ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CẦU TRỤC

12 24 0
  • Loading ...
1/12 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 15/04/2018, 17:20

Đồ án với đề tài: “Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực cho hệ thống cầu trục sử dụng plc Zen và biến tần LS theo yêu cầu công nghệ như trên”Trong quá trình tiến hành làm đồ án, mặc dù được sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp và nhận xét đánh giá quý báu của các thầy cô và các bạn đồng nghiệp để đồ án được hoàn thiện hơn.Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình và chu đáo của giáo viên hướng dẫn đã giúp đỡ em rất nhiều để em hoàn thành được đồ án này. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHUYÊN MÔN TĐH Số : Đề 13 Họ tên SV : .Lớp : ĐIỆN Khoá : Khoa : Điện Giáo viên hướng dẫn : NỘI DUNG m Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực cho hệ thống cầu trục có u cầu cơng nghệ mơ tả hình vẽ A X,V1 T,V2 P,V1 C B L,V2 A,B,C cơng tắc hành trình dạng xung Mạch điều khiển sử dụng điều khiển có lập trình Zen Mạch lực sử dụng biến tần LS động không đồng ba pha có Pđm = 5,5kW; Uđm=380V; nđm = 940v/p; Cosφ = 0,78; ηđm = 0,82 T T Tên vẽ Mạch điều khiển Mạch Lực Khổ giấy Số lượng A3 A3 1 PHẦN THUYẾT MINH Khái quát chung công nghệ Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực Tính chọn thiết bị liên quan Thiết kế vẽ đấu nối, tính tốn, cài đặt tham số cần thiết cho biến tần, lập trình mạch điều khiển cho Zen Ngày giao đề : 21/08/2017 BỘ MƠN Ngày hồn thành : 30/11/2017 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI NÓI ĐẦU Sự tiến khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ kỹ thuật máy tính cho đời thiết bị điều khiển số CNC, PLC… thiết bị cho phép khắc phục nhiều nhược điểm hệ thống điều khiển trước đáp ứng yêu cầu kinh tế kỹ thuật sản xuất Với phát triển khoa học cơng nghệ việc ứng dụng thiết bị logic khả trình PLC để tự động hố q trình sản xuất, nhằm mục tiêu tăng xuất lao động, giảm sức người, nâng cao chất lượng sản phẩm vấn đề cấp thiết có tính thời cao Đồ án với đề tài: “Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực cho hệ thống cầu trục sử dụng plc Zen biến tần LS theo yêu cầu cơng nghệ trên” Trong q trình tiến hành làm đồ án, hướng dẫn tận tình giáo viên hướng dẫn thời gian kinh nghiệm hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp nhận xét đánh giá quý báu thầy cô bạn đồng nghiệp để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình chu đáo giáo viên hướng dẫn giúp đỡ em nhiều để em hoàn thành đồ án Xin chân thành cảm ơn Mục lục Chương khái quát chung công nghệ hệ thống cầu trục Khái niệm ,phân loại,cấu tạo nguyên lý hoạt động cầu trục Đặc điểm công nghệ Yêu cầu truyền động Chương Thiết kê mạch điều khiểm mạch lực Phương pháp grafcet Ứng dụng Chương tính chọn thiết bị liên quan Chương thiết kế vẽ đầu nối ,tính tốn, cai dặt tham số biến tần lập trình mạch điều khiển cho Zen Chương 1: khái quát chung công nghệ cầu trục khái niệm ,phân loại , cấu tạo nguyên lý hoạt động cầu trục Khái niệm:Cầu trục loại thiết bị đảm bảo thao tác nâng-hạ-di chuyển hàng hóa nhà xưởng Nó tiện dụng có hiệu cao q trình bốc xếp hàng hóa, với sức nâng từ đến 500 tấn, vận hành chủ yếu dđộng diện nên dùng rộng rãi nhà máy sản xuất công nghiệp Phân loai cầu trục Theo cơng dụng  Cầu trụccơng dụng chung: Chủ yếu dùng với móc teo để xếp dỡ, di chuyển lắp ráp sửa chữa máy móc Cầu trục chuyên dùng: Được sử dụng chủ yếu công nghiệp luyện kim với thiết bị mang vật chuyên dùng chế độ làm việc nặng Theo cách dẫn động cấu   Cầu trục dẫn động tay: Các cấu dẫn động hệ thống tời kéo tay (hệ thống đĩa xích kéo tay )  Cầu trục dẫn động điện: Các cấu dẫn động điện (Palăng ) Theo kiểu dáng kết cấu dầm  Cầu trục dầm đơn: dầm cầu cầu trục dầm thường dầm chữ I dầm tổ hợp với dầm thép tăng cứng cho dầm, cầu trục dầm thường dùng pa lăng điện chạy dọc theo dầm chữ I nhờ cấu di chuyển pa lăng  Cầu trục dầm đơi: Hay gọi cầu trục dầm  Cầu trục dầm kép: có loại dầm hộp dầm giàn không gian  Cầu trục dầm hộp  Cầu trục dầm giàn Theo cách tựa dầm cầu lên đường ray di chuyển cầu trụcCầu trục tựa  Cầu trục treo Theo cách bố trí cấu di chuyển cầu trụcCầu trục dẫn động riêng  Cầu trục dẫn động chung  Ngồi theo nguồn dẫn có hai loại dẫn động tay dẫn động máy Theo phạm vi phục vụ Hiện cách phân loại đa dạng gọi tên theo mục đích cẩu hàng như:  Cầu trục cho cầu cảng: Với sức nâng hàng hóa lớn  Cầu trục phòng nổ: Cho nhà máy gas,khí, hầm lò than,  Cầu trục thủy điện: Phục vụ trình vận hành làm việc lắp đặt sửa chữa thay tua bin máy phát, trạm nguồn,  Cầu trục luyện kim: Cầu trục làm việc phân xưởng luyện kim có nhiệt độ cao  Cầu trục gầu ngoạm: Cầu trục có móc cẩu dạng gầu ngoạm chuyên dụng để bốc vật liệu rời (than, cát ) Cầu trục mâm từ: Cầu trục có móc cẩu cụm nam châm điện chuyên dùng để bốc thép tấm, để hiểu rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động ta xét cụ thẻ cầu trục dầm đôi Cấu tạo Cấu tạo cầu trục bao gồm : dầm liên kết với dầm biên tạo thành khung cứng, sàn công tác, xe di chuyển dọc cầu trục, xe lắp đặt pa lăng tời điện, cụm hạn chế di chuyển xe con, hệ dây dẫn điện & điều khiển cầu trục, hệ thống di chuyển cầu trục dọc nhà xưởng Nguyên lý hoat động - Hai đầu dầm liên kết cứng với dầm cuối theo phương thẳng đứng nằm ngang Tại dầm cuối có lắp bánh xe di chuyển chạy hai ray đặt dọc theo sàn nhà xưởng vai cột.Theo phương nằm ngang khoảng cách tâm ray độ cầu trục  -Palang chạy dọc theo đường ray dầm chính, chúng di chuyển nhờ cấu nâng tùy vào công dụng cầu trục mà đặt cấu nâng palang.Nếu có cấu nâng cấu nâng có tải trọng lớn, cấu nâng phụ tương ứng có tải trọng tâm nhỏ - Cơ cấu di chuyển đặt kết cấu dầm cầu Động cấu lấy nguồn điện thông qua đường điện chạy dọc theo nhà xưởng sàn đứng dùng để phục vụ cho việc kiểm tra bảo trì nguồn điện - Cáp điện dùng để cấp điện cho động đặt palang cách treo lên, phần kết cấu thép cầu trục có thêm phần sàn đứng với lan can tiện cho việc lại kiểm tra bảo dưỡng Chương 2:Thiết kê mạch điều khiểm mạch lực Phương pháp grafcet Hoạt động theo logic trình tự thiết bị công nghiệp: Trong dây chuyền sản xuất cơng nghiệp máy móc thường hoạt động theo trình tự logic chặt chẽ nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm, an toàn cho người thiết bị Cấu trúc hoạt động trình tự dây chuyền đưa yêu cầu cho điều khiển đồng thời gợi ý cho ta phân nhóm logic hoạt động trình tự tập hợp máy móc thuật tốn điều khiển chương trình Sơ đồ khối hệ điều khiển trình thể theo sơ đồ sau:  Tín hiệu vào Cấu trúc điều khiển trình tự Quá trình Hình 1: Sơ đồ khối hệ điều khiển trình Một q trình cơng nghệ bao gồm ba hình thức hoạt động sau: + Hoàn toàn tự động + Bán tự động + Bằng tay Trong trình hệ thống làm việc, để đảm bảo an toàn linh hoạt, hệ điều khiển cần phải có chuyển đổi dễ dàng từ “tự động” → “bán tự động” “bằng tay” ngược lại → hệ đáp ứng yêu cầu thực tế Trong trình làm việc, “khơng bình thường” (sự cố) hệ thống có nhiều loại; q trình phân tích hệ thống cố gắng mô tả chúng cách đầy đủ nhất, nghĩa kiện lỗi đa số phải định nghĩa trước Trong vấn đề cố người ta thường phân làm nhóm sau: + Hư hỏng “một phận” cấu trúc điều khiển + Hư hỏng “cấu trúc trình tự” điều khiển + Hư hỏng “bộ phận chấp hành” Khi thiết kế hệ thống phải tính đến phương án khác như: việc dừng máy khẩn cấp, xử lý tắc ngẽn vật liệu nhiều tượng nguy hiểm khác đồng thời cho phép người vận hành can thiệp điểm xảy cố cô lập vùng xảy cố Grafcet cộng cụ hữu ích để thiết kế thực đầy đủ yêu cầu hệ thống tự động hoá trình cơng nghệ Định nghĩa Grafcet: Grafcet từ viết tắt tiếng Pháp “Graphe fontionnel de commande étape transition”, đồ hình chức cho phép mơ tả trạng thái hoạt động hệ thống biểu diễn trình điều khiển với trạng thái chuyển biến từ trạng thái sang trạng thái khác, graphe định hướng xác định phần tử sau: G := {E, T, A, M} Trong đó: + E = {E1, E2, E3, , Em} tập hữu hạn trạng thái (giai đoạn ) hệ thống, kí hiệu hình vng Ứng với trạng thái cho hành vi điều khiển khơng thay đổi, hành vi hoạt động khơng hoạt động ⇒ Điều khiển thực mệnh đề logic chứa biến vào/ra để hệ thống có trạng thái xác định hệ cácEj (P, M: a.Ek) trTrạạng thái cng thái Eủa Grafcet j hình 1.13 phối hợp biến P  Hình M, với M = a.Ek , Ek biến đặc trưng cho hoạt động trạng thái Ek a biến đầu vào hệ + T = {t1, t2, t3, ti} tập hữu hạn chuyển trạng thái, biểu diễn dấu “gạch ngang” Giữa hai trạng thái tồn chuyển trạng thái, chuyển trạng thái có dạng hàm Bool gắn với chuyển trạng thái → “một tiếp nhận” Việc thực chuyển trạng thái tj hình thực tích Ev.a.c, Ev biến đạc trưng cho hoạt dộng trạng thái Ev,còn a, c biến vào Điều tj kiện để chuyển trạng thái tj tj = Ev.a.c Hình Việc chuyển trạng thái t hình thực điều kiện logic: Ev.(↑a), Ek biến dặc trưng cho hoạt động trạng thái Ek, ↑a biễu diễn thay đổi từ tj Hình lên 1của biến đầu vào a Đồ án chuyên môn tự động hóa + A = {a1, a2, a3, ai} tập cung định hướng nối trạng thái với chuyển trạng thái chuyển trạng thái với trạng thái + M = {m1, m2, m3, mi} tập giá trị (0,1) Nếu mi = trạng thái i hoạt động, ngược lại trạng thái i không hoạt động 1.8.3 Một số kí hiệu dùng Grafcet: a) Hình vng có đánh số hình 1.16 a), b) biểu thị trạng thái; hình chữ nhật bên phải dùng để mơ tả hoạt động trạng thái b) Hai hình chữ nhật lồng vào có đánh số, biểu thị trạng thái khởi đầu c) Hình vng đánh số có kèm theo dấu chấm “.” biểu thị trạng thái hoạt động 3 Khởi động quạt hút dừng băng tải phụ gia a) b) c) d) a, b ký hiệu trạng thái ; c trạng thái khởi đầu; d trạng thái hoạt động b t/q/2s d↓ a) hình b) c ↑ 10 c) d) Đồ án chun mơn tự động hóa t79 t13 t89 t12 a) OR t123 t789 c) AND b) OR hình d) AND d) Dấu gạch ngang biểu thị cho việc chuyển trạng thái Trạng thái chuyển điều kiện chuyển thoả mãn Xem hình 1.17 e) Các kí hiệu phân nhánh hình 1.18: Hình 1.18 a) TT1 hoạt động t 12 thoả mãn TT2 hoạt động; t13 thoả mãn TT3 hoạt động; t 12 t13 thoả mãn TT2 TT3 hoạt động gọi TT OR Tương tự cho hình 1.18 b) Hình 1.18 c) TT1 hoạt động t 123 thoả mãn hai TT2 TT3 hoạt động gọi trạng thái AND Hình 1.18 d) TT7 TT8 hoạt động t 789 thoả mãn TT9 hoạt động trạng thái gọi TT AND f) Hình 1.19 a) cho phép thực bước nhảy, hoạt động TT2, điều kiện a thoả mãn hệ thống chuyển hoạt động từ TT2 sang TT5 bỏ qua TT3 TT4; ngược lại a khơng thoả mãn trạng thái 3, 4, thực Đồ án chun mơn tự động hóa a a b c a) b) m Hình Hình b) điều kiện f chưa thoả mãn TT8 quay lại TT7, f thoả mãn TT8 chuyển sang TT9 2.ứng dụng grafcet cho yêu cầu đề tài A X,V1 T,V2 P,V1 C B L,V2  A, B, C cơng tắc hành trình cảm nhận vị trí cầu trục  Nguyên lý hoạt động :  Ấn start, động di chuyển cầu trục chạy với vận tốc v1 sang phải, dầm bên chạm vào công tắc hành trình B, động dừng đồng thời động di chuyển xe chạy với vận tốc v1 dọc xuống Khi xe chạm vào công tác hành trình C, động đảo chiều quay xe chạy dọc lên gặp cơng tắc hành trình B dừng lại động hoạt động với vận tốc v2 chạy sang phải Đồ án chun mơn tự động hóa  Khi dầm bên chạm vào cơng tắc hành trình A động đảo chiều quay với vận tốc v1 sang phải Quá trình lặp lặp lại đến ta ấn stop để dừng hệ thống  Sơ đồ grafcet ... thời gian kinh nghiệm hạn chế nên đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp nhận xét đánh giá quý báu thầy cô bạn đồng nghiệp để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành... tính thời cao Đồ án với đề tài: “Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực cho hệ thống cầu trục sử dụng plc Zen biến tần LS theo yêu cầu cơng nghệ trên” Trong q trình tiến hành làm đồ án, hướng dẫn... yêu cầu cho điều khiển đồng thời gợi ý cho ta phân nhóm logic hoạt động trình tự tập hợp máy móc thuật tốn điều khiển chương trình Sơ đồ khối hệ điều khiển trình thể theo sơ đồ sau:  Tín hiệu vào
- Xem thêm -

Xem thêm: ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CẦU TRỤC, ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN TỰ ĐỘNG HÓA ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CẦU TRỤC

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay