THỰC tập kỹ THUẬT lắp ráp mô hình thang máy fuji

Tóm tắt nội dung Trong qua trong những năm gần đây quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa diễn ra mạnh mẽ, đời sống con người cải thiện đồng thời dân số ngày căng cao nhu cầu về nhà ở t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

THỰC TẬP KỸ THUẬT

Lắp ráp mô hình thang máy Fuji

PHẠM VĂN TOÀN

Toan.pv174271@sis.hust.edu.vn

ĐOÀN QUANG TRUNG

Trung.dq174287@sis.hust.edu.vn

ĐÀM ĐỨC HÒA

Hoa.dd173884@sis.hust.edu.vn

ĐỒNG VĂN NAM

Nam.dv162795@sis.hust.edu.vn

Ngành Điều Khiển và Tự Động Hóa Chuyên ngành Tự Động Hóa Công Nghiệp Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Danh Huy

HÀ NỘI, 9/2020

Chữ ký của GVHD

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HÀ NỘI

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ BÁO CÁO THỰC TẬP

Họ và tên sinh viên:

Khóa………Viện: Điện Ngành: ĐK &TĐH 1 Tên đề tài: ………

2 Nội dung đề tài: ………

………

………

………

………

3 Cán bộ hướng dẫn: Phần Họ tên cán bộ ………

………

………

………

4 Thời gian giao đề tài:

5 Thời gian hoàn thành:………

Ngày tháng … năm 2020 LÃNH ĐẠO BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

(Ký và ghi rõ họ tên)

Lời mở đầu

Lời cảm ơn

Đầu tiên , chúng em xin cảm ơn thầy TS Nguyễn Danh Huy đã tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện cho sinh viên sử dụng mô hình thang máy 4 tầng Fuji tại HiTech

để học tập, nghiên cứu và hoàn thành lần thực tập kỹ thuật này

Tóm tắt nội dung

Trong qua trong những năm gần đây quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa diễn

ra mạnh mẽ, đời sống con người cải thiện đồng thời dân số ngày căng cao nhu cầu

về nhà ở tăng vọt vì vậy các tòa nhà cao tầng được xây dựng nhiều nơi, một trong những yêu cầu quan trọng với các hệ thống nhà cao tầng đó chính là hệ thống thang máy cần an toàn,năng suất cao, vận hành ổn định chính xác Do đó em tiến hành lắp đặt và kiểm tra cho mô hình thang máy 4 tầng sử dụng PLC dòng Micrex-SX SPH của hãng Fuji, phần mềm SX-Program Standard để viết code cho PLC Mô hình thật của thang máy ở tòa nhà Hi-tech phòng 409 Đại Học Bách Khoa Hà Nội Sau khi hoàn thành thực tập, em đã học thêm một số kỹ năng cũng như kiến thức

bổ ích như: Nghiên cứu cơ cấu cũng như cách hoạt động của thang máy thông

thường cũng như làm quen và hiểu biết về một hệ thống tự động hóa trong công

nghiệp

Hà Nội,ngày 16 tháng 9 năm 2020

Sinh viên thực hiện

(Ký và ghi rõ họ tên)

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY

1.1 Giới thiệu về thang máy trong thực tế 1

Một số bộ phận chính của thang máy 1

1.2 Yêu cầu làm việc 3

Tốc độ 3

Gia tốc 3

Độ giật 3

Biểu đồ làm việc tối ưu 3

Yêu cầu về dừng buồng thang 4

Yêu cầu về an toàn 4

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH THANG MÁY TẠI BỘ MÔN TỰ ĐỘNG HÓA 5

2.1 Giới thiệu về phòng thực hành tại bộ môn tự động hóa 5

2.2 Tổng quan mô hình thang máy 5

CHƯƠNG 3 QUÁ TRÌNH LẮP ĐẶT VÀ KIỂM TRA 7

3.1 Lắp đặt 7

3.2 Kiểm tra 7

Phần mềm SX- Programmer standard V3 7

Kiểm tra và đánh giá 10

KẾT LUẬN 11

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Kết cấu và bố trí thiết bị thang máy 1

Hình 2.1 Phòng nghiên cứu 409 tòa nhà Hitech 5

Hình 2.2 Bản vẽ tổng thể thang máy 5

Hình 2.3 Hình ảnh chi tiết của một bộ mô hình thang máy 6

Hình 3.1 Giao diện phần mềm 7

Hình 3.2 Bước 1 8

Hình 3.3 Bước 2 8

Hình 3.4 Ví dụ 9

Hình 3.5 Ví dụ 9

Hình 3.6 Ví dụ 10

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 gia tốc tối ưu 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY 1.1 Giới thiệu về thang máy trong thực tế

Hình 1.1 Kết cấu và bố trí thiết bị thang máy

Một số bộ phận chính của thang máy

1.1.1.1 Cabin

Là nơi chở người, hàng hóa đến các tầng, do đó phải đảm bảo các yêu cầu đề ra về kích thước, hình dáng thẩm mỹ và các tiện nghi bên trong

Hoạt động của cabin là chuyển động lên xuống dựa trên đường trượt, là hệ thống hai dây dẫn hướng nằm trong một mặt phẳng để đảm bảo chuyển động êm nhẹ, chính xác, không rung giật cabin trong quá trình làm việc

1.1.1.2 Buồng

Buồng thang thường được bố trí ở tầng trên cùng của giếng thang máy Buồng thang có đặt động cơ truyền động với tời và tủ điều khiển Buồng thang luôn được giữ theo phương thẳng đứng nhờ giá treo và những con trượt dẫn hướng Buồng thang còn được trang bị phanh bảo hiểm và cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tâm

1.1.1.3 Giếng thang

Buồng thang được đặt trong giếng thang, luôn giữ theo phương thẳng đứng Trong

hố giếng có các đầu giảm chấn để đỡ buồng thang khi gặp sự cố.Buồng thang được đặt treo bên trong giếng thang bởi puli quấn cáp kim loại nhiều sợi

1.1.1.4 Hồ giếng thang

Hồ giếng của thang máy là khoảng không gian từ mặt bằng sàn tầng 1 cho đến đáy giếng Trong hố giếng có các đầu giảm chấn để đỡ buồng thang khi gặp sự cố

1.1.1.5 Hệ thống cửa

Cửa buồng thang và cửa tầng rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn khi thang máy hoạt động và ảnh hưởng tới chất lượng, năng suất của thang Yêu cầu an toàn đối với cửa là:

- Đảm bảo vững chắc, bền và chống cháy tốt

- Kín khít

- Có trang bị khóa để khách không thể mở cửa từ bên ngoài

- Có tiếp điểm điện để đảm bảo thang máy chỉ hoạt động được khi cửa buồng thang

và cửa tầng đã đóng kín

Cửa thang máy là cửa lùa đóng mở tự động hoặc bằng tay nhờ nút ấn và chỉ đóng

mở được khi buồng thang đã dừng ở tầng

1.1.1.6 Phanh bảo hiểm

Phanh bảo hiểm dùng để dừng thang hay giữ buồng thang trên các ray dẫn hướng khi đứt cáp, mất điện hoặc hạ xuống vượt quá 20-40% tốc độ định mức Phanh bảo hiểm còn được trang bị cho cả đối trọng nằm ở phía trên lối đi

Phanh bảo hiểm thường được chế tạo theo 3 kiểu:

- Phanh bảo hiểm kiểu nêm

- Phanh bảo hiểm kiểu lệch tâm

- Phanh bảo hiểm kiểu kìm

Phanh bảo hiểm thường được lắp phía dưới buồng thang, gọng kìm trượt theo thanh dẫn hướng khi tốc độ của buồng thang bình thường Nằm giữa hai cánh tay đòng kìm có nêm gắn với hệ truyền động bánh vít- trục vít Hệ truyền động trục vít có hai loại ren: ren phải và ren trái

1.2 Yêu cầu làm việc

Tốc độ

Tốc độ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình vận hành thang máy, năng suất và chất lượng thang máy Yêu cầu vận hành êm,tối ưu năng suất yêu cầu

Gia tốc

Trị số tốc độ di chuyển trung bình của thang máy có thể tăng bằng cách giảm thời gian tâng tốc của hệ truyền động thang máy (tăng gia tốc) nhưng khi buồng thang

di chuyển với gia tốc quá lớn sẽ gây ra cảm giác khó chịu cho hành khách (chóng mặt, ngạt thở,…) Gia tốc tối ưu thường chọn là a ≤ 2m/s2

Bảng 1.0.1 gia tốc tối ưu

Xoay chiều Một chiều Tốc độ thang máy (m/s) 0,5 0,75 1 1,5 2,5 3,5 Gia tốc cực đại (m/s2) 1 1 1,5 1,5 2 2

Gia tốc tính toán trung bình

(m/𝑠2)

0,5 0,5 0,8 1 1 1,5

Độ giật

Tốc độ tăng của gia tốc khi mở máy và tốc độ giảm của gia tốc khi hãm máy quyết định sự di chuyển êm của buồng thang

Khi gia tốc a ≤ 2m/s2 trị số độ giật tối ưu là ρ ≤ 20m/s3

Biểu đồ làm việc tối ưu

Ta có biểu đồ làm việc tối ưu cho thang máy:

Hình 1.2 Các đường biểu diễn sự phụ thuộc của quãng đường S, tốc độ v, gia tốc a và

độ giật ρ theo thời gian

Biểu đồ này có thể chia ra 5 giai đoạn theo tính chất thay đổi tốc độ của cabin: mở máy, chế độ ổn định, hãm xuống tốc độ thấp, cabin đến tầng và hãm dừng

Đối với thang máy tốc độ chậm, biểu đồ làm việc chỉ có giai đoạn: thời gian tăng tốc (mở máy), di chuyển với tốc độ ổn định và hãm dừng

Yêu cầu về dừng buồng thang

Buồng thang của thang máy cần phải dùng chính xác so với mặt bằng của tầng cần dừng sau khi đã ấn nút dừng Nếu buồng thang không dừng chính xác sẽ gây ra các hiện tượng các hiện tượng sau:

- Đối với thang máy chở khách, làm cho hành khách ra, vào khó khăn, tốn thời gian

- Đối với thang máy chở hàng, sẽ gây khó khăn cho việc bốc xếp và bốc dỡ hàng Trong một số trường hợp có thể không thực hiện được

Yêu cầu về an toàn

Yêu cầu về an toàn vô cùng quan trọng và liên quan trực tiếp đến tính mạng con người Các linh kiện, bộ phận của thang máy phải hoạt động với độ tin cậy cao, đảm bảo bền và chắc chắn Giữa phần cơ và phần điện phải có khóa liên động (ví dụ: thang máy chỉ hoạt động khi cửa đóng hoàn toàn và không quá tải, khi hoạt động không được mở cửa, khi đứt cáp buồng thang phải được giữ lại nhờ phanh bảo hiểm…)

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH THANG MÁY TẠI BỘ MÔN

TỰ ĐỘNG HÓA 2.1 Giới thiệu về phòng thực hành tại bộ môn tự động hóa

Hiểu rõ điều này, bộ môn tự động hóa đã có riêng một phòng lab gồm 4 mô hình thang máy thật của & 4 PLC của Fuji

Phòng nghiên cứu cho phép ta điều khiển riêng rẽ từng thang máy của Fuji Hoặc ghép nối nhiều thang máy với nhau

2.2 Tổng quan mô hình thang máy

Hình 2.1 Phòng nghiên cứu 409 tòa nhà Hitech

Hình 2.2 Bản vẽ tổng thể thang máy

Hình 2.3 Hình ảnh chi tiết của một bộ mô hình thang máy

Bao gồm:

Bàn thực hành: Là nơi lắp đặt các module điều khiển và không gian thực hành cho sinh viên

Hộp nguồn: nằm trên bàn điều khiển, nhận và phân phối nguồn cho các module điều khiển và cụm thang

Module điều khiển khả trình PLC: khối điều khiển chính cho toàn bộ hoạt

động của các module khác

Module biến tần điều khiển động cơ: bộ điều khiển động cơ chính

Module relay: điều khiển động cơ đóng mở cửa và làm tiếp điểm điều khiển cho các module khác

Module giao diện người máy HMI: là màn hình giao diện, điều khiển giám sát các hoạt động của cụm thang

Hộp kết nối vào ra cụm thang: nơi kết nối vào ra cho các nút ấn, relay, cảm biến

và thiết bị chấp hành của cụm thang

Cụm thang máy: là một mô hình thu nhỏ kết cấu của thang máy Bao gồm các kết cấu cơ khí, thiết bị chấp hành và các nút ấn, relay, cảm biến…

CHƯƠNG 3 QUÁ TRÌNH LẮP ĐẶT VÀ KIỂM TRA

3.1 Lắp đặt

Dưới sự hướng dẫn của thầy TS Nguyễn Danh Huy, nhóm đã hoàn thành lắp

đặt cả 4 mô hình thang máy

3.2 Kiểm tra

Phần mềm lập trình cho PLC FUJI (SX-Programmer standard)

Phần mềm có môi trường làm việc như hình, được chia làm 4 vùng chính:

- Vùng cài đặt, công cụ và các thanh công cụ

- Thiết lập dự án: Định nghĩa phần cứng, khai báo chương trình chính,

chương trình con,…

- Vùng viết chương trình

- Vùng hiển thị các cửa sổ tác vụ khác

Hình 3.1 giao diện phần mềm

Các bước tiến hành như sau

- Bước 1: Click chuột vào System Defintion, vùng khoanh đỏ

Hình 3.2

- Bước 2: Sử dụng các công cụ insert, delete,properties để tiến hành chèn, xóa, thay đổi các Module cài đặt như mô hình thực hành

-

Hình 3.3

Ví dụ: thay đổi Board base

Hình 3.4 Thêm các Module vào ra:

Hình 3.5

Tiếp theo tiến hành thiết lập các thông số bằng parameter wizard

Hình 3.6

Kiểm tra và đánh giá

Nhóm đã hoàn thành việc cài đặt và kiểm tra cho 4 mô hình :

- 3 mô hình hoạt động bình thường

- 1 mô hình hỏng hộp nguồn bàn điều khiển

KẾT LUẬN

Trong quá trình thực hiện và hoàn thành thực tập, nhóm em đã rút ra được:

- Việc làm quen với mô hình thang máy

- Làm quen và hiểu về một hệ thống tương đối hoàn chỉnh trong tự động hóa

- Bước đầu cho em cảm quan về các thiết bị cũng như các quá trình điều khiển và tự động hóa

- Có sự hiểu biết thêm về các ứng dụng của điều khiển và tự động hóa trong nền công nghiệp hiện đại

Nhóm em xin cảm ơn thầy TS Nguyễn Danh Huy đã giúp chúng em hoàn thành lần thực tập này Tuy nhiên trong quá trình thực hiện, dù rất cố gắng nhưng cũng

ko thể tránh xảy ra sai sót Chúng em kính mong nhận được sự đóng góp của các thầy cô

Chúng em xin chân thành cảm ơn!