LUẬN văn cơ KHÍ CHẾ tạo máy THIẾT kế dây CHUYỀN sản XUẤT KEM CHUỐI ĐÔNG LẠNH ( bộ PHẬN BĂNG tải, cơ cấu cấp LIỆU,CƠ cấu cắt PHÂN cỡ)

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứuCHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY TRUYỀN TỰ ðỘNG I.1 Vai trò và nhiệm vụ của ñiều khiển tự ñộng trong cuộc sống và trong nền

Trang 1

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ðẠI HỌC

THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

KEM CHUỐI ðÔNG LẠNH ( BỘ PHẬN BĂNG TẢI, CƠ CẤU CẤP LIỆU,CƠ CẤU CẮT PHÂN CỠ)

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

Ngành: cơ khí - Khoá 30

Trang 2

Lời Cảm Tạ

ðể ñược nhận làm và hoàn thành ñề tài trên em chân thành biết ơn quý Thầy

Cô và Trường ðẠI HỌC CẦN THƠ ñã giúp ñỡ và tạo ñiều kiện cho em hoàn

Trang 3

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DÂY TRUYỀN TỰ ðỘNG I.1 Vai trò và nhiệm vụ của ñiều khiển tự ñộng trong cuộc sống và trong nền sản xuất công nghiệp

I.1.1 Vai trò:

ðiều khiển tự ñộng ñóng một vai trò rất quan trọng trong sự phát triển của khoa học và kỹ thuật Lĩnh vực này phổ biến khắp nơi, từ hệ thống ñiều khiển ngoài không gian, máy bay, xe hơi ….ñến các qui trình sản xuất và cả trong cuộc sống hàng ngày như ñiều khiển nhiệt ñộ, các thiết bị trong phòng … việc áp dụng ñiều khiển sẽ thúc ñẩy mạnh mẽ hơn sự phát triển của nền kinh tế quốc dân, nâng cao ñời sóng vật chất và văn hoá xã hội

Công nghệ tự ñộng hoá ñược xem là một mũi nhọn trong lĩnh vực kỹ thuật Ngày nay, nó ñã trở thành một tất yếu cho sự phát triển kinh tế Công nghệ tự ñộng luôn ñược phát triển với trình ñộ ngày càng cao, tạo tiền ñề cho các ngành khoa học kkhác phát triển Và chính sự tương hổ này ñã ñem lại những thành tựu kỹ thuật ñáng kể cho xã hội chúng ta.Ứng dụng công nghệ tự ñộng là tiếp thu và cải tạo những thành tựu khoa học kỹ thuật trên thế giới nhằm ñáp ứng nhu cầu phát triển vững chắc trong công cuộc ñổi mới nền kinh tế ñất nước theo hướng công nghiệp hoá, hiện ñại hoá

I.1.2 Nhiệm vụ:

Việc áp dụng ñiều khiển tự ñộng trong các qui trình sản xuất, tức là việc thay thế lao ñộng chân tay bởi máy móc nhằm thực hiện nhanh chóng các công việc nặng nhọc nguy hiểm Trong ñiều kiện sản xuất tự ñộng, con người chỉ có nhiệm vụ ñiều chỉnh, theo dõi và giữ gìn máy móc làm việc ở trạng thái bình thường Do ñó

Trang 4

I.2 Tự ñộng học là gì?

Tự ñộng học là ngành khoa học chuyên nghiên cứu những qui luật chung ñể hình thành các hệ thống tự ñộng và phần tử tự ñộng , ñiều khiển các quá trình xảy ra trong thiên nhiên, trong cuộc sống xã hội mà không có sự tham gia trực tiếp của con người Tự ñộng học phát triển chủ yếu vào lĩnh vực vật lý của hoạt ñộng con người, vào việc thay thế một phần chức năng của con người trong sinh hoạt và trong sản

xuất

I.3:Tổng quan về PLC ứng dụng PLC vào ñiều khiển các quá trình

I.3.1: Giới thiệu tổng quan về PLC:

- Lịch sử ra ñời và phát triển: tự ñộng ngày càng ñóng vai trò quan trọng trong ñời sống và công nghiệp Ngày nay, ngành tự ñộng ñã phát triển ñến trình ñộ cao nhờ những tiến bộ của lý thuyết ñiều khiển tự ñộng, tiến bộ của những ngành khác như ñiện tử, tin học…Nhiều hệ thống ñiều khiển ñã ra ñời, những phát triển mạnh

và có khả năng phục vụ rộng là bộ ñiều khiển PLC

- Khái niệm bộ ñiều khiển lập trình PLC là ý tưởng của nhóm kỹ sư hãng General Motor vào năm 1968, và họ ñã ñề ra các chỉ tiêu kỹ thuật nhằm ñáp ứng những yêu cầu ñiều khiển như sau:

 Dễ lập trình và thay ñổi chương trình ñiều khiển, sử dụng thích hợp trong các nhà máy công nghiệp

Cấu trúc dạng Module dễ mở rộng, dễ bảo trì và sửa chữa

ðảm bảo ñộ tin cậy trong môi trường sản xuất của nhà máy công nghiệp

 Sử dụng các linh kiện bán dẫn nên phải có kích thước nhỏ gọn hơn mạch Rơle mà chức năng vẫn tương ñương

 Giá cả cạnh tranh

Trang 5

Những chỉ tiêu này ñã tạo ñược sự quan tâm của những kỹ sư thuộc nhiều ngành nghiên cứu khả năng ứng dụng PLC trong công nghiệp Các kết quả nghiên cứu ñã ñưa ra thêm một số các chỉ tiêu cần phải có trong chức năng của PLC:

I.3.2 Về phần mềm:

Từ các lệnh logic ñơn giản ñược hỗ trợ thêm các lệnh về tác vụ ñịnh thì, tác

vụ ñếm Sau ñó là các lệnh về xử lý toán học, xử lý bản giữ liệu, xử lý xung ở tốc

ñộ cao, tính toán số liệu thực 32 bít, xử lý thời gian thực, ñọc mã vạch…

I.3.3 Về phần cứng :

 Bộ nhớ lớn hơn

 Số lượng ngõ vào, ngõ ra nhiều hơn

 Nhiều loại modunle chuyên dùng hơn

ðến năm 1976 thì PLC có khả năng ñiều khiển các ngõ vào, ngõ ra từ xa bằng

kỹ thuật truyền thông(khoảng 200mét)

Sự gia tăng những ứng dụng của PLC trong công nghiệp ñã thúc ñẩy các nhà sản xuất hoàn chỉnh kỹ thuật của các họ PLC với mức ñộ khác nhau về khả năng tốc

ñộ xử lý và hiệu xuất

Các họ PLC phát triển từ loại làm việc ñộc lập, chỉ với 20 ngõ vào/ra và dung lượng bộ nhớ chương trình khoảng 500 bước, ñến các họ PLC có cấu trúc module nhằm làm dễ dàn hơn cho việc mở rộng thêm chức năng chuyên dùng như:

  Xử lý tín hiệu liên tục

Trang 6

Với cấu trúc module cho phép mở rộng hay nâng cấp một hệ thống ñiều khiển PLC với chi phí và công sức thấp nhất

Riêng nước ta, hàng rào thuế quan khu vực ñang dần dần ñược loại bỏ, kinh tế

mở cửa hợp tác với nước ngoài Trước tình hình ñó, nền kinh tế sẽ gặp không ít khó khăn vì còn khá nhiều dây chuyền công nghệ lạc hậu Nhà nước cần phải chú trọng ñến những ứng dụng và phát triển của tự ñộng trong sản xuát công nghiệp, nhằm nâng cao công suất, chất lượng sản phẩm, cũng như giá thành sản phẩm hạ Một trong những phương án tốt nhất và ñược sử dụng rộng rãi ngày nay là thay thế

những công nghệ cũ bằng những hệ thống ñiều khiển tự ñộng dùng PLC

I.4 Khái quát về bộ lập trình PLC:

Trong kỹ thuật tự ñộng, ñiều khiển ñược chia làm hai loại: ñiều khiển bằng dây

nối, và ñiều khiển bằng bộ lập trình PLC

I.4.1 ðiều khiển bằng dây nối:

Các bộ ñiều khiển ñược gọi là bộ ñiều khiển dây nối nếu các phần tử chuyển mạch của nó ñược nối với nhau bằng dây dẫn cố ñịnh một cách vĩnh viễn

Trong ký hiệu trên, ñó là bộ ñiều khiển bằng dây nối dùng ñể kết nối các nút nhấn và các phần tử chuyển mạch là các tiếp ñiểm với nhau bằng dây dẫn song song hoặc nối tiếp Các công tắc và tiếp ñiểm ñược sắp xếp với nhau khi ta ñã biết rõ chức năng mà bộ ñiều khiển cần thực hiện, tức phải biết rõ sơ ñồ nguyên lý và vị trí khi tiến hành ñấu dây Mặt khác, khi muốn thay ñổi chức năng của bộ ñiều khiển ta phải thay ñổi cấu cũng như sơ ñồ ñấu dây ðối với những mạch ñiện lớn phức tạp thì sự ñấu dây trở nên rất khó khăn và dễ bị sai sót Ngoài ra trong cách dùng này cần tốn nhiều linh kiện như: rờle trung gian, rờle thời gian, bộ ñếm…

Trang 7

I.4.2 ðiều khiển dùng PLC:

PLC là từ viết tắc của Programmable Logical Controller(chương trình ñiều khiển

có lập trình), chương tình này ñược lưu trữ trong bộ nhớ Rom và ñược nạp vào thông qua máy vi tính cá nhân

Trong PLC chức bộ ñiều khiển cần thực hiện sẽ ñược xác ñịnh bởi một chương trình, chương trình này ñược nạp vào bộ nhớ PLC Khi ñó PLC sẽ thực hện quá trình ñiều khiển dựa vào chương trình ñã ñược nạp sẵn Cấu trúc và sơ ñồ ñấu dây của bộ ñiều khiển không phụ thuộc vào chức năng hay quá trình hoạt ñộng

Tất cả các linh kiện cần thiết cho việc thiết kế mạch ñiều ñược lập trình sẵn trong bộ PLC: sensor, công tắc, nút nhấn, tế bào quang ñiện, tất cả các cơ cấu chấp hành như cuộn dây ñèn tín hiệu, bộ ñịnh thì, rờle trung gian,…ñều ñược nối vào PLC

Nếu muốn thay ñổi hay mở rộng chức năng của qui trình công nghệ ta chỉ cần thay ñổi chương trình bên trong bộ PLC ðiều này rất tiện ích cho các kỹ sư thiết

Trang 8

Khả năng chống nhiễu

Lắp ñặt

Mất thời gian thiết kế và lắp ñặt

Mất thời gian thiết kế

Lập trình tốn thời gian

và phức tạp

Lập trình

và lắp ñặt ñơn giản Khả năng ñiều

giản

Rất ñơn giản

Công tác bảo trì

Theo bảng so sánh ta nhận thấy ñược bộ ñiều khiển lập trình PLC với những ưu ñiểm về phần cứng và phần mềm có thể ñáp ứng ñược hầu hết các yêu cầu chỉ tiêu trên Mặt khác, PLC có khả năng kết nối mạng và kết nối các thiết bị ngoại vi rất cao giúp cho việc ñiều khiển ñược dễ dàng

I.4.4 Phạm vi ứng dụng PLC

Dùng ñể ñiều khiển Robot: ví dụ như gấp phôi từ băng tải bỏ qua bàn gia công của máy CNC, hay ñiều khiển Robot ñưa vật liệu thiết bị vào băng tải, thực hiện các công việc ñóng hộp, dán tem nhãn…

Ngoài ra, PLC có thể ứng dụng ñể giám sát các quá trình tronh các nhà máy mạ, dây cuyền lắp ráp các linh kiện ñiện tử, dây chuyền kiểm tra sản phẩm…bằng các sensor, công tắc hành trình

Trang 9

I.5 Ứng dụng PLC trong các lĩnh vực

Cấu trúc phần cứng PLC họ FX của hãng MITSUBISHI

Cấu trúc của PLC ựược phân thành các thành phần như sau:

I.5.1 đơn vị ựiều khiển trung tâm ( CPU : Central Processing Unit )

Là bộ vi xử lý thực hiện các lệnh trong bộ nhớ chương trình Nhập dữ liệu ở ngõ

vào, xử lý chương trình, nhớ chương trình, xử lý các kết quả trung gian và các kết

quả này ựược truyền trực tiếp ựến cơ cấu chấp hành ựể thực hiện chương trình xuất

dữ liệu ra các ngõ ra

I.5.2 Bộ nhớ (Memory) :

Dùng ựể chứa chương trình số liệu, ựơn vị nhỏ nhất là bắt Bộ nhớ là vùng nắm giữ hệ thống ựiều hành và vùng nhớ của người sử dụng( hệ ựiều hành là một phần mềm hệ thống mà nó kết nối PLC ựể PLC thực sự hoạt ựộng ựược)

Có nhiều loại bộ nhớ khác nhau để PLC có thể hoạt ựộng ựược, cần thiết phải

có bộ nhớ ựể lưu trữ chương trình đôi khi cần mở rộng bộ nhớ ựể thực hiện các chức năng khác như:

_ Vùng ựệm tạm thời lưu trữ trạng thái của các kênh xuất-nhập ựược gọi là RAM xuất - nhập

_ Lưu trữ tạm thời các trạng thái của các chức năng bên trong: các bộ ựịnh thì( Timer), các bộ ựếm(Counter), các rờle

Trang 10

Bộ nhớ gồm các loại sau ñây:

I.5.2.1) Bộ nhớ chỉ ñọc (ROM : Read Only Memory)

ROM không phải là bộ nhớ khả biến, nó có thể lập trình chỉ ñược một lần Do

ñó nó không thích hợp cho việc ñiều khiển “ mềm” của PLC, và nó ít phổ biến so với các loại bộ nhớ khác

I.5.2.2) Bộ nhớ ghi-ñọc (RAM : Random Access Memory)

Bộ nhớ của PLC là CMORAM, tiêu tốn năng lượng khá ít, và ñược cấp pin dự phòng khi mất nguồn Nhờ ñó dữ liệu sẽ không bị mất

I.5.2.3) Bộ nhớ chỉ ñọc chương trình xoá ñược(EPROM : Erasable Programmable Read Only Memory)

EPROM lưu trữ dữ liệu giống như ROM, tuy nhiên nội dung của nó có thể ñược xoá ñi nếu bị ảnh hưởng của tia tử ngoại Khi ñó phải viết lại chương trình cho

I.5.3 Các Module xuất - nhập ( Input – Output ) :

Khối xuất nhập ñóng vai trò là mạch giao tiếp giữa vi mạch ñiện tử bên trong PLC với mạch ngoài Module nhập nhận tín hiệu từ sensor và ñưa vào CPU, module xuất ñưa tín hiệu ñiều khiển từ CPU ra cơ cấu chấp hành Mọi hoạt ñộng xử lý tín hiệu từ bên trong PLC có mức ñiện áp từ 5-15 VDC, trong khi tín hiệu bên ngoài có thể lớn hơn nhiều Ta có nhiều loại ngõ ra như: ngõ ra dùng role, ngõ ra dùng transitor, ngõ ra dùng triac

Trang 11

I.5.4 Hệ thống BUS: là hệ thống tập hợp một số dây dẫn kết nối các module

trong PLC gọi là BUS, ñây là tuyến dùng ñể truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều tín hiệu song song

I.6 Sơ ñồ khối của dây chuyền sản xuất kem chuối

I.7 Nguyên lý hoạt ñộng của dây chuyền

Chuối ñược bóc võ và ñược công nhân ñưa qua dao cắt ñịnh lượng,cấp nguồn cho dây chuyền hoạt ñộng,chuối ñược cắt ñúng phân cỡ Sau khi cắt xong chuối ñược ñặc lên khuôn ép và ñi tới vị trí ép.khi ñi tới vị trí ép cảm biến phát hiện khuôn ñóng mạch khí nén làm việc ðồng thời lúc ñó các cơ cấu chiết kem, rắc ñậu phọng,phã mặt, dán màng cùng hoạt ñộng và làm việc với một chu kỳ nhất ñịnh Hóa trình ñược lặp lại khi băng tải ñưa khuôn tới và cảm biến phát hiện ñóng mạch cho các khâu làm việc

Căt ñịnh lượng

kem Chiết lần 1

Ép chuối

Phã mặt lần 1

Chiết kem lần 2

Phã mặt lần 2

Rắc ñậu phọng Dán

màng

Trang 12

I.8 Sơ ñồ mạch ñiều khiển của dây chuyền

Ghi chú:

I00, I01 : nút ấn I02, I04, I05, I07, I08, I09, I10, I12 : công tắc hành trình I03, I06, I11, I13 : cảm biến

Q00, Q01, Q02, Q03, Q04, Q05, Q06 : van từ 3/2 Q07 : ñộng cơ cấp màng dán

Q08 : ñộng cơ chạy băng tải

I01

M 00

M00

Q00 I03

Q00 I02 M00

I04 I02 Q01

Q01

Q02 I06

Q02 I05 M00

I07 I05 Q03

Q03

Q04 I08

Q04 I09

M00 I10 I11

Q06 I10

I12 Q06

I12 I13 Q07

Q07

I00 Nguon

Chiet kem

Ep kem

Dan mang

Q08

Trang 13

CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN BỘ PHẬN DẪN ðỘNG

II.1 Tính toán chọn băng tải

Băng tải dùng ñể vận chuyển vật liệu vụng dạng hạt, viên nhỏ,….Trong băng tải bộ phận kéo căn cũng là bộ phận làm việc chính của băng, nó gồm một dãy băng ñược vòng qua hai tang ñược ñặt ở hai ñầu, một tang dẫn và một tang kéo Băng ñược ñỡ bởi các con lăn quay quanh trục nhờ vào ổ bi

Hình xích tải 1

Tải xích ñược dập bằng thép C40 hay C45, có giới hạn bền kéo σ bk = 600N/mm2 Các má xích liên kết với nhau bằng chốt xích( ắc xích) Tuỳ theo tải trọng, xích có thể có một dãy, hai dãy hoặc nhiều hơn

Trang 14

570-Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Hình xích tải 2

So với băng tải thì xích tải cho phép kẹp chặt các yéu tố mang vật và truyền lực tốt hơn, chắc chắn hơn, ít bị dãn Nhưng nhược ñiểm là có nhiều khâu khớp nên cần phải ñược chăm sóc, bôi trơn thường xuyên

Vận tốc của xích cũng bị giới hạn từ 0,6-1,0 m/s

Kích thước xích ñược chọn theo tiêu chuẩn dựa vào tải trọng và hệ số an toàn:

Trước hết ta cần tính lực kéo lớn nhất trên một bước xích tải:

3 2

.(

ηη

µ m +m +m g

Và: Smax Kx <Sñ

Với : Smax : lực căng lớn nhất.(N)

Hệ số an toàn: Kx =5-6 ñối với xích nằm ngang

Sñ : tải trọng kéo ñứt theo tiêu chuẩn( tra bảng)

µ : Hệ số ma sát

m1 :Khối lượng ñế ép (kg); m2 :khối lượng ñế khuôn(kg); m3: khối lượng xích

Trang 15

Chọn chiều dài làm việc: L = 9(m)

Tổng số chiều dài bước làm việc: =124 (bước)

* Trong quá trình xích làm việc phải có bộ phận căng xích ñể xích làm việc

ổn ñịnh và chính xác

Trang 16

II.2 Chọn loại ñĩa :

ðĩa xích có nhiệm vụ truyền ñộng cho xích tải ðĩa xích ñược sản xuất hàng loạt và chất lượng theo tiêu chẩn Mỗi loại ñĩa có ñường kính vòng chia và số răng làm viêc tuỳ theo yêu cầu làm viêc Ta có:

) 180 sin(

Trang 17

P=150 ; Dp=300 ; N=6(răng) ; D0=316

Vì năng suất làm việc của băng tải với chu kỳ sản phẩm là 30 lần/phút Ứng với mỗi mắt xích sẽ mang theo một khuôn kem và một ñế ép chuối Vậy băng tải xích sẽ làm việc với chu kỳ 30bước xích/phút tương ứng với mỗi bước xích sẽ mất 2(s) Do yêu cầu làm việc, xích tải chỉ hoạt ñộng 1(s) và phải dừng lại 1(s) ñể thực hiện quá trình gia công khác Như vậy mỗi bước xích sẽ thực hiện trong 1(s) Vận tốc của băng tải lúc này là:

V = R w

Với : R: Bán kính ñĩa xích

bộ ba pha, ñộng cơ không ñồng bộ một pha, ñộng cơ ñiện một chiều ….Servo moto

là loại ñộng cơ hoạt ñộng có ñộ chính xác cao và ổn ñịnh,loại servo thường sử dụng cho các trục máy CNC Các ứng dụng servo là ñịnh vị vị trí, ñiều khiển tốc ñộ chính

Trang 18

chưa ñạt ñược vị trí mong muốn Mạch ñiều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho ñộng

cơ ñạt ñược ñiểm chính xác

Hình ñộng cơ Servo

ðộng cơ Servo là loại ñộng cơ bước, hoạt ñộng dưới tác dụng xung rời rạc và kế tiếp nhau Dưới tác dụng của xung ñộng cơ quay một bước và dừng lại ở vị trí xác ñịnh dưới tác dụng của trường ñiện từ Bứơc ñược xác ñịnh bởi góc nhỏ nhất giữ hai

vị trí ổn ñịnh kề nhau, góc quay này ñược xác ñịnh với số bước trên một vòng ðộng cơ bước có thể quay hai chiều tuỳ thuộc vào tuần tự tạo xung

Trong quá trình ñiều khiển ñộng cơ bước, ta phải sử dụng bộ ñiều khiển PLC ñể sử lý tín hiệu và ñiều khiển cho ñộng cơ bước

II.3 1 Cấu tạo:

ðộng cơ gồm hai bộ phận chính là roto và stato

- Stato: Gồm 4 cuộn dây quấn trên 8 lõi thép lắp ñều trên chu vi của stato tao thành 4 cặp cực ñể tạo nên lực trường ñẩy nam châm

- Roto ñược tạo nên từ một nam châm vĩnh cửu gồm Z răng xếp sen kẽ lẫn nhau tạo thành Z/2 cặp cực

Trang 19

Hình II.3.1 Cấu tạo ñộng cơ bước II.3 2 Nguyên lý hoạt ñộng:

ðộng cơ bước làm việc chung với các vi mạch dùng cho hệ truyền ñộng bước Vai trò của vi mạch này là dùng ñể chuyển mạch các cuộn dây ñiều khiển của ñộng cơ theo thứ tự và tần số tương ứng với lệnh ñã cho Vì vậy, góc quay thực của ñộng cơ bước tương ứng với số cuộn dây ñiều khiển ñược chuyển mạch, chiều quay thì tương ứng với thứ tự chuyển mạch và tốc ñộ quay tương ứng với tần số chuyển mạch

ðể ñơn giản, ta xét hoạt ñộng của một ñộng cơ bước nam châm vĩnh cửu 2 pha (ñộng cơ bước 2 pha kiểu tác dụng)

Khi ñóng vào pha A một ñiện áp không ñổi thì vectơ từ hoá stato trùng với trục của pha A Sự tác dụng tương hỗ giữa lực từ hoá stato với từ trường roto sinh ra

N

SB

A

BA

Trang 20

Nếu cắt pha A và ñóng pha B thì vectơ từ hoá quay một góc 900, do ñó momen ñồng bộ roto quay tiếp một góc 900 ( Hình II.3.2.a : b) )tiếp tục ñóng và cắt các pha tiếp theo (( Hình II.3.2.a : c),d) )ta sẽ thực hiện một chu kỳ hoàn hảo của ñộng cơ bước 2 pha)

Hình II.3.2 a : Vị trí ổn ñịnh của roto khi chuyển mạch các pha

a) pha A, b) pha B, c) pha A với cực tính ngược, d) pha B với cực tính ngược

Tóm lại bằng các xung ñiều khiển tác ñộng ñầu vào của bộ chuyển mạch

sẽ ñóng vào các cuộn dây ñiều khiển các xung ñiện áp tạo ra từ trường quay theo chu vi stato ở những góc xác ñịnh và sự tác ñộng tương hỗ giữa từ trường roto và từ trường stato sinh ra các mômen ñồng bộ làm quay rôto

Có nhiều cách ñể thực hiện việc chuyển mạch cuộn dây ñiều khiển Trên

hình III.3.2.a trình bày sự chuyển mạch các cuộn dây ñiều khiển theo trình tự A1,

B1, A2, B2( số (1),(2) thể hiện sự ñóng pha hướng dương và âm ) Bước của ñộng

cơ là 900

Tuy nhiên cũng có thể thực hiện việc chuyển mạch ñồng thời các cuộn dây theo trình tự sau: (A1,B1); (A2,B1);(A2,B2);(A1,B2)

S N

A 2

B1 B2

Trang 21

Hình II.3.2.b Vị trí ổn ñịnh của roto khi ñóng 2 cuộn dây ( a) (A1,B1);

b) (A2,B1); c) (A2,B2); a) (A1,B2) )

S N

Trang 22

Hình II.3.2.c Vị trí của roto khi ñiều khiển nửa bước

Trong hai trường hợp trên thì trong một chu trình gồm 4 nhịp và mỗi nhịp thì

số cuộn dây ñiều khiển ñược ñóng như nhau và kiểu chuyển mạch này gọi là kiểu ñối xứng hay còn gọi là kiểu ñiều khiển bước ñủ Tóm lại, ứng với mỗi chu kỳ hoàn chỉnh của logic trình tự khi diều khiển bước ñủ bao gồm 4 nhịp ñiều khiển

Bước của ñộng cơ có thể giảm xuống 2 lần nếu việc chuyển mạch các cuộn dây ñộng cơ là sự tổng hợp của hai phương pháp ñiều khiển trên, tức là thực hiện

trình tự: A1, A1B1, B1, B1A2, A2, A2B2, B2, A1B2 ( hình II.3.2.c)

A1

B1

A2

B2 B2

A2

B1 A1

B2

A2

B1

A1 A1

B1

A2 B2

N S

N S N

S

c) d)

A1

B1

A2

B2 B2

A2

B1 A1

B2

A2

B1

A1 A1

B1

A2 B2

N

S

N S

N S N

S

g) h)

Trang 23

Ở ñây, bứơc giảm xuống hai lần so với phương pháp ñiều khiển ñối xứng

do ñó phương pháp ñiều khiển không ñối xứng còn ñược gọi là phương pháp ñiều khiển nửa bước

Trong thực tế, mỗi bước của roto chuyển ñộng với bước rất nhỏ ðể thực hiện ñược ñiều này người ta chế tạo roto gồm nhiều cặp cực ñan xen nhau

Số bước của roto ñược tính như sau:

Gọi nb là số bước của ñộng cơ

ts là số răng của roto

Trang 24

Sau ñây là bảng thông số kỹ thuật của một số ñộng cơ Servo:

Specifications: model: SY-400G

rated voltage: 42V rated current: 12A rated speed: 1400rpm rated torque: 2.7N.m rated power: 400W length: 315mm diameter: 166mm

model: SY800G rated voltage: 80V rated current: 12A rated speed: 1400rpm rated torque: 5.4N.m rated power: 800W length: 389mm diameter: 166mm

model: SY1100G rated voltage: 46.5V rated current: 30A rated speed: 890rpm rated torque: 11.8N.m rated power: 1100W length: 395mm diameter: 200mm

Trang 25

Định dạng
Số trang	51
Dung lượng	707,3 KB