Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu hệ điều khiển của máy khử độ co vải
Chơng 1: tổng quan về máy khử độ co vải1.1. Khái quát về đơn vị có thiết bị Trong những năm gần đây ngành công nghiệp dệt may Việt Nam đợc tăng c-ờng đầu t và phát triển phù hợp chung trong nền kinh tế của đất nớc. Công ty May 10 cũng không nằm ngoài xu thế đó. Là một doanh nghiệp chuyên sản xuất và gia công hàng may mặc thuộc Tổng công ty dệt may Việt Nam là một trong những công ty may hàng đầu của Việt Nam. Ra đời từ những ngày đầu của cuộc kháng chiến chống Pháp chuyên sản xuất hàng may mặc phục vụ quân đội. Ngày nay mặt hàng chủ yếu của công ty là sơ mi cao cấp phục vụ nhân dân trong nớc và xuất khẩu. Từ năm 2004 để đa dạng hoá sản phẩm của mình công ty đã đầu t xây dựng 2dây chuyền sản xuất hàng comple. Địa điểm chính của Công ty May 10 hiện nay nằm tại km 5 quốc lộ 5 trên đờng Hà Nội đi Hải Phòng. Tại đây Công ty có 5 xí nghiệp thành viên trong đó 3xí nghiệp chuyên sản xuất sơ mi và 2xí nghiệp may comple sử dụng trên 25000 máy móc các loại với khoảng 5000 công nhân. Ngoài ra để tạo công việc cho các lao động tại tỉnh xa công ty đã liên doanh với các tỉnh để xây dựng các xởng may tại đây nh: tỉnh Thái Bình có 3 xí nghiệp may, tỉnh Nam Định 1 xí nghiệp, thành phố Hải Phòng 1xí nghiệp, tỉnh Thanh Hoá 1xí nghiệp, tỉnh Quảng Bình 1xí nghiệp. Để ra đợc một sản phẩm may có chât lợng cao ngoài yếu tố con ng-ời ra thì máy móc thiết bị là một yếu tố không thể thiếu. Phù hợp trong quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nớc nên máy móc và thiết bị của công ty đợc đầu t trong những năm gần đây là bán tự động và tự động chủ yếu sử dụng linh kiện điện tử.1.2. Giới thiệu công nghệ may áoTại Công ty cổ phần May 10 để phù hợp với cách quản lý của một công ty cổ phần với các xí nghiệp thành viên và các phòng ban phục vụ; trong một xí nghiệp đ-ợc chia thành các khu vực nh sau:+Khu vực cắt.+Khu vực may.+Khu vực là, hoàn thiện và đóng gói.Mỗi khi có một mã hàng mới thì phòng kỹ thuật có nhiệm vụ nghiên cứu để thiết kế ra mẫu, thử nghiệm và tìm ra các thông số kỹ thuật của nó. Với mẫu này vải từ kho đợc đa đến tổ cắt và đợc cắt thành các chi tiết nhỏ theo mẫu, các mẫu này đợc gọi là mẫu bán thành phẩm. Mẫu bán thành phẩm này đợc chuyển đến khu vực may, tại đây các công nhân đợc tạo thành dây chuyền may ghép các mẫu này lại để tạo thành một sản phẩm hoàn chỉnh theo đúng các thông số mà kỹ thuật đa ra. Khi đã có đợc sản phẩm hoàn chỉnh sản phẩm này đợc bộ phận KCS kiểm tra lại theo các chỉ tiêu kỹ thuật mà phòng kỹ thuật đa ra. Khi sản phẩm đợc kiểm tra đạt tùy từng loại vải và mã hàng mà sản phẩm có thể đợc đem đi giặt. Sản phẩm sau đó đợc chuyển 1 tới khu vực là; tuỳ từng loại sản phẩm mà có yêu cầu công nghệ và kỹ thuật là khác nhau. Có hai công nghệ là hay đợc sử dụng là công nghệ là thổi và công nghệ là ép. Công nghệ là thổi là sử dụng hơi nóng có áp suất để thổi vào sản phẩm, sau đó dùng hơi khí nén hoặc hút chân không để làm khô sản phẩm. Công nghệ này đợc sử dụng để là sản phẩm comple. Công nghệ là ép là sử dụng hai bục ép nóng và cốt của sản phẩm; sản phẩm cần là đợc khoác vào cốt sau đó hai bục ép nóng đợc ép vào sản phẩm với một lực nhất định (để tạo lực ép này thờng sử dụng lực của hơi khí nén thông qua xilanh). Công nghệ này thờng đợc sử dụng để là sơ mi. Khi sản phẩm đợc là xong sẽ đợc đem đi gấp và đóng gói sau đó nhập kho.1.3. Yêu cầu của công nghệ Thông thờng các loại vải mới sau khi mang đi giặt, là sẽ xảy ra hiện tợng co hoặc dãn, tuỳ từng loại vải mà có sự co dãn nhiều hay ít. Chính vì vậy ngòi kỹ thuật khi thiết kế luôn phải tính toán đến sự co dãn này để tránh cho sản phẩm sau khi sản xuất ra đem đi giặt sẽ không đạt yêu cầu. Phơng pháp đơn giản nhất để tìm đợc độ co dãn của vải mà ngời ta thờng áp dụng là chọn một mẫu vải có kích thớc nhất định và đem đi giặt, sấy khô và là với đầy đủ các yếu tố giống nh sản phẩm đợc sử dụng trong thực tế. Sau đó mẫu vải này đợc kiểm tra lại và so sánh với kích thớc ban đầu từ đó có thể tính toán đợc độ co dãn của loại vải đó. Phơng pháp này chỉ áp dụng đ-ợc với những loại vải có độ co dãn ít nếu với loại vải có độ co dãn lớn thì không thể tính toán đợc một cách chính xác dẫn đến sản phẩm đến tay ngời tiêu dùng sau khi giặt sẽ không còn đẹp. Đặc biệt, với sản phẩm là comple với chất vải có độ co dãn lớn nh len, dạ và đặc biệt là yêu cầu không đ ợc co dãn khi giặt là. Với những loại vải này trớc khi đem vào để may không còn cách nào khác là phải giặt trớc. Điều này vấp phải một vấn đề là nh thế thì khối lợng vải cần giặt lớn, tốn kém dẫn đến đẩy giá thành sản phẩm lên cao. Chính vì vậy một loại máy chuyên dùng để xử lý độ co vải ra đời. Máy này phải tạo ra đợc tất cả các yếu tố giống nh trong điều kiện thực tế mà sản phẩm đựơc sử dụng để có thể thử nghiệm và sử lý đợc độ co dãn của vải trớc khi vải đợc đa vào gia công thành sản phẩm. 1.4. Giới thiệu về máy khử độ co vải.Hiện nay trên thị trờng có rất nhiều loại máy nhng về công nghệ cơ bản để sử lý vải là giống nhau, vì vậy ở đây em xin đợc giới thiệu về một loại máy sử lý độ co vải có tên là JSM-622-T. Máy này hiện nay đang đợc sử dụng tại công ty cổ phần May 10 do hãng SENGA PHILIPPINES INC cung cấp. 1.4.1.Cấu tạo máy khử độ co: 2 S3,S43Hình 1-1: Mô hình toàn bộ máy khử độ co vải1. Băng tải2. Con lăn3. Động cơ truyền động kéo băng tải4. Động cơ rải vải5. Giàn hơi nóng6. Sợi đốt7. Động cơ hút8. Động cơ rung băng tải9. Cơ cấu chỉnh băng1425 6378 Đ1K3K4K3K5K6BT1 BT2Đ2Đ3Đ4380V50/60Hz0,22AĐộng cơ rung băng tải380V/1,6kW50/60Hz4,7AĐộng cơ hút380V/17kWSợi đốt200V/0,75kWĐộng cơ kéo băng tải200V/0,75kWĐộng cơ rải vảiQ1Q2BA2500VA400/220VQ4Q5Q3124Hình 1-2: Sơ đồ mạch lực BS2S3S5DMS4S6S8S7K1K2K3K4K5K6K7 Y1.1P§K1K1K71234568 9111210131514Y1.2 Y1.3S916S175H×nh 1-3: S¬ ®å ®iÒu khiÓn 6Hình 1-4: Cơ cấu chỉnh băng 1.4.1.1.Băng tảiBăng tải có kích thớc1840ì7500(mm); băng tải đợc chế tạo bằng một loại vật liệu đặc biệt có độ bền chắc cao đợc dệt thành dạng lới tạo ma sát để có thể có thể dẫn vải đi từ đầu vào đến đầu ra của máy. Băng tải có thể chạy đợc nhờ có sự dẫn động của 5 con lăn và mô tơ truyền động.1.4.1.2.Con lănHình 1-5: Con lănCon lăn có 2 loại có kích thớc khác nhau:+3 con lăn có kích thớc đờng kính 76(mm), có chiều dài 2000(mm) trong đó 2con lăn có tác dụng tạo lực căng cho băng tải, 1 con lăn dùng để chỉnh băng tải luôn ở vị trí giữa.+2 con lăn ở hai đầu băng tải có đờng kính 113(mm), dài 2000(mm) trong đó có 1 con lăn nhận lực kéo trực tiếp từ động cơ kéo băng tải.1.4.1.3.Động cơ truyền động kéo băng tải:Động cơ đợc điều chỉnh tốc độ bằng bộ biến tần để có thể điều chỉnh đợc thời gian vải đi qua máy; đồng thời nó có thể kết hợp với động cơ rải vải để có thể tạo đ-ợc lực căng của vải khi vải đi qua máy trong quá trình sử lý độ co. Động cơ đợc sử dụng trong máy này là động cơ 3 pha 200V công suất 0,75 (kW).1.4.1.4.Động cơ rải vải.Vải đợc chế tạo và cuộn thành cuộn vì vậy động cơ này kết hợp với một quả lô để tở vải ra khỏi cuộn sau đó đa lên băng tải. Động cơ này đợc điều khiển thay đổi tốc độ bằng một bộ biến tần để có thể kết hợp với tốc độ của băng tải tạo lực căng cho vải trong quá trình sử lý. Động cơ đợc sử dụng là động cơ 3 pha 200(V) công suất 0.75(kW).Quả lô đợc động cơ rải vải kéo có đờng kính 200(mm), có chiều dài 2000(mm) trên bề mặt phủ một loại vật liệu đặc biệt để tạo ma sát có thể kéo đợc vải.1.4.1.5.Giàn hơi nóng:Đợc cấu tạo dạng hình hộp chữ nhật có kích thớc 900ì1840ì150(mm) bề mặt có nhiều lỗ để có thể phun hơi nóng xuống vải. Bên trong có các đờng ống để dẫn hơi nóng; hơi nóng đợc cấp từ nguồn bên ngoài có áp suất tối thiểu 4kg/cm2. Giàn hơi nóng này đợc lắp ở phía trên của băng tải. Hơi nóng từ nguồn bên ngoài đi vào giàn hơi nóng qua các lỗ trên bề mặt của giàn và phun xuống vải. Khi vải đi qua đây 7 sẽ hấp thụ hơi nóng và vải sẽ mềm đi tức là tơng đơng với khi ta dùng nớc nóng để giặt. Trong qúa trình này kết hợp với sự căng của vải do hai động cơ rải vải và động cơ kéo băng tải tạo nên thì vải sẽ có hiện tọng dãn.1.4.1.6.Sợi đốt: Có công suất 17(kW), 3pha 380(V). Sợi đốt đợc cấu tạo liền nằm trong một bục kim loại có kích thớc 900ì1840ì200(mm). Sợi đốt này đợc lắp phía trên của băng tải kết hợp với động cơ hút đặt phía dới của băng tải tạo ra luồng không khí nóng làm khô vải. Nhiệt độ của sợi đốt khống chế và điều khiển bởi rơ le điều chỉnh nhiệt độ thông qua một cảm biến, cảm biến này đợc lắp trên bục kim loại.1.4.1.7.Động cơ hút:Có công suất 1,6(kW), sử dụng điện áp 3 pha 380(V), lực hút 4,5(kPa), thể tích hút 22(m3/min). Động cơ hút đợc lắp một hệ thống ống hút và đặt ở phía dới của băng tải. Hệ thống ống hút này đợc lắp đối diện với giàn nhiệt qua băng tải và kết hợp với giàn nhiệt tạo luồng không khí nóng để làm khô vải. 1.4.1.8.Động cơ rung băng tải:Có công suất 0,1(kW), điện áp 3pha 380 (V). Động cơ rung đợc lắp một puli lệch tâm và truyền lực rung vào một thanh nhôm đặt phía dới băng tải qua một tay biên. Chính nhờ lực tác dụng rung của thanh nhôm này mà băng rung dẫn đến vải cũng đợc rung. Điều này chính là sự mô phỏng của quá trình khi ta giặt và giũ vải bằng tay.1.4.1.9.Cơ cấu chỉnh băng:Băng tải đợc chạy trên 5 con lăn; yêu cầu của băng tải là luôn phải chạy ở vị trí giữa và nếu có lệch sang hai bên so với vị trí giữa một khoảng là nhỏ. Muốn làm đợc điều này ngời ta phải có một bộ phận để nhận biết đợc độ lệch của băng tải và tự động điều chỉnh băng về vị trí giữa. Để điều chỉnh đợc băng về vị trí giữa ngời ta th-ờng dùng phơng pháp trợt băng, tức là nếu muốn băng tải lệch về phía bên phải thì mép băng bên phải sẽ trùng hơn mép băng bên trái. Khi đó băng vừa chạy trên con lăn vừa có xu hớng trợt về phía bên phải nơi có mép băng trùng hơn. Thông thờng ngời ta sử dụng một con lăn ở hai đầu có thể điều chỉnh đợc để làm căng hoặc trùng mép băng. Điều chỉnh con lăn này có thể sử dụng động cơ để kéo hoặc dùng lực đẩy của khí nén thông qua xilanh. Nếu sử dụng động cơ thì phần điều khiển sẽ rất phức tạp, giá thành cao, tác động không nhanh. Vì vậy ở đây với máy này ta sử dụng hơi khí nén để chỉnh con lăn thông qua cơ cấu chấp hành là xilanh.8 1.4.2.Nguyên lý hoạt động của máy:1.4.2.1.Yêu cầu hoạt động:-Điện áp cung cấp cho máy là điện áp 3pha 380(V), tần số 50 Hz-Hơi khí nén tối thiểu 6kg/cm2.-Hơi nóng bão hoà 4-6 kg/cm2.1.4.2.2.Hoạt động của máy:-Để cấp điện cho máy ta bật aptomat nguồn Q1 khi máy có điện và chờ hoạt động.-Aptomat Q2 dùng để cấp điện cho máy biến áp BA, máy biến áp này có điện áp sơ cấp 380V điện áp thứ cấp là 220V để cấp điện cho mạch điều khiển và biến tần điều khiển động cơ rải vải và động cơ kéo băng tải. Toàn bộ mạch điều khiển đ-ợc cấp từ máy biến áp thông qua contactor K1.-Aptomat Q3 và contactor K2 cấp điện cho giàn sợi đốt điện trở có công suất 17kW -Aptomát Q4 và contactor K3 cấp điện cho động cơ rung băng tải.-Aptomat Q5 và contactor K4 cấp điện cho động cơ hút.*Để máy hoạt động đợc thì điều kiện đầu tiên là hơi khí nén phải đạt từ 4kg/cm2 trở lên khi đó đèn báo sẽ tắt, nếu không đèn báo thiếu khí sẽ sáng để ngời vận hành biết. Để khởi động máy ta ấn nút ấn M(4-5), khi đó contactor K1 có điện đóng tiếp điểm K1(4-5) để tự duy trì và đóng tiếp điểm K1(1-6) cấp điện cho mạch điều khiển. Khi muốn dừng máy ta ấn nút ấn D(3-4). Khi mạch điều khiển có điện bật công tắc S4 contactor K5 ,K6 có điện cấp điện cho hai biến tần điều khiển động cơ kéo băng tải và động cơ rải vải. Để hai contactor K5 , K6 , có điện thì công tắc S6 đóng(công tắc S6 là công tắc nhận biết đợc đã có vải nằm trên băng chuyền hay cha). Động cơ rải vải và động cơ kéo băng tải sẽ chạy thuận ngay nếu công tắc S10 đóng dẫn đến các van trong biến tần đợc điều khiển mở cấp điện áp thuận cho động cơ. Băng tải chạy trên 5 con lăn và đợc chỉnh để luôn chạy ở vị trí giữa nhờ một con lăn, lực đẩy của xilanh (sơ đồ điều khiển xilanh nh hình vẽ) . Khi băng tải bị lệch sang một bên nào đó, giả sử bị lệch về bên trái thì khi đó mép băng tải bên trái sẽ tác động vào công tắc S7 dẫn đến S7(6-14) đóng lại rơle K7 có điện đóng tiếp điểm K7(6-14) để tự duy trì. Khi đó van hơi Y1.1 có điện mở van cấp hơi cho xilanh; xilanh đợc lắp ở bên phải nên khi đó xilanh sẽ đẩy con lăn chỉnh băng lên phía trên làm cho mép băng bên phải sẽ trùng hơn mép băng bên trái. Băng tải vừa chay trên con lăn vừa tr-ợt về phía bên phải nơi có mép băng trùng hơn. Khi băng trợt về phía bên phải mép băng sẽ tác động vào công tắc S8, công tắc S8 là công tắc thờng đóng nên khi mép băng tải chạm vào nó thì dẫn đến S8(14-15) mở ra rơle K7 mất điện và van hơi Y1.1 mất điện theo. Van hơi không đợc cấp điện dẫn đến xilanh đợc cấp hơi qua cổng trực tiếp do đó pitton của xilanh thu lại kéo con lăn phía bên phải thu vào làm cho 2 [...]... truyền động của băng tải và động cơ rảI vải 2.1.yêu cầu cho truyền động kéo băng tảI và động cơ rảI vải Điều quan trọng của máy khử độ co vải là tốc độ của băng tải để đa vải đi qua máy để sử lý Nếu tốc độ băng tải không đạt thì việc sử lý vải cũng không đạt Với mỗi loại vải khác nhau mà cần thời gian vải qua máy cũng khác nhau tức là tốc độ của băng tải cũng khác nhau Mặt khác yêu cầu của máy là điều. .. tốc độ của hai động cơ rải vải và động cơ băng tải phải phù hợp với nhau để có thể đa vải đi qua máy Nếu tốc độ rải vải lớn hơn tốc độ chạy của băng tải thì vải sẽ bị trùng; nếu tốc độ của băng tải lớn hơn tốc độ rải vải thì vải đi qua băng sẽ quá căng Chính vì vậy việc chọn loại động cơ, phơng pháp điều chỉnh tốc độ cho động cơ rải vải và động cơ băng tải là rất quan trọng Yêu cầu truyền nhiều động... phơng pháp điều khiển hiện đại cho phép điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ (ĐK) trơn, rộng và hiệu quả Hệ thống điều khiển tốc độ vòng hở động cơ bằng điều chỉnh tần số nguồn cấp sẽ chỉ thích hợp ở những hệ thống truyền động điện không yêu cầu cao về chất lợng quá trình quá độ và thông thờng khi động cơ làm việc ở chế độ xác lập Hệ thống điều khiển hở không thể đáp ứng đợc khi hệ thống cần có... khởi động động cơ đến vùng tốc độ làm việc sau đó mới chuyển sang chế độ điều chỉnh công suất trợt Vì vậy mà việc sử dụng hệ thống này chỉ phù hợp với các hệ truyền động có số lần khởi động, dừng máy và đảo chiều ít hoặc tốt nhất là không có đảo chiều Từ những đánh giá trên, đối chiếu với đặc điểm yêu cầu của hệ truyền động băng tải nên ta loại bỏ việc sử dụng phơng án này cho hệ truyền động 2.3.2 Hệ điều. .. truyền động cần phải làm việc với tốc độ thích hợp hoặc tốc độ không đổi gắn với yêu cầu chung của cả hệ Với truyền động có yêu cầu phải giữ sức căng không đổi thì truyền động phải điều chỉnh cả tốc độ và lực kéo Đối với hệ đồng bộ hoá tốc độ việc điều chỉnh hệ phụ thuộc vào loại liên kết cơ giữa các động cơ thành phần +Các động cơ liên kết cơ cứng qua hộp giảm tốc yêu cầu đặc tính cơ của từng động cơ... với hệ truyền động có mô-men tải không đổi (Mc=const) thì tổn thất sẽ rất lớn khi điều chỉnh Vì vậy, việc xem xét phơng án truyền động dùng phơng pháp điều chỉnh điện áp stato đối với hệ truyền động truyền động băng tải là không phù hợp; điều đó có nghĩa là phơng án dùng điều chỉnh điện áp bị loại bỏ trong đồ án này 2.3.2 Hệ điều chỉnh công suất trợt động cơ a Nguyên lý điều chỉnh: Theo kết quả nghiên. .. khoảng này ta sẽ điều chỉnh đợc sức điện động chỉnh lu trong mạch roto; tức là điều chỉnh đợc tốc độ không tải lý tởng của động cơ Đặc tính cơ điều chỉnh của hệ nối tầng van điện đợc dựng qua việc thay đổi góc điều khiển của nghịch lu đợc dựng nh hình vẽ; trong đó do ảnh hởng của điện trở stato, điện trở mạch một chiều và điện kháng tản của máy biến áp 11 (MBA) cũng nh sụt áp do chuyển mạch của nghịch lu... Vector: 17 Với máy khử độ co vải để điều khiển tốc độ cho động cơ rải vải và động cơ kéo băng tải ta sử dụng biến tần MICROMASTER Vector do hãng SIEMENS chế tạo *Mạch lực D V1 D V3 D1 V5 D3 D5 C V4 D V6 D4 D V2 D6 U V D2 W Hình 2-18: Mạch lực của biến tần *Nguyên lý điều khiển: Dựa theo phơng pháp biến điệu bề rộng xung, phơng pháp này tiên tiến và hiệu quả vì: -Vừa điều chỉnh đợc điện áp ra, vừa điều chỉnh... với hệ cần phạm vi điều chỉnh rộng sẽ mâu thuẫn với việc giảm tổn thất điều chỉnh đối với tất cả các hệ truyền động Tốc độ động cơ càng thấp (s càng lớn), nhất là trong trờng hợp điều chỉnh sâu tốc độ, thì tổn hao công suất trợt càng lớn Do có nhiều hạn chế nh trên nên vấn đề điều chỉnh điện áp stato để điều khiển tốc độ động cơ chỉ đợc ứng dụng hạn hẹp Hiện nay, nó thờng ứng dụng làm bộ khởi động... nhiệt độ bật công tắc S1(6-7) đồng hồ điều khiển nhiệt độ đợc cấp điện Thông qua cảm biến B đợc lắp trong sợi đốt có tín hiệu phản hồi về nên đồng hồ có thể điều khiển sự đóng cắt của contactor K 2 cấp điện cho sợi đốt để nhiệt độ của sợi đốt đạt đợc theo thông số đặt yêu cầu +Để có thể hút khí nóng từ sợi đốt để làm khô vải ta bật công tắc S3 khởi động từ K4 có điện cấp điện cho động cơ hút hoạt động Động . rảI vải2 .1.yêu cầu cho truyền động kéo băng tảI và động cơ rảI vải. Điều quan trọng của máy khử độ co vải là tốc độ của băng tải để đa vải đi qua máy để. 1.4.1.Cấu tạo máy khử độ co: 2 S3,S43Hình 1-1: Mô hình toàn bộ máy khử độ co vải1 . Băng tải2. Con lăn3. Động cơ truyền động kéo băng tải4. Động cơ rải vải5 . Giàn
