Thiết kế thêm phần mạch động lực điều khiển các cuộn dây điều khiển van. Bước 4: kiểm tra và hồn thiện mạch.
3.3 Thiết kế mạch điện điều khiển theo tầng sử dụng phương pháp chuỗi bước cĩ xĩa bước cĩ xĩa
3.3.1 Nguyên tắc thiết kế mạch điện điều khiển theo tầng sử dụng chuỗi bước cĩ xĩa.
Tương tự như phương pháp trên, mạch điện điều khiển theo tầng cũng sử dụng chuỗi bước cĩ xĩa. Phương pháp này khác với phương pháp trên ở chỗ mạch điện sử dụng sử dụng chuỗi bước chỉ áp dụng tại các trạng thái chia tầng mà thơi.
Các bước thiết kế:
Bước 1: Xây dựng biểu đồ trạng thái theo yêu cầu thực tế. Bước 2: Hồn thành biểu đồ trạng thái:
Ghi số cơng tác hành trình lên biểu đồ trạng thái. Cần chú ý: nhịp cuối cùng của chu kỳ hoạt động của hệ thống sẽ tác động cơng tắc hành trình đầu chu kỳ mới.
47
Tiến hành chia tầng theo cách sau. Khi tầng T1=1 cĩ điện thì các tầng cịn lại từ T2 đến Tn sẽ cĩ tín hiệu bằng 0; điều này cĩ nghĩa là A+ =1, A- = 0 do nối với tầng khác nhau. Trong trường hợp Ti = 1, T1 = 0 thì A- = 1, A+ = 0. Điều này giải thích tại sao các van điều khiển khơng bị khĩa cứng vì hai tín hiệu điều khiển hướng là A+ và A- của nĩ khơng đồng thời cĩ tín hiệu 1 ở cùng một thời điểm.
Hình 3.3 Sơ đồ hoạt động tuần tự của các tầng khí
Lập bảng mơ tả quan hệ giữa các cơng tắc hành trình với các rơle điều khiển tầng, và quan hệ giữa các cơng tắc hành trình, tín hiệu điều khiển hướng của các piston với các cuộn dây điều khiển van.
Bước 3: Dựa vào bảng trạng thái, xây dựng mạch điện điều khiển hệ thống khí nén:
Vẽ các piston và van điều khiển hướng của chúng ở trạng thái ban đầu. Đặt các chỉ số cơng tắc hành trình lên vị trí hành trình của các piston tương ứng.
Thiết kế mạch điều khiển tín hiệu khởi đơng START. ( Ghi chú: tín hiệu START luơn được kết nối AND với cơng tắc hành trình kích hoạt nhịp đầu tiên của chu kỳ).
Thiết kế mạch điện điều khiển theo tầng
Thiết kế thêm phần mạch động lực điều khiển các cuộn dây điều khiển van. Bước 4: kiểm tra và hồn thiện mạch.
48
3.3.2 Thiết kế mạch điện điều khiển theo tầng lồng ghép (cascade)
Đặc điểm và cấu tạo của các mạch điều khiển tầng lồng ghép.
Đặc điểm của loại mạch điện điều khiển theo tầng này là các tín hiệu điều khiển tầng sau được lồng ghép vào tầng trước đĩ; ví dụ: tín hiệu điều khiển tầng L2 là E2 sẽ được đặt trong tầng L1. Tín hiệu điều khiển L3 là E3 sẽ được lồng vào trong tầng L2….Dưới đây là cấu tạo của một số mạch điện điều khiển tầng kiểu lồng ghép:
Mạch điện hai tầng L1 và L2 sử dụng một rơle K1 ở hình 3.4: Tín hiệ điều khiển tầng:
L1: Cấp tín hiệu cho L1 L2: Cấp tín hiệu cho L2 Trong đĩ: L1 = K1 L2 = K1 Hình 3.4 Mạch điện hai tầng lồng ghép
Mạch điện ba tầng L1, L2, L3 sử dụng hai rơle K1 và K2 ở hình 3.5:
49
Mạch điện 4 tầng L1, L2, L3 và L4 sử dụng ba rơle:
Hình 3.6 Mạch điện bốn tầng lồng ghép.
Mạch n tầng L1, L2,…,Ln sử dụng n-1 rơle:
Hình 3.7 Mạch điện n tầng lồng ghép.
Tín hiệu điều khiển tầng: E1: Cấp tín hiệu cho L1 E2: Cấp tín hiệu cho L1
50
……….. En: Cấp tín hiệu cho Ln Trong đĩ: L1 = K1.K2 L2 = K1.K2.K3 L3 = K1.K2.K3.K4 L4 = K1.K2.K3.K4 ……….. Ln-2 = K1.K2.K3…Kn-1 Ln-1 = K1.K2.K3…Kn-1 Ln = K1
Hình 3.8 Sơ đồ điều khiển tuần tự theo tầng
Nguyên tắc thiết kế theo tầng lồng ghép cũng tương tự như thiết kế theo tầng sử dụng phương pháp chuỗi bước cĩ xĩa, nhưng khác nhau ở cách thiết kế mạch điện điều khiển tầng