đồ án máy lạnh gia đình

BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 1
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
MỤC LỤC
Lời nói đầu

4
Nhận xét của giảng viên

5
Yêu

cầu đồ

án, sơ đồ

giải pháp

6
1. Chọn máy nén
2. Chọn động cơ (quạt và cánh quạt)

8
3.

Chọn thiết bị điện chính

10

3.1 Biến tần

10
3.2 Cầu chì

11
3.3 MCB

13
3.4 MCCB

14
3.5 Contactor

14
3.6 Input AC Reactor

15
3.7 Intput Noise Filter

16
3.8 Output Noise Filter

17
3.9 Rơ le trung gian

18
3.10 Cảm biến nhiệt độ

18

3.11 Cảm biến áp suất………………………………………………………
3.12 Power supply

20
3.13 Nút nhấn

21
3.14 Đèn báo

22
3.15 Cáp điện

23
3.16 Tủ điện

24
4.

Thiết kế

mạch động lực và

mạch điều khiển

25
5.

Chức năng của các thiết bị

25

6.

Nguyên lý

hoạt động của hệ thống

25
7.

Cài đặt



B ả

n v ẽ

27

GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 2
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những thập niên gần đây công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng
phát triển mạnh mẽ. Kỹ thuật điện đã có những bước phát triển đặc biệt mạnh
và gắn liền với hầu hết các hoạt động trong sản xuất và sinh hoạt của con
người, đặc biệt là trong kỹ thuật điều khiển tự động.
Hiện nay công nghệ nước ta được đánh giá là bắt kịp với công nghệ thế
giới. Đất nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ nhưng ngân sách còn hạn
hẹp chưa thể đáp ứng những điều kiện tốt nhất cho việc học tập và nghiên
cứu của sinh viên, điều này là những khó khăn nhưng cũng chính là động

lực cho chúng ta có những sáng tạo mới, ý tưởng mới giúp cho việc học của
mình và bạn bè được tốt hơn. Những lần đi thực hành hay làm đồ án môn
học chính là lúc mà chúng ta được phát huy trí sáng tạo của sinh viên. Hãy tự
mình tạo ra môi trường học tập tốt nhất cho bản thân và bạn bè! Chính vì
vậy trong lần làm đồ án môn học này, với những kiến thức được trang bị
về nhiều môn học trong đó có môn Kỹ thuật điều khiển động cơ, qua các bài
giảng của các thầy cô và đặc biệt là sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy Lê
Quang Đức, chúng em đã hoàn thành đồ án “máy lạnh gia đình” đúng thời
gian.
Với trình độ và thời gian còn nhiều hạn chế, chúng em đã cố gắng
nhưng không tránh khỏi những thiếu sót, mong quý thầy cô và bạn bè đóng
góp ý kiến để đồ án ngày càng hoàn thiện và đến được với thực tế. Chúng em
xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh ngày 01 tháng 04 năm 2013

Nhóm thực hiện: NHÓM 77
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 3
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
CÂU HỎI ĐỒ ÁN VÀ SƠ ĐỒ GIẢI PHÁP
Đồ án: Máy lạnh gia đình
Máy lạnh gia đình có động cơ máy nén có công suất 2 hp ,quạt gió công suất
0.5hp.Nhiệt độ phòng được điều khiển từ 18-30 độ C bằng cách tăng giảm tốc độ
đông cơ máy nén.
-Máy nén dừng khi áp suất đầu ra quá cao ,tự khởi động lại khi áp suất thấp.
-Quạt luôn chạy với 1 trong 3 tốc độ tự chọn.
-Bảo vệ quá tải động cơ quạt và động cơ khí nén.
- Hệ thống tự khởi động lại sau sự cố mất điện.
Đối tượng làm viêc:
Hình ảnh minh họa
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 4

BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
SƠ ĐỒ GIẢI PHÁP:
2) Chọn máy nén khí:
Yêu cầu :
Công suất : 2HP
Điện áp : 380V
Tần số :50hz
Căn cứ vào các thông số trên nên ta chon máy nén
Số seri: AE33YBQMT
Công suất :2 HP
Điện áp :380V
Tần số :50hz
Hãng :Mitsubshi
Xuất xứ: Thái lan
Khối lượng: 34kg
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 5
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
Công suất lạnh:10.87 Btu/hr*w
Loại khí ga :FV50s
Đánh giá :phù hợp
với yêu cầu bài
toán
3)Chọn động cơ cho quạt:
Yêu cầu: chọn động cơ dùng cho tải quạt gió, chế độ làm việc dài hạn, công suất
0.37kW.
Lựa chon: CPL-2-2.2D
Hãng sảm xuất: Phương Linh
Thông số động cơ:
Điện áp :220/380
Dòng điện:

Công suất: 0.5hp
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 6
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
b)Cánh quạt:
Phi cánh (mm):220
Lưu lượng(m
3
/h):600-800
Đặc tính cơ của quạt:
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 7
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 8
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
2)CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH:
2.1) CHỌN BIẾN TẦN CHO MÁY NÉN:
Yêu cầu :chọn biến tần của hãng Mitsubshi cho máy nén ,và quạt gió ở dàn
lạnh
Lựa chọn biến tần cho máy nén là biến tần FR-S540SE-1.5k-EC
Product line Rated capacity Capacity Voltage Rated Current
FR-S520 0,5-2,8KVA 0,2-1,5K 1p,220-240V AC 1,4-7 A
FR-F740 1,8-88,4KVA 0,75-55K 3p,380-500V AC 2,3-116 A
FR-E700 0,3-23,9KVA 0,1-15K 3p,200-240 V AC 0,8-60 A
FR-A720 1,1-132KVA 0,4-90K 3p,200-240V AC 3-346A
FR-S540 0,9-5,9KVA 0,4-3,7 K 3p,380-480 V AC 1,1-7,7 A
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 9
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
Thông số kỹ thuật(catalogue đính kèm)
Thông số kỹ thuật Mô tả
input Điện áp 3 pha, 380V~440V, 50Hz/60Hz.
Dải dao

động có
thể chấp
nhận được
325-528 V AC 50hz/60hz
Output Công suất
động cơ
1.5kW
Điện áp 0v- 380VAC
Tần số 0-120hz
Khả năng
chiu quá
tải
Quá tải công suất động cơ 200% trong vòng
0.5s,150% trong vòng 1s
Dòng điện 3.5 -3.9A
Chức năng
điều khiển
Phương
pháp điều
khiển
u/f hoặc tự động thay đổi momen
Bộ điều
khiển pid
tích hợp
Dùng cho các hệ thống điều khiển kín
Momen tải
khi khởi
động
>150%
Thời gian

tăng
tôc/giảm
tốc
0.01s đến 999s
Đánh giá: phù hợp với yêu cầu bài toán
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 10
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
2.2)CHỌN BIẾN TẦN CHO QUẠT GIÓ:
Yêu cầu :chọn biến tần của hãng Mitsubshi cho quạt gió dàn lạnh công suất
0.5hp
Ta lựa chọn biến tần: FR-S540E-0.4K-EC
Thông số kỹ thuật
Thông số kỹ thuật Mô tả
input Điện áp 3 pha, 380V~440V, 50Hz/60Hz.
Dải dao
động có
thể chấp
nhận được
325-528 V AC 50hz/60hz
Output Công suất
động cơ
0.4kW
Điện áp 0v- 380VAC
Tần số 0-120hz
Khả năng
chiu quá
tải
Quá tải công suất động cơ 200% trong vòng
0.5s,150% trong vòng 1s
Dòng điện 1.1A

Chức năng
điều khiển
Phương
pháp điều
khiển
u/f hoặc tự động thay đổi momen
Bộ điều
khiển pid
tích hợp
Dùng cho các hệ thống điều khiển kín
Momen tải
khi khởi
động
>150%
Thời gian
tăng
tôc/giảm
tốc
0.01s đến 999s
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 11
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
Hình ảnh minh họa
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 12
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
3)Chọn thiết bị phụ trợ:
3.1)MCCB:dùng để bảo vệ mạch động lực
Yêu cầu: MCCB bảo vệ quá tải, ngắn mạch cho mạch động lực.
Lựa chọn: MCCB hãng Mitsubishi (dựa theo khuyến cáo nhà sản xuất biến tần).
Mã hàng : NF32-SW
Nhà sản xuất : Mitsubishi

Số cực : 3P
Điện áp : 380V
Dòng điện định mức : 32A
Dòng điện ngắn mạch : 5 kA
Catalog (MCCB Mitsubishi WS series trang 16)
3.2)MCB:
Yêu cầu: MCB bảo vệ quá tải, ngắn mạch cho mạch điều khiển.
Lựa chọn: MCB hãng Siemens
Mã hàng : 5SL6502-7
Nhà sản xuất : Siemens
Số cực : 1P+N
Dòng định mức : 2A
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 13
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
Dòng ngắn mạch : 6kA Catalog (MCB SIEMENS trang
3.3 CONTACTOR:
Yêu cầu: dùng để đóng cắt mạch động lực:
Lựa chọn contactor của hãng mitsubshi (theo khuyến cáo của nhà sản xuất
biến tần)
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 14
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
Thông số kỹ thuật như sau:
Điện áp :380V
Nhà sản xuất:MITSUBSHI
Dòng điện: 9A
Tiếp điểm :1 NO
Catalogue đính kèm:
3.4) INPUT AC
READER:
Yêu cầu :giảm

được sóng hài
Lựa chọn: chon AC reader theo( khuyến cáo của nhà sản xuất biến tần)
Thông số kỹ thuật như sau:
Điện áp :200-400VAC
Mã sản phẩm:FR-BAL-1.5k
Hãng :mitsubshi
Công suất:1.5K
Catalogue đính kèm:
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 15
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
3.5)DC reader:
Yêu cầu: giảm nhiễu điện từ
Lựa chọn:chọn theo khuyến cáo nhà sản
xuất biến tần
Hãng :Mitsubshi
Mã sản phẩm:FR-BEL 1.5k
Công suất :1.5k
Catalogue đính kèm()
3.6) Cầu chì:
Yêu cầu: bảo vệ ngắn mạch, chịu được dòng
của các thiết bị trên mạch điều khiển.
Lựa chọn: cầu chì của hãng Siemens với thông số kỹ thuật như sau:
Mã sản phẩm: 3NA3 802
Dòng điện định mức In=2A
Điện áp định mức Un=500/250 (V AC/V DC)
Catalogue trang 38
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 16
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 17
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77

3.7 Rơ le trung gian (Omron Relay)
Yêu cầu: đảm bảo yêu cầu đóng ngắt của mạch điều
khiển.
Lựa chọn: rơ le Omron
Nhà sản xuất : Omron
Mã hàng : MY2N-AC220/240
Dòng điện : 3A
Điện áp điều khiển : 220/240 VAC
Số cặp tiếp điểm : 2
Catalogue:Relay trang 8
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 18
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
 Đế cắm rơ le.
Mã PYF08A-E
Chọn theo yêu cầu của rơ le MY2N
Catalog Đế cắm rơ le (trang 10)
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 19
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
3.8)Power suppy:
Yêu cầu: đáp ứng cấp nguồn cho cảm biến nhiệt độ.
Lựa chọn: chọn power supply của hãng Tracopower có thông
số kỹ thuật:
Mã sản phẩm: TCL 024–124
Điện áp ngõ vào: 85…264 VAC
Điện áp ngõ ra: 24 V DC
Dòng điện ra định mức: 1A
Tần số: 47…63 Hz
3.10)Nút nhấn:
- Yêu cầu: nút nhấn tự giữ cho
mạch điều khiển.

- Lựa chọn: nút nhấn IDEC
- Thông số kỹ thuật:
Mã sản phẩm HW1B-A110
1. Hãng sản xuất IDEC
Điện áp (V) 220 V
Dòng điện (A) 3 A
Kích thước φ 29 mm
Kiểu điều khiển Maintained (tự giữ)
Tiếp điểm 1NO
Số lượng 4 Nút nhấn Start (Xanh)
Nút nhấn cấp độ 1 Yellow
Nút nhấn cấp độ 2 Yellow
Nút nhấn cấp độ 3 Yellow
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 20
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 21
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
2. Hãng sản xuất IDEC
Điện áp (V) 220 V
Dòng điện (A) 3 A
Kích thước φ 29 mm
Kiểu điều khiển Momentary(Nút nhấn nhả)
Tiếp điểm 1NC
Số lượng 1 Nút nhấn Stop
3. Hãng sản xuất IDEC
Điện áp (V) 220 V
Dòng điện (A) 3 A
Kích thước φ 40 mm
Kiểu điều khiển Maintained(Nút nhấn tự giữ)
Tiếp điểm 1NC

Số lượng 1 Nút nhấn E-Stop
Catalogue Nút nhấn(Tr 15)
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 22
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
3.11)Đèn báo:
- Yêu cầu: đèn báo pha, điều khiển.
- Lựa chọn: đèn báo IDEC
- Thông số kỹ thuật
- Mã sản phẩm HW1P-2M42G (màu xanh)
HW1P-2M42R (màu đỏ)
- Hãng sản xuất IDEC
- Điện áp (V) 220 V
- Dòng điện (A) 3 A
- Kích thước φ 22 mm
- Số lượng 1 đèn màu xanh, 1 đèn màu đỏ
- Catalogue
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 23
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
3.12) Cáp :cáp cho mạch động lực.
Yêu cầu :chọn theo khuyến cáo nhà sản xuất biến tần
- Chọn cáp có mặt cắt danh định 2,5mm
- Đường kính ruột dẫn là 2mm.
Catalogue Trang 3
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 24
BÁO CÁO MÔN KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ NHÓM 77
-Chọn cáp theo yêu cầu của nhà sản xuất biến tần.
3.13 Cảm biến nhiệt độ
-Yêu cầu: cảm biến nhiệt độ để đo nhiệt độ phòng, truyền tín hiệu về cho biến tần
để biến tần điều khiển động cơ.
- Lựa chọn: cảm biến nhiệt độ hãng ELEKTRONIK

- Thông số kỹ thuật:
Mã sản phẩm EE10-T6-D04-T04
Hãng sản xuất ELEKTRONIK
Output 0-10 V
Display with display
T-Unit
o
C
T-scale 0 ÷ 50
o
C
GVHD:T.S LÊ QUANG ĐỨC Page 25