HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH MÔN KHÍ NÉN

Mục đích: Tìm hiểu phương pháp điều khiển điện khí nén theo MODULE Sử dụng Relay điện từ.. 0V 4.Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch: 5.Lắp ráp mạch khí nén 6.Lắp ráp mạch điện - vận

Trang 1

HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH

KHÍ NÉN

Trang 2

I Mục đích:

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của xylanh tác dụng đơn

Tìm hiểu van 3/2 Tìm hiểu nguyên lý van tiết lưu

II Dụng cụ thực tập: (xem bảng tra linh kiện)

III Yêu cầu:

Khi tác động vào nút nhấn S thì xylanh sẽ đi ra thực hiện cấp phôi cho băng chuyền , khi thả nút nhấn ra xylanh sẽ trở về vị trí ban đầu

IV Các bước thực hành xylanh tác động đơn:

1 Chọn linh kiện Khí nén như sơ đồ mạch khí nén sau:

2

A

T

S

2 Nêu nguyên lý hoạt động của mạch:

Trang 3

3 Lắp ráp mạch khí nén-vận hành 4 Tắt nguồn khí, tháo gỡ các thiết bị trả về chỗ cũ 5 Trả lời một số câu hỏi: 1) Khi nhấn nút nhấn S xilanh A có chuyển động duỗi ra không? Tại sao?

2) Sự hoạt động của xilanh tác dụng đơn thay đổi như thế nào khi điều chỉnh van tiết lưu T?

3) Sự hoạt động của xilanh tác dụng đơn thay đổi như thế nào khi lắp van tiết lưu T theo cách tiết lưu đường ra?

Trang 4

BÀI SỐ 2 ĐIỀU KHIỂN XILANH TÁC ĐỘNG KÉP

I Mục đích:

1 Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van 5/2

2 Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của xylanh tác dụng kép

II Dụng cụ thực tập: Xem phụ lục A (bảng tra linh kiện, thiết bị)

III Yêu cầu:

Khi nhấn vào nút nhấn S, xilanh tác động kép A di chuyển đi ra với tốc độ chậm Khi nhả nút nhấn, xilanh đi về với tốc độ nhanh

IV Các bước thực hành:

1 Vẽ mạch khí nén:

Trang 5

2 Nêu nguyên lý hoạt động:

3 Lắp ráp mạch khí nén – vận hành 4 Tắt nguồn khí, tháo gỡ các thiết bị trả về chỗ cũ 5 Trả lời một số câu hỏi: 1 Hệ thống hoạt động có đúng với yêu cầu đề ra không?

2 Trình bày cách lắp tiết lưu đường vào, tiết lưu đường ra

3 Khi lắp tiết lưu đường vào chuyển động nào của piston đi ra nhanh hơn? A Chuyển động đi ra B Chuyển động đi vào C Hai chuyển động như nhau Giải thích:

Trang 6

BÀI SỐ 3 SỬ DỤNG VAN LOGIC OR

I Mục đích:

1 Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van logic “OR”

2 Tìm hiểu van 5/2 điều khiển bằng tín hiệu áp suất khí nén

III Yêu cầu:

Khi nhấn S1 hoặc S2 ở hai nơi khác nhau chúng ta có thể điều khiển được chuyển động của xilanh

IV Các bước thực hành:

Trang 7

3 Lắp ráp mạch khí nén-vận hành

4 Tắt nguồn khí, tháo gỡ các thiết bị trả về chỗ cũ

5 Trả lời một số câu hỏi:

1 Vẽ bảng trạng thái ngõ ra A của van “OR”

1

2

3

4

2 Vẽ mạch logic OR có 3 ngõ vào

Trang 8

BÀI SỐ 4 SỬ DỤNG VAN LOGIC AND

I Mục đích:

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van logic “AND”

Tìm hiểu van xả nhanh

II Dụng cụ thực tập: Xem phụ lục A ( bảng tra linh kiện, thiết bị)

III Yêu cầu:

Nhấn cùng lúc hai nút nhấn S1 và S2 thì xilanh duỗi ra thực hiện quá trình dập chi tiết Nhấn một trong hai nút nhấn thì xilanh không hoạt động

IV Các bước thực hiện:

3

Trang 9

3 Lắp ráp mạch khí nén - vận hành

1 Vẽ bảng trạng thái ngõ ra A của van “AND”

1

2

3

4

2 Vẽ mạch logic AND có 4 ngõ vào

Trang 10

BÀI SỐ 5 SỬ DỤNG VAN HÀNH TRÌNH

I Mục đích:

- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van hành trình

- Tìm hiểu van 5/2 điều khiển bằng tín hiệu áp suất khí nén

III Yêu cầu:

Khi nhấn nút nhấn S1 xilanh A duỗi ra cấp phôi cho băng chuyền liên tục, Khi nhấn S2 xilanh A rút về và dừng lại

V Các bước thực hành:

1 Chuẩn bị các linh kiện khí nén theo sơ đồ mạch khí nén sau:

5 1 3

Trang 11

1 Nêu những ứng dụng phổ biến của van hành trình khí nén

2 So sánh sự khác nhau giữa van hành trình tác động 1 phía và van hành trình tác động 2 phía

Trang 12

BÀI SỐ 6 SỬ DỤNG VAN THỜI GIAN

I Mục đích:

- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van thời gian

- Sử dụng van 5/2 điều khiển bằng tín hiệu áp suất khí nén

- Sử dụng van hành trình

- Sử dụng van logic AND, OR

III Yêu cầu:

Khi nhấn nút nhấn S1 xilanh A duỗi ra cấp phôi cho băng chuyền liên tục, sau một thời gian xylanh A rút về và dừng lại Khi nhấn S2 xilanh A rút về và dừng lại

VI Các bước thực hành:

1 Chuẩn bị các linh kiện khí nén theo sơ đồ mạch khí nén sau:

5 1 3

Trang 13

1.Nêu nguyên lý hoạt động của van thời gian “TG”

2 Nếu không sử dụng van thời gian “TG” thì có dùng phần tử nào thay thế được không? Tại sao?

Trang 14

BÀI SỐ 7 ĐIỀU KHIỂN MÁY KHOAN 2 XYLANH

I Mục đích:

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ nhiều xylanh

Sử dụng van 5/2 có 2 đầu điều khiển bằng áp suất khí

Tìm hiểu phương pháp thiết kế mạch bằng phương pháp TẦNG

III Yêu cầu:

Nhấn nút nhấn START thì hệ thống thực hiện quá trình khoan chi tiết

1 Vẽ giản đồ hoạt động

Trang 15

2 Viết các phương trình logic ngõ ra:

E1 = L2 x start x

A+ =

B+ =

E2=

B- =

A- =

5 1 3 14

2

S 3

5 1 3 14

2

Trang 16

5 Lắp ráp mạch khí nén - vận hành

1 Trình bày đặc điểm cấu trúc mạch 2 tầng

2 Vẽ cấu trúc 3 tầng

Trang 17

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của van điện từ

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động, ứng dụng của Relay điện từ

Sử dụng nút nhấn điện

III Yêu cầu:

Nhấn nút nhấn START xylanh duỗi ra thực hiện quá trình cấp phôi Nhấn nút nhấn STOP xylanh rút về

1 Chuẩn bị linh kiện cho mạch động lực khí nén và mạch điện sau:

a Sử dụng van điện từ 5/2 có 1 solenoid

Trang 18

b Sử dụng van điện từ 5/2 có 2 solenoid

3 Lắp ráp mạch khí nén

4 Lắp ráp mạch điện - vận hành

1 Trình bày đặc điểm của van điện từ 5/2 có 2 solenoid

2 Liệt kê các loại nút nhấn điện thường dùng trong khí nén

Trang 19

BÀI SỐ 9 SỬ DỤNG CÔNG TẮC HÀNH TRÌNH ĐIỆN

I Mục đích:

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của công tắc hành trình điện

Sử dụng Relay điện từ

III Yêu cầu:

Nhấn nút nhấn START xylanh duỗi ra thực hiện quá trình cấp phôi liên tục

Nhấn nút nhấn STOP xylanh rút về và dừng việc cấp phôi

1 Chuẩn bị linh kiện cho mạch động lực khí nén và mạch điện sau:

a Sử dụng van điện từ 5/2 có 1 solenoid

5 1 3 A+

K1

2 3

4 5

Trang 20

b Sử dụng van điện từ 5/2 có 2 solenoid

4 5 6

2 Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch:

3 Lắp ráp mạch khí nén

4 Lắp ráp mạch điện - vận hành

Trang 21

BÀI SỐ 10 ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN KHÍ NÉN THEO

PHƯƠNG PHÁP MODULE

I Mục đích:

Tìm hiểu phương pháp điều khiển điện khí nén theo MODULE

Sử dụng Relay điện từ

III Yêu cầu:

Nhấn nút nhấn START hệ thống hoạt động theo sơ đồ trên

Nhấn nút nhấn STOP hệ thống dừng việc cấp phôi

1 Vẽ giản đồ hoạt động

Trang 22

2 Vẽ mạch động lực khí nén

5 1 3

Trang 23

0V

4.Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch:

5.Lắp ráp mạch khí nén

6.Lắp ráp mạch điện - vận hành

7.Tắt nguồn khí, tháo gỡ các thiết bị trả về chỗ cũ

Trang 24

THIẾT BỊ THỰC HÀNH ĐIỆN KHÍ NÉN CƠ BẢN

Trang 25

PHỤ LỤC B

KÍ HIỆU LINH KIỆN THIẾT BỊ DÙNG TRONG KHÍ NÉN

I Van đảo chiều:

Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng mở hay thay đổi vị trí các cửa van để thay đổi hướng của dòng khí nén

1) Ký hiệu của van đảo chiều:

Vị trí của nòng van được ký hiệu bằng các ô vuông liền nhau với các chữ cái o, a ,b ,c ,… hay các chữ số 0, 1, 2, …

Vị trí ‘không’ là vị trí mà khi van chưa có tác động của tín hiệu bên ngoài vào Đối với van có 3 vị trí, thì vị trí ở giữa, ký hiệu ‘o’ là vị trí ‘không’ Đối với van có 2 vị trí thì vị trí ‘không’ có thể là ‘a’ hoặc ‘b’, thông thường vị trí bên phải ‘b’ là vị trí ‘không’

Cửa nối van được ký hiệu như sau: ISO 5599 ISO 1219

Cửa nối với nguồn(từ bộ lọc khí) 1 P

5(S) 3(R)

14(Z)

Cửa nối điều khiển 12(Y) Cửa nối điều khiển

Cửa 1nối với cửa 2 Cửa 1nối với cửa 4

Trang 26

Ký hiệu và tên gọi của van đảo chiều:

Hình trên là ký hiệu của van đảo chiều 5/2 trong đó:

5: chỉ số cửa

2: chỉ số vị trí

Cách gọi tên và ký hiệu của một số van đảo chiều:

Van đảo chiều 2/2

Trang 27

2) Tín hiệu tác động:

a Tác động bằng tay:

Nút nhấn

Tay gạt

Bàn đạp

b Tác động bằng khí nén:

Trực tiếp bằng dòng khí nén vào

Gián tiếp bằng dòng khí nén ra qua bộ

khuếch đại

c Tác động bằng cơ:

Đầu dò

Cữ chặn bằng con lăn , tác động 2 chiều

Cữ chặn bằng con lăn , tác động 1 chiều

Lò xo

Trang 28

d Tác động bằng nam châm điện:

Trực tiếp bằng nam châm điện

Tác động theo cách hướng dẫn cụ thể

II Van chắn:

Van chắn là loại van chỉ cho dòng khí nén đi qua một chiều, chiều còn lại bị chặn Van chắn gồm có các loại sau:

- Van 1 chiều

- Van Logic (OR , AND )

- Van xả khí nhanh

Van một chiều:

Van một chiều có tác dụng chỉ cho dòng khí nén

đi qua một chiều( từ A qua B) , chiều ngược lại bị

chặn

Van logic OR:

Khi có dòng khí nén vào từ P1 thì cửa P2 bị chặn

và cửa P1 nối với cửa A Ngược lại khi dòng khí nén

vào P2 thì cửa P1 bị chặn, cửa P2 nối với cửa A

A

Van logic AND:

Khi có dòng khí nén vào P1 thì P1 bị chặn, và

ngược lại khi có dòng khí nén vào P2 thì P2 bị chặn

Chỉ khi nào cả P1 và P2 có dòng khí nén vào thì mới

có khí nén qua cửa A

A

Van xả khí nhanh:

Khi dòng khí nén vào cửa P, chắn cửa R, cửa P

nối với cửa A Khi dòng khí nén vào từ A, cửa P bị

chặn, cửa A nối với cửa R, khí được xả nhanh ra

ngoài

III Van tiết lưu:

Van tiết lưu có nhiệm vụ thay đổi lưu lượng dòng khí nén, có nghĩa là thay đổi vận tốc của cơ cấu chấp hành

Trang 29

TÊN THIẾT BỊ KÍ HIỆU Van tiết lưu có tiết diện không đổi:

Khe hở của van có tiết diện không thay đổi, do

đó lưu lượng dòng chảy không thay đổi

Van tiết lưu có tiết diện thay đổi:

Lưu lượng dòng chảy qua van thay đổi được

nhờ vào một vít điều chỉnh làm thay đổi tiết diện

của khe hở

Ký hiệu chung:

Có mối nối ren:

Không có mối nối ren:

Van tiết lưu một chiều điều chỉnh bằng tay:

Nguyên lý hoạt động tương tự như van tiết lưu

một chiều điều chỉnh bằng tay, tuy nhiên dòng khí

nén chỉ có thể đi một chiều từ A qua B , chiều

ngược lại bị chặn

IV Van áp suất:

Van an toàn:

Bình thường khi áp suất nhỏ hơn hoặc bằng

áp suất cho phép, cửa R bị chặn, nhưng khi áp

suất lớn hơn áp suất cho phép, cửa R mở ra, khí

nén từ cửa P theo cửa R thoát ra ngoài

Van tràn:

Nguyên tắc họat động tương tự như áp suất,

nhưng khi áp suất bằng hoặc lớn hơn áp suất

cho phép thì cửa P nối với cửa A

A P(1) •

• •

Trang 30

Van áp suất điều chỉnh từ xa :

Nguyên lý hoạt động của van áp suất điều

chỉnh từ xa: khi có tín hiệu áp suất Z tác động

gián tiếp qua van tràn, cửa P nối với cửa A

V Van chân không:

Van chân không là bộ phận có nhiệm vụ hút và giữ chi tiết bằng lực hút chân không Chân không được tạo ra bằng bơm chân không hay bằng nguyên lý ống Ventury Khí nén với áp suất p trong khoảng từ 1,5bar – 10bar sẽ theo ống Ventury theo cửa R thoát ra ngoài Tại phần cuối ống Ventury, chân không sẽ được tạo thành (cửa nối U)

Ký hiệu :

Cửa nối U sẽ nối với một đĩa hút làm bằng nhựa tổng hợp hoặc bằng cao

su

Lực hút chân không:

Trong đó : F : lực hút chân không (N)

D : Đường kính đĩa hút (m)

Pa : áp suất không khí ở đktc (N/m2)

Pu : áp suất không khí tại cửa U (N/m2)

Trang 31

VI Cơ cấu chấp hành:

1.Yêu cầu:

Cơ cấu chấp hành có nhiệm vụ biến đổi năng lượng khí nén thành năng lượng cơ học Cơ cấu chấp hành có thể thực hiện chuyển động thẳng (xilanh) hoặc chuyển động quay (động cơ khí nén)

2.Xilanh:

Xilanh tác dụng đơn (xilanh tác dụng một

chiều):

Áp lực khí nén chỉ tác dụng vào một phía

của xilanh, phía còn lại là do ngoại lực hay

lò xo tác dụng

a Chiều tác dụng ngược lại do ngoại lực

b Chiều tác dụng ngược lại do lò xo

Xilanh tác dụng 2 chiều (xilanh tác dụng

kép):

Áp suất khí nén được dẫn vào 2 phía

của xilanh, do yêu cầu điều khiển mà xilanh

sẽ đi vào hay đi ra tùy thuộc vào áp lực khí

nén vào phía nào

Xilanh quay :

Hình biểu diễn biểu tượng của xilanh

quay Hai ngõ vào điều khiển để điều khiển

piston có răng di chuyển qua lại

Khi cần piston di chuyển sẽ ăn khớp với một

bánh răng làm bánh răng quay Trục bánh

răng sẽ được dùng để gắn cơ cấu chuyển

Trang 32

3 Động cơ khí nén:

Ký hiệu:

a Động cơ quay một chiều

b Động cơ quay hai chiều Ký hiệu biểu diễn trong biểu đồ trạng thái:

Công tắc ngắt khi nguy hiểm

Nút đóng

Nút đóng & ngắt

Nút ngắt

Công tắc chọn chế độ làm việc

(bằng tay hoặc tự động)

Trang 33

Nút ấn tác động đồng thời

Phần tử áp suất

Phần tử thời gian

Tín hiệu rẽ nhánh

Liên kết OR

Liên kết AND

Phần tử tín hiệu tác động bằng cơ

Liên kết OR có một nhánh phủ định

Trang 34

II CÁC PHẦN TỬ ĐIỆN – KHÍ NÉN:

1) Van đảo chiều điều khiển bằng nam châm điện:

Van đảo chiều điều khiển trực tiếp bằng

nam châm điện và lò xo

Van đảo chiều điều khiển trực tiếp bằng

nam châm điện cả hai phía

Van đảo chiều điều khiển gián tiếp bằng

nam châm điện và khí nén

nam châm điện cả hai phía

nam châm điện và khí nén

2) Các phần tử điện:

Công tắc:

Trong điều khiển, công tắc, nút nhấn

là các phần tử đưa tín hiệu Phần này giới

thiệu 2 loại công tắc thông dụng là công

tắc đóng mở và công tắc chuyển mạch

Nút nhấn:

_ Nút nhấn đóng mở: bình thường 3 và 4

không nối với nhau, khi nhấn nút, 3 nối

với 4

_ Nút nhấn chuyển mạch: thường có 2

tiếp điểm thường kín và thường hở Khi

nhấn nút, tiếp điểm thường kín sẽ hở ra và

tiếp điểm thường hở sẽ kín lại

Trang 35

Rơle:

Rơle được sử dụng như phần tử xử lý tín

hiệu Có nhiều loại rơle khác nhau tùy

theo công dụng

Rơle đóng mạch:

Khi dòng điện vào cuộn dây cảm

ứng, lực từ trường xuất hiện sẽ hút lõi sắt,

trên đó có lắp các tiếp điểm Các tiếp

điểm chính để đóng mở mạch chính, các

tiếp điểm phụ để đóng mở các mạch điều

khiển

Rơle điều khiển:

Rơle điều khiển khác rơle đóng

mạch ở chỗ là rơle điều khiển đóng mở

cho mạch công suất nhỏ và thời gian đóng

mở rất nhỏ

Rơle tác động muộn:

Khi cấp nguồn điện vào cuộn K, thì

sau một khoảng thời gian ∆t, các tiếp

điểm K1 mới được tác động

Rơle thời gian nhả muộn:

Khi ngừng cấp điện cho cuộn hút K

thì sau một thời gian ∆t các tiếp điểm K1

mới trở lại vị trí ban đầu

Công tắc hành trình điện - cơ:

Bình thường tiếp điểm 1 nối với 2, khi

con lăn chạm cữ hành trình, tiếp điểm 1

nối với 4

a Khi không tác động:

b Khi có sự tác động:

1

2 4 6 14 22 32 42

3 5 13 21 31 41 Tiếp điểm chính Tiếp điểm phụ

Định dạng
Số trang	46
Dung lượng	784,08 KB