CHƯƠNG 4 : QUY TRÌNH THIẾT KẾ
4.3. Tính tốn, xây dựng hệ thống điện và điều khiển
4.3.3 Các thiết bị điện, bộ điều khiển từ xa
1. Sử dụng bộ điều khiển từ xa trong thiết bị điện dân dụng thay thế:
Nhóm sử dụng động cơ điện để thay thể cho động cơ ô tô và được thầy hướng dẫn đề ra giải pháp sử dụng bộ điều khiển từ xa dùng cho các thiết bị điện dân dụng nhằm cho giải pháp tối ưu cho hệ thống.
Đây là công tắc điều khiển từ xa chuyên dụng để bật tắt các thiết bị địi hỏi cơng suất lớn hoặc cường độ dòng khởi động lớn khi nó có thể chịu tải tới 5000W (30A). Những tính năng đáng chú ý của cơng tắc điều khiển từ xa.
- Công suất chịu tải: Max 5000W (tải trở), 3000W(tải dung), max 30A. - Tầm xa với remote đi kèm: 2km (open).
- Sử dụng tần số 315mhz, fix code, học vào tối đa 10 remote (chip mã hóa PT2264). Cơng tắc đã được cải tiến khả năng thu sóng nhờ có hỗ trợ anten rời.
- Có nút bật tắt ngay trên cơng tắc, nút này cũng là nút học lệnh.
- Tắt và bật lại cơng tắc, sau đó giữ nút này cho đến khi đèn Lcd báo hiệu sáng lên.
- Bấm nút trên remote, nếu học được sẽ nháy đèn Lcd 5 lần các nút bật tắt sẽ tự động được học.
- Xóa bộ nhớ, ấn giữ nút khoảng 20s, tồn bộ remote sẽ được xóa khỏi bộ nhớ.
Hình 4. 12: Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF.
Nguyên lý căn bản của mẫu điều khiển từ xa này là:
Nó truyền sóng vơ tuyến tương ứng sở hữu những lệnh nhị phân phòng ban thu sóng vơ tuyến trên trang bị điều khiển nhận tín hiệu và giải mã nó. Nó đóng vai trị như 1 bộ phát tín hiệu, lúc ta ấn 1 nút phía bên ngồi thì sẽ vận hành một chuỗi những
Hình 4. 13: Sơ đồ ngun lí mạch điều khiển từ xa.
2. Sử dụng Contactor mitsubishmitsubi s-k11
Cơng dụng ngắt dịng điện chạy qua thiết bị motor, khi quá tải nhờ vào relays nhiệt có bên trong.
Hình 4. 14: Contactor Mitsubishmitsubi s-k11.
Nguyên lí hoạt động của contactor:
Khi cấp nguồn cho cuộn dây contactor, mạch từ và cuộn dây hình thành nên nam châm điện. Nghĩa là mạch từ động bị hút vào mạch từ tĩnh. Do mạch từ động
liên động với các tiếp điểm động lực và tiếp điểm điều khiển. Nên hệ thống tiếp điểm bị đổi trạng thái và duy trì trạng thái này cho đến khi cuộn dây mất điện. Sở dĩ mạch từ động bị hút chặt vào mạch từ tĩnh là do lục hút của nam châm điện lớn hơn lực đẩy của lò xo.
Khi ngắt nguồn cấp cho cuộn dây contactor, mạch từ sẽ bị mất. Từ lúc này, lực hút của nam châm điện nhỏ hơn lực đẩy của lò xo. Nên mạch từ động bị đẩy lên phía trên, làm cho hệ thống tiếp điểm bị đổi trạng thái. Nghĩa là các tiếp điểm động lực hở ra.
3. Sử dụng động cơ điện thay thế cho động cơ ô tơ:
Ngồi ra, sử dụng động cơ điện 1 pha 1/8HP/100W/0, 1KW/2-4 cực chân đế thay thế động cơ ô tô giúp cho hệ thống làm lạnh hoạt động theo nhờ liên kết với dây curoa bằng đầu pulley động cơ.
Hình 4. 15: Motor 1 pha, Pulley và dây Curoa.
4. Sử dụng nguồn adaptor chuyển đổi điện áp 220v -12 v cung cấp nguồn tới các
Hình 4. 16: Mạch điện chuyển đổi điện áp 220v -12v.
Nguyên lí hoạt động:
Ở mạch trên, điện áp 220 VAC (dịng điện xoay chiều có điện áp 220V- 50Hz) được cấp đầu vào sơ cấp của biến áp cách ly. Biến áp cách ly là cuộn sơ cấp cách ly với cuộn thứ cấp về điện. Nhờ vào hiện tượng cảm ứng điện từ mà các cuộn dây ở cuộn thứ cấp sinh ra các suất điện động xoay chiều có đặc tính giống hệt với sơ cấp nhưng có độ lớn khác với sơ cấp. Theo tỉ lệ N: n (N, n là số vòng dây)
Phần thứ cấp là điện áp xoay chiều có giá trị thấp hơn (ví dụ 12 VAC) là điện áp mong muốn. Mạch chỉnh lưu gồm 4 diode để nắn điện xoay chiều AC (Alternate Current) thành dòng điện một chiều DC (Direct Current).
Điện áp ngã ra là một chiều cần một tụ điện (tụ hóa – có cực âm dương) san phẳng để có được điện áp 12 VDC
Hình 4. 17: Cơng tắc 6 chân.
Một công tắc 6 chân E-TEN1322 sử dụng 1 chế độ OFF và 2 chế độ ON
Hai chân giữa sẽ là chế độ OFF cho nguồn điện đi vào và đi ra ở hai chân ON hai bên tùy vào hướng điều khiển của mình.
Sử dụng cơng tắc có tác dụng khi người lái xe đã lên mà khi bị gián đoán tắt máy do mạch điện timer ngắt dòng khi đủ thời gian.
6. Sử dụng aptomat thay thế cần gạt số ô tơ:
Cần có 1 CB (on/off) đóng ngắt thay thế cho tay gạt cần số. Đối với xe số tự động ở chế độ P (đỗ xe), N (trạng thái tự do) hoặc xe số sàn thì ở chế độ N (số trung gian) tương đương đang ON có nghĩa là động cơ xe sẽ hoạt động nếu kích tín hiệu điều khiển từ xa.
Khi đã gạt số(1, 2, 3, 4, 5, R) đối với xe số sàn hoặc xe số tự động gạt số(D: Tiến, R: Lùi) tương đương off nghĩa là xe vẫn cịn số nên khơng thể hoạt động từ xa được.
Hình 4. 18: Sở đồ mạch điện Aptomat.
Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, Aptomat được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm tiếp điểm động. Bật Aptomat ở trạng thái on, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút. Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của Aptomat được mở ra, mạch điện bị ngắt.
7. Sử dụng dây điện để nối các mạch và thiết bị trên thành một mạch điện hoàn
chỉnh theo đề tài
- Loại dây: dây đơn mềm - Tiết diện định danh: 6. 0mm2 - Kết cấu: 84/0. 30 N0 /mm
- Điện trở DC tối đa ở 20 độ C: 3. 30 Ω/km - Chiều dày cách điện định danh: 0. 8mm - Đường kính tổng gần đúng: 4. 8mm - Khối lượng gần đúng: 71 kg/km - Điện áp danh định: 450/750V
Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép của ruột dẫn là 70 độ C.
Nhiệt độ cực đại cho phép của ruột dẫn khi ngắn mạch trong thời gian không quá 5 giây là:140 độ C, với tiết diện lớn hơn 300mm2. 160 độ C, với tiết diện nhỏ hơn hoặc bằng 300mm2
Cuối cùng cần thêm các cầu chì để bảo vệ mạch tồn hệ thống mạch điện khơng bị hỏng khi có sự cố tránh làm hư các thiết bị khác.
Hình 4. 20: Cầu chì 220v và 12v bảo vệ mạch.
Hoạt động trong hệ thống điện 1 pha, 3 pha. Chất liệu nhựa FBT chống cháy, dòng điện tối đa 32A, điện áp tối đa 500V, loại cầu chì sử dụng có kích thước 10x38 mm, trọng lượng của hộp cầu chì 60g kích thước: 7. 7x1. 7x6 cm.
Nguyên lí hoạt động:
Cầu chì hoạt động dựa vào ngun lí tự chảy hoặc uốn cong để tác rời mạch điện khi có cường độ dịng điện trong mạch tăng đột ngột. Để thực hiện được cơng việc này thì điện trở của chất liệu làm dây cầu chì cần có nhiệt độ nóng chảy nhất định, kích thước và thành phần cấu tạo bên trong phù hợp. Trường hợp quá dịng càng lớn thì khả năng cắt mạch càng nhanh, mối quan hệ giữa thời gian cắt mạch của cầu chì và dịng điện qua nó gọi là đặc tính bảo vệ của cầu chì.