Bài 4
ĐIỀU KHIỂN PISTONG DỪNG Ở VỊ TRÍ CƠNG TẮC HÀNH TRÌNH
I. THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 1. Mạch khí nén Hình 4.1 Mạch khí nén 2. Mạch điều khiển Hình 4.2 Mạch điều khiển 2 1 3 3 0 % 4 0 % S1 S2 4 2 5 1 3 Y X +24V RL1 X RL4 0V RL1 RL1 SW1 +24V RL2 Y RL3 0V RL2 RL2 SW2 +24V RL3 RL4 0V S1 S2 1 4 5 6 7 9 10 9 5 6 9 10
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 30
II. CHỌN CÁC PHẦN TỬ ĐIỀU KHIỂN 1. Máy nén khí
2. Bộ cấp khí lối vào 3. Đồng hồ đo áp 4. Van 3/2
5. Van tiết lưu 6. Nguồn 24V/DC
7. Ống khí nén, giắc cắm điện, đèn báo… 8. Công tắc bấm
9. Van 5/3 solennoid 10. Relay
Trong kỹ thuật điều khiển, relay được sử dụng như phần tử xử lý tín hiệu. Có nhiều loại relay khác nhau tùy vào công dụng. Nguyên tắc hoạt động của rơle là từ trường của cuộn dây, trong q trình đóng mở sẽ có hiện tượng tự cảm
10.1. Relay đóng mạch
- Nguyên lý làm việc: Khi dòng điện vào cuộn dây cảm ứng, xuất hiện lực từ trường sẽ hút lõi sắt, trên đó có lắp các tiếp điể. Các tiếp điểm đó có thể là tiếp điểm chính để đóng , mở mạch chính và các tiếp điểm phụ để đóng, mở mạch điều khiển.
- Ký hiệu
10.2 Relay điều khiển
- Nguyên lý hoạt động: tương tự như rơle đóng mạch nhưng khác relay đóng mạch ở chỗ chỉ dùng cho mạch điều khiển có cơng suất nhỏ và thời gian đóng mở các tiếp điểm rất nhỏ (từ 1ms đến 10ms)
- Cấu tạo và ký hiệu
Hình 4.3 Relay đóng mạch
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 31
10.3 Rơle thời gian đóng chậm
- Nguyên lý làm việc: Tương tự như rơle thời gian tác động chậm của phần tử khí nén. Gồm các phần tử: điot tương tự van 1 chiều, tụ điện như bình chứa, điện trở R như van tiết lưu. Ngồi ra tụ điện cịn có nhiệm vụ giảm điện áp quát tải trong quá trình ngắt.
- Cấu tạo và ký hiệu
10.4 Rơle thời gian ngắt chậm
- Nguyên lý làm việc: tương tự như rơle thời gian ngắt chậm của phần tử khí nén. Gồm các phần tử: điot như van đảo chiều, tụ điện như bình chứa, điện trở R1 như van tiết lưu. Ngồi ra tụ điện cịn có nhiệm vụ giảm điện áp quá tải trong quá trình ngắt.
- Cấu tạo và ký hiệu
11. Cơng tắc hành trình
11.1 Ngun tắc hoạt động
Khi con lăn chạm vào cữ chặn thì tiếp điểm 1 nối với tiếp điểm 4. Cần phân biệt các trường hợp cơng tắc hành trình thường đóng và cơng tắc hành trình thường mở.
Hình 4.5 Cấu tạo và ký hiệu relay đóng chậm
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 32
11.2 Cấu tạo và ký hiệu của cơng tắc hành trình
11.3 Hình ảnh thực tế
III. LẮP RÁP MẠCH THIẾT KẾ
1. Khóa van cấp khí ở lối ra máy nén khí. Nối đường nén khi: đấu lối ra bộ chỉnh áp với lối vào của van 5/3 đóng – ngắt khí, đồng hồ đo áp, lối vào 1 van 3/2 solenoid, van tiết lưu, xy lanh trục đơn tác động kép
2. Tắt công tắc trên khối nguồn. Đấu nối phần điện:
- Nối nguồn 24V với nút nhấn SW-1, cuộn solenoid trái của van 5/3, Lap-1 - Nối nguồn 24V với nút nhấn SW-1, cuộn solenoid phải của van 5/3, Lap-2 IV. VẬN HÀNH
1. Mở van cấp khí lối ra máy nén khí. Quan sát áp lực trên đồng hồ bộ cấp khí vào ~5 Mpa. Nếu giá trị khác cần chỉnh lại áp lực khí bằng cách nhấc nút chỉnh áp lên và vặn giảm theo chiều ngược kim đồng hồ, hoặc tăng theo chiều kim đồng hồ 2. Vặn mở van 3/2 cấp khí. Quan sát giá trị đo áp trên đồng hồ đo. So sánh giá trị đo với giá trị áp suất nguồn cấp
3. Bật điện trên khối nguồn
4. Nhấn_ nhả nút SW-1, quan sát dịch chuyển của pistong. Chỉnh van tiết lưu để pistong chuyển động với vận tốc vừa phải
Hình 4.7 Cấu tạo và ký hiệu cơng tắc hành trình
2 4 1 Thường đóng 2 4 1 Thường mở Hình 4.8 Cơng tắc hành trình
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 33
5. Nhấn_ nhả nút SW-2, quan sát dịch chuyển của pistong. Chỉnh van tiết lưu để pistong chuyển động với vận tốc vừa phải
6. Phân tích hoạt động của sơ đồ
6.1 Khi mở van cấp khí ở lối ra máy nén khí
6.2 Khi mở van 3/2 cấp khí
Hình 4.9 Đường áp khi mở van cấp khí ở lối ra máy nén khí
Hình 4.10 Đường áp khi mở van 3/2 cấp khí
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 34
6.3 Khi nhấn nút SW-1 (pistong di chuyển về hướng S1)
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 35
6.4 Thời điểm pistong đè lên cử hành trình S1 (Pistong dừng)
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 36
6.5 Khi nhấn nút SW-2 (pistong di chuyển về hướng S2)
Bài 4: Điều khiển dừng pít tơng ở vị trí gắn cơng tắc hành trình 37
6.6 Thời điểm pistong đè lên cử hành trình S2 (Pistong dừng)