Giáo trình Hệ thống truyền động thủy khí - Chương 8: Hệ thống điều khiển khí nén và điện khí nén
Ch−¬ng 8: hÖ thèng ®iÒu khiÓn khÝ nÐn vµ ®iÖn
khÝ nÐn
8.1. hÖ thèng ®iÒu khiÓn khÝ nÐn
8.1.1. BiÓu ®å tr¹ng th¸i
+/ BiÓu ®å tr¹ng th¸i biÓu diÔn tr¹ng th¸i c¸c phÇn tö trong m¹ch, mèi liªn gi÷a c¸c
phÇn tö vµ tr×nh tù chuyÓn m¹ch cña c¸c phÇn tö.
+/ Trôc täa ®é th¼ng ®øng biÓu diÔn tr¹ng th¸i (hµnh tr×nh chuyÓn ®éng, ¸p suÊt,
gãc quay, ...), trôc täa ®é n»m ngang biÓu diÔn c¸c b−íc thùc hiÖn hoÆc thêi gian hµnh
tr×nh. Hµnh tr×nh lµm viÖc ®−îc chia thµnh c¸c b−íc, sù thay ®æi tr¹ng th¸i trong c¸c
b−íc ®−îc biÓu diÔn b»ng ®−êng ®Ëm, sù liªn kÕt c¸c tÝn hiÖu ®−îc biÓu diÔn b»ng
®−êng nÐt m¶nh vµ chiÒu t¸c ®éng biÓu diÔn b»ng mòi tªn.
+/ Xilanh ®i ra ký hiÖu dÊu (+), lïi vÒ ký hiÖu (-).
+/ C¸c phÇn tö ®iÒu khiÓn ký hiÖu vÞ trÝ “0” vµ vÞ trÝ “1” (hoÆc “a”, “b”).
+/ Mét sè ký hiÖu biÓu diÔn biÓu ®å tr¹ng th¸i:
PhÇn tö tÝn hiÖu
t¸c ®éng b»ng c¬
p
t
PhÇn tö ¸p suÊt
Liªn kÕt OR
PhÇn tö thêi gian
LiÖn kÕt AND
TÝn hiÖu rÏ nh¸nh
8.1.2. C¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn
Bao gåm c¸c ph−¬ng ph¸p sau
+/ §iÒu khiÓn b»ng tay: ®iÒu khiÓn trùc tiÕp vµ ®iÒu khiÓn gi¸n tiÕp
+/ §iÒu khiÓn theo thêi gian
+/ §iÒu khiÓn theo hµnh tr×nh
+/ §iÒu khiÓn theo tÇng
+/ §iÒu khiÓn theo nhÞp.
a. §iÒu khiÓn b»ng tay
+/ §iÒu khiÓn trùc tiÕp
108
1.0
+
-
A
0
1.2
X
1
P
R
A
1.1
0
1
P
R
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Ký hiÖu
Tr¹ng th¸i
Tªn gäi
VÞ trÝ
1
2
3
4
5
6
Xilanh mét
chiÒu
(+)
(-)
1
1.0
1.2
1.1
Van ®¶o
chiÒu 3/2
0
1
0
Nót Ên 3/2
+/ §iÒu khiÓn gi¸n tiÕp
1.0
+
-
A
0
1.3
X
Y
1
P
R
A
A
1.1
1.2
0
0
1
1
P
R
P
R
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
109
Tr¹ng th¸i
Ký hiÖu
1.0
Tªn gäi
VÞ trÝ
1
2
3
4
5
6
Xilanh mét
chiÒu
(+)
(-)
1
Van ®¶o
chiÒu 3/2
1.3
0
1
0
1.2
Nót Ên 3/2
Nót Ên 3/2
1
0
1.1
b. §iÒu khiÓn theo thêi gian
1.0
+
-
1.3
A
B
X
1
Y
0
1.2
A
S
R
P
A
X
1.1
1
0
0
1
P
6
R
P
R
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Tr¹ng th¸i
Ký hiÖu
1.0
Tªn gäi
VÞ trÝ
1
2
3
4
5
Xilanh hai
chiÒu
(+)
(-)
1
Van ®¶o
chiÒu 5/2
PhÇn tö thêi
gian
1.3
0
t
1
0
1.2
1
0
1.1
Nót Ên 3/2
110
§iÒu khiÓn theo thêi gian cã chu kú tù ®éng
1.0
1.4
A
B
Y
X
1
0
1.3
1.2
A
A
S
R
P
X
X
1
1
0
0
P
P
R
P
R
A
1.1
0
1
R
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
VÞ
trÝ
Tr¹ng th¸i
Ký hiÖu
1.0
Tªn gäi
1
2
3
4
5
6
7
Xilanh hai
chiÒu
(+)
(-)
1
Van ®¶o
chiÒu 5/2
PhÇn tö
thêi gian
PhÇn tö
1.4
0
1
0
1.3
1
0
1.2
thêi gian
1
0
1.1
Nót Ên 3/2
111
c. §iÒu khiÓn theo hµnh tr×nh
1.0
1.2
1.3
1.4
A
B
X
Y
1
0
S
R
P
A
P
A
1.2
1
1.3
0
0
1
R
P
R
A
1.1
0
1
P
R
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Ký hiÖu
VÞ
trÝ
Tr¹ng th¸i
Tªn gäi
1
2
3
4
5
6
7
Xilanh hai
chiÒu
(+)
(-)
1
1.0
1.4
1.3
1.2
1.1
Van ®¶o
chiÒu 5/2
C«ngt¾chµnh
tr×nh3/2
0
1
0
C«ngt¾chµnh
tr×nh3/2
1
0
1
0
Nót Ên 3/2
112
d. §iÒu khiÓn theo tÇng
+/ M¹ch ®iÒu khiÓn 2 tÇng
I
e1, e2 lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµo
a1, a2 lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ra
TÇng
II
a1
a2
Khi tÇng I cã khÝ nÐn, th× tÇng II sÏ kh«ng cã khÝ
nÐn vµ ng−îc l¹i.
e1
e2
+/ M¹ch ®iÒu khiÓn 3 tÇng
I
e1, e2, e3 lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµo
a1, a2, a3 lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ra
TÇng
II
III
a1
a2
a3
Khi tÇng I cã khÝ th× tÇng II vµ III kh«ng
e2
cã khÝ, nghÜa lµ khi 1 tÇng cã khÝ th× 2 tÇng cßn l¹i
kh«ng cã khÝ.
e1
e3
+/ M¹ch ®iÒu khiÓn 4 tÇng
I
II
TÇng
III
IV
a1
a2
a3 a4
e2
e3
e1
e4
113
VÝ dô:
A
B
S1
S2
S3
S4
1.2
1.3
1
0
1
0
P
P
S3
S2
1
0
0
1
S0
1.1
S4
0
1
0
1
S1
1
0
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Tr¹ng th¸i
Tªn gäi
Xilanh A
Xilanh B
VÞ trÝ
1
2
3
4
5
6
7
(+)
(-)
S2
S1
S4
(+)
(-)
S3
114
e. §iÒu khiÓn theo nhÞp
A
Yn+1
1.2
AND
0
1
1.1
Yn
On
1
0
OR
P
P
Zn
L
Zn+1
L
Xn
M¹ch logic cña chuæi ®iÒu khiÓn theo nhÞp
A1
A2
A3
A4
Zn
S
R
S R
S R
S R
4
1
2
3
Yn
Zn+1
Yn+1
&
&
&
&
X1
X2
X3
X4
BiÓu diÔn ®¬n gi¶n chuæi ®iÒu khiÓn theo nhÞp
A1 A2 A3
A4
1
2
3
4
Yn
P
Yn+1
P
Zn
Zn+1
L
L
X1
X2
X3
X4
115
VÝ dô:
A
B
S1
S2
S3
S4
1
0
1
0
P
P
A1
A2
A3
A4
4
Yn
P
Yn+1
P
1
2
3
Zn
Zn+1
L
L
X1
X2
X3
X4
1
1
1
0
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Tªn gäi
Tr¹ng th¸i
VÞ trÝ
1
2
3
4
5
6
7
(+)
(-)
S2
Xilanh A
Xilanh B
S1
S4
(+)
(-)
S3
116
8.2. hÖ thèng ®iÒu khiÓn ®iÖn khÝ nÐn
8.2.1. C¸c phÇn tö ®iÖn
a. Nót Ên th−êng më
b. Nót Ên th−êng ®ãng
c. TiÕp ®iÓm th−êng më
d. TiÕp ®iÓm th−êng ®ãng
e. R¬le
+/ R¬le ®iÒu khiÓn
+/ R¬le thêi gian t¸c ®éng muén
SA
+/ R¬le thêi gian nh¶ muén
SR
f. Nam ch©m ®iÖn cña van
g. §Ìn b¸o hiÖu
117
8.2.2. M¹ch ®iÒu khiÓn khÝ nÐn
a. M¹ch ®iÒu khiÓn cã tiÕp ®iÓm tù duy tr×
+/ M¹ch khÝ nÐn
1.0
+
-
A
B
1.1
A
B
1
0
Y5
S
R
P
+/ BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Tr¹ng th¸i
Tªn gäi VÞ trÝ
1
2
3
4
(+)
Xilanh
1.0
(-)
+/ M¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn
1
2
3
4
(+)
S1
Xilanh lïi vÒ
S2
K2
K2
TiÕp ®iÓm tù
duy tr×
Xilanh ®i tíi
A1
A
K2 2 H3
Y5
(-)
118
b. M¹ch ®iÒu khiÓn cã r¬le thêi gian t¸c ®éng chËm
+/ M¹ch khÝ nÐn
1.0
+
-
S2
A
B
1.1
A
B
1
0
Y6
S
R
P
+/ BiÓu ®å tr¹ng th¸i
Tr¹ng th¸i
Tªn gäi
VÞ trÝ
(+)
1
2
3
4
Xilanh 1.0
(-)
1
Van ®/k
5/2
0
1
Ct¾c hµnh
tr×nh S2
0
1
R¬le thêi
gian K2
0
t
+/ M¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn
1
2
3
4
5
6
(+)
Xilanh lïi vÒ
K2
K4
S2
S4
K4
Xilanh ®i tíi
A1
A1
A2
A
2 H3
K2
K4
H5
Y6
(-)
119
c. M¹ch ®iÒu khiÓn theo nhÞp cã 2 xilanh khÝ nÐn
S1
S2
S3
S4
Y1
Y2
A+
S5
B+
B-
S4
0
A-
S3
0
KT
S1
Xilanh
S2
C«ng t¾c hµnh tr×nh
Nam ch©m ®iÖn
Y1
Y2
M¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn
(+)
S1
S1
SET quy tr×nh
trë vÒ vÞ trÝ
ban ®Çu
SET
K2
K3
K1
S3
K1
K5
S4
S2
S5
K2
K3
K4
K4
K4
K1
K2
K3
K4
K5
Y1
Y2
(-)
120
Tµi liÖu tham kh¶o
[1]. HÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng thñy lùc - NguyÔn Ngäc Ph−¬ng, Huúnh NguyÔn
Hoµng, nhµ XBGD, 2000.
[2]. TruyÒn ®éng dÇu Ðp trong m¸y c¾t kim lo¹i - NguyÔn Ngäc CÈn, §HBK HN,
1974.
[3]. §iÒu khiÓn b»ng khÝ nÐn trong tù ®éng hãa kü nghÖ - NguyÔn Thµnh TrÝ biªn
dÞch, nhµ xuÊt b¶n §µ N½ng.
[4]. HÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng thñy lùc - TrÇn Xu©n Tïy, nhµ XBKH vµ KT, HN
2002.
[5]. HÖ thèng ®iÒu khiÓn b»ng khÝ nÐn - NguyÔn Ngäc Ph−¬ng, nhµ XBGD, 1999.
[6]. Herbert E.Merritt, Hydraulic control systems, Printed in USA, 1967.
[7]. Claude Ducos. OlÐo - Hydraulique. Technique et documentation, Lavoisier,
Paris 1988.
[8]. M.Guillon, Hydraulic servo systems analysis and design, London,
Butterworths, 1969.
[9]. Pneumatics, Basic Level TP 101, Festo Didactic, 1989.
121
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Hệ thống truyền động thủy khí - Chương 8: Hệ thống điều khiển khí nén và điện khí nén", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
giao_trinh_he_thong_truyen_dong_thuy_khi_chuong_8_he_thong_d.pdf

