Thiết kế điều khiển thang máy chở người năm tầng - pdf 18

Download miễn phí Đồ án Thiết kế điều khiển thang máy chở người năm tầng



Mục lục
Trang
Lời nói đầu 1
Mục lục . 3
Chương I: Giới thiệu chung về thang máy chở người
I.1.Giới thiệu chung . 5 I.1.1.Giới thiệu . 5
I.1.2.Phân loại thang máy 5
I.2.Cấu tạo phần cơ 8
I.3.Tính toán công suất động cơ truyền động 10
I.4.Tính chọn biến tần và động cơ .12
I.4.1.Tính chọn động cơ 13
I.4.2.Chọn biến tần 19
I.4.2.1.Giới thiệu về biến tần 19
I.4.2.2.Chọn biến tần . 26
Chương II: Vấn đề điều khiển thang máy
II.1. Yêu cầu chung về điều khiển .34
II.2. Chọn thiết bị điều khiển .37
II.2.1.Tổng quan về PLC .37
II.2.1.1.Giới thiệu về PLC 37
II.2.1.2.Các thiết bị vào/ra dùng cho PLC .40
II.2.1.3.Đặc điểm chung của bộ điều khiển khả trình PLC 41
II.2.1.4.Cấu trúc phần cứng của PLC .43
II.2.2.Sensor 48
Chương III: Lập trình điều khiển
III.1.Các bước thiết kế một hệ thống điều khiển dùng cho PLC 51
III.2.Thủ tục thiết kế bộ điều khiển chương trình .52
III.3.ứng dụng bộ điều khiển PLC vào điều khiển thang máy năm tầng 53.
III.3.1.Luật điều khiển thang máy 53
III.3.2.Lưu đồ điều khiển thang máy 56
III.3.3.Xác định đầu vào/ra của PLC . 58
III.3.4.Giản đồ thang điều khiển thang máy năm tầng 61
Kết luận 72
Tài liệu tham khảo . 73
 
 
 
 
 
 
 
 



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:

. Sơ đồ gồm một cầu chỉnh lưu và một cầu biến tần, mỗi tiristor được nối tiếp thêm một điôt gọi là điôt chặn.
Bộ biến tần nguồn áp: Ta có cấu trúc BBT nguồn áp:
- Bộ biến tần nguồn áp có nguồn cấp một chiều là nguồn áp, điện trở trong rất nhỏ. Dạng điện áp của nguồn áp xác định dạng điện áp ra trên tải, còn dạng dòng điện tải thì phụ thuộc các thông số của tải. Việc điều chỉnh điện áp ra ở trên tải được thực hiện dễ dàng bằng điều khiển qui luật mở van của phần nghịch lưu. Phương pháp điều khiển này thay đổi dễ dàng tần số mà không phụ thuộc vào lưới.
- Nguyên lý của BBT nguồn áp bao gồm một mạch chỉnh lưu CL, chỉnh lưu điện áp xoay chiều ba pha thành điện áp một chiều. Điện áp một chiều này qua mạch lọc trung gian L sau đó đưa vào bộ nghịch lưu NL tạo ra điện áp xoay chiều ba pha có tần số và biên độ khác so với điện áp lưới.
- Điều khiển tần số động cơ không đồng bộ với bộ biến tần nguồn áp:
Tốc độ của động cơ không đồng bộ tỉ lệ trực tiếp với tần số nguồn cung cấp. Do đó, thay đổi tần số cung cấp cho động cơ sẽ thay đổi tốc độ đồng bộ và tương ứng là tốc độ của động cơ.
Sức điện động cảm ứng trong stator (E) tỉ lệ với tích tần số cung cấp và từ thông khe hở trong không khí. Nếu bỏ qua điện áp rơi trên điện trở stator, có thể xem suất điện động E ằ điện áp nguồn cung cấp. Nếu giảm tần số nguồn nhưng giữ nguyên điện áp sẽ dẫn đến việc gia tăng từ thông khe hở không khí dẫn đến bão hoà mạch từ làm dòng từ hoá tăng, méo dạng dòng và áp cung cấp, gia tăng tổn hao lõi và tổn hao đồng stator và gây tiếng ồn có tần số cao. Ngược lại từ thông khe hở không khí giảm dưới định mức sẽ làm giảm khả năng tải của động cơ. Vì vậy, việc giảm tần số động cơ dưới tần số định mức thường đi đôi với việc giảm điện áp pha U sao cho từ thông trong khe hở không khí được giữ không đổi.
+ Thiết bị biến tần chỉ tạo ra được điện áp hình sin chữ nhật hay gần chữ nhật, chứa nhiều sóng hài. Muốn giảm nhỏ ảnh hưởng của sóng hài, người ta có thể dùng các bộ lọc, và như vậy, trọng lượng và giá thành của thiết bị biến tần sẽ cao. Điều mong muốn là làm thế nào để vừa điều chỉnh được điện áp ra mà vẫn giảm nhỏ được ảnh hưởng của các sóng hài bậc thấp.
Biện pháp “ điều biến độ rộng xung” nhằm đáp ứng yêu cầu trên có nội dung chính như sau:
+ Tạo một sóng dạng sin um, ta gọi là sóng điều biến, có tần số bằng tần số mong muốn.
+ Tạo một sóng dạng tam giác, biên độ cố định up, ta gọi là sóng mang, có tần số lớn hơn nhiều (thường là bội ba) tần số của sóng điều biến.
+ Dùng một khâu so sánh để so sánh um và up. Các giao điểm của hai sóng này xác định khoảng tác động của xung điều khiển tiristor và transitor công suất.
Người ta chia điều biến độ rộng xung thành hai loại: Điều biến độ rộng xung đơn cực và điều biến độ rộng xung lưỡng cực.
Sơ đồ:
Điều biến độ rộng xung đơn cực:
+ Điện áp ra trên tải là một chuỗi xung, độ rộng khác nhau, có trị số 0 và +E trong nửa chu kì dương và 0 và -E trong nửa chu kì âm.
+ Giản đồ điều biến độ rộng xung đơn cực, một pha, tải R+L: Hình I.8
+ Sóng hài trong điện áp tải:
Nếu chuyển gốc toạ độ sang O’, điện áp tải u là một hàm chu kì, lẻ. Khai triển Fourier của nó chỉ chứa các thành phần sóng sin.
Biên độ của các sóng hài tính theo công thức:
Khi n = 1, ta có:
U2m = 0
Khi n = 3:
Biên độ của các sóng hài có dạng tổng quát như sau:
Trong đó: n = 1,3,5…
ai - góc chuyển trạng thái, i biến thiên từ 1 đến k;
ak - góc trạng thái cuối cùng trước p/2;
Như vậy, đối với điều biến độ rộng xung đơn cực, để điện áp tải không chứa các sóng hài bậc 3,5 và 7 cần có:
Điều biến độ rộng xung lưỡng cực:
+ Điện áp ra trên tải là một chuỗi xung, độ rộng khác nhau, có trị số ±E.
Tỷ số giữa biên độ sóng điều biến và biên độ sóng mang, kí hiệu là M, được gọi là tỷ số điều biến, M = Am / Ap.
Điều chỉnh Am cũng chính là điều chỉnh độ rộng xung.
Khi M = 1 thì điện áp ra tải có biên độ lớn nhất. Muốn giảm nhỏ điện áp ra, ta giảm nhỏ Am.
+ Giản đồ điều biến độ rộng xung lưỡng cực, tải R+L: Hình I.9
+ Sóng hài trong điện áp tải:
Nếu chuyển gốc toạ độ sang O’, điện áp tải có dạng chu kỳ, lẻ, chỉ chứa các thành phần sin.
Biên độ sóng hài được tính theo công thức:
U2m = 0
Biểu thức tổng quát của biên độ sóng hài của điều biến độ rộng xung lưỡng cực:
Khi u bắt đầu bằng một xung dương.
Khi u bắt đầu bằng một xung âm.
Nếu muốn loại trừ sóng hài bậc 3 và 5 cần có:
1 - 2cos3a1 + 2cos3a2 = 0
1 - 2cos5a1 + 2cos5a2 = 0
Bằng phương pháp tính gần đúng tìm được a1 = 230 616, a2 = 3303. Như vậy điện áp ra chỉ chứa sóng cơ bản và các sóng hài bậc cao 7,9,11… Có thể xem:
* Các BBT hiện nay được chế tạo chọn bộ, các BBT này thông thường bao gồm: hệ thống mạch có thể là tiristor hay có thể là tranzitor và một trung tâm điều khiển CPU ứng dụng công nghệ one-chip. Trung tâm điều khiển này làm nhiệm vụ đóng mở các van bán dẫn mạch lực, có khả năng giao tiếp với thế giới bên ngoàI và truyền thông với các thiết bị khác. Ngoài ra trong BBT còn có bộ phận bảo vệ cho các van.
I.4.2.2.Chọn biến tần:
Dựa theo các yêu cầu về thang máy và các số liệu đã tính toán với động cơ, chúng em chọn biến tần loại 3G3MV-A4075 + Môdul điều khiển trở phanh hãm PLKEB47P5 + 75W/780W của hãng OMRON có các thông số như sau:
Điện áp danh định: 3 pha 400VAC.
Cấu trúc bảo vệ: Loại kín lắp trên tường (NEMA1 và IP20).
Công suất tải động cơ tối đa: 7,5KW.
a.Các chức năng thuận tiện khi sử dụng biến tần 3G3MV - A4075:
+ Dễ dàng thiết lập thông số ban đầu và thao tác với núm chỉnh FREQ ở mặt điều khiển trước.
+ Dễ bảo trì, quạt làm mát có thể dễ dàng sửa và thay thế. Tuổi thọ của quạt có thể kéo dài bằng cách chỉ bật lên khi biến tần bắt đầu hoạt động.
+ Triệt tiêu sóng hài: có thể nối với cuộn kháng DC vốn hiệu quả hơn cuộn kháng AC thông thường; hay có thể kết hợp cả hai để tăng hiệu quả.
+ Tương thích với RS - 422/485 và Compobus/D:
Các bộ 3G3MV đều có sẵn RS - 422/485 cho truyền tin nối tiếp theo giao thức ModBus.
Ngoài ra 3G3MV có thể lắp thêm một card mạng Compobus/D tuỳ chọn cho giao tiếp với mạng DeviceNet.
Chỉ một trong hai loại truyền tin trên là có thể sử dụng tại một thời điểm.
b.Kí hiệu:
Hình I.10.
Trong đó:
Hình I.11.
c.Sơ đồ nối dây:
Hình I.12. Sơ đồ nối dây của biến tần.
Trong sơ đồ nối dây ở trên ta có:
U/T1, V/T2, W/T3: Đầu ra motor.
R/L1, S/L2, T/L3:
S1: Đầu vào quay thuận/Dừng.
S2,S3: Đầu vào đa chức năng 1.
SC: Đầu vào chung logic trình tự.
d.Hành trình của thang máy:
Hình I.13
Hành trình lên:
+ Ban đầu khi thang máy đi lên thì:
Cấp điện cho phanh điện từ: KB ON
Tiếp điểm 10001: Kín
Tiếp điểm 10002: ON
Tiếp điểm 10003: ON
Tiếp điểm 10004: ON
Tiếp điểm 10005: OFF
+ Khi gần đến tầng thì biến tần điều khiển động cơ giảm tốc, lúc đó:
Tiếp điểm 10001: Kín
Tiếp điểm 10002: ON
Tiếp điểm 10003: ON
...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status