Chơng I:Thiết kế cấu trúc mạch điều khiển
I,Yêu cầu công nghệ :Thiết kế mạch điều khiển thang máy 3 tầng
1,Sơ đồ công nghệ :
X,V1 L,V1
X,V2 L,V2
X,V1 L,V1
X,V1 L,V1
X,V2 L,V2
X,V1 L,V1
2,Nguyên lý hoạt động của thang máy
Thang máy đang dừng ở tầng bất kỳ ,nếu có tín hiệu ra lệnh cho nó tới một tầng khác thì
nó sẽ chuyển động với vận tốc v1,sau đó nó mới tăng tốc lên vận tốc v2. Khi gần đến tầng
đích thì nó sẽ giảm tốc từ v2 xuống v1 và cuối cùng là dừng lại ở tầng đó
3,Đặt biến Logic cho hệ thống
a,Các tín hiệu vào :
a1:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang đến tầng 1
a2:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang đến tầng 2
a3:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang đến tầng 3
b1:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang giảm tốc khi sắp đến tầng 1
b2:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang giảm tốc khi sắp đến tầng 2
b3:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang giảm tốc khi sắp đến tầng 3
Đồng thời:
b1:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang tăng tốc khi ra khỏi tầng 1
b2:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang tăng tốc khi ra khỏi tầng 2
b3:Tín hiệu ra lệnh cho buồng thang tăng tốc khi ra khỏi tầng 3
c1:Tín hiệu ra lệnh dừng lại ở tầng 1
c2:Tín hiệu ra lệnh dừng lại ở tầng 2
c3:Tín hiệu ra lệnh dừng lại ở tầng 3
Nh vậy hệ thống có 9 tín hiệu vào ,tất cả tín hiệu này ta đều chọn là tín hiệu dạng xung
Giá trị logic của tín hiệu là 1 thì tín hiệu đó hoạt động ,ngợc lại giá trị logic là 0 thì tín
hiệu đó không hoạt động .Nghĩa là nếu a1=1 thì có tín hiệu ra lệnh cho buồng thang đến
tầng 1,còn nếu a1=0 thì không có tín hiệu ra lệnh buồng thang đến tầng 1
T3
T2
T1
b,Các tín hiệu ra:
X:Tín hiệu báo hiệu buồng thang đi xuống
L:Tín hiệu báo hiệu buồng thang đi lên
V1:Tín hiệu cho biết buồng thang chạy với vận tốc v1
V2:Tín hiệu cho biết buồng thang chạy với vận tốc v2
II,Tổng hợp mạch điều khiển
Để giải đợc bài toán trên bằng phơng pháp ma trận trận trạng thái ta chia thành các bài
toán sau:
1,Buồng thang xuất phát từ tầng 1 đi lên và dừng ở tầng 2
2,Buồng thang xuất phát từ tầng 1 đi lên và dừng ở tầng 3
3,Buồng thang xuất phát từ tầng 2 đi lên và dừng ở tầng 3
4,Buồng thang xuất phát từ tầng 3 đi xuống và dừng ở tầng 2
5,Buồng thang xuất phát từ tầng 3 đi xuống và dừng ở tầng 1
6,Buồng thang xuất phát từ tầng 2 đi xuống và dừng ở tầng 1
Nh vậy ta có thể giải bài toán 1,hiệu chỉnh và suy rộng ra các bài toán khác
Bài toán 1:Xét buồng thang xuất phát từ tầng 1 đi lên và dừng lại ở tầng 2
a,Các tín hiệu vào :
a2,b1,b2,c2
b,Các tín hiệu ra:
L,V1,V2
c,Các trạng thái có thể có:
(1):Trạng thái buồng thang đứng yên ở tầng 1
(2):Trạng thái buồng thang đi lên với vận tốc v1
(3): Trạng thái buồng thang đi lên với vận tốc v2
(4):Trạng thái buồng thang dừng lại ở tầng 2
Từ công nghệ ta lập đợc bảng chuyển trạng thái nh sau
TT
c2 c2 c2 c2
b2 b1 b2
a2
L V1 V2
(1)
<1>
2 0 0 0
(2)
<2>
4
<2>
3
<2>
1 1 0
(3)
<3>
2
<3>
1 0 1
(4)
<4> <4>
0 0 0
Nhập hàng 2 và 3 ta có bảng rút gọn nh sau:
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
<1>
2
<2>
<3>
4 <2> <3> <2>
<4>
<4> <4>
Dùng 2 biến trung gian P2, K2 để mã hoá các trạng thái vững:
K2
<1>
<2X3>
<4>
Nh vậy ta có bảng ma trận Cacno cho các trạng thái :
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
<1> 2
<2>
<3>
4 <2> <3> <2>
<4> <4> 4
Ta sẽ tìm hàm tác động cho các biến p2 và k2
*,Viết ma trận Cacno cho biến p2
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
0 0
0 1 0 0 0
1 1 1
Nh vậy ta có :
F(p2)=p2+
1b
c2
*,Viết ma trận Cacnô cho biến k2
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
0 1
1 1 1 1 1
1 1 1
P2
P2 K2P2 K2P2 K2
Vậy ta có: F(k2)=a2+k2
-Biến k chứng tỏ đã có lệnh cho buồng thang đến tầng 2.Biến k sẽ mất khi buồng thang
đến tầng 2(có c)
Vậy hiệu chỉnh hàm F(k2) ta đợc:
F(k2)=(a2+k2)
2c
;(1)
Tơng tự ta có:
F(k1)=(a1+k1)
1c
;(2)
Tơng tự ta có:
F(k3)=(a3+k3)
3c
;(3)
-Biến p2 chứng tỏ buồng thang dừng ở tầng 2.Biến p2 sẽ mất khi buồng thang chạy đến
tầng 3 (có c3) hoặc tầng 1(có c1)
Vậy hiệu chỉnh hàm F(p2) ta đợc nh sau:
F(p2)=(c2+p2)
1c
3c
;(4)
Tơng tự ta có:
F(p1)=(c1+p1)
2c
3c
;(5)
Tơng tự ta có:
F(p3)=(c3+p3)
1c
2c
;(6)
*,Viết ma trận Cacno cho biến L:
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
0 1
1 0 1 1 1
0 0 0
Vậy ta có :
F1(L)=b1+b2+a2
2p
+k2
2p
1b
2b
2c
Hiệu chỉnh lại ta có:
F1(L)=a2p1
2p
+l
2c
k2
Sở dĩ có thêm p1 vì buồng thang đang ở tầng 1 (tơng tự hàm xuống phải có thêm p3)
Tơng tự cho các bài toán 2 và 3 sẽ là
F2,3(L)=a3
3p
+l
3c
k3
Vậy hàm lên của cả công nghệ thang máy là:
F(L)=F1(L)+F2,3(L)
F(L)= a2p1
2p
+l
2c
k2+ a3
3p
+l
3c
k3
F(L)= a2p1
2p
+ a3
3p
+ l(
2c
k2+
3c
k3);(7)
Tơng tự cho hàm xuống của công nghệ thang máy là:
P2 K2
F(X)=F4(X)+F5,6(X)= a2p3
2p
+ a1
1p
+ x(
2c
k2+
1c
k1);(8)
*,Viết ma trận Cacno cho biển V1
c2 b2 c2 c2 b2 c2
b1
a2
0 1
1 0 1 0 1
0 0 0
Vậy ta có :
F1(V1)=a2
2p
+b2k2+
1b
2b
2c
k2
2p
Hiệu chỉnh lại ta có
F1(V1)=a2
2p
+b2k2+
1b
2b
2c
k2p1
Ta thêm biến p1 để khẳng định rằng buồng thang chạy lên từ tầng 1
Tơng tự ta có:
Bài toán từ tầng 1 lên tầng 3
F2(V1)=a3
3p
+b3k3+
1b
3b
3c
k3
Bài toán từ tầng 2 lên tầng 3:
F3(V1)=a3
3p
+b3k3+
2b
3b
3c
k3
Bài toán từ tầng 3 xuống tầng 2
F4(V1)=a2
2p
+b2k2+
3b
2b
2c
k2p3
Bài toán từ tầng 3 xuống tầng 1
F5(V1)=a1
1p
+b1k1+
3b
1b
1c
k1
Bài toán từ tầng 2 xuống tầng 1
F6(V1)=a1
1p
+b1k1+
2b
1b
1c
k1
Vậy hàm của biến V1 của toàn công nghệ là:
=
==
6
1
)1()1(
i
i
VFVF
a1
1p
+ a2
2p
+ a3
3p
+ b1k1+b2k2+b3k3+
+(
1b
p1+
3b
p3)
2b
2c
k2+
2b
(
1b
1c
k1+
3b
3c
k3)
+
1b
3b
(
1c
k1+
3c
k3) ; (9)
Biến V2 sẽ có khi không có biến V1 và đang có biến lên hoặc xuống .Do đó không cần
lập ma trận Cacno đối với biến V2 ta cũng có thể viết đợc hàm của V2;
F(V2)=(x+l)
1v
;(10)
Nh vậy ta có toàn bộ hàm tác động của các biến có liên quan
P2 K2
a2-p3-
x
22 kc
−
11 kc
−
X
11 pa
−
a1 1 K1
k1
a2 1 K2
k2
a3 1 K3
k3
c1 1 P1
p1
c2 1 P2
p2
c3 1 P3
p3
x 1 V2
l
a2
2p
a3
3p
b1
1k
b2
2k
b3
3k
a1
1p
p1
33pb
k2
2b
111 kcb
−−
333 kcb
−−
31 bb
−
11 kc
−
33 kc
−
V1
a2-p1-
33 pa
−
l
22 kc
−
33 kc
−
L
S¬ ®å cÊu tróc cña m¹ch ®iÒu
khiÓn
III , Thực hiện sơ đồ nguyên lý
Ta sử dụng các thiết bị sau:
1,Các loại tín hiệu
-Tín hiệu b1:Sử dụng công tắc hành trình 1H để điều khiển Rơle 1KH
-Tín hiệu b2:Sử dụng công tắc hành trình 2H để điều khiển Rơle 2KH
-Tín hiệu b3:Sử dụng công tắc hành trình 3H để điều khiển Rơle 3KH
-Tín hiệu c1:Sử dụng công tắc hành trình 1D để điều khiển Rơle 1KD
-Tín hiệu c2:Sử dụng công tắc hành trình 2D để điều khiển Rơle 2KD
-Tín hiệu c3:Sử dụng công tắc hành trình 3D để điều khiển Rơle 3KD
-Tín hiệu a1:Sử dụng nút ấn 1M để điều khiển rơle 1RM đóng các tiếp điểm
-Tín hiệu a2:Sử dụng nút ấn 2M để điều khiển rơle 2RM đóng các tiếp điểm
-Tín hiệu a3:Sử dụng nút ấn 3M để điều khiển rơle 3RM đóng các tiếp điểm
2,Các biến trung gian:
Các biến trung gian ta sử dụng các Rơle trung gian
-Biến trung gian K1:Sử dụng Rơle trung gian 1RK
-Biến trung gian K2:Sử dụng Rơle trung gian 2RK
-Biến trung gian K3:Sử dụng Rơle trung gian 3RK
-Biến trung gian P1:Sử dụng Rơle trung gian 1RP
-Biến trung gian P2:Sử dụng Rơle trung gian 2RP
-Biến trung gian P3:Sử dụng Rơle trung gian 3RP
3,Các tín hiệu ra :
Các tín hiệu ra ta sử dụng các công tắc tơ:
-Tín hiệu L:Sử dụng công tắc tơ KL
-Tín hiệu X:Sử dụng công tắc tơ KX
-Tín hiệu V1:Sử dụng công tắc tơ 1G
-Tín hiệu V2:Sử dụng công tắc tơ 2G
4,Một số phần tử cần thêm vào mạch điều khiển
Với một sơ đồ cấu trúc đơn giản nh trên mạch chỉ đủ đảm bảo cho việc hệ thống có khả
năng làm việc theo yêu cầu công nghệ đã đề ra nhng để đảm bảo an toàn và vận hành tốt
mạch điều khiển chúng ta cần phải thiết kế thêm một số phần khác có chức năng đặc biệt.
Theo yêu cầu của đầu bài là sử dụng động cơ điện xoay rôto dây quấn nên ta cần phải có
những biện pháp bảo vệ tránh động cơ gặp những sự cố khi làm việc
-Bảo vệ ngắn mạch: Khi các dây pha bị sự cố gây ngắn mạch sẽ gây ra dòng điện lớn có
thể đánh thủng các cách điện cháy động cơ, gây nguy hiểm cho hệ thống và ngời vận
hành. Ta cần dùng các thiết bị đóng cắt nhanh để nhanh chóng cắt hệ thống ra khỏi lới.
Để thực hiện điều này ta dùng các Rơle dòng điện cực đại và các cầu chì CC mắc ở mạch
lực có nhiệm vụ đóng cắt dòng điện khi dòng lớn hơn dòng cho phép.
-Bảo vệ quá dòng (Bảo vệ dòng điện cực đại ) đó là sự quá tải tạm thời khi có dòng xung
kích lớn( 2,5 I
đm
) do đó có thể gây ra lực điện động lớn làm hỏng các thiết bị truyền động
và các tiếp điểm cơ khí vì thế rất cần đợc bảo vệ. Để bảo vệ quá dòng ta sử dụng các Rơle
dòng cực đại. Vì bảo vệ ngắn mạch ta cũng dùng các Rơle này cho nên viẹc sử dụng Rơle
dòng cực đại đã đồng thời có 2 chức năng bảo vệ.
-Bảo vệ quá tải lâu dài ( bảo vệ nhiệt ): Khi có hiện tợng quá tải lâu dài nhiệt độ sẽ tăng
lên cao gây phát nóng quá mức cho phép sẽ làm hỏng các động cơ. Trong trờng hợp này
ta sẽ dùng các Rơle nhiệt để điều khiển đóng cắt mạch lực ra khỏi lới
-Hạn chế dòng khởi động: khi khởi động cũng nh đảo chiều quay dòng điện lớn cho nên
cần hạn chế bằng cách cho thêm điện trở phụ vào mach Rôto.
1G
KL
KX
1G 2G
KL
KX
2RM 1RP
3RM
2RP
3RP
KL 2KD
3KD
2RK
3RK
2RM 3RP 2RP
KX 2KD
1KD
2RK
1RK
3
H2 2KH
3KH
H1
H3
1KH6
7
8
8
45 46
47 48
50
49
51 52
53
54 55
1RM 1RP57
56
58 59
60
D2 2KD
3KD
D1
D3
1KD9
10
11
M2 2RM
3RM
M1
M3
1RM1 2
4
5
3KH
2KH 2KD 2RK32 33 34
1KH
1KH 1KD 1RK
3KH 3KD 3RK
3KH
1KD 1RK
2KH
1KH
3KD 3RK
261RM 1RP
2RM 2RP
3RM 3RP
24
27
28
38
40
37
39
36
41
42
43
44
1G35
1KH 1RK
2KH 2RK
3KH 3RK
29
30
31
2KD
2RP
1KD 2RP3KD20 21
2KD3KD
3RP
3RP22 23
1KD
1RP
2KD 1RP18 19
1RM 1KD 1RK
1RK
2RM 2KD 2RK
2RK
3RM 3KD 3RK
3RK
12 13
14 15
16 17
IV,Thiết kế mạch lực:
-Yêu cầu sử dụng động cơ xoay chiều 3 pha roto dây quấn ,công suất 5kW.Nh vậy ta sẽ
quy ớc động cơ quay thuận thì thang máy đi lên ,và quay ngợc thì thang máy đi xuống
-Để thang máy có thể chạy với vận tốc V1 hoặc V2 thì ta sẽ điều chỉnh vận tốc của động
cơ bằng cách đổi sơ đồ đấu dây của dây quấn Stato cụ thể
+Nối 12 sẽ cho ta số đôi cực p=6 tơng ứng với tốc độ n1=500(vòng /phút)->v1
+Nối 8 sẽ cho ta số đôi cực p=4 tơng ứng với tốc độ n2=750(vòng /phút)->v2
-Trong roto của động cơ có thêm 1 điện trở phụ cần thiết để hạn chế dòng khởi động
-Vậy mạch lực trong đồ án này sẽ có dạng nh sau:
Sơ đồ Mạch
lực
380V
CD
1CC
KL
2RN1RN
KX
A B C
70 71 72
73
74
75
76
77
78
79 80
12C3
12C212C1
8C3
8C18C2
1G
2G
V,S¬ ®å chi tiÕt c«ng nghÖ thang m¸y 3 tÇng :
§Õn m¹ch ®iÒu
khiÓn
380V
CD
1CC
KL
2RN1RN
S¬ ®å M¹ch
lùc
KX
A B C
70 71 72
73
74
75
76
77
78
79 80
12C3
12C212C1
8C3
8C18C2
1G
2G
1G
KL
KX
1G 2G
KL
KX
2RM 1RP
3RM
2RP
3RP
KL 2KD
3KD
2RK
3RK
2RM 3RP 2RP
KX 2KD
1KD
2RK
1RK
3
H2 2KH
3KH
H1
H3
1KH6
7
8
8
45 46
47 48
50
49
51 52
53
54 55
1RM 1RP57
56
58
59
60
D2 2KD
3KD
D1
D3
1KD9
10
11
M2 2RM
3RM
M1
M3
1RM1 2
4
5
3KH
2KH 2KD 2RK32 33 34
1KH
1KH 1KD 1RK
3KH 3KD 3RK
3KH
1KD 1RK
2KH
1KH
3KD 3RK
261RM 1RP
2RM 2RP
3RM 3RP
24
27
28
38
40
37
39
36
41
42
43
44
1G35
1KH 1RK
2KH 2RK
3KH 3RK
29
30
31
2KD
2RP
1KD 2RP3KD
20
21
2KD3KD
3RP
3RP22 23
1KD
1RP
2KD 1RP18 19
1RM 1KD 1RK
1RK
2RM 2KD 2RK
2RK
3RM 3KD 3RK
3RK
12 13
14 15
16 17
1RN 2RN
2CC
61
Tõ m¹ch ®éng lùc
20’
3RP
1RP1’
1’’
62
Chơng II:Tính Chọn các thiết bị
1,Chọn thiết bị mạch lực:
a,Chọn động cơ:
Theo yêu cầu công nghệ thì ở hệ truyền động này ta dùng 1 động cơ và có công suất điều
khiển là 5kw. Tra trong sổ tay các đặc tính cơ của động cơ trong truyền động điện ta chọn
động cơ không đồng bộ Rôto dây quấn loại MTM211-C các thông số kỹ thuật của động
cơ cho nh sau:
P
đm
=5kw; I
1đm
=13,6A ; I
2đm
=16,2A ;
U
đm
=380V; r
1
=1,41 ; r
2
=0.58 ;
n
đm
=920v/phút; X
1
=1.22 ; E
2đm
=2.15V;
Để điều chỉnh tốc độ động cơ cho phù hợp với từng điều kiện ta có thể thay đổi điện trở ở
mạch Rôto.
a,Tính chọn các cơ cấu bảo vệ mạch lực:
-Chọn các cầu chì CC:
Dùng để bảo vệ cho động cơ làm việc an toàn ở phạm vi dòng điện cho phép. Các cầu chì
này có chức năng vừa bảo vệ sự cố ngắn mạch vừa bảo vệ sự cố quá dòng ngắn hạn, khi
có sự cố cầu chì đứt sẽ tác động cắt mạch lực ra khỏi lới, khoanh vùng sự cố để có thể sửa
chữa kịp thời đảm bảo công việc đợc thông suốt. Cầu chì này hoạt động trên nguyên tắc
khi có dòng chạy qua dây quấn Stato lớn hơn dòng cho phép dây chảy cầu chì bị đứt cắt
dòng, ta chọn dòng điện lớn nhất cho phép là:
I
max
=I
CP
=1.2I
kđ
=27.2x1.2=32.64(A)
Ta chọn cầu chì loại H H của Liên Xô chế tạo và có các thông số sau:
U
đm
=380V;
I
đm
=30 A;
Kích thớc:
Ta dùng 3 cầu chì loại này để bảo vệ cho 1 động cơ.
-Chọn các Rơle nhiệt Rn:
Các Rơle nhiệt dùng để bảo vệ quá tải dài hạn cho động cơ, nó đợc mắc nối tiếp vào 2 pha
Stato của động cơ. Dòng điện của Stato cũng chính là dòng chạy qua thanh nhiệt của
Rơle. Quá tải dài hạn cho phép dòng vợt quá lâu dài là =1.3 dòng định mức.
I=1.3 I
đm
=1.3x13.6=16.8 A
Ta chọn Rơle Rn loại PT-1loại N
0
-154 do Liên Xô chế tạo và có các thông số sau đây:
U
đm
=380V;
I =24.2 A;
Thời gian tác động: 20 phút ứng với I=1.2I
đm
.
Kích thớc:10x60x25;ta dùng tất cả 2 Rơle loại này.
-Chọn các cầu dao đóng cắt:
Với các thông số dòng điện và điện áp nh đã chọn ở trên ta chọn cầu dao loại : ký hiệu
PO-3 do Liên xô cũ sản xuất có các thông số
U
đm
=500V;
Kích thớc: 80x50x75;
Ta chọn 1 bộ cầu dao này để bảo vệ 1 động cơ.
2. Chọn các thiết bị mạch điều khiển:
- Chọn các Côngtactơ:
Vì các Côngtactơ không chỉ đóng cắt các tiếp điểm trên mạch điều khiển mà còn đóng cắt
các tiếp điểm trên mạch lực cho nên phải chọn các Côngtactơ chịu đợc dòng lớn, nếu
không các tiếp điểm trên mạch lực của các Côngtactơ có thể bị phá hỏng. Nh vây các tiếp
điểm của chúng phải chụi đợc dòng định mức của Stato mà không bị phá hỏng hay bị
phóng điện và còn phải chịu đợc dòng khi động cơ khởi động. Để đảm bảo an toàn thì
dòng thờng đợc chọn theo dòng điện max.
I
max
>(2 ữ2.5)I
đm
;
I
max
=2.13,6=27,2;
Từ dòng điện này ta chọn loại Côngtactơ ký hiệu KT-9002-33E do Liên Xô sản xuất có
các thông số kỹ thuật sau:
U
đm
=380V;
I
đm
=15A;
Số tiếp điểm: 3mở-3đóng.
Kích thớc: 110-70-129;
-Chọn các Rơle:
Các Rơle này chủ yếu làm việc đóng cắt các tiếp điểm điều khiển trên mạch điều khiển
cho nên ta chọn các Rơle không cần chịu đợc dòng điện Stato, vậy tra sổ tay ta chọn các
Rơle có ký hiệu là: RZlw do Liên Xô chế tạo có các thông số:
U
đm
=380V;
Số tiểm điểm thời gian: 1mở -1đóng.
Kích thớc: 100-70-127;
-Chọn cầu chì:
Vì cầu chì này đợc dùng để bảo vệ dòng điện trong mạch điều khiển cho nên nó bảo vệ
cho dòng điều khiển:
I
đk
=1,7.13.6=24A;
Ta chọn cầu chì loại LK do Anh chế tạo có các thông số:
U
đm
=380V;
I
đm
=27A;
Có thời gian tác động: T=0,22 sec.
Chọn các công tắc hành trình:
Chọn loại BK-110 do Liên Xô chế tạo Có các thông số kỹ thuật:
I
lt
=6A.
I
nh
=100A;U=220V.
Chơng III:Thuyết minh hoạt động của sơ đồ
1,Xét trờng hợp thang máy đi từ tầng 1 đến tầng 2:
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 1(tức là Rơle 1RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 2 tức là ta ấn nút M2(1,4) nên Rơle 2RM(4,3) có
điện nên tiếp điểm 2MR(1,14) đóng lại làm Rơle 2RK(15,3) có điện (tức là có lệnh đến
tầng 2) và tự duy trì nếu Rơle 1RM mất điện theo đờng (2RK-2KD).Đồng thời công tắc tơ
KL có điện theo đờng(2RM-1RP-2RP) và tự duy trì theo đờng(KL-2KD-2RK),lúc đó tiếp
điểm KL trên mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay thuận (tức là
thang máy đi lên) ,bên cạnh đó 1G có điện theo đờng (1KH-1RP-2KH-2KD-2RK-1G)
làm tiếp điểm 1G trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín
hiệu 1KH(tín hiệu tăng tốc khi ra khỏi tầng 1) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G
trên mạch lực nhả ra ,đồng thời 2G có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên
mạch lực đóng lại ->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 2KH(tín hiệu ra lệnh
giảm tốc khi sắp đến tầng 2) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(2KH-2K) và tự
duy trì theo đờng (1KH-2KH-2KD-2RK) làm cho công tắc tơ 2G mất điện và công tắc to
1G có điện vậy thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng
2(có tín hiệu 2KD) sẽ làm cho công tắc tơ KL mất điện theo đờng (KL-2KD-2RK) đồng
thời công tắc tơ 1G cũng mất điện theo đờng (1KH-1RP-2KH-2KD-2RK-1G) và Rơle
trung gian 2RP có điện theo đờng(2KD-1KD-3KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 2
2,Xét trờng hợp thang máy đi lên từ tầng 1 lên tầng 3:
dmdk
II
ì=
3
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 1(tức là Rơle 1RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 3 tức là ta ấn nút M3(1,5) nên Rơle 3RM(6,3) có
điện nên tiếp điểm 3MR(1,16) đóng lại làm Rơle 3RK(17,3) có điện (tức là có lệnh đến
tầng 3) và tự duy trì nếu Rơle 3RM mất điện theo đờng (3RK-3KD).Đồng thời công tắc tơ
KL có điện theo đờng(3RM-3RP) và tự duy trì theo đờng(KL-3KD-3RK),lúc đó tiếp
điểm KL trên mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay thuận (tức là
thang máy đi lên) ,bên cạnh đó 1G có điện theo đờng (1KH-3KH-3KD-3RK) làm tiếp
điểm 1G trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1. Khi có tín hiệu
1KH(tín hiệu tăng tốc khi ra khỏi tầng 1) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G trên
mạch lực nhả ra ,đồng thời 2G có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên mạch
lực đóng lại ->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 3KH(tín hiệu ra lệnh giảm
tốc khi sắp đến tầng 3) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(3KH-3K) và tự duy trì
theo đờng (1KH-3KH-3KD-3RK-1G) làm cho công tắc tơ 2G mất và công tắc tơ 1G có
điện vậy thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng 3(có tín
hiệu 3KD) sẽ làm cho công tắc tơ KL mất điện theo đờng (KL-3KD-3RK-1G) đồng thời
công tắc tơ 1G cũng mất điện theo đờng (1KH-3KH-3KD-3RK) và Rơle trung gian 3RP
có điện theo đờng(3KD-2KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 3
3,Xét trờng hợp thang máy đi lên từ tầng 2 lên tầng 3:
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 2(tức là Rơle 1RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 3 tức là ta ấn nút M3 nên Rơle 3RM có điện nên tiếp
điểm 3MR(1,16) đóng lại làm Rơle 3RK(17,3) có điện (tức là có lệnh đến tầng 3) và tự
duy trì nếu Rơle 3RM mất điện theo đờng (3RK-3KD).Đồng thời công tắc tơ KL có điện
theo đờng(3RM-3RP) và tự duy trì theo đờng(KL-3KD-3RK),lúc đó tiếp điểm KL trên
mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay thuận (tức là thang máy đi
lên) ,bên cạnh đó 1G (19,3) có điện theo đờng (2KH-3KH-3KD-3RK-1G) làm tiếp điểm
1G trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1. Khi có tín hiệu 1KH(tín
hiệu tăng tốc khi ra khỏi tầng 1) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G trên mạch lực
nhả ra ,đồng thời 2G có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên mạch lực đóng
lại ->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 3KH(tín hiệu ra lệnh giảm tốc khi
sắp đến tầng 3) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(3KH-3K) và tự duy trì theo
đờng (2KH-3KH-3KD-3RK-1G) làm cho công tắc tơ 2G mất và công tắc tơ 1G có điện
vậy thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng 3(có tín hiệu
3KD) sẽ làm cho công tắc tơ KL mất điện theo đờng (KL-3KD-3RK) đồng thời công tắc
tơ 1G cũng mất điện theo đờng (1KH-3KH-3KD-3RK-1G) và Rơle trung gian 3RP có
điện theo đờng(3KD-2KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 3
4,Xét trờng hợp thang máy đi từ tầng 3 xuống tầng 1:
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 3(tức là Rơle 3RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 1 tức là ta ấn nút M1 nên Rơle 1RM có điện nên tiếp
điểm 1MR(1,12) đóng lại làm Rơle 1RK(13,3) có điện (tức là có lệnh đến tầng 1) và tự
duy trì nếu Rơle 1RM mất điện theo đờng (1RK-1KD).Đồng thời công tắc tơ KX có điện
theo đờng(1RM-1RP) và tự duy trì theo đờng(KX-1KD-1RK),lúc đó tiếp điểm KX trên
mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay ngợc (tức là thang máy đi
xuống) ,bên cạnh đó 1G có điện theo đờng (1KH-3KH-1KD-1RK-1G) làm tiếp điểm 1G
trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1. Khi có tín hiệu 3KH(tín hiệu
tăng tốc khi ra khỏi tầng 3) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G trên mạch lực nhả
ra ,đồng thời 2G có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên mạch lực đóng lại
->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 1KH(tín hiệu ra lệnh giảm tốc khi sắp
đến tầng 1) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(1KH-1K) và tự duy trì theo đờng
(1KH-3KH-1KD-1RK-1G) làm cho công tắc tơ 2G mất và công tắc tơ 1G có điện vậy
thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng 1(có tín hiệu 1KD)
sẽ làm cho công tắc tơ KX mất điện theo đờng (KX-1KD-1RK) đồng thời công tắc tơ 1G
cũng mất điện theo đờng (1KH-3KH-1KD-1RK-1G) và Rơle trung gian 1RP có điện theo
đờng(1KD-2KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 1
5,Xét trờng hợp thang máy đi từ tầng 3 xuống tầng 2:
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 3(tức là Rơle 3RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 2 tức là ta ấn nút M2(1,4) nên Rơle 2RM(4,3) có
điện nên tiếp điểm 2MR(1,14) đóng lại làm Rơle 2RK(15,3) có điện (tức là có lệnh đến
tầng 2) và tự duy trì nếu Rơle 2RM mất điện theo đờng (2RK-2KD).Đồng thời công tắc tơ
KX có điện theo đờng(2RM-3RP-2KP) và tự duy trì theo đờng(KX-2KD-2RK),lúc đó tiếp
điểm KX trên mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay ngợc (tức là
thang máy đi xuống) ,bên cạnh đó 1G có điện theo đờng (3KH-2KH-2KD-2RK) làm tiếp
điểm 1G trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1. Khi có tín hiệu
3KH(tín hiệu tăng tốc khi ra khỏi tầng 3) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G trên
mạch lực nhả ra ,đồng thời 2G có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên mạch
lực đóng lại ->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 2KH(tín hiệu ra lệnh giảm
tốc khi sắp đến tầng 2) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(2KH-2K) và tự duy trì
theo đờng (3KH-2KH-2KD-2RK-1G) làm cho công tắc tơ 2G mất và công tắc tơ 1G có
điện vậy thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng 2(có tín
hiệu 2KD) sẽ làm cho công tắc tơ KX mất điện theo đờng (KX-2KD-2RK) đồng thời
công tắc tơ 1G cũng mất điện theo đờng (3KH2KH-2KD-2RK-1G) và Rơle trung gian
2RP có điện theo đờng(2KD-1KD-3KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 2
6,Trờng hợp thang máy chạy từ tầng 2 xuống tầng 1:
Giả thiết thang máy đang đứng yên ở tầng 2(tức là Rơle 2RP đang có điện),lúc đó có tín
hiệu ra lệnh cho thang máy đến tầng 1 tức là ta ấn nút M1(1,2) nên Rơle 1RM(1,3) có
điện nên tiếp điểm 1MR(1,12) đóng lại làm Rơle 1RK(13,3) có điện (tức là có lệnh đến
tầng 1) và tự duy trì nếu Rơle 1RM mất điện theo đờng (1RK-1KD).Đồng thời công tắc tơ
KX có điện theo đờng(2RM-1RP) và tự duy trì theo đờng(KX-1KD-1RK),lúc đó tiếp
điểm KX trên mạch lực đóng lại nối động cơ với lới điện làm động cơ quay ngợc (tức là
thang máy đi xuống) ,bên cạnh đó 1G có điện theo đờng (2KH-1KH-1KD-1RK-1G) làm
tiếp điểm 1G trên mạch lực đóng lại lầm thang máy đi lên với vận tốc v1. Khi có tín hiệu
2KH(tín hiệu tăng tốc khi ra khỏi tầng 2) lúc đó 1G sẽ mất điện làm tiếp điểm 1G trên
mạch lực nhả ra ,đồng thời 2G(38,3) có điện theo đờng (KL-1G) làm tiếp điểm 2G trên
mạch lực đóng lại ->thang máy đi lên với vận tốc v2. Khi có tín hiệu 1KH(tín hiệu ra lệnh
giảm tốc khi sắp đến tầng 1) lúc đó công tắc tơ 1G lại có điện theo đờng(1KH-1K) và tự
duy trì theo đờng (2KH-1KH-1KD-1RK-1G) làm cho công tắc tơ 2G mất và công tắc tơ
1G có điện vậy thang máy đi lên với vận tốc v1.Khi có tín tiệu thang máy đã đến tầng
2(có tín hiệu 2KD) sẽ làm cho công tắc tơ KX mất điện theo đờng (KX-1KD-1RK) đồng
thời công tắc tơ 1G cũng mất điện theo đờng (2KH1KH-1KD-1RK-1G) và Rơle trung
gian 2RP có điện theo đờng(1KD-2KD) tức là thang máy dừng lại ở tầng 1
Nhận xét :
-Nh vậy qua 6 trờng hợp vừa xét ta thấy rằng mạch điều khiển của thang máy đã đợc thiết
kế rất phù hợp với công nghệ đã cho
-Cầu chì 1CC và 2CC có nhiệm vụ bảo vệ mạch lực và mạch điều khiển khỏi sự cố ngắn
mạch và quá tải dài hạn
-Cầu dao CD có nhiệm vụ đóng cắt ,cách ly về điện giữa mạch lực và lới điện một khoảng
cách an toàn mà mắt thờng có thể nhận biết ,tiện lợi cho việc sửa chữa và bảo chì động cơ
khi có sự cố
-Rơle nhiệt 1RN và 2RN bảo vệ quá tải làm đứt một dây pha
-Điện trở dây quấn trong roto R2 có nhiệm vụ hạn chế dòng khởi động
A B C
CD
70 71 72
73 74 75
70 71 72
1CC
1RM
3KH 1KD 2KD 3KD 1RK
2RK 3RK 1RP 2RP 3RP
73
1 61
2CC
74
1 12
1 24
1 57
2 3
2RM 3RM 1KH
2KH
1 14
1 27
1 47
1 54
4 3
1 16
1 28
1 50
5 3
1 29
1 32
36 37
1 41
6 3
1 30
32 33
1 36
7 3
1 12
29 26
38 35
43 45
60 56
13 3
16 17
1 22
20 21
39 40
42 44
11 3
14 15
1 20
22 23
33 34
51 52
10 3
12
18
1
13
20
20
3837
6058
39
311
321
3936
4241
38
141
2630
3534
4952
5659
315
161
2631
3540
3544
4953
317
24
26
11
4847
5657
319
181 201
2627
4948
5655
321
221
2628
11
4950
5554
323
KL
511
7673
7774
7875
49
3
KX
581
7673
7774
7875
356
26
46
12C1
1G
35
45
79
12C3
77
3
26
2G
8C279
8C3
77
61
62
79
83
RN
3
61
76
80
346
4342
5958 5551
12C2
80
8C1
80
ĐNĐL
ĐNĐK
1
12
15
1
Sơ đồ bố trí thiết bị
Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi
1- R¬le nhiÖt 76-76.KL
1-A.CD 77-77KL
2- 78-78.KL
2-B.CD 79-79.2G
3- 80-80.2G
3-C.CD 62-
4- 61-61
4-76.KL 3-3.1RM
5- §Çu nèi ®iÒu khiÓn 1-62.RN
5-77.KL 1-62.2CC
6- 2-1.2CC
6-78.KL 2-3
7- 3-4
7-76.KX 3-1.M1
8- 4-5
8-77.KX 4-1.M2
9- 5-6
9-78.KX 5-1.M3
10- 6-7
10-8C2.2G 6-1.H1
§Çu nèi ®éng lùc
11- 7-8
11-8C3.2G 7-1.H2
12- 8-9
12-8C1.2G 8-1.H3
13- 9-10
13-12C1.1G 9-1.D1
14- 10-11
14-12C2.1G 10-1.D2
15- 11-12
15-13C3.1G 11-1.D3
12-
CD
A- CÇu ch× 2CC 1-
B- 62-
C- 73-73.1CC
70-70.1CC 74-74.1CC
71-71.1CC M1 1-
72-72.1CC 2-2.1RM
CÇu ch× 1CC
70- M2 1-
71- 4-4.2RM
72- M3 1
73-73.KL 5-5.3RM
74-74.KL H1 1-
75-75.KL 6-6.1KH
Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi
H2 1- 2KH 32-32.1RP
7-7.2KH 33-33.2KD
H3 1- 36-36.1KH
8-8.3KH 3KH 1-1.2KH
D1 1- 1’’-1’’.3KP
9-9.1KD 3-3.1KD
D2 1- 8-
10-10.2KD 39-39.3KD
D3 1- 41-
11-11.3KD 42-42.1KD
1RM 1-12§N§K 1KD 1-1.1RP
1-1.1RK 1-1.3RK
1-1.2RM 3-3.2KD
1-1.3RP 9-
2- 13-13.1RK
18-18.2KD
3-3.2RM 20’-20’.3KD
12-12.1KD 37-
24-24.1RP 38-38.1RK
57-57.1KP 42-
2RM 1-1.2RK 43-43.1RK
1-1.3RM 58-58.2KD
3-3.3RM 60-60.1RK
4- 2KD 1-1.2RP
14-14.2KD 1-1.1RP
27-27.2RP 3-3.3KD
47-47.1KP 10-
54-54.3RP 15-15.2RK
3RM 1-1.3RP 19-19.1RP
1-1.1KD 20-20.1KD
3-3.1KH 23-23.3RP
5- 33-
16-16.3KD 34-34.2RK
28-28.3KP 51-51.KL
50-50.3RP 52-52.2RP
1KH 1-1.3RM 58-58.KX
1-1.3KH 59-59.2RK
1’-1’.1RP 3KD 1-1.3RP
3-3.2KH 1-1.12RP
6- 3-3.1RK
36-36.3KH 11-
37-37.1KD 17-17.3RK
41-41.3KH 21-21.2RP
2KH 1 1KH 22-22.2KD
3-3.3KH 39-
7- 40-40.3RK
Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi Tªn thiÕt bÞ §iÓm nèi
3KD 42-42.1KD 1G 3-
44-44.3RK 3-3.2G
51-51.KX 26-
53-53.3RK 35-
1RK 3-3.2RK 45-45.KL
12-12.1KD 46-46.2G
13- 77-77.2G
26-26.3RP 79-79.2G
29-29.1KH 80-80.2G
35-25.2RK KL 1-1.3RM
56-56.2RK 3-3.KX
2RK 3-3.3RK 45-45.KX
14-14.2KD 49-
15- 51-
26-26.1RK 73-73.KX
30-30.2KH 74-74.KX
35-35.1G 75-75.KX
49-49.3RP 76-76.KX
56-56.1RP 77-77.KX
3RK 16-16.3KD 78-78.KX
17- KX 1-1.1RM
26-26.2RK 3-
31-31.3KH 56-
35-35.1RK 58-
49-49.2RK 73-
3-3.1RP 74-
1RP 3-3.2RP 75-
19- 76-
26-26.1G 77-
48-48.2RP 78-
56-56.2RP
2RP 3-3.3RP
21-
26-26.1RP
49-49.KL
56-56.KX
3RP 3-3.1G
23-
32-32.1RP
49-49.2RP
55-55.2RP
2G 3-3.KL
46-
77-KL
79-
80-
Lời cảm ơn.
Để có thể hoàn thành đợc đồ án môn học điều khiển lôgic này em vô cùng các
thầy giáo hớng dẫn đã tận tình giúp đỡ trong suốt quá trình làm bài. Đặc biệt trong
đó là sự nhiệt tình giúp đỡ của:
Thầy giáo: Nguyễn Văn Dũng.
Nhờ những chỉ dẫn của thầy mà em mới có thể hoàn thành tốt đồ án này. Đồng
thời em cũng xin chân thành cảm ơn những ý kiến quý báu của thầy: Phan Cung
Vì đây là lần đầu tiên em làm một đồ án lớn nh thế này cho nên chắc chắn trong
bài làm còn có nhiều sơ sót mong các thầy lợng thứ, một lần nữa em xin chân
thành cảm ơn.