KLD-1061B là Panel PC (máy tính công nghiệp liền màn hình cảm ứng) có mặt trước nhôm, lưng thép không gỉ SUS304, kín nước IP66 toàn thân, không quạt, chạy Intel J1900 và có 4 cổng COM. Bốn cổng COM là lý do máy hay được đặt ở trạm cân thủy sản: một cổng đọc bộ chỉ thị cân, một cổng cho máy in tem, một cổng cho đầu đọc mã, còn dư một cổng dự phòng. Bài này đọc từng dòng thông số của KLD-1061B theo góc nhìn trạm cân, hướng dẫn đấu nối với bộ chỉ thị, lắp đặt trên khung inox và bảo trì cuối ca. Cách chọn loadcell, bộ chỉ thị và chu kỳ hiệu chuẩn đã có ở bài cân điện tử thủy sản nối máy tính công nghiệp, bài này không nhắc lại.
1. KLD-1061B là gì và vì sao hay được đặt ở bàn cân thủy sản
Trạm cân trong nhà máy thủy sản gồm bàn cân inox, bộ chỉ thị cân (indicator) và một máy tính để phân cỡ, ghi lô và in tem. Máy tính ở vị trí này chịu ba thứ cùng lúc: nước và đá lạnh bắn từ rổ cá, tay công nhân đeo găng ướt thao tác liên tục, và vòi rửa clo cuối ca. Máy tính văn phòng đặt trong hộp tự chế thường hỏng cổng COM trước, sau đó hỏng quạt vì hơi muối.
KLD-1061B được thiết kế cho đúng vị trí đó. Mặt trước nhôm, vỏ sau thép không gỉ 304 không gỉ sét, không tích cặn thực phẩm và lau được bằng hoá chất tẩy rửa thông thường. Mặt trước phẳng, toàn máy đạt IP66, nên nước từ vòi rửa không vào trong. Máy không quạt, không có khe hút gió, nên hơi muối không bị hút vào bo mạch. Cảm ứng điện trở 5 dây nhận găng tay ướt. Bốn cổng COM và một cổng LAN đủ nối toàn bộ thiết bị của một bàn cân và đưa dữ liệu về máy chủ. Máy nằm trong danh mục Panel PC bảng điều khiển công nghiệp của IPC247.
2. Bảng thông số KLD-1061B và ý nghĩa cho trạm cân thủy sản
Bảng dưới lấy thông số từ trang sản phẩm KLD-1061B và giải thích từng dòng có ý nghĩa gì khi máy đứng ở trạm cân. Người lập yêu cầu kỹ thuật có thể dùng cột cuối làm tiêu chí so sánh với máy khác.
| Thông số | KLD-1061B | Ý nghĩa cho trạm cân thủy sản |
|---|---|---|
| Bộ xử lý, RAM | Intel Bay Trail J1900, 4 GB DDR3 onboard | Đủ cho phần mềm cân, in tem, đồng bộ dữ liệu; không dành cho xử lý ảnh. RAM hàn sẵn, không lo lỏng chân do rung bàn cân. |
| Lưu trữ | SSD 64 GB | Không có đĩa quay nên không hỏng vì rung và sốc. Đủ cho hệ điều hành, phần mềm cân và bộ đệm dữ liệu vài tháng khi mất mạng. |
| Cổng I/O | 4 COM, 1 USB, 1 LAN, 1 nguồn | COM1 bộ chỉ thị cân, COM2 máy in tem, COM3 đầu đọc mã, COM4 dự phòng cho bảng LED hoặc cân thứ hai. LAN đưa dữ liệu về máy chủ. USB cho bàn phím lúc cài đặt và bản sao lưu. |
| Cảm ứng | Điện trở 5 dây | Nhận găng tay ướt, găng cao su dày và bút nhựa; không nhầm chạm do giọt nước trên mặt kính như cảm ứng điện dung thường. |
| Vỏ máy | Mặt trước nhôm, vỏ sau thép không gỉ SUS304; chống thấm IP66 toàn thân | Chịu rửa vòi nước và hoá chất tẩy rửa; không tích cặn thực phẩm; đáp ứng yêu cầu vệ sinh bề mặt tiếp xúc trong khu chế biến. |
| Làm mát | Không quạt | Không hút hơi muối, bụi vảy cá vào trong. Không có bộ phận quay để bảo dưỡng. |
| Nhiệt độ vận hành | −10 °C đến 60 °C (có lưu thông khí) | Đặt được ở khu sơ chế có đá lạnh và khu cân trước cấp đông. Không đặt trong kho lạnh sâu âm 20 °C. |
| Độ ẩm | 95 % ở 40 °C, không ngưng tụ | Chịu xưởng ướt. Cần tránh ngưng tụ khi máy đi từ khu lạnh ra khu nóng: bật máy liên tục để mặt kính ấm hơn không khí. |
| Rung, sốc | Rung 5–19 Hz/1,0 mm và 19–200 Hz/1,0 g; sốc 10 g, 11 ms | Chịu rung từ băng tải và va đập nhẹ khi công nhân đặt rổ lên bàn cân gắn chung khung. |
| Nguồn | 12 V DC (tùy chọn 9–36 V DC) qua đầu nối aviation; 6 W chờ, 12 W tối đa | Cần bộ nguồn AC/DC đặt trong tủ khô. Công suất thấp nên một UPS nhỏ giữ máy chạy qua lúc mất điện để lưu lô đang cân. |
| Kích thước | 278 × 225,4 × 57,8 mm | Mỏng, gá được lên tay đòn hoặc khoét lỗ lắp phẳng vào mặt tủ inox cạnh bàn cân. |
| Hệ điều hành | Windows 7/8/10, Linux | Chạy được phần mềm cân, in tem phổ biến trên Windows; Linux khi tự phát triển và cần khoá cấu hình. |
| Độ tin cậy | MTBF ≥ 5.000 giờ, MTTR ≤ 0,5 giờ; an toàn GB4943 | Thời gian sửa chữa trung bình ngắn vì máy thay nguyên khối, không sửa tại chỗ. Chuẩn an toàn điện GB4943 tương đương nhóm IEC 60950. |
Hai điểm cần đọc kỹ. Thứ nhất, cấp IP66 tính cho toàn thân máy; dù vậy đầu nối cáp vẫn nên nằm trong tủ hoặc được che nắp khi rửa vòi. Thứ hai, dải nhiệt vận hành có điều kiện "có lưu thông khí": máy lắp kín trong tủ inox không thông gió ở khu nóng sẽ chạy nóng hơn thông số.
3. Đấu nối KLD-1061B với bộ chỉ thị cân, máy in tem và mạng
Trình tự đấu nối một trạm cân dùng KLD-1061B như sau. Toàn bộ dây nên đi trong ống hoặc máng inox, đầu vào tủ dùng cổ cáp kín nước.
- Bộ chỉ thị cân → COM1. Dùng cáp RS-232 bọc chống nhiễu, ba dây TXD, RXD, GND, dài dưới 15 m. Đặt trên bộ chỉ thị: tốc độ baud, số bit dữ liệu, parity, chế độ gửi liên tục hoặc gửi khi ổn định. Ghi lại các giá trị này vào hồ sơ trạm. Bộ chỉ thị chỉ có RS-485 thì thêm bộ chuyển RS-485 sang RS-232 trong tủ và dùng được cáp dài đến 100 m.
- Máy in tem → COM2 hoặc USB. Máy in tem nhiệt có cổng nối tiếp nối COM2 để giữ USB trống. Máy in chỉ có USB thì nối USB và cố định cáp bằng kẹp, vì cổng USB rung lâu ngày dễ lỏng.
- Đầu đọc mã vạch → COM3. Đầu đọc cố định hoặc cầm tay chịu nước, xuất chuỗi mã lô ao nuôi hoặc mã xe hàng. Nếu dùng đầu đọc USB giả lập bàn phím, phần mềm phải khoá ô nhập để mã không rơi vào nhầm trường.
- Mạng → LAN. Cáp mạng công nghiệp đến switch trong tủ điện khô. Phần mềm ghi dữ liệu xuống SSD trước rồi mới đồng bộ lên máy chủ; mất mạng thì đệm lại, có mạng thì đẩy tiếp.
- Nguồn. Cấp 12 V DC (tùy chọn 9–36 V DC) qua đầu nối aviation từ bộ nguồn AC/DC đặt trong tủ, có aptomat riêng cho trạm cân. Có thể thêm UPS công suất nhỏ để máy tắt đúng cách khi mất điện.
Về phần mềm, việc khó nhất không phải đọc cổng COM mà là phân tích chuỗi bộ chỉ thị gửi ra: mỗi hãng cân có khung dữ liệu riêng, gồm dấu ổn định, dấu âm, khối lượng và đơn vị. Phần mềm nên chỉ ghi nhận số cân khi cờ ổn định được bật trong một khoảng thời gian nhất định, để tránh ghi số lúc rổ chưa đặt yên. Cách phân loại cân và giao thức đọc cân nói chung có ở bài cân công nghiệp là gì và cách kết nối máy tính công nghiệp.
4. Lắp đặt, phần mềm và bảo trì KLD-1061B tại xưởng ướt
Ba tình huống lắp đặt thường gặp, mỗi tình huống có cách lắp và kết quả kỳ vọng khác nhau.
Bàn cân phân cỡ trong khu sơ chế
Bài toán: mỗi bàn cân phân cỡ tôm cần hiển thị cỡ ngay khi đặt rổ và in tem dán rổ. Cách lắp: KLD-1061B gá trên tay đòn inox cao hơn mặt bàn khoảng 40 cm, nghiêng nhẹ xuống để nước không đọng trên kính; bộ chỉ thị và máy in tem đặt trong hộp inox nhỏ phía dưới. Phần mềm hiện cỡ bằng chữ lớn và đổi màu nền, công nhân nhìn từ xa vẫn thấy. Kết quả kỳ vọng: bỏ được việc ghi phiếu tay và nhập lại cuối ca, mỗi rổ có tem mã lô ngay tại bàn.
Cân tiếp nhận nguyên liệu tại cổng xưởng
Bài toán: cân xe hàng, ghi khối lượng theo ao nuôi và nhà cung cấp, in phiếu tiếp nhận. Cách lắp: KLD-1061B lắp phẳng vào mặt tủ inox có mái che, mặt sau tủ khô, cáp RS-232 từ bộ chỉ thị cân sàn. Đầu đọc mã quét mã ao nuôi trên phiếu. Kết quả kỳ vọng: hồ sơ truy xuất bắt đầu từ lúc nhập nguyên liệu, khớp giữa số cân và mã lô mà không phải đối chiếu tay.
Cân thành phẩm trước cấp đông
Bài toán: cân khay trước khi vào tủ đông, kiểm khối lượng tịnh theo đơn hàng xuất khẩu. Cách lắp: máy đặt trong phòng nhiệt độ thấp nhưng trên 0 °C, bật liên tục để mặt kính không ngưng tụ, nối LAN về phần mềm quản lý đơn hàng. Kết quả kỳ vọng: cảnh báo ngay khi khay lệch khối lượng cho phép, không chờ kiểm lại ở kho.
Bảo trì hàng ngày là lau mặt trước bằng khăn ẩm và dung dịch tẩy rửa được phép dùng trong khu thực phẩm; không xịt vòi áp lực cao trực tiếp vào mép kính và mặt sau. Hàng tuần kiểm tra gioăng cửa tủ, cổ cáp và siết lại đầu nối COM. Hàng quý sao lưu cấu hình phần mềm ra USB. Cách chọn máy tính cho các công đoạn khác của nhà máy nằm ở bài máy tính công nghiệp cho chế biến thủy sản theo công đoạn.
Chọn thiết bị cho trạm cân thủy sản
Panel PC KLD-1061B là lựa chọn mặc định cho bàn cân trong khu sơ chế và cân thành phẩm: mặt trước nhôm, lưng SUS304, IP66 toàn thân, cảm ứng điện trở 5 dây, 4 cổng COM, nguồn 12 V DC (tùy chọn 9–36 V DC). Máy phù hợp nơi mặt sau được đặt trong tủ hoặc hộp inox.
Nơi mặt sau máy cũng bị nước bắn, hoặc khu tiếp nhận có nước biển và rửa vòi mạnh, chọn Panel PC PPC-G1061A: vỏ inox 304 xử lý điện hoá, chống nước toàn thân IP67, cổng I/O và nguồn kiểu aviation plug, cùng cấu hình J1900 với 4 cổng RS-232, màn hình 10 inch cảm ứng điện trở. Cả hai đều nằm trong danh mục Panel PC bảng điều khiển công nghiệp.
Nếu chưa rõ vị trí lắp cần cấp IP nào, dùng công cụ chọn máy theo điều kiện lắp đặt: nhập nhiệt độ, mức nước, số cổng COM cần có, công cụ lọc ra dòng máy phù hợp. Kỹ thuật IPC247 hỗ trợ đọc khung dữ liệu của bộ chỉ thị cân đang dùng trước khi báo giá.
Câu hỏi thường gặp về KLD-1061B
KLD-1061B đọc được bộ chỉ thị cân của hãng nào?
Máy có 4 cổng COM chuẩn RS-232, nên đọc được mọi bộ chỉ thị cân có cổng nối tiếp và tài liệu khung dữ liệu, không phụ thuộc hãng cân. Việc cần làm là đặt đúng tốc độ baud, số bit, parity theo bộ chỉ thị và viết bộ phân tích chuỗi trong phần mềm. Bộ chỉ thị chỉ có RS-485 thì thêm bộ chuyển RS-485 sang RS-232 đặt trong tủ.
Cảm ứng điện trở 5 dây của KLD-1061B có dùng được găng tay ướt không?
Được. Cảm ứng điện trở nhận lực ấn, không phụ thuộc điện dung của ngón tay, nên găng cao su, găng nitrile ướt hay bút nhựa đều thao tác được. Hạn chế là không đa điểm và cần ấn dứt khoát; phần mềm nên dùng nút bấm lớn, tối thiểu 12 mm, và hạn chế thao tác kéo thả.
KLD-1061B có lắp ở khu tiếp nhận có nước biển và rửa vòi áp lực được không?
Mặt trước nhôm, lưng SUS304 và cấp IP66 toàn thân chịu được rửa vòi nước thông thường và môi trường nước muối loãng. Với khu tiếp nhận nước biển đậm đặc hoặc rửa bằng vòi áp lực cao nước nóng, nên chọn máy đạt IP67 hoặc IP69K, hoặc đặt KLD-1061B trong hộp inox có mặt kính riêng.
Máy chạy Windows 10 hay Linux thì tốt hơn cho phần mềm cân?
Cả hai đều được hỗ trợ trên nền Intel J1900. Chọn theo phần mềm cân đang dùng: phần mềm cân, in tem của Việt Nam phần lớn viết cho Windows và trình điều khiển máy in tem đầy đủ hơn. Linux phù hợp khi tự phát triển phần mềm, muốn máy khởi động nhanh và khoá cứng cấu hình để công nhân không thay đổi được.