Phân tích lựa chọn thiết bị của mạch khởi động theo 2 cấp điện trở.. Phân tích lựa chọn thiết bị mạch khởi động sao – tam giác.. Phân tích lựa chọn thiết bị mạch mở máy theo trình tự...
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-o0o -BÁO CÁO
TIỂU LUẬN
THỰC TẬP KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: TỰ ĐỘNG HÓA
GVHD: Mai Văn Hậu
Sinh viên thực hiện:
Trần Hoài Bảo – 5951030008
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
-o0o -BÁO CÁO
TIỂU LUẬN
THỰC TẬP KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: TỰ ĐỘNG HÓA
GVHD: Mai Văn Hậu
Sinh viên thực hiện:
Trần Hoài Bảo – 5951030008
Trang 3ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngày nay, việc ứng dụng phương pháp sáng tạo, công nghệ là những ưu tiên hàng đầu về đảm bảo độ chính xác trong kỹ thuật nên chúng trở nên quen thuộc và gần gũi hơn bao giờ hết Nhiều ngành nghề đã ứng dụng công nghệ thông tin để phát triển một cách hiệu quả, có thể thấy ngành điện – điện tử với sự hỗ trợ từ phần mềm AutoCAD Electrical đã trở thành một công cụ đắc lực cho việc thiết kế các bản vẽ mạch điện, từ đó dễ dàng đấu nối và đưa vào vận hành, sử dụng một cách
an toàn
Khả năng vẽ chính xác và đúng tỉ lệ tạo ra bản vẽ tương ứng là ưu điểm lớn nhất của phần mềm AutoCAD Electrical, giúp cho các thợ điện chuẩn bị sơ đồ bố trí hệ thống điện, dây điện một cách hợp lý, nhất quán trong lắp đặt và thi công Bên cạnh đó, sơ đồ hệ thống dây điện được ứng dụng trong việc tạo, lắp đặt và sửa chữa các thiết bị điện tử
Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến lãnh đạo Trường Đại học Giao thông vận tải phân hiệu TP.HCM và Khoa Điện – Điện Tử đã tạo điều khiện cũng như giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài học tập
Nhóm sinh viên chân thành biết ơn Thầy KS Mai Văn Hậu, người đã hướng dẫn cho em trong suốt thời gian thực hiện môn học Mặc dù trong thời gian ngắn nhưng thầy đã tạo điều kiện tốt nhất để chúng em có thể hoàn thành tốt nhất đề tài cho môn học Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn thầy Chúc thầy và gia đình luôn dồi dào sức khoẻ
Trang 4Mục Lục
NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1
Bài 1 Khởi động theo 2 cấp điện trở Error! Bookmark not defined. 1.1 Yêu cầu bài toán 1
1.2 Nguyên lý hoạt động 1
1.3 Phân tích lựa chọn thiết bị 1
1.4 Mạch động lực và điều khiển 2
Bài 2 Mạch khởi động sao – tam giác 2
2.1 Yêu cầu bài toán 2
2.2 Nguyên lý hoạt động 3
2.3 Phân tích lựa chọn thiết bị 3
2.4 Mạch động lực và điều khiển 4
Bài 3 Mạch mở máy theo trình tự 4
3.1 Yêu cầu bài toán 4
3.2 Nguyên lý hoạt động 5
3.3 Phân tích lựa chọn thiết bị 5
3.4 Mạch động lực và điều khiển 6
Bài 4 Mạch máy cẩu trục 2 động cơ, 1 động cơ nâng hạ và 1 động cơ tiến lùi 6
4.1 Yêu cầu bài toán 7
4.2 Nguyên lý hoạt động 7
4.3 Phân tích lựa chọn thiết bị 7
4.4 Mạch động lực và mạch điều khiển 8
Bài 5 Vẽ thư viện sơ đồ chân của PLC Siemens S7-1200 AC/DC/Rly 9
Trang 5DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 Mạch động lực và điều khiển khởi động 2 cấp điện trở - 2
Hình 2 Mạch động lực và điều khiển mạch khởi động sao – tam giác - 4
Hình 3 Mạch động lực và điều khiển mở máy theo trình tự - 6
Hình 4 Mạch động lực và điều khiển mở máy cẩu trục - 8
Hình 5 Sơ đồ chân CPU 1214 AC/DC/Rly. - 9
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Phân tích lựa chọn thiết bị của mạch khởi động theo 2 cấp điện trở - 1
Bảng 2 Phân tích lựa chọn thiết bị mạch khởi động sao – tam giác - 3
Bảng 3 Phân tích lựa chọn thiết bị mạch mở máy theo trình tự - 5
Bảng 4 Phân tích lựa chọn thiết bị mở máy cẩu trục. - 7
Trang 6NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1.1 Yêu cầu bài toán
Khởi động động cơ theo 2 cấp điện trở phụ để giảm dòng khởi động và mômen khởi động trách sụt áp trên lưới điện và nâng tuổi thọ cho động cơ
1.2 Nguyên lý hoạt động
- Đóng MCCB ở mạch động lực và CB ở mạch điều khiển Khi ta nhấn nút start thì cuộn coli của contactor K sẽ đóng lại dòng điện chạy qua động cơ và chạy qua 2 cấp điện trở Sau 5s timer T1 đóng thì Contactor ở K1 sẽ đóng làm cho dòng điện chỉ qua 1 cấp điện trở R2 Sau them 5s nữa thì timer T2 đóng làm cho Contactor ở K2 đóng làm cho dòng điện chỉ qua động cơ Đấu nôi điện cho động cơ theo sao tam giác Trong đó có ORL là bảo vệ mạch động lực và mạch điều khiển, khi gặp sự cố đèn sẽ sáng
1.3 Phân tích lựa chọn thiết bị
Tên thiết bị Số lượng Thông số kỹ thuật Động cơ 3 pha roto dây
quấn
Công suất: 100KW
- 4NO
- 3NO + 1NC, dùng cho động cơ 3 pha
Điện áp: 24V – 220V
Trang 7Đèn 1 Điện áp 220V
MCCB 1
Role nhiệt 1
Bảng 1 Phân tích lựa chọn thiết bị của mạch khởi động theo 2 cấp điện trở
1.4 Mạch động lực và điều khiển
Hình 1 Mạch động lực và điều khiển khởi động 2 cấp điện trở
2 Mạch khởi động sao – tam giác
2.1 Yêu cầu bài toán
Khởi động động cơ sao tam giác để giảm giá trị dòng khởi động đảm bảo tuổi thọ của động cơ và độ bền của thiết bị đóng cắt, dây dẫn và sự ổn định của lưới điện
Trang 82.2 Nguyên lý hoạt động
Bật CB có dòng điện chạy trong mạch điện Nhấn nút START, cuộn dây contactor K2 có điện → đóng tiếp điểm duy trì K2 → contactor K1 có điện → đóng tiếp điểm chính ở mạch động lực → cấp điện 3 pha động cơ hoạt động → động cơ mở máy ở chế độ sao → đèn màu xanh lá sáng
Khi nhấn nút Reset, cuộn dây contactor K2 mất điện và cuộn dây K3 có điện → đóng tiếp điểm chính ở mạch động lực → động cơ mở máy ở chế độ tam giác → đèn màu xanh dương sáng Khi nhấn nút Stop, ngắt nguồn điện đi vào mạch điều khiển → động cơ ngừng hoạt động
Khi quá tải hoặc mất pha phần tử đốt nóng rơ le nhiệt RLN tác động mở tiếp điểm (95, 96) → cuộn dây contactor mất điện → tiếp điểm chính mở ra → động cơ ngừng hoạt động, đồng thời đóng tiếp điểm (97, 98) → đèn báo lỗi sáng
23
2.3 Phân tích lựa chọn thiết bị
Tên thiết bị Số lượng Thông số kỹ thuật Động cơ 3 pha roto dây
quấn
Công suất: 100KW
- 4NO
- 3NO + 1NC, dùng cho động cơ 3 pha
Điện áp: 24V – 220V
Đèn 1 Điện áp 220V
Trang 9MCCB 1
Role nhiệt 1
Bảng 2 Phân tích lựa chọn thiết bị mạch khởi động sao – tam giác
2.4 Mạch động lực và điều khiển
Hình 2 Mạch động lực và điều khiển mạch khởi động sao – tam giác
3 Mạch mở máy theo trình tự
3.1 Yêu cầu bài toán
Mở máy theo trình tự quy định khi nhà máy có nhiều động cơ, nhằm tránh việc sử dụng cùng một lúc thì dòng điện khởi động rất lớn, gây sụt áp đối với nguồn cung cấp, ảnh hưởng tới thiết bị hoạt động
Trang 103.2 Nguyên lý hoạt động
Bật CB có dòng điện chạy trong mạch điện Nhấn nút START, cuộn dây contactor KDT1 có điện → đóng tiếp điểm duy trì KDT1 và đóng tiếp điểm chính ở mạch động lực → cấp điện động cơ 1 hoạt động, đồng thời role thời gian có điện bắt đầu đếm 15s, đèn màu xanh lá sáng Sau thời gian 15s, tiếp điểm thưởng mở đóng chậm ON RL T của role thời gian đóng lại → cuộn dây contactor KDT2 có điện → đóng tiếp điểm chính ở mạch động lực → cấp điện động cơ 2 hoạt động Nhấn nút STOP, cuộn dây KDT1 và KDT2 mất điện → tiếp điểm chính ở ra → cả 2 động cơ dừng hoạt động Khi quá tải đốt nóng role nhiệt ORL1 và ORL2 tác động mở tiếp điểm (95, 96) → cuộn dây contactor KDT1 và KDT2 mở ra → động cơ dừng hoạt động, đồng thời đóng tiếp điểm (97, 98) → đèn vàng báo FAULT sáng
3.3 Phân tích lựa chọn thiết bị
Tên thiết bị Số lượng Thông số kỹ thuật Động cơ 3 pha roto dây
quấn
Công suất: 100KW
- 4NO
- 3NO + 1NC, dùng cho động cơ 3 pha
Điện áp: 24V – 220V
Đèn 1 Điện áp 220V
MCCB 3
Role nhiệt 3
Bảng 3 Phân tích lựa chọn thiết bị mạch mở máy theo trình tự
Trang 113.4 Mạch động lực và điều khiển
Hình 3.1 Điều khiển mở máy theo trình tự
Hình 3.1 Điều khiển mở máy theo trình tự
Trang 124 Mạch máy cẩu trục 2 động cơ, 1 động cơ nâng hạ và 1 động cơ tiến lùi 4.1 Yêu cầu bài toán
Mạch máy cẩu trục 2 động cơ gồm 1 động cơ nâng hạ và 1 động cơ tiến lùi 4.2 Nguyên lý hoạt động
Khi nhấn nút L động cơ 1 sẽ quay thuận giups cho cần cẩu nâng lên, nhả nút L động cơ sẽ dừng lại
Tương tự với các nút nhấn X,T,P
4.3 Phân tích lựa chọn thiết bị
Tên thiết bị Số lượng Thông số kỹ thuật Động cơ 3 pha roto dây
quấn
Công suất: 100KW
- 4NO
- 3NO + 1NC, dùng cho động cơ 3 pha
Điện áp: 24V – 220V
Đèn 2 Điện áp 220V
MCCB 1
Role nhiệt 2
Bảng 4 Phân tích lựa chọn thiết bị mở máy cẩu trục
Trang 134.4 Mạch động lực và mạch điều khiển
Hình 4.2 Điều khiển mở máy cẩu trục
Hình 4.2 Động lực máy cẩu trục
Trang 145 Vẽ thư viện sơ đồ chân của PLC Siemens S7-1200 AC/DC/Rly
Hình 5 Sơ đồ chân CPU 1214 AC/DC/Rly