♦ Các phần tử trong sơ đồ:1A:cylinder tác động kép có đệm điều chỉnh 1v4,1v5:van tiết lưu 1chiều 1v3:van đảo chiều 5/2 điều khiển trực tiếp bằng một áp suất 1v1:van logic AND 1v2:phần tử
Trang 1
Bài tập lớn môn hệ thống
tự động thuỷ khí
ĐỀ BÀI:
Với sơ đồ khớ nộn và thủy lực đó cho hóy:
- Chỉ ra chức năng của cỏc phõn tử trong hệ thống
- Phõn tớch sơ đồ thủy lực khớ nộn
- Sử dụng phần mềm automation để mụ phỏng cỏc hệ thống thủy lực khớ nộn
Trang 2………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Tµi liÖu tham kh¶o :
1 Điều khiển khí nén thủy lực- Th.s:Lê Văn Tiến
Dũng(Trường đại học kỹ thuật công nghiệp HCM)
2 Hệ thống điều khiển khí nén _ Nguyễn Ngọc
Phương(NXBGD)
3 Đề cương bài giảng công nghệ khí nén(Trường đại học công nghiệp hà nội)
Ebel(Biên dịch :Nguyễn Văn Minh,Provina HN)
Trang 35 Giáo trình thủy lực cơ
bản_D.Merkle,B.Schrader,M.Thomes(Biên dịch:Phan Thanh Minh,Provina HCM)
Z01
Trang 4của lò xo
1Y
Van đảo chiều 3/2 có nhớ, ở trạng thái thường đóng, tác động bằng nút nhấn
Có chức năng cung cấp nguồn khí vào
xy lanh và xả khí từ xy lanh ra ngoài – nói cách khác điều chỉnh hành trình của
xy lanh 2Y Van đảo chiều 3/2 có Đóng mở khí từ nguồn cấp vào hệ thống
P01
2Y
Bảng KH Tên
Trang 5nhớ, ở trạng thái thường mở, tác động cần gạt có rãnh định vị
Z01 Bộ chia nguồn khí
Chia nguồn khí cấp thành nhiều khác nhâu để dẫn đến các cơ cấu tac động hay
chấp hành D01 Đồng hồ đo áp Đo áp suất khí trong đương ống
P01 Van an toàn
Cho phép khí lưu thông qua trong điều kiệm áp suất cho phép Nếu áp suất khí trong dduongf ống vượt quá yêu cầu van
- Khi ta tác động vào van 1Y dòng khí được thông qua và vào trong xy lanh làm cho pitton di chuyển về trạng thái ngắn ( hay di chuyển ra ngoài) Khi ngừng tác động dưới tác động của lò xo tự hội van 1Y sẽ đóng lại => nguồn khí bị cắt pitton dần dần đi vào trong dưới sự tác động của lò xo Dòng khí từ trong pitton sẽ qua đường ống đến van 1Y rùi thoát ra ngoài.
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 35
Trang 6BÀI TẬP 4:
Trang 8♦ Các phần tử trong sơ đồ:
1A:cylinder tác động kép có đệm điều chỉnh
1v4,1v5:van tiết lưu 1chiều
1v3:van đảo chiều 5/2 điều khiển trực tiếp bằng một áp suất
1v1:van logic AND
1v2:phần tử thời gian mở trễ
1s1,1s2:van đảo chiều 3/2 điều khiển bằng con lăn
1s3:van đảo chiều 5/2 tác động bằng nút nhấn có rãnh định vị
Khi piston tiến ra vị trí xa nhất và chạm vào công tắc giới hạn 1S2 làm cylinder 1S2 chuyển động xuống dưới→khí được truyền qua ngăn trên của van tới van rowle thời gian và bình tích khí trong van rơle thời gian 1V2bắt đầu được tích đầy thông qua van tiết lưu 1chiều tích hợp.khi áp suất đủ cao sẽ làm cho van đảo chiều 3/2 của rơle thời gian 1V2 chuyển động sang phải và lúc này cửa điều chỉnh bên
Trang 9trái của van 1V3 được cấp khí làm cho van 1V3 chuyển động sang trái,áp suất được cung cấp tại mặt cần piston cua cylinder và cần piston co về(tốc độ co về phụ thuộc vào việc xác lập của van tiết lưu 1chieuf 1V4)
Khi piston đang lùi về thì công tắc giới hạn 1S2 được xả khí quyển thông qua van 1chieu và công tắc giới hạn 1S2.van 3/2 va van rơle thời gian chuyển mạch tới vị trí ban đầu của nó điều khiển bên phải của van 1v3 được xác lập lại.
Khi cần piston co về vị trí ban đầu của nó thì công tắc giới hạn 1S1 được tác động và 1chu trình mới có thể được bắt đầu.
+Khi nhả nút:
Van được xác lập lại như vị trí ban đầu.
BÀI TẬP 5:
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 39
Trang 10♦ Các phần tử trong sơ đồ:
1S3- Van đảo chiều 3/2 tác động bằng nút ấn
1S4- Van đảo chiều 3/2 tác động bằng nút nhấn có rãnh định vị
1V1- Van logic OR
1V2- Van đảo chiều 3/2 điều khiển trực tiếp bằng một áp suất
1S1, 1S2- Van đảo chiều 3/2 điều khiển bằng con lăn
1V3, 1V4- Phần tử thời gian mở trễ thường đóng
1V5- Van logic AND
1V6- Van đảo chiều 5/2 điều khiển trực tiếp bằng một áp suất
1A1, 1A2- Cylinder tác động kép
1S1, 1S2- Công tắc hành trình của piston
Trang 11♦ Phân tích sơ đồ: +) Tại thời điểm ban đầu, khi tác động vào van đảo chiều
1S3( hoặc 1S4) đồng thời công tắc hành trình 1S1 tác động làm van 1S1 được điều khiển và nó làm phần tử thời gian 1V3 được điều khiển Lúc này van AND- 1V5
có tín hiệu (từ van đảo chiều 1V2 và phần tử thời gian 1V3) Lúc này, van 1V6 được điều khiển bởi dòng khí từ van AND Trạng thái van 1V6 ở vị trí bên trái
Từ đây, dòng khí đồng thời tới cửa lưu chất bên trái của cylinder 1A1 và cửa lưu chất phải của cylinder 1A2 làm cho piston của cylinder 1A1 dịch chuyển từ trái qua phải (từ vị trí công tắc hành trình 1S1 tới vị trí 1S2), piston của cylinder 1A2 dịch chuyển từ phải qua trái Dòng khí thoát ra từ 2 cylider này sẽ cùng tới van 1V6 và thoát ra ngoài Kết thúc quá trình này, piston của cylinder 1A1 dịch
chuyển tới vị trí công tắc hành trình 1S2 +) Lúc này công tắc hành trình 1S2 hoạt động, van đảo chiều 1S2 được điều khiển Rơle thời gian 1V4 sẽ được điều khiển bởi dòng khí nhận từ van 1S2 Từ đây, dòng khí sẽ tác động làm van 1V6 hoạt động ở trạng thái vị trí bên phải Dòng khí từ van 1V6 tới cửa lưu chất phải của cylinder 1A1, cửa lưu chất trái của van 1A2 làm cho piston của cylinder 1A1dịch chuyển từ vị trí 1S2 tới vị trí 1S1, piston của cylinder 1A2 dịch chuyển từ trái qua phải Dòng khí thoát ra từ 2 cylinder này sẽ cùng tới van 1V6 và thoát ra ngoài Kết thúc quá trình này, piston của cylinder 1A1 dịch chuyển tới vị trí công tắc hành trình 1S1
→ Từ đây, quá trình hoạt động của hệ thống tiếp tục được lặp lại
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 311
Trang 12♦ Các phần tử trong sơ đồ:
1-Nguồn:Dùng để cung cấp năng lượng trong hệ thống
2- QS1,QS2:van đảo chiều 3/2 tác động bằng nút ấn có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng,mở hay chuyển đổi vị trí để thay đổi hướng của dòng năng lượng.3-QV3:Van logic OR Nếu 1 trong 2 cửa nguồn có khí đi qua thì cửa làm việc có khí.Cònnếu cả hai cửa cùng có khí thì cửa làm việc không có khí
4-QV1:Van AND
5-1A,2A:xylanh tác động kép
Trang 136-1Z,2Z:Áp kế
7-1V1,2V2:van tiết lưu 1chieu
8-1V1,2V1,0V4:van điều chỉnh 5/2 điều khiển trực tiếp bằng 1 áp suất
9-QV5:van an toàn
10-1S1,2S1,1S2,2S2:van đảo chiều 3/2 có vị trí “o” tác động bằng cữ chặn con lăn tác động 2chieu:van này có nhiệm vụ điều khiển dòng năng lượng bằng cách đóng,mở hay chuyển đổi vị trí thay đổi hướng của dòng năng lượng
10-Phần tử thời gian mở trễ thường đóng
Khi cần piston tiến ra vị trí xa nhất và chạm vào công tắc giới hạn 1S2 và 2S2 làm cho 2van 1S2 và 2S2 chuyển động xuống dưới và nguồn khí được truyền qua cửa bên trai của 2van 1S2 và 2S2 tới role thời gian QV2.Bình tích khí trong van Qv2 bắt đầu được tích đầy thông qua van tiết lưu 1chieu tích hợp.Khi áp suất đủ cao thì sẽ làm cho van 3/2 trong role thời gian QV2 chuyển động sang bên phai và lúc này cửa điều khiển bên phải của van QV3 được cấp khí.Cửa bên phải của van QV4 được cấp khí thông qua van QV3 lam van QV4 chuyển động sang trái và khí từ nguồn qua van QV4 đến cửa điều khiển bên phải của 2van 1V1và 2V1 làm 2 van 1V1 và 2V1 chuyển động sang trái.Lúc này khí từ nguồn qua bộ van điều chỉnh áp suất QV5 truyền qua 2 van tiết lưu 1V1 và 2V2(2van này không tiết lưu)đến xylanh.Áp suất khí được cấp tại mặt cần pistoncủa 2xylanh 1A và 2A làm 2cần piston co về
Khi 2piston đang lùi về thi 2 công tắc giới hạn 1S1 và 2S2 đảo chiều và bình tích khí của van role thời gian QV2 được xả khí quyển thông qua van 1 chiều va công tắc giới hạn 1S1,và 2S2.Và van đảo chiều 3/2 của van role thời gian QV2 chuyển mạch tới vị trí ban đầu của nó.Tín hiệu tại cửa van bên trái QV3 lại được xác lập lại
Khi cần piston đến vị trí ban đầu của nó thì công tắc giới hạn 1S1 và 2S1 được tác động.Và từ đây 1 chu trình mới được bắt đầu
+Khi nhả khí:toàn bộhệ thống được xác lập laị như vị trí ban đầu khi chưa nhân nút
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 313
Trang 14BÀI SỐ 7:
♦ Các phần tử trong sơ đồ:
OS1- Van đảo chiều 3/2 tác động bằng nút nhấn có rãnh định vị
1S1, 2S1- Van đảo chiều 3/2 điều khiển bằng con lăn
OV1- Van điều chỉnh áp suất
1V1, 2V1, 3V1- Van đảo chiều 5/2 điều khiển trực tiếp bằng một áp suất 1A, 2A- Cylinder tác động kép
3A- Cylinder tác động đơn phục hồi bằng lò xo
1S1, 2S1- Công tắc hành trình piston của cylinder 1A, 2A
♦ Phân tích sơ đồ:
Trang 15+) Tại thời điểm ban đầu khi tác động vào van OS1 thì trạng thái của van ở vị trí bên trái, dòng khí tới van 1S1 Đồng thời lúc này công tắc hành trình 1S1 được tác động làm cho van 1S1 được điều khiển (trạng thái van 1S1 ở vị trí bên trái) Van 1V1, 2V1, 3V1 đồng thời được điều khiển bằng dòng khí đi ra từ van 1S1 Lúc này trạng thái của van 1V1 ở vị trí bên trái, van 2V1 ở vị trí bên phải và nhận nguồn cấp khí từ van điều chỉnh áp suất- OV1, van 3V1 ở vị trí bên trái và nhận dòng khí từ một nguồn khác Dòng khí đi ra từ van 1V1 sẽ tới cửa lưu chất bên trái của cylinder 1A làm cho piston của nó dịch chuyển từ trái qua phải, dòng khí thoát ra từ cylinder này qua cửa xả của van 1V1 và thoát ra ngoài Dòng khí đi ra
từ van 2V1 tới cửa lưu chất phải của cylinder 2A làm cho piston của nó dịch chuyển từ phải qua trái (về phía công tắc hành trình 2S1), dòng khí thoát ra từ cylinder này qua cửa xả của van 2V1 và thoát ra ngoài Dòng khí đi ra từ van 3V1 tới cửa lưu chất bên trái của cylinder 3A làm cho piston của nó dịch chuyển từ trái qua phải Kết thúc quá trình này, piston của cylinder 2A dịch chuyển tới vị trí công tắc hành trình 2S1 +) Lúc này, công tắc hành trình 2S1tác động làm van đảo chiều 2S1 được điều khiển Các van 1V1, 2V1, 3V1 được điều khiển bằng dòng khí đi ra từ van 2S1 Lúc này trạng thái của van 1V1 ở bên phải, van 2V1 ở bên trái và nhận nguồn khí từ van điều chỉnh áp suất OV1, van 3V1 ở vị trí bên phải Dòng khí đi ra từ van 1V1 tới cửa lưu chất phải của cylinder 1A làm cho piston của nó dịch chuyển từ phải qua trái (về vị trí công tắc hành trình 1S1), dòng khí thoát ra từ cylinder này qua cửa xả của van 1V1 và thoát ra ngoài Dòng khí đi ra
từ van 2V1 tới cửa lưu chất trái của cylinder 2A làm cho piston của nó dịch
chuyển từ trái qua phải, dòng khí thoát ra của cylinder này qua cửa xả của van 2V1 và thoát ra ngoài Cửa tới của van 3V1 đóng , dưới lực phản hồi của lò xo thì dòng khí từ cylinder 3A được đẩy tới cửa xả của van 3V1 và thoát ra ngoài Kết thúc quá trình này, piston của cylinder 1A dịch chuyển về vị trí công tắc hành trình 1S1
→ Từ đây, quá trình hoạt động của hệ thống tiếp tục được lặp lại
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 315
Trang 162 4
Trang 17* các phần tử trong hệ thống:
1-1A,2A:xi lanh tác động kép có giảm chấn có nhiệm vụ biến đổi năng lợng thế năng hay dộng năng của lu chất thành năng lợng cơ học
2-1v1,2v3:van 5/2 điều khiển bằng khí có nhiệm vụ điều khiển xi lanh
3-1s1:van 3/2 cần con lăn thờng đóng
4-1s2,2s1:van 3/2 cần con lăn thờng mở
5-van 3/2 điều khiển tay thờng mở,có lò xo hồi
6-2v1:van áp suất tuần tự
7-2v2:van con thoi(chức năng or)
*phân tích sơ dồ thủy lực khí nén
ở vị trí ban đầu hai xi lanh tác động kép 1a va 2a đợc co về, kết nối 2 cua hai van 1v1 va 2v3 đợc đóng thông qua kết nối 1,kết nối 4 của hai van đợc xả ra khí quyển thông qua kết nối 5.van 1v1 dợc tác động khi nút ấn đợc khởi động
và áp suất cấp tới cửa 14 khi đó dòng lu lợng t cửa 1 thông qua cửa 4 đẩy xi lanh 1a đi ra.cửa 2 có tác dụng xả ra khí quyển thông qua cửa 3.khi tác dụng dòng lu lợng vào cửa 12 và thôi tác dụng vào cửa 14 xilanh 1a trở lại vi trí ban đầu.đối với xi lanh 2a cũng tơng tự nh xi lanh 1a
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHểM 317
Trang 182 4
Trang 191-1A,2A:xi lanh tác động kép có nhiệm vụ biến đổi năng lợng thế năng hay dộng năng của lu chất thành năng lợng cơ học
2-1v1,2v1:van 5/2 điều khiển bằng khí có nhiệm vụ điều khiển xi lanh
3-1s1,2s1:van 3/2 cần con lăn thờng đóng
4-Ov2:van 5/2 điều khiển bằng khí
5-1s2:Van3/2 cần con lăn thờng mở
6-Os1:van 3/2 điều khiển bằng tay
7-Ov1: role thời gian
8-1v2,2v2: van tiết lu một chiều
9-2v3: van xả nhanh
10-Oz3,oz4:đồng hồ đo áp
*phân tích sơ dồ thủy lực khí nén
ở vi trí ban đầu xi lanh 1a ở vi trí co về.xi lanh 2a ở vị trí đi ra hêt khi tác
động dòng khí vào cửa 12 cua van 2v1 khi đo cửa 1 nối voi cửa 2 truyền dòng khí đến xi lanh 2a đẩy xi lanh đi vào,cửa 4 thông với cửa 5 thải dong khí ra ngoài.đối với xi lanh 1a cũng tơng tự
BÀI TẬP 11:
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHểM 319
Trang 21ở Vi trí ban đầu xi lanh 1a ở vi trí co về.xi lanh 2a ở vị trí đi ra hêt khi tác
động dòng khí vào cửa 12 của van 2v1 khi đo cửa 1 nối voi cửa 2 truyền dòng khí đến xi lanh 2a đẩy xi lanh đi vào,cửa 4 thông với cửa 5 thải dòng khí ra ngoài.đối với xi lanh 1a cũng tơng tự
BÀI TẬP 13:
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHểM 321
Trang 220.00 Bar 1Z1
0.00 Bar 0Z2
4-1v2,1v5:van một chiều co lò xo tải
5-1v3:van tiết lu có tiết diện thay đổi
6-1v4,ov1:van tràn
Trang 23*phân tích sơ dồ thủy lực khí nén
ở vị trí ban đầu xi lanh 1à co về,khi cha mở khóa ov2 dòng dầu cha lu thông nên xi lanh cha chuyển động.khi mở khóa ov2 tác dụng bằng tay vào van 1v1 cho cửa p nối với cửa a cửa b nối với cửa t lúc này xi lanh đi ra.khi tác dụng vào van 1v1 làm cho van ở vị trí cửa p nối với b,a nối với t thì xi lanh
co về vị trí ban đầu
BÀI TẬP 15:
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHểM 323
Trang 240Z1
0.00 Bar 1Z1
0.00 Bar 1Z2
P T
P=20 Bar P=30 Bar
3-1v3,1v5:van mét chiÒu co lß xo t¶i
4-1v1: van 5/2 ®iÒu khiÓn xi lanh vËn hµnh b»ng cÇn ®Èy vµ khãa h·m
Trang 25co vÒ vÞ trÝ ban ®Çu
Bài tậplớn:HTTĐTK SVTH:NHÓM 325