trên phần mềm Automation Studio 5.0
5.2.1. Xây dựng mô hình mạch thuỷ lực hệ thống di chuyển
Sau khi khảo sát cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử trong sơ đồ thuỷ lực của hệ di chuyển. Với máy trải thảm VOGELE SUPER 1600-2, khả năng làm việc với công suất lớn do đó hệ di chuyển gồm nhiều phần tử kết hợp trong mạch thuỷ lực và luôn đảm bảo là hệ mạch kín. Chúng ta xây dựng mô hình hệ thống thuỷ lực trên phần mềm Automation Studio 5.0 nhƣ sau:
thảm VOGELE SUPER 1600-2
82
Hình 5.19. Mô phỏng mạch thuỷ lực hệ thống di chuyển trong phần mềm Automation Studio 5.0.
Nguyên lý làm việc:
Khi hệ thống khởi động.,dòng dầu đƣợc bơm hút từ thùng chứa đến đến van phân phối của hệ thống cần điều khiển. Lúc này,ngƣời điều khiển sẽ tác động vào cần điều khiển để thực hiện quá trình di chuyển, khi đó dòng dầu điều khiển sẽ tác động vào van phân phối mở cho đƣờng dầu cao áp từ bơm đến môtơ di chuyển làm việc. Khi muốn ngừng di chuyển, ngƣời lái sẽ điều khiển van điều khiển phanh dừng, lúc này dòng dầu từ bơm hút lên sẽ qua van điều khiển phanh dừng đến phanh dừng làm xe ngừng di chuyển.
Sau khi mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống thủy lực thì từ phần mềm xuất ra đƣợc các đồ thị đặc tính và hình mô phỏng của nhiều phần tử thủy lực. Trên các các đồ thị đặc tính này tuỳ theo từng phần tử mà ta thể hiện mối quan hệ với thời gian thông qua các đƣờng nhƣ: lƣu lƣợng, áp suất, gia tốc,…
thảm VOGELE SUPER 1600-2
83
Hình 5.20. Đồ thị đặc tính của hệ thống di chuyển.
(1) - Đường đặc tính áp suất vào (màu xanh lục). (2) - Đường đặc tính tốc độ (màu xanh).
(3) - Đường đặc tính vị trí góc quay điều khiển(màu trắng)
5.2.2. Xây dựng mô hình mạch thuỷ lực hệ thống nâng hạ thùng chứa thảm
Khi mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống thủy lực nâng hạ thùng chứa thảm ta chú tâm vào hoạt động của xy lanh lực trong mạch mô phỏng bằng phần mềm Automation Studio 5.0.
Hình 5.21. Mô phỏng mạch thuỷ lực hệ thống nâng hạ thùng chứa thảm trong phần mềm Automation Studio 5.0.
thảm VOGELE SUPER 1600-2
84
Nguyên lý làm việc:
Khi hệ thống khởi động, dòng dầu điều khiển từ bơm đến van khóa, đến van phân phối của hệ thống cần điều khiển. lúc này ,ngƣời điều khiển sẽ tác động vào cần điều khiển về phía bên phải để thực hiện nâng thùng chứa, khi đó dòng dầu điều khiển sẽ tác động vào phía bên trái của van phân phối đẩy van trƣợt về phía phải mở cho đƣờng dầu cao áp từ bơm đến buồng đẩy của xilanh công tác thực hiện nâng lƣởi ủi. Tƣơng tự khi hạ thùng chứa, ngƣời điều khiển tác động vào phía bên trái cần điều khiên.
Sau khi mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống thủy lực thì từ phần mềm xuất ra đƣợc các đồ thị đặc tính của xy lanh nâng hạ thùng chứa thảm.
Khi mô phỏng quá trình làm việc của xy lanh, trên đồ thị đặc tính này thể hiện lƣu lƣợng Q (LPM) và áp suất của chất lỏng ở phía dƣới pittông P (bar) với thời gian t (s).
Hình 5.22. Đồ thị đặc tính của xylanh nâng hạ cánh của thùng chứa thảm.
(1) - Đường đặc tính áp suất phía cần xylanh (màu tím).
(2) - Đường đặc tính lưu lượng chất lỏng đi vào xylanh (màu trắng). (3) - Đường đặc tính lưu lượng phía cần xylanh (màu đỏ).
(4) - Đường đặc tính áp suất chất lỏng đi vào xylanh (màu xanh đậm).
Trên đồ thị, dựa vào thời gian t và các các đƣờng đặc tính, ta có:
- Trong khoảng thời gian từ 3,9 đến 18 (s): Đóng công tắc mạch điện đƣa van điện từ về vị trí cấp dầu cho khoang dƣới piston, hệ thống thuỷ lực bắt đầu làm việc, cần xylanh di chuyển lên và vẫn chƣa ở vị trí dừng (đang di chuyển dƣới tác dụng của áp suất chất lỏng). Lúc này áp suất và lƣu lƣợng của chất lỏng làm việc cả 2 phía của piston dao động liên tục trong khoảng giới hạn nhỏ.
thảm VOGELE SUPER 1600-2
85
- Từ 18,9 đến 30 (s): trong khoảng thời gian này cần xylanh đã đi hết hành trình, lúc này áp suất khoang đáy xylanh tăng đột ngột và đạt giá trị ổn định bằng áp suất bơm cung cấp là 120 bar còn lƣu lƣợng ở giá trị bằng 0. Áp suất ở khoang chứa cần xylanh đƣợc giữ ở giá trị gần bằng 20 bar nhờ bộ van cân bằng lắp ở đƣờng dầu về. Trong khoảng thời gian này ta điều khiển van điện từ về vị trí trung gian để giữ áp suất cho mạch xylanh và phục vụ quá trình làm việc, áp suất ở đƣờng vào và đƣờng ra của xylanh giãm xuống và đƣợc giữ ở giá trị ổn định. Lƣu lƣợng vào xylanh có giá trị bằng 0.
- Việc hạ cánh thùng chứa thảm đƣợc thực hiện khi ta điều khiển van điện từ trở về vị trí cung cấp dầu vào phía cần xylanh, tƣơng ứng khoảng thời gian 30 - 45 (s). Lúc này lƣu lƣợng có giá trị âm chứng tỏ chất lởng chảy theo hƣớng ngƣợc lại còn áp suất giảm nhƣng vẫn không đạt giá trị bằng 0 nhƣ lúc mạch mới làm việc do sức cản trên đƣờng ống, các van cân bằng, lọc dầu…
thảm VOGELE SUPER 1600-2