Download miễn phí Bài giảng Tự động hóa thiết bị điện - Các nguyên tắc xây dựng hệ thống tự động điều khiển
Bố trí linh kiện thiết bị trên bản vẽ
– Phân cột trên bản vẽ, các thiết bị thường được bố trí
theo cột.
–Cácthiếtbịthường được vẽ theo nhóm chức năng, ví dụ
nhóm các rơle, nhóm các côngtắctơ, nhóm các áptômát
– Đối với các tập bản vẽ, thường được đánh số trang, mối
liên hệ về điện giữa các trang phải được kí hiệu rõ ràng,
ví dụ: 12/6 trang 12, cột 6
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Tự động hoỏ thiết bị điệnGV: Nguyễn Vũ Thanh 1
Chức năng, yêu cầu, mục tiêu tự động điều khiển
TBĐ
Cấu trúc của hệ tự động hoá
Các kí hiệu điện
Cách thể hiện sơ đồ nguyên lí, lắp ráp vμ nguyên
tắc lắp đặt.
Phân tích vμ tổng hợp hệ thống
Các nguyên tắc cơ bản khi thiết kế
Một số sơ đồ mạch điển hình
Ch−ơng 1: Các nguyên tắc xây
dựng hệ thống tự động điều khiển.
chức năng của mạch tự động
Thông tin - giao tiếp (HMI).
– Giao tiếp giữa ng−ời và máy.
– Các thiết bị giao tiếp, hiện thị:
Nút nhấn, công tắc, chuyển mạch, không chế chỉ huy...
Bàn phím
Màn hình điều khiển, giám sát
Hiển thị bằng LED, còi, màn hình tinh thể lỏng LCD
Xử lí tín hiệu.
– Tiếp nhận các tín hiệu điều khiển, tiến hành tính toán,
đ−a ra các lệnh vận hành.
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 2
Điều khiển năng l−ợng.
– Thực hiện các biến đổi tĩnh.
Chỉnh l−u
Băm áp một chiều
Điều áp xoay chiều
Biến tần
– Thực hiện biến đổi hệ cơ điện
Điều khiển tốc độ động cơ.
Điều khiển thông số theo yêu cầu công
nghệ.
– Tự động khởi động, hãm, đảo chiều.
– Tự động đặt và gia tốc cho động cơ.
– Kiểm soát tín hiệu đ−a vào hệ thống (hệ tuỳ động).
– Tự động điều khiển theo ch−ơng trình đặt tr−ớc
– Tự động điều khiển dây chuyền công nghệ.
ổn định thông số.
– Các thông số của hệ thống nh− điện áp, dòng điện,
nhiệt độ, công suất... có thể bị thay đổi trong quá trình
điều khiển. Khi các thông số này thay đổi có thể sẽ ảnh
h−ởng đến công nghệ, do vậy cần thiết kế hệ điều khiển
để ổn định chúng.
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 3
Yêu cầu của mạch tự động
Yêu cầu về kĩ thuật
– Đáp ứng chế độ làm việc của thiết bị điện.
– Đảm bảo các sai số tĩnh và động của hệ điều khiển.
– Đảm bảo độ tác động nhanh và chính xác.
– Có chỉ tiêu năng l−ợng cao (hiệu suất, cosϕ).
– Phù hợp với điều kiện môi tr−ờng.
Điều khiển đơn giản, hoạt động tin cậy
– Tối thiểu hoá số l−ợng các thiết bị điều khiển.
– Các thiết bị động lực phải có tính lắp lẫn.
– Các thiết bị điều khiển có sự đồng nhất hoá.
– Tối thiểu các thao tác điều khiển đối với ng−ời vận hành.
Linh hoạt vμ thuận tiện khi điều khiển
– Linh hoạt trong chuyển đổi các chế độ làm việc.
– Bố trí hợp lí các thiết bị điều khiển.
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 4
Dễ dμng phát hiện vμ kiểm tra sự cố
– Đây là một yêu cầu cần thiết đối với một hệ thống điều
khiển.
– Trong một hệ thống điều khiển phức tạp, th−ờng chia ra
thành nhiều nhóm chức năng, mỗi nhóm chức năng đều
đ−ợc thiết kế các tín hiệu giám sát và báo sự cố (báo
lỗi).
Linh hoạt vμ thuận tiện khi điều khiển
– Linh hoạt trong chuyển đổi các chế độ làm việc.
– Bố trí hợp lí các thiết bị điều khiển.
Tác động chính xác ở điều kiện bình th−ờng vμ sự
cố.
– Cần đảm bảo tốt sự vận hành bình th−ờng của hệ điều khiển.
– Cần có các mạch bảo vệ hệ thống khi xảy ra sự cố, tránh đổ vỡ
toàn bộ hệ thống.
– Cần khắc phục các mạch giả trong khi vận hành xảy ra sự cố.
Thuận tiện cho lắp đặt, sửa chữa, vận hμnh
– Đối với các hệ thống điều khiển phức tạp, cần chia nhỏ thành các
môdule. Các môdule này phải đ−ợc kết nối với nhau dễ dàng.
– Các môdule cần có các kí hiệu đầu dây, hay cầu đấu, giắc cắm
đặc biệt.
– Khi thiết kế hệ thống cần tính đến khả năng mở rộng, do đó
không gian thiết kế lắp đặt phải thuận lợi.
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 5
– Các thiết bị điều khiển hay môdule điều khiển cần có
chức năng lắp lẫn, dễ dàng tháo rời trong tr−ờng hợp cần
bảo d−ỡng tại các trung tâm sửa chữa.
Kích th−ớc, giá thμnh phải hợp lí.
– Kích th−ớc thiết kế cần phù hợp với không gian lắp đặt.
– Giảm thiểu các chi tiết bộ phận không cần thiết.
– Tận dụng những thiết bị, chi tiết phù hợp với yêu cầu
điều khiển để giảm giá thành nh−ng vẫn đáp ứng đ−ợc
chỉ tiêu chất l−ợng.
An toμn trong thiết kế vμ vận hμnh.
– Yếu tố an toàn luôn đ−ợc đề cập đến trong quá trình
thiết kế hệ thống.
– Luôn có các thiết bị phòng chống cháy nổ cho các thiết
bị động lực, các van bán dẫn công suất.
– Các thiết bị điều khiển cần có các mạch chống nhiễu vô
tuyến, nhiễu điện từ trong môi tr−ờng công nghiệp.
– Các quy phạm về an toàn trong sử dụng khai thác thiết
bị điện, thiết bị điều khiển cần đ−ợc xét tới khi thiết kế
lắp đặt hệ thống.
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 6
mục tiêu của mạch tự động
Giảm giá thμnh sản phẩm.
Nâng cao chất l−ợng sản phẩm.
Tăng năng suất, đổi mới sản phẩm.
Tác động lên nhiều khâu của dây chuyền
sản xuất.
Tác động lên nhiều ph−ơng án sản xuất.
Nâng cao khả năng phát triển sản xuất.
Cấu trúc của hệ tự động hoá
Cấu trúc tổng quát:
PHần ĐK
Ôtômát
lập trình
Thiết bị điệnTh
ôn
g
tin
v
μo
C
ơ
cấ
u
đi
ều
kh
iể
n
PHần tđ
Máy sản xuất
Đ
ộn
g
cơ
, t
hi
ết
bị
bi
ến
đổ
i..
.
C
ảm
bi
ếnLệnh
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 7
kí hiệu điện
Cơ cấu điều khiển
Khí cụ đóng cắt
Máy điện một chiều
Liên hệ cơ khí
Máy điện xoay chiều
Âm thanh
Khí cụ đơn cực
Cuộn hút
Cầu chì
Máy biến áp
thể hiện sơ đồ nguyên lí
Thể hiện bằng nét vẽ đậm (động lực) nhạt
(điều khiển)
Kí hiệu trên bản vẽ
Bố trí linh kiện, thiết bị trên bản vẽ
Đánh số đầu dây
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 8
Thể hiện bằng nét vẽ
Thể hiện sơ đồ mạch điện bằng nét vẽ
a) sơ đồ động lực, b) sơ đồ mạch điều khiển
Rd Rd
K
a)
M3
3
b)
M
D K
Rd Rd
K
Thể hiện bằng kí hiệu
– Ví dụ: Rơle: R1, Cầu dao: CD1
áptômát: AT1, Cầu chì: CC1
Côngtắctơ thuận: T Côngtắctơ ng−ợc: N
– Số thứ tự mối nối hay nút: 1, 2, 3, 4...
Bố trí linh kiện thiết bị trên bản vẽ
– Phân cột trên bản vẽ, các thiết bị th−ờng đ−ợc bố trí
theo cột.
– Các thiết bị th−ờng đ−ợc vẽ theo nhóm chức năng, ví dụ
nhóm các rơle, nhóm các côngtắctơ, nhóm các áptômát
– Đối với các tập bản vẽ, th−ờng đ−ợc đánh số trang, mối
liên hệ về điện giữa các trang phải đ−ợc kí hiệu rõ ràng,
ví dụ: 12/6 trang 12, cột 6
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 9
Đánh số đầu dây
– Tạo thuận lợi khi đọc bản vẽ, và khi tạo bản vẽ lắp ráp
– Ví dụ: A1, B2, C3 hay 405, 354...
– Các số giống nhau, phải là các điểm đẳng thế
1 2 3 4 5 6 7
1 2 3 4 5 6 7
12/6
K
KK
11/5
10/6
7/4
thể hiện sơ đồ lắp ráp
Phân chia khu vực lắp ráp, nhóm các thiết
cùng một khu vực (cùng một tủ điện).
Lập bảng nối dây giữa các khu vực (nhóm
thiết bị).
Tạo lập sơ đồ nối dây giữa các khu vực.
Nối dây từng khu vực (nhóm thiết bị).
Tự động hoỏ thiết bị điện
GV: Nguyễn Vũ Thanh 10
Ví dụ:
M3
3
Ap
K
Rn
X1
X2
K1
K2
r1
r2
Rn1
Rt2
Rn1
7
6
432
Rt2
Rt1
K2
Rt2...