LỜI MỞ ĐẦU4I GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH ỨNG DỤNG THỰC TIỄN.51.1 Khái quát về máy trộn bê tông tự động.51.2 Khái quát về máy trát tường tự động.61.2.1 Nguyên lý hoạt động của máy trát tường .6II GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ ĐƯỢC SỬ DỤNG CHÍNH TRONG MÔ HÌNH.72.1 Cấu trúc phần cứng PLC họ FX của hãng MISSUBISHI72.1.1 Giới thiệu chung72.1.2 Bộ nguồn82.1.3 CPU82.1.4 Bộ nhớ92.1.5 Các modole xuất nhập ( Input – Output )92.1.6 Module mở rộng122.1.7 Module nguồn (PS power supply)122.1.8 Hệ thống Bus132.2 Cấu trúc truyền thông132.2.1 Nguyên tắc cơ bản của truyền thông132.2.2 Truyền thông giữa PLC và PC142.3 Các thiết bị khí nén142.3.1 Khả năng ứng dụng của khí nén142.3.2 Ưu nhược điểm của hệ thống khuất trộn152.3.3 Các phần tử khí nén16Tác động theo cách hướng dẫn cụ thể22III THIẾT KẾ CƠ CẤU “THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG KẾT HỢP MÁY CHÁT TƯỜNG TỰ ĐỘNG”253.1 Nguyên lý làm việc253.2 Giản đồ xung253.3 Chương trình điều khiển trong PLC27IV TỔNG KẾT36
Trang 1BỘ LAO ĐỘNG VÀ THƯƠNG BINH XÃ HỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT NAM ĐỊNH
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
Tên đề tài
NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG KẾT
HỢP MÁY CHÁT TƯỜNG TỰ ĐỘNG DÙNG PLC
GVHD: Th.S Nguyễn Tiến Đức SVTH : Phạm Ngọc Hạnh
Lơp : ĐS-ĐTĐ5
Mã SV: 1071040002
Nam Định- Năm 2013
Trang 2MỤC LỤC
Contents
LỜI MỞ ĐẦU 4
I GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH ỨNG DỤNG THỰC TIỄN 5
1.1 Khái quát về máy trộn bê tông tự động 5
1.2 Khái quát về máy trát tường tự động 6
1.2.1 Nguyên lý hoạt động của máy trát tường 6
II GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ ĐƯỢC SỬ DỤNG CHÍNH TRONG MÔ HÌNH 7
2.1 Cấu trúc phần cứng PLC họ FX của hãng MISSUBISHI 7
2.1.1 Giới thiệu chung 7
2.1.2 Bộ nguồn 8
2.1.3 CPU 8
2.1.4 Bộ nhơ 9
2.1.5 Các modole xuất - nhập ( Input – Output ) 9
2.1.6 Module mở rộng 12
2.1.7 Module nguồn (PS- power supply) 12
2.1.8 Hệ thống Bus 13
2.2 Cấu trúc truyền thông 13
2.2.1 Nguyên tắc cơ bản của truyền thông 13
2.2.2 Truyền thông giữa PLC và PC 14
2.3 Các thiết bị khí nén 14
2.3.1 Khả năng ứng dụng của khí nén 14
2.3.2 Ưu nhược điểm của hệ thống khuất trộn 15
2.3.3 Các phần tử khí nén 16
Tác động theo cách hương dẫn cụ thê 22
III THIẾT KẾ CƠ CẤU “THIẾT KẾ MÔ HÌNH HỆ THỐNG MÁY TRỘN BÊ TÔNG KẾT HỢP MÁY CHÁT TƯỜNG TỰ ĐỘNG” 25
3.1 Nguyên lý làm việc 25
3.2 Giản đồ xung 25
3.3 Chương trình điều khiên trong PLC 27
IV TỔNG KẾT 36
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Nhìn nhận vào thực tế chúng ta có thê thấy ngay rằng phương thức của
sự phát triên chính là sự thay đổi cải tiến không ngừng nghỉ của các máy móc công nghệ Hầu hết ở bất cứ lĩnh vực , ngành nghề nào cũng có sự can thiệp của máy móc nhằm tăng năng suất lao động và giảm thiêu chi phí đầu
tư tất nhiên vẫn phải đảm bảo được chất lượng của sản phẩm ,công việc.
Từ hiện trạng thực tiễn và những ý tưởng ban đầu nhóm chúng em dươi sự dẫn dắt của thầy Nguyễn Tiến Đức đã tiến hành nghiên cứu thiết kế chế tạo mô hình “MÁY TRỘN BÊ TÔNG KẾT HỢP MÁY TRÁT TƯỜNG TỰ ĐỘNG” Lý do chúng em chọn đề tài này bởi vì ngay trong thực tiễn tính ứng dụng của nó là rất lơn ,cụ thê là giảm thời gian làm việc ,giảm nhân công và tính chính xác cao…và nươc ta thì lại phải nhập khẩu nguyên chiếc
từ nươc khác dẫn đến chi phí rất là cao.Chính vì lẽ đó chúng em những sinh viên học chuyên ngành Công Nghệ Tự Động Hóa quyết định theo lựa chọn theo đề tài này.
Trang 4I GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH ỨNG DỤNG THỰC
TIỄN.
1.1 Khái quát về máy trộn bê tông tự động.
Trong công nghiệp xây dựng cơ bản, máy móc và thiết bị sản xuất bêtông là yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng của bê tông thành phẩm
Độ chính xác về tỷ lệ cấp phối liệu, tính đồng đều của sản phẩm cũng nhưnăng suất Trạm trộn bê tông xi măng là sự kết hợp của nhiều thiết bị và cụmthiết bị mà mỗi cụm thiết bị đều phối hợp nhịp nhàng vơi nhau đê trộn cáchạt cát, xi măng, phụ gia, nươc theo tỷ lệ quy định đê tạo thành sản phẩm là
bê tông tươi Tác dụng của việc trộn bê tông được coi là hiệu quả nếu cốtliệu được trộn đều và hàm lượng không khí trong hỗn hợp chiếm tỷ lệ nhỏ
Máy phục vụ công tác bê tông có nhiều loại: Máy trộn hoặc trạm trộn,vận hành bằng tay, bán tự động hoặc tự đồng hoàn toàn Có thê phân loạinhư sau:
* Căn cứ vào chế độ làm việc của máy có:
+ Trạm trộn liên tục: Sử dụng cho các công trường lơn, đòi hỏi sựđồng bộ về thời gian, thiết bị và công nghệ hiện đại Quá trình nạp liệu, phốiliệu, trộn rồi xả bê tông diễn ra liên tục Năng suất được tính theo m3/h
+ Trạm trộn theo mẻ: Nguyên liệu được cấp phối và trộn theo tỉ lệ quyđịnh cho một mẻ bê tông Trạm trộn loại này rất phổ biến, tuy năng suấtkhông cao nhưng thiết bị và công nghệ rẻ tiền hơn trạm trộn liên tục
* Căn cứ vào phương pháp trộn:
+ Nhóm máy trộn tự do: Các cánh trộn gắn trực tiếp vào thùng trộn,khi thùng trộn quay các cánh trộn sẽ quay theo và nâng một phần cốt liệu lêncao, sau đó đê chúng rơi tự do xuống phía dươi thùng trộn đều vơi nhau tạothành hỗn hợp bê tông
Trang 5+ Nhóm máy trộn cưỡng bức: Loại này có thùng trộn cố định còn trên
trục trộn có gắn các cánh trộn Khi trục quay, các cánh trộn khuấy đều hỗn
hợp bê tông Loại máy này cho phép trộn nhanh, chất lượng đồng đều và tốt
hơn máy trộn tự do Nhược điêm của nó là kết cấu phức tạp hơn, năng lượng
điện tiêu hao nhiều hơn Nhóm máy này thường được sử dụng đê trộn các
hỗn hợp bê tông khô, mác cao hoặc các sản phẩm yêu cầu chất lượng cao
1.2 Khái quát về máy trát tường tự động.
Máy trát tường tự động giúp tăng hiệu suất làm việc lên gấp nhiều, giảm chi phí nhân công.Là giải pháp tối ưu cho mọi công trình xây dựng, giúp chủ đầu tư đẩy nhanh tiến
độ, nâng cao chất lượng của công trình, giảm giá thành xây dựng
1.2.1 Nguyên lý hoạt động của máy trát tường
Tốc độ phát triên xây dựng và yêu cầu kỹ thuật, thẩm mỹ của các công
trình xây dựng ngày càng cao, đòi hỏi cần có các giải pháp nâng cao năng
suất lao động và chất lượng công trình Máy trát tường là một ý tưởng vơi
mong muốn là một giải pháp cho yêu cầu đó
a) Nguyên lý hoạt động
Một bàn rung của máy rung theo chiều vuông góc vơi bề mặt cần trát và di
chuyên song song vơi bề mặt đó sẽ ép dòng vữa được rót liên tục dính vào bề mặt
đó đê tạo nên một lơp vữa trát
b) Cấu tạo
Máy có hai bộ phận: Khung chính và bộ phận công tác
Trang 6
Khung chính: Có cấu tạo giống máy vận thăng vận chuyên vật liệu lên cao trong xây
dựng, nhưng có kích thươc nhỏ gọn hơn và có bánh xe đê di chuyên trên đường ray bằng thép 70x70x7 Nói chung về cấu tạo, máy trát tường là một dạng máy vận thăng
mà bàn nâng hạ được thay bằng bộ phận dùng cho việc trát tường Đê làm tăng chiều cao của máy theo yêu cầu, phần khung dẫn hương có thê được thiết kế theo kiêu co dãn của thang cứu hoả hay gồm nhiều đoạn nối chồng lên nhau bằng tháo lắp
Máy trát tường có thê giúp nâng cao tiến độ, rút ngắn thời hạn thi công, giảm chi phí vậtliệu xây dựng, hạn chế được sự xuất hiện các vết rạn do việc có thê sử dụng vữa có độ sụt thấp, bề mặt phẳng nhẵn, thích hợp cho việc sơn phủ mặt tường
c) Vận hành
Máy được đưa tơi vị trí làm việc, được căn chỉnh và cố định đê đảm bảo cho bộ phận
công tác sẽ luôn di chuyên song song vơi mặt tường Đưa bộ phận công tác xuống vị trí thấp nhất, đổ vữa vào bồn và mở máy đê hai động cơ nâng hạ và rung cùng làm việc Máy chạy sẽ tạo ra một mảng tường được trát từ dươi lên Sau khi trát được một mảng theo chiều đứng, di chuyên máy theo đường ray đê trát tiếp mảng liền kề
II GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ ĐƯỢC SỬ DỤNG CHÍNH
TRONG MÔ HÌNH.
2.1 Cấu trúc phần cứng PLC họ FX của hãng MISSUBISHI
2.1.1 Giới thiệu chung
Các bộ điều khiên lập trình PLC của Mitsubishi rất phong phú
Trang 7về chủng loại Điều này đôi khi có thê dẫn đến những khó khăn
nhất định đối vơi người sử dụng trong việc lựa chọn bộ PLC có
cấu hình phù hợp vơi ứng dụng của mình Tuy nhiên, mỗi loại PLC
đều có những ưu điêm riêng và phù hợp vơi những ứng dụng riêng
Căn cứvào những đặc điêm đó, người sửdụng có thêdễ dàng đưa
ra cấu hình phù hợp cho từng ứng dụng cụthê
Sau đây các em xin giơi thiệu một sốloại FX trong tất cảcác
loại FX của Mitsubishi, bao gồm: FX0S PLC, FX0N PLC, FX1S
PLC, FX1N PLC, FX2N PLC, FX2NC PLC
2.1.2 Bộ nguồn
Bộ nguồn cung cấp điện cho PLC hoạt động, việc lựa chọn bộ nguồn dựa trên dòng tiêu thụ của điện áp DC (5 VDC hoặc 24VDC).Dòng tiêu thụ của các phần tử PLC phải nhỏ hơn dòng điện cấp của bộ nguồn đê khôngbị quá tải
2.1.3 CPU
Là bộ vi xử lý thực hiện các lệnh trong bộ nhơ chương trình Nhập
dữ kieuj ở ngõ vào, xử lý chương trình , nhơ chương trình , xử các kêt quả trung gian và các kêt quả này được truyền trức tiếp đến cơ cấp chấp hành đê thực hiện chương trình xuất dữ liệu ra các ngõ ra
Thành phần cơ bản của PLC là khối vi xử lý.Sản phẩm của mỗi hãng
là đặc trưng cho tính linh hoạt ,tốc độ xử lý khác nhau.Về hình thức bên ngoài các hệ CPU của cùng một hãng có thê được phân biệt nhờ các đầu vào
và đầu ra,nguồn cung cấp
Tốc độ của CPU là tốc độ xử lý của từng bươc lệnh của chương trình
PLC đòi hỏi vi xử lý phải nhanh đê có thê mô phỏng nhanh các hiện tượng logic vật lý
Trang 82.1.4 Bộ nhơ
Dùng đê chứ trương trình số đơn vị nhỏ nhất là bit, bộ nhơ là vùng nằm giữa hệ điều hành và vùng nhơ của con người sử dụng
Bộ nhớ chỉ đọc ROM
ROM không phải là bộ nhơ khả biến, nó có thê lập trình chỉ được một lần
Do đó nó không thích hợp cho việc điều khiên “ mềm” của PLC, và nó ít phỏ biên so vơi các bộ nhơ khác
Bộ nhớ ghi đọc RAM
Bộ nhơ của PLC là CMOSRAM, tiêu tốn năng lượng khá ít, và được cấp pin
dự phòng khi mất nguồn Nhờ đó dữ liệu sẽ không bị mất
Bộ nhớ chỉ đọc chương trình xóa được EPROM
EPROM lưu trữ dừ liệu giống như ROM, tuy nhiên nội dung của nó có thê được xóa đi nếu bị ảnh hưởng của tia tử ngoại Khi đó phải viết lại chương trình cho bộ nhơ
Bộ nhớ chỉ đọc chương trình xóa được bằng điện EEPROM
Nội dung trên EEPROM có thê bị xóa và lập trình bằng điện, tuy nhiên chỉ giơi hạn một số lần nhất định
2.1.5 Các modole xuất - nhập ( Input – Output )
Khối xuất – nhập đóng vai trò là mạch giao tiếp vi mạch điện tử bên trong PLC vơi mạch ngoài Module nhận tín hiệu từ sensor và đưa vào CPU, module xuất đưa tín hiệu điều khiên từ CPU ra cơ cấu chấp hành
Modul CPU là loại module chứa vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhơ…
Trang 9
H2.2 Module CPU FX1N
Thông số kỹ thuật
PLC FX1N thích hợp vơi các bài toán điều khiên vơi số lượng đầu vào ra trong khoảng 14-16 I/O Tuy nhiên khi sử dụng các module và ra mơ rộng ,FX1N có thê tăng cường số lượng I/O lên tơi 128O/I FX1N được tăng khả năng chuyền thong, nối mạng, cho phép tham gia trong nhiều cấu trúc mạng khác nhau như : Enthernet, Profilebus , cc- Link, Canopen , Devicenet…FX1N có thê làm việc vơi các module analog, các bộ điều khiên nhiệt độ Đặc biệt FX1N được tăng cường chức năng điều khiên vị trí vơi 6 bộ đếm tốc độ cao, hai bộ phát xung đầu ra vơi tần số điều khiên tối đa là
100KHz.Điều này cho phép các bộ điều khiên lạp trình thuộc dòng FX1N cóthê cùng 1 lúc điều khiên một lúc hai động cơ servo hay tham gia các bài toán điều khiên vị trí
Đặc điểm
Cơ cấu máy thu gọn, chi phí thấp, module màn hình và khối mở rộng có hệ thống dễ dàng nâng cấp
- Vận hành tốc độ cao đối vơi lệnh cơ bản tốc độ xử lý từ 0,55 đến 0,7
µs/lệnh, đối vơi lệnh ứng dụng tốc độ xử lý từ 3,7 đến vài trăm µs/lệnh
Trang 10Đặc tính kỹ thuật của bộ nhơ chất lượng và phong phú Bộ nhơ EEPROM cho phép 8000 bươc.
Dãy thiết bị dụng cụ đa năng như :
Rơ le phụ trợ 1536 điêm, bộ đệm thì 256 điêm, bộ đếm 235 điêm, thanh ghi
dữ liệu 8000 điêm
Những module chức năng đặc biệt :
có đến hai dãy mở rộng của những module chức năng đặc biệt có thê được thêm vào cho những nhu cầu riêng
Dãy mở rộng tự cung cấp điện:
Độ biến thiên mở rộng của sự cung cấp điện AC có thê đáp ứng sự cung cấpđiện áp từ bất kỳ nơi nào trên thế giơi ( 100 đến 240V AC) Sự cung cấp dòng điện DC cũng được cho phép từ 12 đến 24V DC
Quá trình điều khiên được tăng , sự dụng lệnh PID cho những hệ thống đời hỏi sự điều khiên chính xác
Khả năng kết nối:
Việc thực hiện hoàn chỉnh của những module kết nối sẽ làm chi thông tin và
dữ liệu được cung cáp đẽ dàng
Dễ dàng lắp đặt: Sử dụng thang DIN hoặc khoảng trống có sẵn
Đồng hồ thời gian thực tế:
Sử dụng tiêu chuẩn đồng hồ thời gian thực tế cho những ứng dụng độc lập
về thời gian
Phần mềm cơ bản :
Chương trình sẽ được chay nhanh chóng và dễ dàng vơi phần mềm GX
Developer hoặc FX-PCS/WIN-E Software.
Tác vụ điêm kết nối:
Tác vụ tại điêm kết nối riêng biệt khi kết nối một line, ta có thê liên kiết vơi
dữ liệu đã được cung cấp qua hệ thống
Trang 11Bộ điện thế kế sử dụng tín hiệu Analog:
dẽ dàng thay đổi thiết bị định thời gian ở bộ điện thế kế ở nàm hình phía trươc
Vị trí và xung chức năng ngõ ra:
PLC có hai ngõ ra phát ra xung có tần số 100KHZ cùng một lúc
PLC cung cấp 7 vị trí lệnh truyền kê cả quay về điêm Zero, đọc giá trị dòng điện tuyệt đối, hoàn thành hoạc phát triên sự truyền động
Nâng cấp hệ thống bằng khối mở rộng hoặc kết nối module:
Bảng mở rộng có thê được sử dụng đê kết nối chức năng truyền thông bằng cách dùng bộ kết nối tương thích RS-232C, RS-485 hoặc RS-422 kết hợp vơi ngõ I/O bằng tín hiệu Analog hoặc tín hiệu số
Kết nối module có thê quan sát qua cách sắp xếp các bộ định thì , bộ đếm thanh ghi dữ liệu và có thê sử dụng đê kết nối vơi các khối mở rộng
Mạng truyền thông:
Thông tin đa dạng và kết nối dữ liệu có thê được thực hiện bởi sự liên kết vơi các khối mở rộng hoặc các thiết bị tích hợp chuyên dùng được sử dụng cho FX2N
2.1.6 Module mở rộng
Thiết bị điều khiên được thiết kế theo kiêu module.Các module đươc sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.Việc xây dựng theo cấu trúc module rất thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống gọn nhẹ và dễ dàng cho việc mở rộng hệ thống Số các module được sử dụng nhiều hay ít tùy theo từng ứng dụng nhưng tối thiêu bao giờ cũng có từng modul chính là modul CPU,các module còn lại la module truyền ,nhận tín hiệu vơi đối tượng điều khiên từ bên ngoài
2.1.7 Module nguồn (PS- power supply)
Có 3 loai:2A,5A,10A
Trang 12Tín hiệu từ bên trong PLC có mức điện áp là từ 5 ÷ 15 VDC
2.1.8 Hệ thống Bus
Hệ thống BUS : là hệ thống tập hợp một số dây dẫn kết nối các module trong PLC gọi là BUS, đây là tuyến dùng đê truyền tín hiệu, hệ thống gồm nhiều tín hiệu song song
2.2 Cấu trúc truyền thông
H2.4 Mô hình truyền thông
Đối tác truyền
thông
Đối tác truyền thông
Mã hóa ,giải mã Hệ thống truyền
dẫn tín hiệu Mã hóa ,giải mã
Trang 132.2.1 Nguyên tắc cơ bản của truyền thông
- Điêm đối điêm: Point-to-Point Interface (PPI)
- Đa điêm: Multi Point Interface ( MPI)
- PROFIBUS ( Process Field Bus)
- Ethernet
- ASI ( Actuator Sensor Interface)
- Internet
2.2.2 Truyền thông giữa PLC và PC
Đê truyền thông giữa PLC và PC ta phải có cáp nối giữa PLC và PC Tadùng cáp nối PC/PPI qua bộ chuyên đổi RS232/RS485
- Cơ chế truy xuất data của PLC từ PC:
+ Máy tính đọc dữ liệu từ PLC
+ Máy tính gửi dữ liệu đến PLC
Mô tả PC đọc thông tin về bộ nhơ và trạng thái hoạt động của PLC
Hệ điều hành
Bộ nhơ dữ liệu
Bộ chuyên đổi MPI
5
Trang 142.3 Các thiết bị khí nén
2.3.1 Khả năng ứng dụng của khí nén
sau chiến tranh thế giơi thứ 2, là thời gian phát triên mạnh mẽ của kĩ thuật điều khiên bằng khí nén, Giai đoạn tự động hóa quá trình sản xuất được phát triên rộng rãi và đa dạng trong nhiều lĩnh vực khác nhau Như ở những nơi hay xảy ra cháy nổ, các thiết bị phun sơn, các đồ gá kẹp,… vì các thiết bị khí nén có thê đảm bảo điều kiện về sinh môi trường rất tốt và an toàn Ngoài ra hệ thống khí nén còn sử dụng trong các dây truyền rửa tự động
2 trong hệ thống truyền động
- các dụng cụ máy va đập: Các thiết bị , máy móc trong lĩnh vực khái thác như: Khai thác đá, khai thác than…
Truyền động quay: Truyền động động cơ quay vơi công suất lơn bằng lượng khí nén giá thành rất cao Nếu so sánh giá thành tiêu thụ của 1 động
cơ quay bằng năng lượng khí nén, 1 động cơ điện thì giá thành tiêu thụ điện của 1 động cơ dùng khí nén cao hơn gấp từ (10÷15 ) lần so vơi động cơ điện.Truyền động thẳng: Vận dụng truyền động bằng áp suất khí nén cho chuyên động thẳng trong các dụng cụ , đồ gá kẹp chặt chi tiết, trong các thiếtbị làm lạnh
Trong hệ thống đo lường và kiêm tra: Dùng trong hệ thống đo lường và kiêm tra chất lượng sản phẩm
2.3.2 Ưu nhược điểm của hệ thống khuất trộn
Ưu điểm của hệ thống khí nén
Trang 15- Do khả năng chịu nén của không khí nên có thê tích chưa khí nén mộtcách thuận lợi Như vậy có khả năng ứng dụng đê thành lập 1 trạm tích chứakhí nén.
- Có khả năng truyền tải năng lượng đi xa, bởi vì độ nhơt động học củakhí nén nhỏ và tổn thất áp suất trên đường dẫn ít
- Đường dẫn khí nén ra không cần thiết
- Chi phí thấp đê thiết lập 1 hệ thống truyền động bằng khí nén, bởi vìphần lơn trong các xi nghiệp hệ thống đường dẫn khí nén đã có sẵn
- Hệ thống phòng ngừa quá áp suất giơi hạn được đảo bảo
Nhược điêm của hệ thống khí nén
- Lực truyền tải trọng thấp Khi tải trọng hệ thống thay đổi, thì vận tốcchuyền cũng thay đổi, bởi vì khả năng đàn hồi của khí nén lơn, cho nênkhông thê thực hiện những chuyên động thẳng hoặc quay đều
- Dòng khí nén thoát ra ở đường dẫn gây ra tiếng ồn
Hiện nay , trong lĩnh vực điều khiên, người ta thường kết hợp hệ thốngđiều khiên bằng khí nén vơi cơ, điện hay điện tử Cho nên rât khí xác địnhcách chính xác ưu nhược điêm của từng hệ thống điều khiên
a Máy nén khí và thiết bị phân phối khí nén.
- Máy nén khí: Máy nén khí là thiết bị tạo ra áp suất khí, ở đó nănglượng cơ học của động cơ điện hoặc động cơ đốt trong được chuyên đổithành năng lượng khí nén và nhiệt năng
Trang 16- Bình chứa khí nén: Khí nén sau khi ra khỏi máy nén khí và được xử
lý thì cần phải có 1 bộ phận lưu trữ rồi sử dụng Bình trích chứa có nhiệm vụcân bằng áp suất kí nén từ máy nén khí chuyên đến trích chứa, ngưng tụ vàtách nươc
Kích thươc bình trích chứa phụ thuộc vào công suất của máy nén khí
và công suất tiêu thụ của các thiết bị sử dụng, ngoài ra kích thươc này cònphụ thuộc vào phương pháp sử dụng
Mạng đường ống dẫn khí nén: Là thiết bị truyền dẫn khí nén từ máynén khí đến bình trích chứa rồi đến phần tử trong hệ thống điều khiên, cơcấu chấp hành
Mạng đường ống dẫn khí nén có thê phân thành 2 loại: Mạng đườngống được lắp ráp cố định và Mạng đường ống được lắp ráp di động
Trong bộ thí nghiệm, đường ống dẫn khí nén được trang bị cho phéptháo lắp dễ dàng va nhanh chóng Nối hệ thống đến các thiết bị bằng cáchđơn giản là đẩy ống vào cổng vào hay cổng ra
b Các phần tử trong hệ thống điều khiển.
Một hệ thống điều khiên bao gồm ít nhât một mạch điều khiên vòng hởvơi các phần tử sau:
- Phần tử đưa tín hiệu: Nhận những giá trị của đại lượng vật lý như đạilượng vào , là phần tử đầu tiên của mạch điều khiên Ví dụ: Van đảo chiều,rơle áp suât
- Phần tử xủ lý tín hiệu: Xử lý tín hiệu nhận vào theo một quy tắc logicnhất định làm thay đổi trạng thái của phần tử điều khiên Ví dụ : Van đảochiều , van tiết lưu
- Cơ cấu chấp hành: Thay đổi trạng thái cảu đối tượng điều khiên , làđại lượng của mạch điều khiên Ví dụ : Xilanh, động cơ khí nén
Trang 17Van đảo chiều.
Van đảo chiều có nhiệm vụ điều khiên dòng năng lượng bằng cáchđóng mở hay thay đổi vị trí các cửa van đê thay đổi hương cảu dòng khínén
Ký hiệu của van đảo chiều: Vị trí của nòng van được ký hiệu bằng các
ô vuông liều nhau vơi các chữ cái a, b, c… hay các chữ số 0, 1, 2,…
Vị trí ‘ không’ là vị trí mà khi van chưa tác động của tínhiệu bên ngoài vào Đối với van có 3 vị trí , thì ở vị trí giữa,kí hiệu ‘0’ là vị trí ‘ không’ Đối với van 2 vị trí thì vị trí ‘không’ có thể là ‘a’ hoặc ‘b’ Thông thường vị trí bên phải là
‘b’ là vị trí ‘ không’
Cửa nối vơi nguồn kí hiệu ISO 5599 ISO 1219
Của nối vơi nguồn ( từ bộ lịc khí ) 1 P
Cửa nối làm việc 2 , 4, 6, … A , B , C, …
2
Hình 2.19 Kí hiệu van xả khí
Trang 18Hình 2.20 Kí hiệu van đảo chiều 5/2
Tên thiết bị Kí hiệu
Van đảo chiều 2/2
Van đảo chiều 4/2
Van đảo chiều 5/2
c tín hiệu tác động
Tín hiệu tác động vào van đảo chiều có 4 loại: Tác động bằng tay , tác độngbằng cơ học, tác động bằng khí nén và tác động bằng nam châm điện
Nèi víi nguån khÝ nÐn
Cöa x¶ khÝ kh«ng cã mèi nèi cho èng
2(A)
5(S)
1(P) 3(R)
khiÓn Cöa 1 nèi víi cöa 2
4(B)