Corrected torque = (23)
(33)Corrected Total Loss , in W = (15)+(19)+(27)+(31)+(32)
(34)Corrected Shaft Power, in W = (14)-(33)
(35)Shaft Power, in hp = (34)/745.7
(36)Efficiency, in % = 100x(34)/(14)
(37)Power Factor, in % = [(14)x100]/[Ö3x(12)x(13)]
โมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
นายธงชัย ภักดีโสภา
นายนฤพล ศรีบูรธรรม
นายเศรษฐวัฒน์ เพื่อมกระโทก
โปรแกรมวิชาอิเล็กทรอนิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฎจันทรเกษม
บทคัดย่อ
ปริญญานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลองเรื่องโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ซึ่งได้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้งานอุปกรณ์ทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ มาช่วยในการตรวจจับและคัดแยกสีของวัตถุ ทดแทนการคัดแยกโดยสายตาของคนที่มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกสีที่มีความหลากหลายเฉดสี สำหรับโมดูลจัดทำขึ้นนี้จะสามารถตรวจจับและทำการคัดแยกชนิดของวัตถุโดยใช้ค่าความแตกต่างของสีโดยใช้อุปกรณ์ตัวตรวจจับสี ซึ่งสามารถทำการดัดแยกชนิดสีได้จำนวน 3 สี คือ สีเขียว สีน้ำเงิน และสีแดง นอกเหนือจากสีที่ไม่ได้กำหนดจะไม่สามารถตรวจสอบได้แต่จะคัดแยกออกต่างหาก สำหรับการคัดแยกจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติโดยพีแอลซี ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับงานควบคุมเครื่องจักร ผลที่ได้จากการทดสอบการคัดแยกสีของโมดูลสามารถคัดแยกวัตถุสีที่กำหนดได้ถูกต้อง 100 เปอร์เซ็นต์ ยกเว้นสีเขียวจะถูกต้อง 93.33 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งสาเหตุเกิดจากแสงรบกวนจากภายนอก
1. บทนำ
*** เนื่องจากในปัจจุบันการผลิตสินค้าต่างๆ นิยมจะตกแต่งสินค้าให้มีความสวยงาม และเพิ่มมูลค่าของสินค้า โดยการตกแต่งสินค้าด้วยสีสันต่างๆ ลงบนตัวสินค้า เพื่อเป็นสิ่งจูงใจให้ลูกค้าเกิดความสนใจมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ทำให้ตัวสินค้ามีสีสันที่หลากหลายหรือมีหลายเฉดสีมากขึ้น การที่จะผลิตหรือคัดแยกสินค้าที่มีหลากหลายเฉดสีด้วยคนทั่วไปนั้น เป็นสิ่งที่ทำได้ยากมาก เนื่องจากสายตาของคนทั่วไป มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกและไม่มีมาตรฐานที่ถูกต้องแน่นอน อย่างเช่นถ้าหากให้คนจำนวน 10 คน บอกชนิดของเฉดสีต่างๆ ที่มีความใกล้เคียงกัน คำตอบที่ได้นั้นอาจมีหลายคำตอบไม่ตรงกัน ตามความคิดของแต่ละคน อีกทั้งบางคนที่จ้องมองสีเป็นเวลานานๆ และบ่อยๆ อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสายตาได้เช่นกัน ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาดังที่กล่าว จึงได้จัดทำชุดโมดูลสำหรับคัดแยกชนิดของสีขึ้นมา โดยการใช้อุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถตรวจจับสีได้โดยเฉพาะ ซึ่งจะทำให้สามารถคัดแยกสีได้อย่างละเอียดและถูกต้องตามคุณสมบัติของค่าสี นอกจากนี้ยังได้ทำการออกแบบให้อุปกรณ์ตรวจจับสีทำงานร่วมกันได้กับอุปกรณ์ควบคุมที่มีความสามารถอย่างพีแอลซี ซึ่งเป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในงานควบคุมเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ที่สามารถทำงานได้อย่างอัตโนมัติ โดยชุดโมดูลจำลองการคัดแยกสีของวัตถุนี้จะออกแบบสำหรับใช้เป็นตัวต้นแบบและเป็นสื่อการสอน เพื่อเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่ได้ทำการศึกษาโครงงานนี้ ให้ได้มีความเข้าใจวิธีและหลักการทำงานของโครงงาน พร้อมทั้งสามารถที่จะนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ออกแบบใช้งานจริงในการผลิตสินค้าต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ความเป็นมาของโครงงาน
*** เนื่องจากในปัจจุบันการผลิตสินค้าต่างๆ นิยมจะตกแต่งสินค้าให้มีความสวยงาม และเพิ่มมูลค่าของสินค้า โดยการตกแต่งสินค้าด้วยสีสันต่างๆ ลงบนตัวสินค้า เพื่อเป็นสิ่งจูงใจให้ลูกค้าเกิดความสนใจมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ทำให้ตัวสินค้ามีสีสันที่หลากหลายหรือมีหลายเฉดสีมากขึ้น การที่จะผลิตหรือคัดแยกสินค้าที่มีหลากหลายเฉดสีด้วยคนทั่วไปนั้น เป็นสิ่งที่ทำได้ยากมาก เนื่องจากสายตาของคนทั่วไป มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกและไม่มีมาตรฐานที่ถูกต้องแน่นอน อย่างเช่นถ้าหากให้คนจำนวน 10 คน บอกชนิดของเฉดสีต่างๆ ที่มีความใกล้เคียงกัน คำตอบที่ได้นั้นอาจมีหลายคำตอบไม่ตรงกัน ตามความคิดของแต่ละคน อีกทั้งบางคนที่จ้องมองสีเป็นเวลานานๆ และบ่อยๆ อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสายตาได้เช่นกัน ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาดังที่กล่าว จึงได้จัดทำชุดโมดูลสำหรับคัดแยกชนิดของสีขึ้นมา โดยการใช้อุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถตรวจจับสีได้โดยเฉพาะ ซึ่งจะทำให้สามารถคัดแยกสีได้อย่างละเอียดและถูกต้องตามคุณสมบัติของค่าสี นอกจากนี้ยังได้ทำการออกแบบให้อุปกรณ์ตรวจจับสีทำงานร่วมกันได้กับอุปกรณ์ควบคุมที่มีความสามารถอย่างพีแอลซี ซึ่งเป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในงานควบคุมเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ที่สามารถทำงานได้อย่างอัตโนมัติ โดยชุดโมดูลจำลองการคัดแยกสีของวัตถุนี้จะออกแบบสำหรับใช้เป็นตัวต้นแบบและเป็นสื่อการสอน เพื่อเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่ได้ทำการศึกษาโครงงานนี้ ให้ได้มีความเข้าใจวิธีและหลักการทำงานของโครงงาน พร้อมทั้งสามารถที่จะนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ออกแบบใช้งานจริงในการผลิตสินค้าต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ขอบเขตของโครงงาน
3.1*สามารถเริ่มและหยุดการทำงานของสายลำเลียงได้โดยปุ่มควบคุม
3.2*สามารถคัดแยกวัตถุตามลักษณะของสีได้ 3 สี คือ สีเขียว สีน้ำเงิน และสีแดง
3.3*สายพานลำเลียงขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
3.4*ตรวจจับสีของวัตถุโดยอุปกรณ์ตรวจจับสีชนิดแสงสะท้อนกลับ
4. การวางแผนและออกแบบ
เมื่อได้ทำการรวบรวมข้อมูลต่างๆ แล้ว ได้ทำการวางแผนการดำเนินการออกแบบเป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้
4.1*การออกแบบแผนผังการทำงานของโมดูล
รูปที่*1*แผนผังการทำงานของโมดูลจำลองการ
แยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
- เซนเซอร์*เป็นส่วนที่ใช้ตรวจสอบวัตถุสี ที่จะทำการตรวจสอบ
- พีแอลซี**เป็นอุปกรณ์หลักในการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
- ชุดควบคุมโมดูลฯ**เป็นส่วนที่ให้ผู้ใช้งานควบคุมการเริ่มและหยุดการทำงานได้
- ชุดนับจำนวน**เป็นส่วนที่ใช้นับจำนวนวัตถุสีที่ผ่านการคัดแยกแล้ว
- ชุดมอเตอร์**เป็นส่วนที่ใช้งานควบคุมการเคลื่อนที่ของวัตถุสีที่ต้องการตรวจเช็ค
- ชุดโซเลนอยด์**เป็นส่วนที่ใช้ในการควบคุมทิศทางการไหลของวัตถุสีที่ต้องการตรวจเช็ค
- ชุดกลไกคัดแยก**เป็นช่องทางสำหรับลำเลียงวัตถุสีออกตามที่ต้องการ
- แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง**เป็นส่วนที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นกระแสตรง
- แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ**เป็นแหล่งพลังงานที่จ่ายให้พีแอลซี และวงจรแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
4.2* แบบโครงสร้างของโมดูล
ตัวโครงสร้างได้ทำการเลือกใช้วัสดุอะคริลิค สำหรับทำเป็นแท่นหรือตัวโมดูล ซึ่งเหมาะสมและสะดวกต่อการติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ โดยได้ทำการออกแบบโครงสร้าง ดังรูป
รูปที่*2*ภาพลายเส้นด้านบนของโมดูล
รูปที่*3*ภาพถ่ายด้านบนของโมดูล
4.3 การออกแบบขั้นตอนการทำงานของโมดูล
รูปที่*4*แผนผังการทำงานของโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
5. การออกแบบวงจร
จากการออกแบบการทำงานของโมดูลฯ เพื่อให้สะดวกต่อการออกแบบวงจร ได้ออกแบบวงจรออกตามหน้าที่การทำงานออกเป็น 6 วงจรย่อย ดังนี้
5.1*วงจรภาคควบคุมหลัก
ในวงจรควบคุมส่วนนี้จะมีอุปกรณ์ที่สำคัญหลักๆ คือ พีแอลซี ทำหน้าที่รับสภาวะอินพุทจากอุปกรณ์เซนเซอร์ต่างๆ แล้วทำการประมวลผลจากชุดโปรแกรมที่บันทึกไว้ภายในหน่วยความจำ จากนั้นจะทำการควบคุมชุดมอเตอร์ ชุดคัดแยกวัตถุสีให้เป็นไปตามเงื่อนไข โดยภาคควบคุมหลักเป็นพีแอลซีที่มีคุณสมบัติ ดังนี้
ยี่ห้อผู้ผลิต MITSUBISHI
รุ่น FX0S-30MR
แรงดันอินพุต/เอ้าท์พุท 85-264 Vac / 24 Vdc
ช่องต่อควบคุมด้านอินพุต 18 อินพุต
ช่องต่อควบคุมด้านเอ้าท์พุท 16 เอ้าท์พุท
รูปที่*5*วงจรภาคควบคุมหลัก
5.2*วงจรภาคเซนเซอร์
ภาคเซนเซอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์เซนเซอร์ชนิดใช้แสงทั้งหมด ทำหน้าที่ตรวจสอบวัตถุสีที่ป้อนเข้ามา จะติดตั้งอยู่ที่ช่องใส่วัตถุสี จำนวน 3 ตัว (Sensor 1, 2, 3) และตามชุดสายพานลำเลียงหลัก จำนวน 3 ตัว (Sensor 4, 5, 6) โดยค่าที่ได้จากการตรวจเช็ค จะส่งให้พีแอลซีในภาคควบคุมหลักเพื่อทำการประมวลผลต่อไป ซึ่งหน้าที่เซนเซอร์แต่ละตัวจะกำหนดไว้ ดังนี้
รูปที่*6*วงจรภาคเซนเซอร์
5.3*วงจรภาคขับเคลื่อนมอเตอร์
ภาคขับเคลื่อนมอเตอร์ เป็นส่วนควบคุมการไหลของวัตถุสีที่ทำการป้อนเข้ามา ตลอดจนถึงจบขั้นตอนการคัดแยก จะถูกควบคุมการทำงานโดยพีแอลซีจะประกอบด้วยมอเตอร์ M1 ทำหน้าที่ขับเคลื่อนชุดสายพานลำเลียงตัวหลัก M2, M3 และ M4 ทำหน้าที่ขับเคลื่อนชุดสายพานลำเลียงของช่องคัดแยกสีเขียว น้ำเงิน และแดงตามลำดับ
รูปที่*7*วงจรภาคขับเคลื่อนมอเตอร์
5.4*วงจรภาคขับเคลื่อนโซเลนอยด์
สำหรับโซเลนอยด์ So1 และ So2 จะทำการติดตั้งอยู่ในช่องใส่วัตถุสี ทำหน้าที่กั้นและปล่อยวัตถุสีที่ป้อนเข้ามาให้หล่นลงสู่ชุดสายพานลำเลียงหลัก ให้เป็นไปตามจังหวะ ส่วน So3, So4 และ So5 จะติดตั้งตามชุดสายพานลำเลียงหลัก ทำหน้าที่ผลักวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทางไปยังชุดสายพานย่อยของแต่ละสี
รูปที่*8*วงจรภาคขับเคลื่อนโซเลนอยด์
5.5*วงจรภาคแสดงผล
สำหรับภาคแสดงผลประกอบด้วย LED2 จะแสดงสถานะเมื่อวงจรอยู่ในสภาวะทำงาน ร่วมกับตัวนับจำนวน (Counter) วัตถุสีที่ได้ทำการคัดแยกแล้ว โดยจะใช้ตัวนับจำนวนชนิดสำเร็จรูป
รูปที่*9*วงจรภาคแสดงผล
5.6**วงจรภาคจ่ายไฟ
ในวงจรภาคจ่ายไฟฟ้านี้ประกอบด้วยหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับจาก 220 โวลต์เป็น 24 โวลต์ จากนั้นวงจรไดโอดบริดจ์ จะทำการเรียงกระแสไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง สุดท้ายจะใช้ตัวเก็บประจุและไอซีเบอร์ LM7824 เป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ มีค่าแรงดัน 24โวลต์ วงจรภาคจ่ายไฟชุดนี้จะใช้สำหรับจ่ายให้กับอุปกรณ์จำพวกมอเตอร์และโซเลนอยด์ เนื่องจากแรงดันที่ได้จากพีแอลซีมีกระแสต่ำ ไม่เพียงพอที่จะจ่ายให้กับอุปกรณ์จำพวกมอเตอร์และโซเลนอยด์ ซึ่งจะกินกระแสมาก
รูปที่*10*วงจรภาคจ่ายไฟกระแสตรง 24โวลต์
เมื่อนำวงจรของแต่ละภาคมารวมกันแล้วจะได้วงจรที่สมบูรณ์ ดังรูป
รูปที่*11*วงจรสมบูรณ์ของโครงงาน
6. การออกแบบและเขียนโปรแกรมแลดเดอร์
การเขียนโปรแกรมแลดเดอร์ที่สะดวกและง่าย ก็คือการใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือในการออก แบบและเขียนโปรแกรมลงสู่พีแอลซี ซึ่งตัวโปรแกรมเองส่วนมากได้จากบริษัทผู้ผลิตพีแอลซีเอง ตามโครงงานนี้จะใช้โปรแกรม GX Developer เวอร์ชั่น 8 ซึ่งเป็นชุดซอร์ฟแวร์ของบริษัทผู้ผลิตพีแอลซี ยี่ห้อ Mitsubishi สำหรับการใช้งานโปรแกรม GX Developer Version 8
รูปที่*12*การต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับพีแอลซี
รูปที่*13*สายสัญญาณเชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์
กับพีแอลซี
รูปที่*14*ซอร์ฟแวร์พัฒนาโปรแกรมภาษา
แลดเดอร์ (GX Developer)
7. การใช้งานโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
7.1**เสียบปลั๊กไฟฟ้า เอซี 220 โวลต์ จากนั้นเปิดสวิทช์เพาเวอร์ที่ด้านหลังเครื่อง
รูปที่*15*การเปิดสวิทช์ไฟของโมดูล
7.2**เครื่องจะมีไฟติดด้านหน้าที่ตำแหน่ง Power
รูปที่*16*แสดงไฟสถานะแสดงการพร้อมทำงาน
7.3**เริ่มการทำงานของโมดูล โดยการกดปุ่มสีน้ำเงิน (Start) 1 ครั้ง จะทำให้สายพานหลักทำงาน
รูปที่*17*การกดปุ่มเริ่มการใช้งานโมดูล
7.4* ใส่วัตถุสีที่ต้องการทดสอบลงในช่องใส่วัตถุสี
รูปที่*18*การใส่วัตถุสีลงในช่องใส่วัตถุสี
7.5**วัตถุสีจะหล่นลงมาค้างอยู่ที่จุดตรวจสอบชนิดของสี ประมาณ 1 วินาที จากนั้นวัตถุสี จะหล่นลงมาที่สายพานลำเลียงตัวหลัก และจะไหลออกมาด้านนอกเพื่อคัดแยก
รูปที่*19*การไหลของวัตถุสีบนสายพานลำเลียง
ตัวหลัก
****
7.6**เมื่อวัตถุหล่นลงมาอยู่ที่สายพานลำเลียงตัวหลักแล้ว สามารถที่จะทำการใส่วัตถุสีตัวต่อไปได้
7.7**เมื่อวัตถุสีไหลมาที่ตำแหน่งคัดแยกสีที่ได้บันทึกไว้ในขั้นตอนการตรวจสอบ โซเลนอยด์จะทำการผลักก้านดีดออกมากั้นวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทางการไหลไปยังรางสายพานย่อยของแต่ละสี เพื่อการคัดแยก
รูปที่*20*การคัดแยกวัตถุโดยการผลักก้านดีด
ออกมากั้นวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทาง
รูปที่*21*การลำเลียงวัตถุสีที่คัดแยกแล้ว
7.8**สายพานย่อยของสีที่คัดแยก จะลำเลียงวัตถุสีที่ได้คัดแยกแล้วออกมาจนสุดสายพาน จะทำให้สายพานย่อยของสีนั้นหยุดหมุน และในจังหวะนี้ถ้าหากมีการใส่วัตถุสีตัวต่อไปแล้ว ก็จะมีการตรวจสอบสี และมีกระบวนการทำงานตามลักษณะเดิมไปเรื่อยๆ
7.9**เมื่อโมดูลทำงานจบกระบวนการตามที่ต้องการแล้ว หากต้องการหยุดการทำงานชั่วคราวให้กดปุ่มสีแดงด้านหน้าเครื่อง จะทำให้สายพานหยุดทำงาน
รูปที่*22*การกดปุ่มหยุดทำงานชั่วคราว
8.**การทดสอบโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
การทดสอบโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ได้ทดลอบโดยการนำวัตถุสีที่ได้จัดเตรียมไว้จำนวน 4 สี ได้แก่ สีเขียว สีแดง สีน้ำเงิน และสีดำ จากนั้นทำการใส่วัตถุสีลงไปในช่องใส่วัตถุสีของโมดูล แล้วทำการจดบันทึกผลที่ได้จากการคัดแยกลงในตารางบันทึกผล โดยได้แบ่งการทดลอบออกเป็น 3 วิธี ๆ ละ 30 ครั้ง คือ การใส่วัตถุสีโดยการใส่สีเดียวต่อเนื่อง การวัตถุสีโดยการใส่สลับสี และการใส่วัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้กำหนด จากนั้นได้บันทึกผลการทดลองลงในตารางบันทึกผลทั้ง 3 วิธี
รูปที่*23*แสดงวัตถุสีที่ใช้ในการทดสอบ
ตารางที่*1**ผลการทดสอบโดยการใส่สีเดียว
ต่อเนื่อง (สีละ 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่สีเดียวต่อเนื่อง ทั้งหมด 4 สี ได้แก่ สีเขียว, น้ำเงิน, แดง และดำ ปรากฏว่าเครื่องสามารถคัดแยกได้ 100 % ยกเว้น สีเขียว ที่มีค่าความถูกต้องได้ 93.33 % และมีค่าความผิดพลาด 6.66 %
ตารางที่*2**ผลการทดสอบโดยการใส่
สลับสี (รวม 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่สลับสี ปรากฏว่าเครื่องสามารถคัดแยกได้ถูกต้อง 96.67 % ส่วนที่สีที่ผิดพลาด 3.33 % คือ สีเขียว
ตารางที่*3**แสดงผลการทดสอบการคัด
แยกวัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้
กำหนด (รวม 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่วัตถุสีที่ไม่ได้กำหนด ปรากฏว่าเครื่องจะทำการคัดแยก (วัตถุจะไหลออกทางช่องสายพานหลักออกไป) ซึ่งหมายความว่าการตรวจสอบถูกต้อง 100% โดยไม่มีการผิดพลาด
9. สรุปผลการดำเนินงาน
โครงงานโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี เป็นการนำเอาอุปกรณ์ทางด้านอิเล็คทรอนิคส์ มาประยุกต์ใช้แยกวัตถุตามชนิดของสี เพื่อนำมาใช้ในงานอุตสาหกรรม จากการทดลอง ได้ผลการทดสอบ การคัดแยกวัตถุสี โดยได้แบ่งการทดสอบออกเป็น 3 วิธี ๆ ละ 30 ครั้ง คือ การใส่วัตถุสีโดยการใส่สีเดียวต่อเนื่อง การวัตถุสีโดยการใส่สลับสี และการใส่วัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้กำหนด จะมีติดขัดบ้างในส่วนของแมคคานิค สำหรับเซนเซอร์ตรวจจับวัตถุสีสามารถคัดแยกสีได้ถูกต้องตามที่กำหนดไว้ คุณภาพของวัสดุและอุปกรณ์เซนเซอร์ต่างๆ ที่นำมาใช้ในการทำโครงงาน มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของโครงงานนี้เป็นอย่างมาก
10. ปัญหาและอุปสรรคในการทดลอง
10.1*ชุดของสายพานลำเลียงสั้นไป ทำให้ยากต่อการติดตั้งอุปกรณ์
10.2*ชุดมอเตอร์และโซเลนอยด์ มีกำลังน้อย ทำให้ต้องจ่ายแรงดันเพิ่มสูงขึ้น
10.3*ชุดมอเตอร์และโซเลนอยด์มีลักษณะร้อน หากเปิดทำงานเป็นเวลานาน
10.4*ในการติดตั้งตัวเซนเซอร์สี ในช่องใส่วัตถุสี หากติดตั้งไม่ดีจะทำให้การทำงานผิดพลาดได้ง่าย
11. ข้อเสนอแนะและแนวทางในการพัฒนา
11.1* เพิ่มระยะสายพานให้ยาวขึ้น เพื่อให้สามารถเพิ่มจำนวนการตรวจเช็ควัตถุสีได้มากขึ้น
11.2* ควรปรับปรุงขนาดของมอเตอร์ให้เหมาะกับชุดสายพานลำเลียง
11.3* ควรเพิ่มเติมวงจรเซนเซอร์โวมอเตอร์และโซเลนอยด์ ให้มีประสิทธิภาพ จะทำให้อุปกรณ์ชุดสายพานลำเลียงทำงานได้ดีขึ้น
11.4* ควรออกแบบโครงสร้างของโมดูล ให้เหมาะสมกับวัตถุที่นำมาตรวจเช็ค พร้อมทั้งจัดหาและติดตั้งอุปกรณ์เซนเซอร์ให้มีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น
11.5* สามารถนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ใช้งานในรูปแบบอื่นๆ ในโรงงานอุตสาหกรรมได้ เช่น ใช้ในการคัดแยกสินค้าโดยใช้ความแตกต่างของสี การควบคุมคุณภาพสีของสินค้า เป็นต้น
11.6* นำไปใช้ในการเรียนการสอน เพื่อศึกษาการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ในโครงงานนี้
กิตติกรรมประกาศ
ในการจัดทำปริญญานิพนธ์ในครั้งนี้ สามารถสำเร็จลุล่วงได้ด้วยดี ด้วยความช่วยเหลือจาก อาจารย์สมนึก ธัญญาวินิชกุล, อาจารย์อภิชาติ หาจัตุรัส, อาจารย์สัมพันธ์ แหล่งป่าหมุ้น ตลอดจนอาจารย์ทุกๆ ท่านที่ได้อบรมสั่งสอน ให้สติ ปัญญา ความรู้ คำปรึกษา ในการทำโครงงานในครั้งนี้ และที่สำคัญคือพระคุณบิดา-มารดา ผู้คอยเป็นกำลังใจและทุนทรัพย์ในการศึกษาเล่าเรียบเสมอมา
สุดท้ายนี้ขอขอบคุณอาจารย์ รุ่นพี่ และเพื่อนๆ สาขาวิชาอิเล็กทรอนิกส์ ที่ได้ให้คำแนะนำ ความช่วยเหลือในทุกๆ ด้าน จึงขอขอบคุณมา ณ โอกาสนี้
#####
นายธงชัย ภักดีโสภา
นายนฤพล ศรีบูรธรรม
นายเศรษฐวัฒน์ เพื่อมกระโทก
โปรแกรมวิชาอิเล็กทรอนิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฎจันทรเกษม
บทคัดย่อ
ปริญญานิพนธ์ฉบับนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลองเรื่องโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ซึ่งได้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้งานอุปกรณ์ทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ มาช่วยในการตรวจจับและคัดแยกสีของวัตถุ ทดแทนการคัดแยกโดยสายตาของคนที่มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกสีที่มีความหลากหลายเฉดสี สำหรับโมดูลจัดทำขึ้นนี้จะสามารถตรวจจับและทำการคัดแยกชนิดของวัตถุโดยใช้ค่าความแตกต่างของสีโดยใช้อุปกรณ์ตัวตรวจจับสี ซึ่งสามารถทำการดัดแยกชนิดสีได้จำนวน 3 สี คือ สีเขียว สีน้ำเงิน และสีแดง นอกเหนือจากสีที่ไม่ได้กำหนดจะไม่สามารถตรวจสอบได้แต่จะคัดแยกออกต่างหาก สำหรับการคัดแยกจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติโดยพีแอลซี ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับงานควบคุมเครื่องจักร ผลที่ได้จากการทดสอบการคัดแยกสีของโมดูลสามารถคัดแยกวัตถุสีที่กำหนดได้ถูกต้อง 100 เปอร์เซ็นต์ ยกเว้นสีเขียวจะถูกต้อง 93.33 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งสาเหตุเกิดจากแสงรบกวนจากภายนอก
1. บทนำ
*** เนื่องจากในปัจจุบันการผลิตสินค้าต่างๆ นิยมจะตกแต่งสินค้าให้มีความสวยงาม และเพิ่มมูลค่าของสินค้า โดยการตกแต่งสินค้าด้วยสีสันต่างๆ ลงบนตัวสินค้า เพื่อเป็นสิ่งจูงใจให้ลูกค้าเกิดความสนใจมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ทำให้ตัวสินค้ามีสีสันที่หลากหลายหรือมีหลายเฉดสีมากขึ้น การที่จะผลิตหรือคัดแยกสินค้าที่มีหลากหลายเฉดสีด้วยคนทั่วไปนั้น เป็นสิ่งที่ทำได้ยากมาก เนื่องจากสายตาของคนทั่วไป มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกและไม่มีมาตรฐานที่ถูกต้องแน่นอน อย่างเช่นถ้าหากให้คนจำนวน 10 คน บอกชนิดของเฉดสีต่างๆ ที่มีความใกล้เคียงกัน คำตอบที่ได้นั้นอาจมีหลายคำตอบไม่ตรงกัน ตามความคิดของแต่ละคน อีกทั้งบางคนที่จ้องมองสีเป็นเวลานานๆ และบ่อยๆ อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสายตาได้เช่นกัน ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาดังที่กล่าว จึงได้จัดทำชุดโมดูลสำหรับคัดแยกชนิดของสีขึ้นมา โดยการใช้อุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถตรวจจับสีได้โดยเฉพาะ ซึ่งจะทำให้สามารถคัดแยกสีได้อย่างละเอียดและถูกต้องตามคุณสมบัติของค่าสี นอกจากนี้ยังได้ทำการออกแบบให้อุปกรณ์ตรวจจับสีทำงานร่วมกันได้กับอุปกรณ์ควบคุมที่มีความสามารถอย่างพีแอลซี ซึ่งเป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในงานควบคุมเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ที่สามารถทำงานได้อย่างอัตโนมัติ โดยชุดโมดูลจำลองการคัดแยกสีของวัตถุนี้จะออกแบบสำหรับใช้เป็นตัวต้นแบบและเป็นสื่อการสอน เพื่อเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่ได้ทำการศึกษาโครงงานนี้ ให้ได้มีความเข้าใจวิธีและหลักการทำงานของโครงงาน พร้อมทั้งสามารถที่จะนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ออกแบบใช้งานจริงในการผลิตสินค้าต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ความเป็นมาของโครงงาน
*** เนื่องจากในปัจจุบันการผลิตสินค้าต่างๆ นิยมจะตกแต่งสินค้าให้มีความสวยงาม และเพิ่มมูลค่าของสินค้า โดยการตกแต่งสินค้าด้วยสีสันต่างๆ ลงบนตัวสินค้า เพื่อเป็นสิ่งจูงใจให้ลูกค้าเกิดความสนใจมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ทำให้ตัวสินค้ามีสีสันที่หลากหลายหรือมีหลายเฉดสีมากขึ้น การที่จะผลิตหรือคัดแยกสินค้าที่มีหลากหลายเฉดสีด้วยคนทั่วไปนั้น เป็นสิ่งที่ทำได้ยากมาก เนื่องจากสายตาของคนทั่วไป มีข้อจำกัดในการแบ่งแยกและไม่มีมาตรฐานที่ถูกต้องแน่นอน อย่างเช่นถ้าหากให้คนจำนวน 10 คน บอกชนิดของเฉดสีต่างๆ ที่มีความใกล้เคียงกัน คำตอบที่ได้นั้นอาจมีหลายคำตอบไม่ตรงกัน ตามความคิดของแต่ละคน อีกทั้งบางคนที่จ้องมองสีเป็นเวลานานๆ และบ่อยๆ อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสายตาได้เช่นกัน ดังนั้นเพื่อแก้ปัญหาดังที่กล่าว จึงได้จัดทำชุดโมดูลสำหรับคัดแยกชนิดของสีขึ้นมา โดยการใช้อุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถตรวจจับสีได้โดยเฉพาะ ซึ่งจะทำให้สามารถคัดแยกสีได้อย่างละเอียดและถูกต้องตามคุณสมบัติของค่าสี นอกจากนี้ยังได้ทำการออกแบบให้อุปกรณ์ตรวจจับสีทำงานร่วมกันได้กับอุปกรณ์ควบคุมที่มีความสามารถอย่างพีแอลซี ซึ่งเป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างดีในงานควบคุมเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ที่สามารถทำงานได้อย่างอัตโนมัติ โดยชุดโมดูลจำลองการคัดแยกสีของวัตถุนี้จะออกแบบสำหรับใช้เป็นตัวต้นแบบและเป็นสื่อการสอน เพื่อเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่ได้ทำการศึกษาโครงงานนี้ ให้ได้มีความเข้าใจวิธีและหลักการทำงานของโครงงาน พร้อมทั้งสามารถที่จะนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ออกแบบใช้งานจริงในการผลิตสินค้าต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. ขอบเขตของโครงงาน
3.1*สามารถเริ่มและหยุดการทำงานของสายลำเลียงได้โดยปุ่มควบคุม
3.2*สามารถคัดแยกวัตถุตามลักษณะของสีได้ 3 สี คือ สีเขียว สีน้ำเงิน และสีแดง
3.3*สายพานลำเลียงขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
3.4*ตรวจจับสีของวัตถุโดยอุปกรณ์ตรวจจับสีชนิดแสงสะท้อนกลับ
4. การวางแผนและออกแบบ
เมื่อได้ทำการรวบรวมข้อมูลต่างๆ แล้ว ได้ทำการวางแผนการดำเนินการออกแบบเป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้
4.1*การออกแบบแผนผังการทำงานของโมดูล
รูปที่*1*แผนผังการทำงานของโมดูลจำลองการ
แยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
- เซนเซอร์*เป็นส่วนที่ใช้ตรวจสอบวัตถุสี ที่จะทำการตรวจสอบ
- พีแอลซี**เป็นอุปกรณ์หลักในการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
- ชุดควบคุมโมดูลฯ**เป็นส่วนที่ให้ผู้ใช้งานควบคุมการเริ่มและหยุดการทำงานได้
- ชุดนับจำนวน**เป็นส่วนที่ใช้นับจำนวนวัตถุสีที่ผ่านการคัดแยกแล้ว
- ชุดมอเตอร์**เป็นส่วนที่ใช้งานควบคุมการเคลื่อนที่ของวัตถุสีที่ต้องการตรวจเช็ค
- ชุดโซเลนอยด์**เป็นส่วนที่ใช้ในการควบคุมทิศทางการไหลของวัตถุสีที่ต้องการตรวจเช็ค
- ชุดกลไกคัดแยก**เป็นช่องทางสำหรับลำเลียงวัตถุสีออกตามที่ต้องการ
- แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง**เป็นส่วนที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นกระแสตรง
- แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ**เป็นแหล่งพลังงานที่จ่ายให้พีแอลซี และวงจรแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
4.2* แบบโครงสร้างของโมดูล
ตัวโครงสร้างได้ทำการเลือกใช้วัสดุอะคริลิค สำหรับทำเป็นแท่นหรือตัวโมดูล ซึ่งเหมาะสมและสะดวกต่อการติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ โดยได้ทำการออกแบบโครงสร้าง ดังรูป
รูปที่*2*ภาพลายเส้นด้านบนของโมดูล
รูปที่*3*ภาพถ่ายด้านบนของโมดูล
4.3 การออกแบบขั้นตอนการทำงานของโมดูล
รูปที่*4*แผนผังการทำงานของโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
5. การออกแบบวงจร
จากการออกแบบการทำงานของโมดูลฯ เพื่อให้สะดวกต่อการออกแบบวงจร ได้ออกแบบวงจรออกตามหน้าที่การทำงานออกเป็น 6 วงจรย่อย ดังนี้
5.1*วงจรภาคควบคุมหลัก
ในวงจรควบคุมส่วนนี้จะมีอุปกรณ์ที่สำคัญหลักๆ คือ พีแอลซี ทำหน้าที่รับสภาวะอินพุทจากอุปกรณ์เซนเซอร์ต่างๆ แล้วทำการประมวลผลจากชุดโปรแกรมที่บันทึกไว้ภายในหน่วยความจำ จากนั้นจะทำการควบคุมชุดมอเตอร์ ชุดคัดแยกวัตถุสีให้เป็นไปตามเงื่อนไข โดยภาคควบคุมหลักเป็นพีแอลซีที่มีคุณสมบัติ ดังนี้
ยี่ห้อผู้ผลิต MITSUBISHI
รุ่น FX0S-30MR
แรงดันอินพุต/เอ้าท์พุท 85-264 Vac / 24 Vdc
ช่องต่อควบคุมด้านอินพุต 18 อินพุต
ช่องต่อควบคุมด้านเอ้าท์พุท 16 เอ้าท์พุท
รูปที่*5*วงจรภาคควบคุมหลัก
5.2*วงจรภาคเซนเซอร์
ภาคเซนเซอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์เซนเซอร์ชนิดใช้แสงทั้งหมด ทำหน้าที่ตรวจสอบวัตถุสีที่ป้อนเข้ามา จะติดตั้งอยู่ที่ช่องใส่วัตถุสี จำนวน 3 ตัว (Sensor 1, 2, 3) และตามชุดสายพานลำเลียงหลัก จำนวน 3 ตัว (Sensor 4, 5, 6) โดยค่าที่ได้จากการตรวจเช็ค จะส่งให้พีแอลซีในภาคควบคุมหลักเพื่อทำการประมวลผลต่อไป ซึ่งหน้าที่เซนเซอร์แต่ละตัวจะกำหนดไว้ ดังนี้
รูปที่*6*วงจรภาคเซนเซอร์
5.3*วงจรภาคขับเคลื่อนมอเตอร์
ภาคขับเคลื่อนมอเตอร์ เป็นส่วนควบคุมการไหลของวัตถุสีที่ทำการป้อนเข้ามา ตลอดจนถึงจบขั้นตอนการคัดแยก จะถูกควบคุมการทำงานโดยพีแอลซีจะประกอบด้วยมอเตอร์ M1 ทำหน้าที่ขับเคลื่อนชุดสายพานลำเลียงตัวหลัก M2, M3 และ M4 ทำหน้าที่ขับเคลื่อนชุดสายพานลำเลียงของช่องคัดแยกสีเขียว น้ำเงิน และแดงตามลำดับ
รูปที่*7*วงจรภาคขับเคลื่อนมอเตอร์
5.4*วงจรภาคขับเคลื่อนโซเลนอยด์
สำหรับโซเลนอยด์ So1 และ So2 จะทำการติดตั้งอยู่ในช่องใส่วัตถุสี ทำหน้าที่กั้นและปล่อยวัตถุสีที่ป้อนเข้ามาให้หล่นลงสู่ชุดสายพานลำเลียงหลัก ให้เป็นไปตามจังหวะ ส่วน So3, So4 และ So5 จะติดตั้งตามชุดสายพานลำเลียงหลัก ทำหน้าที่ผลักวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทางไปยังชุดสายพานย่อยของแต่ละสี
รูปที่*8*วงจรภาคขับเคลื่อนโซเลนอยด์
5.5*วงจรภาคแสดงผล
สำหรับภาคแสดงผลประกอบด้วย LED2 จะแสดงสถานะเมื่อวงจรอยู่ในสภาวะทำงาน ร่วมกับตัวนับจำนวน (Counter) วัตถุสีที่ได้ทำการคัดแยกแล้ว โดยจะใช้ตัวนับจำนวนชนิดสำเร็จรูป
รูปที่*9*วงจรภาคแสดงผล
5.6**วงจรภาคจ่ายไฟ
ในวงจรภาคจ่ายไฟฟ้านี้ประกอบด้วยหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับจาก 220 โวลต์เป็น 24 โวลต์ จากนั้นวงจรไดโอดบริดจ์ จะทำการเรียงกระแสไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง สุดท้ายจะใช้ตัวเก็บประจุและไอซีเบอร์ LM7824 เป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ มีค่าแรงดัน 24โวลต์ วงจรภาคจ่ายไฟชุดนี้จะใช้สำหรับจ่ายให้กับอุปกรณ์จำพวกมอเตอร์และโซเลนอยด์ เนื่องจากแรงดันที่ได้จากพีแอลซีมีกระแสต่ำ ไม่เพียงพอที่จะจ่ายให้กับอุปกรณ์จำพวกมอเตอร์และโซเลนอยด์ ซึ่งจะกินกระแสมาก
รูปที่*10*วงจรภาคจ่ายไฟกระแสตรง 24โวลต์
เมื่อนำวงจรของแต่ละภาคมารวมกันแล้วจะได้วงจรที่สมบูรณ์ ดังรูป
รูปที่*11*วงจรสมบูรณ์ของโครงงาน
6. การออกแบบและเขียนโปรแกรมแลดเดอร์
การเขียนโปรแกรมแลดเดอร์ที่สะดวกและง่าย ก็คือการใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือในการออก แบบและเขียนโปรแกรมลงสู่พีแอลซี ซึ่งตัวโปรแกรมเองส่วนมากได้จากบริษัทผู้ผลิตพีแอลซีเอง ตามโครงงานนี้จะใช้โปรแกรม GX Developer เวอร์ชั่น 8 ซึ่งเป็นชุดซอร์ฟแวร์ของบริษัทผู้ผลิตพีแอลซี ยี่ห้อ Mitsubishi สำหรับการใช้งานโปรแกรม GX Developer Version 8
รูปที่*12*การต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับพีแอลซี
รูปที่*13*สายสัญญาณเชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์
กับพีแอลซี
รูปที่*14*ซอร์ฟแวร์พัฒนาโปรแกรมภาษา
แลดเดอร์ (GX Developer)
7. การใช้งานโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
7.1**เสียบปลั๊กไฟฟ้า เอซี 220 โวลต์ จากนั้นเปิดสวิทช์เพาเวอร์ที่ด้านหลังเครื่อง
รูปที่*15*การเปิดสวิทช์ไฟของโมดูล
7.2**เครื่องจะมีไฟติดด้านหน้าที่ตำแหน่ง Power
รูปที่*16*แสดงไฟสถานะแสดงการพร้อมทำงาน
7.3**เริ่มการทำงานของโมดูล โดยการกดปุ่มสีน้ำเงิน (Start) 1 ครั้ง จะทำให้สายพานหลักทำงาน
รูปที่*17*การกดปุ่มเริ่มการใช้งานโมดูล
7.4* ใส่วัตถุสีที่ต้องการทดสอบลงในช่องใส่วัตถุสี
รูปที่*18*การใส่วัตถุสีลงในช่องใส่วัตถุสี
7.5**วัตถุสีจะหล่นลงมาค้างอยู่ที่จุดตรวจสอบชนิดของสี ประมาณ 1 วินาที จากนั้นวัตถุสี จะหล่นลงมาที่สายพานลำเลียงตัวหลัก และจะไหลออกมาด้านนอกเพื่อคัดแยก
รูปที่*19*การไหลของวัตถุสีบนสายพานลำเลียง
ตัวหลัก
****
7.6**เมื่อวัตถุหล่นลงมาอยู่ที่สายพานลำเลียงตัวหลักแล้ว สามารถที่จะทำการใส่วัตถุสีตัวต่อไปได้
7.7**เมื่อวัตถุสีไหลมาที่ตำแหน่งคัดแยกสีที่ได้บันทึกไว้ในขั้นตอนการตรวจสอบ โซเลนอยด์จะทำการผลักก้านดีดออกมากั้นวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทางการไหลไปยังรางสายพานย่อยของแต่ละสี เพื่อการคัดแยก
รูปที่*20*การคัดแยกวัตถุโดยการผลักก้านดีด
ออกมากั้นวัตถุสีให้เปลี่ยนทิศทาง
รูปที่*21*การลำเลียงวัตถุสีที่คัดแยกแล้ว
7.8**สายพานย่อยของสีที่คัดแยก จะลำเลียงวัตถุสีที่ได้คัดแยกแล้วออกมาจนสุดสายพาน จะทำให้สายพานย่อยของสีนั้นหยุดหมุน และในจังหวะนี้ถ้าหากมีการใส่วัตถุสีตัวต่อไปแล้ว ก็จะมีการตรวจสอบสี และมีกระบวนการทำงานตามลักษณะเดิมไปเรื่อยๆ
7.9**เมื่อโมดูลทำงานจบกระบวนการตามที่ต้องการแล้ว หากต้องการหยุดการทำงานชั่วคราวให้กดปุ่มสีแดงด้านหน้าเครื่อง จะทำให้สายพานหยุดทำงาน
รูปที่*22*การกดปุ่มหยุดทำงานชั่วคราว
8.**การทดสอบโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี
การทดสอบโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ได้ทดลอบโดยการนำวัตถุสีที่ได้จัดเตรียมไว้จำนวน 4 สี ได้แก่ สีเขียว สีแดง สีน้ำเงิน และสีดำ จากนั้นทำการใส่วัตถุสีลงไปในช่องใส่วัตถุสีของโมดูล แล้วทำการจดบันทึกผลที่ได้จากการคัดแยกลงในตารางบันทึกผล โดยได้แบ่งการทดลอบออกเป็น 3 วิธี ๆ ละ 30 ครั้ง คือ การใส่วัตถุสีโดยการใส่สีเดียวต่อเนื่อง การวัตถุสีโดยการใส่สลับสี และการใส่วัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้กำหนด จากนั้นได้บันทึกผลการทดลองลงในตารางบันทึกผลทั้ง 3 วิธี
รูปที่*23*แสดงวัตถุสีที่ใช้ในการทดสอบ
ตารางที่*1**ผลการทดสอบโดยการใส่สีเดียว
ต่อเนื่อง (สีละ 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่สีเดียวต่อเนื่อง ทั้งหมด 4 สี ได้แก่ สีเขียว, น้ำเงิน, แดง และดำ ปรากฏว่าเครื่องสามารถคัดแยกได้ 100 % ยกเว้น สีเขียว ที่มีค่าความถูกต้องได้ 93.33 % และมีค่าความผิดพลาด 6.66 %
ตารางที่*2**ผลการทดสอบโดยการใส่
สลับสี (รวม 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่สลับสี ปรากฏว่าเครื่องสามารถคัดแยกได้ถูกต้อง 96.67 % ส่วนที่สีที่ผิดพลาด 3.33 % คือ สีเขียว
ตารางที่*3**แสดงผลการทดสอบการคัด
แยกวัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้
กำหนด (รวม 30 ครั้ง)
จากการทดสอบเครื่องจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี ด้วยวิธีการใส่วัตถุสีที่ไม่ได้กำหนด ปรากฏว่าเครื่องจะทำการคัดแยก (วัตถุจะไหลออกทางช่องสายพานหลักออกไป) ซึ่งหมายความว่าการตรวจสอบถูกต้อง 100% โดยไม่มีการผิดพลาด
9. สรุปผลการดำเนินงาน
โครงงานโมดูลจำลองการแยกสีชิ้นงานควบคุมโดยพีแอลซี เป็นการนำเอาอุปกรณ์ทางด้านอิเล็คทรอนิคส์ มาประยุกต์ใช้แยกวัตถุตามชนิดของสี เพื่อนำมาใช้ในงานอุตสาหกรรม จากการทดลอง ได้ผลการทดสอบ การคัดแยกวัตถุสี โดยได้แบ่งการทดสอบออกเป็น 3 วิธี ๆ ละ 30 ครั้ง คือ การใส่วัตถุสีโดยการใส่สีเดียวต่อเนื่อง การวัตถุสีโดยการใส่สลับสี และการใส่วัตถุสีโดยการใส่สีที่ไม่ได้กำหนด จะมีติดขัดบ้างในส่วนของแมคคานิค สำหรับเซนเซอร์ตรวจจับวัตถุสีสามารถคัดแยกสีได้ถูกต้องตามที่กำหนดไว้ คุณภาพของวัสดุและอุปกรณ์เซนเซอร์ต่างๆ ที่นำมาใช้ในการทำโครงงาน มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของโครงงานนี้เป็นอย่างมาก
10. ปัญหาและอุปสรรคในการทดลอง
10.1*ชุดของสายพานลำเลียงสั้นไป ทำให้ยากต่อการติดตั้งอุปกรณ์
10.2*ชุดมอเตอร์และโซเลนอยด์ มีกำลังน้อย ทำให้ต้องจ่ายแรงดันเพิ่มสูงขึ้น
10.3*ชุดมอเตอร์และโซเลนอยด์มีลักษณะร้อน หากเปิดทำงานเป็นเวลานาน
10.4*ในการติดตั้งตัวเซนเซอร์สี ในช่องใส่วัตถุสี หากติดตั้งไม่ดีจะทำให้การทำงานผิดพลาดได้ง่าย
11. ข้อเสนอแนะและแนวทางในการพัฒนา
11.1* เพิ่มระยะสายพานให้ยาวขึ้น เพื่อให้สามารถเพิ่มจำนวนการตรวจเช็ควัตถุสีได้มากขึ้น
11.2* ควรปรับปรุงขนาดของมอเตอร์ให้เหมาะกับชุดสายพานลำเลียง
11.3* ควรเพิ่มเติมวงจรเซนเซอร์โวมอเตอร์และโซเลนอยด์ ให้มีประสิทธิภาพ จะทำให้อุปกรณ์ชุดสายพานลำเลียงทำงานได้ดีขึ้น
11.4* ควรออกแบบโครงสร้างของโมดูล ให้เหมาะสมกับวัตถุที่นำมาตรวจเช็ค พร้อมทั้งจัดหาและติดตั้งอุปกรณ์เซนเซอร์ให้มีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น
11.5* สามารถนำโครงงานนี้ไปประยุกต์ใช้งานในรูปแบบอื่นๆ ในโรงงานอุตสาหกรรมได้ เช่น ใช้ในการคัดแยกสินค้าโดยใช้ความแตกต่างของสี การควบคุมคุณภาพสีของสินค้า เป็นต้น
11.6* นำไปใช้ในการเรียนการสอน เพื่อศึกษาการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ในโครงงานนี้
กิตติกรรมประกาศ
ในการจัดทำปริญญานิพนธ์ในครั้งนี้ สามารถสำเร็จลุล่วงได้ด้วยดี ด้วยความช่วยเหลือจาก อาจารย์สมนึก ธัญญาวินิชกุล, อาจารย์อภิชาติ หาจัตุรัส, อาจารย์สัมพันธ์ แหล่งป่าหมุ้น ตลอดจนอาจารย์ทุกๆ ท่านที่ได้อบรมสั่งสอน ให้สติ ปัญญา ความรู้ คำปรึกษา ในการทำโครงงานในครั้งนี้ และที่สำคัญคือพระคุณบิดา-มารดา ผู้คอยเป็นกำลังใจและทุนทรัพย์ในการศึกษาเล่าเรียบเสมอมา
สุดท้ายนี้ขอขอบคุณอาจารย์ รุ่นพี่ และเพื่อนๆ สาขาวิชาอิเล็กทรอนิกส์ ที่ได้ให้คำแนะนำ ความช่วยเหลือในทุกๆ ด้าน จึงขอขอบคุณมา ณ โอกาสนี้
#####
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
