5.0.
Mô hình hệ thống trong Automation có thể bao gồm nhiều phần tử thuỷ lực, phần tử cơ khí, phần tử điện- điện tử…Mỗi phần tử có mục đích và công dụng khác nhau. Những phần tử được gộp lại thành từng nhóm dựa trên loại và chức năng của nó. Bằng cách này, các nhóm phần tử mà tên của nó được liệt kê trong menu của cửa sổ thư viện làm việc. Bây giờ ta tìm hiểu một số nhóm đặc trưng cần thiết kế để mô phỏng trong phần mềm:
a) Nhóm hệ thống điều khiển bằng thuỷ lực.
Nhóm phần tử này trong Automation Studio 5.0 dùng để thực hiện các chức năng như: Tạo năng lượng (bơm dầu, bộ lọc..), nhận tín hiệu (các nút ấn..), xử lý (van áp suất, van điều khiển từ xa…), điều khiển (van đảo chiều..), chấp hành ( xylanh, động cơ dầu..)… Ở đây ta có thể chỉ ra một số nhóm sau:
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
Phần tử này dùng để điều chỉnh áp suất, tức là cố định hoặc tăng, giảm trị số áp suất trong hệ thống điều khiển bằng thuỷ lực. Trong van áp suất bao gồm các loại sau: Van tràn, van giảm áp, van đóng mở nối tiếp, van cản,...
Hình 4.8 Nhóm van áp suất được mô phỏng trong Automation Studio 5.0
Nhóm van đảo chiều.
Phần tử này dùng để đóng mở các ống dẫn để khởi động các cơ cấu biến đổi năng lượng và đảo chiều của các cơ cấu chấp hành. Trong phần mềm mô hình của van này được xây dựng theo các cửa và vị trí tương ứng với từng mạch thuỷ lực cần thiết kế (2 cửa 1 vị trí(2/1), 4/3, 6/3,…). Nó được định nghĩa bởi các yếu tố sẵn có trong phần mềm. Hơn nữa loại van này có nhiều loại cơ cấu điều khiển với các tín hiệu khác nhau như; Điều khiển bằng tay, bằng lò xo, cử, tay gạt,…Tuy nhiên tuỳ theo từng điều kiện và từng hệ thống cần thiết kế ta có xây dựng các loại khác nhau.
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
Nhóm van tiết lưu.
Hiện nay phần tử này có nhiều loại trong phần mềm như; van tiết lưu một chiều, van tiết lưu hai chiều...
Hình 4.10 Nhóm van tiết lưu được mô phỏng trong Automation Studio 5.0. Tuỳ theo mỗi loại nó sẽ thực hiện các nhiệm vụ riêng như điều chỉnh lưu lượng dòng chảy, tức là điều chỉnh vận tốc và thời gian chạy của cơ cấu chấp hành.
Bộ ổn định tốc độ.
Trong mô hình này có nhiều cơ cấu chấp hành làm việc cần chuyển động êm, chính xác, duy trì được trị số điều chỉnh, ổn định được tốc độ chuyển động của các cơ cấu một cách hoàn thiện hơn.
e) Nhóm van chặn.
Phần tử này được định nghĩa trong phần mềm là chặn dòng chảy đi theo một chiều hoặc khoá lẫn các hướng điều khiển hay hướng chảy của dòng chất lỏng. trong nhóm này có các loại sau; Van tác một chiều, van một chiều điều khiển được hướng chặn, van tác động khoá lẫn.
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
Nhóm xylanh truyền động.
Phần tử này được định nghĩa của một cơ cấu chấp hành để thực hiện các chuyển động thẳng. Trong nhóm này có hai loại là xylanh lực và xylanh quay. Trong xylanh lực chuyển động tương đối của piston và xylanh là chuyển động tịnh tiến, trong xylanh quay chuyển động tương đối của nó là chuyển động quay theo các góc giới hạn hoặc 3600. Trong nhóm này có hai loại xylanh đó là; xylanh tác dụng đơn, xylanh tác dụng kép.
Hình 4.12 Nhóm xylanh được mô phỏng trong Automation Studio 5.0.
Nhóm ống dẫn, ống nối.
Các phần tử điều khiển có trong phần mềm dùng cho hệ thống thuỷ lực ống dẫn ống nối được dung khá phổ biến và nó các kích thước khác nhau tuỳ theo các loại cơ cấu có trong hệ thống chấp hành. Ngoài ra trong nhóm này còn có vòng chắn đóng vai trò đảm bảo sự làm việc của các phần tử thuỷ lực.
b) Nhóm điều khiển điện, điện - thuỷ lực.
Trong phần tử ứng dụng Automation Studio 5.0, ngoài các phần tử trong hệ thống thuỷ lực thì còn có một phần không nhỏ các phần tử điện để điều khiển thuỷ lực hay điều khiển kết hợp. Phần tử điện có trong phần mềm gồm nhiều bộ phận trong đó ta có thể tìm hiểu đến một số bộ phận như; Công tắc, nút ấn, rơle, công tắc hành trình nam châm hoặc cơ điện, các cảm biến…
Rơle áp suất.
Rơle được định nghĩa là một phần tử để xử lý các tín hiệu từ đó chuyển đổi tín hiệu áp suất thành tín hiệu điện. Trong mô hình của phần mềm thì rơle có nhiều loại và tuỳ theo từng loại mà ta thấy được nhiệm vụ của nó. Và trong hệ thống ta khảo sát có rơle công suất, rơle đóng mở, rơle điều khiển, rơle thời gian…
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
Van áp suất điện từ.
Trong hệ thống truyền động bằng thuỷ lực để tránh quá trình nhiệt sinh ra trong
dầu. Đồng thời làm giảm kết cấu của các phần tử thuỷ lực cho gọn nhẹ, không cồng
kềnh. Trong phần mềm này van áp suất điện từ cũng là phần tử được xây dựng trên các
mô hình tuỳ theo công dụng của từng mạch.
c) Nhóm cung cấp và xử lý dầu.
Bơm và động cơ.
Hình 4.13 Nhóm bơm và động cơ được mô phỏng trong Automation Studio 5.0. Bơm và động cơ dầu là hai phần tử có trong Automation Studio 5.0 có các chức năng và các dạng khác nhau theo các mô hình cần xây dựng khác nhau. Nhiệm vụ chính của phần tử bơm là tạo ra năng lượng còn động cơ dầu là tiêu thụ năng lượng. Về bơm dầu trong hệ thống thuỷ lực cần mô phỏng thường là bơm thể tích có thể điều chỉnh hoặc cố định được lưu lượng. Ngược lại động cơ dầu thực hiện quá trình biến đổi năng lượng là dầu có áp suất được đưa vào buồng công tác của động cơ biến năng lượng của dòng chảy này thành động năng quay trục động cơ. Có nhiều loại bơm dầu khác nhau như; Bơm piston, bơm bánh răng, bơm cách gạt, bơm hướng trục…
Bể dầu.
Đây là phần tử cung cấp dầu cho hệ thống làm việc theo chu trình kín để cấp hay nhận dầu kín về và toả nhiệt trong quá trình làm việc mà trong mô hình có các loại bể dầu tuỳ theo kích thước và dung lượng cần thiết.
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
Hình 4.14 Nhóm thùng chứa dầu được mô phỏng trong Automation Studio 5.0
Bộ lọc dầu.
Hình 4.15 Nhóm lọc dầu được mô phỏng trong Automation Studio 5.0.
Bộ lọc dầu là phần tử được định nghĩa cho công việc ngăn ngừa các chất bẩn thâm nhập vào, và tránh cho dầu khỏi bị ô nhiễm hoặc nhiễm bẩn trong quá trình làm việc của hệ thống. Trong mô hình bầu lọc thường đặt ở ống hút của bơm dầu để cho dầu sạch hơn khi làm việc hoặc tại các cửa ra của bơm. Tuỳ theo hệ thống mà ta có thể chọn được các bộ lọc theo tiêu chuẩn như; Lọc thô, lọc tinh, lọc trung bình…
ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY ĐÀO KOMAT’SU PC-300
