Tài liệu Tự động điều khiển thiết bị điện P6 pdf

T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 1 Một số sơ đồ điều khiển có nhớ Thiết kế mạch tạo trễ bằng phần tử số Chuyển đổi từ sơ đồ dùng tiếp điểm sang dùng phần tử không tiếp điểm. Sử dụng bảng chân li v bảng Cacnô để thiết kế mạch lôgic. Chuyển đổi từ sơ đồ thuật toán sang sử dụngcácphầntửlôgic. Chơng 5: thiết kế mạch điều khiển không tiếp điểm Mạch tạo nhớ cơ bản. Mạch chốt R-S. Mạch chốt R-S ba đầu vo. Mạch chốt D. mộtsốsơđồđiềukhiển có nhớ T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 2 Phơng trình đầu ra lôgic của cuộn hút K nh sau: K = (M + K)*D Mạch tạo nhớ cơ bản D M K K K M D Rút gọn sơ đồ trên ta đợc K M D T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 3 Mạch chốt RS l mạch lật 2 trạng thái ổn định. Khi hai tín hiệu S v R đều ở mức lôgic thấp, đầu ra sẽ đợc chốt lại (có nhớ) Mạch chốt RS ứng dụng mạch chốt RS cho dừng v khởi động cuộn hút K. D M K K M S R Q Q K D Tự động hoá thiết bị điện GV: Nguyễn Vũ Thanh 4 M¹ch chèt RS ba ®Çu vμo, sö dông ®Çu vμo cho phÐp nh− mét ®iÒu kiÖn cÇn ®èi víi c¸c tÝnhiÖu®Çuvμo. M¹ch chèt RS ba ®Çu vμo øng dông m¹ch chèt ba ®Çu vμoRS D M K K E M S R Q Q K D E E T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 5 Mạch chốt D cải tiến mạch chốt RS. Không xảy ra trờng hợp cấm nh đối với mạch chốt RS Có thêm đầu vào E (cho phép) để chốt trạng thái Mạch chốt D Lí thuyết cơ bản l dựa vomạch chiatần để tạo trễ, với thời gian bất kì. Ví dụ với tần số xung nhịp là 100Hz, nếu chia đôi ta đợc 50 Hz (ứng với chu kì 0.02s), chia đôi tiếp ta đợc 25Hz (ứng với 0.04s), chia đôi tiếp ta đợc 12.5 Hz (ứng với 0.08s) . thiết kế mạch tạo trễ bằng phần tử số Tự động hoá thiết bị điện GV: Nguyễn Vũ Thanh 6 VÝ dô: m¹ch ®Õm nhÞ ph©n 4 bÝt, sö dông bé chèt JK. Víi gi¶n ®å xung nh− sau ThiÕt kÕ m¹ch t¹o trÔ (dïng IC 4017) T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 7 Tạo thời gian trễ Bằng cách thay đổi độ rộng xung nhịp ta sẽ có các thời gian trễ khác nhau. Lựa chọn các đầu ra Q phù hợp, ta cũng có các thời gian trễ khác nhau. Mạch tạo trễ hon chỉnh Qx CLK ENA RST IC4017 14 13 15 R S R tg T ng hoỏ thit b in GV: Nguyn V Thanh 8 Nguyên tắc: Xây dựng các phơng trình hàm lôgic cho các cuộn hút đầu ra. Từphơng trình hàm tiến hành áp dụng các hàm lôgic cơ bản để xây dựng mạch điều khiển không tiếp điểm. Tiến hành tối giản hàm lôgic nếu cần. Chuyển sơ đồ điều khiển có tiếp điểm sang không tiếp điểm Chuyển đổi các tiếp điểm thời gian sau sang dùng phần tử lôgic Ví dụ 1: Để chuyển đổi tiến hành xây dựng phơng trình hàm cho R 1 , R tg , R 2 R 1 = R A .R B .R C R tg = R 1 + LĐ R 2 = R tg .R 1 R A B R R C R 1 R 1 R tg LĐ 1 R R tg R 2 Tự động hoá thiết bị điện GV: Nguyễn Vũ Thanh 9 Dùa vμoph−¬ng tr×nh hμmtacãs¬®å m¹ch ®iÒu khiÓn sau: C R R B A R L§ R tg R 1 2 R VÝ dô 2: ChuyÓn ®æi s¬ ®å m¹ch ®iÒu khiÓn sau: K K M D K K K1 K2 R tg R tg R tg K = (M+K)*D R tg = K K1 = R tg *K K2 = R tg *K Tự động hoá thiết bị điện GV: Nguyễn Vũ Thanh 10 Tõ ph−¬ng tr×nh hμm ta x©y dùng ®−îc s¬ ®å ®iÒu khiÓn sau: D M K tg R K1 K2 §©y lμ ph−¬ng ph¸p dùa vμosùm«t¶c«ngnghÖ nhê b¶ng ch©n li, sau ®ã thiÕt kÕ m¹ch nhê tèi −u b»ng b¶ng C¸cN« XÐt vÝ dô: ThiÕt kÕ m¹ch xö lÝ chÊt th¶i bÖnh viÖn b»ng ph−¬ng ph¸p ®èt. ThiÕt kÕ m¹ch b»ng b¶ng ch©n lÝ vμ tèi −u nhê b¶ng c¸cn« nhiªn liÖu CÊp liÖu [...]... thuật toán để thiết kế mạch điều khiển lôgic Những khái niệm cơ bản về cấu trúc SFC (grafcet) Hoạt động theo một tuần tự hoặc nhiều tuần tự Trong mỗi tuần tự có nhiều bớc, mỗi một bớc thể hiện một trạng thái của hệ Giữa các bớc là các điều kiện các phần tử cơ bản Bớc: Thể hiện những hoạt động của hệ tại trạng thái đó Bớc đợc đánh theo số thứ tự 1 0 Bớc ban đầu Hnh động: Thể hiện hành động gắn liền... 100 giây Điều kiện thời gian kết hợp T1 1 0 S2 1 0 T1 2 T2 T/S2/100s and ấn nút 1 0 100 giây 1 ấn nút 0 T2 1 0 Các kiểu tác động đi kèm các bớc: Tác động lôgíc: Kiểu tác động này gắn với các biến lôgíc, giá trị của biến tồn tại hoặc thay đổi ngay khi bớc trở nên tích cực 1 T1 0 1 S2 T1 (Tác động lôgíc) T2 Động cơ 1 /Động cơ 2 Van điện từ 3 (S) Van điện từ 4 (R) 0 1 Động cơ 1 0 Động cơ 2 1 0 Van điện từ... cần thiết kế mạch điều khiển sao cho có thể giám sát sự tồn tại của ngọn lửa v chỉ cho phép chất thải vo buồng đốt khi lửa đang cháy Cấp liệu nhiên liệu Sau khi bố trí ba cảm biến nhiệt, ta có đợc ba biến đầu vo v tạo ra 8 khả năng tín hiệu Trong đó khả năng cuối cùng sẽ đủ điều kiện để mở van cấp liệu GV: Nguyn V Thanh 11 T ng hoỏ thit b in Dựa vo bảng chân lí, ta nhận thấy có thể sử dụng hm AND để thiết. .. AND: Phân kì and Điều kiện T1 đến thì cả hai bớc S40 và S50 cùng tích cực Hội tụ and Điều kiện T2 đến thì hệ hội tụ từ S41 và S51 về S10 GV: Nguyn V Thanh 20 T ng hoỏ thit b in ví dụ áp dụng Bi toán điều khiển khoan cần Phần nâng/hạ Hạ khoan ĐC khoan Nâng khoan Giới hạn nâng ĐC làm mát Giới hạn hạ Phần kẹp Nút nhấn Công tắc cho phần làm mát Bố trí thiết bị truyền động v cảm biến: Truyền động Khoan dùng... sẽ đủ điều kiện để mở van cấp liệu GV: Nguyn V Thanh 11 T ng hoỏ thit b in Dựa vo bảng chân lí, ta nhận thấy có thể sử dụng hm AND để thiết kế Cấp liệu nhiên liệu Với hệ thống vừa thiết kế ta có thể sử dụng hai trong số ba tín hiệu để điều khiển van cấp liệu, m vẫn đảm bảo đợc yêu cầu Ta có bảng chân lí sau GV: Nguyn V Thanh 12 T ng hoỏ thit b in Từ bảng chân lí ta có phơng trình hm nh sau, viết dới... cho đến khi xảy ra điều kiện T2 Điều kiện có thể dới dạng xung Điều kiện: T1 1 0 S2 1 0 T2 1 0 Điều kiện dạng xung Trớc khi bớc 2 tích cực bớc 2 tích cực T1 Sau khi bớc 2 tích cực T1 2 T1 2 2 1 0 1 B 0 A T2 T2 T2 Điều kiện dạng sờn xung T1 T2 2 C and D T2 A and B 2 2 A and B T1 C and D T2 A and B T1 T1 C and D 1 0 S2 1 0 1 0 1 D 0 C T2 GV: Nguyn V Thanh 1 0 17 T ng hoỏ thit b in Điều kiện thời gian... khoan dùng ĐC KĐB Bơm nớc dùng ĐC KĐB cảm biến Nút ấn khởi động (M) (NO) Nút ấn dừng (D) (NC) Giới hạn nâng (GHN) Giới hạn hạ (GHH) Công tắc chạy động cơ bơm GV: Nguyn V Thanh 21 T ng hoỏ thit b in Phân tích bài toán: Giai đoạn đầu: Động cơ khoan và động cơ làm mát nghỉ Phần nâng/hạ khoan ở vị trí trên cùng Không có vật liệu trong phần kẹp Trình tự khoan: Đa đối tợng vào phần kẹp (bằng tay) Bật công... tắc vận động của SFC Chuyển bớc Hệ thống chuyển từ bớc này sang bớc khác phải thoả mãn đồng thời 2 yếu tố Bớc trớc đó đang tích cực Điều kiện phải tích cực Khi xảy ra chuyển bớc thì bớc mới đợc xác lập và bớc cũ bị xoá bỏ GV: Nguyn V Thanh 16 T ng hoỏ thit b in Khảo sát ví dụ sau: a b c 1 S1 1 1 1 0 T1 T1 2 2 T2 T1 1 0 T2 S2 1 0 T2 T1 1 0 2 T2 Bớc 1 tích cực (hành động đợc thực thi) Khi xảy ra điều. .. start để chạy ĐC khoan Vật liệu đợc kẹp với một áp lực đặt trớc Hạ khoan tới vị trí thấp (Khoan) Chờ 0,5s ở vị trí thấp (Khoan) Nâng khoan tới vị trí cao (Dừng khoan, dừng bơm nớc) Tháo vật liệu (bằng tay) Lựa chọn các giai đoạn của hệ thống Chia nhỏ hệ thống thành các bớc, xác định cụ thể thứ tự các bớc Với mỗi bớc ta xác định hành động cụ thể gắn với mỗi bớc Xác định các điều kiện chuyển tiếp các... 0 Van điện từ 3 1 0 Van điện từ 4 2 1 0 1 T2 GV: Nguyn V Thanh 0 18 T ng hoỏ thit b in Khảo sát ví dụ: Start Đèn 1 Đèn 1 Reset Đèn 2 Đèn 2 1 giây 1 giây Đèn Enable GV: Nguyn V Thanh 19 T ng hoỏ thit b in Cấu trúc hệ SFC (Grafcet) rẽ nhánh Cấu trúc phân kỳ OR v hội tụ OR: Phân kì OR Điều kiện nào đến trớc (1 hoặc 2) thì tuần tự đó đợc thực hiện Hội tụ OR Thực hiện hội tụ tuần tự đang đợc thực hiện . 1 Động cơ 1 0 1 0 1 T1 S2 0 1 0 1 T2 (Tác động lôgíc) Động cơ 1 /Động cơ 2 Van điện từ 3 (S) Van điện từ 4 (R) Động cơ 2 Van điện từ 3 Van điện từ 4 Tự. tích cực Điềukiệnphảitíchcực Khi xảy ra chuyển bớc thì bớc mới đợc xác lậpvàbớc cũ bị xoá bỏ. Các quy tắc vận động của SFC Tự động hoá thiết bị điện GV: