Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 100 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
100
Dung lượng
7,82 MB
Nội dung
CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG KHÍ NÉN Các khái niệm định nghĩa Hệ truyền động khí nén: hệ truyền động sử dụng khí nén (không khí nén dạng áp suất định) làm vật trung chuyển lượng Thành phần hệ truyền động khí nén phần tử thiết bị sử dụng lượng khí nén Tập hợp toàn phần tử thiết bị khí nén liên hệ tác động qua lại với theo sơ đồ định, nhằm đảm bảo qui luật chuyển động định trước phận công tác Sơ đồ nguyên lý hệ truyền động khí nén Các cấu phần tử hệ truyền động khí nén Thiết bị nguồn; Thiết bị phân phối; Thiết bị điều chỉnh; Thiết bị điều khiển; Cơ cấu chấp hành; Thiết bị đo, kiểm; Đường ống thiết bị đường ống; Các thiết bị khác Thiết bị nguồn - Máy nén khí Chức năng: thiết bị tạo cho phép thu lượng không khí bị nén áp suất định để dùng hệ truyền động Phân loại: Theo áp suất: + Máy nén khí áp suất thấp: p ≤ 15 bar + Máy nén khí áp suất cao: p ≥ 15 bar + Máy nén khí áp suất cao: p ≥ 300 bar Theo nguyên lý hoạt động: + Theo nguyên lý thay đổi thể tích: kiểu pittông, cánh gạt, kiểu root, kiểu trục vít + Máy nén khí tuabin: máy nén khí li tâm máy nén khí theo chiều trục Thiết bị phân phối (Van phân phối) Chức năng: Là thiết bị dùng để hướng dòng khí nén tới khoang làm việc cấu chấp hành khí nén xả từ khí Nguyên lý hoạt động: Kí hiệu van phân phối Cách gọi tên kí hiệu số van phân phối Van đảo chiều 3/2 Van đảo chiều 5/2 Van đảo chiều 5/3 Tín hiệu tác động: Thiết bị điều chỉnh Các thiết bị điều chỉnh áp suất: Van an toàn Van tràn Van giảm áp Rơ le áp suất Các thiết bị điều chỉnh lưu lượng (tốc độ): Van tiết lưu Van chiều Bộ điều chỉnh tốc độ Sơ đồ phần tử biến đổi tín hiệu dịch chuyển khí thành tín hiệu khí nén a) sử dụng chắn ngăn dòng tia khí; b) sử dụng đối áp Tổng hợp hệ điều khiển hệ truyền động-tự động khí nén theo biểu đồ trạng thái làm việc Các hệ điều khiển thường chia làm hai nhóm: đơn bước đa bước Các hệ đơn bước hệ mà thời điểm xét nào, tổ hợp giá trị tín hiệu đầu xác định đơn trị tổ hợp giá trị tín hiệu đầu vào hoàn toàn không phụ thuộc vào tổ hợp giá trị tín hiệu đầu vào bước trước Đối với hệ đa bước, tổ hợp tín hiệu xác định không trạng thái đầu vào tại thời điểm xét mà phụ thuộc vào tổ hợp giá trị tín hiệu vào bước trước Để tổng hợp hệ điều khiển đơn bước, ta cần sử dụng phần tử tự động lôgic bản, hệ đa bước, phải sử dụng loại phần tử nhớ, phản hồi, khác Hoạt động hệ loại vừa nêu mô tả biểu đồ trạng thái làm việc sở tiến hành tổng hợp sơ đồ nguyên lý điều khiển khí nén cho toàn hệ truyền động Việc tổng hợp hệ điều khiển phụ thuộc vào loại phần tử tự động khí nén chọn, vào kiểu van phân phối khí nén dùng để điều khiển hệ truyền động Cùng toán tổng hợp hệ điều khiển cho hệ truyền động với yêu cầu điều kiện làm việc cho trước ta thu sơ đồ điều khiển lôgic lại có nhiều sơ đồ nguyên lý khí nén khác đáp ứng yêu cầu điều kiện làm việc hệ truyền động-tự động khí nén Trình tự toán tổng hợp hệ điều khiển hệ truyền động-tự động khí nén làm việc theo chu trình Liệt kê hệ thống toàn yêu cầu điều kiện làm việc hệ truyền động-tự động khí nén mà ta phải tiến hành tổng hợp hệ điều khiển cho nó; Mô tả điều kiện làm việc hệ truyền động biểu đồ trạng thái làm việc tương ứng; biểu đồ thu chưa phải dạng tiêu chuẩn, phải biến đổi phân nhỏ biểu đồ có thành biểu đồ tiêu chuẩn sở; Xác định tín hiệu vào độc lập hệ điều khiển lôgic: x1, x2, , xm tương ứng với phận công tác gắn với cấu chấp hành hệ truyền động; Lập bảng trạng thái đóng, mở cho tất tín hiệu vào x1, x2, , xm biểu đồ trạng thái cho toàn bước chu trình làm việc; Kiểm tra tính thực bảng trạng thái đóng, mở cho tín hiệu vào vừa lập Điều kiện khả thi cho bảng trạng thái đóng, mở giá trị trạng thái (hay trọng số) tín hiệu đầu vào (tổ hợp giá trị cho bước biểu đồ trạng thái làm việc phải khác để đảm bảo cho trigo đầu hệ điều khiển đóng, mở vị trí xác định hệ truyền động; Nếu bảng trạng thái đóng, mở tín hiệu vào kiểm tra theo (5) dạng không thực-tức có trạng thái tín hiệu vào bị trùng lặp ta phải đưa thêm vào bảng trạng thái tín hiệu phản hồi (sử dụng phần tử nhớ): y1, y2, , ys Phần tử phản hồi đưa vào cho bước trùng lặp trước với mục tiêu triệt tiêu chúng để đảm bảo cho bảng trạng thái không bước trùng lặp Để khẳng định điều trên, phải kiểm tra lại điều kiện khả thi bảng trạng thái đóng mở tín hiệu vào theo (5) sau chuyển sang bước tiếp theo; Xác định thời điểm đóng, mở cho tất trigo đầu hệ điều khiển lôgic (thời điểm cấp tín hiệu điều khiển cho van phân phối) trigo thực biến đổi lôgic phần tử phản hồi (nhớ); Lập hàm điều khiển lôgic cho trigo cấp tín hiệu điều khiển đầu (hàm điều khiển đóng, mở), tiến hành sau: Xác định tín hiệu bắt buộc (phải xuất hiện) đầu thời điểm diễn thay đổi trạng thái (được đánh dấu (*)); Xác định thời điểm phải kiểm tra điều kiện lôgic cho phép làm việc Pi bước không xác định mà cần kiểm tra điều kiện lôgic khẳng định làm việc Pj hệ truyền động; 10 Kiểm tra tín hiệu ưu tiên đầu vào đầu ra; 11.Trên sở biểu thức thu hàm điều khiển đóng, mở tiến hành xây dựng sơ đồ lôgic điều khiển đảm bảo thực hàm điều khiển trên; 12 Chỉ định loại van-công tắc hành trình, van phân phối khí nén loại phần tử tự động khí nén khác dùng để xây dựng hệ điều khiển; 13 Trên sở sơ đồ lôgic điều khiển thu được, tiến hành việc thực hóa phần tử tự động khí nén chọn xây dựng hoàn chỉnh sơ đồ nguyên lý điều khiển khí nén cho toàn hệ thống truyền động khí nén; 14 Kiểm tra làm việc hệ thống khí nén với sơ đồ nguyên lý điều khiển xây dựng theo điều kiện làm việc riêng rẽ cho chế độ làm việc khác toàn hệ thống Ví dụ tổng hợp hệ điều khiển hệ truyền động-tự động khí nén làm việc theo chu trình Mỗi cấu chấp hành có hai vị trí tận (đầu cuối) kiểm soát cảm biến vị trí Các cảm biến bị trí chọn (x11, x12, x21, x22) công tắc hành trình kiểu van 3/2 tác động phía điều khiển cơ, Chu trình làm việc hệ gồm bước, có chuyển động bước(2, 4, 6, 8) Sử dụng hai van phân phối 4/2 điều khiển phía khí nén Biểu đồ trạng thái làm việc hệ truyền động khí nén f1 x3 x 21 f x3 x12 f3 x3 x 22 h.x11 Sơ đồ lôgic điều khiển hệ truyền động-tự động khí nén có hai CCCH f1 x3 x 21 f x3 x12 f3 x3 x 22 h.x11 Sơ đồ nguyên lý điều khiển khí nén hệ truyền động-tự động có hai cấu chấp hành Dùng van phân phối kiểu 4/2 , điều khiển phía khí nén Biểu đồ trạng thái làm việc sử dụng hai van phân phối 4/2-điều khiển hai phía khí nén Sơ đồ nguyên lý điều khiển khí nén hệ truyền động-tự động có hai cấu chấp hành Dùng van phân phối kiểu 4/2 – điều khiển hai phía khí nén Sơ đồ nguyên lý khí nén hệ truyền động – tự động sử dụng van phân phối điều khiển hai phía [...]... hợp nam châm + Xi lanh quay bằng thanh răng Động cơ khí nén: + Động cơ bánh răng + Động cơ trục vít + Động cơ cánh gạt + Động cơ pít tông + Động cơ tuabin Xi lanh 1 Xylanh tác động đơn Lực tác động vào xylanh đơn chỉ một phía, phía ngược lại do lò xo tác động hay do ngoại lực tác động Kết cấu Kí hiệu 2 Xylanh tác dụng hai chiều (tác dụng kép) Áp suất khí nén được dẫn vào cả hai phía của xylanh Kết... cảm biến để theo dõi độ lệch mép của 2 băng chuyền được ép vào nhau Cơ cấu chấp hành khí nén Chức năng: là các thiết bị khí nén được sử dụng để nhận và biến đổi trực tiếp nguồn năng lượng khí nén thành động năng chuyển động cơ học của bộ phận công tác Phân loại: Theo nguyên lý làm việc: tác động một phía và tác động hai phía Xy lanh: + Xi lanh con trượt, xi lanh màng, xy lanh xin-fon + Xi lanh...Van an toàn Nhiệm vụ: đảm bảo an toàn cho hệ thống khi quá tải Khi áp suất lớn hơn áp suất cho phép của hệ thống, thì dòng áp suất khí nén sẽ thắng lực lò xo, và như vậy khí nén sẽ theo của R ra ngoài khí quyển P (1) R (3) Ký hiệu Kết cấu Van tràn Nhiệm vụ: Nguyên tắc hoạt động như van an toàn, nhưng chỉ khác ở chỗ là khi áp suất ở cửa P đạt được giá trị xác định, thì của P sẽ nối với cửa A, nối với... logic AND Van logic AND có chức năng là nhận tín hiệu điều khiển cùng một lúc ở những vị trí khác nhau trong hệ thống điều khiển Kí hiệu Kết cấu c) Van xả khí nhanh Van xả khí nhanh thường lắp ở vị trí gần cơ cấu chấp hành, ví dụ pittong, có nhiệm vụ xả khí nhanh ra ngoài Kí hiệu Kết cấu Các phần tử trễ, nhớ, rơle thời gian a) Rơle thời gian đóng chậm Kí hiệu Kết cấu Biểu đồ thời gian Các phần tử trễ,... dụng chỉ cho khí nén đi qua một chiều, chiều ngược lại bị chặn Kết cấu Ký hiệu Bộ điều chỉnh tốc độ Nhiệm vụ: điều chỉnh lưu lượng dòng chảy, tức là điều chỉnh vận tốc hoặc thời gian chạy của cơ cấu chấp hành Van tiết lưu có tiết diện không thay đổi Van tiết lưu có tiết diện thay đổi Kết cấu Ký hiệu Thiết bị điều khiển Chức năng: là các thiết bị dùng để tạo lập và bảo đảm trình tự chuyển động của bộ... cửa A, nối với hệ thống điều khiển A Kết cấu Van điều chỉnh áp suất Nhiệm vụ: Giữ áp suất được điều chỉnh khổng đổi, mặc dù có sự thay đổi bất thường của tải trọng làm việc ở phía đường ra hoặc sự giao động của áp suất ở đường vào van Ký hiệu Kết cấu Rơle áp suất Nhiệm vụ: đóng mở công tắc điện, khi áp suất trong hệ thống vượt quá mức yêu cầu Kết cấu Van tiết lưu Nhiệm vụ: điều chỉnh lưu lượng dòng chảy, ... 360o Động khí nén Động bánh Động khí nén Động trục vít Động trục vít (hãng Atlas Copco) Động cánh gạt Động khí nén Động pittong hướng kính Động pittong dọc trục Động khí nén Động tuabin Động. .. Hệ truyền động khí nén: hệ truyền động sử dụng khí nén (không khí nén dạng áp suất định) làm vật trung chuyển lượng Thành phần hệ truyền động khí nén phần tử thiết bị sử dụng lượng khí nén... bẩn, dầu…) Các bình thu khí, chứa khí Các giảm ồn cho khí xả Hệ thống sấy khô khí CHƯƠNG III: ĐIỀU KHIỂN CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG KHÍ NÉN Các hệ truyền động- tự động khí nén làm việc theo chu