Căn cứ vào đặc tính phát nóng và nguội lạnh của máy điện, người ta chia chế độ làm việc của truyền động thành ba loại : dài hạn, ngắn hạn và ngắn hạn lặp lại.
a. Chế độ dài hạn : do phụ tải duy trỡ trong suốt thời gian, cho nờn nhiệt độ của động cơ có đủ thời gian đạt tới chỉ số ổn định.
b. Chế độ ngắn hạn : do phụ tải duy trỡ trong suốt thời gian ngắn, thời gian nghỉ dài, cho nên nhiệt độ động cơ chưa kịp đạt tới giá trị ổn định và nhiệt độ động cơ sẽ giảm về giá trị ban đầu.
c. Chế độ ngắn hạn lặp lại : phụ tải có tính chất chu kỡ, thời gian làm việc và nghỉ xen kẽ nhau. Nhiệt độ động cơ chưa tăng đến trị số ổn định thỡ giảm do mất tải. Nhiệt độ động cơ suy giảm chưa về giá trị ban đầu thỡ lại tăng lên do có tải. Do vậy người ta đưa ra khái niệm thời gian đóng điện tương đối kí hiệu là ồ
56 trang |
Chia sẻ: Dung Lona | Lượt xem: 1056 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế hệ truyền động thang máy chở người" nội dung Đồ án gồm các phần cơ bản sau, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ịnh khi động cơ làm việc với cụng suất
∆Umax : giỏ trị phỏt núng cực đại max cho phộp
Hệ số tiếp điện :
ε’ = với β = (2.2)
T : hằng số thời gian phỏt núng của động cơ
β : hệ số xột đến điều kiện làm mỏt bị xấu đi trong thời gian nghỉ
(β = 0.5 đối với mỏy điện một chiều , β = 0.25 với mỏy khụng đồng bộ )
Để chọn được động cơ dài hạn làm việc với phụ tải ngắn hạn lặp lại, ta dựa vào đồ thị phụ tải để cú yờu cầu , từ đú chọn sơ bộ cụng suất động cơ để cú T và để tớnh ε’ và cuối cựng là δ. Sử dụng phương phỏp tớnh lặp cho <= ∆ Pdm của động cơ chọn thỡ kết thỳc việc tớnh chọn.
Tớnh chọn cụng suất động cơ ngắn hạn lặp lại cho phụ tải ngắn hạn lặp lại :
Động cơ ngắn hạn lặp lại được chế tạo chuyờn dụng cú độ bền cơ khớ cao, quỏn tớnh nhỏ (để đảm bảo chế độ khởi động và hóm thường xuyờn) và khả năng quỏ tải lớn ( từ 2.5 đến 3.5 lần ). Đồng thời được chế tạo chuẩn với thời gian đúng điện ε% = 15%, 25%, 40% và 60%. Động cơ được chọn cần cú 2 tham số.
Pdm chọn >= Plv
ε% dm chọn phự hợp với ε%làm việc
Trong trường hợp εev khụng phự hợp với ε%dm chọn chọn thỡ cần chỉnh lại cụng suất định mức theo cụng thức :
Pdm chọn = Plv (2.3)
Trong trường hợp phụ tải biến đổi, thỡ phải dựng cụng thức tớnh cỏc đại lượng đẳng trị :
Pdt = (2.4)
Và εdt % = (2.5)
Hỡnh 2.2 Đồ thị phụ tại ngắn hạn lặp lại biến đổi
Tớnh chọn cụng suất động cơ TĐ thang mỏy
Hỡnh 2.3 Sơ đồ động học của thang mỏy
Để tớnh chọn được cụng suất động cơ truyền động thang mỏy cần cú cỏc điều kiện sau :
Sơ đồ động học của thang mỏy
Tốc độ và gia tốc lớn nhất cho phộp
Trọng tải
Trọng lượng buồng thang
Cụng suất tĩnh của động cơ khi nõng tải, dung đối trọng được tớnh theo biểu thức ( 3.2 _TBĐ_page 30)
Pcn = {[G + Gbt]. - Gdt.η}.V .k.g. (2.6)
Trong đú
Gbt : khối lượng buồng thang (kg)
G : khối lượng hang ( hoặc hành khỏch) (kg)
V : tốc độ nõng (m/s)
g : gia tốc trọng trường (m/)
η : hiệu suất của cơ cấu này
Pcn : cụng suất tĩnh của động cơ khi nõng tải
k : hệ số tớnh đến ma sỏt giữa thanh dẫn hướng và đối trọng (k = 1.15 – 1.3)
Cụng suất tĩnh của động cơ khi hạ tải :
Pch = {[ G + Gbt].η + Gdt. }.V.k.g.
Pch : cụng suất tĩnh của động cơ khi hạ tải
Khối lượng của đối trọng được tớnh theo biểu thức sau đõy :
Gdt = Gbt +α. G (kg) (2.8)
Trong đú : α : hệ số cõn bằng (α =0.3 – 0.6)
phần lớn cỏc thang mỏy chở khỏch chỉ vận hành đầy tải trọng vào những giờ cao điểm. Thời gian cũn lại thường làm việc non tải, cho nờn đối với thang mỏy chở khỏch nờn chọn hệ số α = 0.35 – 0.4
Thụng số tương đối để tớnh toỏn cỏc thời gian ( thời gian đúng, mở cửa và số lần dừng của buồng thang khi chuyển động) được đưa ra trong bảng sau
Bảng 2.1 Gia tốc tối ưu
Tốc độ di chuyển (m/s)
Thời gian mở mỏy và hóm mỏy với khoảng cỏch giữa của tầng (s)
Tổng thời gian cũn lại (s)
3,6 m
>= 7,2 m
Buồng thang cú cửa rộng dưới 800mm (mở bằng tay)
Buồng thang cú cửa rộng dưới 800mm (mở tự động)
Buồng thang cú cửa rộng dưới 1000mm (mở tự động)
0,5
0,75
1,0
1,5
2,5
3,5
1,6
1,6
1,8
1,8
2,8
3,2
1,6
1,6
1,8
1,8
2,0
2,5
12,0
12,0
13,0
-
-
-
7,0
7,0
7,0
7,2
-
-
-
-
6,3
6,3
6,5
7,0
Thời gian ra, vào buồng thang được tớnh gần đỳng 1s/1 người, số lần dừng (tớnh theo xỏc suất ) của buồng thang cú thể tỡm theo cỏc đường cong trờn hỡnh sau :
Hỡnh 2.4 Đường cong xỏc định số lần dừng ( theo xỏc suất) của buồng thang. md : số lần dừng, mt : số tầng, E: số người trong buồng thang.
Xột thang mỏy làm việc với tải tối đa Gmax = 680kg tương đương với 13 người.
Vận chuyển hành khỏch trong 1 toà nhà cao 10 tầng với khoảng cỏch giữa cỏc tầng là 4m. Buồng thang cú cửa rộng là dưới 800mm, mở cửa tự động. Tốc độ di chuyển v = 1m/s (được phõn loại theo tốc độ di chuyển trung bỡnh). Trọng lượng của cabin G = 700kg. Gia tốc a = 1,5m/, cú đường kớnh puli d = 0.4 m, tỷ số truyền i = 20 , hiệu suất η = 0.8. Giả thiết đến mỗi tầng cú 2 người ra và 2 người vào. Tra đồ thị H.02 (TBĐ. ĐTDC-p.31). Ta được số lần dừng md = 6.6 lần - trọn md =7 lần theo xỏc suất. Trong 7 lần dừng cú 2 lần dừng ở tầng 1 và 10 thỡ tất cả 13 người đều ra và vào. Cú 5 lần dừng ở cỏc tầng cũn lại
Tớnh toỏn hệ số tiếp điện của động cơ
Tớnh thời gian làm việc của thang mỏy :
thời gian mở mỏy và hóm mỏy trong một chu kỳ : ( gồm cả lờn và xuống)
Tra bảng cú thời gian mở và hóm với khoảng cỏch tầng 4m là t = 1.8s. Gồm 7 lần dừng cabin thỡ tương ứng ta cú :
t mh = 2.7.1,8 = 80 (s)
thời gian cabin đi với vận tốc 1m/s sau cỏc lần dừng đún trả khỏch tớnh cả chu kỳ
tođ = ().14
h : khoảng cỏch tầng . h = 4 (m)
v : vận tốc ổn định của cabin . v = 1m/s
Sm-h : quóng đường cabin chạy được sau khi mở và hóm mỏy :
Sm-h = vot + = 0 + (m)
Vậy tođ = ().14 = 19,6 (s)
thời gian cabin chạy ở cỏc tầng ( 3 tầng) khụng phải dừng đún trả khỏch trong một chu kỳ :
to = =12 (s)
Vậy thời gian làm việc của thang mỏy :
tlv = tmh + tođ + to
tlv = 80 + 19,6 + 12 = 111,6 (s)
Thời gian nghỉ của thang mỏy trong một chu kỳ :
Thời gian chờ đún trả khỏch bao gồm :
Tầng 1 α 10 , giả sử trong cabin cú tối đa là 13 người, thỡ 13 người trong cabin ra, và 13 người khỏc vào : ( thời gian 1s/1 người)
t110 = 4.13 = 52 (s)
Tầng cũn lại cứ mỗi tầng cú 2 người ra, 2 người vào ( 5 tầng cũn lại) t5 =2.5.4 = 40 (s)
Vậy thời gian đún trả khỏch là :
tkhỏch = t110 + t5 = 52 + 40 = 92 (s)
Thời gian đúng mở (tự động) buồng thang. Tra bảng 1 được 7 (s)
tcửa = 2.7.7 = 98 (s)
Vậy trong 1 chu kỳ thời gian nghỉ của thang mỏy được tớnh như sau :
tng = tkhỏch + tcửa = 92 + 98 = 190 (s)
Tổng thời gian trong một chu kỳ :
T ck = tlv + tng
T ck = 111,6 +190 = 301,6 (s)
Hệ số đúng điện tương đối :
ε %=. 100% (2.9)
ε % = . 100% = 37%
Chọn sơ bộ cụng suất động cơ :
Thay số tớnh toỏn Pcn :
Pcn = {[ 680 + 700]. - 0,8. Gdt}.1.k.9,8.10
Với k = hệ số ma sỏt giữa thanh dẫn hướng và đối trọng (k=1,15 đến 1,3) chọn k = 1,2
Gđt =Gbt + α.G chọn α = 0,4
Gđt = 700 + 0,4.680 = 972 (kg)
Vậy Pcn (kw)
Thay số tớnh toỏn Pch :
Pch = {[ G + Gbt].η + Gdt. }.V.k.g.
= {[680 + 700].0,8 + }.1.1,2.9,8.
Pch = 27,27 (kw)
Để chọn động cơ ta phải tớnh được cụng suất đẳng trị gõy ra trờn trục động cơ :
Pđt = (2.10)
Pđt =
Pđt = 17,92 (kw)
Mụ men tương ứng với lực kộo :
M= nếu F>0 (Nm) (2.11)
Hoặc M = nếu F < 0 (Nm) (2.12)
Với F= (G + Gbt – k1∆G1 – Gđt).g (N) (2.13)
với k1 : số lần dừng của buồng thang
∆G1 : thay đổi (giảm) khối lượng tải mỗi lần dừng
g : gia tốc trọng trường (m/)
F= (680 + 700 – 7.0 – 972).9,8
F= 3998,4 N
Thay F vào (2.6) ta cú :
M = = 50 (Nm)
Tốc độ của động cơ được xỏc định bằng biểu thức sau :
i = (2.14)
Trong đú : v : tốc độ nõng tải (m/s)
n : tốc độ quay của động cơ (vũng/s)
Rt : bỏn kớnh của puli
Suy ra : n = = = 15,91 (vũng/s) = 955 (vũng/phỳt)
Xõy dựng đồ thị phụ tải với cỏc thụng số đó được tớnh toỏn ở trờn
tevN : tổng thời gian khởi động mở mỏy và hóm mỏy, thời gian làm việc của động cơ lỳc nõng tải
tevH : tổng thời gian khởi động mở mỏy và hóm mỏy, thời gian làm việc của động cơ lỳc hạ tải
với tlvN = tlvH = 1/2. tlv
tlvN = tlvH = 111,6/2 = 55,8
tng = 190 (s)
Pcn = 11,14 (kw)
Pch = 27,27 (kw)
Tck = 301,6 (s)
Hỡnh 2.5 Đồ thị phụ tải
Từ Pdt = 17,12 kw, tra loại động cơ trong quyển “ Cỏc đặc tớnh cơ của động cơ trong truyền động điện” – Bựi Đỡnh Tiến và Lờ Tụng dịch, ta chọn được động cơ :
Động cơ xoay chiều – rụto lồng súc Udm = 380v, Pdm = 22 kw cú chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại εdd% = 40%
Kiểm nghiệm cụng suất động cơ :
Động cơ đó chọn là đỳng nếu thoả món yờu cầu :
Ptc < Pđm (2.15)
Ptc = Pđt (2.16)
Trong đú
Ptc : là cụng suất quy đổi về hệ số tiếp điện tiờu chuẩn.
ε%tc : hệ số tiếp điện tiờu chuẩn : 15%, 25%, 40%, 60%
Thay số vào (2.16) cú :
Ptc = 17,92. = 17,23 kw
Ptc = 17,23 kw
So sỏnh kết quả với cụng thức (2.15) ta cú động cơ đó chọn là phự hợp :
Ptc = 17,23 kw < Pđm =22 kw
Thụng số động cơ : động cơ khụng đồng bộ roto lồng súc mó hiệu MTKM 412_6
Bảng 2.2. Thụng số của động cơ
Cụng suất định mức Pđm =22 kw
Rst = 0,218 Ω
Tốc độ động cơ n= 940 v/ph
Xst =0,312 Ω
A
Ω
Ω
Cos φ khởi động Cos φ = 0,64
Định mức Cos φ = 0,86
Khụng tải Cos φ = 0,07
Hệ số tớnh đổi điện trở
kr = ke = 0,69.10
Istđm =46 A
Momen quỏn tớnh J = 0,637(kg/m)
Isto = 21,9 A
Khối lượng động cơ Q = 315 kg
Hệ số tiếp điện TĐ = 40%
2.2 Tớnh toỏn và chọn phanh hóm :
Phanh hóm là một bộ phận khụng thể thiếu trong cơ cấu chớnh của thang mỏy. Phanh dung trong cơ cấu thường cú ba loại : phanh guốc, phanh đĩa và phanh đai.
Nguyờn lý hoạt động của cỏc loại phanh núi trờn về cơ bản là giống nhau. Khi động cơ của cơ cấu đúng vào lưới điện thỡ đồng thời cuộn dõy của nam chõm phanh hóm cũng cú dũng điện. Lực hỳt của nam chõm thắng lực hỳt cản của lũ xo, giải phúng trục động cơ để động cơ làm việc. Khi cắt điện cuộn nam chõm cũng mất điện, lực căng của lũ xo sẽ ộp chặt mỏ phanh vào trụ động cơ để hóm.
Phanh hóm điện từ thường được chế tạo theo hai kiểu : hành trỡnh phần ứng dài ( hang chục mm) và hành trỡnh phần ứng ngắn (vài mm). Loại hành trỡnh dài yờu cầu lực hỳt nhỏ, nhưng kết cấu cơ khớ cồng kềnh và phức tạp. Trờn thực tế thường dung phanh hóm hành trỡnh ngắn.
Hỡnh 2.6. Sơ đồ động học phanh guốc.
Khi cuộn dõy của nam chõm cú điện, lực hỳt của nam chõm sẽ nõng cỏnh tay đũn L lờn làm cho phanh guốc khụng ộp chặt vào trục động cơ. Khi mất điện, do tự trọng của nam chõm Gnc và đối trọng phanh Gph, cỏnh tay đũn hạ xuống và đai phanh ghỡ chặt trụ động cơ.
Đối với loại phanh hành trỡnh ngắn, khi mất điện, do tự trọng của nam chõm Gnc và đối trọng phanh Gph , cỏnh tay đũn hạ xuống và đai phanh ghỡ chặt trụ động cơ.
Đối với loại phanh hành trỡnh ngắn, khi mất điện, dưới tỏc dụng của lực lũ xo, đai phanh sẽ ộp chặt lấy trụ động cơ.
Khi chọn cơ cấu phanh cần chỳ ý tới 3 thụng số cơ bản : điện ỏp làm việc, hệ số tiếp điện tương đối (ε %) và độ dài của hành trỡnh phần cứng hoặc trị số gúc quay lớn nhất.
Tớnh toỏn và lựa chọn phanh cho cơ cấu nõng - hạ
Lực tỏc dụng lờn trục động cơ khi phanh phụ thuộc vào trị số mụ men của cơ cấu phanh và chế độ làm việc của cơ cấu nõng hạ.
Mụ men cản tĩnh khi hạ tải với tải định mức :
Mch = [Nm] (2.17)
Trong đú :
Gđm : tải trọng định mức [ N]
Go : trọng lượng của cơ cấu bốc hàng [N]
Rt : bỏn kớnh của tang [m]
i : tỷ số truyền
u : số mạch nhỏnh của rũng rọc ( U=3)
η : hiệu suất của cơ cấu.
vậy
Mch = = 345 Nm
Tuỳ theo chế độ làm việc, cần them hệ số dự trữ k. Hệ số này phụ thuộc vào chế độ làm việc trong bảng sau :
Bảng 2.3. Hệ số dự trữ
Chế độ làm việc
Hệ số k
Nhẹ nhàng (Nh)
Trung bỡnh (Tb)
Nặng nề (Ng)
Rất nặng nề (RNg)
1,5
1,75
2,0
2,5
Cơ cấu truyền động điện của thang mỏy là nặng nề. Tra bảng 2 ta cú hệ số k =2
Từ đú mụ men của cơ cấu phanh :
Mph = Mch.k (2.18)
Mph = 345.2 = 680 (Nm)
Tớnh chọn nam chõm điện cho cơ cấu phanh :
Lực cần thiết đặt lờn mỏ phanh ( lực hướng tõm) bằng :
F =
Trong đú : Fh : lực tỏc dụng đặt lờn puli 3998,4 [N]
μ : hệ số ma sỏt ( nếu mỏ phanh là từ chất liệu amiăng và puli hóm bằng gang thỡ μ =0,35)
Lực hỳt của nam chõm Fnc, hành trỡnh của phần ứng yờu cầu hư được xỏc định theo biểu thức sau :
( Fnc. hư )yc = F.h. (2.19)
Trong đú :
Fnc : lực hỳt của nam chõm
hư : hành trỡnh phần ứng chọn bằng 5mm
h : hành trỡnh hóm chọn bằng 7mm
η : hiệu suất 0,85
k : hệ số dự trữ 0,8
Thay số liệu vào cụng thức (2.18) ta cú :
F = (N)
F = 11424 (N)
Thay số liệu vào cụng thức ( 2.18) ta cú :
(Fnc.5.10)yc = 11424.7.10.
(Fnc)yc = 23520 [N]
Nam chõm hóm phải cú tớch số : ( Fnc. hư ) > ( Fnc. hư )yc
Giả sử giữ nguyờn lực hỳt của nam chõm Fnc =const
Thỡ hành trỡnh phần ứng hu phải lớn hơn 5mm
Suy ra hu =6mm
Phanh dự
Ngoài bộ phanh hóm điện từ ra, buồng thang phải cú trang bị bộ phanh bảo hiểm là phanh dự, cú tỏc dụng giữ buồng thang tại chỗ khi đứt cỏp, mất điện và đặc biệt khi tốc độ di chuyển vượt quỏ (20 đến 40) % tốc độ định mức
Phanh bảo hiểm thường được chế tạo theo 3 kiểu : phanh bảo hiểm kiểu nờm, phanh bảo hiểm kiểu lệch tõm và phanh bảo hiểm kiểu kỡm. Trong cỏc loại phanh trờn, phanh bảo hiểm kiểu kỡm được sử dụng rộng rói hơn, nú đảm bảo cho buồng thang dừng ờm hơn. Kết cấu pahnh bảo hiểm kiểu kỡm được biểu diễn trờn hỡnh (2. 7).
Phanh bảo hiểm kiểu kỡm thường được lắp phớa dưới buồng thag, gọn kỡm 2 trượt theo thanh dẫn hướng 1 khi tốc độ của buồng thang bỡnh thường.
Nằm giữa hai cỏnh tay đũn của kỡm cú nờm 5 gắn với hệ truyền động bỏnh vớt 4. Hệ truyền động trục vớt cú hai loại ren : ren phải và ren trỏi.
Cựng với kết cấu của phanh bảo hiểm, buồng thang cú trang bị them cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tõm. Khi buồng thang di chuyển sẽ làm cho cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tõm quay. Khi tốc độ di chuyển của buồng thang tăng, cơ cấu đai truyền 3 sẽ làm tang 4 quay và kỡm 5 sẽ ộp chặt buồng thang vào thanh dẫn hướng và hạn chế tốc độ quay của buồng thang.
Hỡnh 2.7 . Phanh bảo hiểm kiểu kỡm
Thanh dẫn hướng
Gọng kỡm trượt
Đai truyền
Hệ thống động bỏnh vớt - trục vớt
Nờm
Dừng chớnh xỏc buồng thang :
Buồng thang của thang mỏy cần phải dừng chớnh xỏc so với mặt bằng của tầng cần dừng sau khi ấn nỳt dừng. Nếu buồng thang dừng khụng chớnh xỏc sẽ gõy ra cỏc hiện tượng sau
Đối với thang mỏy chở khỏch, làm cho hành khỏch ra, vào khú khăn, tăng thời gian ra, vào của hành khỏch, dẫn đến giảm năng suất.
Đối với thang mỏy chở hang, gõy khú khăn trong việc xếp và bốc dỡ hàng. Trong một số trường hợp cú thể khụng thực hiện được việc xếp và bốc dỡ hang.
Để khắc phục hậu quả đú cú thể ấn nhấp nỳt bấm để đạt được độ chớnh xỏc khi dừng, nhưng sẽ dẫn đến cỏc vấn đề khụng mong muốn sau :
Hỏng cỏc thiết bị điều khiển.
Gõy tổn thất năng lượng.
Gõy hỏng húc cacc thiết bị cơ khớ.
Tăng thời gian từ lỳc hóm đến dừng.
Để dừng chớnh xỏc buồng thang cần tớnh đến một nửa hiệu suất của hai quóng đường trượt khi phanh buồng thang đầy tải và phanh buồng thang khi khụng tải theo cựng một hướng di chuyển. Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến dừng chớnh xỏc buồng thang bao gồm : mụ men của cơ cấu phanh, mụ men quan tớnh của buồng thang, tốc độ khi bắt đầu hóm và một số yếu tố phụ khỏc.
Quỏ trỡnh hóm buồng thang xẩy ra như sau : khi buồng thang đi đến gần sỏt tầng, cụng tắc chuyển đổi tầng cấp lệch lờn hệ thống điều khiển động cơ để dừng buồng thang. Trong quóng thời gian ∆t ( thời gian tỏc động của thiết bị điều khiển), buồng thang đi được quóng đường là :
S’ = v0 ∆t [m] (2.20)
Trong đú : vo : tốc độ lỳc bắt đầu hóm [ m/s].
Khi cơ cấu phanh tỏc động là quỏ trỡnh hóm buồng thang. Trong thời gian này, buồng thang đi được một quóng đường S’’
S’’ = (m) (2.21)
Trong đú :
m : khối lượng cỏc phần chuyển động của buồng thang [kg].
Fph : lực phanh [N]
Fc : lực cản tĩnh [N].
Dấu cộng (+)hoặc trừ (-) trong biểu thức () phụ thuộc vào chiều tỏc dụng của lực Fc : khi buồng thang đi lờn (+) và khi buồng thang đi xuống ( - )
S’’ cũng cú thể viết dưới dạng sau :
S’’ = (m) (2.22)
Trong đú :
J : mụ men quỏn tớnh hệ qui đổi về chuyển động của buồng thang [kg/ m2]
Mph : Mụ men ma sỏt [N]
Mc : Mụ men cản tĩnh [N]
ωo: tốc độ quay của động cơ lỳc bắt đầu phanh [rad/s]
D : đường kớnh puli kộo cỏp [m]
i : tỉ số truyền.
Quóng đường buồng thang đi được từ khi cụng tắc chuyển đổi cho lệnh dừng đến khi buồng thang dừng tại sàn tầng là :
S = S’ + S’’ = Vo∆t + (2.23)
Cụng tắc chuyển đổi tầng đặt cỏch sàn tầng 1 khoảng cỏch nào đú làm sao cho buồng thang nằm ở giữa hai quóng đường trượt khi phanh đầy tải và khụng tải.
Sai số lớn nhất (độ dừng khụng chớnh xỏc lớn nhất) là :
∆S = (2.24)
Trong đú S1 : quóng đường trượt nhỏ nhất của buồng thang khi phanh.
S2 : quóng đường trượt lớn nhất của buồng thang khi phanh
Bảng dưới đõy đưa ra cỏc tham số của cỏc hệ truyền động với sai số khi dừng ∆S
Bảng 2.4. Tham số của hệ TĐĐ
Hệ truyền động
Phạm vi điều chỉnh tốc độ
Tốc độ di chuyển (m/s)
Gia tốc (m/s)
Sai số
(mm)
Động cơ KĐB roto lồng súc 1 cấp tốc độ
Động cơ KĐB roto lồng súc 2 cấp tốc độ
Động cơ KĐB roto lồng súc 2 cấp tốc độ
Hệ mỏy phỏt động cơ (F – Đ)
Hệ mỏy phỏt động cơ cú khuyếch đại trung gian
1: 1
1: 4
1: 4
1: 30
1:100
0,8
0,5
1
2,0
2,5
1,5
1,5
1,5
2,0
2
120-150
10-15
25-35
10-15
5-10
Hỡnh 2.8 Dừng chớnh xỏc buồng thang
CHƯƠNG 3
TỔNG QUAN VỀ PLC – BIẾN TẦN ACS 800
3.1 Giới thiệu về PLC (Progammamble Logic Control ) (Boọ ủieàu khieồn logic khaỷ trỡnh)
Hỡnh thaứnh tửứ nhoựm caực kyừ sử haừng General Motors naờm 1968 vụựi yự tửụỷng ban ủaàu laứ thieỏt keỏ moọt boọ ủieàu khieồn thoỷa maừn caực yeõu caàu sau:
-Laọp trỡnh deó daứng, ngoõn ngửừ laọp trỡnh deó hieồu.
-Deó daứng sửỷa chửừa thay theỏ.
-OÅn ủũnh trong moõi trửụứng coõng nghieọp.
-Giaự caỷ caùnh tranh.
Thieỏt bũ ủieàu khieồn logic khaỷ trỡnh (PLC: Programmable Logic Control) (hỡnh 3.1) laứ loaùi thieỏt bũ cho pheựp thửùc hieọn linh hoaùt caực thuaọt toaựn ủieàu khieồn soỏ thoõng qua moọt ngoõn ngửừ laọp trỡnh, thay cho vieọc theồ hieọn thuaọt toaựn ủoự baống maùch soỏ.
Hỡnh 3.1 Mạch logic
Nhử vaọy, vụựi chửụng trỡnh ủieàu khieồn trong mỡnh, PLC trụỷ thaứnh boọ ủieàu khieồn soỏ nhoỷ goùn, deó thay ủoồi thuaọt toaựn vaứ ủaởc bieọt deó trao ủoồi thoõng tin vụựi moõi trửụứng xung quanh (vụựi caực PLC khaực hoaởc vụựi maựy tớnh). Toaứn boọ chửụng trỡnh ủieàu khieồn ủửụùc lửu nhụự trong boọ nhụự PLC dửụựi daùng caực khoỏi chửụng trỡnh (khoỏi OB, FC hoaởc FB) vaứ thửùc hieọn laởp theo chu kyứ cuỷa voứng queựt.
ẹeồ coự theồ thửùc hieọn ủửụùc moọt chửụng trỡnh ủieàu khieồn, taỏt nhieõn PLC phaỷi coự tớnh naờng nhử moọt maựy tớnh, nghúa laứ phaỷi coự moọt boọ vi xửỷ lyự (CPU), moọt heọ ủieàu haứnh, boọ nhụự ủeồ lửu chửụng trỡnh ủieàu khieồn, dửừ lieọu vaứ caực coồng vaứo/ra ủeồ giao tieỏp vụựi ủoỏi tửụùng ủieàu khieồn vaứ trao ủoồi thoõng tin vụựi moõi trửụứng xung quanh. Beõn caùnh ủoự, nhaốm phuùc vuù baứi toaựn ủieàu khieồn soỏ, PLC coứn caàn phaỷi coự theõm caực khoỏi chửực naờng ủaởc bieọt khaực nhử boọ ủeỏm (Counter), boọ ủũnh thỡ (Timer) vaứ nhửừng khoỏi haứm chuyeõn duùng.
Hỡnh 3.2Chương trỡnh điều khiển
3.2 Phõn Loại
PLC ủửụùc phaõn loaùi theo 2 caựch:
- Haừng saỷn xuaỏt: Goàm caực nhaừn hieọu nhử Siemen, Omron, Misubishi, Alenbratlay
- Version:
Vớ duù: PLC Siemen coự caực hoù: S7-200, S7-300, S7-400, Logo.
PLC Misubishi coự caực hoù: Fx, Fx0, FxON
3.3 Cỏc bộ điều khiển và phạm vi ứng dụng
3.3.1 Cỏc bộ điều khiển
Ta coự caực boọ ủieàu khieồn: Vi xửỷ lyự, PLC vaứ Maựy tớnh.
3.3.2 Phạm vi ứng dụng
3.3.2.1 Mỏy tớnh•
Duứng trong nhửừng chửụng trỡnh phửực taùp ủoứi hoỷi ủoọ chớnh xaực cao.
• Coự giao dieọn thaõn thieọn
• Toỏc ủoọ xửỷ lyự cao
• Coự theồ lửu trửừ vụựi dung lửụùng lụựn
3.3.2.2 Vi sử lý
• Duứng trong nhửừng chửụng trỡnh coự ủoọ phửực taùp khoõng cao (vỡ chổ xửỷ lyự 8 bit).
• Giao dieọn khoõng thaõn thieọn vụựi ngửụứi sửỷ duùng
• Toỏc ủoọ tớnh toaựn khoõng cao.
• Khoõng lửu trửừ hoaởc lửu trửừ vụựi dung lửụùng raỏt ớt
3.3.2.3 PLC
• ẹoọ phửực taùp vaứ toỏc ủoọ xửỷ lyự khoõng cao
• Giao dieọn khoõng thaõn thieọn vụựi ngửụứi sửỷ duùng
• Khoõng lửu trửừ hoaởc lửu trửừ vụựi dung lửụùng raỏt ớt
• Moõi trửụứng laứm vieọc khaộc nghieọt
3.4 Cỏc lĩnh vực ứng dụng PLC
PLC ủửụùc sửỷ duùng khaự roọng raừi trong caực ngaứnh: Coõng nghieọp, Maựy noõng nghieọp,
Thieỏt bũ y teỏ, Õtoõ (xe hụi, caàn caồu)
3.5 Cỏc ưu điểm khi sử dụng hệ thống điều khiển PLC
- Khoõng caàn ủaỏu daõy cho sụ ủoà ủieàu khieồn logic nhử kieồu duứng rụ le.
- Coự ủoọ meàm deỷo sửỷ duùng raỏt cao, khi chổ caàn thay ủoồi chửụng trỡnh (phaàn meàm)
ủieàu khieồn.
- Chieỏm vũ trớ khoõng gian nhoỷ trong heọ thoỏng.
- Nhieàu chửực naờng ủieàu khieồn.
- Toỏc ủoọ cao.
- Coõng suaỏt tieõu thuù nhoỷ.
- Khoõng caàn quan taõm nhieàu veà vaỏn ủeà laộp ủaởt.
- Coự khaỷ naờng mụỷ roọng soỏ lửụùng ủaàu vaứo/ra khi noỏi theõm caực khoỏi vaứo/ra chửực naờng.
- Taùo khaỷ naờng mụỷ ra caực lúnh vửùc aựp duùng mụựi.
- Giaự thaứnh khoõng cao.
- Chớnh nhụứ nhửừng ửu theỏ ủoự, PLC hieọn nay ủửụùc sửỷ duùng roọng raừi trong caực heọ
thoỏng ủieàu khieồn tửù ủoọng, cho pheựp naõng cao naờng suaỏt saỷn xuaỏt, chaỏt lửụùng vaứ sửù ủoàng nhaỏt saỷn phaồm, taờng hieọu suaỏt , giaỷm naờng lửụùng tieõu toỏn, taờng mửực an toaứn, tieọn nghi vaứ thoaỷi maựi trong lao ủoọng. ẹoàng thụứi cho pheựp naõng cao tớnh thũ trửụứng cuỷa saỷn phaồm.
3.6 Giới thiệu cỏc ngụng ngữ lập trỡnh
Caực loaùi PLC noựi chung thửụứng coự nhieàu ngoõn ngửừ laọp trỡnh nhaốm phuùc vuù caực ủoỏi tửụùng sửỷ duùng khaực nhau. PLC S7-300 coự 5 ngoõn ngửừ laởp trỡnh cụ baỷn. ẹoự laứ:
- Ngoõn ngửừ “hỡnh thang”, kyự hieọu laứ LAD (Ladder logic).
Hỡnh 3.3 Ngụn ngữ hỡnh thang
ẹaõy laứ ngoõn ngửừ ủoà hoaù thớch hụùp vụựi nhửừng ngửụứi quen thieỏt keỏ maùch logic.
- Ngoõn ngửừ “lieọt keõ leọnh”, kyự hieọu laứ STL (Statement list).
Hỡnh 3.4 Ngụn ngữ liệt kờ lệnh
ẹaõy laứ daùng ngoõn ngửừ laọp trỡnh thoõng thửụứng cuỷa maựy tớnh. Moọt chửụng trỡnh ủửụùc gheựp gụỷi nhieàu caõu leọnh theo moọt thuaọt toaựn nhaỏt ủũnh, moói leọnh chieỏm moọt haứng vaứ ủeàu coự caỏu truực chung laứ “teõn leọnh” + “toaựn haùng”.
Hỡnh 3.5 Ngụn ngữ hỡnh khối
- Ngoõn ngửừ “hỡnh khoỏi”, kyự hieọu laứ FBD (Function Block Diagram).
ẹaõy cuừng laứ ngoõn ngửừ ủoà hoaù thớch hụùp vụựi nhửừng ngửụứi quen thieỏt keỏ maùch
ủieàu khieồn soỏ.
- Ngoõn ngửừ GRAPH.
ẹaõy laứ ngoõn ngửừ laọp trỡnh caỏp cao daùng ủoà hoaù. Caỏu truực chửụng trỡnh roừ raứng,
chửụng trỡnh ngaộn goùn. Thớch hụùp cho ngửụứi trong ngaứnh cụ khớ voỏn quen vụựi giaỷn ủoà Grafcet cuỷa khớ neựn.
Hỡnh 3.6 Ngụn ngữ GRAPH
Ngoõn ngửừ High GRAPH.
Hỡnh 3.7 Ngụn ngữ GRAPH
Laứ daùng ngoõn ngửừ laọp trỡnh phaựt trieồn tửứ ngoõn ngửừ laọp trỡnh GRAPH.
3.7 Cấu trỳc phần cứng PLC họ S7
3.7.1 Cỏc tiờu chuẩn và thụng số kỹ thuật S7- 200
PLC S7-200 Cú cỏc thụng số kỹ thuật sau :
ẹaởc trửng cụ baỷn cuỷa caực khoỏi vi xửỷ lyự CPU212 vaứ CPU214 ủửụùc giụựi thieọu trong baỷng
Bảng 3.1 Đặc trưng cơ bản của khối vi sử lớ CPU 212 và CPU 214
CPU 212
CPU214
Bộ nhớ chương trỡnh
512 words ( 1KB) cú nhớ
2848 words ( 1KB) cú nhớ
Bộ nhớ dữ liệu
512 words chưa 100words
2848 words ( 4KB) cú nhớ
Số cổng logic vào
8
14
Số cổng logic ra
6
10
Số module I/O
2
7
Tổng số logic vào
64
64
Tổng số logic ra
64
64
Soỏ boọ taùo thụứi gian treó
64/2:1ms,8:10ms,54:100ms
128/4:1ms,16:10ms108:100ms
Soỏ boọ ủeỏm
64
1283
Soỏ boọ ủeỏm toỏc ủoọ cao
0
2
Soỏ boọ phaựt xung nhanh
0
2
Soỏ boọ ủ. chổnh tửụng tửù
0
2
Soỏ bớt nhụự ủaởc bieọt
368
688
Cheỏ ủoọ ngaột & xửỷ lyự tớn hieọu
X
X
Thụứi gian lửu trửừ boọ nhụự
50 giờ
190 giờ
Pin keựo daứi thụứi gian nhụự
X
X
Led chổ thũ traùng thaựi
X
X
Gheựp noỏi maựy tớnh
X
X
3.7.2 Cỏc tớnh năng của PLC S7 – 200
Coự nhieàu loaùi CPU
• Coự nhieàu Module mụỷ roọng
• Coự theồ mụỷ roọng ủeỏn 7 Module
• Bus noỏi tớch hụùp trong Module ụỷ maởt sau
• Coự theồ noỏi maùng vụựi coồng giao tieỏp RS 485 hay Profibus
• Maựy tớnh trung taõm coự theồ truy caọp ủeỏn caực Module
• Khoõng qui ủũnh raừnh caộm
• Phaàn meàm ủieàu khieồn rieõng
• Tớch hụùp CPU, I/O nguoàn cung caỏp vaứo moọt Module
• “Micro PLC vụựi nhieàu chửực naờng tớch hụùp.
3.7.3 Cỏc modul của S7-200
Tớch hụùp CPU, I/O nguoàn cung caỏp vaứo moọt Module. Coự nhieàu loaùi CPU: CPU212, CPU 214, CPU 215, CPU 216
Caực Module mụỷ roọng (EM) (External Modules):
- Module ngoừ vaứo Digital: 24V DC, 120/230V AC
- Module ngoừ ra Digital: 24V DC, ngaột ủieọn tửứ
- Module ngoừ vaứo Analog: Aựp, doứng, ủieọn trụỷ, caởp nhieọt
- Module ngoừ ra Analog: Aựp, doứng
Hỡnh 3.8 Module ngừ ra
Module lieõn laùc xửỷ lyự (CP) (Communication Processor) Module CP 242-2 coự theồ duứng ủeồ noỏi S7-200 laứm chuỷ module giao tieỏp AS.Keỏt quaỷ laứ, coự ủeỏn 248 phaàn tửỷ nhũ phaõn ủửụùc ủieàu khieồn baống 31 Module giao tieỏp AS. Gia taờng ủaựng keồ soỏ ngoừ vaứo vaứ ngoừ ra cuỷa S7-200.
- Phuù kieọn
Bus noỏi dửừ lieọu (Bus connector).
- Caực ủeứn baựo treõn CPU
Caực ủeứn baựo treõn maởt PLC cho pheựp xaực ủũnh traùng thaựi laứm vieọc hieọn haứnh cuỷa PLC:
SF (ủeứn ủoỷ) : khi saựng seừ thoõng baựo heọ thoỏng PLC bũ hoỷng.
RUN (ủeứn xanh) : khi saựng seừ thoõng baựo PLC ủang laứm vieọc vaứ thửùc hieọn chửụng trỡnh ủửụùc naùp vaứo maựy.
STOP(ủeứn vaứng) : khi saựng thoõng baựo PLC ủang ụỷ cheỏ ủoọ dửứng. Dửứng chửụng trỡnh ủang thửùc hieọn laùi.
Ix.x (ủeứn xanh) : Thoõng baựo traùng thaựi tửực thụứi cuỷa coồng vaứo PLC: Ix.x (x.x =0.0 ữ1.5). ẹeứn naứy baựo hieọu traùng thaựi cuỷa tớn hieọu theo giaự trũ logic cuỷa coồng. Qy.y (ủeứn xanh) : Thoõng baựo traùng thaựi tửực thụứi cuỷa coồng ra PLC: Qy.y (y.y =0.0 ữ1.1). ẹeứn naứy baựo hieọu traùng thaựi cuỷa tớn hieọu theo giaự trũ logic cuỷa coồng.
- Coõng taộc choùn cheỏ ủoọ laứm vieọc cuỷa CPU:
Coõng taộc naứy coự 3 vũ trớ : RUN – TERM - STOP, cho pheựp xaực laọp cheỏ ủoọ laứm vieọc cuỷa PLC.
-RUN : Cho pheựp PLC vaọn haứnh theo chửụng trỡnh trong boọ nhụự. Khi trong PLC ủang ụỷ RUN, neỏu coự sửù coỏ hoaởc gaởp leọnh STOP, PLC seừ rụứi khoỷi cheỏ ủoọ RUN vaứ chuyeồn sang cheỏ ủoọ STOP.
- STOP: Cửụừng bửực CPU dửứng chửụng trỡnh ủang chaùy vaứ chuyeồn sang cheỏ ủoọ STOP. ễÛ cheỏ ủoọ
STOP, PLC cho pheựp hieọu chổnh laùi chửụng trỡnh hoaởc naùp chửụng trỡnh mụựi.
- TERM : Cho pheựp maựy laọp trỡnh tửù quyeỏt ủũnh cheỏ ủoọ laứm vieọc cuỷa CPU hoaởc ụỷ cheỏ ủoọ RUN hoaởc STOP.
3.7.4 Giới thiệu cấu tạo phần cứng cỏc KIT thớ nghiệm S7-200
Heọ thoỏng bao goàm caực thieỏt bũ :
1. Boọ ủieàu khieồn PLC-Station 1200 chửựa :
- CPU-214 : AC Power Supply, 24VDC Input, 24VDC Output
- Digital Input / Output EM 223 : 4x DC 24V Input, 4x Relay Output
- Analog Input / Output EM 235 : 3 Analog Input, 1 Analog Output 12bit
2. Khoỏi Contact LSW-16
3. Khoỏi Relay RL-16
4. Khoỏi ẹeứn LL-16
5. Khoỏi AM-1 Simulator
6. Khoỏi DCV-804 Meter
7. Khoỏi nguoàn 24V PS-800
8. Maựy tớnh.
9. Caực daõy noỏi vụựi choỏt caộm 2 ủaàu
Mụ tả hoạt động của hệ thống
1. Caực loỏi vaứo vaứ loỏi ra CPU cuừng nhử cuỷa caực khoỏi Analog vaứ Digital ủửụùc noỏi ra caực choỏt caộm.
2. Caực khoỏi PLC STATION – 1200, DVD – 804 vaứ PS – 800 sửỷ duùng nguoàn 220VAC
3. Khoỏi RELAY – 16 duứng caực RELAY 24VDC
4. Khoỏi deứn LL – 16 duứng caực ủeứn 24V
5. Khoỏi AM – 1 duứng caực bieỏn trụỷ 10KΩ
Duứng caực daõy noỏi coự choỏt caộm 2 ủaàu vaứ tuứy tửứng baứi toaựn cuù theồ ủeồ ủaỏu noỏi caực loỏi vaứo / ra cuỷa CPU
214, khoỏi Analog EM235, khoỏi Digital EM222 cuứng vụựi caực ủeứn, contact, Relay, bieỏn trụỷ, vaứ khoỏi chổ thũ
DCV ta coự theồ boỏ trớ raỏt nhieàu baứi thửùc taọp ủeồ laứm quen vụựi caựch hoaùt ủoọng cuỷa moọt heọ thoỏng PLC, cuừng nhử
caựch laọp trỡnh cho moọt heọ PLC.
3.7.5 Ngụn ngữ lập trỡnh Step 7
3.7.5.1 Cài đặt Step 7
Caỏu hỡnh phaàn cửựng
ẹeồ caứi ủaởt STEP 7 yeõu caàu toỏi thieồu caỏu hỡnh nhử sau:
• 80486 hay cao hụn, ủeà nghũ Pentium
• ẹúa cửựng troỏng: Toỏi thieồu 300MB
• RAM: > 32MB, ủeà nghũ 64MB
• Giao tieỏp: CP5611, MPI card hay tieỏp hụùp PC ủeồ laọp trỡnh vụựi maùch nhụự
• Mouse: Coự
• Heọ ủieàu haứnh: Windows 95/ 98/ NT
Coự nhieàu phieõn baỷn cuỷa boọ phaàn meàm goỏc cuỷa STEP 7 hieọn coự taùi Vieọt Nam. ẹang ủửụùc sửỷ duùng nhieàu nhaỏt laứ phieõn baỷn 4.2 vaứ 5.0. Trong khi phieõn baỷn 4.2 khaự phuứ hụùp vụựi nhửừng PC coự caỏu hỡnh trung bỡnh nhửng laùi ủoứi hoỷi phaỷi tuyeọt ủoỏi coự baỷn quyeàn thỡ phieõn baỷn 5.0, ủoứi hoỷi caỏu hỡnh PC phaỷi maùnh toỏc ủoọ cao, coự theồ chaùy ụỷ cheỏ ủoọ khoõng caứi baỷn quyeàn (ụỷ mửực haùn cheỏ). Phaàn lụựn caực ủúa goỏc cuỷa STEP 7 ủeàu coự khaỷ naờng tửù thửùc hieọn chửụng trỡnh caứi ủaởt (autorun). Bụỷi vaọy ta chổ caàn boỷ ủúa vaứo vaứ thửùc hieọn theo nhửừng chổ daón. Ta cuừng coự theồ chuỷ ủoọng thửùc hieọn caứi ủaởt baống caựch goùi chửụng trỡnh setup.exe coự treõn ủúa. Coõng vieọc caứi ủaởt STEP 7 noựi chung khoõng khaực gỡ nhieàu so vụựi vieọc caứi ủaởt caực phaàn meàm ửựng duùng khaực nhử Windows, Office.
Tuy nhieõn, so vụựi caực phaàn meàm khaực thỡ vieọc caứi ủaởt STEP 7 seừ coự vaứi ủieồm khaực bieọt caàn ủửụùc giaỷi thớch roừ theõm:
-Khai bỏo mó hiệu sản phẩm: Maừ hieọu saỷn phaồm luoõn ủi keứm theo phaàn meàm STEP 7 vaứ in
ngay treõn ủúa chửựa boọ caứi STEP 7. Khi treõn maứn hỡnh hieọn ra cửỷa soồ yeõu caàu cho bieỏt maừ hieọu
saỷn phaồm, ta ủieàn ủaày ủuỷ vaứo taỏt caỷ caực muùc trong oõ cửỷa soồ ủoự thỡ mụựi coự theồ tieỏp tuùc caứi ủaởt
phaàn meàm.
-Đăng ký mó bản quyền: Baỷn quyeàn cuỷa STEP 7 naốm treõn moọt ủúa meàm rieõng (thửụứng coự maứu vaứng
hoaởc ủoỷ). Ta coự theồ caứi ủaởt baỷn quyeàn trong quaự trỡnh caứi ủaởt hay sau khi caứi ủaởt phaàn meàm
xong thỡ chaùy chửụng trỡnh ủaờng kyự AuthorsW.exe coự treõn ủúa CD caứi ủaởt.
-Khai bỏo thiết bị đụt EPROM: Chửụng trỡnh STEP 7 coự khaỷ naờng ủoỏt chửụng trỡnh ửựng duùng
leõn theỷ EPROM cho PLC. Neỏu maựy tớnh cuỷa ta coự thieỏt bũ ủoỏt EPROM thỡ caàn thoõng baựo cho
Chọn giao diện PC/PLC: Chửụng trỡnh ủửụùc caứi ủaởt treõn PG/PC ủeồ hoó trụù vieọc soaùn thaỷo caỏu hỡnh phaàn cửựng cuừng nhử chửụng trỡnh cho PLC. Ngoaứi ra, STEP 7 coứn coự khaỷ naờng quan saựt vieọc thửùc hieọn chửụng trỡnh cuỷa PLC. Muoỏn nhử vaọy ta caàn taùo boọ giao dieọn gheựp noỏi giửừa PC vaứ PLC ủeồ truyeàn thoõng tin,
dửừ lieọu. STEP 7 coự theồ ủửụùc gheựp noỏi giửừa PC vaứ PLC qua nhieàu boọ giao dieọn khaực nhau vaứ ta coự theồ choùn giao dieọn seừ ủửụùc sửỷ duùng trong cửỷa soồ :
Sau khi choùn boọ giao dieọn ta phaỷi caứi ủaởt tham soỏ laứm vieọc cho noự thoõng qua cửỷa soồ maứn hỡnh dửụựi ủaõy khi choùn muùc “Set PG/PC Interface”.
Đặt tham số làm việc
Sau khi caứi ủaởt xong STEP 7, treõn maứn hỡnh desktop seừ xuaỏt hieọn bieồu tửụùng cuỷa phaàn meàm STEP 7.
ẹoàng thụứi trong menu cuỷa Windows cuừng coự thử muùc Simatic vụựi taỏt caỷ caực teõn cuỷa nhửừng thaứnh phaàn lieõn quan, tửứ caực phaàn meàm trụù giuựp ủeỏn caực phaàn meàm caứi ủaởt caỏu hỡnh, cheỏ ủoọ laứm vieọc cuỷa
3.7.5.2 Trỡnh tự cỏc bước thiết kế chương trỡnh điều khiển
Hỡnh 3.9 Chương trỡnh điều khiển
3.7.5.3 Khởi động chương trỡnh tạo PROJECT
Chửụng trỡnh quaỷn lyự SIMATIC laứ giao dieọn ủoà hoùa vụựi ngửụứi duứng baống
chửụng trỡnh soaùn thaỷo trửùc tuyeỏn/ngoaùi tuyeỏn ủoỏi tửụùng S7 (ủeà aựn, taọp tin ngửụứi
duứng, khoỏi, caực traùm phaàn cửựng vaứ coõng cuù)
Vụựi chửụng trỡnh quaỷn lyự SIMATIC coự theồ:
• Quaỷn lyự ủeà aựn vaứ thử vieọn
• Taực ủoọng coõng cuù cuỷa STEP 7
• Truy caỏp trửùc tuyeỏn PLC
• Soaùn thaỷo theỷ nhụự
Caực coõng cuẽ cuỷa STEP 7 coự ụỷ trong SIMATIC Maneger. ẹeồ khụỷi ủoọng coự
theồ laứm theo hai caựch:
• Baống Task bar → Start → SIMATIC → STEP7 → SIMATIC Maneger
Nhaỏn keựp vaứo bieồu tửụùng SIMATIC Manager
Thanh tiờu đề :
Thanh tieõu ủeà goàm cửỷa soồ vaứ caực nuựt ủeồ ủieàu khieồn cửỷa soồ
• Thanh thực đơn:
Goàm caực thửùc ủụn cho caực cửỷa soồ ủang mụỷ
• Thanh cụng cụ
Goàm caực thao taực thửụứng duứng nhaỏt dửụựi daùng kyự hieọu. Nhửừng kyự hieọu naứy
coự theồ tửù giaỷi thớch
• Thanh trạng thỏi:
Hieọn ra traùng thaựi hieọn taùi vaứ nhieàu thoõng tin khaực
• Thanh cụng tỏc
Chửựa caực ửựng duùng ủang mụỷ vaứ cửỷa soồ dửụựi daùng caực nuựt. Thanh coõng taực
coự theồ ủaởt 2 beõn maứn hỡnh baống caựch nhaỏn chuoọt phaỷi
Thanh cụng cụ quản lý chương trỡnh SMATIC bao gồm
• New (File Menu) Taùo mụựi
• Open (File Menu) Mụỷ file
• Display Accesible Nodes (PLC Menu) Hieồn thũ caực nuựt
• S7 Memory Card (File Menu) Theỷ nhụự S7
• Cut (Edit menu) Caột
• Paste (Edit Menu) Daựn
• Copy (Edit Menu) Sao cheựp
• Download (PLC Menu) Taỷi xuoỏng
• Online (View Menu) Trửùc tuyeỏn
• Offline (View Menu) Ngoaùi tuyeỏn
• Large Icons (View Menu) Bieồu tửụùng lụựn
• Small Icons (View Menu) Bieồu tửụùng nhoỷ
. List (View Menu) Lieọt keõ
• Details (View Menu) Chi tieỏt
• Up on level (View Menu) Leõn moọt caỏp
• Simulate Modules (OptionMenu) Khoỏi moõ phoỷng
• Help Symbol Bieồu tửụùng trụù giuựp
3.8. Giới thiệu về modul mở rộng
Modul vào/ ra số: EM 221
Số lượng vào/ ra: 16DI (DC), 16 DO (DC)
Số lượng đầu vào: 16
Loại tín hiệu vào: 24 V DC
Nguồn dòng: Có
Điện áp vào: 24V DC, max x 30V
Cách điện: có
Số đầu vào chung trong một nhóm: 16
Số lượng đầu ra: 16
Loại tín hiệu ra: 24V DC
Dòng ra: 0,57A có thể nối song song để tăng công suất tiếp điểm
Điện áp DC ra: 20,4 - 28,8 V
Điện áp AC (phải điện áp cho phép): -
Cách điện: Có
Số lượng trong một nhóm: 4/4/8 đầu ra
Cầu đấu dây có thể tháo rời: Có
Kích thước: 137,3 x 80 x 62
3.9. Giới thiệu biến tần (Inverter) ACS800
3.9.1. Các thông số kỹ thuật của bộ biến tần ACS800
Nguồn cung cấp:
Điện áp 3 pha: U3IN = 380- 415 V ± 10%
U3IN = 380- 400 V ± 10%
Tần số: 48 - 63 Hz
Hệ số công suất: cosj1 = 0.98 (cơ bản)
cosj1 = 0.93- 0.95 (tổng)
Hiệu suất:
ở công suất danh định: 98%
Động cơ:
Điện áp đầu ra 3 pha: 0- U3IN/U5IN
Tần số điều khiển: 0 ±300 Hz
0 -± 120 Hz nếu có bộ lọc du/dt
Điểm suy giảm trường: 8 - 300 Hz
Điều khiển động cơ: Điều khiển trực tiếp mômen (DTC)
Điều khiển mônen: Bước nhảy mômen theo thời gian
Vòng hở: <5ms với mômen danh định
Vòng kín: <5ms với mômen danh định
Phi tuyến
Vòng hở: ±4% với mômen danh định
Vòng kín: ±1% với mômen danh định
Điều khiển tốc độ: Độ chính xác tĩnh:
Vòng hở: 10%độ trượt của động cơ
Vòng kín: 0.01% tốc độ danh định
Độ chính xác động:
Vòng hở: 0.3 - 0.4% giây với 100% mômen
Vòng kín: 0.1 - 0.2% giây với 100% mômen
Vỏ bọc:
Màu: xanh nhạt NCS 15025 -Y (RAL 90021/PMS 420C)
Đen ES 900.
Giới hạn môi trường
Nhiệt độ môi trường:
Vận chuyển: -40 - +700C
Lưu giữ: -40 - .+700C
Hoạt động: -15 - +500C
40 - 500C khi công suất đầu ra giảm (1%/10C)
Ngoại lệ; Tỷ lệ Icontmax không duy trì trong chế độ làm việc liên tục của ACS 800- 01 trên 400C.
Độ ẩm xung quanh: 5 đến 95%, không có bụi.
Chế độ làm mát: Không khí khô sạch.
Độ cao: 0 - 1000m không suy giảm.
1000 - 4000m có suy giảm.
3.9.2. Chức năng Lập trình thích nghi
Không cần thêm phần cứng hoặt phần mềm
3.9.2.1. Lập trình chỉ trong vài phút
Chức năng Lập trình thích nghi chức các khối, có thể lập trình để thể hiện bất kỳ loại hàm chức năng nào. Tất cả các hàm chức năng nào. Tất cả các hàm thông thường để tạo ra một chương trình khối thực đều có sẵn.
Người dùng có thể tự định nghĩa các đầu vào cho các khối, nối các khối với nhau và kết nối với các đầu vào/ra của bộ biến tần hoặt với khối điều khiển của biến tần, bằng cách này người dùng có thể tạo các đầu vào mới và/hoặc các tín hiệu đầu ra và biến đổi tốc độ bộ biến tần hay điều khiển mômen.
Lập trình với ACS 800 không thể dễ hơn. Mọi thứ bạn cần là bảng điều khiển và việc lập trình cũng đơn giản như việc thiết lập tham số. Với chức năng lập trình thích nghi người dùng thực sự có khả năng biến đổi bộ biến tần ACS 800 cho phù hợp hoàn toàn với quá trình.
Vì không cần thêm phần mềm hoặc phần cứng, việc lập chương trình có thể thực hiện trong vài phút ngay tại chỗ.
3.9.2.2. Khả năng thích nghi tối ưu
ã PLC nhỏ bên trong.
ã Lập trình tại chỗ khi đang khởi tạo thông số
ã Tạo tín hiệu vào/ra của riêng bạn, biến đổi tốc độ hoặc mômen hay đặt bộ định thời gian
ã Không cần thêm phần cứng hoặc phần mềm
ã Đơn giản như thiết lập tham số
Có sẵn các công cụ trên máy tính dàng riêng cho Lập trình thích nghi.
3.9.2.3. Các tính năng
ã 15 loại khối chức năng lập trình được
ã Các chức năng có sẵn
- Logic: AND, OR và XOR
- Toán học: Cộng, nhân, chia, trị tuyệt đối, cực đại và cực tiểu.
- Các khối khác: thời gian, chuyển mạch, so sánh, lọc SR, PI và các cảnh báo và lỗi do người dung định nghĩa.
ã Thứ tự thực hiện được xác định tuỳ ý
ã Dễ dàng lưu trữ
ACS 800 ACS 800 cung cấp cho bạn tất cả các tính năng trên như một tiêu chuẩn!.
3.9.3. Các đầu vào ra của ACS 800
3.9.3.1. Các vào/ra chuẩn trên bảng mạch RMIO - 01
ã 3. đầu vào analog: điện áp chung, cách điện.
- 1 đầu vào ±0(2) - 10V, độ phân giải 12 bit.
- 2 đầu vào ±0(4) - 20mA, độ phân giải 12 bit.
ã 2 đầu ra analog:
- 0(4 ) - 20mA, độ phân giải 10 bit.
ã 7 đầu vào gigital: cách điện.
- Điện áp vào 24 V
- Thời gian lọc (HW) 1 ms
ã 3 đầu ra rơle (digital)
- Dạng công tắc
- Điện áp 24 VDC hoặc 115/230 VAC.
- Dòng cực đại 2A
ã Điện áp đầu ra chuẩn
- ±10 V ± 0.5%, dòng cực đại 10mA
ã Điện ra công suất
- +24 V ± 10%, dòng cực đại 250 mA
3.9.3.2. Đầu vào ra lựa chọn
Modul mở rộng đầu vào/ra analog RAIO-01
ã Hai đầu vào analog: cách ly giữa nguồn 24 V và đất - ±0(2) - 10 V, 0(4) - 20mA hoặc ±0- 2V, độ phân giải 12 bit.
ã Hai đầu ra analog: cách ly giữa nguồn 24V vàd dất -0(4) - 20mA, độ phân giải 12 bit.
Modul mở rộng đầu vào/ra digital RDIO-01
ã 3 đầu vào digital: cách điện với nhau
- Mức tín hiệu 24 á 250 VDC hoặc 115/230 VAC
ã 2 đầu ra rơle (digital)
- Dạng công tắc
- Điện áp 24 VDC hoặc 115/230 VAC
3.9.3.3. Modul giao diện với encoder xung RTAC-01
ã 1 đầu vào encoder
- Các kênh A,B và Z (xung zero)
- Mức tín hiệu và nguồn cho encoder là 24 hoặc 15V
- Đầu ra đơn hoặc vi sai
- Tần số vào cực đại 200kHz
3.9.4. Phanh hãm động
Các bộ ngắt hãm và điện trở hãm
3.9.4.1. Bộ điều khiển hãm
Dòng sản phẩm ACS 800 có bộ điều khiển hãm bên trong với mọi kiểu, do đó không cần thêm không gian lắp đặt. Bộ điều khiển hãm là phần tiêu chuẩn khi giao hàng với loại vỏ hộp R2 và R3. Với các loại vỏ hộp khác bộ điều khiển hãm là lựa chọn thêm.
Chức năng điều khiển hãm được tính hợp vào dòng sản phẩm ACS 800. Nó điều khiển quá trình hãm, theo dõi trạng thái hệ thống và phát hiện các hỏng hóc như ngắn mạch điện trở hãm và cáp điện trở, và tính toán quá nhiệt của điện trở.
3.9.4.2. Điện trở hãm
Các điện trở hãm SACE/SAFUR có riêng cho từng kiểu ACS 800. Các điện trở khác điện trở tiêu chuẩn có thể được sử dụng miễn là giá trị điện trở danh nghĩa không tăng và khả năng tiêu tán nhiệt của điện trở là đủ với yêu cầu cua ứng dụng điều khiển.
Với các bộ phận của ACS 800, không đòi hỏi phải có cầu chì riêng cho mạch hãm nếu các điều khiển sau được đáp ứng:
ã Cáp nguồn chính của ACS 800 được bảo vệ bằng cầu chì.
ã Cáp nguồn/ cầu chì không bị thay bằng loại có giá trị lớn hơn.
Chương 5. LẬP TRèNH S7 200
5.1 Phân cổng vào ra pLC
Lựa chọn CPU 224 gồm 14 đầu vào và 10 đầu ra.
Chọn Modul mở rộng: + EM 223 gồm 16 đầu vào và 16 đầu ra
+ Em 221 gồm 8 đầu vào.
Đầu vào:
14 đầu vào của CPU 224:
I 0.0 Stop
I 0.1 RN, inverter - fault
I 0.2 RC công tắc an toàn cửa cabin cửa tầng
I0.3 DT1, GT1 đến tầng gọi tầng 1
I 0.4 DT2, GT2 đến tầng gọi tầng 2
I 0.5 DT3, GT3 đến tầng gọi tầng 3
I 0.6 DT4, GT4 đến tầng gọi tầng 4
I 0.7 DT5, GT5 đến tầng gọi tầng 5
I1.0 DT6, GT6 đến tầng gọi tầng 6
I 1.1 DT7, GT7 đến tầng gọi tầng 7
I 1.2 DT8, GT8 đến tầng gọi tầng 8
I 1.3 DT9, GT9 đến tầng gọi tầng 9
I 1.4 DT10, GT10đến tầng gọi tầng 10
I 1.5 XT1, xuống tầng 1
16 đầu vào của Modul mở rộng thứ nhất: EM 223
I 2.0 LT2, XT2: lên, xuống tầng 2
I 2.1 LT3, XT3: lên, xuống tầng 3
I 2.2 LT4, XT4: lên, xuống tầng 4
I 2.3 LT5, XT5: lên, xuống tầng 5
I 2.4 LT6, XT6: lên, xuống tầng 6
I 2.5 LT7, XT7: lên, xuống tầng 7
I 2.6 LT8, XT8: lên, xuống tầng 8
I 2.7 LT9, XT9: lên, xuống tầng 9
I 3.0 LT10: lên tầng 10
I 3.1 S1: đến tầng 1
I 3.2 S2: đến tầng 2
I 3.3 S3: đến tầng 3
I 3.4 S4: đến tầng 4
I 3.5 S5: đến tầng 5
I 3.6 S6: đến tầng 6
I 3.7 S7: đến tầng 7
Đầu vào của Modul thứ hai: EM 221
I 4.0 S8: đến tầng 8
I 4.1 S9: đến tầng 9
I 4.2 S10: đến tầng 10
I 4.3 G: cm biến trong lượng
I 4.4 Open: cm biến mở cửa (photocell)
I 4.5 CLOSE
I 4.6 CTH1 công tắc hành trình cửa cabin mở
I 4.7 CTH2 công tắc hành cửa cabin đóng
Đầu ra:
10 đầu ra của CPU 224
Q 0.0 L đi lên
Q 0.1 X xuống
Q 0.2 R1 Speed 1 (nhanh)
Q 0.3 R 2 Speed 2 (chậm)
Q 0.4 K1 mở cửa cabin
Q 0.5 K2 đóng cửa cabin
Q 0.6 Đ1 đèn 1
Q 0.7 Đ2 đèn2
Q 1.0 Đ3 đèn3
Q 1.1 Đ4 đèn4
16 đầu ra của Modul mở rộng: EM 223
Q 2.0 Đ5 đèn5
Q 2.1 Đ6 đèn6
Q 2.2 Đ7 đèn7
Q 2.3 Đ8 đèn8
Q 2.4 Đ9 đèn 9
Q 2.5 Đ10 đèn10
Q 2.6 R3 đèn chiếu sáng buồng thang
5.2 Biến trung gian
M00 : Điều kiện an toàn khi đóng cửa cabin, cửa tầng.
M0.1 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 1
M0.2 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 2
M0.3 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 3
M0.4 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 4
M0.5 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 5
M0.6 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 6
M0.7 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 7
M1.0 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 8
M1.1 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 9
M1.2 : Cho biết cabin đang dừng ở tầng 10
M1.3 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 1
M1.4 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 2
M1.5 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 3
M1.6 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 4
M1.7 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 5
M2.0 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 6
M2.1 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 7
M2.2 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 8
M2.3 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 9
M2.4 : Lệnh gọi tầng, đến tầng 10
M2.5 : Kết thúc hành triình đi xuống tại tầng 1 và chuẩn bị đi lên
M2.6 : Kết thúc hành trình đi lên tại tầng 10 và chuẩn bị đi xuống
M2.7 : Kiểm tra khi ấn Stop, hoặc mất điện sau có điện cabin tự động đi xuống tầng 1
M3.1 : Lệnh chốt tầng 2 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.2 : Lệnh chốt tầng 3 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.3 : Lệnh chốt tầng 4 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.4 : Lệnh chốt tầng 5 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.5 : Lệnh chốt tầng 6 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.6 : Lệnh chốt tầng 7 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M3.7 : Lệnh chốt tầng 8 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M4.0 : Lệnh chốt tầng 9 (Dừng tại T2 khi đồng thời có nhiều lệnh gọi đến tầng cùng 1 lúc)
M4.1 : ấn nút gọi tầng, nếu cabin đang dừng ở tầng đó thì cửa tầng cửa cabin mở.
M4.2 : Ngắt mở cabin khi mở hết hành trình
M4.3 : Cabin dừng ở tầng, cửa tầng và cửa cabin mở ngay.
T37 : Lệnh thời gian khi không còn người trong cabin (thì trễ một khoảng t = 900.100 = 90.000 ms = 90s)
Thang máy tự động xuống tầng 1
T38: Lệnh thời gian khi hành khách cuối cùng ra khỏi cabin
(Trễ: t=100.100= 10.000 ms=10s) sau đó cửa tự động đóng lại mà không cần ấn nút CLOSE.
Nhiệm vụ, chức năng đầu vào ra PLC
* Khi vận hành điều khiển hoạt động của thang máy thì trong cabin và các cửa tầng được bố trí hệ thống nút điều khiển.
Tại mỗi cửa tầng từ tầng 1 đến tầng 10 đều có nút gọi tầng GT, khi thực hiện được lệnh điều khiển bằng nút gọi tầng thì tất cả cửa tầng, cửa cabin phải đóng kín. Hành khách chỉ cần ấn nút GT là có lệnh điều khiển buồng thang đến đúng vị trí sàn tầng theo yêu cầu và cửa sẽ tự động mở.
Trong cabin có 10 nút điều khiển buồng thang đến các tầng từ 1 đến 10: ĐT 1 - ĐT 10.
Các nút GT, ĐT được mắc song song nhau và được đặt đầu vào của PLC từ I02 đến I14.
Mạch liền động cửa tầng và cửa cabin gồm 10 công tắc CT cửa tầng đặt ở mỗi tầng tương ứng, và một công tắc cửa cabin (CB) được mắc nối tiếp nhau cấp nguồn cho rơle RC. Tiếp điểm thường đóng của RC đi vào I02. Khi đạt điều kiện an toàn thì RC có điện, đặt I02=0.
* Để dừng chính xác buồng thang. Tại mỗi sàn tầng được bố trí một công tắc hành trình từ S1 đến S10 cấp vào I3.1 đến I4.2.
Khi cabin đi qua vị trí các công tắc hành trình, các tiếp điểm S đóng lại đặt I3.1 đến I4.2 tương ứng vào vị trí 1. Nhờ đó cho ta biết được buồng thang đang ở tầng nào.
* Để đóng mở cửa cabin, cửa tầng bằng tay hay tự động khi dừng chính xác tại các tầng. Ta sử dụng nút ấn OPEN được mắc song song với cảm biến quang (cảm biến khi có người từ bên ngoài vào gần cửa cabin) đặt vào I4.4 . Hoặc tự động mở cửa khi tác động vào các công tắc hành trình dừng chính xác S1 đến S10, khi dừng tại mỗi tầng.
Quá trình đóng và mở cửa cabin được khống chế bởi hai công tắc hành trình CTH1 ngắt mở và CTH2 ngắt đóng, đặt vào I 4.6 đến I4.7.
Ngoài ra còn có lệnh thời gian khi cửa đóng quá lâu mà chưa kết thúc hành trình thì sẽ tự động mở lại (đảm bảo an toàn khi có người bị kẹt ở cửa cabin). Hoặc có người vào sau thì cảm biến quang sẽ tự động phát lệnh ngắt đóng cửa đồng thời mở lại ngay.
* Khi đang vận hành thang máy, xảy ra hiện tượng mất điện, sau khi có điện lại, I00 được tạo 1 xung cấp cho lệnh vi phân (Ring 25) thang máy tự động xuống tầng 1.
Trong buồng cabin được bố trí cảm biến trọng lượng G có tác dụng tự động đóng ngắt đèn chiếu sáng. G được đặt vào I4.3 . Buồng thang sẽ tự động đi xuống tầng 1 nếu không có hành khách trong cabin khi cửa cabin và cửa tầng đóng lại.
* Để đảm bảo an toàn và dễ chịu cho hành khách. Trước khi dừng tầng ta bố trí 9 tiếp điểm giảm tốc độ khi lên và 9 tiếp điểm khi xuống LT2 đến LT10 và XT9 đến XT1 được đấu song song theo các cặp LT2 và XT2, LT9 và XT9; Tương ứng đặt vào I 20 đến I27 và XT1, XT2 tương ứng I 15 đến I3.0
* Đầu ra của PLC cấp nguồn cho các rơle trung gian điều khiển quá trình hoạt động của thang máy, gồm lền tầng, xuống tầng, dừng chính xác, giảm tốc độ, cũng như báo cho hành khách biết khi dừng ở tầng cần đến.
5.3. Lưu đồ thuật toán
Lưu đồ thuật toán
Bắt đầu
Start
Đi từ T1áT10 (Đi xuống từ T10 áT1)
Kiểm tra: ĐT, GT Từ T2 áT10 (T9 áT1) TT10T10áT1
Tiếp điểm giảm tốc độ tác động
Đến tầng cần dừng tiếp điểm tầng tác động
Dừng lên (xuống)
Mở cửa ca bin, Công tác hành trình, tác động
Đ
S
Đ
S
S
S
Đ
Dừng mở cửa cabin
Đóng cửa.
Công tắc hành trình cửa cabin tác động
Đi lên các tầng còn lại:
Đến T10 (Đi xuống các tầng còn lại : đến T1)
Kiểm tra: ĐT, GT, đến T10 (Kiểm tra:ĐT, GT đến T1)
Dừng đi lên (dừng đi xuống) kết thúc
chương trình
S
S
Đ
Đ
Đ
5.4. Thuyết minh nguyên lý hoạt động.
Trước khi đưa tháng máy vào hoạt động thì các biển đầu vào PLC phải có đầy đủ điều khiện liên động sau:
Các cửa tầng đóng, công tắc hành trình CT1 – CT10 đóng cửa cabin đóng, công tắc hành trình cửa cabin CB đóng.
Giả sử cabin đang ở tầng 1, hành khách vào, cửa đóng. Muốn lên T5, ấn DT5 cuộn dây M1.7 có điện thông qua tiếp điểm thương đóng M0.5 và được duy trì qua tiếp điểm M1.7 (Ring 16).
Đồng thời tiếp điểm M1.7 đóng lại cấp điện cho đầu ra Q0.0 thông qua nút stop I0.0 bảo vệ quá tải động cơ cửa và sự cố biến dần I0.1 , cửa cabin và cửa tâng (I0.2 không cấp điện cho cuộn dây M 0.0 đóng lại) không qua các tiếp điểm thường kín M3.1, M3.2, M3.3, M3.4, M3.5, M3.6, M3.7, M4.0, và M2.5. (Ring 43)
Trong đó tiếp điểm M2.5 đóng lại do ban đầu thang máy ở tầng 1 ở trạng thái sẵn sàng đi lên và ngắt đi xuống (Ring 22).
Lúc này là cabin đi lên, do Q 0.0 cấp điện cho L(Ring 42) tiếp điểm L đóng lại cấp điện cho đầu vào TNV – DT1 Mặt khác tiếp điểm Q 0.0 đóng lại cấp điện cho Q 0.3 (Ring 45) Q 0.3 cấp điện cho Rơle trung gian đầu ra PLC – R1, tiếp đến R1 đóng lại cấp nguồn cho đầu vào INV – DI4. Thang máy chạy tốc độ nhanh. Đến gần tầng 5, tác động vào công tắc hành trình LT5, I 2.3. Nên Q 0.2 có điện qua tiết điểm M1.7, I 2.3, M 0.1, M 0.2, M 0.3, M 0.4, M 0.5,
M 0.6, M 0.7, M 1.0, M 1.1, M 1.2.
Q 1.2 cấp điện cho Role trung gian đầu ra PLC là R2. tiếp điểm R2 đóng lại cấp điện cho đầu vào INV – DI5 thang máy chạy chậm lại (Ring 44)
Tới khi cabin đến sàng tầng tác động S5, hay T3.5 có điện, thì M 0.5 có điện, tiếp điểm M 0.5 ( Ring44) hở ra ngắt Q 0.2 mất thang máy dừng.
Đồng thời M 3.4 (Ring 33) có điện nên Q0.0 mất điện, KL mất. Cuộn phanh điện tử mất do vậy buồng thang dừng chính xác tầng 5 cửa cabin tự động mở .
M 4.3 có điện qua - M 0.5 – Lệnh vi phân (P) (Ring 60) tiếp điểm thường hở M 4.3 đóng lại (Ring 61) cấp điện cho Q 0.4 . dẫn đến K1 có điện thì cửa cabin mở hết hành trình tác động vào CTH1, cấp điện cho I 4.6 nên M 4.2 có điện (Ring 59). Tiếp điểm M 4.2 cất điện Q 0.4 (Ring 61). Nên K1 mất, ngừng mở. Sau khoảng thời gian đặt cho T39 (30x100=3000ms=3s) Do tiếp điểm
Q 0.4 và M 4.2 đóng lại (Ring 62) thì Q 0.5 có điện qua T39, M 4.1, I 4.7, T 4.0. K2 có điện, cửa đóng
Mặt khác cửa đóng. Khi cớ người vào muộn, lúc này Photocell tác động (Như nút ấn OPen) cấp điện cho T4.4 nên M 4.1 có điện (Ring 58) dẫn đến
Q 0.5 không có điện (Ring 63). Đồng thời Q 0.4 có điện (Ring 61) cửa ca bin dừng đúng và mở ra.
Sau khi đón trả khách ở tâng 5. Đồng thời có nhiều lệnh gọi tầng và đến tầng. Thì cabin lên và dừng lần lượt từ tầng 6 đến tầng 10 rồi mới đi xuống.
Giả sử tầng 7 và tầng 10 gọi cùng lúc thì M 2.0 và M 2.4 Được cấp điện. Nhưng cabin sẽ dừng ở tầng 7 trước vì M 3.6 (Ring 37) có điện cho công tắc dừng tầng 7cáp Q 0.0 mất điện tại tầng 7 (Ring 42). Sau khi cửa cabin mở ra đầu Reset M3.6 có điện đặt lại Set M 3.6 = 0 thang tiếp tục đi lên tầng 10. Do được duy trì lệnh gọi tầng, đến tầng M 2.4
Các lệnh gọi tầng, đến tầng còn lại sẽ xảy ra tương tự nhờ lệnh chốt từ (Ring 27) đến (Ring 42)
(+)
CB
CT1
CT2
CT3
CT4
CT5
CT6
CT7
CT8
CT9
CT10
(-)
RC
24VDC
RC
Hình 4.1. Mạch an toàn cửa cabin cửa tầng
24VDC
Đ1
Đèn tầng 1
Đ2
Đèn tầng 2
Đ3
Đèn tầng 3
Đ4
Đèn tầng 4
Đ5
Đèn tầng 5
Đ6
Đèn tầng 6
Đ7
Đèn tầng 7
Đ8
Đèn tầng 8
Đ9
Đèn tầng 9
Đ10
Đèn tầng 10
R3
Đèn chiếu sáng buồn thang
(-)
(+)
Hình 4.2. Mạch đèn báo tầng và chiếu áng buồng thang
Kết luận
Qua thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp đã giúp em củng cố lịa kiến thức đã học đồng thời tìm hiểu thêm những kiến thức mới mà mình chưa biết.
Được sự hướng dẫn tận tình, cho đáo của Thầy giáp Lê Minh Hà, cũng như sự giúp đỡ của các Thầy cô trong bộ môn Tự động hóa xí nghiệp công nghiệp và các Anh chị kỹ sư trong công ty Cổ phần dệt len mùa đông, cộng với sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành đề tài thiết kế tốt nghiệp này.
Đề tài này nêu rõ tính logic trong quá trình điều khiển thay máy. Kết hợp với sự điều chỉnh tốc độ thông qua biến tần mà thang máy trong những công trình cao tầng, hiện đại đạt được. Do hạn chế về trình độ và thời gian, chưa am hiểu cụ thể, chi tiết về thang máy hiện đại ngày nay.
Chính vì vậy em hy vọng một ngày gần đây sẽ có cơ hội được tiếp xúc, khảo sát các phương pháp điều khiển trên thực tế các thang máy lắp đặt trong những khu đô thị cao tầng hiện đại. Đây là một đề tài tương đối rộng nên bản đồ án của em chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Em mong Thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để bài đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy cô và các bạn!
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 6256.doc