Thông tin tài liệu
1 BỘ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ GIÁO TRÌNH Tên mơn học: Trang Bị Điện 2 NGHỀ: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ Ban hành kèm theo Quyết định số120/QĐTCDN ngày 25 tháng 02 năm 2013 của Tổng cục trưởng Tổng cục dạy nghề Hà Nội, năm 2013 TUN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép dùng ngun bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Nền cơng nghiệp ở nước ta hiện nay đã áp dụng khá nhiều loại máy móc, thiết bị hiện đại. Do đó địi hỏi q trình đào tạo cần có những giáo trình mới nhằm để trang bị cho học sinh sinh viên những kiến thức và kỹ năng thực tế nhằm bắt kịp với hiện tại và những năm tới. “Trang bị điện 2” được biên soạn dùng để làm giáo trình giảng dạy cho sinh viên Cao đẳng nghề nghề điện cơng nghiệp. Giáo trình biên soạn với mục tiêu nhằm cung cấp các kiến thức về trang bị điện – điện tử, phân tích q trình cơng nghệ, phân tích các sơ đồ ngun lý điển hình của từng loại máy trong các lĩnh vực khác nhau Do thời gian và kinh nghiệm biên soạn giáo trình cịn hạn chế, mặt khác nguồn tài liệu kĩ thuật mới chưa nhiều nên q trình biên soạn giáo trình có nhiều khó khăn, khó tránh thiếu sai sót Rất mong nhận những ý kiến đóng góp để giáo trình được hồn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày… tháng…. năm 2013 Tham gia biên soạn 1. Phạm Tuấn Trung – Chủ biên 2. Ngô Quang Huynh 3. Trần Văn Quỳnh MỤC LỤC MỤC LỤC………………………………………………………………… Chương 1: Trang bị điện các thiết bị gia 5 nhiệt……… Đặc điểm của lò nhiệt ……………………………………………… Các phương pháp biến đổi điện năng……………………………… Chương 2: Lò điện trở…………………………………………………… Khái niệm chung và phân loại……………………………………… Yêu cầu với vật liệu làm dây đốt…………………………………… Vật liệu làm dây điện trở…………………………………………… Tính tốn kích thước dây điện trở…………………………………… Các loại lị điện thơng dụng………………………………………… Khống chế và ổn định nhiệt độ lị điện trở………………………… Một số sơ đồ khống chế nhiệt độ lị điện trở điển hình……………… Chương 3: Lị hồ quang…………………………………………………… Khái niệm chung…………………………………………………… Sơ đồ cung cấp điện của lị hồ quang……………………………… Điều chỉnh cơng suất lị hồ quang…………………………………… Một số sơ đồ khống chế dịch cực lị hồ quang……………………… Lị hồ quang chân khơng…………………………………………… Lị hồ quang Plasma………………………………………………… Chương 4: Lị cảm ứng…………………………………………………… Khái niệm chung…………………………………………………… Một số sơ đồ khống chế……………………………………………… Chương 5: Máy hàn điện………………………………………………… Khái niệm chung…………………………………………………… Các loại nguồn 4 7 9 11 13 14 21 21 22 23 24 27 28 29 29 30 33 33 36 MƠN HỌC TRANG BỊ ĐIỆN 2 Mã mơn học: MH 23 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơn học: Học sau các mơn học, mơ đun kỹ thuật cơ sở và học sau mơ đun máy điện, truyền động điện, trang bị điện 1 Là mơn học chun mơn nghề Mơn học trang bị cho người học nghề các kiến thức và kỹ năng cần thiết để nắm bắt và làm chủ các máy móc hiện đại đang sử dụng trong lĩnh vực sản xuất cơng nghiệp trong việc vận hành, bảo trì, bảo dưỡng và sửa chữa Mục tiêu của mơn học: Phân tích được ngun lý, cách thực hiện, phạm vi ứng dụng của các phương pháp điều chỉnh tốc độ (ĐChTĐ) động cơ 3 pha, động cơ một chiều. Đọc, vẽ và phân tích được các sơ đồ mạch điều khiển dùng rơle cơng tắc tơ dùng trong khống chế động cơ 3 pha, động cơ một chiều Phân tích được qui trình làm việc và u cầu về trang bị điện cho các máy sản suất (máy bơm, lị điện, máy in, máy dệt ) xuất Tính, chọn được cơng suất động cơ điện dùng trang bị cho máy sản Lắp đặt, sửa chữa được các mạch mở máy, dừng máy cho động cơ 3 pha, 1 pha, động cơ một chiều. Ren luyên tinh cân thân, ti mi, chinh xac, t ̀ ̣ ́ ̉ ̣ ̉ ̉ ́ ́ ư duy khoa hoc va sang tao ̣ ̀ ́ ̣ Nội dung của môn học: TT S Tên chương,mục Thời gian ( giờ) Tổng Lý Thực hành Kiểm tra * số thuyết Bài tập (LT hoặc TH) Mở đầu I Chương 1: Trang bị điện các thiết bị gia nhiệt 1. Đặc điểm của lò điện 2.Các phương pháp biến đổi điện I Chương 2: Lị điện trở I II 1.Khái niệm chung và phân loại 2.u cầu đối với vật liệu làm dây đốt 3.Vật liệu làm dây điện trở 4.Tính tốn kích thước dây điện trở 5.Các loại lị điện thơng dụng 6.Khống chế và ổn định nhiệt độ lị điện trở 7.Một số sơ đồ khống chế nhiệt độ lị điện trở điển hình I Chương 3: Lị hồ quang 1. Khái niệm chung 2. Sơ đồ cung cấp điện của lị hồ quang Điều chỉnh cơng suất lị hồ quang 4. Một số sơ đồ khống chế dịch cực lò hồ quang 2 2 1 1 1 0,5 0,5 0,5 0,5 5. Lị hồ quang chân khơng 6. Lị hồ quang Plasma I Chương 4: Lị cảm ứng V I II 0,5 0,5 1 1. Khái niệm chung 2.Một số sơ đồ khống chế VChương 5: Máy hàn điện 1. Khái niệm chung 2. Các loại nguồn hàn 3. Các máy hàn hồ quang tự động và bán tự động 4. Công nghệ hàn tiếp xúc VChương 6: Trang bị điện máy bơm 0,5 2,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1. Khái niệm chung 2. Điều chỉnh năng suất của máy bơm Tính chọn cơng suất động cơ truyền động 4. Sơ đồ khống chế máy bơm VChương 7: Trang bị điện quạt gió 0,5 0,5 1 0,5 0,5 1 1. Khái niệm chung 2. Yêu cầu trang bị điện cho quạt 3.Sơ đồ khống chế VChương 8: Trang bị điện máy nén 0,5 2,5 1 1 1 1,5 1,5 0,5 0,5 1 II 1. Khái niệm chung và phân loại 2. Điều chỉnh năng suất và áp suất máy nén khí 3. Sơ đồ tự động khống chế máy nén I Chương 9: Trang bị điện máy kéo X sợi 1. Trang bị điện máy kéo sơi thô 2. Trang bị điện máy kéo sơi len XChương 10: Trang bị điện máy dệt 1. Trang bị điện máy mắc sơi 1,5 2. Sơ đồ điều khiển máy dệt kim 2,5 XChương 11: Trang bị điện máy in I vải 1. Đặc điểm công nghệ 2. Xác định phụ tải của động cơ truyền động chính máy in Yêu cầu đối với hệ thống truyền động điện 4. Sơ đồ điều khiển hệthống truyền động chính máy in hoa ELITEX Cộng 0 0,5 0,5 1 15 CHƯƠNG 1 TRANG BỊ ĐIỆN CÁC THIẾT BỊ GIA NHIỆT Mã chương: MH2301 Giới thiệu: Lị điện là thiết bị biến đổi điện năng thành nhiệt năng, dùng trong cơng nghiệp nấu chảy vật liệu, cơng nghệ nung nóng và trong cơng nghệ nhiệt luyện. Lị điện được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành cơng nghiệp, trong ngành y tế Mục tiêu: Nắm được các đặc điểm của lị điện 10 Phân tích ngun lý làm việc, cách thực hiện, phạm vi ứng dụng của lị điện và các phương pháp biến đổi điện năng trong thực tế sản xuất Nghiêm túc, tự giác học tập Nội dung chính: 1. Đặc điểm của lị điện Mục tiêu: Nêu được các đặc điểm của lị điện Các đặc điểm của lị điện: Có khả năng tạo ra nhiệt độ cao do nhiệt năng được tập trung trong một thể tích nhỏ. Do nhiệt năng tập trung, nhiệt tập trung nên lị có tốc độ nung nhanh và năng suất cao. Đảm bảo nung đều, dễ điều chỉnh, khống chế nhiệt và chếđộ nhiệt. Lị đảm bảo được độ kín, có khả năng nung trong chân khơng hoặc trong mơi trường có khí bảo vệ, vì vậy độ cháy tiêu hao kim loại khơng đáng kể. Có khả năng cơ khí hố và tựđộng hố ở mức cao. Đảm bảo điều kiện vệ sinh: khơng có bụi, khơng có khói. 2. Các phương pháp biến đổi điện năng Mục tiêu: Trình bày được ngun lý của các phương pháp biến đổi điện năng thành nhiệt năng 2.1 Phương pháp điện trở: Phương pháp điện trở dựa trên định luật Joule Lence: khi cho dịng điện chạy qua dây dẫn, thì trên dây dẫn toả ra một nhiệt lượng, nhiệt lượng này được tính theo biểu thức: Q = I2 Rt [J] (11) Trong đó: I : Cường độ dịng điện chạy qua dây dẫn(A) R: Điện trở dây dẫn(Ω) t : Thời gian dịng điện chạy qua dây dẫn(s) Ngun lý làm việc của lị điện trở được biểu diễn trên hình MH210101 96 tốc độ động cơ và tốc độ trục mắc sẽ được điều chỉnh và ổn định tương ứng với đường kính trục mắc để đảm bảo tốc độ dài của sợi khơng đổi. Dừng máy cách ấn D1(2) → RTr1(2) =0 → RTr1(19) =1 → KP1(19) =1 → KP1(23) =0 → RTh(23) =0 và KP1(15) =0 → Đg(15) =0 → bộ biến đổi BBĐ được cắt ra khỏi lưới điện đồng thời KP1(22) = 1 và Đg(22) =1 → KH(22) =1 → KH(1,3) =1 → động cơ Đ1 được nối với điện trở hãm Rh để thực hiện hãm động năng. Sau thời gian chỉnh định của RTh → RTh(24) =0 → KP3(24) =0 → KP3(đl) =0 → NC2 mất điện kẹp chặt trục mắc lại. Khi sợi quấn đủ vịng và chiều dài thì tiếp điểm của đattric đo số vịng và độ dài P1(25) =1 và P2(26) =1 →R3(25) =1 và R4(26) =1 → R3(2) =0 và R4(2) =0 → RTr1(2) =0. Tương đương ấn D1. Trong q trình mắc sợi, tiếp điểm R0(23) của xenxơ báo đứt sợi sẽ kín → R1(22) =1 → R1(2) =0 → RTr1(2) =0. Tương đương ấn D1 Trong trường hợp gút sợi quá to, tiếp điểm của xenxơ quay đo độ dày của sợi RQ(24) =1 → R2(24) =1 → R2(2) = 0 → RTr1(2)=0. T ương đương ấn D1 Khi sợi bị đứt và bị quấn vào trục mắc, để nối sợi, người vận hành phải quay ngược trục quấn, tải sợi ngược lại. Thực hiện điều đó bằng cách ấn nút M3(13) → RTr3(13) =1 → RTr3(17) =1 → KN(17) =1; RTr3(26) =1 → K31(26) =1, RTr3(16) =1 → RTr3.3(16) =1; K41(14) =1; RTr3(17) =1→ KN(17) =1 → KN(1) + KN(3) =1 → động cơ được nối vào BBĐ với cực tính điện áp ngược và điện áp được lấy trên chiết áp Rω2 có trị số bé do RTr3.3 (16) =1 → RTr3.3(8) =1. Dàn sợi được nâng lên và sợi được kẹp, trục mắc quay ngược với tốc độ thấp sợi được tải ra. Mạch điều khiển bàn nâng: Trong q trình mắc sợi vào trục mắc, bàn nâng được nâng lên cùng với sự tăng của đường kính trục mắc, như vậy cứ sau mỗi lần quấn sợi, bàn nâng được nâng lên mức độ nhất đinh tùy theo đường kính trục quấn lớn, bé và độ dài của sợi quấn vào trục. Để thực hiện mắc sợi vào một trục mới, phải hạ bàn nâng xuống vị trí thấp nhất bằng nút ấn M3(13) → K43(14) =1 → Đ4 được đóng điện để hạ bàn xuống đồng thời do có liên động cơ khí với con trượt biến trở Rk, các chiết áp Rđ1(7), Rđ2(7) cũng di chuyển về vị trí ban đầu. Khi bàn được hạ xuống vị trí thấp nhất, tiếp điểm cơng tắc hành trình HT3(6) = 0 → K52(6) =0 → động cơ 97 Đ5 mất điện. Cơng tắc hành trình HT1, HT2 hạn chế giới hạn cao nhất của bàn nâng 2. Sơ đồ điều khiển máy dệt kim Mục tiêu: Phân tích được sơ đồ mạch điều khiển máy dệt kim Dệt kim là ngành chun mơn trong cơng nghệ sợi dệt, được hình thành và phát triển trong khoảng 100 năm nay và tiền đồ rộng lớn. Sản phẩm dệt kim thường gồm các loại quần áo may sẵn dùng để mặc lót và mặc ngồi như may ơ, sơ mi, bít tất, găng tay Động cơ truyền động chính Đ1 là động cơ một chiều cung cấp từ bộ chỉnh lưu điều khiển thyristor T1 ÷ T4 nối theo sơ đồ cầu 1pha đối xứng. Bộ chỉnh lưu cấp nguồn qua cơng tắc tơ K1. Đấu vào bộ chỉnh lưu là hai cuộn kháng khơng khí Lk có tác dụng hạn chế tốc độ tăng dịng anơt. Hệ thống truyền động điện thực hiện theo hệ kín với hai mạch vịng điều chỉnh: mạch vịng dịng điện và mạch vịng tốc độ. Bộ điều chỉnh dịng điện có cấu trúc PI (tỉ lệ tích phân) được thực hiện trên cơ sở khuếch đại thuật tốn A2 và mạch phản hồi R15, C2. Các tín hiệu vào gồm: tín hiệu điện áp đặt dịng điện là tín hiệu điện áp ra của bộ điều chỉnh tốc độ đưa đến điện trở R13, tín hiệu điện áp phản hồi âm dịng điện phần ứng được lấy từ khối đo lường dịng điện ĐOI, đặt vào điện trở R14. Điện áp ra là điện áp điều khiển Uđk đặt vào khâu so sánh tạo xung. Bộ điều chỉnh tốc độ cũng có cấu trúc PI, có tác dụng nâng cao chất lượng của hệ. Tín hiệu điện áp đặt tốc độ được lấy trên biến trở Rω1 (ở chế độ tự động) hoặc trên biến trở Rω2 (chế độ làm việc tốc độ thấp). Tín hiệu điện áp tương đương với phản hồi âm tốc đơ, được tạo thành bởi 2 điện áp. Phản hồi âm điện áp phần ứng động cơ qua phân áp R8 đặt vào điện trở R7 và phản hồi dương dịng điện phần ứng đặt vào điện trở R5. Chỉnh định R8 và chọn R5, R7 sao cho bù được hồn tồn sụt áp trong phần ứng động cơ IưRư Sơ đồ điều khiển tự động đảm bảo cho máy có thể làm việc ở hai chế độ: dệt vải với tốc độ cao và làm việc với tốc độ thấp trong thời gian ban đầu của q trình dệt và khi cần hiệu chỉnh Muốn chạy với tốc độ thấp thì ấn một trong các nút M12 ÷ M42 → RTr1 =1 và RTr2 =1 → K1(2) =1 → bộ biến đổi được nối vào nguồn điện; 98 điện áp chủ đạo được được lấy trên chiết áp Rω2, được điều chỉnh tương ứng với tốc độ thấp. Khi cần dệt với tốc độ cao, ấn một trong các nút ấn M11 ÷ M41, cơng tắc K1(2) =1 nhưng RTr1(3) =0 → điện áp chủ đạo lấy trên biến trở Rω1 có trị số lớn, tốc độ động cơ sẽ lớn. Dừng máy bằng cách ấn nút D1 ÷ D4 → K1(2) =0 → động cơ Đ1 được hãm tự do. 99 Hình MH211003: Sơ đồ điều khiển truyền động máy dệt kim 5621 100 Để báo đứt sợi trên, sợi dưới thì trên máy có hai hệ thống xenxơ ĐT1(5 6) và ĐT2(78). Mỗi senxơ có một tiếp điểm và một đèn chỉ thị LED. Khi đứt sơi, tiếp điểm ĐT1 hoặc ĐT2 kín, đèn chỉ thị LED sáng → người vận hành có thể biết vị trí sợi đứt; đồng thời rơle RTr2(56) = 1 → K2(4) = 1, RTr3(9) =0 và RTr4(910) =0 → RTr2(2) =0 → K1(2) =0 → bộ biến đổi BBĐ mất điện, động cơ thực hiện chế độ hãm động năng do K2(đl) =1. Khi lượng vải dệt đủ chiều dài, tiếp điểm RP(8) =1→ RTr2(56) =1 → q trình diễn ra tương tự như báo đứt sợi. NC1 là cuộn nam châm của van bơm dầu bơi trơn. Trong q trình làm việc, nếu cửa tủ điện, cửa lấy vải mở hoặc trục quấn vải tụt xuống chạm vào cơng tắc hành trình BK4 thì cơng tắc K1(2) =0, động cơ hãm tự do như ấn các nút D. Các đèn tín hiệu: ĐH1: hãm động năng. ĐH2: báo đứt sợi trên (đèn bên ngồi) ĐH3: chỉ thị đủ độ dài vải cần dệt ĐH4: chỉ thị nguồn điều khiển Các đèn LED: ĐHD, ĐHT: báo đứt sợi dưới, trên. Động cơ Đ2 kéo quạt làm mát cho động cơ chính Đ1. Động cơ Đ3 kéo quạt làm mát cho bộ phận dệt vải 101 CHƯƠNG 11 TRANG BỊ ĐIỆN MÁY IN VẢI Mã chương: MH2311 Mục tiêu: Tính chọn được động cơ truyền động chính máy in. Xác định được các yêu cầu đối với hệ truyền động máy in Đọc và phân tích được sơ đồ nguyên lý hệ thống truyền động máy in hoa Nội dung chính: 1. Đặc điểm cơng nghệ Mục tiêu: Nắm được đặc điểm cơng nghệ của máy in vải Phân xưởng in nhuộm là một trong những cơng đoạn cuối cùng của nhà máy dệt trước khi cho ra thành phẩm. Vải sau khi đã được tẩy trắng hoặc đã nhuộm màu được đưa đến máy in vải Cơng đoạn in vải được thực hiện theo ngun tắc sau: Vải được trải căng trên quả lơ in, cịn các trục in 2 mang hồ in lăn trên lơ in 1 và in màu lên vải. Sơ đồ mơ tả cơng nghệ in vải được trình bày trên hình MH211101 Mỗi trục in lấy hồ máy hồ 5 nhờ trục lấy hồ 4. Tùy thuộc vào số lượng màu in trên vải mà số trục in có thể nhiều hoặc ít, thường số trục in có thể là 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16. Vì lơ in bằng thép cứng nên khơng thể quấn trực tiếp vải lên lơ để in được, nên vải in được lót bằng một lớp vải cao su. Ngồi ra để đảm bảo chất lượng, vải in cịn được được lót bằng một lớp vải lót. Các lớp vải in, vải lót và cao su trước vào sau ra khỏi lô in qua hệ thống giá căng và vuốt mép vải. Lớp vải cao su sau khi đi ra khỏi 102 lơ in được quay trở lại vị trí ban đầu. Lớp vải lót được tách ra khỏi máy ngay trước buồng sấy. Hình MH211101: Sơ đồ cơng nghệ in vải Lớp vải in sau khi đã in xong được đi qua buồng sấy để làm khơ. Để giữ cho lớp vải in hồn tồn nằm giữa bề rộng của lớp vải lót cũng như lớp vải cao su, ở máy in có bố trí một hệ thống tự động điều chỉnh mép vải. Sau khi đi ra khỏi buồng sấy thì thành phẩm hồn chỉnh là vải hoa 2. Xác định phụ tải của động cơ truyền động chính máy in Mục tiêu: Tính tốn được phụ tải cho động cơ truyền động chính Phụ tải của động cơ truyền động chính máy in gồm có 4 thành phần: 2.1. Cơng suất P1 cần thiết để khắc phục lực ma sát giữa các trục in và quả lơ in: Hình MH211102 Phụ tải của động cơ truyền động chính máy in P1 = = [kW] (111) Trong đó: M1: momen quay trục in, [Nm] M1 = F [Nm] : tốc độ góc của trục in, [rad/s] ư : tốc dộ dài của trục in, [m/s] F: lực ép của trục in lên quả lơ in [N] : hệ số ma sát giữa trục in và quả lơ Hình MH211102 in r1: bán kính trục in [m] 2.2. Cơng suất P khắc phục lực ma sát giữa gơng trục in và cổ trục in: [kW] Trong đó: M2: mơmen quay của cổ trục in, [Nm] 103 : tốc độ dài của ngõng trục, [m/s] : hệ số ma sát giữa ngõng trục và trục r2: bán kính ngõng trục in [m] Vì Nên [kW] (112) 2.3. Cơng suất P3 khắc phục lực ma sát giữa ngõng trục và trục của quả lơ in = [kW] Trong đó: T: lực ma sát trên ngõng trục quả lơ in, [N] : tốc độ dài của ngõng trục quả lơ in, [m/s] r3: bán kính ngõng trục, [m] Vì nên [kW] (113) d4 : đường kính quả lơ in, [m] : tốc độ dài quả lơ in, [m/s] 2.4. Cơng suất cần thiết để khắc phục lực ma sát trong bộ truyền được xác định bởi hiệu suất của bộ truyền và nếu chú ý rằng v1= v4= v [m/s] – tốc độ của băng vải được in thì cơng suất tổng của động cơ truyền động máy in là: P = [kW] (114) : số trục in Từ cơng thức trên ta thấy rằng phụ tải của động cơ truyền động máy in tăng khi tăng số trục in, lực ép lên quả lơ in, tốc độ của máy và lực ma sát ở cổ trục. Phụ tải giảm khi tăng đường kính của trục in và quả lơ in. Ngồi ra, cơng suất cịn phụ thuộc vào sự bố trí các trục in. Khi bố trí các trục in đối xứng thì cơng suất giảm 104 3. u cầu đối với hệ thống truyền động điện Mục tiêu: Nêu được u cầu đối với hệ truyền động Phạm vi điều chỉnh tốc độ của máy in là D = (6÷ 10)/1. Tốc độ thấp nhất là 7 ÷ 15 m/ph; tốc độ cao nhất khơng nhỏ hơn 70m/ph (máy một trục in có thể đạt tới 100m/ph). Điều chỉnh tốc độ cần êm, trơn. Động cơ truyền động máy in cần có đặc tính cơ có độ cứng cao, vì trong thời gian làm việc, áp lực lên quả lơ in có thể thay đổi, dẫn đến thay đổi mơmen quay. Tốc đơ động cơ khi đó cần thay đổi ít. Để đảm bảo khởi động bình thường, máy in hoa cần mơmen khởi động lớn Mkđ ≥ 2,5Mđm. Máy cần dừng nhanh. Nếu khơng hãm dừng nhanh có thể gây ra phế phẩm vải nhiều, giảm năng suất. Hệ thống điều khiển máy tiện lợi và thích hợp, đảm bảo thao tác dễ dàng 4. Sơ đồ điều khiển hệ thống truyền động chính máy in hoa ELITEX Mục tiêu:Phân tích được nguyên lý làm việc của mạch điều khiển truyền động chính máy in hoa Để truyền động cho máy in hoa Elitex, sử dụng 5 động cơ điện một chiều cấp điện từ một bộ biến đổi Thyristor. Động cơ ĐM1 có cơng suất 31kW truyền động quay quả lơ in. Tốc độ in của máy tương ứng với tốc độ quay của động cơ, có thể điều chỉnh từ 30m/ph đến 60m/ph. Tốc độ in trong q trình làm việc được duy trì khơng đổi Động cơ ĐM2, ĐM3 làm nhiệm vụ kéo lớp vải lót, có cơng suất 2kW. Động cơ ĐM4, ĐM5 để kéo vải in. Các động cơ điện ĐM1 ÷ ĐM5 được đóng và cắt khỏi nguồn nhờ các cơng tăc tơ KL, KT. Để đảm bảo tự đồng bộ tốc độ của các lớp vải in, vải lót, vải cao su trước và sau quả lơ in, trên máy có đặt bốn giá căng trùng làm việc theo cùng một ngun tắc là điều khiển từ thơng các động cơ ĐM2 ÷ ĐM5, sơ đồ ngun lý của hệ thống tự động đồng bộ tốc độ Động cơ Đ quay sẽ kéo trục I quay , trục II hồn tồn tự do. Nếu vì một ngun nhân nào đó mà vải bị căng (có nghĩa là tốc độ động cơ ĐM2 lớn) thì trục II được nâng lên và điện trở R giảm, từ thơng động cơ tăng lên, tốc độ động cơ giảm xuống thyristor cung cấp nguồn cho 5 động cơ Đ1 ÷ Đ5 105 (hình MH211103) mạch và vải sẽ chùng lại. Nếu vải bị chùng thì ngược lại, trục II được hạ xuống điện trở R tăng lên, từ thơng động cơ giảm làm tơc độ động cơ tăng. Bộ chỉnh lưu được nối theo sơ đồ cầu chỉnh lưu khơng đối xứng gồm ba điơt Đ1, Đ2, Đ3 và 3 thyristor T1, T2, T3 có van đệm Đ, khơng có biến áp đầu vào. Đầu vào bơ chỉnh lưu là aptomat tổng AT, tiếp điểm động lực của cơng tắc tơ Đg, ba cuộn kháng Lk có chức năng hạn chế tốc độ tăng dịng điện anốt di/dt. Hệ truyền động điện là hệ thống kín với hai mạch vịng điều chỉnh: vịng điều chỉnh dịng điện và mạch vịng tốc độ. Bộ điều chỉnh dịng điện có cấu trúc PI thực hiện trên cơ sở khuếch đại thuật tốn A2 và mạch phản hồi R13, C2. Hai tín hiệu điện áp đặt tới đầu vào bộ điều chỉnh dịng điện: tín hiệu điện áp chủ đạo là tín hiệu ra của bộ điều chỉnh tốc độ đặt vào qua điện trở R10 và tín hiệu phản hồi tỉ lệ với dịng điện phần ứng động cơ được thực hiện bởi khối đo dịng điện ĐOI. Điện áp đầu vào bộ đo dịng điện, là điện áp lấy trên điện trở R11 và tỉ lệ với dịng điện phần ứng. Bộ điều chỉnh tốc độ có cấu trúc PI thực hiện bằng khuếch đại thuật tốn A1 và mạch phản hồi R6, C1. Điện áp chủ đạo (tín hiệu đặt tốc độ động cơ) lấy từ chiết áp R1 đặt lên điện trở R3. Điện áp phản hồi tốc độ lấy từ máy phát tốc FT qua điện trở R4 đưa tới đầu vào bộ điều chỉnh tốc độ Điện áp ra Uđk của điều chỉnh dịng điện đặt vào tạo xung HTĐK để mở thyristor. Các xung điều khiển thơng qua biến áp xung tới điều khiển các thyristor. Dịng điện động cơ được hạn chế nhờ hạn chế điện áp đầu ra của bộ điều chỉnh tốc độ, thực hiện bởi một khâu gồm transisto T1, điơt Đ4, điện trở R7, R8, R16. Trên chiết áp R16 đặt một điện áp ngưỡng Ung có cực tính như hình vẽ. Khi điện áp ra của bộ điều chỉnh tốc độ có trị số nhỏ thua giá trị U ng thì transisto T1 khóa. Khi điện áp đó lớn hơn U ng thì T1 thơng, điện áp ra của bộ điều chỉnh tốc độ được duy trì ở mức điện áp ngưỡng Đóng nguồn xoay chiều cho bộ chỉnh lưu CL1 nhờ ấn nút M(18). Nếu tất cả các rơle nhiệt khơng tác động thì Đg(18) =1 → các bộ chỉnh lưu CL1, CL3 được cấp điện; tụ C4(23) được nạp điện và khi điện áp trên C4 vượt q trị số ổn áp của điơt ĐO(22) → T4 thơng → rơle trung gian RTr(24) =1 → đóng 106 tiếp điểm cho mạch tạo xung; cấp nguồn một chiều cho mạch điều khiển, cho phép mạch tạo xung phát xung cho các thyristor.(khơng thể hiện trên sơ đồ). Điện áp ra của bộ chỉnh lưu CL1 sẽ thay đổi tùy thuộc vào độ lớn của điện áp chủ đạo lấy trên điện trở R1 Khi dừng ấn nút dừng D, cơng tắc tơ Đg(18) = 0 → cắt nguồn cấp cho CL1; rơle RTr1(24) =0 → cắt mạch tạo xung và động cơ dừng. Trong q trình làm việc, nếu một trong các rơle nhiệt RN1 ÷ RN5 → q trình dừng tương tự như trên. Ngun lý làm việc của sơ đồ điều khiển tự động đảm bảo hai chế độ làm việc tự động và chế độ thử máy 107 Hình MH211103:Sơ đồ ngun lý hệ thống truyền động máy in hoa ELITEX 108 * Ở chế độ làm việc tự động: đóng cơng tắc chuyển mạch CM1, CM2, CM3, CM4 Ấn nút M1(2) → KL1(2) =1 → KL1(3) =1 → KL2(4) =1 → KL2(6) =1; KL1(78) =1 → đóng mạch chuẩn bị cho máy làm việc. KL3(5) = 1 → KL3(30) =1 → RTr4(30) = 1 → RTr4(19) =1 và RTr4(21) =1. Ấn nút M3(21) → RTr(21) =1 → RTr(20) =1 → RTh(20) =1 và KL5(19) =1. RTh((6) =1 → KL4(6) =1 → KL4(7) =1 → K1(7) =1; KL4(12) =1 → K5(12) =1 → K5(910) =1 → K4(8) =1; KL4(17) =1→ K3(17) =1 → K3(1415) =1 → K2(13) =1. Kết quả K1, K2, K3, K4 và K5 đóng điện cho các động cơ Đ1, Đ2, Đ3, Đ4, Đ5 từ bộ chỉnh lưu cầu 3 pha bán điều khiển. Muốn tăng tốc động cơ ấn M4 → động cơ xecvơ kéo con trượt biến trở R1 di chuyển về phía tăng Ucđ Muốn giảm tốc động cơ ấn M5 → động cơ xecvơ kéo con trượt biến trở R1 di chuyển về phía giảm Ucđ Cơng tắc tơ T ln ln có điện để đảm bảo điện áp đầu ra bộ chỉnh lưu đặt lên phần ứng các động cơ có chiều tương ứng với q trình in vải * Chế độ thử máy có thể thực hiện: chạy thử riêng, chạy thuận hoặc chạy ngược các động cơ truyền động cho các bộ phận máy. Ở chế độ chạy thử đặt cơng tắc CM4 ở vị trí mở, lúc đó rơle RTh(20) =0 và KL4(6) =0. Khi cần chạy thử riêng động cơ kéo vải in Đ4 đặt phía đầu buồng sấy, ấn TT4(24) → rơle RTr2(22) =1, ấn nút TT4(8) → K4(8) → động Đ4 quay Nếu ấn TT5(11) → K5(12) =1 và K4(8) =1 → hai động cơ Đ4 và Đ5 chạy. * Để đảo chiều quay Đ4 và Đ5 trong cả hai trường hợp: chỉ riêng động cơ Đ4 hoặc cả hai, ấn nút TN4 hoặc TN5. Khi đó rơle RTr3(26) =1, RTr2(22) =0 → RTr2(18) = 0 → T(18) =0 → N(29) =1. Điện áp đặt lên phần ứng các động cơ bị đảo dấu, đồng thời tương ứng hai cơng tắc tơ K4 đóng hoặc K4 và K5 có điện → Đ4 và Đ5 quay ngược Tương tự có thể thử các động cơ kéo vải lót ĐM2, ĐM3 bằng các nút ấn TT2, TT3 và TN2, TN3 * Trong q trình sản xuất, cơng nhân muốn dừng tồn máy có thể ấn một trong các nút ấn dừng D1 ÷ D8 được bố trí ở các vị trí thao tác dọc theo máy. Khi làm việc ở chế độ làm việc tự động, cũng có thể dừng máy bằng các nút ấn D9 ÷ D15. Trong sơ đồ có các liên động và bảo vệ sau: khi mất điện áp kích từ, rơle kiểm tra thiều từ thơng RTT nhả → KL5(19) =0 → RTh(20) =0 → KL4(6) 109 =0 → K1(7) =0 và K5(12) =0 → Đ1 ÷ Đ5 bị cắt nguồn. Trong q trình làm việc, một trong các động cơ q tải → RN1 ÷ RN5 tác động → RTr4(30) =0 → q trình xảy ra tương tự. Điện trở R được nối vào đầu vào bộ chỉnh lưu CL1 bằng tiếp điểm K0 đảm bảo sự xác lập điện áp chỉnh lưu khi chưa có động cơ nào được nối vào bộ chỉnh lưu CL1. 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Quang Hồi, Trang bị điện điện tử cho máy cơng nghiệp dùng chung, NXB Giáo dục, 1996 [2] Dịch giả Bùi Đình Tiếu, Các đặc tính của động cơ trong truyền động điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 1979 [3] Võ Hồng Căn; Phạm Thế Hựu, Phân tích mạch điện máy cắt gọt kim loại, NXB Cơng nhân kỹ thuật, 1982 [4] Nguyễn Đức Lợi, Giáo trình chun ngành điện tập 1,2,3,4, NXB Thống kê, 2001 [5] Tài liệu thực hành PLCS7 200, S7 300, Trung tâm Việt Đức, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM ... nén I Chương 9:? ?Trang? ?bị? ?điện? ?máy kéo X sợi 1.? ?Trang? ?bị? ?điện? ?máy kéo sơi thô 2. ? ?Trang? ?bị? ?điện? ?máy kéo sơi len XChương 10:? ?Trang? ?bị? ?điện? ?máy dệt 1.? ?Trang? ?bị? ?điện? ?máy mắc sơi 1,5 2. Sơ đồ điều khiển máy dệt kim... Chương 5: Máy hàn? ?điện? ??……………………………………………… Khái niệm chung…………………………………………………… Các loại nguồn 4 7 9 11 13 14 21 21 22 23 24 27 28 29 29 30 33 33 36 MƠN HỌC? ?TRANG? ?BỊ ĐIỆN? ?2 Mã mơn học: MH? ?23 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơn học: ... Mở đầu I Chương 1:? ?Trang? ?bị? ?điện? ?các thiết bị? ?gia nhiệt 1. Đặc điểm của lò? ?điện 2. Các phương pháp biến đổi? ?điện? ? I Chương? ?2: Lò? ?điện? ?trở I II 1.Khái niệm chung và phân loại 2. u cầu đối với vật liệu làm dây
Ngày đăng: 23/03/2022, 22:14
Xem thêm:
