BÁO CÁO THỰC TẬP

LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước ngành công nghệ
kỹ thuật điện là huyết mạch của nền công nghiệp của tất cả các quốc gia. Không
chỉ cung cấp năng lượng sạch cho nền công nghiệp. Ngành công nghệ kỹ thuật
điện còn mang đến các giải pháp tự động hóa nhằm giải phóng sức lao động cho
người, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Vì vậy việc học tập nghiên
cứu ứng dụng các giải pháp tự động hóa vào công nghiệp là nhân tố quyết định
tới thành công của công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa ở nước ta. Tiến đến
năm 2020 nước ta cơ bản hoàn thành công nghiệp hóa hiện đại hóa theo hướng
hiện đại.
Với kiến thức tích lũy 4 năm theo học ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Điện
Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội bản thân chúng em rất mong muốn được
tiếp xúc với những thiết bị thực tế trong môi trường công nghiệp. Được sự tạo
điều kiện của nhà trường và sự giúp đỡ của thầy trong khoa cùng với ban lãnh
đạo. Chúng em rất may mắn được thực tập ngắn hạn tại công ty. Trong thời
gian thực tập tại công ty chúng em đã được công ty giới thiệu rất nhiều sản
phẩm trong ngành tự động hóa đặc biệt đã được công ty cho phép tham gia tìm
hiểu dự án mà công ty thực hiện đó là:
Dự án thiết kế hệ thống điều khiển cho cầu trục 2x63 tấn của công ty .

1


BÁO CÁO THỰC TẬP

PHẦN 1: TÌM HIỂU VỀ CÔNG TY
Công ty TNHH Thương Mại và Sản Xuất MEDIATECH Việt Nam
Trụ sở chính tại Hà nội, Việt Nam.
Địa chỉ : Thanh Oai- Hà Nội

Có rất nhiều loại cầu trục như : Cầu trục chân đế, Cầu trục lắp đặt trên
công tông nổi, cần cẩu tời hàng trên tàu biển, xe nâng Cần cẩu trên ô tô, cần cẩu
Ziczắc, cầu trục trang bị cho nhà kho và nhà xưởng,..vv

3


BÁO CÁO THỰC TẬP

Cầu trục có 4 chân chạy trên 2 đường ray dọc theo bờ sông . Khung của
cầu trục vươn ra lòng sông 40m trên khung có 2 đường ray để rầm lớn có thể
chạy ra hoặc vào bốc dỡ hàng. Trên dầm lớn cũng có 2 đường ray điều này cho
phép 2 dầm nhỏ có thể chuyển động qua lại xác định chính xác vị trí của hàng
hóa cần nâng hạ. Trên dầm nhỏ là xe con chính là 1 cơ cấu nâng hạ. như vậy
khi hoạt động 4 chân của động cơ sẽ chạy dọc bờ sông xác định vị trí của
thuyền chứa hàng. Sau đó rầm lớn chạy ra vị trí của bom thuyền nơi chứa hàng.
Rầm nhỏ di chuyển xác định vị trí chính xác của hàng và xe con sẽ hạ móc để
nâng hạ hàng hóa.
Mỗi chân của cầu trục chuyển động nhờ 4 động cơ truyền động qua bánh
răng trung gian dịch chuyển trên đường ray. 2 chân giáp với lòng sông sử dụng
8 động cơ1x5,5kW. 2 chân phía trong sử dụng 4 động cở 1x7,5kW và 4 động
cơ 1x5,5kW. Dầm lớn và dầm nhỏ mỗi dầm chuyển động nhờ 4 động cơ
1x5,5kW.
- Cấu tạo cơ bản của cầu trục gồm 3 phần : Xe cầu, xe con và cơ cấu nâng
hạ.
+ Xe cầu :
Xe cầu có 2 cầu chính hoặc khung dàn chính được chế tạo băng kép cố độ cứng
không gian đặt cách nhau một khoảng tương ứng với khoảng cách bánh xe của
xe con. Hai đầu cầu được liên kết cơ khí với hai dầm ngang tạo thành khung
hình chữ nhật trong mặt phẳng ngang.

+ Chuyển động của cầu trục lớn : chuyển động vuông góc với hướng chuyển
động của trân cổng trục, chuyển động ra vào sông dọc theo đường ray.
+ Chuyển động của cầu trục nhỏ : chuyển động theo phương ngang trùng với
phương chuyển động của trân cổng trục dọc theo đường ray trên cầu trục lớn.
+ Chuyển động của xe con : chuyển động theo phương vuông góc với chuyển
động của xe cầu trên mặt phẳng ngang.
+ Chuyển động của cơ cấu nâng hạ : nâng hạ tải trọng theo phương thẳng đứng.
Đặc điểm công nghệ của cầu trục :
Các động cơ truyền động cầu trục thường mô men thay đổi theo tải trọng,
nhất là cơ cấu nâng hạ, mô men thay đổi rõ rệt.

5


BÁO CÁO THỰC TẬP

Hệ truyền động các cơ cấu của cầu trục yêu cầu quá trình tăng tốc và giảm tốc
xảy ra rất êm. Bởi vậy mô men động trong quá trình quá độ phải được hạn chế
theo kĩ thuật an toàn.
Năng suất của cầu trục quyết đinh bởi hai yếu tố : tải trọng của các thiết
bị và số chu kì bốc, xúc trong 1 giờ. Số lượng hàng hóa bốc, xúc trong mỗi chu
kì không như nhau và nhỏ hơn tải trọng định mức cho nên phụ tải đối với động
cơ chỉ đạt 60÷70% công suất định mức của động cơ.
Do làm việc trong điều kiện nặng nề, thường xuyên làm việc quá tải nên
cầu trục được chế tạo có độ bền cơ khí cao, khả năng chụi tải lớn.
Nguyên lý làm việc của cầu trục 2 dầm : Biến các chuyển động quay tròn của
các động cơ điện dẫn động qua hộp giảm tốc thành các chuyển động tịnh tiến,
vào ra, lên xuống.
Yêu cầu truyền động điện
Các động cơ truyền động đều làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại có số lần đóng

phanh hãm phải dừng truyền động ở hiện trạng tránh rơi tự do.
Dừng chính xác tại nơi lấy và trả tải.
d. Những yêu cầu khác
- Bộ phận chuyển động phải có phanh hãm điện từ để giữ chặt các trục truyền
động khi động cơ mất điện. Phanh hãm là bộ phận không thể thiếu trong cơ cấu
chính của cầu trục. Phanh dùng trong cầu trục thường có 3 loại Phanh guốc,
phanh đĩa và phanh đai. Nguyên lý hoạt động cơ bản giống nhau mô tả cơ cấu
phanh đai gồm :

1. Má phanh
2. Cuộn dây nam châm phanh ( hoặc dùng động cơ bơm thủy lực tự đóng mở )
3. Đối trọng phanh. Khi động cơ của cơ cấu đóng vào lưới điện thì động cơ
phanh cũng có điện bơm thủy lực mở má phanh giải phóng trục động cơ để
động cơ làm việc. Khi đông cơ ngừng làm việc thì động cơ phanh mất điện ép
chặt má phanh vào trục động cơ để hãm. Đối với cơ cấu nâng hạ cầu trục loại
nặng thường người ta dùng 2 phanh để đảm bảo an toàn.
+ Công suất động cơ cần phải đủ để đảm bảo thời gian khởi động trong quy
định
+ Việc tăng công suất động cơ lên quá lớn cũng không cho phép do :
- Khi P↑ có khả năng làm tăng gia tốc cầu trục (cơ cấu nâng hạ) có thể dẫn tới
đứt dây treo hay tải bị giật mạnh.
- Tăng vốn đầu tư ban đầu.
+ Phải thiết kế để cơ cấu làm việc an toàn ở chế độ nặng nề nhất.
+ các thiết bị cầu trục phải đảm bảo làm việc an toàn ở điện áp bằng 85% điện
áp định mức.
- Điện áp cung cấp cho cầu trục không vượt quá 500V.
7


BÁO CÁO THỰC TẬP

trục trong các phân xưởng luyện thép lò Mactanh, trong các phân xưởng nhiệt
luyện phải đảm bảo các chỉ tiêu kĩ thuật trong chế độ quá độ. Cầu trục trong các

8


BÁO CÁO THỰC TẬP

phân xưởng lắp ráp phải đảm bảo quá trình mở máy êm, dải điều chỉnh tốc độ
rộng, dừng chính xác đúng nơi lấy hàng và hạ hang…
Từ những đặc điểm trên đây có thể đưa ra những yêu cầu cơ bản đối với
hệ truyền động cho các cơ cấu của cầu trục như sau :
+ Sơ đồ cấu trúc của hệ thống điều khiển tự động đơn giản.
+ Các phần tử cấu thành có độ tin cậy cao, đơn giản về cấu tạo và thay thê dễ
dàng.
+ Sơ đồ bảo vệ phải có mạch bảo vệ điện áp “không”, bảo vệ quá tải và ngắn
mạch.
+ Quá trình mở máy diễn ra theo 1 quy luật định sẵn.
+ Có công tắc hành trình hạn chế hành trình tiến, lùi cho xe cầu, xe con và hạn
chế hành trình lên xuống của cơ cấu nâng hạ.
+ Đảm bảo hạ hàng ở tốc độ thấp.
+ Tự động cắt nguồn cấp khi có người làm việc trên xe cầu.
+ Sơ đồ điều khiển cho từng động cơ phải riêng biệt.
B. Lựa chọn sử dụng các thiết bị trong hệ thống :
1) Aptomat Siemens VL6300

2) Contactor LC1F400

- Là loại contactor sử dụng điện áp xoay chiều 3 pha/440V không có cuộn dây
- Ứng dụng trong việc đóng cắt điều khiển động cơ

3
4
14.1 11.5
4
5
5.5 7.5 20.3 17
27
22.2
7.5 10
36.6 30
11
15
48
39
15
20
45.5 37.5
18.5 25
50
42
22
30
66
56
30
40
37
50
84
69


ATV71H075N4 (**)
ATV71HU15N4 (**)
ATV71HU22N4 (**)
ATV71HU30N4 (**)
ATV71HU40N4 (**)
ATV71HU55N4 (**)
ATV71HU75N4 (**)
ATV71HD11N4 (**)
ATV71HD15N4 (**)
ATV71HD18N4 (**)
ATV71HD22N4 (*)
ATV71HD30N4 (*)
ATV71HD37N4 (*)
ATV71HD45N4 (*)
ATV71HD55N4 (*)
ATV71HD75N4 (**)
10


BÁO CÁO THỰC TẬP

90
110
132
160
200
220
250
280

134
163
192
233
286
320
357
396
444
512
568
699

(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)
(5), (6)

ATV71HD90N4
ATV71HC11N4
ATV71HC13N4
ATV71HC16N4

Đặc tuyến tăng giảm tốc tuyến tính (AAC/DEC) 3s
Tốc độ thấp (LSP) : 0Hz
Tốc độ cao (HSP) : 50Hz
Dòng nhiệt của motor (ItH) bằng dòng danh định của motor (Dựa trên định mức
của BBT).
Dòng hãm (SdCl)=0,7xdòng định mức của BBT, cho 0,5s.
Không tự khởi động lại sau khi có lỗi.
Tần số đóng ngắt 4Khz cho cấp công suất đến 18KW, 2,5 Khz cho các cấp công
suất cao hơn.
Các ngõ vào logic :
+) LI1, LI2 (vận hành 2 chiều): Điều khiển 2 dây, LI1= chiều thuận, LI2=chiều
nghịch.
+) LI3,LI4,LI5,LI6 : Không kích hoạt (chưa gán).
Các ngõ vào analog:
AI1 tham chiếu tốc độ, 0-10V.
AI2 4-20mA không kích hoạt (chưa gán).
Ngõ ra analog AO1, 0-10V không kích hoạt (chưa gán).
Các chức năng ứng dụng :
Cần trục : các hệ thống cẩu, nâng hạ, di chuyển, xoắn…
Thang máy : Các hệ thống thang máy với tốc độ lên tới 1.2m/s
Vận chuyển : thang máy, bàn cán
11


BÁO CÁO THỰC TẬP

Đóng gói : máy đóng gói thùng carton, máy dán nhãn.
Máy dệt : khung dệt, cuốn và xả cuốn, máy giặt công nghiệp, máy kéo khung…
Chế biến gỗ : máy khoan cắt gỗ, máy tiện,…
Hệ thống máy quán tính lớn : các bơm ly tâm, máy nghiền, máy xay…

MDB : Từ dạng Modbus
CAN : Từ mạng CANopen
NET : Từ card giao tiếp
APP : Từ card lập trình sẵn
- Tần số tham chiếu
- Dòng điện qua motor
2. Dòng menu : chỉ thị tên của menu hiện hành
3. Hiển thị Menus, sub-menus, parameters, value, bar charts,…giới hạn dòng
4. Hiển thị các chức năng được gán vào các phím F1 đến F4, tương ứng với các
phím này
5. Chỉ thị không còn cấp menu nào thấp hơn cửa sổ này nữa.
Chỉ thị còn cấp menu nào thấp hơn dưới cửa sổ này nữa.
6. Chỉ thị không còn cấp menu nào cao hơn cửa sổ này nữa.
Chỉ thị còn cấp menu nào cao hơn cửa sổ này nữa.
Các mã trạng thái của BBT :
ACC : đang tăng tốc
CLI : Đạt giới hạn dòng điện
CTL : Dừng điều khiển do mất ngõ vào điều khiển
DCB : Thực hiện bơm dòng DC hãm
DEC : Đang giảm tốc
FLU : Đang đổ dòng vào motor
13


BÁO CÁO THỰC TẬP

FST : Dừng nhanh
NLP : Mất nguồn cung cấp ( không có nguồn trên L1, L2, L3)
NST : Dừng tự do
OBR : Dừng theo đặc tuyến giảm tốc


BÁO CÁO THỰC TẬP

6) Các thiết bị trong tử điều khiển trung tâm
+) Áptomat EZC100F75A, GV2ME20
+) Rơle trung gian LC1D12(Schneider)
+) PLC S7-200 CPU226 AC/DC/RPY(Siemens)
PLC của Siesmen :
Sử dụng PLC S7200 CPU226 và các modul mở rộng EM 223, EM221, EM231

Các đèn báo
+ có 3 loại h/đ: - RUN : đèn xanh-báo hiệu PLC đang hoạt động
- STOP : đèn vàng-báo hiệu PLC đang dừng
- SF (System Failure) : đèn đỏ báo hiệu PLC bị sự cố
+ Có 2 loại đèn chỉ thị: - lx.x : chỉ thị trạng thái logic ngõ vào
- Qx.x : chỉ thị trạng thái logic ngõ ra
Đặc điểm ngõ vào
+ Mức logic 1: 24 VDC/7mA
+ Mức logic 0: đến 5 VDC/1mA
+ Đáp ứng thời gian : 0.2 ms
+ Cách ly quang : 500ACV
+ Địa chỉ ngõ vào : lx.x
Đặc điểm ngõ ra
+ Ngõ ra Relay hoặc transitor Sourcing
+ Điện áp tác động: 24-28 VDC/2A
+ Chịu quá dòng đến 7A
+ Điện trở cách ly nhỏ nhất: 100MΩ
+ Điện trở công tắc: 200mΩ
+ Thời gian chuyển mạch tối đa 10ms
+ Địa chỉ ngõ ra: Qx.x


18


BÁO CÁO THỰC TẬP

Dòng cấp
Giá trị đo
Sai số

20mA ( cho tất cả các đầu ra)
1.5 to 30m/s
≤ 3 m/s: ±0.5m/s
≥ 3 m/s: ±10%
- Động cơ : điều khiển di chuyển cổng trục, cầu trục lớn, cầu trục nhỏ, xe con:
Sử dụng 2 loại động cơ là 5,5KW và 7,5KW

Thông số kỹ thuật:

19


BÁO CÁO THỰC TẬP

C. Các sơ đồ đấu nối của các tủ điện :

20


BÁO CÁO THỰC TẬP