I Nhiệm vụ: Thiết kế hệ thống điều khiển công nghệ cho truyền động bàn máy bào giờng cho hình dới đây: V V2 m V1 V1 V1 t V3 II Nhiệm vụ: 1.Thiết kế sơ đồ nguyên lý 2.Tính chọn thiết bị điều khiển với công suất truyền động P = 50KW 3.Thiết kế sơ đồ lắp ráp III Thuyết minh vẽ Quyển thuyết minh Bản vẽ kỹ thuật khổ A0 Họ tên sinh viên Phơng pháp thiết kế Ma trận trạng thái Phơng án mạch lực mạch điều khiển Động điện xoay chiều roto dây quấn Chơng : Giới thiệu máy bào giờng Giới thiệu chung Máy bào giờng máy bào gia công chi tiết lớn, chiều dài bàn từ 1,5m đến 12m Tuỳ thuộc vào chiều dài bàn máy lực kéo phân máy bào giờng thành ba loại: - Máy cỡ nhỏ : chiều dài bàn Lb < 3m, lực kéo Fk = 30 ữ 50 kN - Máy cỡ trung bình : Lb = ữ 5m, Fk = 50 ữ 70 kN - Máy cỡ nặng : Lb > 5m, Fk > 70 kN Máy bào giờng có bàn máy chuyển động tịnh tiến qua lại Vật gia công đợc kẹp chặt Dao cắt đợc kẹp chặt bàn dao đứng vuông góc với bàn máy Bàn dao đợc đặt xà ngang cố định gia công Trong trình làm việc, bàn máy di chuyển qua lại theo chu kỳ lặp lặp lại, chu kỳ gồm hai hành trình thuận ngợc hành trình thuận, máy thực gia công chi tiết nên gọi hành trình cắt gọt hành trình ngợc, bàn máy chạy vị trí ban đầu, không cắt gọt gọi hành trình không tải Cứ sau kết thúc hành trình ngợc bàn dao lại di chuyển theo chiều ngang khoảng gọi lợng ăn dao s (mm/hành trình kép) Chuyển động tịnh tiến qua lại bàn máy gọi chuyển động Dịch chuyển bàn dao sau hành trình kép gọi chuyển động ăn dao Chuyển động phụ chuyển động nhanh xà, bàn dao, nâng đầu dao hành trình không tải Nguyên lý làm việc Đồ thị tốc độ bàn máy đợc trình bày hình vẽ trang bên: Giả sử ban đầu bàn máy đầu hành trình thuận đợc tăng tốc đến tốc độ V1 (tôc độ vào dao cỡ ữ 15 m/ph) khoảng thời gian t1 Sau chạy ổn định với tốc độ V1 khoảng thời gian t2 dao cắt vào chi tiết (dao cắt vào chi tiết tốc độ thấp để tránh sứt dao chi tiết) Bàn máy tiếp tục chạy ổn định với tốc độ V hết thời gian t lại tăng tốc lên tốc độ V (tốc độ cắt gọt) Trong khoảng thời gian t5 bàn máy chuyển động với tốc độ V2 thức gia công chi tiết Gần hết hành trình thuận, bàn máy giảm tốc độ V1, dao đợc khỏi chi tiết tốc độ bàn V sau bàn đổi chiều sang hành trình ngợc đến tốc độ V3, thực hành trình không tải đa bàn máy vị tí ban đầu Từ vận tốc V1 thực đảo chiều sang hành trình thuận, thực chu kỳ khác Bàn dao đợc di chuyển thời điểm bàn máy V2 V V1 V1 m t V1 V3 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 đảo chiều từ hành trình ngợc sang hành trình thuận kết thúc chuyển trớc dao cắt vào chi tiết Tốc độ hành trình thuận đợc xác định tơng ứng chế độ cắt Thờng V2 = ữ 120 m/ph, tốc độ gia công lớn đạt V max = (75 ữ 120) m/ph Để tăng suất máy, tốc độ hành trình ngợc thờng chọn lớn hành trình thuận, V3 = k.V2 (k = ữ 3) gian: Năng suất máy phụ thuộc vào số hành trình kép đơn vị thời n= 1 = TCK t th + t n : TCK thời gian chu kỳ làm việc bàn máy, [s] tth thời gian bàn máy chuyển động hành trình thuận, [s] tn thời gian bàn máy chuyển động hành trình ngợc, [s] ck Nh ta thấy chọn tốc độ cắtTcủa máy suất máy phụ thuộc vào hệ số k thời gian đảo chiều t đc Khi tăng k suất tăng nhng k > suất máy tăng không đáng kể lúc thời gian đảo chiều tăng Nếu chiều dài bàn Lb > 3m tđc ảnh hởng nhiều đến suất, đại lợng ảnh hởng chủ yếu k Khi Lb bé, tốc độ thuận lớn t đc ảnh hởng nhiều đến suất Vì để tăng suất máy phải giảm thời gian độ Một biện pháp xác định tỉ số truyền tối u cấu truyền động từ động đến trục làm việc đảm bảo máy khởi động với gia tốc nhanh Tỉ số truyền đợc xác định băng công thức sau: it u = Jm JD với : Jm mô men quán tính cảu máy, kgm JD mô men quán tính động cơ, kgm It tỉ số truyền tối u Việc lựa chọn tỷ số truyền tối u máy bào giờng quan trọng Thời gian trình độ phụ thuộc vào mô men quán tính máy Mô men quán tính máy tỉ lệ với chiều dài bàn máy Tuy nhiên thời gian trình độ giảm nhỏ đợc bị hạn chế bởi: - Lực phát động sinh hệ thống - Thời gian độ đủ lớn để di chuyển đầu dao Các yêu cầu hệ thống truyền động điện máy bào giờng Phạm vi điều chỉnh tốc độ truyền động tỉ số tốc độ lớn bàn máy (tốc độ lớn hành trình ngợc) tốc độ nhỏ bàn máy (tốc độ nhỏ hành trình ngợc) D= Vmax Vng max = Vmin Vth Trong đó: Vng.max tốc độ lớn bàn máy hành trình ngợc, thờng Vng.max = 75 ữ 120 m/ph Vth.min tốc độ nhỏ bàn máy hành trình ngợc, thờng Vth.min = ữ m/ph Nh D = (12,5 ữ 30)/1 chế độ xác lập, độ ổn định tốc độ không lớn 5% phụ tải thay đổi từ không đến định mức Quá trình độ khởi động, hãm yêu cầu xảy êm, tránh va đập truyền với độ tác động cực đại Chơng II Thiết kế sơ đồ nguyên lý diều khiển I Lựa chọn biến biến đầu vào biến đầu cho công nghệ V T t4 V2 N n t3 m V1 t V1 V1 c b d e a t t Ta lựa chọn biến vào: a, b, c, d, e Lựa chọn biến ra: T, N, V1, V2, V3 Trong đó: V3 T: Biến cho phép động chạy theo chiều thuận N: Biến cho phép động chạy theo chiều nghịch V1: Biến cho phép động làm việc theo tốc độ V1 V2: Biến cho phép động làm việc theo tốc độ V2 V3: Biến cho phép động làm việc theo tốc độ V3 a: biến vào cảm biến vị trí cuối hành trình nghịch xác định cho trình chạy thuận với vận tốc V1 d: biến vào cảm biến vị trí cuối hành trình thuận xác định cho trình chạy nghịch với vận tốc V3 b, c, e,: Là biến vào xác định thời điểm chuyển trạng thái thay đổi vận tốc Nh vậy, theo yêu cầu toán đa ra, ta chọn đợc biến đầu vào a, b, c, d, e, biến đầu T, N, V1, V2, V3 Nếu tổng hợp theo phơng pháp ma trận trạng thái cách thành lập ma trận khối lợng tính toán lớn Vì vậy, để đơn giản ta tách thành vùng điều khiển tổng hợp riêng là: vùng 1: Tổng hợp theo phơng pháp ma trận trạng thái với biến vào a, b, c, d cho trình thuận tơng ứng với biến T, V1, V2 N Hai biến a d công tắc hành trình xác định vị trí đầu cuối hành trình Hai biến thời gian b c thay đổi trạng thái tốc độ động hành trình thuận Điểm gốc xác định biến thời gian đợc xác lập công tắc hành trình thuận a đợc xoá công tắc hành trình d Vùng 2: Tổng hợp theo phơng pháp ma trận trạng thái với biến vào d, e, a cho trình nghịch tơng ứng với biến N, V3, , V1 T Tơng tự biến thời gian e thay đổi trạng thái tốc độ động hành trình nghịch Điểm gốc xác định biến thời gian đợc xác lập công tắc hành trình nghịch d đợc xoá công tắc hành trình thuận a II Thành lập hàm điều khiển cho vùng điều khiển thuận Graph trạng thái cho vùng 1: Biến vào abcd Biến T V1 V2 N 1000 1100 0000 1100 0100 1010 Ma trận trạng thái M1 tơng ứng: d d Tt c b 0000 2 0001 0010 0110 0111 0101 0100 1100 0001 0001 d d c a 1101 1111 1110 1010 1011 1001 4 5 T V1 V2 N 1000 0011 0110 1100 1 0 1 0 1 1 0 N 0 Q u t r ì n h 5 Ma trận chuyển dịch trạng thái M2: d 0000 0001 d c 0011 0010 d 0110 0111 0101 0100 d c b a 1100 1101 1111 1110 1010 1011 1001 1000 Số biến trung gian : Smin N Với N số hàng ma trận M2 N=1 Smin = Nh ta không cần sử dụng biến trung gian Lập ma trận nô cho biến đầu Dựa vào ma trận M2 trạng thái biến đầu ta lập đợc: * Ma trận nô cho biến đầu T d 0000 0001 d c 0011 0010 * d 0110 0111 0101 d c b a 0100 1100 * 1101 1111 1110 1010 * * 1011 1001 1000 *Ma trận nô cho biến đầu V1 d 0000 0001 d c d 0011 0010 0110 0111 * * * 0101 0100 d c b a 1100 1101 1111 1110 1010 1011 * * * * 1001 1000 *Ma trận nô cho biến đầu V2 d 0000 0001 d c 0011 0010 d 0110 0111 0101 * d c b a 0100 1100 1101 * * 1111 1110 1010 1011 1001 1000 *Ma trận nô cho biến đầu N d 0000 0001 d c 0011 0010 d 0110 0111 0101 0100 d c b a 1100 1101 1111 1110 1010 1011 1001 1000 * * * * * * * Các hàm điều khiển biến đầu ra: Thực dán cacnô ma trận nô biến đầu ta thu đợc: f(T) = d f(V1) = c + b.c.d f(V2) = b.c f(N) = d III Thành lập hàm điều khiển cho vùng điều khiển nghịch Grapgh trạng thái cho vùng 2: Biến vào Biến 100 1100 000 1100 dea NV3 V1 T 010 1010 001 0001 Quá trình thuận Quá trình nghịch Ma trận trạng thái cho vùng 2: a a e tt 000 001 011 N V3 V1 T 1 0 1 0 1 010 67 7 111 110 101 100 9 0 Q u t r ì n h T Ma trận trạng thái M2: 000 001 011 010 110 111 101 100 Số biến trung gian : Smin N Với N số hàng ma trận M2 N=1 Smin = Nh ta không cần sử dụng biến trung gian Lập ma trận nô cho biến đầu Dựa vào ma trận M2 trạng thái biến đầu ta lập đợc: * Ma trận nô cho biến đầu N 000 001 011 010 110 111 101 100 * Ma trận nô cho biến đầu V3 000 001 011 * 010 110 111 101 100 * Ma trận nô cho biến đầu V1 000 001 011 010 111 110 101 100 0 * * * * Ma trận nô cho biến đầu T a 000 a f 001 011 * 010 e 010 111 101 100 * * Các hàm điều khiển biến đầu ra: Thực dán cacnô ma trận nô biến đầu ta thu đợc: f(N) = a f(V3) = e a f(V2) = e.f f(V1) = f f(T) = a IV Tổng hợp hai vùng điều khiển Từ hàm điều khiển thành phần ta xây dựng đợc hàm điều khiển biến đầu theo biến đầu vào cho trình công nghệ: f(T) = a.d f(V1) = c + b.c.d f(V2) =b.c + e f(V3) = e a f(N) = a.d V Sơ đồ nguyên lý điều khiển Từ hàm điều khiển biến đầu nh ta có đợc sơ đồ nguyên lý điều khiển nh hình vẽ: A ~B C O AT 101 102 103 104 D CC CC RH M D a d T t Rth1 Rth2 Rs Phân tích hoạt động sơ đồ nguyên lý: d a Từ hàm điều khiển biến ta xây dựng9đợc sơ đồ điều N khiển nh hình vẽ Nhng sơ111đồ cha thực đợc yêu cầu công nghệ biến n R R a, d công tắc112hành trình, tín hiệu nhận đợc tín hiệu xung R H Ta thực hiệu chỉnh sơ đồ cách thêm tiếp điểm trì t(1-3), 113 tiếp điểm trì n(1-3) Thay nút ấn d(8-9) tiếp điểm 8thờng đóng n(8t t t n n V1 n đóng t(12-14) 9) nút 131 ấn a(12-14) tiếp điểm thờng c 121 lập 122 123 khoảng thời gian t1 cho biến vào b, t2 cho biến vào Thực BA xác f 11 c, t3 cho biến vào e Theo lập luận có tín hiệu10a điểm gốc tính thời 141 c b gian t1 t2 Tín hiệu b mốc tính thời gian t3 13 t4 Sử dụng rơle thời 12 R V gian Rth1, Rth2,HRth3, Rth4 có khoảng thời gian bchỉnh c định t1, t2, t3, t4 tơng 15 ứng để xác lập thời điểm tác động biến vào b, c, e Kết hợp mạch lực 132 RH e f mạch điều khiển Trong trờng hợp dừng máy có sử dụng hãm động ta có 17 19 t 14 toàn sơ đồ công nghệ hình vẽ: V3 th3 e D V3 th4 f Rth1 16 Rth2 18 Rth3 20 b c V2 V1 e 10 Thuyết minh nguyên lý hoạt động: Giả sử hệ vị trí ban đầu chuẩn bị hành trình thuận Khi ấn nút mở máy M(3-7), d(7-4) nối mạch, điện đợc cấp cho cuận hút T, R1, R2(4-2) Tiếp điểm T mạch lực đóng lại, đồng thời tiếp điểm b(1-11), c(11-10) n(10-8) đóng cấp điện cho cuận hút V1 tiếp điểm V1 đóng lại Động đợc khởi động theo chiều thuận với tốc độ V1 Sau khoảng thời gian t1 tiếp điểm thờng mở đóng chậm Rth1(1-16) đóng lại cuận hút b(16-2) có điện làm tiếp điểm b(1-13) đóng lại, c(13-12) đóng cuận hút V2 có điện đồng thời tiếp điểm b(1-11) ngắt mạch cắt điện cuận hút V1 động chuyển chế độ làm việc từ V1sang V2 Sau khoảng thời gian t2 từ có tín hiệu công tắc hành trình a thiết lập mốc tính thời gian cho R1 R2 Tiếp điểm Rth2 (1-18) đóng lại cấp điện cho cuận hút c(18-2) c(1-8) đóng lại cấp điện trở lại cho cuộn hút V 1, đồng thời c(13-12) mở ngắt điện cuận hút V2 động trở lại chế độ làm việc V1 Đến cuối hành trình thuận công tắc d bị tác động d(7-4) ngắt cuận hút thuận T d(1-9) xác lập cho cuận hút nghịch N(6-2) Các tiếp điểm e(1-17), f(17-19) t(19-14) đóng cấp điện cho cuận hút V hệ làm việc với trình ngợc, tốc độ V3 Cùng lúc cuận hút R1, R2 điện R3, R4 đợc cấp điện tính thời gian Sau khoảng thời gian t3 tơng ứng Rth3(1-20) đóng cấp điện cho cuận hút e(20-2), tiếp điểm e(1-17) cắt điện cuộn hút V , đóng tiếp điểm e(1-15) cấp điện cho cuận hút V2(12-2) động làm việc chế độ nghịch chuyển từ cấp tốc độ V3 sang tốc độ V2 Sau khoảng thời gian t4 thiết lập từ công tắc hành trình d tác động tiếp điểm thời gian Rth4(1-22) đóng cung cấp điện cho cuận hút f(22-2), tiếp điểm f(15-12) cắt điện cuận hút V 2(12-2) Đồng thời f(1-8) đóng, cấp điện cho cuận hút V1(8-2) động chuyển cấp tốc độ từ V2 sang V1 11 Khi tới cuối hành trình ngợc công tắc hành trình a tác động, T đựơc xác lập N bị cắt Các rơle thời gian Rth1, Rth2 lại đợc reset tính mốc thời gian tác động Quá trình tiếp tục diễn theo chiều thuận nh phân tích Khi muốn dừng máy ta ấn D, mạch điều khiển bị ngắt điện, tất tiếp điểm rơle T N mạch mở ngắt điện khỏi động Đồng thời rơle RH có điện tiếp điểm RH mạch động lực đóng lại tính thời gian mở chậm Do động quay điện áp chiều đợc chỉnh lu đa vào cực động Động thực hãm động thời gian rơle thời gian R H mở chậm Quá trình hãm kết thúc tiếp điểm rơle RH ngắt Nh với sơ đồ điều khiển đáp ứng đợc yêu cầu công nghệ điều khiển máy bào giờng nh đề Các rơle thời gian đợc chỉnh định thời gian tác động Công tắc hành trình điều chỉnh đợc vị đặt để phù hợp với phôi liệu cần gia công Chơng III : Tính chọn thiết bị hệ thống điều Chỉnh tự động truyền động điện Dự định lựa chọn thiết bị lực có điện áp 380V, thiết bị điều khiển có điện áp 220V Cụ thể nh sau: Lựa chọn động Với yêu cầu công nghệ sử dụng động không đồng roto dây quấn với công suất P=70 kw Ta chọn động rôto lồng sóc kiều bảo vệ Liên Xô chế tạo với thông số nh sau: Loại A91-6 Công suất (kw) Tốc độ (v/phút) Điện áp định mức (V) Dòng điện định mức (A) Hiệu suất (%) Hệ số công suất Ikđ/Iđm Mkđ/Mđm Mmax/Mđm Mô men quay (kg.m2) Trọng lợng (kg) 70 980 380 106 91 0,87 590 Lựa chọn khởi động từ: Khởi động từ cần chọn phải đảm bảo Iđm Iđmđc Ucuận dây = Uđk Chọn khởi động từ META-MEC hãng LG, có rơle nhiệt bảo vệ tải dài hạn có thông số nh sau: Loại GMC125 Dòng điện định mức (A) 120 Điện áp cuận hút (V) 220 AC Công suất (kw) 95 Dài (mm) 165,8 Rộng (mm) 126 Cao (mm) 146,5 Số tiếp điểm phụ đợc bổ xung thêm theo yêu cầu sử dụng 12 Chọn rơle trung gian b, c, e Ta chọn ba rơle trung gian loại hãng OMRON chế tạo thông số rơle nh dói bảng sau: G2R 25.4 (1)H x 28.96 (1.14)L x 12.95 (.51)W Chọn rơle R2G OMRON có tiếp điểm thờng mở tiếp điểm thờng đóng cực, dòng điện tải 5A, điện áp cuận hút 220V AC Kích thớc 25.4 (1)H x 28.96 (1.14)L x 12.95 (.51)W Chọn rơle thời gian Chọn rơle thời gian hãng OMRON có số liệu nh bảng: Loi thụng dng: H3JA: Loi n gin giỏ thp H3CR-A (6 ch ) H3CR-A8 (2 ch ) - ch t thi gian cho nhiu ng dng - éốn ch th ngun, u Di thi gian : 0,05 giõy ti 300 gi éu : hoc b tip im: 5A, 250 VAC H colect: 30 VDC, 100 mA Ngun : 24,100-240 VAC; 24, 48-125 VDC - Loi bt tr ON delay n gin, t bng nỳm - éốn ch th ngun, u éu rle Di thi gian: 0,1 giõy ti gi (nhiu di nh tu model) H3JA-8A: A, 250 VAC, ti tr (1 b tip im) H3JA-8C: A, 250 VAC, ti tr (2 b tip im) Ngun : 24, 100-240 VAC; 12-24 VDC Chọn rơle loại H3JA có thời gian chỉnh định từ 0,1 giây đến giờ, tải trở dòng 5A điện áp cuận hút 250VAC phù hợp với công nghệ truyền động Kích thớc 36 H x 36 W x 60 D mm sau: Chọn công tắc hành trình Chọn công tắc hành trình OMRON sản xuất có thông số nh bảng 13 MODEL HL-5000 D4MC Description Economical miniature limit switch boasting Economical, high utility encloded switch rigid construction Switching Capacity 5A, 250 VAC 10 A, 125 VAC Mechanical Service 10 million minimum 10 million minimum Life (Operations) Electrical Service 300,000 minimum 500,000 minimum Life (Operations) Connection Terminal screws Terminal screws Degree of IEC IP67 IP67 Protection JIS Immersion-proof Immersion-proof Chọn công tắc hành trình a, d giống MODEL HL5000 _ 5A250VAC Chọn rơle trung gian định tốc độ cho động Chọn rơle giống để xác định tốc độ cho động Điện áp tiếp điểm điều khiển đầu vào điều khiển cho biến tần 10VDC Chọn model G2R 5A, tiếp điểm OMRON chế tạo có kích thớc 025.4 H x 28.96 L x 12.95 W Chọn rơle RH biến áp, chỉnh lu: cho trình hãm dừng động Rơ le RH Phục vụ cho trình hãm dừng máy, sử dụng hãm động năng, dòng điện hãm khoảng 0,2 Iđm , cần tiếp điểm thời gian thờng mở mở chậm Chọn Atomat cắt nhanh cho hệ truyền động Chọn áptômát hãng Merlin Gerin Pháp chế tạo có thông số: Số cực : Uđm = 415 V Iđm = 125 A IN = 10 KA 10 Chọn cầu chì bảo vệ mạch điều khiển Chọn cầu chì mạch điều khiển loại phích cắm 5A Liên Xô sản xuất có kích thớc 50 x 18 x 32 mm 14 50 18 11 Chọn dây dẫn nối thiết bị Dây dẫn mạch lực với Iđm = 160A chọn dây dẫn có tiết diện 16mm, Iđm = 125 A, vỏ cách điện Policlovinin Dây dẫn mạch điều khiển chọn tiết diện 0,75 mm Iđm = 10 A Chơng IV : Thiết kế sơ đồ lắp ráp hệ thống điều Chỉnh tự động truyền động điện Từ sơ đồ nguyên lý điều khiển hệ thống điều khiển tự động truyền động điện ta thực lựa chọn thiết bị xây dựng lên sơ đồ lắp ráp, yêu cầu cụ thể phần này: 1.Lựa chọn thiết bị :phải quan tâm đến thông số kỹ thuật Chẳng hạn rơle, công tắc tơ cần quan tâm đến chủng loại, điện áp cuận dây, trị số danh định dòng điện qua tiếp điểm, khả đóng cắt tiếp điểm trị số dòng điện, tần số đóng mở, kích thớc, trọng lợng, tuổi thọ giá thành thiết bị 15 2.Nguyên lý lắp ráp: Việc lựa chọn vị trí lắp đặt thiết bị phải hợp lý, vị trí khoảng cách, thuận tiện cho công tác vận hành kiểm tra, thay sửa chữa phải dựa vào nguyên tắc sau: Nguyên tắc nhiệt độ: Các thiết bị toả nhiệt lớn làm việc phải để phía trên, thiết bị có chịu ảnh hởng lớn nhiệt độ phải để xa nguồn sinh nhiệt Nguyên tắc trọng lợng: Các thiết bị nặng cân cần đặt phía dới thấp để tăng cờng độ bền vững bảng điện Nối dây tiện lợi: Đờng dây nối ngắn nhất, chồng chéo Điều khiển đơn giản tin cậy: Đơn giản, tin cậy yêu cầu quan trọng hệ thống điều khiển tự động Tính đơn giản đợc đánh giá bằng: Số lợng máy điện, thiết bị, khí cụ, nh số lợng phần tử hợp thành chúng Sử dụng khí cụ, thiết bị đơn giản, loại, kiểu Số lợng chiều dài dây nối Độ tin cậy cao đạt đợc nhờ điều kiện sau: Sử dụng cac khí cụ hỏng hóc nhất, có độ bền tần số đóng cắt cao Đặc tính thông số khí cụ thay đổi theo thời gian điều kiện môi trờng Sơ đồ đơn giản sử dụng liên động điện Các thiết bị bảo vệ đầy đủ, hoạt động phân minh tránh chế độ làm việc xấu cố Hệ thống TĐĐK-TĐĐ tin cậy tránh đợc cố ngời vận hành thao tác nhầm h hỏng khâu, thiết bị sơ đồ Yêu cầu bảo vệ hệ thống ĐKTĐ-TĐĐ Nhiệm vụ bảo vệ loại trừ đề phòng cố, chế độ làm việc xấu, đảm bảo an toàn cho máy móc nh ngời Các thiết bị bảo vệ phổ biến cầu chì, rơle dòng điện, rơle công suất, rơle điện áp, rơle nhiệt, atomat cac loại vv Các dạng bảo vệ gồm: Bảo vệ ngắn mạch: Sử dụng cầu chì, Rơle dòng điện cực đại tác động nhanh Atoma Bảo vệ tải lâu dài (Bảo vệ nhiệt) Sử dụng rơle nhiệt Bảo vệ ngắn hạn tải xung kích Sử dụng rơle dòng điện cực đại dùng atomát có cấu cắt nhanh Bảo vệ cực tiểu, bảo vệ điểm không Bảo vệ cực tiều dùng rơle điện áp cực tiểu Bảo vệ điểm không bố trí sơ đồ ngời thiết kế Từ sơ đồ sau lựa chọn thiết bị đựơc lắp ráp theo đầu nối dây cho bảng sau: 16 tt Tên thiết bị Atomat stt Tên thiết bị Nối dây Khởi động tử 4- A-1ĐN B-1ĐN AT 4-T Nối dây C-1ĐN 2-CC 101-2ĐN Bộ cầu chì T 102-2ĐN 7-a 103-2ĐN 14-V3 104- 19- 103-AT Khởi động từ 104-AT CC N 9-d 2-RH 3-d Nút ấn dừng 1- 8- D 3-2ĐN 10- Nút mở máy 3-D M 7-d Nút Reset 3-D RS 9-a Công tắc 3-M Hành trình 7-M A 96-N 2-T 6- 1-D 5-RH 3-a Công tắc 3-RS hành trình 9-a D 7- 10 Rơ le 8-N 2-N V1 204-2ĐN 201-2ĐN 11 Rơ le 2-V1 12- V2 204-V1 202-2ĐN 12 Rơ le 2-V2 14- V3 204-V2 203-2ĐN 17 E 3-C 15- stt 13 Tên thiết bị 17- Nối dây Rơ le thời 4-T Gian 2-T RTH1 3-e stt Tên thiết bị Nối dây 19 Rơ le 2-b 18- RTH2 C 1614 15 Rơ le thời 4- RTH1 8-V1 Gian 2- RTH1 11-b RTH2 3- RTH1 10-N 18- 13-b Rơ le thời 2-N 12-V2 Gian 6-N RTH3 3- RTH2 20 17 2-e F 17-e Rơ le thời 2- RTH3 19-T Gian 6- RTH3 15-e RTH4 3- RTH3 12-c 22- 3-e 2-V3 8-c Rơ le 16- RTH1 B Rơ le 21 Rơ le 5- 3-N 2- 11- 101-1ĐN 1318 Rơ le 22- RTH4 2016 3-b RH 131-1ĐN 2-C 121-1ĐN 20-RTH3 122-1ĐN 141-1ĐN 18 132-1ĐN stt Tên thiết bị Nối dây 22 Thiết bị tạo 102-1ĐN Dòng 131-1ĐN Chiều 141-1ĐN BA+CL 132-1ĐN Động 121-1ĐN KĐB 122-1ĐN 23 123-1ĐN 19 104 103 16 Rth1 18 Rth2 20 Rth3 6 CC 22 Rth4 101 131 121 141 122 2ĐN RH 1ĐN A B C O 132 B C O 204 12 201 V2 204 202 V1 204 14 203 V3 Rs D M 101 102 103 104 101 102 103 111 112 201 15 12 17 19 203 204 22 202 A f 17 20 e 10 n 19 t 14 15 n t 121 n 111 121 t 111 122 n 112 122 t 112 123 n 113 123 t 113 113 121 122 123 11 10 13 12 18 c 13 16 131 132 11 b N T 141 20 [...]... Chọn dây dẫn nối giữa các thiết bị Dây dẫn mạch lực với Iđm = 160A chọn dây dẫn có tiết diện 16mm, Iđm = 125 A, vỏ cách điện bằng Policlovinin Dây dẫn mạch điều khiển chọn tiết diện 0,75 mm Iđm = 10 A Chơng IV : Thiết kế sơ đồ lắp ráp hệ thống điều Chỉnh tự động truyền động điện Từ sơ đồ nguyên lý điều khiển của hệ thống điều khiển tự động truyền động điện ta thực hiện lựa chọn thiết bị và xây dựng lên... gia công Chơng III : Tính chọn các thiết bị trong hệ thống điều Chỉnh tự động truyền động điện Dự định lựa chọn thiết bị lực có điện áp 380V, thiết bị điều khiển có điện áp 220V Cụ thể nh sau: 1 Lựa chọn động cơ Với yêu cầu công nghệ sử dụng động cơ không đồng bộ roto dây quấn với công suất P=70 kw Ta chọn động cơ rôto lồng sóc kiều bảo vệ do Liên Xô chế tạo với các thông số nh sau: Loại A91-6 Công. .. chậm Do động cơ vẫn quay điện áp một chiều đợc chỉnh lu và đa vào 2 cực của động cơ Động cơ thực hiện hãm động năng trong thời gian rơle thời gian R H mở chậm Quá trình hãm kết thúc khi tiếp điểm rơle RH ngắt Nh vậy với sơ đồ điều khiển trên đã đáp ứng đợc yêu cầu công nghệ điều khiển máy bào giờng nh đề ra Các rơle thời gian có thể đợc chỉnh định thời gian tác động Công tắc hành trình có thể điều chỉnh... dừng động cơ Rơ le RH Phục vụ cho quá trình hãm dừng máy, sử dụng hãm động năng, dòng điện hãm khoảng 0,2 Iđm , cần 3 tiếp điểm thời gian thờng mở mở chậm 9 Chọn Atomat cắt nhanh cho hệ truyền động Chọn áptômát của hãng Merlin Gerin của Pháp chế tạo có các thông số: Số cực : 4 Uđm = 415 V Iđm = 125 A IN = 10 KA 10 Chọn cầu chì bảo vệ mạch điều khiển Chọn 2 cầu chì mạch điều khiển loại phích cắm 5A do... Chọn 2 công tắc hành trình a, d giống nhau MODEL HL5000 _ 5A250VAC 7 Chọn rơle trung gian định tốc độ cho động cơ Chọn 3 rơle giống nhau để xác định tốc độ cho động cơ Điện áp tiếp điểm điều khiển ở đầu vào điều khiển cho biến tần là 10VDC Chọn model G2R 5A, 1 bộ tiếp điểm do OMRON chế tạo có kích thớc 025.4 H x 28.96 L x 12.95 W 8 Chọn rơle RH và biến áp, bộ chỉnh lu: cho quá trình hãm dừng động cơ... chéo nhất 3 Điều khiển đơn giản và tin cậy: Đơn giản, tin cậy là yêu cầu quan trọng của hệ thống điều khiển tự động Tính đơn giản có thể đợc đánh giá bằng: 1 Số lợng ít nhất các máy điện, thiết bị, khí cụ, cũng nh số lợng ít nhất các phần tử hợp thành chúng 2 Sử dụng những khí cụ, thiết bị đơn giản, ít loại, ít kiểu 3 Số lợng và chiều dài dây nối ít nhất Độ tin cậy cao có thể đạt đợc nhờ các điều kiện... các thông số của khí cụ ít thay đổi theo thời gian và điều kiện của môi trờng 3 Sơ đồ đơn giản và sử dụng ít nhất các liên động về điện và về cơ 4 Các thiết bị bảo vệ đầy đủ, hoạt động phân minh tránh chế độ làm việc xấu và sự cố Hệ thống TĐĐK-TĐĐ tin cậy tránh đợc sự cố ngay cả khi ngời vận hành thao tác nhầm hoặc h hỏng một khâu, một thiết bị nào đó của sơ đồ 4 Yêu cầu về bảo vệ trong hệ thống ĐKTĐ-TĐĐ... do sự bố trí sơ đồ của ngời thiết kế Từ sơ đồ sau khi lựa chọn thiết bị đựơc lắp ráp theo các đầu nối dây cho trong bảng sau: 16 tt 1 Tên thiết bị Atomat stt Tên thiết bị Nối dây 8 Khởi động tử 4- A-1ĐN B-1ĐN AT 4-T Nối dây C-1ĐN 2-CC 101-2ĐN 2 Bộ cầu chì T 102-2ĐN 7-a 103-2ĐN 14-V3 104- 19- 103-AT 9 Khởi động từ 104-AT CC 3 5 6 N 9-d 2-RH 3-d Nút ấn dừng 1- 8- D 3-2ĐN 10- Nút mở máy 3-D M 7-d Nút... cắt điện của cuận hút V1 động cơ chuyển chế độ làm việc từ V1sang V2 Sau khoảng thời gian t2 từ khi có tín hiệu ở công tắc hành trình a thiết lập mốc tính thời gian cho R1 và R2 Tiếp điểm Rth2 (1-18) đóng lại cấp điện cho cuận hút c(18-2) c(1-8) đóng lại cấp điện trở lại cho cuộn hút V 1, đồng thời c(13-12) mở ngắt điện ở cuận hút V2 động cơ trở lại chế độ làm việc V1 Đến cuối hành trình thuận công tắc... đóng tiếp điểm e(1-15) cấp điện cho cuận hút V2(12-2) động cơ làm việc ở chế độ nghịch chuyển từ cấp tốc độ V3 sang tốc độ V2 Sau khoảng thời gian t4 thiết lập từ khi công tắc hành trình d tác động tiếp điểm thời gian Rth4(1-22) đóng cung cấp điện cho cuận hút f(22-2), tiếp điểm f(15-12) cắt điện của cuận hút V 2(12-2) Đồng thời f(1-8) đóng, cấp điện cho cuận hút V1(8-2) động cơ chuyển cấp tốc độ từ V2