1) Cửa ra vào tự động
tũa nhà cụng sở, ngõn hàng hay bệnh viờn....và chu trỡnh hoạt động của cỏnh cổng tự động như sau:
Khi một người nào đú xuất hiện trước cổng thỡ cỏnh cổng phải chuyển động mở ra một cỏch tự động
Cổng phải tiếp tục mở tự động cho đến khi cỏnh cổng hết khoang cửa.
Khi khoang cửa đó hết, cỏnh cửa phải đúng lại tự động sau một khoảng thời gian ngắn đặt trước.
Cỏnh cổng thường được dựng một động cơ kộo cựng với bỏnh xe và thanh trượt. Để ngăn một người đú cú thể bị cỏnh cửa chuyển động chốn ộp, hệ thống điều khiển được kết nối thụng qua tới cụng tắc chớnh. Sơ đồ mạch điện điều khiển
a)Sơ đồ mạch điện
Hỡnh 3-16. Sơ đồ mạch điện điều khiển
b)Sơ đồ kết nối với thiết bị lập trỡnh Logo
K1 – Cụng tắc tơ chớnh cấp điện cho động cơ kộo mở cỏnh cổng
K2 – Cụng tắc tơ chớnh cấp điện cho động cơ kộo đúng cỏnh cổng
S1- Cụng tắc hạn chế hành trỡnh đúng (NC) S2- Cụng tắc hạn chế hành trỡnh mở (NC) B1- Cụng tắc tia hồng ngoại dũ sự chuyển động bờn ngoài cỏnh cổng (NO)
B2 – Cụng tắc tia hồng ngoại dũ sự chuyển động bờn trong cỏnh cổng (NO)
c) Chương trỡnh lập trỡnh dựng ngụn ngữ FBD
2) Cổng cụng nghiệp
Lối vào tũa nhà của cụng ty thường được đúng kớn bởi một cổng. Cổng chỉ được mở ra cho phộp cỏc xe tải lớn vào và ra. Cổng này được điều khiển bởi người gỏc cổng.
Hỡnh 3-18. Sơ đồ mạch điện điều khiển
Yờu cầu hệ thụng điều khiển cổng
- Cổng chỉ được mở ra và đúng lại khi tỏc động nỳt ấn trong nhà gỏc cổng. Người gỏc cổng cú thể giỏm sỏt sự hoạt động của cổng tại cựng thời gian.
- Cổng thường mở hoặc đúng hoàn toàn. Tuy nhiờn khi cổng hoạt động cú thể dừng tại bất cứ lỳc nào.
- Đốn flash hoạt động 5 giõy trước khi cổng bắt đầu di chuyển và tiếp tục hoạt động trong suốt thời gian cổng di chuyển.
- Thanh ỏp lực an toàn ngăn cản cỏnh tay và cỏc đối tượng gõy nguy hiểm khi cổng đúng.
a)Sơ đồ mạch điện
Cú nhiều loại hệ thống điều khiển đó được dựng cho cổng hoạt động tự động. và sơ đồ mạch điện dưới đõy là một sự lựa chọn:
Hỡnh 3-19. Sơ đồ mạch điện điều khiển
b) Sơ đồ kết nối với thiết bị lập trỡnh Logo
K1 – Cụng tắc tơ chớnh K2 – Cụng tắc tơ chớnh S0 – Nỳt ấn thường đúng S1 –Cụng tắc thường mở S2 – Nỳt ấn thường mở S3 – Cụng tắc vị trớ thường mở S4 – Cụng tắc vị trớ thường đúng S5 – Thanh ỏp lực an toàn thường mở
CÂU HỎI ễN TẬP CHƯƠNG 3
1) Trỡnh bày khỏi quỏt về phần tử điều khiển khụng tiếp điểm, phõn tớch ưu nhược điểm, phạm vi ứng dụng mạch điều khiển dựng phần tử khụng tiếp điểm.
2) Nờu nội dung và lấy vớ dụ về trỡnh tự cỏc bước thực hiện chuyển đổi mạch điện điều khiển dựng phần tử cú tiếp điểm sang dựng phần tử khụng tiếp điểm.
3) Nờu khỏi quỏt thiết bị lập trỡnh Logo, sử dụng ngụn ngữ lập trỡnh FBD của logo, hóy lập trỡnh điều khiển đảo chiều quay động cơ một chiều và động cơ xoay chiều. Nờu và phõn tớch một số ứng dụng cụ thể trong cụng nghiệp.
4) Nờu khỏi quỏt thiết bị lập trỡnh PLC, sử dụng ngụn ngữ lập trỡnh LAD của thiết bị lập trỡnh PLC S7-300, hóy lập trỡnh điều khiển tuần tự hệ thống sản xuất trong cụng nghiệp mà em được biết.
5) Sử dụng ngụn ngữ lập trỡnh LAD của thiết bị lập trỡnh PLC S7-300, hóy lập trỡnh điều khiển quỏ trỡnh một hệ thống sản xuất trong cụng nghiệp mà em được biết
Chương 4: TRANG BỊ ĐIỆN, ĐIỆN TỬ TRấN MÁY 4.1. Trang bị điện mỏy nõng hạ
4.1.1. Khỏiquỏt.
Cỏc thiết bị nõng hạ (mỏy vận chuyển) chủ yếu dựng để nõng vật nặng phục vụ quỏ trỡnh xõy lắp, xếp đỡ, vận chuyển và lắp đặt, là loại thiết bị cụng tỏc dựng để thay đổi vị trớ của đối tượng cụng tỏc nhờ cỏc thiết bị mang vật trực tiếp như múc treo, hoặc cỏc thiết bị mang vật giỏn tiếp như gầu ngoạm, nam chõm điện.
Hiện nay trong thực tế cỏc loại mỏy nõng hạ được ứng dụng rất rộng rói trong cỏc lĩnh vực khỏc nhau, vớ dụ như thang mỏy ở cỏc toà nhà cao tầng, hay trong cỏc xớ nghiệp luyện kim, trong cỏc xớ nghiệp cụng nghiệp thường lắp đặt cỏc loại cầu trục để vận chuyển nguyờn vật liệu, thành phẩm và bỏn thành phẩm, trong cỏc xớ nghiệp tuyển than, quặng, trờn cỏc bối chứa than của cỏc nhà mỏy nhiệt thường lắp đặt cầu trục xếp đỡ (cầu trục vận chuyển).
Việc ứng dụng mỏy nõng hạ vào cỏc ngành sản xuất và xõy dựng đú tiết kiệm được rất nhiều sức lực của con người, thời gian và nõng cao năng suất lao động giỳp con người giảm bớt được những cụng việc nặng nhọc giảm thiểu nguy hiểm cho người lao động. Cú rất nhiều cỏch và dựa vào nhiều yếu tố để phõn loại mỏy nõng:
Căn cứ vào cơ cấu bốc hàng thỡ cú:
Cơ cấu bốc hàng là thựng, cabin, gầu treo, gầu ngoạm. Cơ cấu bốc hàng là múc, xớch treo, băng.
Cơ cấu bốc hàng là nam chõm điện.
Căn cứ vào mục đớch sử dụng ta cú
Cầu trục: Được dựng trong cỏc phõn xưởng nhà kho để nõng hạ và vận chuyển hàng hoỏ với lưu lượng lớn. Cầu trục được dựng phổ biến trong cỏc ngành cụng nghiệp chế tạo mỏy và luyện kim với cỏc thiết bị mang vật chuyờn dụng .
a) b)
Hỡnh 4-1. Hỡnh ảnh a) cầu trục 2 dầm ngoài trời. b) Cầu trục 2 dầm trong nhà
Cần trục thỏp: Được sử dụng rộng rói trong xõy lắp cỏccụng trỡnh xõydựng dõn dụng, xõy dựng cụng nghiệp hoặc dựng để bốc dỡ, vận chuyển hàng hoỏ, vật liệu trờn cỏc kho bỏu. Cầu trục thỏp thật sự hữu ớch khi làm việc trong những cụng trỡnh cú khụng gian liền kề hạn chế về chiều cao.
Cầu trục cỏp: Dựng để vận chuyển hàng hoỏ vật liệu dạng rời trong điều kiện địa hỡnh phức tạp như ở cỏc bối khai thỏc khoỏng sản, gỗ, cụng trường…
a) b)
Hỡnh 4-3. Hỡnh ảnh xe cần trục
Cầu trục quay di động: Giống như cần trục thỏp nhưng vựng hoạt động rộng hơn và cả hệ thống được lắp trờn bỏnh lốp, bỏnh xớch hay chạy trờn đường ray.
Thang mỏy: Thang mỏy là thiết bị nõng hạ được sử dụng vận chuyển người lờn xuống, thường được sử dụng rỗng rói ở cỏc toà nhà cao tầng.
4.1.2. Cỏc yờu cầu cơ bản
Hiện nay trong thực tế cú rất nhiều loại mỏy nõng hạ khỏc nhau và được sử dụng rộng rói tuỳ vào mục đớch sử dụng mà cú những yờu cầu riờng, tuy nhiờn tất cả cỏc mỏy nõng hạ đều cần cú cỏc yờu cầu cơ bản sau:
Điều kiện làm việc của cỏc mỏy nõng hạ rất khắc nghiệt dự ở trong nhà hay ngoài trời đều đũi hỏi cỏc thiết bị điện phải chịu đựng và làm việc tin cậy, đảm bảo an toàn và năng suất cao.
Cỏc mỏy nõng hạ phải mở mỏy với tải lớn nờn mụ men mở yờu cầu phải lớn. Yờu cầu về quỏ trỡnh quỏ độ: Phải hạn chế được gia tốc dương khi tăng tốc và hạn chế được gia tốc õm khi giảm tốc để trỏnh trao lắc nguy hiểm khi hoạt động.
Yờu cầu về độ bền cơ khớ và khả năng chịu quỏ tải.
Do làm việc trong cỏc mụi trường điều kiện khắc nghiệt và tải trọng thường là cỏc tải trọng lớn nen chế tạo đũi hỏi phải cú độ bền lớn và cú khả năng chịu quỏ tải tốt. Động cơ truyền động cỏc cơ cấu nõng hạ làm việc trong điều kiện rất nặng nề, mụi trường làm việc khắc nghiệt nơi cú nhiệt độ cao, nhiều bụi, độ ẩm cao và nhiều loại khớ, hơi, chất gõy chỏy, nổ. Chế độ làm việc của cỏc động cơ là chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại với tần số đúng cắt lớn, mở mỏy, hóm dừng liờn tục. Do những đặc điểm đặc thự trờn, ngành cụng nghiệp chế tạo mỏy sản xuất loại động cơ chuyờn
dựng cho cầu trục. Cỏc loại động cơ đú là: động cơ khụng đồng bộ ba pha roto lồng súc, roto dõy quấn, động cơ điện một chiều kớch từ song song hoặc nối tiếp.
Những đặc điểm khỏc biệt của động cơ nõng hạ so với cỏc loại động cơ dựng chung là:
Độ chịu nhiệt của cỏc lớp cỏch điện cao (F và H)
Mụ men quỏn tớnh bộ để giảm thiểu tổn hao năng lượng trong chế độ quỏ độ - Từ thụng lớn để nõng cao khả năng quỏ tải của động cơ.
- Cú khả năng chịu quỏ tải cao (Mmax/Mđm= 2,15 đến 5 đối với động cơ khụng đồng bộvà 2,3 ữ 3,5 đối vớiđộng cơđiệnmột chiều)
- Hệ số tiếp điện tương đối TĐ% là 15%, 25%, 40% và 60%.
1.Trục vít 2.Bánh vít 3.Truyền động bánh răng 4.Tang nâng 5.Bộ phận móc hàng 6. Móc 7. Động cơ
Hỡnh 4-4. Cơ cấu nâng hạ hàng của cầu trục dùng móc
4.1.3. Trang bị điện và cơ cấu truyền động
Mỗi loại mỏy nõng hạ do cú mục đớch sử dụng khỏc nhau do đú sẽ cú cỏc cơ cấu truyền động khỏc nhau nhưng trang thiết bị chớnh của mỏy nõng gồm cú: buồng nõng, tời, cỏp treo buồng nõng, đối trọng, động cơ truyền động, phanh hóm điện từ và cỏc thiết bị điều khiển. Sau đõy là đặc điểm truyền động của một số mỏy nõng hạ:
1) Cầu trục, cần trục
Trong mỗi cầu trục cú ba hệ thống truyền động chớnh: di chuyển xe cầu, di chuyển xe con (xe trục) và nõng- hạ hàng, hỡnh 4-5:
1 G 6 5 4 3 2 7 A
Hỡnh 4-5. Sơ đồ cấu tạo cầu trục
Trờn cầu trục được trang bị 4 động cơ truyền động: hai động cơ di chuyển xe cầu 7 và 16, động cơ nõng hạ hàng 12 và động cơ di chuyển xe con 10. Phanh hóm điện từ 6, 11, 14, 18 lắp hợp bộ với động cơ truyền động.
Điều khiển cỏc động cơ truyền động bằng cỏc bộ khống chế 3 trong cabin điều khiển. Hộp điện trở 8 dựng để khởi động và điều chỉnh tốc độ cỏc động cơ được lắp đặt trờn dầm cầu. Bảng bảo vệ 2 để bảo vệ quỏ tải, bảo vệ điện ỏp thấp, bảo vệ điện ỏp khụng được lắp đặt trong cabin điều khiển.
Đểhạn chế hành trỡnh di chuyển của cỏc cơ cấudựngcỏc cụngtắchànhtrỡnh 4 và 5 cho cơ cấu di chuyển xe cầu; 9 và 17 cho cơ cấu di chuyển xe con và 13 cho cơ cấu nõng - hạ hàng.
Cung cấp điện cho cầu trục bằng hệ thống tiếp điểm chớnh 1 gồm hai bộ phận: bộ cấp điện là ba thanh thộp gỳc lắp trờn cỏc giỏ đỡ bằng sứ cỏch điện lắp dọc theo nhà xưởng và bộ phận tiếp điện lắp trờn cầu trục. Để cấp điện cho thiết bị điện lắp trờn cơ cấu xe con dựngbộ tiếpđiện phụ 15 lắpdọc theo chiềudọc của dầm cầu.
Cần trục làm nhiệm vụ dịch chuyển hàng húa, vật tư, thiết bị từ chỗ này sang chỗ khỏc. Thớ dụ trong xõy dựng cụng trỡnh cụng nghiệp cầu trục nõng cỏc thiết bị cụng nghệ từ mặt đất lờn cao để lắp rỏp thành một dõy chuyền sản xuất. Trong cỏc cảng biển: cần trục bốc dỡ hàng từ trờn tàu xuống kho bói hay vận chuyển hàng hoỏ xuất khẩu xuồng tàu, vận chuyển cỏc containơ, cỏc mỏy múc xuất nhập khẩu qua đường biển. Như vậy cần trục giỳp cho con người cơ khớ hoỏ, tự động hoỏ khõu bốc xếp làm giảm sức lao động, tăng năng suất và chất lượng.
Điều này cho thấy trong bất kỳ lĩnh vực sản xuất nào cũng cú sự tham gia của cần trục. Vỡ tớnh đa dạng của nú nờn cấu tạo của cần trục cũng rất khỏc nhau. Tuy
dịch chuyển dọc, cơ cấu dịch chuyển ngang, cơ cấu quay, cơ cấu thay đổi tầm với và một số cơ cấu phụ để lấy và giữ hàng.
2) Thang mỏy
Hệ truyền động điện của thang mỏy phải đỏp ứng cỏc yờu cầu chung như mọi hệ truyền động điện:
Về mặt kỹ thuật: đơn giản trong vận hành, làm việc tin cậy, thiết bị bền vững, tuổi thọ và hiệu suất cao.
Về mặt kinh tế: vốn đầu tư thớch hợp với loại nhà sử dụng chi phớ vận hành nhỏ. Ngoài ra thang mỏy là thiết bị nõng – chuyờn chở người theo phương thẳng đứng do vậy cần phải đảm bảo an toàn tuyệt đối, chạy ờm khụng gõy cảm giỏc khú chịu khi lờn xuống và phải dừng một cỏch chớnh xỏc.
Cỏc thiết bị chuyờndựng trong thang mỏybao gồm:
+ Phanh: Cú thể là phanh điện từ hoặc là phanh bảo hiểm.
+ Cảm biến vị trớ: giỳp cho thang mỏy cú thể dừng chớnh xỏc ở cỏc vị trớ tầng.
4.1.4. Trang bị điện một số mỏy nõng hạ.
1) Sơ đồ điều khiển cỏc cơ cấu cầu trục bằng bộ khống chế động lực H-51 a) Giới thiệu sơ đồ
Sơ đồ dựng điều khiển động cơ khụng đồng bộ ba pha cú đảo chiều quay thụng qua bộ khống chế.
Bộ khống chế động lực H-51 cú 12 tiếp điểm: 4 tiếp điểm đầu (KC1, KC3, KC5, KC7) dựng để đảo chiều quay động cơ bằng cỏch thay đổi thứ tự hai trong 3 pha điện ỏp nguồn cấp cho dõy quấn stato động cơ, 5 tiếp điểm KC2, KC4, KC6, KC8, KC10 dựng để điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cỏch thay đổi trị số điện trở phụ Rf trong mạch roto của động cơ, cựng 3 tiếp điểm KC9, KC11, KC12, dựng cho mạch bảo vệ.
Trờn cựng là vụ lăng điều chỉnh tốc độ khi mở mỏy và điều chỉnh tốc độ.
Bảng bảo vệ quỏ dũng thụng qua rơ le chuyờn dụng RC và rơ le bảo vệ điểm ORC, bảo vệ ngắn mạch thụng qua cầu chỡ CC
Hỡnh 4-6. Sơđồ điều khiển động cơKĐB rụ todõyquấn bằng bộ khống chế H-51
.
b. Nguyờn lý làm việc
Đõu tiờn ấn nỳt M để cấp nguồn cho cuộn ĐG cho phộp mạch bảo vệ làm việc, khi mạch bảo vệ được làm việc mới cho phộp mạch hoạt động.
Ở chế độ khởi động người điều khiển ấn nỳt khởi động cấp nguồn cho cỏc cuộn dõy cụng tắc tơ KC1, KC3 ( quay thuận) KC5, KC7 (quay ngược) đồng thời cấp nguồn cho cỏc cuộn dõy cụng tắc tơ KC2, KC4, KC6, KC8, KC10 cho phần điều chỉnh tốc độ, khi khởi động người vận hành cần điều chỉnh vụ lăng quay từ từ vụ lăng của bộ khống chế động lực từ vị trớ 1 sang vị trớ 5 để trỏnh hiện tượng dũng điện và mụ men quay của động cơ tăng một cỏch nhảy vọt quỏ giới hạn cho phộp.
Khi muốn điều chỉnh tốc độ người vận hành sẽ thay đổi giỏ trị điờn trở phụ Rf ở hộp điện trở.
Khi cú sự cố quỏ tải hoặc quỏ dũng xảy ra cỏc rơ le bảo vệ quỏ dũng RC sẽ tỏc động cắt mạch điều khiển và mạch động cơ ra khỏi nguồn điện, khi cú sụt ỏp lớn phớa nguồn 3 pha thỡrơ le bảo vệ điểm khụng sẽ tỏc động và dừng động cơ.
Ở hỡnh bờn là sơ đồ đường đặc tớnh cơ của động cơ tương ứng với cỏc vị trớ của bộ khống chế:
Hỡnh 4-7. Đường đặc tớnh cơ của động cơ
Đường đặc tớnh 1 ứng với trị số momen của động cơ rất bộ (M1 khi tốc độ động cơ bằng 0) dựng để khắc phục khe hở giữa cỏc bỏnh răng trong cơ cấu truyền lực (hộp tốc độ) kộo căng sơ bộ cỏp khi khởi động (trỏnh cho cỏp khụng bị đứt).
Nếu bộ khống chế động lực dựng loại khụngđối xứng, nếu đặt bộ khống chế ở vị trớ 1 (hạ hàng) động cơ làm việc như động cơ một pha và ta nhận được đường đặc tớnh A (đường nột đứt) khi đú ta nhận được tốc độ hạ thấp hơn n3 (với phụ tải bằng M1).
2) Trang bị điện thang mỏy 5 tầngtốc độ trung bỡnh
a) Giới thiệu thiết bị trong sơ đồ mạch điện
Trong sơ đồ trờn hệ thống được cấp nguồn cung cấp cho hệ thống bằng cầu