Keát luaän

Các phần tử chấp hành bằng khí nén chủ yếu là các loại xylanh, động cơ khí…Ngoài ra để điều khiển hệ thống khí nén còn cần nhiều thiết bị khác như các loại van tiết lưu, van áp suất, role thời gian khí…

Các phần tử chấp hành bằng thủy lực cũng tương tự khí nén, người đọc có thể tìm hiểu kỹ hơn trong tài liệu “hệ thống điều khiển bằng thủy lực”. Thông số cơ bản để chọn lựa các loại xylanh chính là lực cần tác động, từ đó chọn được áp suất p và Dxylanh.

a) b)

Hình 2.50 Cấu tạo van 5/2 và kí hiệu

Hình 2.51 Van 5/2 điều khiển bằng điện

2.3 Thiết bị điều khiển

Thiết bị điều khiển trong hệ thống tự động làm nhiệm vụ thu thập các thông tin từ cảm biến, từ chương trình điều khiển, từ các phần tử điều khiển bằng tay sau đó xử lý thông tin đó theo một thuật toán định trước và ra lệnh cho cơ cấu chấp hành thao tác đúng trình tự công nghệ.

Mặc dù phương tiện xử lý hiện nay đã rất hiện đại, nhưng các phương tiện điều khiển cơ khí vẫn tồn tại và phát triển, về mặt lịch sử phương tiện điều khiển đã phát triển như sau: điều khiển bằng cơ khí, điều khiển bằng điện, điều khiển bằng điện – cơ, điều khiển bằng khí nén và điện – khí nén, điều khiển bằng điện – điện tử…

2.3.1 Điều khiển bằng cơ khí

Thiết bị điều khiển trên hình 2.52 dùng cam thùng, nguyên tắc làm việc như sau : Trục công tác sẽ dừng khi li hợp dịch qua phải, và trục công tác chuyển động khi li hợp qua trái. Việc di chuyển qua trái hay phải của li hợp nhờ cam điều khiển, cam này quay một vòng trục công tác sẽ dừng một lần. Như vậy việc điều khiển trục công tác hoàn toàn tự động nhờ trục cam nhận chuyển động từ trục động cơ.

Loại điều khiển này được dùng thông dụng trong các máy tiện tự động chuyên dùng, máy dệt…

2.3.2 Điều khiển bằng khí nén

Điều khiển bằng khí nén rất thông dụng trong các lĩnh vực như cơ khí, thực phẩm, dược phẩm… Các phần tử trong hệ thống điều khiển bằng khí nén đã được học ở môn “điều khiển bằng thủy khí”. Ở đây trình bày một ví dụ tham khảo, từ đó người đọc có thể hiểu được việc áp dụng kỹ thuật điều khiển bằng khí nén cụ thể.

Hình 2.53 là sơ đồ nguyên lí làm việc của máy khoan điều khiển bằng hai xylanh. Li hợp

Trục truyền động Bánh răng trục cam

Trục cam Cam điều khiển

Trục công tác

Hình 2.52 Điều khiển bằng cam

Nguyên lí làm việc của máy khoan như sau : Xylanh 1.0 đi ra kẹp chặt chi tiết, đầu khoan bắt đầu đi xuống nhờ xylanh 2.0 và bắt đầu khoan chi tiết. Khi đầu khoan đã lùi trở về, thì xylanh 1.0 lùi về tháo chi tiết ra. Hình 2.53a là sơ đồ máy khoan, hình 2.52b là biểu đồ trạng thái làm việc của hai piston.

Sơ đồ mạch khí nén để điều khiển máy khoan thể hiện trên hình 2.54, ở đây S.0 là nút khởi động còn S1, S2, S3, S4 là các công tắc hành trình. Van 0.1 là van 5/2 điều khiển hướng khí nén qua hai van 1.1 và 2.1 .

2.3.3 Điều khiển bằng cơ – điện

Sử dụng các cơ cấu cơ khí để đóng mở các tiếp điểm điện được gọi là hệ thống điều khiển điện cơ.

Hình 2.53 Nguyên lí làm việc của máy khoan

a) b)

Hình 2.55a thể hiện sơ đồ dùng cam đóng mở các tiếp điểm điện, hình 2.55b là sơ đồ thứ tự đóng mở các tiếp điểm.

2.3.4 Điều khiển bằng điện – điện tử 1- Điều khiển có tiếp điểm 1- Điều khiển có tiếp điểm

Thiết bị điều khiển có tiếp điểm thường sử dụng rơle còn được gọi là mạch rơle. Sau đây là một tình huống đặt ra :

Có một hệ thống cấp nước cho thùng chứa như hình 2.56, nước lấy từ nguồn nước máy của thành phố và tự động đóng mở bằng van khí nén. Khi nước trong thùng ở mức 1 thì van được mở ra nhờ Xilanh A để nước chảy vào thùng, khi nước đầy đến mức 2 thì Xilanh A đóng van lại. Trong quá trình sử dụng nước, mức nước hạ dần xuống nhưng van B vẫn đóng cho đến khi nước xuống tới mức 1 thì van B mới mở để xả nước vào.

(chú ý : khi cuộn y của van 3/2 có điện, piston bị đẩy về, van B mở ra). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Để điều khiển nguồn điện vào cuộn y ta sử dụng mạch rơle như hình 2.57,

Hình 2.55 Hệ thống điều khiển cơ - điện a) b) Cam Cữ chương trình Xilanh A Van 3/2 CB1 CB2 Mức 1 Mức 2 y H2O B

Lò xo đẩy piston để đóng van B

Mục lục