Thiết kế hệ thống điều khiển cho công nghệ cấp nước trên đường ống có điều khiển theo áp suất

Mục lục

Mục lục................................................................................................................................................................................ 1
LỜI NÓI ĐẦU..................................................................................................................................................................... 3
Chương 1: Tổng Quan Về Công Nghệ..................................................................................................................... 4
1.1 Đặt vấn đề............................................................................................................................................................. 4
1.3. Lựa chọn công nghệ......................................................................................................................................... 5
1.3.1Cảm biến áp suất........................................................................................................................................ 5
a,Định nghĩa........................................................................................................................................................... 5
1.4. Động cơ không đồng bộ................................................................................................................................. 6
1.4.1. Khái niệm..................................................................................................................................................... 6
1.4.2. Phân loại...................................................................................................................................................... 6
1.4.3. Cấu tạo.......................................................................................................................................................... 7
1.4.4. Phần tĩnh ( hay Stator ):........................................................................................................................ 8
1.4.5. Phần quay ( hay Rotor )...................................................................................................................... 10
1.5. Nguyên lý làm việc động cơ không đồng bộ.......................................................................................12
1.6. Mở máy động cơ không đồng bộ ba pha.............................................................................................. 13
1.7. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ.....................................................15
1.7.1. Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số (Π)................................................................................15
1.7.2. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi số đôi cực (p)..............................................................15
1.7.3. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho stato...................................15
1.7.4 Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở rotor của động cơ rôto dây quấn....................16
1.7.5. Giới thiệu về PLC S7-200 CPU224 AC/DC/RELAY....................................................................16
1.8 EM235.................................................................................................................................................................. 19
1


Chương 2 Thiết kế mạch điều khiển, mạch lực...............................................................................................27
2.1 Mạch Lực............................................................................................................................................................. 27
2.2Mạch điều khiển................................................................................................................................................ 29
Chương 3: Tính Chọn Thiết Bị................................................................................................................................ 32

3.1. Chọn cảm biến đo áp suất........................................................................................................................... 33
............................................................................................................................................................................................. 33
3.2. Lựa chọn cầu chì, cầu dao.......................................................................................................................... 33
............................................................................................................................................................................................. 37
Chương 4: Kết luận..................................................................................................................................................... 38

2


LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa nhằm đưa đất
nước tiến kịp với các nền kinh tế của các nước trong khu vực và trên thế giới. Các
công nghệ tiên tiến, các dây chuyền và thiết bị hiện đại đang từng ngày, từng giờ
được ứng dụng vào sản xuất.Với vai trò là mũi nhọn của kỹ thuật hiện đại, lĩnh vực
tự động hóa đang phát triển với tốc độ ngày càng cao. Trong quá trình sản xuất,
việc tự động hóa một dây chuyền sản xuất đóng vai trò rất quan trọng. Nó là cầu
nối giữa các hạng mục sản xuất, giữa các phân xưởng trong nhà máy, giữa các máy
công tác trong một dây chuyền. Việc điều khiển hoạt động của các dây chuyền
hiện đại, tiên tiến cũng ngày càng đa dạng và phức tạp.
Một trong những hoạt động không thể thiếu của một nhà máy công nghiệp
hiện đại là hệ thống máy vận chuyển rải liệu. Máy vận chuyển là một thiết bị vận
chuyển, nâng hạ và di chuyển sảm phẩm trong nhà máy, năng suất của máy ảnh
hưởng rất lớn đến đến năng suất chung của nhà máy. Vì vậy, các thiết bị điện và hệ
thống điều khiển của cần trục phải đảm bảo việc tiện lợi, có năng suất cao, vận
hành an toàn và thao tác đơn giản, cũng như đáp ứng đầy đủ các đặc điểm, yêu cầu
công nghệ của hệ thống.
Đồ án “ Thiết kế hệ thống điều khiển cho công nghệ cấp nước trên
đường ống có điều khiển theo áp xuất”, nhằm mục đích cho sinh viên tiếp xúc
làm quen với các hệ thống vận chuyển .Sử dụng những phương pháp tổng hợp hệ
thống đã học vào thực nghiệm, làm quen với các thiết bị điều khiển truyền động,

ghép nối mạch điều khiển. Trang bị cho chúng ta những kiến thức cơ bản trước khi
ra trường.
Trong quá trình thiết kế chúng em đã được sự chỉ dẫn tận tình của
thầyNguyễn Đăng Khang, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy. Trong thời gian
ngắn cùng với kiến thức và kinh nghiệm có hạn, trong đồ án này không tránh khỏi
những sai sót, chúng em mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô.
3


Chương 1: Tổng Quan Về Công Nghệ
1.1 Đặt vấn đề
Sự phát triển của PLC đã đem lại nhiều thuận lợi và làm cho các thao tác trở nên
nhanh, nhạy, dễ dàng và tin cậy hơn. Nó có khả năng thay thế hoàn toàn cho các
phương pháp điều khiển truyền thống dùng relay: khả năng điều khiển thiết bị dễ
dàng và linh hoạt dựa trên việc lập trình trên các lệnh logic cơ bản; giải quyết các
vấn đề toán học và công nghệ.
Biến tần ( Inverter, Variable speed Drive – VSD) là thiết bị dùng để điều khiển tốc
độ động cơ dựa trên sự thay đổi tần số làm việc. Trên thế giới hiện nay, biến tần
được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp ngoài ý nghĩa về mặt điều khiển nó còn
có chức năng như khởi động mềm, hãm đảo chiều, điều khiển thông minh…
1.2 .Sơ đồ khối công nghệ của hệ thống điều khiển.

PC

PLC

Đầu vào
On/Off

Cảm biến

MOTOR

MM 420

đo áp suất

4


1.3. Lựa chọn công nghệ
1.3.1Cảm biến áp suất
a,Định nghĩa
khi chưa một chất lỏng, chất khí hoặc hơi( gọi chung là chất lưu) vào trong một
bình chưa sẽ gây nên một áp lực tác dụng lên thành bình. Áp suất là đại lượng có
giá trị bằng lực tác dụng vuông góc lên một đơn vị diện tích thành bình:

trong đó:
dF : lực tác dụng N
dS : diện tích thành bình chịu lực tác dụng m2
trong trường hợp chất lưu không chuyển động, áp suất chất lưu và áp suất tĩnh (pt)
do trọng lượng của một số chất lưu gân nên cộng với tác dụng của ấp suất khỉ
quyển tác dụng lên mặt thoáng chả chất lưu.
p = p0 + ρgh
Trong đó :
Po : áp suất khí quyển.
ρ: khối lượng riêng của chất lưu
g: gia tốc trọng trường
5

h: khoảng cách từ điểm khảo sát đến mặt thoáng tiếp xúc với khí quyển.
Phương pháp đo áp suất
Phương pháp đo áp suất phụ thuộc vào dạng áp suất.
Đối với áp suất tĩnh có thể tiến hành đo bằng các phương pháp sau:
+ Đo trực tiếp áp suất chất lưu thông qua một lỗ được khoan trên thành bình.
+ Đo gián tiếp thông qua biến dạng của toàn thành bình dưới tác động của áp suất
Cảm biến áp suất

1.4. Động cơ không đồng bộ
1.4.1. Khái niệm
Động cơ không đồng bộ 3 pha là máy điện xoay chiều làm việc theo nguyên
lý cảm ứng điện từ, có tốc độ của rotor khác với tốc độ từ trường quay trong máy.
Động cơ không đồng bộ 3 pha được dùng nhiều trong sản xuất và sinh hoạt
vì chế tạo đơn giản, giá rẻ, tin cậy cao, vận hành đơn giản, hiệu suất cao, và gần
như không cần bảo trì. Dải hoạt động từ vài Watt đến 10.000hp. Các động cơ từ
5hp trở lên hầu hết là 3 pha còn động cơ nhỏ hơn 1hp thường là 1 pha.
1.4.2. Phân loại
Có thể phân động cơ không đồng bộ thành hai nhóm chính:
a. Động cơ không đồng bộ một pha.
Chỉ có một cuộn dây stato, hoạt động bằng nguồn điện một pha, có một rôto
lồng sóc và cần một thiết bị để khởi động động cơ.
Hiện nay, đây là loại động cơ phổ biến nhất sử dụng trong các thiết bị tại gia đình
như quạt, máy giặt, máy sấy quần áo và có công suất trong khoảng 3 - 4 mã lực.
6


b. Động cơ không đồng bộ ba pha.
Từ trường quay do nguồn cung ba pha cân bằng sinh ra. Những động cơ loại
này có năng lực công suất cao hơn, có thể có rotor lồng sóc hoặc rotor dây quấn

(khoảng 90% là có rotor lồng sóc), và tự khởi động.
Ước tính khoảng 70% động cơ trong công nghiệp thuộc loại này, chúng
được sử dụng trong máy bơm, máy nén, băng tải, lưới điện công suất cao và máy
mài. Chúng thích hợp trong dải từ 1/3 tới hàng trăm mã lực.
1.4.3. Cấu tạo
Giống như các loại máy điện quay khác ,động cơ không đồng bộ ba pha gồm
có các bộ phận chính sau:
- Phần tĩnh hay còn gọi là stator
- Phần quay hay còn gọi là rotor

7


1.4.4. Phần tĩnh ( hay Stator ):

a. Vỏ máy
Vỏ máy có tác dụng cố định lõi thép và dây quấn .Thường võ máy làm
bằng gang . Đối với vỏ máy có công suất tương đối lớn ( 1000 kw ) thường dùng
thép tấm hàn lại làm vỏ máy ,tùy theo cách làm nguội ,máy và dạng vỏ máy
cũng khác nhau .
b. Lõi thép
Lõi thép là phần dẫn từ . Vì từ trường đi qua lõi thép là từ trường quay
nên để giảm bớt tổn hao, lõi thép được làm bằng những lá thép kỹ thuật điện dày
0,5 mm ép lại . Khi đường kính ngoài của lõi thép nhỏ hơn 990mm thì dùng
cả tấm thép tròn ép lại . Khi đường kính ngoài lớn hơn trị số trên thì phải
dùng những tấm thép hình rẻ quạt ghép lại thành khối tròn .
8


Mỗi lõi thép kỹ thuật điện đều có phủ sơn cách điện trên bề mặt để giảm

hao tổn do dòng điện xoáy gây nên .Nếu lõi thép ngắn thì có thể ghép thành
một khối nếu lõi thép quá dài thì ghép thành những tấm ngắn mỗi tấm thép dài
từ 6 đến 8 cm đặt cách nhau 1cm để thông gió cho tốt .Mặt trong cùa lá thép có
sẽ rảnh để dặt dây quấn .
c. Dây quấn
Hình 1.2 tấm thép hình
quạt stator được đặt vài các rãnh của lõi thép và được cách điện tốt
Dâyrẻquấn

với lõi thép . Dây quấn phấn ứng là phần dây bằng đồng được trong các rãnh
phần ứng và làm thành một hoặc nhiều vòng kín .Dây quấn là bộ phận quan
trọng nhất của động cơ vì nó trực tiếp tham gia vào quá trình biến dổinăng
lượng từ điện năng thành cơ năng . Đồng thời về mặt kinh tế thì giá thành của
dây quấn cũng chiếm tỷ lệ khá cao trong toàn bộ giá thành của máy.
- Các yêu cầu đối với dây quấn bao gồm :
+Sinh ra được một sức điện động cần thiết có thể cho một dòng điện
nhất định chạy qua mà không bị nóng quá một nhiệt độ nhất định để sinh
ra một moment cần thiết đồng thời đảm bảo đổi chiều tốt .
+Triệt để tiết kiệm vật liệu , kết cấu đơn giản làm việc chắc chắn an
toàn.

9


-Dây quấn phấn ứng có thể phân ra làm các loại chủ yếu sau :
+Dây quấn xếp đơn và dây quấn xếp phức tạp.
+Dây quấn song đơn và dây quấn song phức tạp.
• Trong một số máy cỡ lớn còn dùng dây quấn hỗn hợp đó là sự
kết hợp giữa hai dây quấn xếp và song.
1.4.5. Phần quay ( hay Rotor )

Phần này gồm 2 bộ phận chính là lõi thép và dây quấn rotor:
a. Lõi thép
Nói chung người ta dùng các lá thép kỹ thuật điện như ở stator lõi thép
được ép trực tiếp lên trục máy hoặc lên một giá rotor của máy .Phía ngoài của lá
thép có sẽ rãnh để đặt dây quấn .
b. Dây quấn Rotor
Phân loại làm hai loại chính rotor kiểu dây quấn va roto kiểu lồng sóc:
- Loại rotor kiểu dây quấn : rotor kiểu dây quấn cũng giống như dây quấn
ba pha stator và có cùng số cực từ dây quấn stator .Dây quấn kiểu này
luôn đấu hình sao ( Y ) và có ba đấu ra đấu vào ba vành trượt gắn vào trục
quay rotor và cách điện với trục .Ba chổi than cố định và luôn tỳ trên vành
trượt này để dẫn điện và một biến trở cũng nối sao nằm ngoài động Cơ để
khởi động hoặc điều chỉnh tốc độ .

10


Rotor kiểu dây quấn
- Rotor kiểu lồng sóc: Gồm các thanh đồng hoặc thanh nhôm đặt trong rãnh
và bị ngắn mạch bởi hai vành ngắn mạch ở hai đấu. Với động cơ nhỏ,dây
quấn rotor được đúc nguyên khối gồm thanh dẫn, vành ngắn mạch, cánh
tản nhiệt và cánh quạt làm mát.Các động cơ công suất trên 100kw thanh
dẫn làm bằng đồng được đặt vào các rãnh rotor và gắn chặt vành ngắn
mạch .

11


c. Khe hở
Vì rotor là một khối tròn nên khe hở đều , khe hở trong máy điện không

đồng bộ rất nhỏ ( từ 0,2mm đến 1mm trong máy điện cở nhỏ và vừa ) để hạn chế
dòng điện từ hóa lấy từ lưới vào,và như vậy có thể làm cho hệ số công suất của
máy tăng cao .
1.5. Nguyên lý làm việc động cơ không đồng bộ
Khi ta cho dòng điện ba pha tần số Π vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ
trường quay với tốc độ là n1 = 60 Π /p.
Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng các sức
điện động. Vì dây quấn rotor nối kín mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ sinh
ra dòng điện trong các thanh dẫn rotor.
Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của máy với thanh dẫn mang
dòng điện rotor, kéo rotor quay với tốc độ n < n 1 và cùng chiều với n 1

Tốc độ quay của rotor n luôn luôn nhỏ hơn tốc độ từ trường quay n 1 vì tốc
độ bằng nhau thì trong dây quấn rotor không còn sức điện động và dòng điện
cảm ứng, cho nên lực điện từ bằng không.
12


Hệ số trượt của tốc độ : s = (n 1-n)/n1
Tốc độ của động cơ : n= 60 Π /p.
1.6. Mở máy động cơ không đồng bộ ba pha
Khi mở máy động cơ phải thỏa mãn ba yêu cầu:
•

Mômen mở máy động cơ phải lớn hơn Mômen cản của tải lúc mở máy.

•

Mômen động cơ phải đủ lớn để thời gian mở máy trong phạm vi cho
phép.

•

Dòng mở máy phải nhỏ để điện áp lưới điện không bị sụt áp và ảnh hưởng
đến các thiết bị khác.

a. Mở máy động cơ rôto dây quấn
- Khi mở máy dây quấn rotor được nối với biến trở mở máy.
- Đầu tiên để biến trở lớn nhất, sau đó giảm dần đến không.
- Đường đặc tính cơ ứng với các giá trị R mở.
- Khi có điện trở mở máy R mở , dòng điện pha lúc mở máy :

- Khi Rmở tăng thì Mmm tăng.
- Nhờ có RMở dòng điện mở máy giảm xuống và Mômen mở máy tăng.
- Đó là ưu điểm của động cơ rotor dây quấn.
b. Mở máy động cơ lồng sóc
13


- Mở máy trực tiếp
+ Phương pháp đóng trực tiếp động cơ điện vào lưới điện.
Khuyết điểm của phương pháp này là dòng điện mở máy lớn, làm tụt điện
áp mạng điện rất nhiều. Phương pháp này dùng được khi công suất mạng điện
(hoặc nguồn điện) lớn hơn công suất động cơ rất nhiều.
+ Giảm điện áp cung cấp cho stator.
Khi mở máy ta giảm điện áp vào động cơ, cũng làm giảm được dòng điện
mở máy.
Khuyết điểm của phương pháp này mômen mở máy giảm rất nhiều, vì thế
chỉ sử dụng được đối với trường hợp không yêu cầu mômen mở máy lớn.
Các biện pháp giảm điện áp như sau:

-

Dùng điện kháng nối tiếp vào mạch stator.
Lúc mở máy, cầu dao K 2 mở, cầu dao K 1 đóng. Khi động cơ đã quay ổn

định thì đóng K 2 và ngắt K1.
Nhờ có điện áp rơi trên điện kháng, điện áp trực tiếp đặt vào động cơ
giảM đi k lần, dòng điện sẽ giảm đi k lần, song mômen giảm đi k 2 lần (vì M~U 2)
-

Dùng máy tự biến áp

Gọi k là hệ số biến áp ; U 1 là điện áp pha lưới điện ; z n là tổng trở động cơ lúc
mở máy.
Dòng điện I1 lưới điện cung cấp cho động cơ lúc có máy tự biến áp :
I1=Iđc/k =Uđc/kzn = U1/k2zn
Khi mở máy trực tiếp, dòng điện I 1 =U1/zn
14


Dòng điện của lưới điện giảm đi k 2 lần.
Điện áp đặt vào động cơ giảm k lần, nên mômen sẽ giảm k 2 lần.
-

Phương pháp đổi nối sao – tam giác

Phương pháp này chỉ dùng được với những động cơ khi làm việc bình thường
dây quấn stato nối hình tam giác.
Khi mở máy ta nối hình sao để điện áp đặt vào mỗi pha giảm. Sau khi mở máy
ta đổi nối lại thành hình tam giác như đúng quy định của máy.

1.7. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ.
Tốc độ của động cơ điện không đồng bộ : n = 60Π/p. (vòng/phút)
1.7.1. Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số (Π)
Thay đổi tần số Π của dòng điện stator được thực hiện bằng bộ biến tần.
Khi thay đổi tần số người ta mong muốn giữ cho từ thông Π max không đổi, cho nên
phải giữ cho tỷ số điện áp và tần số không đổi.
Điều chỉnh tốc độ bằng thay đổi tần số cho phép điều chình tốc độ một cách
bằng phẳng trong phạm vi rộng và cho cả nhóm động cơ, song giá thành tương đối
đắt.
1.7.2. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi số đôi cực (p)
Số đôi cực của từ trường quay phụ thuộc vào cấu tạo dây quấn.Muốn thay
đổi P ta phải thay đổi cách đấu dây hoặc có cách cấu tạo dây quấn đặc biệt.
1.7.3. Điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho stato
Phương pháp này chỉ thực hiện việc giảm điện áp.

15


Khi giảm điện áp đường đặc tính M= Π (s) sẽ thay đổi do đó hệ số trượt thay
đổi, tốc độ động cơ thay đổi.
Nhược điểm của phương pháp này là giảm khả năng quá tải của động cơ,
phạm vi điều chỉnh hẹp, tăng tổn hao và chỉ sử dụng cho các động cơ công suất
nhỏ.
1.7.4 Điều chỉnh bằng cách thay đổi điện trở rotor của động cơ rôto dây quấn
Khi tăng điện trở, dòng điện rotor giảm dẫn đến lực từ giảm cho nên tốc độ
quay của động cơ giảm.
Phương pháp này đơn giản, điều chỉnh trơn và khoảng điều chỉnh tương đối
rộng.
1.7.5. Giới thiệu về PLC S7-200 CPU224 AC/DC/RELAY.
- Nguồn cấp :85-264VAC,46-63Hz

- Kích thước: 120.5mm x 80mm x 62mm
- Dung lượng bộ nhớ chương trình: 4096 words
- Dung lượng bộ nhớ dữ liệu: 2560 words
- Bộ nhớ loại EEFROM
- Cú 14 cổng vào, 10 cổng ra.
- Cú thể thêm vào 14 modul mở rộng kể cả modul Analog.
- Tốc độ xử lý một lệnh logic Boole 0.37µs
- Có 256 timer , 256 counter, các hàm số học trên số nguyờn và sốn thực.
- Có 6 bộ đếm tốc độ cao, tần số đếm 20 KHz
- Có 2 bộ điều chỉnh tương tự.
16


- Các ngắt: phần cứng, theo thời gian, truyền thông,…
- Đồng hồ thời gian thực.
- Chương trình được bảo vệ bằng Password.
- Toàn bộ dung lượng nhớ không bị mất dữ liệu 190 giờ khi PLC bị mất
điện.
- Xuất sứ: SiemensGermany
- Giá: 5.396.500 VND

CPU được cấp nguồn 220VAC. Tích hợp 14 ngõ vào số ( mức 1 là 24V DC, mức 0
là 0 V- DC). 10 ngõ ra dạng relay.
Mô tả các đèn báo trên S7-200:
SF (đèn đỏ): Đèn đỏ SF báo hiệu khi PLC có hỏng hóc.
RUN (đèn xanh): Đèn xanh sáng báo hiệu PLC đang ở chế độ làm việc và thực
hiện chương trình nạp ở trong máy.

17

STOP ( đèn vàng) :Đèn vàng báo PLC đang ở chế độ tắt, chương trình đang dừng
hoạt động.
Ix.x ( đèn xanh) chỉ trạng thái logic tức thời của cổng Ix.x. Đèn sáng tương ứng
mức logic 1
Qx.x (đèn xanh) chỉ trạng thái logic tức thời của cổng Qx.x. Đèn sáng tương ứng
mức logic 1
Cách đấu nối ngõ vào ra PLC:

18


1.8 EM235

 Đặc tính của Modul EM 235
+ Có 4 ngõ vào là AIW0, AIW2, AIW4, AIW6 và một ngõ ra. Ngõ vào và ngõ ra
có thể thể hiện là điện áp hoặc dòng điện.

19


Hình 2.1.2 sơ đồ đấu nối PLC
+ Switch chọn độ phân giải

Hình 2.1.3 Switch chọn độ phân giải
20


+ Điện áp vào ; Từ 0 đến 10 V chế độ đơn cực , -10 V đến + 10 V chế độ lưỡng
cực

Thông số ngõ vào :
+ Dòng điện,điện áp ngõ vào : Điện áp tối đa 30 V độ phân giải 12 bits, dòng điện
tối đa 32mA độ phân giải 12 bits.
Thông số ngõ ra :
+ Điện áp ra : từ -10 đến +10V phân giải 12 bit
+ Dòng điện từ 0 – 20mA độ phân giải 11 bit
Lưu ý: độ phân giải: 5µA hay từ 12,5µV đến 5mV, giá trị ngõ vào -32000 đến
32000 hay từ 0 đến 32000
+ Mạch dũ liệu ngõ vào :

Hình 2.1.4 mạch cấu trúc EM235

21


1.9 Biến tần Siemens MM420
Biến tần là thiết bị dung để chuyển đổi điện áp hoặc dòng điện xoay chiều ở
đầu vào từ một tần số này thành điện áp hoặc dòng điện có một tần số khác ở
đầu ra.
- Bộ biến tần thường được sử dụng để điều khiển vận tốc động cơ xoay chiều
theo phương pháp điều khiển tần số, theo đó tần số của lưới nguồn sẽ thay
đổi thành tần số biến thiên.

Nét nổi bật của MICROMASTER 420:
- Thiết kế nhỏ gọn và dễ lắp đặt.
- Có nhiều cách lựa chọn truyền thông: PROBIBUS, DeviceNet,
CANopen.a3
- Điều khiển FCC (Flux Current Control) cho chất lượng truyền động cao
ngay cả khi có thay đổi tải.
- Các đầu ra và vào linh hoạt.

- Các phương thức cài đặt khác nhau, qua bảng điều khiển hoặc công cụ
phần mềm miễn phí.
- Thời gian tăng, giảm tốc có thể cài đặt được 0-650s.
- 4 dải tần số ngắt quãng tránh cộng hưởng lên động cơ hoặc lên máy.
- Khởi động bám khi biến tần nối với động cơ quay.
- Tích hợp bảo vệ nhiệt cho động cơ dùng PTC/KTY.

22


Thông số kỹ thuật:
Điện áp vào và Công

(380V đến 480V 3 AC ± 10% 0,37 đến 11kW);

suất
Tần số điện vào
Tần số điện ra
Hệ số công suất

47 đến 63Hz
0 đến 650Hz
0.95

Phương pháp điều

Tuyến tính V/f; bình phương V/f; đa điểm V/f;

khiển

điều khiển từ dòng thông FCC.

Các đầu vào tương tự

1, dùng cho điểm đặt hay phản hồi PI (0-10V,
định thang được hoặc dùng như đầu vào số thứ
4)

Cấp bảo vệ

IP 20

1.9.1 Nguyên lý hoat động của biến tần MM420.
Nguyên lý hoạt động cơ bản của biến tần cũng khá đơn giản . Đầu tiên
nguồn điện xoay chiều 1 pha hoăc 3 pha được điều chỉnh và chỉnh lưu và lọc
23


thành nguồn điện 1 chiều bằng phẳng công đoạn này được thực hiện bằng
bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện .Nhờ vậy hệ số công suất cos phi của biến
tần đểu có giá trị không phu thuộc vào tải và có giá trị it nhất là 0.96 điện
áp một chiều này được biến đổi ( nghịch lưu ) thành điện áp xoay chiều 3
pha đối xứng .Công đoạn này được thực hiện thông qua quan hệ IGBT bằng
cách điều chế độ rộng xung(PWM).

1.9.2 Kết nối PC với PLC.
Để ghép nối S7 200 với các máy tính PC qua cổng RS 232 cần có cáp nối
PC/PPI với bộ chuyển đổi sang RS485 theo hình sau:

-Port truyền thông nối tiếp sử dụng cổng RS485, 9 chân sử dụng cho việc

phối ghép với PC, PG, TD200C, OP, mạng biến tần, mạng công nghiệp.
-Tốc độ truyền nhận dữ liệu theo kiểu PPI ở tốc độ chuẩn là 9600 baud.
1.9.3 Kết nối PLC với biến tần
1. DI1 làm ON/OF
2. DN2 Tăng tần số
3. DI3 Giảm tần số.
Thực hiện như sau:
-cài thông số động cơ vào biến tần
P3=3
P10=1 Commissioning
24


P11= 50 Hz
P700=2 Teminal command (Chạy từ các đầu vào digital, analog)
P701=1 ON/OFF

P702=13 Tăng tốc
P703=14 Giảm tốc
P1080=0 rpm

P10=0 Ready
Thực hiện xong cài đặt này thì khi chuyển công tắc đầu vào DI1 biến tần sẽ
bắt đầu chạy, dùng hai nút nhấn thường hở (NO) nối vào DI2,3. Khi bật công
tắc ON (DI1) thì biến tần chuyển về chế độ running. muốn tăng tốc nhấn
DI2, Muốn giảm tốc nhấn DI3
Kết nối 2 chân Q0.1với chân DI3 (giảm tốc độ) và Q0.2 với chân DI2 (tăng
tốc độ) của biến tần, đầu ra 3 pha kết nối với động cơ.
1.9.4 Kết nối biến tần với động cơ.
-Biến tần được nuôi bằng điện áp 220VAC.

-3 chân ra của biến tần U, V, W nối với động cơ.
1.9.5 Tính toán áp suất
Ov

đầu ra (0 – 400bar)

Lv

đầu vào (0- 32000) tương ứng với điện áp của cảm biến 0 -10v hoặc từ

4- 20 mA
25