Thuyết minh nguyờn lý hoạt động của hệ thống điều khiển:

Một phần của tài liệu truyền động điện thiết bị làm hàng tàu thủy (Trang 50 - 53)

2.1.1: Giới thiệu hệ thống: Cụ thể là cơ cấu nõng hạ hàng: *) Về phớa mạch động lưc:

Hệ thống cú quạt giú làm mỏt cho động cơ. Chỉ khi nào cửa giú được

mở thỡ mạch điều khiển mới được cấp điện. Cũn khi cửa giú đó mở, quạt

giú hoạt động, thỡ hệ thống của ta sẵn sàng hoạt động, người điều khiển cú

thể cho động cơ quay ở bất kỡ tốc độ nào mon g muốn. Cũn khi cửa giú mở,

vỡ lớ do nào đú mà quạt giú quỏ tải (do cỏnh quạt bị kẹt chẳng hạn thỡ chỉ cho phộp động cơ hoạt động ở tốc độ 1).Quạt giú được bảo vệ quỏ tải nhờ rơle nhiệt.

Cơ cấu nõng hạ hàng cú 1 động cơ là động cơ dị bộ rụto lồng súc 3

cấp tốc độ. Mỗi cấp tốc độ được khống chế bởi 1 cụng tắc tơ. Và cú 2 cụng

tắc tơ khống chế chiều quay theo phớa nõng hàng hay phớa hạ hàng.Ở rónh

đặt cỏc cuộn dõy của động cơ, ta đặt cỏc điện trở nhiệt cú hệ số nhiệt dương. Cỏc điện trở này cảm nhận chớnh xỏc sự thay đổi nhiệt độ của cuộn

dõy. Khi nhiệt độ tăng, thỡđiện trở của chỳng tăng. Cỏc điện trở này gửi tớn

hiệu nhiệt đến cơ cấu bảo vệ quỏ tải cho động cơ.

Mạch động lực cũn cú 1 phanh điện từ một chiều. Khi phanh cú điện

nú sẽ giải phúng trục động cơ, cho động cơ hoạt động. Phanh được cấp

nguồn bằng biến ỏp hạ ỏp.

*) Về phớa mạch điều khiển của cơ cấu nõng hạ hàng: T1, T2, T3 là cỏc khõu tạo trễ.

Trong đú: T1: cho phộp động cơ hoạt động ở cấp tốc độ 1 trong thời

gian trễ của T1 khi động cơ đang hoạt động ở tốc độ cao mà taấn Stop. T2, T3: cho phộp động cơ hoạt động ở cấp tốc độ 1, tốc độ 2 trong

khoảng thời gian trễ của nú khi động cơ đang dừng mà taấn nỳt tốc độ cao.

Tức là: Khi động cơ đang ở vị trớ sẵn sàng, mà ta ấn ngay nỳt tốc độ

cao, thỡ động cơ sẽ gia tốc từ cấp tốc độ 1, sau đú lờn tốc độ 2, sau cựng mới lờn tốc độ cao và hoạt động ổn định tại đú. Thời gian hoạt động ở cấp

tốc độ thấp khi này bằng thời gian trễ của cỏc khõu tạo trễ T2, T3. Cũn

ngược lại, khi động cơ đang hoạt động ở tốc độ cao mà ta ấn nỳt tốc độ

thấp thỡ động cơ sẽ chuyển về hoạt động ở cấp tốc độ 1 trong khoảng trễ

của T1, trước khi dừng.

Cỏc cụng tắc tơ khống chế tốc độ 1, tốc độ 2, tốc độ 3. Cụng tắc tơ

khống chế nõng hàng, hạ hàng. Cụng tắc tơ khống chế phanh, khống chế

quạt giú. Cỏc rơle cấp điện cho đốn bỏo, cũi bỏo. Cỏc tiếp điểm của cơ cấu bảo vệ quỏ tải....

Ngoài ra cũn cú cỏc rơle trung gian.

*) Cơ cấu nõng hạ cần và cơ cấu quay mõm thỡ mạch động lực và mạch điều khiển cũng tương tư như cơ cấu nõng hạ hàng.

2.1.2: Nguyờn lý hoạt động cho cơ cấu nõng hạ hàng: <Giải thớch s ơ đồ

thuật toỏn của cơcấu nõng hạ hàng (trang 52 đến trang 62)>

Cấp nguồn cho hệ thống. Ấn nỳt Start.

Sau khi đó ấn Start, nếu nguồn đó được cấp, cỏc khõu bảo vệ, bỏo động cho hệ thống sẵn sàng thỡ cú đốn bỏo sẵn sàng và người điều khiển mở cửa giú, cho quạt giú hoạt động. Khi đú, Rơle bảo vệ "khụng" cú điện, đưa mạch điều khiển vào hoạt động. Rơle bảo vệ "khụng" cú điện, cụng tắc tơ khống chế tốc độ 1 cú điện luụn, và khõu tạo trễ T1 cũng cú điện.

*) Khi hệ thống ở trạng thỏi sẵn sàng hoạt động :

-Người điều khiển ấn 1N: cụng tắc tơ khống chế nõng hàng cú điện,cụng

tắc tơ khống chế phanh cú điện. Động cơ M1 hoạt động ở cấp tốc độ 1.

- Ấn 2N: Cụng tắc tơ khống chế nõng hàng cú điện, cụng tắc tơ khống

chế phanh cú điện. M1 hoạt động ở cấp tốc độ cấp 1 trong khoảng thời gian

trễ của khõu tạo trễ T2. Sau đú chuyển lờn hoạt động ở cấp tốc độ 2.

- Ấn 3N: Cụng tắc tơ khụng chế nõng hàng cú điện, cụng tắc tơ khống

chế phanh cú điện. M1 hoạt động ở cấp tốc độ 1, 2 trong khoảng thời gian

trễ của khõu tạo trễ T2, T3 trước khi chuyển lờn cấp tốc độ 3.

- Ấn 1H, 2H, 3H thỡ M1 hoạt động tương tự như khi ấn 1N, 2N, 3N. Nhưng M1 quay theo chiều hạ hàng (ngược lại), do cụng tắc tơ khống chế

hạ hàng cú điện.

*) Giả sử hệ thống đang hoạt động ở cấp tốc độ 1 nõng hàng nếu người điều khiển:

- Ấn 2N: M2chuyển ngang lờn tốc độ 2.

- Ấn 3N: M2chuyển lờn hoạt động ở tốc độ 2 trong khoảng trễ của T3 trước khi chuyờn lờn hoạt động ở tốc độ 3.

- Ấn Stop: Cụng tắc tơ khống chế nõng hàng mất điện, cụng tắc tơ

khống chế phanh mất điện. Động cơ M dừng, hệ thống trở về trạng thỏi sẵn

sàng làm việc.

- Ấn ES: Nếu cú sự cố, ấn ES thỡ cụng tắc tơ khống chế nõng hàng mất điện, cụng tắc tơ khống chế tốc độ 1 mất điện, cụng tắc tơ phanh cũng mất điện, hệ thống về Stop.

- Ấn 1H: Cụng tắc tơ khốngchế nõng mất điện, cụng tắc tơ khống chế

hạ hàng cú điện. M1 hoạt động ở tốc độ 1 hạ hàng.

- Ấn 2H: Cụng tắc tơ khống chế nõng hàng mất điện, cụng tắc tơ khống

chế hạ hàng cú điện. M1 hoạt động ở tốc độ 1 hạ hàng trong khoảng thời gian

trễ của T2, trước khi chuyển lờn hoạt động ở cấp tốc độ 2 hạ hàng.

- Ấn 3H: Cụng tắc tơ khụng chế nõng hàng mất điện, cụng tắc tơ

khống chế hạ hàng cú điện. M1 hoạt động ở tốc độ 1, 2 hạ hàng trong khoảng thời gian trễ của rơle T2, T3 trước khi chuyển lờn hoạt động ở cấp

tốc độ 3 hạ hàng.

*) Hệ thống đang hoạt động ở cấp tốc độ 1 hạ hàng thỡ nguyờn lýđiều

*) Hệ thống đang hoạt động ở cấp tốc độ cao, cụ thể ở tốc độ 3 nõng

hàng, nếu người điều khiển :

- Ấn 2N: thỡđộng cơ chuyển ngay về hoạt động ở cấp tốc độ 2 nõng.

- Ấn 1N: động cơ chuyển ngay về hoạt động ở cấp tốc độ 1 nõng.

- Ấn Stop: động cơ chuyển về hoạt động ở cấp tốc độ 1 trong khoảng

trễ của T1, trước khi dừng.

- Ấn ES: toàn bộ hệ thống mất điện.

- Ấn 1H: động cơ chuyển về hoạt động ở cấp tốc độ 1 nõng hàng trong khoảng trễ của T1, sau dú chuyển sang hoạt động ở cấp tốc độ 1 hạ hàng

- Ấn 2H: động cơ chuyển về 1 nõng, sau đú là hoạt động ở cấp tốc độ

1 hạ trong khoảng trễ của T2, trước khi chuyển sang tốc độ 2 hạ hàng. - Ấn 3H: thoạt đầu giống như khi đưa từ 3 nõng về Stop, quỏ trỡnh gia tốc theo chiều ngược lại tương tự như khi từ Stop, màấn nỳt tốc độ cao.

*) Trong quỏ trỡnh động cơ hoạt động ở tốc độ cao, chương trỡnh thực

hiện kiểm tra sự cố:

- Nếu quạt giú quỏ tải: tất nhiờn khi đú quạt giú sẽ được ngắt ra. Cũn

động cơ chuyển về hoạt động ở tốc độ 1. Và động cơ chỉ hoạt động được ở

cấp tốc độ 1 khi nào vẫn cũn quỏ tải quạt giú.

- Động cơ bị quỏ tải: động cơ ch uyển về hoạt động ở cấp tốc độ 1. Khi đó chuyển về tốc độ 1 mà vẫn cũn quỏ tải thỡ bảo vệ động cơ. Cũn khiđó chuyển về tốc độ 1, mà hết quỏ tải, nếu vẫn ấn nỳt tốc độ 3 (tức TG2= 1)

thỡ nú tự động chuyển lờn hoạt động ở cấp tốc độ 3.

- Nếu múc chạm đỉnh: khụng cho phộp động cơ quay theo chiều nõng hàng nhưng vẫn cho phộp nú quay theo chiều hạ hàng.

- Nếu xảy ra hiện tượng quỏ trọng: thỡ toàn hệ thống khụng cho phộp

hoạt động. Đồng thời bỏo động cả bằng đốn và cũi. Bảo vệ này là rất cần

thiết. Hiện nay, cỏc hệ thống thiết bị làm hàng trờn thực tế chưa cú cơ cấu

bảo vệ này. Với ý tưởng đưa ra ở đõy là: ứng với mỗi gúc nõng (hoặc hạ)

của cần thỡ tải trọng cho phộp cũng là những giỏ trị tương ứng, nhưng tớch

W của chỳng phải là giỏ trị khụng đổi. Trong quỏ trỡn h hoạt động của cần

cẩu khi nào W vượt quỏ Wcp thỡ phải bảo vệ động cơ. Cụ thể :

Giả sử ứng với gúc nõng cần là α1 thỡ tải trọng cho phộp là G1

ứng với gúc nõng cần là α2 thỡ tải trọng cho phộp là G2

Khi đú: Wcp = α1G1 = α2G2 = const

Khi nào W =αG ≥ Wcp thỡ bắt buộc phải bảo vệ cho hệ thống. *) Khi động cơ đang hoạt động ở cỏc vị trớ khỏc thỡ nguyờn lý của

thuật toỏn điều khiển cũng tương tự.

*) Đối với cơ cấu quay mõm và cơ cấu nõng hạ cần thỡ hoạt động của

hệ thống cũng tương tự.

*)Đồng thời, ở mỗi cơ cấu đều cú cũi vàđốn bỏo.

Trạng thỏi hoạt động của động cơ : tốc độ 1, tốc độ 2, tốc độ 3 đều được bỏo bằng cỏc đốn sỏng bỡnh thường.

Trạng thỏi hoạt động của hệ thống cũng được bỏo bằng cỏc đốn sỏng bỡnh thường: nõng hàng, hạ hàng, qua y mõm sang phải, quay mõm sang

trỏi, nõng cần hay hạ cần

Cũn khi hệ thống đang hoạt động, mà xảy ra sự cố, thỡ được bỏo động

bằng đốn nhấp nhỏy và cũi. Khi thấy cũi và đốn nhấp nhỏy, người vận hành

ấn nỳt khẳng định sự cố, thỡ cũi tắt và đốn sỏng bỡnh thường. Khi sự cố đó

được sử lý xong, đốn tắt. Người vận hànhấn nỳt Reset để đưa hệ thống về

trạng thỏi sẵn sàng hoạt động.

Một phần của tài liệu truyền động điện thiết bị làm hàng tàu thủy (Trang 50 - 53)