Thiết kế trạm trộn bê tông 30m3h dùng PLC S7-200

Thiết kế trạm trộn bê tông 30m3h dùng PLC S7-200

LỜI NÓI ĐẦU

Trong công cuộc đổi mới và phát triển nền khoa học kỹ thuật ngày càngđược chú trọng, do vậy ngành công nghiệp hoá và hiện đại hoá được quan tâmhàng đầu Nhằm giảm sức lao động của con người tăng cao năng suất hiệuquả kinh tế cao nhờ có những dây chuyền hệ thống tự động ngày càng hoànthiện, từ đơn giản đến phức tạp từ tự động hoá từng phần đến toàn bộ dâychuyền nhờ sự phát triển vượt bậc của các linh kiện điện tử gọn nhẹ và đanăng làm việc ổn định độ tin cậy lớn đã giúp các nhà thiết kế và chế tạo ranhững sản phẩm với chất lượng cao giá thành hạ Được sự hỗ trợ phát triểnmạnh của công nghệ thông tin Bộ vi xử lý ra đời đã trở thành một công cụhoàn hảo để phục vụ cho hệ thống tự động hoá quá trình sản xuất Ngoài ramáy tính cũng được dùng như một thiết bị điều khiển vạn năng, nó được đặttrực tiếp trên các dây chuyền công nghệ để giám sát và quản lý các quá trình.Để trợ giúp con người điều khiển một cách tối ưu của quá trình sản xuất vớihiệu quả cao.

Nhờ được tự động hoá làm giảm sức lao động của con người các hệthống máy móc tự động đã đem lại hiệu quả kinh tế rõ rệt nâng cao chất lượngsản phẩm tăng năng suất lao động hạ giá thành, sử dụng nguyên liệu tiếtkiệmv.v

Trong quá trình học và được sự đồng ý của thầy cô trong bộ môn tựđộng hoá xí nghiệp Em được giao nhận đề tài: "Thiết kế trạm trộn bê tông30m3/h dùng PLC S7-200" Trong quá trình tham khảo, tìm tài liệu và nghiêncứu trong thực tế dây chuyền trạm trộn bê tông tươi và qua sách tham khảo kỹthuật.

Song do thời gian có hạn và kinh nghiệm chưa có, nên trong bản đồ áncủa em còn có nhiều sai sót Nhưng được sự giúp đỡ của bạn bè trong lớp vàđặc biệt được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Phan Cung đã giúp đỡ vàsửa chữa để em hoàn thiện bộ đồ án tốt nghiệp này.

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô trong Bộmôn.

Hà Nội, ngày 20 tháng 9 năm 2006

Hỗn hợp vật liệu nêu trên mới nhào trộn xong gọi là hỗn hợp bê tông Hỗnhợp bê tông phải có độ dẻo nhất định để vận chuyển, tạo hình và dầm chặtđược dễ dàng.

Bê tông được cấu tạo bởi bộ khung chịu lực chính là cốt liệu, vữa xi măngvà nước bao bọc xung quanh hạt cốt liệu đóng vai trò kết dính, đồng thời lấpđầy các khoảng trống giữa các cốt liệu Khi rắn chắc hồ xi măng dính kết cáccốt liệu thành một khối đá và được gọi là bê tông, bê tông có cốt thép gọi làbê tông cốt thép.

Ngoài xi măng các loại, có thể dùng một phần hoặc thay thế toàn bộ ximăng bằng chất polime đó là xi măng polime hoặc bê tong polime (bê tôngnhựa).

Trong bê tông xi măng cốt liệu thường chiếm 80-85%, còn xi măng chiếm8-15% khối lượng

Bê tông và bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng cónhững ưu điểm sau: Cường độ cao, có thể chế tạo được những loại bê tông cócường độ, hình dạng và tính chất khác nhau, giá thành hợp lý, bền vững và ổnđịnh với Nước, nhiệt độ, độ ẩm Tuy vậy bê tông khá nặng (b=2,2-2,4) cáchâm, cách nhiệt kém, khả năng chống ăn mòn yếu

Yêu cầu cơ bản của bê tông là phải đạt được cường độ ở độ tuỏi quy định

khi khai thác, giá thành không quá đắt Với các loại bê tông đặc biệt phải tuântheo các quy định riêng.

1.1.2 Phân loại:

Bê tông có nhiều loại, theo từng yêu cầu có thể phân loại như sau:  Theo cường độ :

 Bê tông thường: Cường độ từ 150-1400daN/cm2

 Bê tông chất lượng cao: Cường độ từ 500-1400 daN/cm2

Trong xây dựng cầu đường thường sử dụng bê tông có cường độkhoảng 250-400 daN/cm2 và lớn hơn.

 Bê tông đặc biệt nhẹ (b=1,8 - 2,5), cũng là loại bê tông tổ ong và bê tông cốt liệu rỗng.

 Theo phạm vi sử dụng:

Bê tông thường được dùng trong các kết cầu bê tông cốt thép (móng,cột, dầm, sàn), bê tông thuỷ công, dùng để xây đập, âu thuyền, phủ lớp máikênh các công trình dẫn nước, bê tông đường, sân bay, bê tông kết cấu baoche (thường là bê tông nhẹ), bê tông đặc biệt, bê tông chịu nhiệt, chịu a xit, bêtông chống phóng xạ.

1.1.3 Vật liệu làm bê tông nặng:a Xi măng:

 Xi măng kết hợp với nước tạo thành hồ xi măng chen giữa các hạt cốt liệu, đồng thời tạo ra tính linh động của bê tông (được đo bằng độ sụt nón) mác của xi măng được chọn phải lớn hơn mác của bê tông cần sản xuất.

 Sự phân bố giữa các hạt cốt liệu và tính chất của nó ảnh hưởng lớn đến cường độ của bê tông Bình thường hồ xi măng lấp đầy phần rỗng giữa các hạt cốt liệu và đẩy chúng ra xa nhau một chút (với cự ly 143 lần đường kính hạt xi măng) trong trường hợp này phát huy được vai trò của cốt liệu nên cường độ của bê tông khá cao và yêu cầu cốt liệu có cường độ cao hơn cường độ bê tông 1,542 lần Khi xi măng chứa lượng hồ xi măng lớn hơn, cáchạt cốt liệu bị đẩy ra xa nhau hơn đến mứ chúng hầu như không có tác dụng tương hỗ với nhau Khi đó, cường độ của đá xi măng nên yêu cầu về cường độ của cốt liệu ở mức thấp hơn.

 Tuỳ yêu cầu của loại bê tông có thể dùng các loại xi măng khác nhau Có thể dùng xi măng pô lăng, xi măng pô lăng bền sufat, xi măng pô lăng xủ, xi măng puzolan và các chất kết dính khác để thoả mãn các yêu cầu của công trình Việc lựa chọn mác xi măng là đặc biệt quan trọng để vừa đảmbảo đạt yêu cầu bê tông thiết kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế Để thoả mãn các yêu cầu của công trình Việc lựa chọn mác xi măng là đặc biệt quan trọngđể đảm bảo đạt yêu cầu bê tông thiết kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế Để thoả mãn các yêu cầu trên cần phải dùng xi măng mác thích hợp để chế tạo bê tông, không nên dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp, vì

lượng xi măng dùng sẽ thấp, không tạo ra sự đồng nhất trong cấu trúc bê tông.

 Nên chọn mác xi măng theo mác bê tông theo định hướng sau:

400 400500

600 600vàlớnhơn Lượng xi măng tối đa được quy định theo tuỳ loại công trình, thông thường xi măng tối đa khoảng 450-480kg/m3 cho các công trình cầu đường.

b Cốt liệu nhỏ cát.

Cát dùng để chế tạo bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡhạt từ 0,14 đến 5mm theo TCVN; từ 0,15 đến 4,75 mm theo tiêu chuẩn Mỹ vàtừ 0,08 đến 5mm theo tiêu chuẩn Pháp Lượng cát khi trộn với xi măng,không kinh tế nếu ít cát quá thì cường độ bê tông giảm.

c Cốt liệu lớn -đá dăm hoặc sỏi:

Sỏi do mặt tròn, nhẵn, độ rỗng và diện tích mặt ngoài nhỏ nên cần ít nước,tốn ít xi măng mà vẫn dễ dầm, dễ đổ, nhưng lực dính bán với vữa xi măngnhỏ nên cường độ bê tông sỏi thấp hơn bê tông đá dăm Ngược lại do đá dămbị dập vỡ có nhiều góc cạnh, diện tích bề mặt lớn và không nhẵn nên lực bámdính với vữa xi măng lớn đã tạo ta bê tông có cường độ cao hơn là bê tôngdùng sỏi Tuy nhiên mác của đã dăm phải lớn hơn hay bằng mác của bê tôngđược tạo ra.

Cốt liệu lớn có kích thước của hạt từ 5-80 mm trong kết cấu khối lớn có thểđến 150 mm (TCVN; Pháp); theo tiêu chuẩn của Mỹ từ N08 đến 25inh, tức là2,36mm đến 63mm (ASTM).

Mác đá dăm phải tương đương mác của bê tông.

Mác bê tông Mác nén giập, không lớn hơn 400 và lớn hơn

d Phụ gia

Phụ gia là các chất vô cơ hoặc hoá học khi cho vào bê tông sẽ cải thiện tínhchất của hỗn hợp bê tông hoặc bê tông cốt thép Có nhiều loại phụ gia cho bêtông để cải thiện tính dẻo, cường độ, thời gian rắn chắc hoạc làm tăng độchống thấm.

Phụ gia sử dụng thông thường có 2 loại: Loại rắn nhanh và hoạt động bềmặt (dẻo hoặc siêu dẻo).

Phụ gia rắn thường là các loại muối gốc clo (CaCl2) hoặc muối silic Do làchất xúc tác làm tăng nhanh quá trình thuỷ hoá của C3S và C2S mà phụ giaCaCl2 có khả năng rút ngắn quá trình rắn chắc của bê tông trong điều kiện tựnhiên, mà không làm giảm cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày Bê tông dùngCaCl toả nhiều nhiệt hơn và có thể gây ăn mòn cốt thép Việc sử dụng phải rấtthận trọng Muối silic kết hợp với chất siêu dẻo sẽ tạo ra bê tông rất đặc và cócường độ sớm rất cao Phụ gia hoạt động bề mặt sử dụng một lượng đặc và cócường độ sớm rất cao Phụ gia hoạt động bề mặt sử dụng một lượng nhỏnhưng không có khả năng cải thiện đáng kể tính chất của hỗn hợp bê tông vàtăng cường nhiều tính chất khác của bê tông như: Tăng độ dẻo của bê tông từ2 đến 6 hoặc 12 cm, giảm lượng mức nhào trộn và vì vậy làm tăng cường độbê tông.

Hiện nay trong công nghệ bê tông còn sử dụng phụ gia đa chức năng – hỗnhợp của phụ gia rắn nhanh và phụ gia hoạt động bề mặt các phụ gia tăng độbền nước hoặc tăng độ bền nước biển cho bê tông.

e Nước.

Nước để chế tạo bê tông (rửa cốt liệu, nhào trộn và bảo dưỡng bê tông)phải có đủ phẩm chất để không ảnh hưởng xấu đến thời gian ninh kết và rắnchắc của xi măng và không ăn mòn cốt thép Nước sinh hoạt là nước có thểdùng được, còn các loại nước không nên dùng là: Nước đầm, ao hồ…Nướccống rãnh, nước chứa dầu mỡ, đường nước có dộ PH <4, muối có độ sunfatlớn hơn 0,27%.

Lượng nước nhào trộn là yếu tố quan trọng quyết định tính công tác củahỗn hợp bê tông Lượng nước nhào trộn bao gồm nước tạo hồ xi măng vàlượng nước cho cốt liệu Lượng nước trong bê tông các định tính chất của hỗnhợp bê tông: Độ lưu động và độ cứng của bê tông Khi lượng nước quá ít dướitác dụng của lực hút phân tử nước chỉ hấp thụ trên bề mặt vật rắn mà chưa tạora độ lưu động của hỗn hợp Lượng nước tăng đến một giới hạn nào đó sẽxuất hiện nước tự do, màng nước trên mặt vật rắn dày thêm, nội ma sát giảmxuống, độ lưu động tăng lên Lượng nước ứng với lúc bê tông có độ lưu độngtốt nhất mà không bị phân tầng được gọi là khả năng giữ nước của hỗn hợp.Nếu lượng nước nhiều quá, khi dầm nước ứng với lúc bê tông có độ lưu độngtốt nhất mà không bị phân tầng được gọi là khả năng giữ nước của hỗn hợptạo thành những hốc rỗng ảh hưởng không không tốt đến cấu trúc và tính chấtbêtông.

Nước biển có thể dùng để chế tạo bêtông cho những kết cấu làm việc trongNước biển, nếu tổng các loại muối trong Nước vượt quá 35 kg trong một lítNước, tuy nhiên cường độ bêtông sẽ giảm và không được sử dụng trongbêtông có cốt thép.

1.2 Tổng quan về trạm trộn bêtông.

1.2.1 Khái niệm và chức năng của trạm trộn bêtông.

Trạm trộn bêtông được chế tạo nhằm sản xuất ra bêtông với chất lượng tốtvà đáp ứng nhanh nhu cầu về bêtông trong xây dựng.

Trạm trộn bê tông là hệ thống máy móc có mức độ tự động hoá cao thườngđược sử dụng phục vụ cho các công trình vừa và lớn, hay một khu vực cónhiều công trình đang xây dựng

Nếu trộn bê tông theo phương pháp thủ công thì tại hiện trường Cát, Đá,Nước đong bằng đơn vị thể tích (xô, thùng), xi măng là loại vật liệu đắt tiềnphải đong bằng kg hay đong bằng bao Đầu tiên người ta đổ cát vào sân, trộncát và xi măng vào trước, sau khi cát xi măng đều màu thì tiếp tục cho đá vào.Khi cho đá và xi măng cát, vừa cho vừa đảo đều khi không đồng đều, dùngxẻng, cuốc vào và trộn đều Thời gian trộn cốt bê tông thì không quá 15 – 20 phút.Nếu trộn bê tông bằng máy các nguyên vật liệu được cân đo tự động bằngcân điện tử rất chính xác và được trộn bằng máy, do đó thời gian để trộn mộtmẻ bê tông chỉ mất khoảng 1 phút.

Máy trộn bê tông theo 2 phương pháp: Trộn rơi tự do và trộn cưỡng bức.Trộn rơi tự do: Quá trình xảy ra tích cực nhờ được các dòng vật liệu đachéo nhay do cánh trộn và thành thùng trộn được lên cao rồi rơi xuống Máytrộn rơi tự do gồm một thùng trộn (hình quả trám, quả đào, tang trống) quayxung quanh một trục nằm ngang hoặc nằm nghiêng (khoảng 15 phút) phíatrong có cánh trộn.

Trộn cưỡng bức: Là dùng lực ngoài làm chuyển động cánh trộn, qua đó tiếnhành trộn bê tông Máy trộn gồm một thùng trộn, trong có hai trục đăthựchiện thẳng đứng hay nằm ngang, trên có cánh trộn Khi trục quay thì côngviệc trộn được tiến hành.

Là loại máy tốn năng lượng nhưng năng suất cao Bê tông chất lượng đápứng được nhu cầu của thực tế sản xuất, dùng nhiều ở các trạm sản xuất bêtông.

Máy trộn cưỡng bức có hai loại: Trộn cưỡng bức liên tục và trộn cưỡng bức

Máy trộn cưỡng bức liên tục: Quá trình nạp trộn và xả bê tông diễn ra đồngthời, loại này trộn vật liệu vào và liên tục, do các cánh trộn có hướng thíchhợp nên vừa trộn vừa dịch chuyển về phía xả, được dùng để sản xuất bê tôngvà vữa xây dựng, có năng xuất trộn từ 5m3/h - 60m3/h thậm chí 120m3/h.Thường các máy này được tổ hợp trong các trạm trộn vì ở đó yêu cầu chatálượng bê tông và vữa lớn, số mác hạn chế.

Máy trộn cưỡng bức làm viêc theo chu kỳ: quá trình làm việc của máy diễnra theo trình tự: Nạp liệu, trộn và xả bê tông Loại này dùng để sản xuất bêtông với thời gian trộn nhanh, chất lượng cao Thời gian hoàn thành một mẻtrộn bê tông không đến 90 giây Các máy này có dung tích nạp liệu từ 250-600 lít, thích hợp cho các trạm trộn riêng lẻ, phục vụ nhiều loại công trìnhkhác nhau.

Trong thực tế khu nhu cầu trộn bê tông lớn hơn 9m3/h hay 1500m3 /thángthì phải thành lập trạm trộn bê tông trong nhà máy hay phân xưởng.

1.2.2 Phân loại trạm trộn:

Trạm loại nhỏ, dung tích thùng trộn nhỏ hơn hay bằng 1000 lítTrạm loại trung bình, dung tích thùng trộn đến 4000 lít

Trạm loại lớn, dung tích thùng trộn đến 4000 lít Phân loại nhà máy trộn bê tông.

Nhà máy cỡ nhỏ, có sản lượng nhỏ hơn 40.000m3/năm

Nhà máy cỡ trung bình, có sản lượng tử 40.000m3/năm đến120.000m3/năm.

Một trạm trộn thường có 3 bộ phận chính: Kho chứa vật liệu và nước thiếtbị định lượng và máy trộn Giữa các bộ phận có các thiết bị nâng, vận chuyểncác phễu chứa trung gian.

Công nghệ sản xuất bê tông và vữa nói chung tương tự nhau: Vật liệu saukhi định lượng đưa vào trộn đều Trong trường hợp kết hợp sản xuất bê tôngvà vữa xây dựng được đưa vào trộn đều Trong trường hợp kết hợp sản xuấtbê tông và vữa sử dụng trong một dây truyền thì có thể giảm được 32% diện

tích mặt bằng, từ 30%-35% công nhân, từ 8%-19% vốn đầu tư thiết bị Mộtnhà máy bê tông vữa liên hiệp có hiệu quả cao khi lượng bê tông và vữa cungcấp không quá 300.000m3 /năm.

Có hai dạng trạm trộn: Trạm cố định và tháo lắp di chuyển được.

 Trạm cố định: Trạm phù hợp cho công tác xây dựng một vùng lãnh thổ, đồng thời cung cấp bê tông phục vụ cho phạm vi bán kính làm việc hiệu quả Thiết bị của trạm được bố trí theo dạng tháp, một công đoạn có nghĩa là vật liệu được đưa lên cao một lầm, trên đường rơi tự do các thao tác công nghệ được tiến hành Thường vật liệu được đưa lên độ cao từ 18-20m so với mặt đất, chứa trong các phễu (xi măng chứa trong xilô) Trong quá trình dịch chuyển xuống chúng được đi qua định lượng sau đó đưa vào máy trộn Điểm cuối cùng của cửa cả bêtông phải cao hơn miệng cửa nhận của thiết bị nhận bêtông Trong dây chuyền có thể lắp bất cứ loại máy trộn bêtông nào, chỉ cầnchúng đảm bảo mối tương quan về năng suất với các thiết bị khác Để phục vụ cho công tác bêtông yêu cầu khối lượng lớn, tập trung, đường xá vận chuyển thuận lợi, cự ly vận chuyển dưới 30 km tình hình sử dụng trạm này làkinh tế nhất Trong trường hợp vừa có các công trình tập trung yêu khối lượng lớn, vừa có các điểm xây dựng phân tán, đặc trưng cho các đô thị Việt Nam cần sử dụng sơ đồ hỗn hợp: Vừa cấp hỗn hợp khô cho các công trình nhỏ, phân tán đường xá lưu thông kém Nếu cung cấp bêtông thì phải dùng ôtô trộn còn cung cấp hỗn hợp khô thì việc trộn sẽ được tiến hành trên đườngxá lưu thông kém Nếu cung cấp bê tông thì phải dùng ôtô trộn còn cung cấp hỗn hợp khô thì việc trộn sẽ được tiến hành trên đường vận chuyển hay tại nơi đổ bê tông.

 Tháo lắp di chuyển được:

 Dạng này có thể tháo lắp dễ dàng, di động phục vụ một số vùng hay công trình lớn trong thời gian nhất định Thiết bị công nghệ của trạm thường được bố trí dạng 2 hay nhiều công đoạn, nghĩa là vật liệu được đưa

lượng riêng và phần trộn riêng, giữa hai phần được nối nhau bằng thiết bị vận chuyển (gầu vận chuyển, băng tải, xe vận chuyển…).

 Vật liệu được đưa lên cao lần đầu nhờ máy xúc, gàu xúc băng truyền …vào các phễu riêng biệt, sau đó là quá trình định lượng Tiếp theo vậtliệu được đưa lên cao lần nữa để cho máy trộn Cũng như dạng trên, trong dâychuyền có thể lắp đặt bất cứ loại máy trộn nào miễn là đảm bảo mối tương quan về năng suất và chế độ làm việc của các thiết bị khác, cửa xả bê tông phải cao hơi cửa nhận của thiết bị vận chuyển (nếu thấp hơn phải đưa lên cao một lần nữa) So với dạng cố định, loại trạm này có độ cao nhỏ hơn nhiều (từ 7m-10m) nhưng lại chiếm diện tích mặt bằng khá lớn: Phần diệc tích dành cho khu vực định lượng, phần diện tích dành cho trộn bê tong và phần nối giữa hai khu vực dành cho vận chuyển Trên thực tế, tổng mặt bằng cho loại trạm này nhỏ hơn vì chúng có sản lượng nhỏ hơn nên bãi chứa cũng nhỏ hơn.

 Khi xây dựng các công trình phân tán, đường xấu, lưu thông xe không tốt thường sử dụng các trạm trộn di động hoặc cung cấp bê tông khô trên các ô tô trộn …Việc trộn được tiến hành trên đường vận chuyển hay tại nơi đổ bê tông.

1.2.3 Cấu tạo chung:

a Sơ đồ công nghệ trạm trộn bê tông:

bể n ớcbơm n ớc

cân n ớc ĐC trộn

Vít tải xiênsino

cửa xả BTxe skíp

Cối trộnĐi xuống

Xả n ớcXả XM

Máy nén khícửa1 cửa2 cửa3

Vít tải đứng

b Bói chứa cốt liệu:

Là một khoảng đất trống đủ rộng, dựng để chứa cốt liệu (cỏt, đỏ to, đỏ nhỏ).Ở đõy cỏt, đỏ to, đỏ nhỏ được chất thành cỏc đống riờng biệt Yờu cầu đối vớibói chứa cốt liệu phải rộng và thuận tiện cho việc chuyờn chở cũng như lấycốt liệu phải rộng và thuận tiện cho việc chuyờn chở cũng như lấy cốt liệu đưalờn mỏy trộn.

c Hệ thống mỏy trộn bờ tụng:

Bao gồm hệ thống thựng chứa liờn kết với hệ thống cõn định lượng dựng đểxỏc định chớnh xỏc tỷ lệ cỏc loại nguyờn vật liệu cấu tạo nờn bờ tụng Độngcơ kộo xe skớp dựng để đưa cốt liệu vào thựng trộn, mỏy bơm nước, mỏy bơmphụ gia, xilụ chứa xi măng, vớt tải xi măng, thựng trộn bờ tụng với nhữngmỏc xỏc định.

1.2.4 Ngyờn lý hoạt động chung của một trạm trộn bờ tụng.

Để sản xuất ra bê tông từ các loại nguyên vật liệu xây dựng bằng máy trộnbê tông cần làm các công việc sau:

Các loại vật liệu cấu tạo nên bê tông như: Cát, đá to, đá nhỏ, xi măng,nướcvà phụ gia được chuyển đến trạm trộn bê tông, trong đó cát, đá to, đánhỏ (cốt liệu) được để riêng biệt ở bãi chứa cốt liệu Cốt liệu được máy xúclật đưa lên đầy các thùng phễu riêng rẽ, chờ để thả xuống thùng cân cốt liệu.Xi măng được đưa lên lô chứ xi măng trên cao Phụ gia và nước được bơmđầy vào các tét chứa chuyên dụng chờ để cân định lượng.

Lúc này trạm trộn bê tông đã ở trạng thái sẵn sàng làm việc tự động.

Từ máy tính người vận hành nhập số liệu mác bê tông (chính là tỷ lệ khốialượng giữa các loại nguyên vật liệu), và các dữ liệu quản lý hành chính nhưtên lái xe, biển số xe, ngày giờ xuất hàng…

Sau đó tới tủ điều khiển người vận hành chọn chế độ hoạt động cho máy làtự động hay bằng tay.

Nếu ở chế độ tự động người vận hành chỉ còn thao tác nhấn nút khởi độngtrên bàn điều khiển, sau đó máy tự động cân đo khối lượng các loại nguyênvật liệu theo đúng tỷ lệ đã đặt trước, băng truyền chuyển cốt liệu vào thùngtrộn, xi măng được xả máy thực hiện quá trình trộn khô, hết thời gian trộn khômáy xả nước cùng phụ gia, quá trình trộn ướt bắt đầu, hết thời gian trộn ướt,máy xả bê tông xuống các xe chứa và báo cho người vận hành biết khi kếtthúc công việc.

Còn ở chế độ bằng tay người vận hành có thể điều khiển hoàn toàn các quátrình hoạt động của máy.

Ví dụ như: Người vận hành nhấn nút cấp xi măng thì máy lập tức xả ximăng xuống thùng cân, khối lượng cua xi măng được người sử dụng theo dõitrên bộ phận hiển thị và khi đủ khối lượng cần thiết người vận hành nhấn nútđể ngừng quá trình cấp xi măng Tương tự như vậy người vận hành có thểthao tác trộn hoàn tất một mẻ bê tông.

Chương 2.

THIẾT KẾ MẠCH LỰC VÀ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 2.1 Tổng quan chung về trạm trộn bêtông

2.1.1 Yêu cầu về trạm trộn bê tông

Trong thựcc tế ta dùng trạm trộn bê tông tươi cho những công trình vừa vàlớn hay phục vụ nhanh cho một khu vực Vì vậy yêu cầu cơ bản của một trạmtrộn bê tông tươi là: Phải đáp ứng nhanh và đủ bê tông, cũng như phải có khảnăng linh hoạt tạo ra nhiều mác bê tông đáp ứng nhu cầu của khách hàng.

Để giải quyết được vấn đề về thời gian cho một mẻ trộn sao cho ngắn nhấtta cần phải đan xen linh hoạt các công việc cần làm, sao cho trong cùng mộtlúc máy trộn bê tông có thể làm được nhiều việc nhất.

Ví dụ: Trong thời gian cân cốt liệu máy cung cấp và cân luôn xi măng nướcvà phụ gia thường các công việc cấp và cân này được thực hiện trong lúc máyđang trộn khô hoặc ướt bê tông.

Ngoài ra để bê tông trộn được đều hơn, nhằm giảm thời gian trộn khô vàtrộn ướt ta dùng phương pháp xả cốt liệu và xi măng cùng một lúc, để máytrộn khô sau đó xả gia phụ và nước cùng một lúc rồi trộn ướt, làm như vậynguyên vật liệu phân bố đều hơn.

Với các biện pháp này thời gian trộn một mẻ bê tông trên thực tế là từ 90 giây.

60-Để có thể trộn được nhiều loại bê tông, chất lượng cao với mác xi măngcao hơn, chất lượng thấp với mác xi măng thấp hơn Trạm trộn bê tông đượctrình bày với hai xilô độc lập trong chứa hai loại xi măng với mác khác nhau ,giúp ta có được hai loại bê tông chất lượng khác nhau.

Trạm cũng cần được trình bày sao cho khoảng cách chuyển nguyên vật liệuvào thúng trộn ngắn nhất có thể.

Cần có các bảng biểu về số liệu bê tông sẵn sàng, chính xác để sử dụng khimáy tính truyền số liệu bị hỏng, bảo đảm trạm trộn có thể hoạt động được liên

2.1.2 Đặt vấn đề về hệ điều khiển trạm trộn bê tông được trình bày trongđồ án.

Sau khi nghiên cứu và khảo sát các trạm trộn bê tông trong thực tế, trongđồ án này em xin trình bày hệ điều khiển trạm trộn bê tông như sau:

Đây là 1 trạm trộn sản xuất ra loại bê tông tươi (chất kết dính xi măng).Là trạm trộn cỡ trung bình (sản lượng khoảng 80.000m3/năm) và là trạmtháo lắp được.

Thơi gian trộn một mẻ có thể thay đổi theo yêu cầu của người sử dụngCấu trúc hệ điều khiển bao gồm:

 Hệ thống điều khiển và giám sát bằng máy tính và phần mềm (viết bằng ngôn ngữ lập trình Visual Basic) có khả năng đặt các thông số về khối lượng và thời gian xuống chương trình điều khiển trực tiếp từ PLC, và giám sát các quá trình hoạt động của trạm bằng cách báo đèn trên màn hình giao điện của máy tính.

 Bộ điều khiển khả trình PLC và một modul vào ra tương tự có khả năng điều khiển logic trực tiếp các quá trình hoạt động của trạm trộn bê tông.

2.1.3 Yêu cầu của hệ điều khiển của trạm trộn bê tông tươi.

Từ đặc điểm của công nghệ trộn bê tông tươi ta giải quyết hệ điều khiểnvới nguyên lý hoạt động như sau:

Từ trên máy tính mác của bê tông (tỷ lệ khối lượng các nguyên vật liệu)được truyền xuống PLC, cùng các thông số: số mẻ trộn, bảng số liệu về thờigian xả các loại nguyên vật liệu và bê tông, số liệu hiệu chỉnh sai số khốilượng khi cân Dựa vào các số liệu được chuyển xuống từ chương trình điềukhiển trên máy tính, chương trình PLC điều khiển trực tiếp hoạt động củatrạm trộn ở các chế độ sau:

2.1.4 Chế độ hoạt động bằng tay

Ở chế độ này người vận hành hoàn toàn làm chủ quá trình hoạt động củamáy Để máy có thể hoàn tất một mẻ bê tông tươi người vận hành sẽ thao tácnhư sau trên bàn điều khiển.

ổn định cân và hệ thống) Trong khi mở cửa cấp cốt liệu động cơ tạo dungcũng được khởi động, hoạt động cho tới khi ngừng cấp.

Để đảm bảo thời gian trộn 1 mẻ là nhỏ nhất thì trong lúc đang cân cốt liệu,xi măng cũng được vít tải xi măng đưa lên thùng cân xi măng cho tới khi khốilượng xi măng bằng khối lượng đặt thì ngừng chạy vít tải Nước và phụ giacũng được bơm cấp theo nguyên lý trên.

Nếu thùng trộn đang không trộn và cửa xả của thùng trộn đã đóng thì cốtliệu và xi măng sẽ được tự động đưa vào thùng trộn theo cách sau: Se skíp trởcốt liệu chạy sau 1 giây thùng cân cốt liệu mở cửa xả, cốt liệu theo băngtruyền đổ xuống thùng trộn Đồng thời cửa xả thùng cân xi măng được mở xảxi măng xuống thùng trộn, quá trình trộn khô bắt đầu.

Sau thời gian trộn khô (được nhập xuống từ máy tính), nước và phụ giađược xả vào thùng trộn quá trình trộn ướt bắt đầu hết thời gian trộn ướt cửa xảbê tông mở ra trong khoảng thời gian đặt trước cửa xả bê tông ra ngoài kếtthúc 1 mẻ trộn Máy trộn ngừng hoạt động khi đã trộn đủ số mẻ (được nhậpvào từ máy tính), còi báo đủ mẻ sẽ kéo lên trong một khoảng thời gian quyđịnh Nếu ta tiếp tục trộn mà không cần thay đổi các tham số ta chỉ cần nhấnnút khởi động máy sẽ tự động làm lại quá trình đã nêu trên.

2.1.7 Cấu trỳc hệ điều khiển trạm trộn bờ tụng tươi

tự từ đầu cânTín hiệu t ơng

Tín hiệu công hành trình Tín hiệu từ bảng điều khiển Tín hiệu từ động cơ

Tín hiệu điều khiển các động cơTín hiệu các thứ khác

Tín hiệu điều khiển các vannguồn

6 Tớn hiệu của cỏc cụng tắc hành trỡnh, cỏc cụng tắc chọn chế độ, tớnhiệu cõn…

a Hệ thống mỏy tớnh giỏm sỏt trung tõm

Hệ thống mỏy tớnh giỏm sỏt trung tõm với phần mềm điều khiển giỏm sỏtcú chức năng.

 Nhập và truyền cỏc lượng đặt về khối lượng xuống PLC Nhập và truyền cỏc lượng đặt về thời gian xuống PLC

 Nhập và quản lý cỏc thụng tin về khỏch hàng, in hoỏ đơn thanh toỏn Giỏm sỏt cỏc quỏ trỡnh hoạt động của mỏy bằng tớn hiệu đốn bỏo  Giỏm sỏt hệ thống định lượng của mỏy,.

Để điều khiển trạm trộn bê tông, máy tính có thể hoàn toàn đảm nhiệmchức năng này, tuy nhiên nhược điểm của máy tính là độ an toàn thấp Ngàynay với sự ra đời và phát triển của thiết bị điều khiển logic khả trình (PLC)hoạt động tin cậy và thích hợp trong môi trường công nghiệp, khắc phục đượccác nhược điểm của máy tính, do đó việc trình bày hệ thống hoàn toàn chophép ta lựa chọn giải pháp kết hợp khả năng của máy tính và PLC điều khiểnchi phí thấp mà chất lượng hệ thống được nâng cao rõ rệt.

Trong hệ thống, nhiệm vụ điều khiển hoạt động các cơ cấu chấp hành tậptrung tại PLC Vì thế cho phép hệ thống hoạt động độc lập khi máy tính gặpsự số Máy tính PLC có thể trao đổi dữ liệu để hệ thống vận hành đúng yêucầu của từng loại mác bê tông.

Trạm trộn bê tông trình bày trong đồ án dùng thiết bị khả trình PLC củahãng Siemen họ S7-200 với CPU 226AC/DC/Relay, có các tính năng kỹ thuậtsau:

 Số đầu vào/ra số: 24DI/16DO

 Khả năng mở rộng tối đa khi sử dụng modul mở rộng: 128DI/120DO.

 Bộ nhớ chương trình: 8Kbyte Bộ nhớ dữ liệu: 4Kbyte

 Số cổng truyền thông: 2/RS485 Nguồn cấp 220 AVC

 Đầu vào một chiều 24DC Đầu ra Relay.

c Hệ thống hiển thị

Chủ yếu dùng để hiển thị chế độ làm việc, tên mác bêtông đang trộn, trọnglượng vật liệu đang cân Có thể dùng led 7 thanh, màn hình moniter, màn

hình máy tính, thiết bị chuyên dụng của các hãng như BUCODATcủa hãngGEORG- BUTTNER, TD200 của hãng SIEMENS …

d Hệ thống cân

Có thể dùng một trong những cách sau để cân cốt liệu:

 Cân thủ công: người công nhân cân trực tiếp bằng cân thường, rồi đổvật liệu vào cối trộn Cách này không khả quan vì tốn nhiều công, sức

 Cân bằng cách đong cốt liệu bằng gầu, xô, thùng… Các này chỉ áp dụng cho sản xuất nhỏ

 Cân bằng phương pháp cân tự động: Sử dụng các Load cell cảm biếnáp lực, khi có trọng lượng đè lên Load cell, làm thay đổi giá trị điện trở nội của Load cell, giá trị này gửi về bộ điều khiển trung tâm đẻ giải quyết Cách này được ứng dụng nhiều trong công nghệ trạm trộn

2.2 Tính toán mạch lực cho trạm trộn bê tông.

Trạm trộn bê tông là hệ thống máy điện có công suất khá lớn khoảng 100KVA, có thiết bị dùng điện 1 pha, có thiết bị dùng điện 3 pha ta cần phải thiếtkế riêng cho hệ thống.

2.2.1 Tính toán hệ thống cung cấp điện cho hệ thống trạm trộn

Điện áp được đưa vào trạm trộn được lấy từ lưới điện trung áp cấp cho nhàmáy qua trạm phân phối trung tâm và đưa tới trạm biến áp của trạm trộn bằngcáp ngầm Điện áp từ lưới trung áp là 10kv sau khi qua trạm biến áp hệ thốngđược giảm xuống 0,4kv.

Điện áp sau khi biến áp được cung cấp cho các phụ tải có công suất sau. PDCtrộn = 22kw

 Pvít tải kiên = 7,5kw Pvít tải đứng = 7,5kw Pđộng cơ xe kíp = 11kw Pbản nước = 3 kw

 Pkhí nén = 2kw

a Thiết kế trạm biến áp

STT = 22+15+11+3+2+10,8 = 67,5KVA0,8 là hệ số cos  tính cho toàn động cơ.

Do sử dụng một máy biến áp nên ta chọn công suất Sđm  STT

Ta chọn công suất mát

Sđm = 100KVA 10KV/0,4KV do ABB chế tạo

Do máy biến áp này được sản xuất trong nước nên không phải tính hệ sốđiều chỉnh nhiệt độ

b Lựa chọn máy cắt cao áp:

Dòng điện ngắn mạch qua máy cắt = 10A

Chọn cầu chì của quá trình thông số máy cắt ta có thể chọn được cầu chìcao áp Cầu chì cao áp ta chọn 2 loại của Siemens chế tạo có các thông số:

Chọn át tổng có dòng định mức Iđm = 150A

 Át tô mát động cơ trộn chính

Imax= 32.35A

Chọn áttômát động cơ trộn chính có dòng định mức Iđm = 50AChọn khởi động từ có dòng định mức Iđm = 85A

 Át tô mát vít tải xiên

Imax= 11.02A

Chọn áttômát động cơ kéo xe skíp có dòng định mức Iđm = 16AChọn khởi động từ có dòng định mức Iđm = 40A

 Át tô mát động cơ bơm nước

Imax= 4.41A

Chọn áttômát động cơ bơm nước có dòng định mức Iđm = 10AChọn khởi động từ có dòng định mức Iđm = 12A

 Át tô mát máy nén khí

Imax= 2.9A

Chọn áttômát máy nén khí có dòng định mức Iđm = 10AChọn khởi động từ có dòng định mức Iđm = 12A

Sau khi tính toán ta có sơ đồ nguyên lý mạch lực như hình 2.1

vÝt tải xiànường cÈ

P= 11kWn = 1450 V/ph

xilanh Ẽọng mỡ cữa xả bà tẬngCuờn hụt Ẽiều khiển

P= 2.2kWn = 1000 V/ph

xilanh mỡ xả ximẨngCuờn hụt Ẽiều khiểnVan2

Van33.5AP= 2.2kW

n = 1450 V/ph

P= 11kWn = 1450 V/phPhanh h·m

ường cÈ trờn150A

AT Tỗng

50AAT 1

ường cÈ kÐo xe skÝp

vÝt phừường cÈ K2'

16AAT 2

16AAT 3

xilanh mỡ xả ẼÌ 2Cuờn hụt Ẽiều khiển10A

xilanh mỡ xả ẼÌ 1Cuờn hụt Ẽiều khiểnV1

xilanh mỡ xả cÌtCuờn hụt Ẽiều khiển

Van23.5AP= 3kW

n = 1450 V/phP= 7.5kW

n = 1450 V/ph

P= 2kWn = 1450 V/ph

Van33.5AP= 1.1kWn = 1450 V/phAT 6

bÈm n ợcường cÈ M

vÝt tải Ẽựngường cÈ

mÌy nÐn khÝường cÈ 16A

MÌy rungAT 7

K710ANguổn 3 pha

2.2.2 Chức năng từng phần tử trong sơ đồ mạch động lực

Hệ điều khiển trạm trộn bê tông không yêu cầu phải điều chỉnh tốc độ độngcơ do vậy để tiết kiệm chi phí và tăng độ tin cậy cho hệ thống ta dùng động cơkhông đồng bộ rô tô lồng sóc

Toàn bệ hệ thống điện có 8 động cơ công suất từ nhỏ đến lớn, đều dùngnguồn 3 pha, với các động cơ nhỏ như động cơ rung, động cơ bơm nước, phụgia ta có thể khởi động trực tiếp và không cần dùng Role nhiệt bảo vệ Cácđộng cơ còn lại có công suất lớn hơn, ta phải có biện pháp giảm dòng khởiđộng và phải có Role nhiệt bảo vệ quá tải.

 nguồn cho động cơ chạy nghịch (Xe skip đi xuống)

 Khởi động từ 30 A, KM 6 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải động cơ kéo vít tải xiên.

 Khởi động từ 40A, KM 7 đóng, cắt nguồn và bảo vệ quá tải động cơ kéo vít tải xiên

 Khởi động từ 12A, KM 8 cắt, đóng nguồn và bảo vệ qúa tải cho máy bơm nước

 Khởi động từ 12A, KM9 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho máy nén khí.

 Khởi động từ 12 A, KM 10 cắt, đóng nguồn và bảo vệ qúa tải cho máy rung.

 Khởi động từ 10A, KM11, cắt đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộn hút van điện khí nén đóng mở cửa xả bê tông.

 Khởi động từ 10A, KM 12 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộn hút van điện khí nén đóng mở cửa xả nước.

 Khởi động từ 10A, KM13 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộn hút van địên khí nén đóng mở cửa xả xi măng.

 Khởi động từ 10A, KM14 cắt đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộnhút van điện, khí nén đóng mở cửa đá 1.

 Khởi động từ 10A, KM 15 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuôn hút van điện khí nén đóng mở cửa đá 2.

 Khởi động từ 10A, KM 15 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộn hút van điện khí nén đóng mở cửa đá 2.

 Khởi động từ 10A, KM16, đóng nguồn và bảo vệ quá tải cho cuộn hút van điện khí nén đóng mở cửa cát.

2.3 Thiết kế mạch điều khiển:

2.3.1 Mạch điều khiển

Từ yêu cầu công nghệ cụ thể của trạm trộn, em thiết kế mạch điều khiển như sau ( như hình vẽ dưới đây 2.2-2.9)

AT 15A

AT 15A

æ c¾m BUCODATV

220 V80

24 V DC220V

nguån24 V

6252

2.3.2 Chức năng từng phần tử trong sơ đồ

a Chức năng từng đầu ra của PLC trong sơ đồ trạm trộn bêtông

Đầu ra Q0.0: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP1Đầu ra Q0.1: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP2Đầu ra Q0.2: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP3

Đầu ra Q0.3: điều khiển nguồn cấp cho kênh cân 1 của BUCODATĐầu ra Q0.4: điều khiển nguồn cấp cho kênh cân 2 của BUCODATĐầu ra Q0.5: điều khiển vít tải xiên

Đầu ra Q0.6: điều khiển bơm nướcĐầu ra Q1.0 điều khiển cửa xả ximăngĐầu ra Q1.1: điều khiển cửa xả nướcĐầu ra Q1.2: điều khiển cửa xả bêtôngĐầu ra Q1.3: điều khiển rơle thời gian trộnĐầu ra Q1.4: điều khiển xe skíp lên

Đầu ra Q1.5: điều khiển xe skíp xuống

Đầu ra Q1.6: bảo vệ xe skíp xuống, lên không quá hành trình

b Chức năng từng đầu vào của PLC trong sơ đồ trạm trộn bêtông

Đầu vào I0.0: nhận tín hiệu DS1 của BUCODAT ( tín hiệu báo đã cân đủ cốtliệu ở cửa cấp VTP1 )

Đầu vào I0.1: nhận tín hiệu DS2 của BUCODAT ( tín hiệu báo đã cân đủ cốtliệu ở cửa cấp VTP2 )

Đầu vào I0.2: nhận tín hiệu DS3 của BUCODAT ( tín hiệu báo đã cân đủ cốtliệu ở cửa cấp VTP3 )

Đầu vào I0.3: nhận tín hiệu chế độ hoạt động tự động hoạc bằng tay cho câncốt liệu

Đầu vào I0.4: nhận tín hiệu chế độ hoạt động tự động hoạc bằng tay cho seskíp

Đầu vào I0.5: nhận tín hiệu chế độ hoạt động tự động hoạc bằng tay cho cửaxả bêtông

Đầu vào I0.6: nhận tín hiệu PE1, tín hiệu báo kênh cân 1 của BUCODATđang hoạt động

Đầu vào I0.7: nhận tín hiệu EM1, tín hiệu báo mức rỗng của kênh cân 1 doBUCODAT gửi về

Đầu vào I1.0: nhận tín hiệu DS4 của kênh cân 2 của BUCODAT ( tín hiệubáo đã cân đủ ximăng ở thùng cân xi măng )

Đầu vào I1.1: nhận tín hiệu PE2, tín hiệu báo kênh cân 2 của BUCODATđang hoạt động

Đầu vào I1.2: nhận tín hiệu EM2, tín hiệu báo mức rỗng của kênh cân 2 doBUCODAT gửi về

Đầu vào I1.3: nhận tín hiệu chọn chế độ làm việc hoạc đặt định mức cho trạmtrộn

Đầu vào I1.4: nhận tín hiệu chọn chế độ làm việc hoạc đặt định mức cho trạmtrộn

Đầu vào I1.6, I1.7: nhận tín hiệu chọn chế độ làm việc của cân phụ giaĐầu vào I2.0: nhận tín hiệu Đ1 đóng hay mở của cửa VTP1

Đầu vào I2.1: nhận tín hiệu Đ2 đóng hay mở của cửa VTP2Đầu vào I 2.2: nhận tín hiệu Đ3 đóng hay mở của cửa VTP3

Đầu vào I 2.3: nhận tín hiệu ĐTN trạng thái đóng hoạc mở cửa xả nước

Đầu vào I 2.4: nhận tín hiệu ĐTX báo trạng thái đóng hoạc mở cửa xả ximăngĐầu vào I 2.5: nhận tín hiệu DT0 báo trạng thái xe skíp ở vị trí chờ cốt liệuĐầu vào I 2.6: nhận tín hiệu DT1 báo trạng thái xe skíp ở vị trí chờ xả cốt liệuĐầu vào I 2.7: nhận tín hiệu DT2 báo trạng thái xe skíp, cửa xả ximăng, cửaxả nước ở vị trí mở (đang xả cốt liệu ) vào cối trộn

Đầu vào I 3.0: nhận tín hiệu T3 hết thời gian chẽ trộn bêtôngĐầu vào I 3.1: nhận tín hiệu T4 hết thời gian xả bêtông

Đầu vào I 3.2: nhận tín hiệu DTT báo trạng thái đóng cửa xả bêtôngĐầu vào I 3.3: nhận tín hiệu MTT báo trạng thái mở cửa xả bêtôngĐầu vào I 3.4: nhận tín hiệu K10 báo vít tải xiên đang hoạt độngĐầu vào I 3.5: nhận tín hiệu K12 báo bơm nước đang hoạt độngĐầu vào I 3.6: nhận tín hiệu K20 báo xe skíp đang lên

Đầu vào I 3.7: nhận tín hiệu K21 báo xe skíp đang xuống

c Chức năng của các công tắc hành trình

 Công tắc hành trình Đ1: báo trạng thái đóng hoạc mở cửa VTP1 Công tắc hành trình Đ2: báo trạng thái đóng hoạc mở cửa VTP2 Công tắc hành trình Đ3: báo trạng thái đóng hoạc mở cửa VTP3

 Công tắc hành trình ĐTX: báo trạng thái đóng hoạc mở cửa xả ximăng

 Công tắc hành trình ĐT0: báo trạng thái xe skíp ở vị trí chờ cốt liệu Công tắc hành trình ĐT1: báo trạng thái xe skíp ở vị trí chờ xả cốt liệu

 Công tắc hành trình ĐT2: báo trạng thái xe skíp, cửa xả ximăng, cửa xả nước ở vị trí mở (đang xả cốt liệu ) vào cối trộn

 Bộ cảm biến ĐTT và cuộn hút ĐTT: báo trạng thái đóng cửa xả bêtông

 Bộ cảm biến MTT và cuộn hút MTT: báo trạng thái mở cửa xả bêtông

 Công tắc hành trình HCL: hạn chế đi lên của xe skíp không qua khỏi điểm xả cốt liệu, đảm bảo an toàn cho xe skíp

 Công tắc hành trình HCX: hạn chế đi xuống của xe skíp không qua khỏi điểm đợi cốt liệu, đảm bảo an toàn cho xe skíp

 Công tắc hành trình NTT: đảm bảo cối trộn quay đúng chiều

d.Các rơle thời gian

 Rơle thời gian T1: tạo khoảng thời gian trễ không cho vít tải xiên và vít phụ khởi động đồng thời

 Rơle thời gian T2: tạo khoảng thời gian trễ trùng cáp Rơle thời gian T3: tạo khoảng thời gian trễ trộn bêtông Rơle thời gian T4: tạo khoảng thời gian trễ xả bêtông

e Các rơle trung gian

 Rơle trung gian R1: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP1 Rơle trung gian R2: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP2 Rơle trung gian R3: điều khiển cửa cấp cốt liệu VTP3

 Rơle trung gian R4: điều khiển nguồn cấp cho kênh cân 1 của BUCODAT

 Rơle trung gian R5: điều khiển nguồn cấp cho kênh cân 2 của BUCODAT

 Rơle trung gian R6: điều khiển vít tải xiên Rơle trung gian R7: điều khiển bơm nước Rơle trung gian R11: điều khiển cửa xả ximăng Rơle trung gian R12: điều khiển cửa xả nước Rơle trung gian R13: điều khiển cửa xả bêtông Rơle trung gian R14: điều khiển rơle thời gian trộn Rơle trung gian R15: điều khiển xe skíp lên

 Rơle trung gian R16: điều khiển xe skíp xuống

 Rơle trung gian R17: bảo vệ xe skíp xuống, lên không quá hành trình

f Chức năng của các công tắc chuyển mạch

Chọn chế độ làm việc tự động hoặc bằng tay cho các khâu trong chu kỳhoạt động của trạm.

g Chức năng của các nút bấm chạy, dừng

Điều khiển các bước hoạt động của trạm trộn bằng tay.

2.4.Mạch nhận tín hiệu cân

2.4.1 Giới thiệu chung về BUCODAT

Giới thiệu chung về BUCODAT: Là thiết bị chuyên dung của hãng GEORG BUTTNER Cộng hoà liên bang Đức, được thiết kế để lưu giữ các chương trình điều khiển( các mác betông ) và có đầu nhận tín hiệu tương tự từcảm biến áp lực (Load cell ) gửi về Bản thân BUCODAT có 2 kênh nhận tín hiệu, có sẵn các bộ khuếch đại, có hai bộ hiển thị tín hiệu.

2.4.2 Nguyên lý làm việc của BUCODAT

Nguyên lý cân cốt liệu: Khi BUCODAT được cấp nguồn nuôi, nếu chânF1 được cấp nguồn 220V, kênh cân1 bắt đầu hoạt động Chân EM1 có dương24V DC gửi về PLC Nhận được tín hiệu này PLC ra lệnh cho cửa VTP1 mởcấp cốt liệu 1 vào xe skip Khi trọng lượng thành phần cốt liệu 1 đủ theo

tức lên + 24V DC gửi về PLC Nhận được tín hiệu này PLC ra lệnh cho cửaVTP2 mở cấp cốt liệu 2 vào xe skip Khi trọng lượng thành phần cốt liệu 2 đủtheo lượng đặt, (tín hiệu từ load cell 1,2,3 gửi về ) ,mức điện áp chân DS2ngay lập tức lên + 24V DC gửi về PLC Nhận được tín hiệu này PLC ra lệnhcho cửaVTP3 mở cấp cốt liệu 3 vào xe skip Khi trọng lượng thành phần cốtliệu 3 đủ theo lượng đặt, (tín hiệu từ load cell 1,2,3 gửi về ) ,mức điện áp chânPE1 ngay lập tức lên + 24V DC gửi về PLC báo việc cân cốt liệu đã hoànthành Nhận được tín hiệu từ chân PE1, PLC tiến hành làm công việc tiếptheo.

 Nguyên lý cân ximăng: Khi BUCODAT được cấp nguồn nuôi, nếu chân F2 được cấp nguồn 220V, kênh cân 2 bắt đầu hoạt động Chân EM2 có dương 24V DC gửi về PLC Nhận được tín hiệu này PLC ra lệnh cho vít tải xiên hoạt động Khi trọng lượng ximăng đủ theo lượng đặt, (tín hiệu từ load cell 4,5,6 gửi về ) ,mức điện áp chân DS2 và chân PE2 ngay lập tức lên +24V DC gửi về PLC Nhận được tín hiệu từ chân PE2, PLC tiến hành làm công việc tiếp theo

2.4.3 Sơ đồ nguyên lý mạch cảm biến áp lực