Đồ án điều KHIỂN ĐỘNG cơ cẩu nâng hạ omron

ĐỀ TÀI NHÓM 39: - Cẩu giàn trong nhà máy bao gồm khâu nâng hạ và chạy ngang, tải M =0.7 tấn, vận tốc 0.4 m/s cho động cơ nâng hạ, 0.5 m/s cho động cơ điều khiển chuyển động ngang. Chọn động cơ kéo, hộp số, AC drive. - Điều khiển cẩu dàn chạy ngang và nâng hạ bằng nút ấn, có bảo vệ hành trình hai đấu, kết hợp điều khiển quá trình thắng cơ khi khi nâng và hạ I. CÁC VẤN ĐỀ CẦU TRỤC : 1. Cấu tạo cơ bản: • Cổng trục gồm có cơ cấu nâng hạ hàng lắp trên xe con di chuyển dọc theo dầm cầu (theo chiều ngang của nhà xưởng) cơ cấu bốc hàng của cầu trục có thể dùng móc (đối với những cầu trục công suất lớn có hai móc hàng, cơ cấu móc hàng chính có tải trọng lớn và cơ cấu móc phụ có tải trọng bé) hoặc dùng gầu ngoạm. 2. Các bộ phận chính: • gồm 2 hệ truyển động chính: - động cơ di chuyển xe con (10) - động cơ nâng hạ hàng (12). - Phanh hãm điện từ động cơ xe con (11) - Phanh hãm điện từ động cơ nâng - hạ (14) - Cabin điều khiển (3) - Hộp điển trở khởi động và điều chỉnh tốc đô (8) - Bảng bảo vê quá tải, bảo vệ điện áp (2) - Công tắc hành trình cho xe con ( 9 & 17) - Công tắc hành trình cho nâng hạ (13) II. TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ: 1. Cơ cấu nâng hạ • Tính chọn công suất : • Công suất động cơ khi nâng tải tốc độ nhanh: P n = = = 3500 (W) • Công suất động cơ khi hạ tải tốc độ nhanh: P h = F.V.η =(7000 . 0,4 . 0,8) = 2240 (W)  Chon động cơ có công suất lớn hơn khi nâng tải • chọn động cơ: (trang 36) - tra theo catalog chọn loại động cơ Watt • Công suất: 5.5 kw,có gắn liền phanh hãm điện từ • Dòng định mức 11.5 (A) • Điện áp định mức 380V • Tốc độ 1420 v/p • Điện áp phanh: 220 VAC • Chọn tang cuốn cáp (trang 1): - Đường kính: 0.3 m - Tải trọng : 3.2 tấn • CÁP THÉP NÂNG HẠ: F = m x a = 700 x 9.8 = 6860 (N)  Chọn cáp: - Kiểu loại FC (cáp lõi đay, tự bôi trơn bằng lượng mỡ tích trữ trong lõi) - Lực kéo max: 1470 N/mm 2 - Đường kính: 5mm • Chọn hộp số (trang 5): - Với tang cuốn cáp có đường kính 0,3m  chu vi = 0,3 x pi = 0,945 m : - Tốc độ cần đạt: 0.4 m/s  Số vòng quay của tang cần là: = 0,42 vòng/s Mà tốc độ động cơ: 23,8 vòng/s  Hộp số phải chọn trong khoảng : = 56,7 Ta chọn hộp số : - Loại: ZQ-350 - Tỷ số truyền: 48.57 2. Cơ cấu di chuyển xe con • chọn Động Cơ Di Chuyển Xe Con - tải trọng nâng G=700 kg =7000( N) - trọng lượng xe con (kể cả bộ phận mang vật) : G 0 =200 kg =2000(N) - vận tốc di chuyển xe con : v=0,5(m/s) - bán kính bánh xe : r bx =6,5(cm) - bán kính cổ trục bánh xe : r ct =20(mm) - lực cản chuyển động của xe được theo biểu thức F= 0 ( ) ( . ) t ct br bx G G k r f k r + + Trong đó : g=10(m/s 2 ) :gia tốc trọng trường k t =8.10 3 ^ − :hệ số ma sát trượt f=5.10 3 ^ − :hệ số ma sát lăn k br =1,2 :hệ số ma sát giữa bánh xe va đường ray (1,2-1,5)  F = (8.10 3 ^ − .0,02+5.10 3 ^ − ).1,2=857,35(N) η =0,85 :hiệu suất cơ cấu Công suất động cơ sinh ra để thắng lực cản chuyển động : . 857,35.0,5 0,5( ) 1000. 1000.0,85 F v P kw η = = = - Tra theo catalog chọn động cơ hãng Watt driver (trang 43): • Công suất 0,75 (kw) • Dòng điện định mức 2,1 (A) • Tốc độ 915 v/p. • Điện áp định mức 380(v). • Moment quán tính: 2,1 x 10 -3 kgm 2 [...]... động: đường kính 40  Đèn báo: • Cấp độ bảo vệ: IP65 • Sử dụng LED độ sáng cao 7 Cáp động lực – điều khiển: Cáp động lực và nối đất theo lời khuyên nhà sản xuất (trang 42): Ta chọn cáp mạch động lực hãng Cadivi như sau: - Cho động cơ chạy ngang: 3 ruột tiết diện 1,5 mm2 - Cho động cơ nâng hạ: 3 ruột tiết diện 4 mm2 Cáp nối đất: - Cho động cơ chạy ngang: 1 ruột tiết diện 1,5 mm2 - Cho động cơ nâng hạ: ... điện từ ở chân P1 ngắt đi Phanh động cơ ép chặt lại Động cơ tiếp tục hoạt động ở vận tốc đó trong khoảng thời gian 0,5 s thì dừng hẳn Kết thúc quá trình nâng hàng - Các tiếp điểm thường đóng R3, R4, R2 có nhiệm vụ tránh tình trạng điều khiển cùng lúc các việc: động cơ chạy nghịch hạ tải và động cơ xe con chạy ngang 9 Tủ điều khiển: Dựa vào kích thước biến tần chọn tủ có kích thước 500 x 400 x210 mm:... nguồn Đồng thời tiếp điểm thường hở bên biến tần 1 đóng lại kích hoạt chân FW (chạy thuận) và chân input phanh S2 Động cơ chạy thuận từ 0 Hz đến 6 Hz trong khi phanh đang giữ lại Sau khoảng thởi 0,5 s tín hiệu output phanh P1 xuất ra làm phanh điện từ nhả thắng Động cơ chạy thuận tăng tốc đến tần số max - Khi hàng được nâng lên độ cao đúng vị trí, thì ta nhấn nút STOP hoặc hàng nâng đạt đúng giới hạn... Chọn điện trở hãm (trang 370): - Giả sử chiều cao của cẩu: 10m  Thời gian nâng/ hạ: = - = 25 s 1400 W Dựa vào công suất và khả năng hãm liên tục trong thời gian ngắn ta chọn điện trở có thông số sau và mắc song song 4 điện trở hãm 400 W với nhau: b .Cơ cấu di chuyển xe con theo công suất động cơ ta chon công suất biến tần - Hãng: Omron - Kiểu điều khiển: vecto - Loại: 3G3RX-A4007 • Chọn điện trở hãm... chạm vào limit switch 2 bảo vệ hành trình phía trên làm tiếp điểm thường đóng mở ra Lúc này dòng điện bị cắt ra khỏi cuộn coil relay R1 làm mất mạch tự giữ Bên phía biến tần 1 tiếp điểm R1 trở về trạng thái thường hở không cấp điện vào chân FW nửa Động cơ nâng hạ bắt đầu giảm tốc xả qua điện trở hãm Khi về tốc độ 6 Hz, tín hiệu output phanh điện từ ở chân P1 ngắt đi Phanh động cơ ép chặt lại Động cơ. .. động cơ nâng hạ: 1 ruột tiết diện 4 mm2 Cáp mạch điều khiển: - Cho máy biến áp: 2 ruột tiết diện 1,5 mm2 8 Sơ đồ Mạch động lực – Mạch điều khiển: Đính kèm theo file auto cad • Thuyết minh hoạt động: - Để cấp nguồn cho biến tần, ta nhấn nút ON Cuộn coil của contactor KM1 được kích hoạt, làm cho tiếp điểm thường mở bên mạch động lực đóng lại - Giả sử ta muốn cẩu 1 hàng lên trên, ta nhấn S1 Dòng điện đi vào... dòng định mức cao hơn 1,5 để bảo vệ biến tần: • Hãng: MITSUBISHI • Kí hiệu: NF32-SW • Dòng định mức: 20A (cho mạch động lực nâng hạ) 3 A (cho mạch động lực chạy ngang) • Nhiệt độ chịu đựng: 400C • Số cực : 3 • Dòng ngắn mạch: 5 KA • Số lần đóng ngắt khi có dòng: 6000 b CB cho mạch điều khiển (trang 1): • Hãng: MITSUBISHI • • • • Kí hiệu: NF30-CS Dòng định mức: 3 A Số cực : 2 Dòng ngắn mạch: 2,5 KA 2... Cài đặt biến tần: A • • B • • • • • • • • • Thông số chức năng cơ bản: F002 = 5 s : thời gian tăng tốc 5s F003 = 5s : thời gian giảm tốc 5s Thông số chức năng tiêu chuẩn: A003 =50 hz : tần số cơ bản A004 = 50 hz : tần số max A019 = 00 : chạy theo 4 cấp độ A020 = 50 Hz : tốc độ đặt A041 = 01 : tự động chỉnh moment khởi động A044 = 03 : điều khiển vector không sensor A081 = 00 : bật ổn định áp ngõ ra A082... : tăng giảm kiểu đường cong S C • • • • Thông số chức năng chi tiết: B012 = 11,5 A: bảo vệ nhiệt cho động cơ B021 = 01 : hạn chế quá dòng trong tăng tốc/tốc độ không đổi B035 = 00 : cho phép chạy thuận/nghịch B082 = 0.5 Hz : tần số khởi động • B092 = 01 • • • • : bật chế độ làm mát lúc biến tần hoạt động B046 = 01 : bảo vệ quay ngược chiều B120 = 01 : bật hãm trình tự B121 = 0.5s : thời gian chờ để... tĩnh giữ tải (dòng điện định mức động cơ) • B127 = 6 Hz : tần số làm việc động cơ giữ tải lúc giảm tốc • D • • • • • B131 = 380 V : áp bảo vệ trong lúc giảm tốc Gán chức năng vào ngõ vào ra logic: C001 = 01 : lệnh đảo chiều quay C002 = 44 : tín hiệu xác nhận phanh đã nhả C003 = 02 : tốc độ đặt trước C021 = 19 : xuất ra tín hiệu nhả phanh C062 = 02 : bật chế độ báo động Multi-fuction terminal output . NHÓM 39: - Cẩu giàn trong nhà máy bao gồm khâu nâng hạ và chạy ngang, tải M =0.7 tấn, vận tốc 0.4 m/s cho động cơ nâng hạ, 0.5 m/s cho động cơ điều khiển chuyển động ngang. Chọn động cơ kéo, hộp. con (10) - động cơ nâng hạ hàng (12). - Phanh hãm điện từ động cơ xe con (11) - Phanh hãm điện từ động cơ nâng - hạ (14) - Cabin điều khiển (3) - Hộp điển trở khởi động và điều chỉnh tốc đô. trình cho nâng hạ (13) II. TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ: 1. Cơ cấu nâng hạ • Tính chọn công suất : • Công suất động cơ khi nâng tải tốc độ nhanh: P n = = = 3500 (W) • Công suất động cơ khi hạ tải tốc