Công nghệ chống nhiễu biến tần trong sản xuất gạch men Việt - Ý

Chống nhiễu cho biến tần

Để giải quyết tốt vấn đề chống nhiễu cần lắp bộ chống nhiễu đầu vào biến tần và đầu ra, đồng thời lắp bộ biến tần trong một hộp kín hoàn toàn, cáp giữa biến tần và động cơ càng ngắn càng tốt. Khi một động cơ tiêu chuẩn đợc sử dụng với biến tần, độ tổn hao công suất có hơi cao hơn một chút so với khi dùng điện lới bình thờng. Thiết bị điều khiển logic lập trình đợc PLC ( Programable logic control ) là dạng thiết bị điều khiển đặc biệt dựa trên bộ vi xử lý, sử dụng bộ nhớ lập trình đợc để lu trữ các lệnh và thực hiện các chức năng, chẳng hạn : cho phép tính logic, lập chuỗi,.

Thiết bị điều khiển PLC sẽ giám sát các tín hiệu vào và các tín hiệu ra theo chơng trình này và thực hiện các quy tắc điều khiển đã đợc lập trình. Về cơ bản chức năng của bộ điều khiển logic PLC cũng giống nh chức năng của bộ điều khiển thiết kế trên cơ sở các rơle công tắc tơ hoặc trên cơ sở các khối điện tử. Bộ xử lý biên dịch các tín hiệu vào và thực hiện các hoạt động điều khiển theo chơng trình đợc lu trong bộ nhớ của CPU, truyền các quyết định dới dạng tín hiệu hoạt động đến các thiết bị ra.

Nguyên lý làm việc của bộ xử lý tiến hành theo từng bớc tuần tự, đầu tiên các thông tin lu trữ trong bộ nhớ chơng trình đợc gọi lên tuần tự và đợc kiểm soát bởi bộ. Sự thao tác tuần tự của chơng trình dẫn đến một thời gian trễ trong khi bộ đếm của chơng trình đi qua một chu trình đầy đủ, sau đó bắt đầu lại từ đầu. Thiết bị lập trình có thể là thiết bị lập trình chuyên dụng, có thể là thiết bị lập trình cầm tay gọn nhẹ, có thể là phần mềm đợc cài đặt trên máy tính cá nhân.

Ngời ta luôn chế tạo nguồn dự phòng cho RAM để duy trì chơng trình trong trờng hợp mất điện nguồn, thời gian duy trì tuỳ thuộc vào từng PLC cụ thể. Bộ nhớ cũng có thể đợc chế tạo thành modul cho phép dễ dàng thích nghi với các chức năng điều khiển có kích cỡ khác nhau, khi cần mở rộng có thể cắm thêm. Để sửa đổi hệ thống điều khiển và các quy tắc điều khiển đang đợc sử dụng, ngời vận hành chỉ cần nhập tập lệnh khác, gần nh không cần mắc nối lại dây (tuy nhiên, có thể vẫn phải nối lại nếu cần thiết). Nhờ đó hệ thống rất linh hoạt và hiệu quả. + Đánh giá nhu cầu đơn giản: Khi biết các đầu vào và các đầu ra thì có thể đánh giá đợc kích cỡ yêu cầu của bộ nhớ hay độ dài chơng trình. Do đó, có thể dễ dàng và nhanh chóng lựa chọn PLC phù hợp với các yêu cầu công nghệ đặt ra. + Khả năng tái tạo: Nếu dùng nhiều PLC với qui cách kỹ thuật giống nhau thì chi phí lao động sẽ giảm thấp hơn nhiều so với bộ điều khiển rơle. Đó là do giảm phần lớn lao động lắp ráp. + Tiết kiệm không gian: PLC đòi hỏi ít không gian hơn so với bộ điều khiển rơle tơng đơng. + Có tính chất nhiều chức năng: PLC có u điểm chính là có thể sử dụng cùng một thiết bị điều khiển cơ bản cho nhiều hệ thống điều khiển. Ngời ta thờng dùng PLC cho các quá trình tự động linh hoạt vì dễ dàng thuận tiện trong tính toán, so sánh các giá trị tơng quan, thay đổi chơng trình và thay đổi các thông số. + Về giá trị kinh tế: Khi xét về giá trị kinh tế của PLC ta phải đề cập đến số lợng. đầu ra và đầu vào. Quan hệ về giá thành với số lợng đầu vào/ra có dạng nh hình vẽ. Nh vậy, nếu số lợng đầu vào/ra quá ít thì hệ rơle tỏ ra kinh tế hơn, những khi số lợng. đầu vào/ra tăng lên thì hệ PLC kinh tế hơn hẳn. Số lƯợng vào/ra Hệ rơle Hệ PLC. Có thể so sánh hệ điều khiển rơle và hệ điều khiển PLC nh sau:. + ít nhạy cảm với nhiễu. + Kinh tế với các hệ thống nhỏ - Thời gian lắp đặt lâu. - Thay đổi khó khăn. - Khó theo dõi và kiểm tra các hệ thống lớn, phức tạp - Cần bảo quản thờng xuyên. • Hệ PLC + Thay đổi dễ dàng qua công nghệ phích cắm + Lắp đặt đơn giản. + Thay đổi nhanh qui trình điều khiển + KÝch thíc nhá. + Có thể nối với mạng máy tính - Giá thành cao. + Nhợc điểm của PLC. - Do công suất đầu ra của PLC thờng nhỏ , thờng cửa ra có dòng < 500 mA vì vậy để phối ghép các thiết bị bên ngoài có công suất lớn phải sử dụng các thiết bị biến đổi trung gian nh rơle , công tắc tơ. - Do điện áp sử dụng trên PLC thấp vì vậy để đảm bảo an toàn phải có biện pháp cách ly điện áp lới. Hiện nay trong công nghiệp đã có rất nhiều các loại PLC do các hãng khác nhau sản xuất, sản phẩm của các hãng Misubishi, Siemens, Sprecher và Schuh, Telemecanique, Toshiba, Bradley, Omron… thờng đợc sử dụng rộng rãi. Mỗi loại có những u và nhợc điểm khác nhau, nhng hoạt động tơng tự nhau. Nhà máy gạch ốp lát Việt - ý sử dụng chủ yếu các loại PLC do hãng OMRON sản xuất. Vì vậy ta sẽ chọn loại PLC của OMRON. PLC phổ biến của OMRON là CPM1A, CPM2A, CQM1H. Với hệ thống dỡ tải máy sấy ngang ta chọn PLC - CPM1A. Giới thiệu về họ PLC – CPM1A. PLC - CPM1A thuộc họ OMRON do Nhật bản sản xuất. Đây là loại PLC đơn khối có thể lắp ghép thêm các modul và lắp ghép nhiều PLC với nhau. PWR ERR ALM RUN COMM. vị cơ bản của PLC CPM1A nh hình vẽ. Các đèn báo hệ thống:. đang ở chế độ lập trình hoặc có lỗi).

Khi ghép nối với máy tính tơng thích ta dùng cáp nối chuẩn RS-232C và bộ phối hợp RS-232 (hoặc RS-422) hoặc cáp chuyển đổi loại CQM1-CIF02 khi ghép nối với thiết bị lập trình chuyên dụng nh hình vẽ. Có thể ghép thành hệ thống nhờ nối các PLC - CPM1A với nhau, số PLC - CPM1A có thể ghép tối đa là 32, hệ thống này có thể nối với máy tính tơng thích. Phầm mềm lập trình cho PLC – CPM1A có thể sử dụng phầm mềm SYSWIN chạy trên nền WINDOW của máy tính PC hoặc sử dụng thiết bị cầm tay.