1. Nhiệm vụ thiết kế Thiết kế hệ thống điều khiển máy khoan có sơ đồ như hình vẽ bằng phương pháp Ma trận trạng thái với mạch động lực dùng thiết bị khí nén và mạch điều khiển dùng thiết bị khí nén. 2. Nội dung Thiết kế sơ đồ nguyên lý. Tính chọn thiết bị điều khiển. Thiết kế sơ đồ lắp ráp. 3. Thuyết minh và bản vẽ 1 Quyển thuyết minh. 2 Bản vẽ kỹ thuật khổ A0 cho sơ đồ nguyên lý và lắp ráp.
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC ĐỒ ÁN MÔN HỌC Sinh viên : Nguyễn Hữu Thực Lớp : Tự động hoá 3_K44 Nhiệm vụ thiết kế Thiết kế hệ thống điều khiển máy khoan có sơ đồ hình vẽ phương pháp Ma trận trạng thái với mạch động lực dùng thiết bị khí nén mạch điều khiển dùng thiết bị khí nén Nội dung - Thiết kế sơ đồ nguyên lý - Tính chọn thiết bị điều khiển - Thiết kế sơ đồ lắp ráp Thuyết minh vẽ - Quyển thuyết minh - Bản vẽ kỹ thuật khổ A0 cho sơ đồ nguyên lý lắp ráp Cán hướng dẫn Lưu Dức Dũng Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Mục lục Nhiệm vụ thiết kế 02 Mục lục Tài liệu tham khảo 03 Mở đầu Chương I: giới thiệu chung công nghệ 05 Sơ đồ công nghệ Nguyên lý hoạt động sơ đồ công nghệ Chương II: Tổng hợp hàm điều khiển I Tổng hợp hàm điều khiển phương pháp hàm ma trận trạng thái 06 06 Xác định biến điều khiển 07 Tổng hợp hàm điều khiển II Thuyết minh nguyên lý hoạt động sơ đồ Sơ đồ nguyên lý Thuyết minh nguyên lý hoạt động sơ đồ Chương III: Tính chọn thiết kế mạch lắp ráp 08 I chọn Các phần tử khí nén: 17 I I CHỌN CÁC THIẾT BỊ 17 1.Chọn phần tử logic: 2.Chọn công tắc: Chọn van phân phối 17 4.Chọn thiết bị chấp hành: 20 5.Chọn nút ấn 21 21 04 15 15 15 19 20 III THIẾT KẾ MẠCH LẮP RÁP Lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị Sơ đồ lắp ráp mạch điều khiển hệ thống 3.Bảng đấu dây 4.Bảng thiết bị Kết luận Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 07 21 22 23 25 26 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS - TS Nguyễn Trọng Thuần - Điều khiển logic ứng dụng Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2000 Trịnh Đình Đề, Võ Trí An - Điều khiển tự động truyền động điện Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội 1986 Nguyễn Xuân Phú, Tô Đằng - Sử dụng sửa chữa khí cụ điện hạ áp Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 1998 Các CD-ROM catalogue tra cứu thiết bị khí nén điện hãng OMRON, FESTO, MITSUBISHI Bản dịch: Cẩm nang Kỹ thuật điện Tự động hố Tin học Cơng nghiệp Người dịch: PGS - TS Lê Văn Doanh Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 1999 Lewin, D - Logical design of switching circuits Nhà xuất MacMillan, 1986 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC MỞ ĐẦU Trong nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước, nói tiêu chí để đánh giá phát triển kinh tế quốc gia mức độ tự động hố q trình sản xuất mà trước hết suất sản xuất chất lượng sản phẩm làm Sự phát triển nhanh chóng máy tính điện tử , cơng nghệ thơng tin thành tựu lý thuyết Điều khiển tự động làm cở sở hỗ trợ cho phát triển tương xứng lĩnh vực tự động hoá Ở nước ta nước chậm phát triển, năm gần với đòi hỏi sản xuất hội nhập vào kinh tế giới việc áp dụng tiến khoa học kỹ thuật mà đặc biệt tự động hố q trình sản xuất có bước phát triển tạo sản phẩm có hàm lượng chất xám cao tiến tới hình thành kinh tế tri thức Ngày tự động hoá điều khiển trình sản xuất sâu vào ngõ nghách, vào tất khâu trình tạo sản phẩm Một nhữnh ứng dụng mà đồ án thiết kế điều khiển cơng nghệ khoan Tự động hố điều khiển cơng nghệ khoan trình tạo lỗ thủng bề mặt vật thể có kích thước chiều sâu định trước Trong cơng việc thiết kế, tự động hố điều khiển thể qua hai trình sau: - Tự động hố điều khiển cơng việc đưa vật thể vào vị trí định trước (xác định vị trí lỗ khoan) - Tự động hoá đưa mũi khoan vào khoan vật thể sau quay vị trí cũ đễ đảm bảo cho quy trình Chất lượng mũi khoan suất làm việc phụ thuộc nhiều vào cơng nghệ điều khiển Q trình làm việc thực theo trật tự logic, theo trình tự thời gian xác định để điều khiển công nghệ ta phải tổng hợp hàm điều khiển cho hệ thống Có nhiều phương pháp để tổng hợp hàm điều khiển ta sử dụng phương pháp Ma trận trạng thái So với phương pháp khác phương pháp Ma trận trạng thái có ưu điểm đơn giản đảm bảo xác thực trình Qua thời gian thực với nỗ lực thân bảo nhiệt tình thầy giáo em hoàn thành đồ án thời hạn Tuy nhiên với lĩnh vực tương đối khó địi hỏi độ xác cao mà tiếp xúc thời gian ngắn chắn báo cáo cịn nhiều điều thiếu sót, em xin cảm ơn thầy thầy giáo giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2003 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Thực Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ I.SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ: Ta có sơ đồ cơng cho dạng sơ đồ hình vẽ sau: T P P X L P X L X L Trong đó: +Cơ cấu B pitton thực đưa vật cần khoan vào vị trí Bộ phận để nhận biết tín hiệu cấu B hai đầu hành trình cảm biến áp suất b0, b1, c d +Cảm biến áp suất thiết bị nhận biết áp suất cho tín hiệu điều khiển áp suất đặt đến giá trị đặt cho trước +Cơ cấu A bao gồm hệ thống chuyển động mũi khoan thực đưa mũi khoan lên, xuống để khoan vật điều khiển hai công tắc hai đầu hành trình chuyển động mũi khoan II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CƠ BẢN CỦA SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ Từ cơng nghệ cho, ta tổng hợp sơ đồ điều khiển sau: m b0 a0 c P b1 d T P X L P X a1 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 L X L ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC CHƯƠNG II:TỔNG HỢP HÀM ĐIỀU KHIỂN Khi tiến hành tổng hợp hệ điều khiển theo quy trình cơng nghệ cho(có thể lời nói, chử viết, đồ thị công nghệ ) người ta biểu diễn hoạt động công nghệ theo thời gian tác động biến vào ảnh hưởng tới biến để từ đưa quy luật điều khiển cho hệ thống Để tổng hợp mạch điều khiển cho hệ thống ta có phương pháp sau: Tổng hợp mạch điều khiển phương pháp ma trận trạng thái Tổng hợp mạch điều khiển phương pháp hàm tác động Tổng hợp mạch điều khiển phương pháp phân tầng Tổng hợp mạch điều khiển phương pháp Grafcet Một mạch điều khiển tổng hợp phải đáp ứng tiêu sau: +Thực quy trình tiến trình cơng nghệ đặt +Có độ tin cậy điều khiển cao +Đảm bảo gọn nhẹ, đơn giản thuận tiện cho việc vận hành +Có tính kinh tế đáp ứng mặt mỹ thuật Theo nhiệm vụ thiết kế, để tổng hợp mạch điều khiển ta sử dụng phương pháp Ma trận trạng thái Nội dung phương pháp là: Biểu diễn ảnh hưởng tác động(các biến vào) trạng thái hệ(các biến ra) theo trình tự thời gian q trình cơng nghệ Phân chu kỳ làm việc biến sau xác định hàm điều khiển cho biến qúa trình thực phải kiểm tra tính đắn hàm Hàm điều khiển bao gồm: +Hàm biến đầu +Hàm bến trung gian cần phảI thêm vào biến tung gian I>TỔNG HỢP MẠCH ĐIỀU KHIỂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP MA TRẬN TRẠNG THÁI 1>Xác định biến điêu khiển Từ công nghệ cấn thiết kế ta có: Các biến đầu vào:a0,a1, b0, b1, c, d Các biến đầu ra: X, L , P , T Các trạng thái có: 1+ Trạng thái ban đầu chưa bật công tắc khởi động 2+ Trạng thái máy khoan đứng yên đầu hành trình vị trí I 3+ Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ vị trí I đến vị trí II 4+ Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình sang phải vị trí II 5+ Trạng thái máy khoan chuyển động xuống vị trí II 6+ Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình xuống vị trí II Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 7+ Trạng thái máy khoan lên điểm II 8+ Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình lên vị trí II 9+ Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ điểm II sang điểm III 10+ Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình sang phải điểm III 11+ Trạng thái máy khoan chuyển động xuống vị trí III 12+Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình xuống vị trí III 13+Trạng thái máy khoan lên điểm III 14+Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình lên vị trí III 15+Trạng thái máy khoan chuyển động sang phải từ điểm III sang điểm IV 16+Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình sang phải điểm IV 17+Trạng thái máy khoan chuyển động xuống vị trí IV 18+Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình xuống vị trí IV 19+Trạng thái máy khoan lên điểm IV 20+Trạng thái máy khoan đứng yên cuối hành trình lên vị trí IV 21+Trạng thái máy khoan chuyển động sang trái Ta thấy: Số biến vào là: Số biến là:4 Số trạng thái có là:21 Vậy ma trận trạng thái có: Số hàng=1+21=22 hàng Số cột=1+26+4=69 cột Vì số hàng số cột lớn khó tổng hợp nên ta thay sau: Ta đặt: − − a=a1; a = a0 ; b=b1; b = b0 ; 2) Tổng hợp hàm điêu khiển 2.1 Xây dựng graph trạng thái: BiÕn vµo BiÕn = abcd XLPT 0000 0010 1000 0000 00011000 0000 0100 1000 0000 0010 1000 0100 0010 1000 0100 0010 1000 0100 0001 10 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 2.2 Bảng chuyển dịch thứ Các trạn g thái (1) (1) d d d c d Các biến c b X L P T a (2) (2) (3) (3) 1 (4) (4) (5) (5) (6) (6) (7) (7) (8) (9) 10 (9) 1 (8) (10) 1 (10) Bảng bao gồm cột: Tín hiệu vào 24=16, tín hiệu =4 Vậy bảng có số cột là: 16+4+1=21 cột Và có trạng thái nên có 9+1=10 hàng Ta điền vào ô trống bảng Sau điền giá trị vào ô trống ta rút gọn bảng chyển dịch thứ Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 2.3 Nhập hàng Ta thấy hàng (1,2,9,10), (3,4,5) (6,7,8) nhập lại với chúng thỗ mãn điều kiện nhập hàng số trạng thái cột tên giống ta gán cho ô bỏ trống giá trị cho dễ dàng cho việc nhập hàng với Sau nhập hàng ta thu bảng chuyển dịch trạng thái thứ hai sau: Bảng chuyển dịch trạng thái thứ hai: Các trạng thái d d d c d c b a (1),(2), (9),(10) (3),(4), (5) (6),(7), (8) (1) (2) (5) (10) (9) (4) (3) (7) (8) (6) 2.4M· ho¸ biÕn trung gian Số trạng thái bảng chuyển dịch thứ hai hay N=3 nªn ta chän sè biÕn trung gian lµ s cho S>=N vËy s=2 ta chän hai biÕn trung gian lµ M vµ N Quan hƯ chúng với thể hình vẽ sau: N M (1),(2), (9),(10) (3),(4) (5) Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 (6),(7) (8) ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 2.5 Lập ma trận cacno cho biến trung gian: *Hàm biến M: d c d d b d c a 0 0 1 M N 0 Ta thấy f(M) có giá trị =1 trạng thái (3), (4), (5) phương pháp bìa cacno ta tính được: − F(M)= a M +ac *Hàm biến N: d c d d b d c a 0 0 0 0 M N 1 Ta thấy f(N) có giá trị =1 trạng thái (6), (7), (8) phương pháp bìa cacno ta tính được: − − F(N)= a N + a b d Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 10 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 2.7 Sơ đồ cấu trúc: − Thay giá trị a =a , a = a1 hiệu chỉnh ta có sơ đồ cấu trúc hệ thống sau: Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 13 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC II THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH ĐIỀU KHIỂN 1)Sơ đồ nguyên lý điều khiển hệ thống: Từ sơ đồ cấu trúc hệ thống ta có sơ nguyên lý hoạt động mạch điêu khiển: )Thuyết minh sơ đồ nguyên lý hoạt động mạch điều khiển Khi nhấn nút restart đầu vào H1 có điện nên đầu H3 có điện píttong B thực hành trình chuyển động sang phải bắt đầu q trình khoan Khi píttong B chuyển động sang phải từ I đến II Đến điểm II đầu píttong chạm vào cảm biến vị trí c tín hiệu c xuất Tín hiệu c=1 xuất làm tín hiệu đầu vào V1 khơng làm tín hiệu đầu H3 H4 làm tín hiệu đầu TR1 q trình chuyển động sang phải ngừng Tín hiệu c xuất lúc a trì a0=1 M=0 nên có tiến hiệu đầu V12, H9, V13 đầu TR3 có tín hiệu q trình khoan vị trí I thực hiện, pittông A làm việc chuyển động từ a0 đến a1 Vì lúc M=0 nên f(P)=0 píttong B khơng thể thực q trình chuyển động sang phải Khi kết thúc q trình khoan vị trí II pittong A chuyển động xuống tì lên đầu cảm biến a1, tín a1 xuất Khi xuất tín hiệu a f(X)=0 nên q trình xuống ngừng hoạt động có a1 nên f(L)=1 trình chuyển động lên mũi khoan làm việc Pittông A làm việc chuyển động ngược lại từ a1 đến a0 Tín hiệu a1 xuất làm cho M=1, lúc N trì mức N=0 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 14 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Khi gặp a0 tín hiệu a1 trình lên điều khiển pittong A ngừng hoạt động Khi có a lúc M trì mức M=1 nên f(X)=0 f(P)=1 nên chuyển động sang phải píttong B làm việc pittong B chuyển động sang phải từ vị trí II đến vị trí III Khi pittong B chuyển động sang phải từ vị trí II đến vị trí III, Đến điểm − III gặp cảm biến vị trí d, d=1 d = ⇒ làm tín hiệu f(P) f(P)=0 trình chuyển động sang phải bị ngừng N trì mức N=0 nên f(X)=1 có tín hệu xuống nên q trình xuống thực píttong chuyển động từ − a đến a thực trình khoan vị trí III Khi píttong chuyển động từ a0 đến a1 gặp cảm biến a1, có a1 f(X) =0 trình xuống bị ngừng làm việc f(L)=1 nên trình rút mũi khoan lên thực pitong điều khiển trình làm việc chuyển động từ a đến a0 Khi có a1 N thay đổi mức trạng thái lúc d trì mức d=1 N=1 M trì M=1 Khi pittong A điều khiển trình lên đến gặp cảm biến a có a0 f(L)=0 q trình lên ngừng hoạt động lúc N=1, M=1 nên f(X)=0 f(P)=1 trình chuyển động sang phải từ vị trí III đến vị trí IV làm việc Khi đến vị trí IV đầu pỉtong gặp cảm biến b có b lúc có M=1, N=1 nên f(P)=0, f(X)=1 q trình khoan vị trí IV thực pittong A thực trình chuyển động từ cảm biến a đến cảm biến a1 Và có b1 nên N thay đổi mức trạng thái N=0 Khi kết thúc q trình khoan vị trí IVP Pittong A chuyển động từ a đến a1 gặp cảm biến a1 có a1 f(X)=0 f(L)=1 M=1, N=0 nên trình chuyển động lên mũi khoan thực trình khoan xuống bị ngừng pittong điều khiển trình lên mũi khoan chuyển động từ a đến a0 Khi gặp cảm biến a0 có a0 a1=0 f(L)=0 trình lên − bị ngừng lúc N giữ mức N=0 Nên N = trình chuyển động sang trái pittong B thực để lặp lại hành trình khoan Khi trình chuyển động sang trái pittong B thực đến gặp − − cảm biến b0 lúc c, d có nên f(P)=1 q trình chuyển động sang phải thực để bắt đầu hành trình Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 15 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Chương III : TÍNH CHỌN VÀ THIẾT KẾ MẠCH LẮP RÁP I.CHỌN CÁC PHẦN TỬ KHÍ NÉN: Chọn phần tử trigơ có hai đầu vào, đầu khí nén: X Z Y Khi đầu vào X có tín hiệu cho tín hiệu đầu Z Khi đầu vào Y có tín hiệu tín hiệu đầu Z Các phần tử logic khí nén bao gồm: Phần tử AND, phần tử OR phần tử đảo II.CHỌN CÁC THIẾT BỊ: 1.Chọn phần tử logic: Trong sơ đồ nguyên lý ta sử dụng phần tử logic sau: Phần tử AND: Trong sơ đồ điều khiển sử dụng 21 phần tử AND, ta sử dụng mạch tích hợp loại ZK-PK-3-6/3, hãng Festo(Đức) mạch có phần tử AND hai đầu vào: (X1,Y1);(X2,Y2);(X3,Y3) đầu vào tương ứng phần tử AND A1;A2;A3 đầu Phần tử ZK-PK-3-6/3 có thơng số kỹ thuật sau: Số đầu khí áp suất làm việc nhỏ áp suất làm việc lớn Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 III 1,6 bar bar 16 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Nhiệt độ xung quanh nhỏ cho phép Nhiệt độ xung quanh lớn cho phép Tốc độ luồng khí tiêu chuẩn -100C 600C 100l/min Phần tử hoặc: Trong sơ đồ điều khiển ta sử dụng 13 phần tử Ở ta dùng mạch tích hợp loại OS-PK-3-6/3, mạch có phần tử OR có hai đầu vào, đầu phần tử OR đơn loại OS-PK-3 +Với loại OS-PK-3-6/3 có thơng số kỹ thuật sau: Số đầu khí áp suất làm việc nhỏ áp suất làm việc lớn Nhiệt độ xung quanh nhỏ cho phép Nhiệt độ xung quanh lớn cho phép Tốc độ luồng khí tiêu chuẩn III 1,6 bar bar -100C 600C 100l/min +Với loại OS-PK-3 có thơng số kỹ thuật sau: Kích thước lỗ áp suất làm việc nhỏ áp suất làm việc lớn Nhiệt độ xung quanh nhỏ cho phép Nhiệt độ xung quanh lớn cho phép Tốc độ luồng khí tiêu chuẩn Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 17 3,4mm 1,6 bar bar -100C 600C 120l/min ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Phần tử đảo: Trong sơ đồ nguyên lý ta sử dụng phần tử đảo, ta chọn phần tử đảo loại 81504025 hãng Crouzet 2.Chọn công tắc: Chọn cảm biến áp suất: Với cảm biến áp suất ta chọn loại PENV-A-W-12-LCD-RB (có hình vẽ dưới) hãng Festo (Đức) Đầu vào cảm biến áp suất khí pittơng, cịn đầu tín hiệu điện Mức tác động cảm biến hiệu chỉnh Các thơng số cảm biến cho bảng đây: Để sử dụng đầu cảm biến áp suất tín hiệu khí phải có biến đổi tín hiệu điện thành khí Nguyên tắc chuyển đổi piezo Số đầu vào khí Số đầu tương tự Số đầu số Đường kính trục 25mm Dải áp suất làm việc 0÷ 12bar Dải nhiệt độ xung quanh cho phép 0÷ 50oC Dải điện áp làm việc 15÷ 30VDC Chọn cảm biến vị trí: Chọn cảm biến vị trí loại GG-1/4-3/8 hãng Festo (Đức), có giao diện thơng số kỹ thuật sau: Kích thước lỗ Kích thước lỗ khí áp suất làm việc nhỏ áp suất làm việc lớn Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 8mm 0.03 bar bar 18 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Nhiệt độ xung quanh nhỏ cho -100C phép Nhiệt độ xung quanh lớn cho 600C phép Tốc độ luồng khí tiêu chuẩn 1-1150l/min Chọn van phân phối Ta chọn van phân phối loại VL-5/2-D-02 (có hình vẽ dưới) hãng Festo (Đức) Đây loại van 5/2 với đầu nối (1) đầu vào khí nén, đầu nối (2) (4) đầu khí nén cịn đầu nối (3) (5) đầu xả khí Các thông số thiết bị cho bảng đây: Nguyên tắc khởi động / reset Dải áp suất làm việc Dải nhiệt độ xung quanh cho phép Lưu lượng khí danh định Chọn thiết bị chấp hành: Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 19 pneumatic 2÷ 10bar -10÷ 60oC 500l/min ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Trong cấu truyền động, ta sử dụng pittông hai chiều tác dụng DNU-100-500PPV-A (có hình vẽ dưới) tập đồn Festo (Đức) Các thông số thiết bị sau: Chiều dài tồn pittơng Chiều dài chu trình làm việc Đường kính trục Dải áp suất làm việc Dải nhiệt độ xung quanh cho phép Lực hiệu dụng áp suất bar chạy thuận Lực hiệu dụng áp suất bar chạy nghịch Lượng khí tiêu tốn chu trình thuận Lượng khí tiêu tốn chu trình ngược 734mm 500mm 25mm 0,2÷ 12bar -20÷ 80oC 4496N 4221N 29,5l 28,15l 5.Chọn nút ấn Trong sơ đồ nguyên lý điều khiển ta sử dụng hai nút ấn cho việc khởi động Reset lại hệ thống loại K/O-3-PK-3 hãng Festo(Đức) có giao diện thông số kỹ thuật sau Giới hạn áp suất làm việc 0-8 (bar) Giới hạn nhiệt độ môi trường -10-+60(0C) xung quanh Tơc độ lng khí tiêu chuẩn 80l/min III THIẾT KẾ MẠCH LẮP RÁP Thiết kế lắp ráp công việc cuối thiết kế hệ thống điều khiển tự động truyền động điện Khi thiết kế lắp ráp cần phải đảm bảo nâng cao yêu Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 20 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC cầu tiêu chất lượng phải chấp hành đầy đủ tiêu chuẩn, quy phạm kỹ thuật hành Nhà nước lắp đặt thiết bị điện Lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị Các thiết bị động lực để truyền động cấu sản xuất với cơng tắc hành trình, nút ấn điều khiển phải bố trí trực tiếp cấu sản xuất Việc bố trí thiết bị điều khiển tủ điện dựa vào nguyên tắc sau: Nguyên tắc nhiệt độ: Các thiết bị toả nhiệt lớn làm việc phải để phía trên, thiết bị có chịu ảnh hưởng lớn nhiệt độ cần phải đặt xa nguồn sinh nhiệt Nguyên tắc trọng lượng: Các thiết bị nặng phải đặt thấp để tăng cường độ vững bảng điện, giảm nhẹ điều kiện để cố định chúng Nguyên tắc nối dây tiện lợi: Đường nối dây ngắn chồng chéo Dựa vào nguyên tắc trên, kết hợp với yêu cầu đặc biệt trường hợp cụ thể, tiến hành bố trí thiết bị panel Khi bố trí thiết bị cần bố trí thành nhóm riêng biệt để tiện việc kiểm tra, sửa chữa Các phần tử nhóm phải bố trí gần cho dây nối chúnglà ngắn Giữa nhóm khác phải bố trí cho thuận tiện cho việc tiến hành lắp đặt, sửa chữa, hiệu chỉnh Các thiết bị dễ hỏng, thiết bị cần điều chỉnh phải để nơi dễ dàng thay thế, điều chỉnh, sửa chữa Bảng vẽ bố trí phải vẽ theo tỷ lệ xích tiêu chuẩn phải ghi rõ kích thước hình chiếu thiết bị, kích thước lỗ định vị lắp, kích thước tương quan chúng kích thước ngồi lắp Các phần tử tiếp điểm rơle, côngtắctơ vẽ sơ đồ lắp ráp thành hình chữ nhật với tỷ lệ xích chọn thể cuộn dây, tiếp điểm chính, tiếp điểm phụ kèm theo số cực nối chúng trùng với số sơ đồ nguyên lý 2.Sơ đồ lắp ráp mạch điều khiển hệ thống Trên sở lựa chọn cụ thể vị trí lắp đặt chọn cụ thể thiết bị điều khiển bảo vệ, ta xây dựng vẽ bố trí thiết bị lắp có khai triển đến cực nối dây sơ đồ Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 21 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 22 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC 3.Bảng đấu dây STT Tên thiết bị 21 Phần tử V1 22 Phần tử V2 23 Phần tử V3 24 Phần tử V4 25 Phần tử V5 26 Phần tử V6 27 Phần tử V7 28 Phần tử V8 29 Phần tử V9 30 Phần tử V10 31 Phần tử V11 32 Phần tử V12 Nối dây STT Tên thiết bị V1.1 H2.3 V1.2—H3.1 V1.3—H3.1 V2.1— TR5.3 V2.2 10 V2.3— H6.1 V3.1— V3.2—V4.3 V3.3—H6.2 V4.1—H5.2 V4.2—TR4.3 V4.3— V5.1—N3.2 V5.2— V5.3—TR2.1 V6.1—17 V6.2—TR5.3 V6.3— V7.1—15 V7.2—N3.2 V7.3— V8.1—H9.2 V8.2—N2.2 V8.3—TR2.1 V9.1— V9.2— V9.3—TR3.1 V10.1—V4.2 V10.2— 21 V10.3— V11.1—V10.2 V11.2— H8.2 V11.3— V12.1—TR5.3 V12.2—20 V12.3— 33 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 34 35 Nối dây Phần tử V13 V13.1 16 V13.2—V14.1 V13.3—H3.1 Phần tử V14.1— 21 V14 V14.2 17 V14.3— TR5.2 Phần tử đảo N1.1—V11.1 N1 N1.2— 36 Phần tử đảo N2.1—TR4.3 N2 N2.2— 37 Phần tử đảo N3.1—TR5.3 N3 N3.2— 38 Phần tử trigơ TR1 39 Phần tử trigơ TR2 40 Phần tử trigơ TR3 41 Phần tử trigơ TR4 42 43 23 Phần tử trigơ TR5 Phần tử trigơ TR6 TR1.1— TR1.2— TR1.3— TR2.1— TR2.2— TR2.3—13 TR3.1— TR3.2— TR3.3—18 TR4.1— TR4.2— TR4.3— TR5.1— TR5.2— TR5.3— TR6.1— TR6.2— TR6.3—19 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC STT Tên thiết bị Phần tử H1 Phần tử H2 Phần tử H3 Phần tử H4 Phần tử H5 Phần tử H6 Phần tử H7 Phần tử H8 Phần tử H9 10 Phần tử H10 11 Phần tử H11 12 Phần tử H12 13 Phần tử H13 Nối dây STT Tên thiết bị Nối dây H1.1 11 H1.2—TR1.3 H1.3 12 H2.1—V1.3 H2.2—14 H2.3—V1.1 H3.1—V1.3 H3.2— H6.3 H3.3—TR1.1 H4.1— N1.1 H4.2— 10 H4.3—H7.1 H5.1— V2.3 H5.2— 20 H5.3—V2.2 H6.1— H5.1 H6.2— V3.3 H6.3— H7.1— H7.2— H9.3 H7.3—TR1.2 H8.1— V3.3 H8.2— 15 H8.3—V3.1 H9.1— 21 H9.2— H8.2 H9.3— H10.1—TR2.3 H10.2— 17 H10.3—V5.2 H11.1— 10 H11.2— 14 H11.3—TR2.2 H12.1— V6.3 H12.2— V7.3 H12.3—H13.1 14 Phần tử H14 15 Phần tử H15 16 Phần tử H16 17 Phần tử H17 18 Phần tử H18 19 Phần tử H19 20 Phần tử H20 44 VanA H13.1— H13.2— V8.3 H12.3—V9.1 45 VanB Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 24 H14.1 20 H14.2—TR3.3 H14.3—V9.2 H15.1—H16.3 H15.2—10 H15.3—TR3.2 H16.1—TR2.3 H16.2— 21 H16.3— H17.1— V10.3 H17.2— V11.3 H17.3—TR4.1 H18.1—V12.3 H18.2— V13.3 H18.3—TR5.1 H19.1— TR6.3 H19.2— 21 H19.3—TR6.1 H20.1— 20 H20.2— 10 H20.3—TR6.2 VanA.18-VanA.19-VanA.1 24 VanA.2 25 VanB.12-VanB.13-VanB.1 22 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC VanB.2 23 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 25 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Trên sở chọn ta có bảng thiết bị chọn sau: Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 26 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC KẾT LUẬN Sau thời gian tìm hiểu tài liệu khí nén ứng dụng hệ thống truyền động khí nén cơng nghiệp Cùng với giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn đồ án LƯU ĐỨC DŨNG thầy cô giáo mơn em cố gắng nghiên cứu học tập tìm tài liệu để hoàn thành đồ án thời hạn mà thầy giáo hướng dẫn đề Đồ án môn học “Diều khiển logic’ mà em hoàn thành gồm chương là: CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG Chương 2: TỔNG HỢP HÀM ĐIỀU KHIỂN Chương 3: TÍNH CHỌN VÀ THIẾT KẾ MẠCH LẮP RÁP Trong đồ án em hồn thành hết nội dung mà đề tài yêu cầu Tuy nhiên thời gian có hạn hạn chế kiến thức lý thuyết thực hành nên chương phần đồ án khơng tránh khỏi sai sót Em mong góp ý kiến đánh giá thầy cô giáo bạn để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy giáo LƯU ĐỨC DŨNG thầy giáo khoa giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội ngày 20/6/2003 Nguyễn Hữu Thực Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 27 ... VanB.12-VanB.13-VanB.1 22 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC VanB.2 23 Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 25 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC Trên sở chọn ta có bảng thiết bị chọn sau: Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 26 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC KẾT LUẬN... động hố điều khiển q trình sản xuất sâu vào ngõ nghách, vào tất khâu trình tạo sản phẩm Một nhữnh ứng dụng mà đồ án thiết kế điều khiển cơng nghệ khoan Tự động hố điều khiển cơng nghệ khoan q... đồ án Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2003 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Thực Nguyễn Hữu Thực TĐH3_K44 ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LOGIC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ I.SƠ ĐỒ CÔNG NGH? ?: Ta có sơ đồ