Bài giảng Điện Khí nén

BÀI GIẢNG ĐIỆN KHÍ NÉN GIỚI THIỆU CƠ BẢN TỪ NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO, SƠ ĐỒ THỰC HÀNH BAO GỒM CÁC NỘI DUNG CHÍNH: CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÍ NÉN CHƯƠNG II: CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN CHƯƠNG III: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM MẪU

Trang 1

  

BÀI GIẢNG

2008

Trang 2

CHƯƠNG I: ĐẠI CƯƠNG VỀ KHÍ NÉN

I LỊCH SỬ CÔNG NGHỆ KHÍ NÉN:

Công nghệ khí nén được sử dụng lần đầu ở một buổi triễnlãm thiết bị xây dựng vào năm 1955 Đây là sự lắp ráp vớihành động kết hợp đơn giữa các khuôn nhôm kết hợp với nhữngcylender Một công nghệ hệ thống khí nén vào thời này sử dụngnhững thiết bị: cylender đặc và những quy trình mở valve với mộtnhân viên vận hành máy theo một hệ thống logic Hơn 50 nămqua, với sự phát triễn nhanh chóng trong nền khoa học và kỹthuật, đặc biệt trong tự động hóa cơ khí, điện tử và công nghệmáy tính Công nghệ khí nén đã mở rộng và phát triễn nhanhchóng

II HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN:

Trang 3

III ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG KHÍ NÉN:

Trang 4

IV PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN:

V CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN:

1 Lực:

2 Aùp suất:

Trang 7

CHƯƠNG II: CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN

I BÀN THÍ NGHIỆM ĐIỆN KHÍ NÉN:

Bàn thí nghiệm điện khí nén bao gồm:

- Giá đỡ các thanh ray thí nghiệm dùng để lắpcác phần tử khí nén –điện khí nén

- Bàn thí nghiệm có bốn bánh xe

- Các panel thí nghiệm khí nén, điện khí nén,được lắp trên mặt bàn thí nghiệm thông qua các đầukhóa vặn liên kết với thanh ray của bàn

- Tủ có 3 ngăn kéo và có khóa, dùng đểcác phần tử khí nén, điện khí nén (Các panen thựchành)

- Máy nén khí cấp khí cho bộ thực hành, cungcấp khí từ 3kg/cm2 trở lên cho một bàn thực hành.Thực hành thí nghiệm bằng cách sử dụng các phần tử khínén, điện khí nén để thực hành các bài thí nghiệm linh hoạtthông qua dây cắm chồng 2 đầu 4mm, dây dẫn khí nén, vàcác đầu khóa…

II CÁC PHẦN TỬ KHÍ NÉN – ĐIỆN KHÍ NÉN:

tháo nhanh có van một chiều:

- Bộ lọc khí: (dạng lọc đôi)

+ Đầu cấp khí nén từ máy nén khí, dạng tháo nhanh(Áp suất khí cấp vào tối đa là 10kg/cm2), chúng ta nên

Trang 8

cấp dưới 8kg/cm2 sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị và cóđộ bền.

+ Núm điều chỉnh áp suất đầu ra cho bộ chia bằngcách nhấc lên và vặn theo kim đồng hồ là áp suất tănglên, và ngược lại là áp suất giảm, chúng ta điều chỉnháp suất khoảng 3kg/cm2 để thí nghiệm

+ Đồng hồ đo áp lực đầu ra khi vặn nấm điều chỉnh + Bình lọc khí và van điều áp chỉnh áp suất bẳng tay(Núm điều chỉnh áp suất), sau một thời gian hoạt độngbình lọc khí sẽ có nước nên ta ấn nút xả ở dưới bình chonước đi ra ngoài

+ Bình chứa dầu bôi trơn cho các van và xylanh, đã đượcđiều chỉnh sẵn

bằng tay – con lăn):

- Van 3 cửa 2 vị trí , cửa P cấp khí, cửa A khí ra, cửa R xả khí ra ngoài.

- Điều chỉnh hai ốc cho phù hợp để dể tác động với xylanh

- Đảo 180 độ (lật lại ) cho dể tác động

- Nguồn khí nén luôn luôn ở p (chưa thông )

thường hở

- Khi tác động thì khí đi từ P tới A.

- Và ngược lại sẽ không tác động nên khí

thoát ra đi từ A tới R.

- Loại công tắc hành trình khí nén một chiều và tác động hai chiều

Ký hiệu

Trang 9

- Khi tác động thì khí đi từ P tới A.

- Và ngược lại sẽ không tác động nên khí thoát ra đi

- Khi xoay qua phải thì tác động và ngược lại

- Nguồn khí nén luôn luôn ở P (Chưa thông).

Ký hiệu

Trang 10

Ký hiệu

Trang 11

6 Van tiết lưu một chiều:

- Khí nén khi từ P qua A thì tiết lưu

- Ngược lại khí nén đi từ A qua P sẽ không tiết lưu

- Điều chỉnh nấm vặn qua trái hoặc phải để tiết lưu khí nén

A P

7 Bàn đạp khí nén:

Bàn đạp khí nén 3/2 (Loại van 3/2 tác động bằng tay hoặc đạp chân):

- Loại van thường đóng (Luôn luôn có khí qua cửa A)

- Van 3 cửa 2 vị trí , cửa P cấp khí, cửa A khí ra, cửa R

xả khí ra ngoài

- Khí nén khi từ P qua A.

- Ngược lại khí nén đi từ A qua R sẽ xả ra ngoài (Khi đạpxuống)

- Khí nén khi từ P qua A.

- Ngược lại khí nén đi từ A qua R sẽ xả ra ngoài (Khi đạp

xuống)

Ký hiệu

Trang 12

- Nguồn khí nén luôn luôn ở p qua A.

- Khi tác động ( gạt qua trái ) thì P qua B và A qua R xả

ra ngoài

A B

P

9 Van khí nén 5/2 tác động đơn:

- Van 5 cửa 2 vị trí tác động một đầu khí tự hồi về vịtrí bình thường

- Cửa P cấp khí nén, cưa A và B khí ra, cửa R và S xả

ra ngoài, cửa Z nguồn khí tác động.

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P qua A và B qua S xả ra ngoài, cửa Z là nguồn khí tác động vào van.

- Khi ta có nguồn khí cấp vào Z thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua B và A qua R xả ra ngoài và ngược lại chỉ cần không cấp khí vào cửa Z thì van về vị trí

ban đầu

- Chú ý áp suất khí tối thiểu là 1.5 Kg/cm2 thì van mớihoạt động tốt

- Các giảm thanh ở cửa xả làm giảm tiếng ồn

- Các đầu tháo nhanh khi tháo lắp dây khí nén ta phảinhấn vào và rút dây ra

Ký hiệuKý hiệu

Trang 13

- Van 5 cửa 2 vị trí tác động hai đầu khí.

- Cửa P cấp khí nén, cưa A và B khí ra, cửa R và S xả

ra ngoài, cửa Z nguồn khí tác động.

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P qua A và B qua S xả ra ngoài, cửa Z và Y là nguồn khí tác động vào

A B

P

Z Y

- Van 3 cửa và 2 vị trí tác động một đầu khí và tự hồivề vị trí bình thường

- Tương tự như các van 3/2 tác động bằng tay (có 2 loạithường đóng và thường hở)

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P qua A và Z là

nguồn khí tác động vào van

- Khi ta có nguồn khí cấp vào Z thì van tác động, lúc này khí đi từ A qua R và xả ra ngoài và ngược lại chỉ cần không cấp khí vào cửa Z thì van về vị trí ban

đầu

Ký hiệu

Trang 14

- Chú ý áp suất khí tối thiểu là 1.5 Kg/cm2 thì van mớihoạt động tốt.

Loại thường hở cấp khí

- Van 3 cửa và 2 vị trí tác động hai đầu khí

- Tương tự như van 3/2 một đầu khí

- Ở vị trí thông thường thì khí ở P không qua cửa A và khí thoát từ A qua R xả ra ngoài.

- Khi ta có nguồn khí cấp vào Z thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua A và ngược lại chỉ cần cấp khí vào cửa Y thì van về vị trí ban đầu.

- Chú ý áp suất khí tối thiểu là 1.5 Kg/cm2 thì vanmới hoạt động tốt

P R

A

Z Y

- Cấu tạo gồm đế và hai van tiết lưu đầu xilanhvà hai công tắc hành trình xylanh bằng điện từ24VDC, và đầu xy lanh có lắp nhôm để thuận tiệncho việc thí nghiệm

- Các tiết lưu đầu xylanh ta điều chỉnh choxylanh nhanh hoặc chậm

Ký hiệu

Trang 15

- Cấu tạo gồm đế và 1 van tiết lưu đầuxilanh và 1 công tắc hành trình xylanh bằng điện từ24VDC, và đầu xy lanh có lắp nhôm để thuận tiệncho việc thí nghiệm

- Tiết lưu đầu xylanh ta điều chỉnh cho xylanhnhanh hoặc chậm

- Khi tác động thì xylanh đi ra và ngưng thìxylanh đi về

A

- Khi có khí đi từ P tới A thì van hoạt động bình thường, nhưng ngược lại có khí đi từ A về thì thoát ra ngoài.

- Van này thường lắp ở đường ống đi tới các xylanh,khi có khí về sẽ thoát nhanh ra

A P

điện vào cuộn dây điện từ thì van về vị trí ban đầu

Ký hiệu

Trang 16

- Van 3 cửa và 2 vị trí tác động một đầu điện từ vàtự hồi về vị trí bình thường.

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P không qua cửa A và A qua R xả ra ngoài.

- Khi ta có điện cấp vào Y1 Y2 thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua A và xả và ngược lại chỉ cần

không cấp điện vào cuộn dây điện từ thì van về vịtrí ban đầu

- Van 5 cửa và 2 vị trí tác động một đầu điện từ và

tự hồi về vị trí bình thường.

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P qua cửa A và B qua S xả ra ngoài.

- Khi ta có điện cấp vào Y1 Y2 thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua B và A xả ra R và ngược lại chỉ

cần không cấp điện vào cuộn dây điện từ thì vanvề vị trí ban đầu

Ký hiệu

Trang 17

A B

P

Y1 Y2

R S

- Van 5 cửa và 2 vị trí tác động hai đầu điện từ.

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P qua cửa A và B qua S xả ra ngoài.

- Khi ta có điện cấp vào Y3 Y4 thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua B và A xả ra R và ngược lại chỉ cần cấp nguồn vào Y1 Y2 cấp điện vào cuộn dây điện từ thì van về vị trí ban đầu nhưng Y3 Y 4 phải

không có cấp điện vào

P

Y3 Y4

Y1 Y2

- Van 5 cửa và 3 vị trí tác động hai đầu điện từ

- Ở vị trí thông thường thì khí đi từ P không qua cửa

A , cửa B và cũng không xả qua R và S.

- Khi ta có điện cấp vào Y3 Y4 thì van tác động, lúc này khí đi từ P qua B và A xả ra R và ngược lại không cấp nguồn vào Y 3 Y 4 chỉ cần cấp nguồn vào Y1

Y2 cấp điện vào cuộn dây điện từ thì van về đầu

nhưng Y3 Y 4 phải không có cấp điện vào.

Ký hiệu

Trang 18

Y3 Y4

Loại B

B A

- Ta điều chỉnh áp suất cần thí nghiệm bằng cách dùng vít vặn vít ở phía trên và đọc chỉ số ở mặt trước

- Tiếp điểm tác động chiệu được dòng điện 5A max

COM.

III SƠ ĐỒ CÁC PHẦN TỬ ĐIỆN:

Trang 19

A2 A1

4 1

2

N 1

2

Ñ 0V

24V

1

2 3

4

Trang 20

CHƯƠNG III: CÁC BÀI THÍ NGHIỆM MẪU

BÀI THÍ NGHIỆM 1: các phần tử cơ bản: bộ cấp khí F-R-L, bộ

phân nhánh khí nén

Các phần tử thí nghiệm:

- Dùng van 3/2 thường đóng nhấn tự hồi.

- Xilanh tác động đơn(đồng hồ áp dương ,co T.

Đấu dây theo sơ đồ sau: (Dây khí nén)

A

P ittong đi ra theo chiề u mũ i tê n

Xi lanh tá c độ ng đơn

Nú t nhấ n khí

Đồ ng hồ á p dương

Tá c độ ng khi nhấ n và o

Từ bộ phâ n nhá nh khí né n

Thí nghiệm theo các bước sau:

- Nhấn nút nhấn màu xanh trên van 3/2  xilanh đi ra

- Không nhấn  xilanh đi về do có lò xo tác động

- Dùng van 3/2 thường đóng nhấn tự hồi (2 cái).

- xilanh tác động kép(đồng hồ áp dương ,co T).

Đấu dây theo sơ đồ sau: (dây khí nén)

Trang 21

A

P ittong đi ra/và o theo chiề u mũ i tê n

Xi lanh tá c độ ng ké p

Nú t nhấ n khí

Đồ ng hồ

á p dương

Tá c độ ng khi nhấ n và o

- Nhấn nút nhấn van 1  xilanh đi ra

- Nhấn nút nhấn van 2  xilanh đi về

- Nhấn cả 2 van 1 và 2 đồng loạt  xilanh ở vị trí banđầu

BÀI THÍ NGHIỆM 3: các phần tử cơ bản:bộ cấp khí F-R-L, bộ

- Dùng van 3/2 thường đóng tự giữ (Xoay).

- Xilanh tác động đơn (Đồng hồ áp dương ,co T).

Trang 22

- Nhấn nút nhấn (gạt qua cho đến khi giữ nguyên) xilanh đi ra và ở vị trí đó

- Nhấn nút nhấn (gạt trở về)  xilanh đi vềù

- Van tiết lưu một chiều.

- Van thoát nhanh.

- Van 3/2 thường đóng.

Xilanh tác động kép (Đồng hồ áp dương, co T).

B

A P

- Ghi chú : điều chỉnh van tiết lưu đẩy xilanh ở chế độ maxhoặc trung bình

- Nhấn nút nhấn “1”  xilanh đi ra nhanh vì không có tiết lưungõ ra bằng van tiết lưu một chiều (Nút nhấn 1 bên trái)

- Nhấn nút nhấn “2”  xilanh đi về thật nhanh vì có vanthoát nhanh và không tiết lưu ngõ về

Trang 23

- Van 3/2 thường đóng nhấn tự hồi hoặc công tắc xoay.

- Van 5/2 đơn khí.

- Xilanh tác độngđơn (Đồng hồ áp dương ,co T).

Đấu dây theo sơ đồ sau : (dây khí nén)

B

Van 5/2 đơn khí

Cô ng tắ c xoay khí

- Nhấn nút nhấn của van 3/2  xilanh đi ra do khí cấp vào van5/2 đơn khí khí nén từ nguồn đi từ P tới B tác động vàoxilanh

- Không nhấn  xilanh đi về hoặc xoay về lại

Trang 24

BÀI THÍ NGHIỆM 6: các phần tử cơ bản:- bộ cấp khí F-R-L,

Bộ phân nhánh khí nén

- Van 3/2 thường đóng nhấn tự hồi.

- Van 5/2 kép khí.

- Xilanh tác động kép (đồng hồ áp dương ,co T).

Đấu dây theo sơ đồ sau: (dây khí nén)

- Nhấn nút nhấn 1  pittong đi ra

- Nhấn nút nhấn 2  pittong đi về

- Ghi chú : khi bật nguồn khí nén có thể pittong đi raluôn, nên ta cần reset lại trên van

phân nhánh khí nén, nguồn 24VDC

- Van 3/2 thường đóng solenoid đơn.

- Xilanh tác động đơn (đồng hồ áp dương ,co T).

- Các phần tử thí nghiệm điện : nguồn điện 24VDC.

Đấu dây theo sơ đồ sau : (dây khí nén):

Trang 25

A P ittong đi ra theo chiề u mũ i tê n

Van 3/2 tá c độ ng đơn

A

Y1 Y2

24VDC

0V S

N Đ

S: công tắc hoặc nút nhấn N , Y1 – Y2 cuộn dâysolenoid của van 3/2

- Bật công tắc S hoặc nhấn nút nhấn N  pittong đi ra

- Tắt công tắc S hoặc không nhấn nút nhấn N  pittong

đi về

- Xilanh tác động kép (đồng hồ áp dương ,co T).

- Các phần tử thí nghiệm điện :nguồn điện 24VDC.

A

P ittong đi ra/và o theo chiề u mũ i tê n

Van 3/2 tá c độ ng đơn (1)

N Đ

N Đ B

Van 3/2 tá c độ ng đơn (2)

Trang 26

- Bật công tắc S hoặc nhấn nút nhấn N  pittong đi ra (tácđộng Y1 vàY2 ,van 1).

- Bật công tắc S hoặc nhấn nút nhấn N  pittong đi về,nhưng Van 1 phải không có điện

BÀI THÍ NGHIỆM 9: các phần tử cơ bản: bộ cấp khí F-R-L, Bộ

- Pittong tác động đơn (đồng hồ áp dương ,co T).

- Các phần tử thí nghiệm điện : nguồn điện 24VDC,

công tắc , nút nhấn đèn tín hiệu.

Đấu dây theo sơ đồ sau : (dây khí nén):

Y1

Y2 OUT

Van 2/2 solenoid đơn

P

24VDC

0V S

N Đ

- Bật công tắc S hoặc nhấn nút nhấn N  pittong đi ra

- Tắt công tắc S hoặc không nhấn nút nhấn N  pittong vẫn ở

vị trí cũ

Ghi chú: Muốn reset trở lại ta ngưng không cấp khí nén và nhấn nút reset trên van.

Trang 27

BÀI THÍ NGHIỆM 10: các phần tử cơ bản: bộ cấp khí F-R-L,

bộ phân nhánh khí nén, nguồn 24VDC

- Van 5/2 solenoid đơn.

- Pittong (xylanh) tác động kép (Đồng hồ áp dương ,co

T).

- Các phần tử thí nghiệm điện: nguồn điện 24VDC,

Van 5/2 tá c độ ng đơn

B

24VDC

0V S

- Bật nguồn khí nén  pittong đi ra

- Bật công tắc S hoặc nhấn nút nhấn N  pittong đi về

- Và ngược lại

Ghi chú:

- Ta dùng pittong tác động kép.

- Nguồn cấp khí nén ta nối vào van 2/2 thường đóng solenoid đơn để điều khiển nguồn khí nén khi hoạt động.

BÀI THÍ NGHIỆM 11: các phần tử cơ bản: bộ cấp khí F-R-L,

bộ phân nhánh khí nén, nguồn 24VDC

- Van 5/2 solenoid kép.

- Pittong tác động kép (đồng hồ áp dương ,co T).

- Các phần tử thí nghiệm điện: nguồn điện 24VDC,

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	3,19 MB