Giáo trình Trang bị điện (Hệ cao đẳng nghề) (Phần 2)

Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 84 CHƯƠNG 3: TRANG BỊ ĐIỆN MÁY CÔNG NGHIỆP BÀI 1: MẠCH ĐIỆN TRÊN MÁY TIỆN T616 1.1. S¬ ®å m¹ch ®iÖn 1KF 1KF 1KF START 1F OL STOP OL 1KF 1KR 1KR AT1 WVU 3M AT2 WVU 2M 2K Bom ch?t l?ng làm mát Tr?c chính quay mâm c?pÐ?ng co bom d?u L1 L2 L3 N T0AT3 START 1R 1LF 1LR RU RU L0 S0 1KHRH Rectifier + _ _ ~ 220VAC 36VAC 0V 2K START 2 2K 2L 1KH 1KR 1KF RTH RTH 1KH 1KR 1KR WVU 1M 1.2. Trang bÞ trªn m¹ch ®iÖn: Trªn m¹ch ®iÖn ®­îc trang bÞ 3 ®éng c¬ Rotor lång sãc: - §éng c¬ 1dïng ®Ó kÐo m©m cÆp quay cã c«ng suÊt 3Kw, tèc ®é 1450 vßng/phót; - §éng c¬ b¬m chÊt láng lµm m¸t 3víi c«ng suÊt 0,125Kw, tèc ®é 2800vßng/phót; - §éng c¬ b¬m dÇu 2 cã c«ng suÊt 0,08Kw, tèc ®é 960vßng/phót. Hình 3-6: Sơ đồ mạch điện điều khiển máy tiện Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 85 §éng c¬ trôc chÝnh 1®­îc h·m ®éng n¨ng nhê nguån qua chØnh l­u vµ Contactor 1KH ®ãng c¾t. ĐiÒu khiÓn cã 3 nut an: STOP (ngõng), START 1F (quay thuËn), vµ START 1R (quay ngược). Trong ®ã khi quay thuËn c¸c tiÕp ®iÓm 1KF t¸c ®éng, cßn quay ng­îc do 1KR ®iÒu khiÓn. 1.3. Nguyªn lý lµm viÖc: BËt AT1 cÊp nguån cho toµn m¹ch chuÈn bÞ lµm viÖc. Lóc nµy m¸y biÕn ¸p T0 cã nguån bằng cách bật AT3 ®Ó cung cÊp cho m¹ch ®iÒu khiÓn, m¹ch chiÕu s¸ng côc bé vµ m¹ch h·m. Ên nót START 2(PB4), Contactor 2K cã ®iÖn, c¸c tiÕp ®iÓm 2Ktrªn m¹ch ®éng lùc ®ãng l¹i, ®­a ®éng c¬ b¬m dÇu 2vµo lµm viÖc. Muèn ®éng c¬ trôc chÝnh kÐo m©m cÆp lµm viÖc, START 1F(PB3) hoặc START 1R(PB3); Muèn ngõng truyÒn ®éng, Ên nót dõng STOP; R¬ le thêi gian RTH vµ Contactor 1KH co ®iÖn; trong kho¶ng thêi gian më chËm tiÕp ®iÓm RTH vÉn ®ãng, lóc nµy ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm 1KH trªn m¹ch ®éng lùc ®Ó cÊp nguån h·m ®éng n¨ng cho ®éng c¬ trôc chÝnh 1, ®éng c¬ nhanh chãng ngõng quay. Sau thêi gian h·m nhÊt ®Þnh tiÕp ®iÓm RTH më ra ®Ó Contactor 1KH mÊt ®iÖn ng¾t nguån h·m ®éng n¨ng ra khái m¹ch, kÕt thóc sù lµm viÖc cña m¹ch ®iÖn. Qu¸ tr×nh gia c«ng chi tiÕt muèn cã chiÕu s¸ng côc bé ph¶i bËt c«ng t¾c S0; Muèn lµm m¸t cho chi tiÕt gia c«ng ph¶i bËt AT2. 1.4. C¸c liªn ®éng vµ b¶o vÖ: - Liªn ®éng kho¸ sù lµm viÖc ®ång thêi cña c¸c khëi ®éng tõ 1KF-1KR b»ng c¸c tiÕp ®iÓm th­êng ®ãng 1KF vµ 1KR; - R¬ le Ru b¶o vÖ ®iÖn ¸p thÊp cho m¹ch ®iÖn; Khi ®iÖn ¸p nguån nhá h¬n ®Þnh møc (UN 85% U®m ) lóc nµy r¬ le Ru kh«ng hót ®­îc nªn tiÕp ®iÓm Ru cña nã lµm hë m¹ch ®iÒu khiÓn, qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn lµm viÖc sÏ kh«ng thùc hiÖn ®­îc; - R¬ le nhiÖt OL b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬ trôc chÝnh 1M. - C¸c ®éng c¬ 1M, 2M vµ 3M ®­îc nèi ®Êt ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho ng­êi vËn hµnh. Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 86 BÀI 2: MẠCH ĐIỆN TRÊN MÁY PHAY 6H-11 2. 1. M¹ch ®iÖn m¸y phay 2. 2.Trang bÞ trªn m¹ch ®iÖn: Trªn m¹ch ®iÖn ®­îc trang bÞ 3 ®éng c¬ Rotor lång sãc: - §éng c¬ 1dïng ®Ó quay dao phay cã c«ng suÊt 7.5Kw, tèc ®é 1430 vßng/phót; - §éng c¬ b¬m chÊt láng lµm m¸t 3 Hình 3-8: Sơ đồ mạch điện điều khiển máy phay 1KR 1KR WVU 1M 1KF 1KF 1KF START 1F OL1 STOP OL1 1KF 1KR 1KR AT1 WVU 3M AT2 WVU 2M 2K Bom ch?t l?ng làm mát Ð?ng co tr?c chính quay dao Bom thu? l?c di chuy?n bàn L1 L2 L3 N T0AT3 START 1R 1LF 1LR L0 S0 OL2 220VAC 0V OL2 2K 2K START 2 2L LS Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 87 - §éng c¬ 2 b¬m dÇu di chuyen bàn; - BiÕn ¸p T0 cÊp nguån cho m¹ch ®iÒu khiÓn, m¹ch chiÕu s¸ng côc bé; 2.3. Nguyªn lý lµm viÖc: BËt AT1 cÊp nguån cho toµn m¹ch chuÈn bÞ lµm viÖc. Lóc nµy m¸y biÕn ¸p T0 cã nguån bằng cách bật AT3 ®Ó cung cÊp cho m¹ch ®iÒu khiÓn, m¹ch chiÕu s¸ng côc bé. Muèn ®éng c¬ trôc chÝnh lµm viÖc, Ên START 1F hoặc START 1R; Muèn ngõng truyÒn ®éng, Ên nót dõng STOP; Muèn ®éng c¬ 2M lµm viÖc, Ên START 2; Muèn ngõng truyÒn ®éng, Ên nót dõng STOP; Qu¸ tr×nh gia c«ng chi tiÕt muèn cã chiÕu s¸ng côc bé ph¶i bËt c«ng t¾c S0; Muèn lµm m¸t cho chi tiÕt gia c«ng ph¶i bËt AT2. 2.4.C¸c liªn ®éng vµ b¶o vÖ: - Liªn ®éng kho¸ sù lµm viÖc ®ång thêi cña c¸c khëi ®éng tõ 1KF-1KR b»ng c¸c tiÕp ®iÓm th­êng ®ãng 1KF vµ 1KR; - R¬ le nhiÖt OL1 b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬ trôc chÝnh 1M. - R¬ le nhiÖt OL2 b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬ 2M. - C¸c ®éng c¬ 1M, 2M vµ 3M ®­îc nèi ®Êt ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho ng­êi vËn hµnh. - C«ng t¾c hµnh tr×nh LS ®Ó khèng chÕ kho¶ng di chuyÓn cña bµn. Bài 3: TRANG BỊ ĐIỆN TRÊN MÁY BÀO 3.1. Giới thiệu trang thiết bị : Gồm 2 động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc U=220/380V. - Động cơ 1M : là động cơ di chuyển đầu bào , tốc độ 1450V/P . - Động cơ 2M : là động cơ di chuyển nhanh bàn , P=1.7KW , n= 1450V/p . - ЗM : là nam châm nâng đầu vào ở hành trình trở về . - Hãm cắt KB là hãm cắt cơ khí liên quan đến bộ phận thuỷ lực . Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 88 3.2. Nguyên lý làm việc của sơ đồ điều khiển như sau . Khi chưa làm việc áp lực dầu đủ bàn ở phía bên phải , hãm cắt KB1 (22-23) kín KB1 ( 23-26) mở . Bật công tắc đầu vào AT1 , ấn nút ON1 , rơ le 1PЛ có điện , đóng tiếp điểm 1PЛ (21-23) để duy trì , chuyển tay gạt thuỷ lực để di chuyển đầu bào , hãm cắt KB1 (21-22) mở ra KB1 (23-26) đóng lại , khởi động từ K1 có điện , đóng tiếp điểm K1 trên mạch động lực , đưa động cơ 1M di chuyển đầu bào vào làm việc . Việc nâng đầu bào bằng hai cách : - Nâng tự do : Đầu bào trượt trên chi tiết , bật công tắc BӘ để tắt nguồn cho nam châm ӘM . - Ở chế độ nâng đầu bào bằng điện từ thì công tắc BӘ đóng lại đưa nam châm điện ӘM vào làm việc , khi hết hành trình bào , hãm cắt ON3 bị ấn làm liền mạch điện để cấp cho nam châm ӘM , nam châm ӘM hút đầu bào để không trượt trên chi tiết trong hành trình quay trở về , tụ điệ C và R1 để bảo vệ hãm Hình 3-2: Sơ đồ mạch điện điều khiển máy phay Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 89 cắt ON3 , ΠY là điện trở điều chỉnh lực hút của nam châm, R2 là điện trở diệt từ . - Muốn di chuyển bàn ấn nút ON2 thì khởi động từ 2K có điện , đóng tiếp điểm 2K trên mạch động lực , để thực hiện di chuyển nhanh bàn . - Muốn chiếu sáng cục bộ , bật công tắc SO cấp nguồn cho đèn LO sáng BÀI 4: MẠCH ĐIỆN TRÊN MÁY KHOAN CẦN 2A.55 (NGA) 4.1. S¬ ®å m¹ch ®iÖn WVU 1M OL 1KF 1KR 220VAC 0V AT1 WVU 4M AT2 WVU 2M 2KF 2KR Bom ch?t l?ng làm mát Ð?ng co tr?c chính Di chuy?n c?n khoan 2CC WVU 3M1 3KF 3KR Bom thu? l?c xi?t ch?t, n?i l?ng WVU 3M2 L1 L2 L3 N T0AT3 4.2. Trang bÞ trªn m¹ch ®iÖn: Trªn m¸y khoan cÇn 2A55 ®­îc trang bÞ 5 ®éng c¬ ba pha Rotor lång sãc : - §éng c¬ 1M dïng ®Ó kÐo trôc chÝnh quay- c«ng suÊt ®éng c¬ lµ 4,5Kw, tèc ®é 1450vßng/phót; Hình 3-3: Sơ đồ mạch động lực điều khiển máy khoan Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 90 - §éng c¬ 2M phôc vô truyÒn ®éng di chuyÓn cÇn lªn xuèng- c«ng suÊt 1,7Kw, tèc ®é 1430vßng/phót; - §éng c¬ 3M1-3M2 lµ c¸c ®éng c¬ b¬m thuû lùc phôc vô xiÕt chÆt hoÆc níi láng cÇn khoan, bÇu khoan- c«ng suÊt 0,5Kw, tèc ®é 1450vßng/phót; - §éng c¬ 4M. B¬m chÊt láng lµm m¸t- c«ng suÊt 0,125Kw, tèc ®é 2800vßng/phót; - M¸y biÕn ¸p To- cÊp nguån cho m¹ch ®iÒu khiÓn chÝnh (220V) vµ ®Ìn chiÕu s¸ng côc bé; - Tay g¹t 3 vị tri S1, S2dïng ®Ó ®iÒu khiÓn sù lµm viÖc cña ®éng c¬ trôc chÝnh vµ ®éng c¬ di chuyÓn cÇn; - Tay g¹t h×nh chèng AZ khèng chÕ hµnh tr×nh níi láng hoÆc xiÕt chÆt cÇn khoan; 4.3. Nguyªn lý lµm viÖc: 3KR 3KR3KF 3KF 3KF START 3F OL STOP 3KR 220VAC 0V START 3R 3LF 3LR RU RU 3KF 3KR 1KF S1F 1KR 1KR S1R 1KF 2KF S2F 2KR 2LS1 2KR S2R 2KF 2LS2 HAZ L0 S0 - TruyÒn ®éng chÝnh: khi cÊp nguån vµo m¸y b»ng c¸ch bËt AT1 và AT3, tr­íc hÕt Ên nót START3F hoÆc START3R, khëi ®éng tõ 3KF hoÆc 3KR sÏ hót, Hình 3-4: Sơ đồ mạch điều khiển máy khoan Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 91 ®ãng tiÕp ®iÓm 3KF hoÆc 3KR phÝa trªn m¹ch ®iÒu khiÓn r¬le RU t¸c ®éng, ®ång thêi c¸c tiÕp ®iÓm 3KF hoÆc 3KR trªn m¹ch ®éng lùc ®ãng l¹i ®Ó ®éng c¬ b¬m thuû lùc 3M1-3M2 lµm viÖc. khi R¬ le RU hót, tiÕp ®iÓm RU trªn m¹ch ®iÒu khiÓn ®ãng l¹i- duy tr× cung cÊp nguån ®iÖn cho m¹ch ®iÒu khiÓn. Muèn ®éng c¬ trôc chÝnh 1M quay thuËn hoÆc quay ng­îc chØ viÖc ®iÒu chØnh tay g¹t S1vÒ c¸c vÞ trÝ t­¬ng øng F hoÆc R, c¸c khëi ®éng tõ 1KF hoÆc 1KR sÏ t¸c ®éng, ®ãng ®iÖn ®Ó ®éng c¬ 1M quay. Muèn ngõng truyÒn ®éng chÝnh- chuyÓn tay g¹t S1vÒ vÞ trÝ gi÷a, c¸c khëi ®éng tõ 1KF hoÆc 1KR sÏ mÊt ®iÖn më tiÕp ®iÓm cña nã, ng¾t nguån cung cÊp vµo ®éng c¬ 1M. - TruyÒn ®éng di chuyÓn cÇn: CÇn khoan cã thÓ di chuyÓn lªn trªn hoÆc xuèng d­íi nhê chuyÓn ®éng khèng chÕ ®éng c¬ 2M. + N©ng cÇn: §Æt tay g¹t S2vÒ vÞ trÝ F, contactor 2KF t¸c ®éng. C¸c tiÕp ®iÓm 2KF trªn m¹ch ®éng lùc ®ãng l¹i ®Ó ®éng c¬ 2M quay theo chiÒu thuËn; lóc ®Çu ®éng c¬ quay thuËn ®Ó níi láng cÇn khoan; khi cÇn ®· ®­îc níi láng (nhê thuû lùc) mét c¬ cÊu c¬ khÝ liªn quan ®Ëp vµo tay g¹t h×nh trèng AZ lµm AZ phÝa trªn më phÝa d­íi ®ãng (chuÈn bÞ cho hµnh tr×nh xiÕt chÆt cÇn), ®ång thêi ®éng c¬ 2M tiÕp tôc quay- truyÒn chuyÓn ®éng di chuyÓn cÇn lªn trªn. Khi cÇn khoan di chuyÓn ®Õn giíi h¹n nhÊt ®Þnh, chuyÓn tay g¹t S2 vÒ vÞ trÝ gi÷a, lóc nµy contactor 2KF mÊt ®iÖn, 2KR hót ngay tiÕp ®iÓm AZ ®· ®ãng tr­íc; contactor 2KR hót ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm 2KR trªn m¹ch ®éng c¬ ®Ó ®éng c¬ 2M quay theo chiÒu ng­îc l¹i. Lóc ®Çu ®éng c¬ quay ng­îc ®Ó xiÕt chÆt cÇn khoan; khi cÇn khoan ®· xiÕt chÆt c¬ cÊu c¬ khÝ liªn quan ®Ëp vµo tay g¹t h×nh trèng AZ lµm cho AZ phÝa d­íi më ra, phÝa trªn ®ãng l¹i, contactor 2KR mÊt ®iÖn vµ kÕt thóc qu¸ tr×nh n©ng cÇn. + H¹ cÇn : ChuyÓn tay g¹t S2vÒ vÞ trÝ R, qu¸ tr×nh diÔn ra t­¬ng tù nh­ trªn ®Ó h¹ cÇn khoan. - Muèn ngõng toµn bé truyÒn ®éng, chuyÓn tay g¹t S2vµ S1 vÒ vÞ trÝ gi÷a . - Muèn cã chÊt láng lµm m¸t chi tiÕt vµ mòi khoan- bËt AT2, ®éng c¬ 4M sÏ b¬m chÊt láng ®Ó thùc hiÖn lµm m¸t. - Muèn cã chiÕu s¸ng côc bé, bËt c«ng t¾c So. 4.4. C¸c liªn ®éng vµ b¶o vÖ: Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 92 - Liªn ®éng kho¸ sù lµm viÖc ®ång thêi cña c¸c khëi ®éng tõ 2KF-2KR b»ng c¸c tiÕp ®iÓm th­êng ®ãng 2KF vµ 2KR; cña khëi ®éng tõ 3KF vµ 3KR b»ng c¸c tiÕp ®iÓm thường đóng 3KF-3KR; - H·m c¾t h×nh trèng AZ- khèng chÕ hµnh tr×nh níi láng hoÆc xiÕt chÆt cÇn khoan, c«ng t¾c hµnh tr×nh 2LS1 và 2LS2 giíi h¹n hµnh tr×nh trªn vµ d­íi cña cÇn khoan. - R¬ le Ru b¶o vÖ ®iÖn ¸p thÊp cho m¹ch ®iÖn; Khi ®iÖn ¸p nguån nhá h¬n ®Þnh møc (UN 85% U®m ) lóc nµy r¬ le Ru kh«ng hót ®­îc nªn tiÕp ®iÓm Ru cña nã lµm hë m¹ch ®iÒu khiÓn, qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn lµm viÖc sÏ kh«ng thùc hiÖn ®­îc; - C¸c CÇu ch× 2CC b¶o vÖ ng¾n m¹ch cho c¸c ®éng c¬; - R¬ le nhiÖt OL b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬ trôc chÝnh 1M. - C¸c ®éng c¬ 1M, 2M vµ 3M ®­îc nèi ®Êt ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho ng­êi vËn hµnh. BÀI 5: TRANG BỊ ĐIỆN MÁY MÀI 5.1.Truyền động chính: Thông thường máy không yêu cầu điều chỉnh tốc độ, nên sử dụng động cơ không đồng bộ roto lồng sóc. Ở các máy mài cỡ nặng, để duy trì tốc độ cắt là không đổi khi mòn đá hay kích thước chi tiết gia công thay đổi, thường sử dụng truyền động động cơ có phạm vi điều chỉnh tốc độ là D = (2 ÷ 4):1 với công suất không đổi. Ở máy mài trung bình và nhỏ v = 50 ÷ 80 m/s nên đá mài có đường kính lớn thì tốc độ quay đá khoảng 1000vg/ph. Ở những máy có đường kính nhỏ, tốc độ đá rất cao. Động cơ truyền động là các động cơ đặc biêt, đá mài gắn trên trục động cơ, động cơ có tốc độ (24000 ÷ 48000) vg/ph, hoặc có thể lên tới (150000 ÷ 200000) vg/ph. Nguồn của động cơ là các bộ biến tần, có thể là các máy phát tần số cao (BBT quay) hoặc là các bộ biến tần tĩnh bằng Thyristor. Mômen cản tĩnh trên trục động cơ thường là 15 ÷ 20% momen định mức. Mô men quán tính của đá và cơ cấu truyền lực lại lớn: 500 ÷ 600% momen quán tính của động cơ, do đó cần hãm cưỡng bức động cơ quay đá. Không yêu cầu đảo chiều quay đá. 5.2.Truyền động ăn dao Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 93 - Máy mài tròn : Ở máy cỡ nhỏ, truyền động quay chi tiết dùng động cơ không đồng bộ nhiều cấp tốc độ (điều chỉnh số đôi cực) với D = (2 ÷ 4):1. Ở các máy lớn thì dùng hệ thống biến đổi - động cơ một chiều (BBĐ-ĐM), hệ KĐT – ĐM có D = 10/1 với điều chỉnh điện áp phần ứng. Truyền động ăn dao dọc của bàn máy tròn cỡ lớn thực hiện theo hệ BBĐ- ĐM với D = (20 ÷ 25)/1. Truyền động ăn dao ngang sử dụng thuỷ lực. - Máy mài phẳng: Truyền động ăn dao của ụ đá thực hiện lặp lại nhiều chu kỳ, sử dụng thuỷ lực. Truyền động ăn dao tịnh tiến qua lại của bàn dùng hệ truyền động một chiều với phạm vi điều chỉnh tốc độ D = (8 ÷ 10):1 5.3. Truyền động phụ trong máy mài và truyền động ăn di chuyển nhanh đầu mài, bơm dầu của hệ thống bôi trơn, bơm nước làm mát thường dùng hệ truyền động xoay chiều với động cơ không đồng bộ roto lồng sóc. 5.4. Sơ đồ điều khiển máy mài Máy mài tròn 3A161 được dùng để gia công mặt trụ của các chi tiết có chiều dài dưới 1000mm và đường kính dưới 280mm; đường kính đá mài lớn nhất là 600mm. Sơ đồ điều khiển máy mài (đơn giản hoá) được trình bày trên hình 5-3. Động cơ ĐM (7 kW, 930vg/ph) quay đá mài. Động cơ ĐT (1,7 kW, 930 vg/ph) bơm dầu cho hệ thống thuỷ lực để thực hiện dao ăn ngang của ụ đá, ăn dao dọc của bàn máy và di chuyển nhanh ụ đá ăn vào chi tiết hoặc ra khỏi chi tiết. Động cơ ĐC (0,76 kW, 250 ÷ 2500 vg/ph) quay chi tiết mài. Động cơ ĐB (0,125 kW, 2800 vg/ph) truyền động bơm nước. Đóng mở van thuỷ lực nhờ các nam châm điện 1NC, 2NC và các tiếp điểm 2KT và 3KT. Động cơ quay chi tiết được cung cấp điện từ khuếch đại từ KĐT. KĐT nối theo sơ đồ ba pha kết hợp với các điốt chỉnh lưu, có 6 cuộn làm việc và 3 cuộn dây điều khiển CK1, CK2 và CK3. Cuộn CK3 được nối với điện áp chỉnh lưu 3CL tạo ra sức từ hoá chuyển dịch. Cuộn CK1 vừa là cuộn chủ đạo vừa là cuộn phản hồi âm Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 94 điện áp phần ứng. Điện áp chủ đạo U cđ lấy trên biến trở 1BT, còn điện áp phản hồi U ph âm áp lấy trên phần ứng động cơ. Điện áp đặt vào cuộn dây CK1 là: U CK1 = U cđ - U ph = U cđ - kU ư (1-1) Cuộn CK2 là cuộn phản hồi dương dòng điện phần ứng động cơ. Nó được nối vào điện áp thứ cấp của biến dòng BD qua bộ chỉnh lưu 2CL. Vì dòng điện sơ cấp biến dòng tỉ lệ với dòng điện phần ứng động cơ (I 1 = 0,815I ư ) nên dòng điện trong cuộn CK2 cũng tỷ lệ với dòng điện phần ứng. Sức từ hoá phản hồi được điều chỉnh nhờ biến trở 2BT. Tốc độ động cơ được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp chủ đạo U cđ (nhờ biến trở 1BT). Để làm cứng đặc tính cơ ở vùng tốc độ thấp, khi giảm U cđ cần phải tăng hệ số phản hổi dương dòng điện. Vì vây, người ta đã đặt sẵn khâu liên hệ cơ khí giữa con trượt 2BT và 1BT. Để thành lập đặc tính tĩnh của động cơ ta dựa vào các phương trình sau: Điện áp tổng trên cuộn CK1 là U CK1∑ : U CK1∑ = U cđ – U ư + K qđ .U CK2 = U cđ – U ư + K qđ .K i .I ư (1-2) Trong đó: U CK2 = K qđ2 .K i .I ư là điện áp trên cuộn CK2 qui đổi về CK1. Sức điện động của khuếch đại từ (với giả thiết điểm làm việc của nó nằm ở đoạn tuyến tính) E KĐT = K KĐT .U CK1∑ (1-3) Trong đó: K KĐT - hệ số khuếch đại điện áp của KĐT Phương trình cân bằng điện áp trong mạch phần ứng là: E KĐT = K.Ф.ω + I ư .R ưΣ (1-4) Từ các phương trình (1-2), (1-3), (1-4) và một số biến đổi ta nhận được phương trình đặc tính tĩnh của hệ như sau: Đặc tính tĩnh của hệ thống được vẽ trên hình Sơ đồ cấu trúc của hệ thống được trình bày trên hình Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 95 5. 5 .Nguyên lý làm việc của sơ đồ điều khiển tự động như sau: Sơ đồ cho phép điều khiển máy ở chế độ thử máy và chế độ làm việc tự động. Ở chế độ thử máy các công tắc 1CT, 2CT, 3CT được đóng sang vị trí 1. Mở máy động cơ ĐT nhờ ấn nút MT, sau đó có thể khởi động đồng thời 1M và 3M bằng nút ấn MN. Động cơ ĐC được khởi động bằng nút ấn MC. Ở chế độ tự động, quá trình hoạt động của máy gồm 3 giai đoạn theo thứ tự sau: 1) Đưa nhanh ụ đá vào chi tiết gia công nhờ truyền động thuỷ lực, đóng các động cơ ĐC và 3M. 2) Mài thô, rồi tự động chuyển sang mài tinh nhờ tác động của công tắc tơ. Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 96 3) Tự động đưa nhanh ụ đá ra khỏi chi tiết và cắt điện các động cơ ĐC, 3M Trước hết đóng các công tắc 1CT, 2CT, 3CT sang vị trí 2. Kéo tay gạt điều khiển (được bố trí trên máy) về vị trí di chuyển nhanh ụ đá vào chi tiết (nhờ hệ thống thuỷ lực). Khi ụ đá đi đến vị trí cần thiết, công tắc hành trình HT2 tác động, đóng mạch cho các cuộn dây công tắc tơ K4 và K3, các động cơ ĐC và 3M được khởi động. Đồng thời truyền động thuỷ lực của các máy được khởi động. Quá trình gia công bắt đầu. Khi kết thúc giai đoạn mài thô, công tắc hành trình HT3 tác động, đóng mạch cuộn dây rơle RT1. Tiếp điểm của nó đóng điện cho cuộn dây nam châm 1NC, để chuyển đổi van thuỷ lực, làm giảm tốc độ ăn dao của ụ đá. Như vậy giai đoạn mài tinh bắt đầu. Khi kích thước chi tiết đã đạt yêu cầu, công tắc hành trình HT4 tác động, đóng mạch cuộn dây rơle RT2. Tiếp điểm rơle này đóng điện cho cuộn dây nam châm 2NC để chuyển đổi van thuỷ lực, đưa nhanh ụ đá về vị trí ban đầu. Sau đó, công tắc HT2 phục hồi cắt điện công tắc tơ K4 và K3; động cơ ĐC được cắt điện và được hãm động năng nhờ công tắc tơ RH. Khi tốc độ động cơ đủ nhỏ, tiếp điểm rơle tốc độ RKT mở ra, cắt điện cuộn dây công tắc tơ RH. Tiếp điểm của RH cắt điện trở hãm ra khỏi phần ứng động cơ. BÀI 6: TRANG BỊ ĐIỆN BĂNG TẢI 1.Giới thiệu chung về băng tải Băng tải là một phương tiện vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm có vai trò quan trọng trong tất cả các ngành công nghiệp, nhà máy. Ra đời từ rất lâu và có được sử dụng rông rãi nhờ những ưu điểm như: cấu tạo đơn giản, bền vững, có khả năng vận chuyển nguyên vật liệu theo phương nằm ngang, nghiêng với khoảng cách từ gần đến xa, làm việc êm, năng suất cao mà tiêu hao năng lượng không lớn. Ngày nay, cấu tạo và vật liệu làm băng tải ngày càng hiện đại đáp ứng nhu cầu sản xuất chuyên môn hóa cao cũng như phù hợp với đặc thù riêng của từng lĩnh vực, sản phẩm. Việt Nam là quốc gia đang phát triển với số lượng các nhà máy, công trình, khu công nghiệp ngày càng tăng. Kéo theo sự phát triển đó cũng là nhu cầu cao về số lượng và sự phong phú của các hệ thống băng tải. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều công ty sản xuất và chế tạo băng tải. Do đó có rất nhiều loại băng tải có cấu tạo và chức năng khác nhau phù hợp với đặc thù của từng lĩnh vực sản xuất, vận chuyển 2.Băng tải phân loại sản phẩm Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 97 * Nguyên lý hoạt động của băng tải. - Băng tải có hai quả lô chủ động và bị động, quả lô chủ động được dẫn động bởi một động cơ có hộp giảm tốc, do đó có thể thay đổi chiều quay hoặc tốc độ của băng tải bằng cách thay đổi chiều quay hoặc tốc độ của động cơ. - Cơ cấu nạp liệu: vật mẫu nhiều mầu được xếp trong ống dẫn liệu và được đẩy xuống băng tải khi thanh gạt di chuyển qua lại trong rãnh cơ khí. Khi xi lanh kéo thanh gạt liệu về (theo chiều -), đồng thời để cho vật mẫu rơi xuống máng liệu. Khi liệu đã rơi xuống máng liệu, xilanh được điều khiển bởi van điện từ sẽ đi ra (theo chiều +) đẩy thanh gạt liệu và đẩy vật mẫu xuống băng tải. Toàn bộ quy trình hoạt động của nạp liệu được điều khiển bởi 01 xilanh khí nén. - Phân loại sản phẩm: sau khi vật mẫu được chuyển xuống băng tải và di chuyển dọc theo băng tải, phía trên băng tải là các cảm biến có khả năng nhận biết mầu và vị trí của vật. Khi vật đi qua cảm biến đầu tiên ở đầu băng tải, đó là cảm biến mầu có khả năng nhận biết và truyền tín hiệu về bộ điều khiển để xử lý. Dọc theo băng tải được bố trí các cảm biến Phản xạ-Khuếch tán, các xi lanh và máng dẫn liệu. Vật mẫu đã được xác định mầu khi đi qua các máng chứa liệu sẽ được cảm biến và xi lanh cùng phối hợp để đẩy vật xuống máng tương ứng. 3. BĂNG TẢI VÀ CÂN ĐỊNH LƯỢNG 3.1 Kết cấu cơ khí của mô hình - Silo chứa liệu Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 98 - Băng tải vận chuyển 3.2 Nguyên lý hoạt động của băng tải. - Băng tải có hai quả lô chủ động và bị động, quả lô chủ động được dẫn động bởi một động cơ có hộp giảm tốc, do đó có thể thay đổi chiều quay hoặc tốc độ của băng tải bằng cách thay đổi chiều quay hoặc tốc độ của động cơ. - Khi băng tải chuyển động nó sẽ cuốn theo vật mẫu trong xilo. Lưu lượng vật mẫu đi qua băng tải phụ thuộc vào tốc độ của băng tải, độ mở của cửa xilo và lượng vật mẫu có trong xilo. Nếu độ rộng của cửa xilo là cố định thì lượng vật mẫu đi qua băng tải chỉ phụ thuộc vào vận tốc của băng tải lượng vật mẫu có trong xilo. - Để đo khối lượng của vật mẫu chạy qua băng tải, bên dưới gầm băng tải có đặt cảm biến trọng lượng LoadCell. Tín hiệu khối lượng từ LoadCell sẽ được truyền về Modul hiển thị trọng lượng để xử lý và hiển thị. - Điều khiển động cơ là Modul biến tần, loại biến tần 1 pha được dùng để điều khiển tốc độ và đảo chiều động cơ kéo băng tải. Ngoài ra Modul biến tần cũng truyền tín hiệu tốc độ động cơ về Modul hiển thị tốc độ. - Các tín hiệu điều khiển và giám sát chung đều được xử lý bằng Modul PLC. Đây là Modul điều khiển hoạt động và giám sát toàn mô hình. 4. Nguyªn lý ho¹t ®éng vµ m¹ch ®iÖn cña b¨ng t¶i vËn chuyÓn hµng ho¸ th«ng dông. 4.1.cÊu t¹o b¨ng t¶i Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 99 Động cơ được nối trục với băng tải bằng khớp nối mềm 4.2. Trang bÞ ®iÖn trªn b¨ng t¶i - §éng c¬ kh«ng ®ång bé ba pha: 380V - 750W - C«ng t¾c t¬ - Nót nhÊn 4.3. Nguyªn lý lµm viÖc - Ên nót nhÊn N1 ®éng c¬ quay thuËn vËn chuyÓn hµng ®i lªn - Ên nót nhÊn N2 ®éng c¬ quay ng­îc vËn chuyÓn hµng ®i xuèng - Ên nót nhÊn N3 ®éng c¬ dõng - Khi qu¸ t¶i sÈy ra ®éng c¬ sÏ dõng 4.4. S¬ ®å m¹ch ®iÖn a. Maïch ñoäng löïc 1K 1K1 CC 3N 1N RN 2K 2K2 1K2 2N 2K1 CD CC 1K RN 2K M Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 100 BÀI 7: TRANG BỊ ĐIỆN LÒ ĐIỆN TRỞ 1. Nguyªn lý: Lß ®iÖn trë lµ thiÕt bÞ biÕn ®æi ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng th«ng qua d©y ®èt (d© −y ®iÖn trë). Tõ d©y ®èt, qua bøc x¹, ®èi l u vµ truyÒn nhiÖt dÉn nhiÖt, nhiÖt n¨ng −® îc truyÒn tíi vËt cÇn gia nhiÖt. −Lß ®iÖn trë th êng dïng ®Ó nung, nhiÖt luyÖn, nÊu ch¶y kim lo¹i mµu vµ hîp kim mµu. 2. Ph©n lo¹i lß ®iÖn trë: a. Theo nhiÖt ®é lµm viÖc cña lß: - Lß nhiÖt ®é thÊp (t0 < 6500C) - Lß nhiÖt ®é trung b×nh (t0 = 6500C - 12000C) - Lß nhiÖt ®é cao (t0 > 12000C) b. Theo n¬i dïng lß: - Lß dïng trong c«ng nghiÖp - Lß dïng trong phßng thÝ nghiÖm - Lß dïng trong gia ®×nh c. Theo ®Æc tÝnh lµm viÖc: - Lß lµm viÖc liªn tôc - Lß lµm viÖc gi¸n ®o¹n −Lß lµm viÖc liªn tôc ® îc cÊp ®iÖn liªn tôc vµ nhiÖt ®é gi÷ v÷ng æn ®Þnh ë mét gi¸ trÞ nµo ®ã sau qu¸ tr×nh khëi ®éng lß . Khi khèng chÕ nhiÖt ®é b»ng c¸ch ®ãng c¾t nguån th× nhiÖt ®é sÏ dao ®éng quanh gi¸ trÞ nhiÖt ®é æn ®Þnh Lß lµm viÖc gi¸n ®o¹n th× ®å thÞ nhiÖt vµ c«ng suÊt kh«ng liªn tôc theo thêi gian. d. Theo kÕt cÊu lß:Lß buång, lß giÕng, lß chôp, lß bÓ f. Theo môc ®Ých sö dông: Lß t«i, lß ram, lß ñ, lß nung, lß nÊu ch¶y 3. Yªu cÇu víi vËt liÖu, d©y ®èt: Trong lß ®iÖn trë, d©y ®èt lµ phÇn tö chÝnh biÕn ®æi ®iÖn n¨ng thµnh nhiÖt n¨ng th«ng qua hiÖu øng Joule. D©y ®èt cÇn ph¶i lµm tõ c¸c vËt liÖu tho¶ m+n c¸c yªu cÇu sau: - −ChÞu ® îc nhiÖt ®é cao. - Cã ®é bÒn c¬ khÝ lãn. Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 101 - Cã ®iÖn trë suÊt lín (v× ®iÖn trë suÊt nhá dÉn ®Õn d©y dµi, khã bè trÝ trong lß hoÆc tiÕt diÖn d©y nhá, kh«ng bÒn) - HÖ sè nhiÖt ®iÖn trë nhá (v× ®iÖn trë sÏ Ýt thay ®æi theo nhiÖt ®é, ®¶m b¶o c«ng suÊt lß) - ChËm ho¸ giµ (Ýt bÞ biÕn ®æi theo thêi gian, do ®ã ®¶m b¶o tuæi thä cña lß) VËt liÖu lµm d©y ®èt cã thÓ lµ: - Hîp kim: Cr – Ni; Cr – −Al víi lß cã nhiÖt ®é lµm viÖc d íi 12000C - Hîp chÊt: SiC, MoSi2 víi lß cã nhiÖt ®é lµm viÖc 12000C - 16000C - §¬n chÊt: Mo, W, C víi lß cã nhiÖt ®é cao h¬n 16000C Trong gi¸o tr×nh nµy chónh ta cïng tßm hiÓu vÒ cÊu tróc, nguyªn lý ho¹t ®éng cña mét lß nhiÖt th«ng dông th­êng dïng . §ã lµ lß ®iÖn trë tù ®éng ®iÒu chØnh nhiÖt ®é vµ hiÓn thÞ nhiÖt ®é theo gi¸ trÞ cµi ®Æt th«ng qua bé ®ång hå ®o nhiÖt ®é E5CZ 3. M« h×nh lß ®iÖn trë øng dông Bé ®iÒu khiÓn vµ hiÓn thÞ nhiÖt ®é E5CZ 3.1. S¬ ®å khèi vµ m« h×nh ®iÒu khiÓn lß ®iÖn trë 3.2. S¬ ®å Pan m« h×nh ®iÒu khiÓn lß nhiÖt. a. S¬ ®å Pan lß nhiÖt FAN H: 230W 220VAC A B B` - + PT100 K M 220VAC b, S¬ ®å Pan bé ®iÒu khiÓn vµ hiÓn thÞ nhiÖt ®é E5CZ Lß ®iÖn trë tÝn hiÖu thu ®­îc tõ c¶m biÕn nhiÖt ®« Bé hiÓn thÞ nhiÖt ®é vµ ®iÒu khiÓn lß nhiÖt Gi¸ trÞ cµi ®Æt nhiÖt ®é Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 102 3 6 7 8 1 1 4 5 9 10 E5CZ 100 - 240VAC PT ALM1 ALM2 OUTPUT 3.3. §ång hå ®o nhiÖt ®é vµ ®iÒu khiÓn E5CZ a, C«ng dông - HiÓn thÞ gi¸ trÞ hiÖn t¹i nhiÖt ®é cña lß nhiÖt th«ng qua viÖc kÕt nèi víi c¶m biÕn nhiÖt ®é - Cµi ®Æt nhiÖt ®é cÇn thiÕt cña lß - æn ®Þnh nhiÖt ®é cµi ®Æt - c¶nh b¸o nhiÖt ®é thÊp - c¶nh b¸o nhiÖt ®é cao b. c¸c phÝm cµi ®Æt trªn E5CZ Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 103 Temperature unit: §¬n vÞ cña nhiÖt ®é No. 1 display: hiÓn trÞ gi¸ trÞ nhiÖt ®é ®o ®­îc No. 2 display: hiÓn trÞ gi¸ trÞ nhiÖt ®é cµi ®Æt Levele key: Mode key: Down key: PhÝm chän xuèng Up key: PhÝm chän lªn c. S¬ ®å kÕt nèi cña E5CZ Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 104 Input power supply: nguån cÊp cho ®ång hå nhiÖt ho¹t ®éng : tõ 100 ®Õn 240V AC Control output 1: Ngâ ra ®iÒu khiÓn 3A/240VAC Alarm output 1, 2: Ngâ ra c¶nh b¸o 1,2 Input TC/Pt: Ngâ vµo c¶m biÕn nhiÖt ®é d. Chøc n¨ng vµ c¸c th«ng sè cµi ®Æt c¬ b¶n cña E5CZ * Cµi ®Æt lo¹i c¶m biÕn nhiÖt §Ó ®ång hå ®o nhiÖt ho¹t ®éng chÝnh x¸c ta ph¶I cµi ®Æt lo¹i c¶m biÕn nhiÖt t­¬ng øng víi nã. §Ó cµi ®Æt ®­îc th«ng sè nµy ta ph¶I dùa vµo b¶ng th«ng sè cña c¶m biÕn nhiÖt sau: Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 105 * . Cµi ®Æt kiÓu hiÓn thÞ ®¬n vÞ nhiÖt ®é E5CZ hiÓn thÞ ®­îc hai kiÓu nhiÖt ®é ®ã lµ ®é C vµ ®é F. §Ó chän kiÓu hiÓn thÞ nhiÖt ®é ta cµi ®Æt trong *. Cµi ®Æt bé ®iÒu khiÓn PID E5CZ cã bé ®iÒu khiÓn PID ®Ó ®iÒu khiÓn chÝnh x¸c nhiÖt ®é cÇn thiÕt cña lß nhiÖt. §Ó cµi ®Æt bé ®iÒu khiÓn PID ta chän chøc n¨ng Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 106 Trong chøc n¨ng nµy nÕu ta chän ON /OFF th× bé ®iÒu khiÓn sÏ ho¹t ®éng theo chÕ ®é ON – OFF. Khi mµ nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é cµi ®Æt th× ngâ ra ë tr¹ng th¸i ON Khi mµ nhiÖt ®é cao h¬n nhiÖt ®é cµi ®Æt th× ngâ ra ë tr¹ng th¸i OFF NÕu ta chän PID th× bé ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng theo chÕ ®é ®iÒu khiÓn PID. Trong chÕ ®é ho¹t ®éng b»ng bé PID sÏ cã hai tr­êng hîp Thø nhÊt 1: Tr­êng hîp tù ®éng cËp nhËt th«ng sè PID §Ó cµi ®Æt chÕ ®é tù ®éng cËp nhËp th«ng sè PID ta cµi ®Æt trong sau ®ã chän ON Tr­êng hîp thø 2: Tr­êng hîp tù cµi ®Æt th«ng sè PID §Ó tù cµi ®Æt th«ng sè PID ta cµi ®Æt trong sau ®ã chän OFF Khi chän ho¹t ®éng PID tù cµi ®Æt chóng ta cÇn cµi ®Æt c¸c th«ng sè cña bé PID ®ã lµ c¸c th«ng sè P, I, D Khi ®· chän chÕ ®é ®iÒu khiÓn ON/OFF th× th«ng sè bé PID kh«ng cßn t¸c dông *. Cµi ®Æt thêi gian t¸c ®éng trÔ cña ngâ ra Role. Khi ta cÇn ngâ ra cã thêi gian t¸c ®éng trÔ th× chóng ta cã thÓ cµi ®Æt trong Nõu ngâ ra ®iÒu khiÓn ®­îc sö dông bëi ngâ ra dßng ®iÖn th× kho¶ng thêi gian t¸c dông trÔ sÏ kh«ng cßn t¸c dông. *. Cµi ®Æt gi¸ trÞ nhiÖt ®é §Ó cµi ®Æt gi¸ trÞ nhiÖt ®é ta sö dông phÝm hai phÝm down key vµ up key *. Cµi ®Æt ngâ ra c¶nh b¸o (alarm) Ngâ ra c¶nh b¸o ®­îc x¸c ®Þnh bëi sù kÕt hîp cña c¸c c¶nh b¸o nh­: kiÓu c¶nh b¸o, møc c¶nh b¸o, vµ c¶nh b¸o trÔ nhiÖt, t×nh tr¹ng cña ngâ ra c¶nh b¸o. Khi gi¸ trÞ nhiÖt ®é thu ®­îc tõ c¶m biÕn nhá h¬n hoÆc lín h¬n gi¸ trÞ cµi ®Æt møc thÊp vµ møc cao th× ngâ ra c¶nh b¸o sÏ t¸c ®éng. S¬ ®å ho¹t ®éng cña ngâ ra c¶nh b¸o Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 107 Alarm type: kiÓu c¶nh b¸o Alarm output operation: Ho¹t ®éng cña ngâ ra c¶nh b¸o When alarm valueX is positive: Khi ngâ ra c¶nh b¸o ë tr¹ng th¸i tÝch cùc When alarm value X is negative: Khi ngâ ra c¶nh b¸o ë tr¹ng th¸i kh«ng tÝch cùu Upper- and lower-limit: C¶nh b¸o c¶ møc cao vµ møc thÊp Upper-limit: C¶nh b¸o møc cao Lower-limit: C¶nh b¸o møc thÊp Cµi ®Æt møc c¶nh b¸o thÊp Cµi ®Æt møc c¶nh b¸o cao Cµi ®Æt kiÓu c¶nh b¸o 3.4. C¸c bµi tËp øng øng dông cµi ®Æt ®iÒu khiÓ lß nhiÖt Bµi tËp : Cµi ®Æt ®ång hå nhiÖt theo c¸c th«ng sè sau: - KiÓu c¶m biÕn nhiÖt 5 - Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn ON/OFF - KiÓu c¶nh b¸o: 2 (giíi h¹m trªn) - Møc c¶nh b¸o 200c - NhiÖt ®é cµi ®Æt: 100 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 108 Bµi tËp 2: Cµi ®Æt ®ång hå nhiÖt theo c¸c th«ng sè sau: Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 109 - KiÓu c¶m biÕn nhiÖt 9 - Ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn PID tù ®éng cËp nhËt th«ng sè PID - KiÓu c¶nh b¸o: 2 (giíi h¹m trªn) - Møc c¶nh b¸o 300c - NhiÖt ®é cµi ®Æt: 150 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 110 BÀI 8: TRANG BỊ ĐIỆN CẦU TRỤC 1. Giíi thiÖu chung vÒ cÇu trôc CÇu trôc th«ng dông ®­îc n¾p ®Æt cho c¸c ph©n x­ëng l¾p r¸p, s÷a ch÷a, s¶n xuÊt c¬ khÝ, ®ãng tµu, luyÖn kim hoÆc c«ng nghiÖp xi m¨ng vv. CÇu trôc cã 3 chuyÓn ®éng c¬ b¶n: ChuyÓn ®éng n©ng h¹ t¶i, c«ng suÊt ®éng c¬ quÊn c¸p tuú thuéc träng t¶i cña Cçu trôc (tõ 10Kw ®Õn 33Kw) ChuyÓn ®éng di chuyÓn ngang ph©n x­ëng (sang tr¸i hoÆc ph¶i)- cßn gäi lµ .dµn xe nhá., chuyÓn ®éng theo ®­êng ray. C«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn tõ 7,5Kw ®Õn 10Kw ChuyÓn ®éng di chuyÓn däc ph©n x­ëng- cßn gäi lµ dµn xe lín- ®­a toµn bé CÇu trôc tiÕn lïi theo ®­êng ray. Dµn xe lín bao gåm c¶ ca bin ®iÒu khiÓn di chuyÓn theo, c«ng suÊt ®éng c¬ tõ 4,5Kw ®Õn 7,5Kw. C¸c ®éng c¬ quÊn c¸p n©ng h¹ t¶i, di chuyÓn dµn xe nhá, di chuyÓn dµn xe lín th­êng lµ ®éng c¬ rotor d©y quÊn (nÕu c«ng suÊt lín th× cã ®iÖn trë phô m¾c nèi tiÕp trªn m¹ch rotor ®Ó thay ®æi tèc ®é); TÊt c¶ c¸c truyÒn ®éng ®Òu ®­îc gi¶m tèc ®é qua hép sè; C¸c phanh h·m trôc ®éng c¬ th­êng lµ phanh thuû lùc hoÆc phanh ®iÖn tõ. D©y c¸p cÊp nguån cho c¸c ®éng c¬ vµ m¹ch ®iÒu khiÓn lµ d©y c¸p mÒm cao su ch¹y theo hÖ thèng rßng räc ®Ó cïng di chuyÓn cïng c¸c dµn xe. Trong ca bin ®iÒu khiÓn trªn dµn xe lín cã c¸c tay g¹t ®iÒu khiÓn sau: Nót Ên ®iÒu khiÓn di chuyÓn dµn xe lín Nót Ên ®iÒu khiÓn di chuyÓn dµn xe nhá Nót Ên ®iÒu khiÓn n©ng h¹ t¶i Vµ c¸c c«ng t¾c b¸o tÝn hiÖu ®Ìn, cßi, ¸p t« m¸t ®ãng ng¾t nguån vv. C¸c r¬ le b¶o vÖ qu¸ dßng, qu¸ ¸p ®¶m b¶o cho c¸c ®éng c¬ lµm viÖc. 2.Nguyªn lý lµm viÖc cña CÇu trôc : Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 111 Đ? NG CO NÂNG - H? Đ? NG CO XE C? U Đ? NG CO XE CON Nguyªn lý m¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn dµn xe lín vµ dµn xe nhá gièng nhau cho nªn s¬ ®å nguyªn lý ®iÖn nªu trªn ®Æc tr­ng cho c¶ hai m¹ch ®iÖn, cÇn chó ý c¸c ký hiÖu KF2- Khëi ®éng tõ ®iÒu khiÓn dµn xe nhá .TiÕn. KR2- Khëi ®éng tõ ®iÒu khiÓn dµn xe nhá- Lïi. KF3- (Cho m¹ch di chuyÓn dµn xe lín)- sang tr¸i KR3- Khëi ®éng tõ ®iÒu khiÓn dµn xe lín- sang ph¶i C¸c nót Ên : STF1, STR1- §iÒu khiÓn n©ng h¹ t¶i STF2, STR2- §iÒu khiÓn dµn xe nhá tiÕn .lïi STF3, STR3- §iÒu khiÓn dµn xe lín sang tr¸i- sang ph¶i. Hình 3-11: Sơ đồ mạch động lực cầu trục Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 112 §ãng ¸p t« m¸t CB1 cung cÊp nguån cho toµn m¹ch. Cöa Kabin ®­îc ®ãng th× h·m c¾t Kcb nã bÞ Ên ®ãng l¹i vµ lóc ®ã ®iÒu khiÓn m¹ch míi lµm viÖc. Thî vËn hµnh Ên nót START ®Ó cßi b¸o tÝn hiÖu cÇu trôc chuÈn bÞ ho¹t ®éng. KiÓm tra c¸c nót Ên STF1, STR1, STF2, STR2, STF3, STR3, vÒ vÞ trÝ më (tr­íc khi vËn hµnh) ®Ó khëi ®éng tõ Dg hót, ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm Dg(102-103) vµ Dg(102-104) ®Ó duy tr× nguån cho ®iÒu khiÓn. Hình 3-12: Sơ đồ mạch điện điều khiển cầu trục Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 113 Muèn dµn xe nhá chuyÓn ®éng tiÕn vÞ trÝ (T), ph¶i Ên nót STF2, cÊp nguån cho khëi ®éng tõ KF2, ®ãng c¸c tiÕp ®iÓm KF2 trªn m¹ch ®éng lùc ®­a ®éng c¬ 2M vµo lµm viÖc, ®ång thêi ®ãng tiÕp ®iÓm KF2 (106-107) ®Ó duy tr×, ®éng c¬ 2M quay ®Ó truyÒn chuyÓn ®éng tiÕn dÇn x; §ång thêi tiÕp ®iÓm KF2 (106-115) ®ãng l¹i ®Ó c¸c r¬ le thêi gian 1RT1, 1RT2 ®iÒu khiÓn c¸c c«ng t¾c t¬ 1K1, 1K2, 1K3 ®ãng ®Ó thay ®æi c¸c ®iÖn trë 1R1, 1R2, 1R3, nèi tiÕp m¹ch rotor ®éng c¬ 2M, tèc ®é ®éng c¬ t¨ng dÇn. Khi c«ng t¾c t¬ 1K3 t¸c ®éng, tiÕp ®iÓm 1K3(118-119) ®ãng l¹i ®Ó duy tr× cho 1K3 ®ãng, tèc ®é ®éng c¬ 2M lµ lín nhÊt vµ æn ®Þnh. R¬ le thêi gian 1RT4 sÏ më tiÕp ®iÓm 1RT4 sau mét kho¶ng thêi gian duy tr×, ®Ó m¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn, tèc ®é ®­îc lo¹i ra khái m¹ch, chØ cßn 1K3 duy tr× ®ãng; Muèn ngõng chuyÓn ®éng tiÕn cña dµn xe nhá, ta Ên nót STOP2, lóc nµy khëi ®éng tõ KF2 mÊt ®iÖn, më tiÕp ®iÓm KF2 (106-107) ®Ó m¹ch ®iÒu khiÓn phÝa sau mÊt ®iÖn; C¸c tiÕp ®iÓm KF2 trªn m¹ch ®éng c¬ còng më ra, ®éng c¬ ngõng quay; phanh h·m NCT mÊt ®iÖn nh¶ c¬ cÊu - bã phanh h·m trôc ®éng c¬ 2M ®Ó ®éng c¬ nhanh chãng ngõng lµm viÖc - kÕt thóc chuyÓn ®éng tiÕn dµn xe nhá; Muèn ngõng toµn bé truyÒn ®éng, Ên nót dõng EM Muèn dµn xe nhá chuyÓn ®éng lïi, ta Ên nót STR2 lóc nµy khëi ®éng tõ KR1 cã ®iÖn, ®éng c¬ 2M. ®­îc ch¸o 2 trong 3 pha nguån vµo ®Ó quay theo chiÒu ng­îc l¹i, di chuyÓn dµn xe nhá lïi (qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn tù ®éng thay ®æi tèc ®é ®­îc thùc hiÖn nh­ trªn) §Ó ngõng chuyÓn ®éng lïi dµn xe nhá- Ta Ên nót STOP2. C¸c h·m c¾t LSF2 vµ LSR2, khèng chÕ hµnh tr×nh giíi h¹n tiÕn vµ lïi cña dµn xe * Ấn nót STF3 hoÆc STR3 trªn kabin sÏ di chuyÓn toµn bé thanh ray cña dµn xe nhá cïng víi Kabin- sang tr¸i hoÆc sang ph¶i (M¹ch ®iÒu khiÓn t­¬ng øng nh­ m¹ch ®iÒu khiÓn dµn xe nhá). * Ấn nút STF1 hoặc STR1 trên kabin sẽ điều khiển toàn bộ quá trình nâng hay hạ tải Cũng như kabin – sang trái hoặc sang phải (Mạch điều khiển cũng tương tự như mạch điều khiển dàn xe nhỏ). Bên cạnh kabin có các công tắc đánh pan, để phục vụ cho giáo viên có thể thuận tiện đưa ra những pan trong quá trình giảng giây, giúp học sinh có thể biết được những sự cố trên mạch cũng như ngoài thực tế. Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 114 Bµi 9: trang bÞ ®iÖn thang m¸y 4 tÇng Khi thiết kế mô hình, hay các đối tượng phục vụ cho học sinh thực hành đều phải thoả mãn các yêu cầu sau . - An toàn điện , bảo vệ mạch điện kịp thời tránh gây hoả hoạn . - Dễ sử dụng , điều khiển và kiểm soát , dễ sửa chữa . - Không ảnh hưởng lần sau gây bất tiện , gián đoạn sản xuất . - Đạt yêu cầu kỹ thuật và mỹ thuật . 2.3.1. Mục đích yêu cầu 2.3.1.1. Mục đích Mô hình thang máy 4 tầng được tiến hành thiết kế, chế tạo mô phỏng theo mô hình thang máy của các nhà cao tầng. Mô hình cần thể hiện nguyên tác hoạt động và chế độ vận hành thang máy, công nghệ điều khiển, lập trình PLC, kết cấu thang máy, quá trình hoạt động các cảm biến,m hành trình - Áp dụng giảng dạy lý thuyết điều khiển sử dụng đối tượng là thang máy - Có thể giảng dạy đôid với một hoặc nhiều nhóm học sinh - Sử dụng chương trình có sẵn trên máy tính do giáo viên viết cho thang máy kết hợp với máy chiếu để giảng dạy. 2.3.1.2. Yêu cầu Theo yêu cầu thực tiễn, cần trang bị cho học sinh nghề điện - tự động hoá về các kỹ năng thiết kế, lắp ráp sửa chữa vận hành thang máy cho các nhà cao tầng, đặc biệt là hiểu được nguyên tắc hoạt động của thang máy cũng như các thiết bị thừa hành khác của thang máy. 2.3.2. Mô tả thiết bị trong mô hình 2.3.2.1. Phần kết cấu cơ khí của thang máy: Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 115 - Khung thang máy: được làm bằng vật liệu nhôm định hình Anốt hoá - Buồng thang và đối trọng làm từ vật liệu nhựa ABS đảm bảo thẩm - Tầng thang máy kết cấu bằng nhựa ABS có tích hợp sẵn động cơ đóng mở cửa, cùng các phím gọi tầng và led hiển thị. - Buồng chứa động cơ kéo buồng thang . 2.3.2.2. Phần nguồn và thiết bị điều khiển chính - Biến tần ĐK động cơ kéo buồng thang. Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 116 - PLC + module mở rộng lập trình vận hành thang máy - Cảm biến tầng, cửa tầng và hạn vị hành trình. (có tài liệu tiếng Anh kèm theo) - Khối nguồn chính và liên động và bảo vệ cho mô hình 2.2.3.3. Sơ đồ mạch điện Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 117 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 118 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 119 Gi¸o tr×nh Trang bị điện Khoa §iÖn - §iÖn Tö Tr­êng Cao ®¼ng nghÒ Nam §Þnh 120