Song song với chế độ chạy từ xa bao giờ cũng có một chế độ chạy tại chỗ. Mục đích của việc chạy tại chỗ là: khi hệ thống tại trung tâm bị hỏng thì bắt buộc phải chạy tại chỗ, khi động cơ vợt quá hành trình. Nhng chủ yếu là để phục vụ cơng việc sửa chữa, ví dụ nh một bộ phận nào của máy bị hỏng chẳng hạn nh động cơ bừa, động cơ cào và động cơ hành trình. Thì khi khởi động tại chỗ ta chủ yếu khởi động riêng một bộ phận đó để kiểm tra. Chứ không cần chạy lần lợt cả hệ thống.
Trong hệ thống này có 4 nút dừng khẩn cấp (E-stop: stacker side, cable reel side, control board), 4 nút dừng này đợc dùng khi hệ thống bị một sự cố nào đó mà bộ phận bảo vệ cha tác động kịp hoặc bộ phận bảo vệ khơng tác động thì ngời vận hành đứng cạnh một trong 4 vị trí đó phải lấy nút (E-stop) để dừng khẩn cấp hệ thống.
Hai động cơ quấn cáp đợc nối đợc nối bằng hai hộp giảm tốc bằng ”từ” với tang quay của cáp.
Trớc khi muốn khởi động hệ thống thì khởi động sau bắt buộc phải có: các tiếp điểm của các cơng tắc dừng khẩn cấp phải kín, tức là cuộn dây KA5.2 phải có điện đồng thời hệ thống truyền động phải sẵn sàng.
Khi đầy đủ hai khởi động này thì tiếp điểm KA5.2(5/2) kín
a) Chạy tại chỗ:
Nếu muốn chạy tại chỗ thì ta bật khố SS26.1 về phía Local. Sau đó ấn nút PB26.2 (nút khởi động chung) thì lúc đó KA5.3 có điện nên tiếp điểm KA5.3 đóng lại duy trì dịng qua cuộn KA26.3 đồng thời gửi tín hiệu IO vao PLC. Làm tiếp điểm KA26.3 (6/1) đóng lại để chuẩn bị khởi động hệ thống, tiếp điểm KA 5.3 (5/8) đóng lại, đèn sáng báo hệ thống đã sãn sàng.
Sau khi ấn nút khởi động chung xong thì ta có thể chạy bất kỳ một thiết bị nào bất kỳ trong hệ thống máy cào bằng cách ấn nút khởi động trên bảng điều khiển(control board). Nguyên lý hoạt động của một hệ thống nào(một động cơ) .bất kể là bằng tay hay tự động thì cũng giống nh nguyên lý hoạt động của ngăn kéo MCC(sơ đồ trang bị cho việc đóng cắt điện cho động cơ)
Nếu muốn chạy một thiết bị nào để an tồn thì ngời ta phải ấn nút PB 41.1( 41/2) có điện đầu vào I5.1. Muốn dừng máy cào thì ấn nút PB 41.2 trong 41/3 (I5.2) dừng máy cào.
Tơng tự nếu muốn khởi động động cơ hành trình thì ấn nút PB 42.1 hoặc PB 42.2 (đầu vào I6.0; I6.1).
Khởi động máy bừa ấn PB 42.4 (I6.4), dừng máy bừa ấn PB 42.5. Dừng động cơ hành trình ấn PB 41.5 (I5.7)
Cho máy bừa chạy thuận ấn PB 43.1 (I7.0), chạy ngợc ấn Pb 43.2 (I7.1) Muốn động cơ hành trình chạy tốc độ thấp hay cao thì chuyển cơng tắc SS 40.2 sang vị trí tơng ứng đó (I4.7).
b)Chạy tự động:
Đầu tiên ta phải chuyển cơng tắc SS 26.1 (26/4) về phía trung tâm. Muốn chạy đợc từ xa thì tiếp điểm KA 56.1 phải kín (tức là tín hiệu ra đã sẵn sàng hoạt động), và khi trên trung tâm đa ra một lệnh chạy tự động(start auto) làm tiếp điểm KA 30.1(5/1) đóng, cuộn dây KA 26.3 có điện nên tiếp điểm 36/4 đóng, điện vào (I0.3) của PLC.
Dới sự tác động của PLC làm cho tiếp điểm KA 54.8 đóng lại và duy trì dịng điện cho cuộn dây KA 26.3. Lúc này dới tác động của đầu ra PLC nên tiếp điểm KA 54.7 đóng lại và cịi kêu lên. Sau một thời gian đặt trớc cho cịi kêu thì PLC đa tín hiệu tới đầu ra (Q13.0) nên cuộn dây KA 55.1 có điện và đóng tiếp điểm KA 55.1 trong 6/1, khi ấy khởi động động cơ xích cào. Cũng sau khoảng thời gian động cơ hành trình cũng đợc khởi động. Khi động cơ hành trình khởi động xong thì cũng sau một khoảng thời gian đặt trớc thì động cơ bừa cũng khởi động.
Quá trình khởi động của chế độ của chế độ chạy tự động cũng giống nh chế độ chạy bằng tay chỉ khác là ở chế độ chạy bằng tay là bằng nút ấn cịn ở chế độ tự động là bằng tín hiệu của ra PLC.
Ta cũng cần chú ý rằng có hai cơng tắc By pass (SS 28.1 và SS 29.1) nó có tác dụng khi động cơ hành trình và động cơ bừa vợt quá hành trình (vợt quá
giới hạn ngỡng) làm cho tiếp điểm KA5.4 và KA5.5 hở ra nên động cơ không tự khởi động lại đợc nên lúc này ta bắt buộc phải khởi động động cơ bằng công tắc By pass.
III.2.2 Nguyên lý hoạt động của sơ đồ trang bị điện đóng cắt mạch động lực (Ngăn kéo MCC)(Sơ đồ 4):
Trớc khi đóng ATM (Q) và khởi động từ KM1 thì ta phải kiểm tra xem hệ thống đã sẵn sàng làm việc cha bằng cách bật khố TEST sau đó quay tiếp để cơng tắc đến vị trí ON, lúc đó các tiếp điểm thờng hở T và ON đóng lại và các tiếp điểm thờng kín của T và ON mở ra. Lúc này cuộn KA1 đợc cung cấp bởi nguồn 24V từ tủ CAP. KA1 có điện dẫn đến tiếp điểm KA1(9-5) đóng lại khởi động từ KM1 có điện đóng tiếp điểm KM1(63-64) đèn H1 (0N) sáng lên. Báo hiệu khởi động từ đã sẵn sàng làm việc.
Sau khi kiểm tra xong thì chuyển cơng tắc về vị trí NOMAL và bắt đầu đóng ATM(Q)Lúc này tiếp điểm Q (11-14) đóng lại có tín hiệu feeder Available gửi lên PLC
Và cũng giống nh hầu hết các sơ đồ trang bị điện cho hệ thống tự động khác có hai chế độ để chúng ta lựa chọn.
Chế độ điều khiển tại chỗ ( local) :
Muốn chạy tại chỗ thì tại bảng điều khiển ở hiện trờng ngời ta chuyển công tác về vị trí L. lúc này cuộn KA1 có điện làm cho tiếp điểm KA1 đóng lại dẫn đến KM1 có điện làm đóng các tiếp điểm của khởi động từ KM1 đồng thời báo tín hiệu contactor on lên PLC.
Chế độ điều khiển từ xa hoặc là điều khiển tại trung tâm Center ( C ):
Muốn chạy tại trung tâm thì phải chuyển cơng tắc về vị trí C báo có tín hiệu remote position để thơng báo là có thể chạy tại trung tâm. lúc này trên trung tâm đa ra 1 lệnh ( Star order : O ) qua hệ thống rơle làm tiếp điểm K đóng lại KA1 có điện , tơng tự nh trên thì khởi động từ đợc đóng lại , lúc này động cơ sẽ có điện.
Phần III:
Lựa chọn Và giới thiệu hệ điều khiển
(Sử dụng hệ điều khiển PCS7 của Siemens)
I/TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ ĐIỀU KHIỂN TRONG CôNG NGHIỆP
1. Mơ hình phân cấp hệ thống
Mọi hệ thống đo v à điều khiển trong cơng nghiệp có thể chia th nh 5à
C ng à ở cấp dưới thì các chức năng càng mang tính chất cơ bản hơn và
đòi hỏi yêu cầu cao hơn về độ nhanh nhạy, thời gian phản ứng. Một chức
năng ở cấp trên được thực hiện dựa trên các chức năng cấp dưới, tuy khơng
địi hỏi thời gian phản ứng nhanh như ở cấp dưới, nhưng ngược lại lượng
thông tin cần trao đổi v xà ử lý lại lớn hơn nhiều. Thông thường, người ta chỉ
coi ba cấp dưới thuộc phạm vi của một hệ thống điều khiển v giám sát. Tuyà
nhiên, biểu thi hai cấp trên cùng (quản lý công ty v àđiều h nh sà ản xuất) giúp
ta hiểu thêm mơ hình lý tưởng một mơ hình lý tưởng cho cấu trúc chức năng tổng thể cho các công ty sản xuất công nghiệp.
Cấp chấp h nhà : Các chức năng chính của cấp chấp h nh l à à đo lường,
truyền động, v chuyà ển đổi tín hiệu trong trường hợp cần thiết. Thực tế, đa số
các thiết bị cảm biến (Sensor) hay cơ cấu chấp h nh (actuator) cũng có phà ần điều khiển riêng cho việc thực hiện đo lường/ truyền động được chính xác và
nhanh nhạy. các thiết bị trường thơng minh cũng có thể đảm nhận việc xử lý thô thông tin trước khi đưa lên cấp điều khiển.
Cấp điều khiển: Nhiệm vụ chính của cấp điều khiển l nhà ận thông tin từ các
cảm biến, xử lý các thơng tin đó theo một thuật tốn nhất định v truyà ền đạt
lại kết quả xuống các cơ cấu chấp h nh. Khi còn à điều khiển thủ cơng, thì các
nhiệm vụ đó được các người đứng máy thao tác trực tiếp đảm nhận qua việc theo dõi các thiết bị đo lường, sử dụng kiến thức v kinh nghià ệm để thực hiện
những thao tác cần thiết như: đóng mở van, bấm nút, điều chỉnh cần gạt, núm xoay..... Trong một hệ thống điều khiển tự động hiện đại những nhiệm vụ đó
được thực hiện thơng qua điều khiển bằng máy tính.
Cấp điều khiển giám sát: Các chức năng giảm sóc v và ận h nh mà ột quá
trình kỹ thuật. Khi đa số các chức năng như đo lường,điều khiển,điều
chỉnh,bảo to n hà ệ thống được các cấp dưới thực hiện, thì nhiệm vụ của cấp điều khiển giảm sóc l hà ỗ trợ người sử dụng trong việc c i à đặt ứng dụng,
khiển cao cấp như điều khiển phối hợp, điều khiển trình tự v àđiều khiển theo
cơng thức( ví dụ trong chế biến dược phẩm, hoá chất).
khác với cấp dưới cấp điều khiển giám sát khơng địi hỏi phương tiện đặc biệt, thiết bị phần cứng đặc biệt ngo i các máy tính thơng thà ường (máy tính cá
nhân, máy trạm, máy chủ, terminal....) Việc phân cấp chức năng sẽ tiện lợi cho việc thiết kế hệ thống v là ựa chọn thiết bị.