TÍNH CHỌN ĐỘNG cơ và xây DỰNG hệ THỐNG điều KHIỂN CHO cơ cấu NÂNG hạ HÀNG

Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện

Bài tập lớn
Trang Bị Điện Máy Xếp Dỡ
Đề tài : tÝnh chän ®éng c¬ vµ x©y dùng hÖ thèng
®iÒu khiÓn cho c¬ cÊu n©ng h¹ hµng

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 1


Bi Tp Ln - Trang B in
1.1. Cỏc thụng s ban u:
+ Gm = 10000 KG ;
+ G0 = 200 KG ;
+ DTT = 0,8 m ;
+ i = 100 ữ 120 => chn i = 120. ;
+ T = 0,8 ;
+ H = 12 m ;
+ vm = 0,2 ữ 2 m/s => chn vm = 0,2;
+ t01 = 150 s ;
+ t02 = 120 s .

1.2. Tớnh chn ng c:
Trong mỗi hệ thống truyền động điện đều có 1 động cơ gọi là động cơ thực hiện. Vì
vậy ta cần tính chọn động cơ.
Với cơ cấu nâng của cẩn trục ta cha biết đợc giản đồ phụ tải mà chỉ biết các thông
số của hệ thống nên ta tính chọn động cơ theo phơng pháp gần đúng.
1.2.1. S b tớnh chn ng c:
+ Mụmen nh mc c tớnh theo cụng thc.

Mm =

(Gdm + G0 )
.DTT ,
2.i. TD

Trong ú:
Mm mụmen nh mc;
Gm khi lng hng nh mc, KG;
G0 - khi lng ca múc cõu, KG;
i - t s truyn ca b truyn;
T - hiu sut truyn ng;
DTT - ng kớnh ca tang, m.
Vy :
10000 + 200
.0,8 = 42,5 KG.m = 425 N.m
Mm =
2.120.0,8
+ S vũng quay nh mc c tớnh theo cụng thc:
nm =

30.i.v dm
,
.R

trong ú:
vm tc nõng hng nh mc.

Sinh Viờn: Mai Thnh Hiu Lp: MXD49-H

Trang 2


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
Vậy :

nđm =

30.120.0, 2
= 574 v/ph.
3,14.0, 4

+ Tính công suất của động cơ:
Pđm =

425.574
M dm .ndm
= 25,5 KW
=
9550
9550

Dựa vào các thông số Pđm, nđm, Mđm vừa tính được ta chọn động cơ dẫn động hệ
thống là loại động cơ MAΠ 612 – 4/8/24.
Động cơ có các thông số sau:
Số
đôi
cực
4
8

24

Công
Tốc độ
Mth
Mkđ
GD2
Id
Ikđ
suất
ΠB%
Cosϕ
2
nđm(v/ph) (KG.m) (KG.m) (KG.m )
(A) (A)
Pđm(KW)
40
40
1385
70
58
7
0,94 135 410
20
40
685
70
60
7
0,7

88 220
4,4
15
200
50
50
7
0,47 68
60

1.2.2. Nghiệm động cơ theo điều kiện phát nhiệt:
a) Xây dựng đặc tính cơ của động cơ:
- Mômen của động cơ được xác định theo công thức
2 M th
M=
S Sth ,
+
Sth S
Trong đó: + Mth – mômen tới hạn của động cơ, KG.m ;
+ S - độ trượt, s ∈ (-1,1);
+ Sth - độ trượt tới hạn,
Sth = Sđm.(λ + λ2 − 1 ) ,
Trong đó: + Sđm - hệ số trượt định mức,
Sđm =

n0 − ndm
,
n0

+ n0 – tốc độ không tải,

n0 =

60. f
,
p

+ f – tần số của dòng điện, f = 50 Hz;
+ p – số đôi cực;
+ nđm – tốc độ định mức;
+ λ - hệ số quá tải về mômen,
λ =
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

M th
,
M dm
Trang 3


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
+ Mđm – mômen định mức của động cơ,
Mđm = 9550.

Pdm
,
ndm

+ Pđm – công suất định mức của động cơ.
 Số đôi cực 2p = 4
+ Mômen định mức trên trục động cơ:

Mđm = 9550.

Pdm
40
= 9550.
= 275,8 N.m = 27,58KG.m
ndm
1385

+ Hệ số quá tải về mômen:
λ =

M th
70
=
= 2,53.
M dm
27,58

+ Tốc độ quay không tải:
n0 =

60. f
60.50
=
= 1500 v/ph.
p
2

+ Hệ số trượt định mức:

sđm =

n0 − ndm
1500 − 1385
=
= 0,08.
n0
1500

+ Hệ số trượt tới hạn:
sth = sđm.(λ + λ2 − 1 ) = 0, 08.(2,53 + 2,532 − 1) = 0,39.
-

Ta có:

M=

2M th
S Sth ,
+
Sth S

ni=n0.(1-si) ;
Cho s các giá trị nằm trong khoảng từ ( −1 ÷ 1 ) ta sẽ tính được các giá trị mô men Mi và
ni .
s
0
0,2
0,39
0,5

0,75
1
M
0
56,85
70
67,89
57,3
47,39
n
1500
1200
915
750
375
0
 Số đôi cực 2p = 8
+ Mômen định mức trên trục động cơ:
Mđm =9550. = 9550. = 278,8 N.m = 27,88KG.m
+ Hệ số quá tải về mômen:
λ =

M th
70
=
= 2,51.
M dm
27,88

+ Tốc độ quay không tải:

n0 =

60. f
60.50
=
= 750 v/ph.
p
4

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 4


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
+ Hệ số trượt định mức:
sđm =

n0 − ndm
750 − 685
=
= 0,09.
n0
750

+ Hệ số trượt tới hạn:
sth = sđm.(λ + λ2 − 1 ) = 0, 09.(2,51 + 2,512 − 1) = 0,43.
Ta có:

ni=n0.(1-si) ;

M=

2M th
S Sth
+
Sth S

Cho s các giá trị nằm trong khoảng từ ( −1 ÷ 1 ) ta sẽ tính được các giá trị mô men Mi
và ni
s
0
0,2
0,3
0,43
0,75
1
M
0
53,54
65,7
70
60,41
50,81
n
750
600
525
427,5
187,5

0
 Số đôi cực 2p = 24
+ Mômen định mức trên trục động cơ:
Mđm = 9550. = 9550.

4, 4
= 210,1 N.m = 21,01 KG.m.
200

+ Hệ số quá tải về mômen:
λ =

M th
50
=
= 2,38.
M dm
21, 01

+ Tốc độ quay không tải:
n0 =

60. f
60.50
=
= 250 v/ph.
p
12

+ Hệ số trượt định mức:

sđm =

n0 − ndm
250 − 200
=
= 0,2.
n0
250

+ Hệ số trượt tới hạn:
sth = sđm.(λ + λ2 − 1 ) = 0, 2.(2,38 + 2,382 − 1) = 0,91.
Ta có:

ni=n0.(1-si) ;

M=

2M th
S Sth
+
Sth S

Cho s các giá trị nằm trong khoảng từ ( −1 ÷ 1 ) ta sẽ tính được các giá trị mô men Mi và
ni
s
0
0,2
0,4
0,6
0,91

1
M
0
20,97
36,84
45,96
50
49,78
n
250
200
150
100
22,5
0

1.3.

Xây dựng giản đồ phụ tải:

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 5


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
a. Tính mômen ở chế độ xác lập:
+ Mômen khi nâng hàng ổn định.
(G x + G 0 )
.DTT ,

2.i.η td

M1 =

Trong đó: + Gx – trọng lượng của hàng, Gx = Gđm = 10000KG;
+ G0 – trọng lượng của móc câu, G0 = 200KG;
DTT - đường kính của tang quấn cáp, DTT = 0,6m;
i – tỷ số truyền của bộ truyền, i = 120;
ηtđ - hiệu suất của bộ truyền, ηtđ = 0,8.
Vậy :
(10000 + 200)
.0,8 = 42,5 KG.m.
2.120.0,8

M1 =

+ Mômen khi hạ hàng ổn định.
M2 =

(G x + G0 )
.DTT .η td ,
2.i

Trong đó: η td - hiệu suất truyền ngược, η td = (2 −

1
1
) = (2 −
) = 0,75.
η td

0,8

(10000 + 200)
0,8.0, 75 = 25,5 KG.m.
2.120

Vậy: M2 =

+ Tính mômen khi nâng móc câu.
M3 =

G0 .DTT
,
2.i.η 0

Trong đó: η0 - hiệu suất của cơ cấu khi nâng móc,
η0 =

1
1− K z ,
1
+ α.
η dm
Kz

α- hệ số tổn hao cơ khí không đổi, α=0,05;
Kz - hệ số tải,
Kz =
⇒

ηo =

Go
200
=
= 0, 02
Gdm 10000
1

1
1− Kz
+ α.
ηdm
Kz

=

1
1
1 − 0, 02
+ 0, 05.
0,8
0, 02

= 0, 27

Vậy:
M3 =

200.0,8

= 2,47 KG.m.
2.120.0, 27

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 6


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
+ Mômen khi hạ móc câu ổn định.
M4 =

Go. RTT
i


1  200.0, 4 
1 
2−
= 0,5 KG.m.
2 −
÷=

120 
0,8 ÷

 ηdm 

b. Tính mômen ở chế độ quá độ:
+ Mômen khởi động khi nâng hàng.

Mkđn = M1 + Mđm = γkđ.Mđm ,
Trong đó: + M - mômen tải của hệ thống ứng với M1;
+ Mđm - mômen xuất hiện để động cơ có thể gia tốc được trong quá
trình khởi động;
γkđ - hệ số quá tải theo mômen ở chế độ khởi động,
γkđ =

M kd
,
M dm

Trong đó:
Mkđ, Mđm - tra bảng khi chọn động cơ.
Trong trường hợp này ta cần tính chính xác nên ta tính Mđm.
Mđm =

GDht2 .n p1
375.tkd 1

,

Trong đó:
GD2ht = (1,1 ÷ 1,2).(GD2đc + GD2kn) + GD2h ,
GD2đc - tra bảng khi chọn động cơ, GD2đc = 7,0 KG.m2;
GD2kn – mômen của khớp nối,
GD2kn = (0,2 ÷ 0,3). GD2đc = 0,25.7 = 1,75 KG.m2;
GD2h - mômen đà của hàng,
GD2h =

4.G x RT 2

4.10000 0, 4 2
.( ) =
.(
) = 0,36 KG.m2.
η td
i
0,8
150

GD2ht = 1,15.(7 + 1,75) + 0,36 = 10,42 KG.m2.
np1 - tốc độ nâng khi khởi động được xác định nhờ đồ thị đặc tính cơ của
động cơ nó là giao điểm của đường đặc tính 2p=24 (ở góc phần tư thứ I)
với tải M1, từ đường đặc tính ta tìm được np = 125 v/ph.
tkđ1 - thời gian khởi độngkhi nâng hàng ,
tkđn =

vp
a

,

a – gia tốc an toàn, a = (0,2 – 0,35)m/s2 => chọn a = 0,3 m/s2.
vp1 – vận tốc khi khởi động,
125.2.3,14.0, 4
n .2.π .RTT
vp1 = dm
=
= 0,044 m/s.
⇒ tkđ1

60.i
0, 044
=
= 0,15 s.
0,3

60.120

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 7


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
Mđm =

10, 42.125
= 23,12 KG.m.
375.0,15

Vậy:
Mkđn = 42,5 + 23,12 = 65,62 KG.m.
+ Mômen khởi động khi hạ hàng.
Mkđh = M2 + Mđh ,
trong đó:
M2 - mômen khi hạ hàng ổn định;
Mđh – mômen động khi hạ hàng,
GDht2 .n p

Mđh =

375.t kdh

,

GD2ht – mômen đà của hệ thống,
GD2ht = (1,2 ÷ 1,5)(GD2dc + GD2kn )+ GD2h ,
GD2h = 4.G x .(

RTT 2
) .η td ,
i
2

1 
 0, 4  
= 4.10200. 
= 0,34 KG.m2.
÷ . 2 −
÷
0,8 
 120  

GD2ht = 1,2.( 7 + 1,75) + 0,34 = 10,84 KG.m2.
np2 - tốc độ hạ hàng khi khởi động, là giao điểm của đường đặc tính cơ
2p = 24(ở góc phần tư thứ IV) với tải M2 ⇒ np=286 v/ph;
tkđ2 - thời gian khởi độngkhi hạ hàng ,
tkđ2 =

v p2

a

,

a – gia tốc an toàn, a = (0,2 – 0,35)m/s 2 => chọn a = 0,3 m/s2.
vp2 – vận tốc khi khởi động,
286.2.3,14.0, 4
n .2.π .RTT
vp2 = dm
=
= 0,1 m/s.
60.i

⇒ tkđ2 =

Mđh =

60.120

0,1
= 0,33 s.
0,3

10,84.286
= 25,05 KG.m.
375.0,33

Vậy:
Mkđh = M2 + Mđh = 25,5 + 25,05 = 50,55 KG.m.
+ Mômen khởi động khi nâng móc không.

Mkđnm = M3 + Mđnm ,
Trong đó:
M3 – mômen khi nâng móc câu, M3 = 2,47 KG.m;
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 8


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
Mđnm – mômen động khi nâng móc câu,
Mđnm =

GDht2 .n p 3
375.t kd 3

,

Trong đó:
GD2ht – mômen đà của hệ thống,
GD2ht = 1,2.( 7 + 1,75 ) = 10,5 KG.m2.
np3 - tốc độ khởi động khi nâng móc không, là giao điểm của đường
đặc tính cơ 2p = 24 ( ở góc phần tư thứ I) và tải M3 ⇒ np3 = 244 v/ph;
tkđ3 - thời gian khởi độngkhi hạ hàng ,
tkđ3 =

v p3
a

,

a – gia tốc an toàn, a = (0,2 – 0,35)m/s 2; => chọn a = 0,3m/s2.
vp3 – vận tốc khi khởi động,
244.2.3,14.0, 4
n .2.π .RTT
vp3 = dm
=
= 0,085m/s.
⇒ tkđ3

60.i
0, 085
=
= 0,28 s.
0,3

Mđnm =

60.120

10,5.244
= 24,4KG.m.
375.0, 28

Vậy:
Mkđnm = M3 + Mđnm = 2,47 + 24,4 = 26,87 KG.m.
+ Mômen khởi động khi hạ móc câu.
Mkđhm = M4 + Mđhm ,
Trong đó: M4 – mômen khi hạ móc câu, M4 = 0,5 KG.m;
Mđnm – mômen động khi hạ móc câu,
Mđhm =

GDht2 .n p 4
375.t kd 4

,

Trong đó: GD2ht – mômen đà của hệ thống,
GD2ht = 1,2.( 7 + 1,75 ) = 10,5 KG.m2.
np4 - tốc độ khởi động khi nâng móc không, là giao điểm của đường
đặc tính cơ 2p = 24 ( ở góc phần tư thứ III ) và tải M4 ⇒ np4 = 248 v/ph;
tkđ4 - thời gian khởi động khi hạ hàng ,
tkđ4 =

v p4
a

,

a – gia tốc an toàn, a = (0,2 – 0,35)m/s 2; => chọn a = 0,3 m/s2
vp4 – vận tốc khi khởi động,
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 9


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
248.2.3,14.0, 4
n dm .2.π .RTT
=
= 0,087 m/s.

60.120
60.i
0, 087
=
= 0,29 s.
0,3

vp4 =
⇒ tkđ4

10,5.248
= 23,94 KG.m.
375.0, 29

Mđhm =
Vậy:

Mkđhm = M4 + Mđhm =0,5 + 23,94 = 24,44 KG.m.
c. Tính các thời gian quá độ:
+ Thời gian khởi động nâng hàng: tkđ1 = 0,15 s;
- Thời gian hãm động cơ cấu nâng khi hạ hàng: th1 = 0,5.tkđ1 = 0,5.0,15 = 0,075 s;
+ Thời gian khởi động hạ hàng: tkđ2 = 0,33 s;
- Thời gian hãm tái sinh:
th2

7.286
GD 2 .nk
=
=
= 0,07s.

375.(25,5 + 50,5)
375.( M 2 + M kd 2 )

+ Thời gian khởi động nâng móc: tkđ3 = 0,28s;
+ Thời gian khởi động hạ móc: tkđ4 = 0,29s;
d. Tính các thời gian công tác ổn định:
+ Thời gian nâng hàng ổn định:
tod 1 =

H tkd 1 + th1
−
vp
2

trong đó:
H- chiều cao nâng hàng, H = 12m;
vp- vận tốc nâng hàng ổn định,
2π .RTT
vp =
.n p ,
60.i

np - được xác định qua giao điểm của đường đặc tính cơ 2p=8(ở góc
phần tư thứ I) với đặc tính tải M1, np =640 v/ph;
2π .RTT
2.3,14.0, 4
⇒ vp =
.n p =
.640 = 0,22 m/s.
60.i

60.120

tkđ1,th1- thời gian khởi động và hãm động cơ khi nâng hàng.
tod 1 =

H tkd 1 + th1
12 0,15 + 0, 075
−
−
=
= 54,54 s.
vp
2
0, 22
2

+ Thời gian hạ hàng ổn định.
H

tođ2 = v −
p

tkd 2 + th 2
,
2

trong đó:
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 10


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
H- chiều sâu hạ hàng, H = 12 m;.
vp- vận tốc hạ hàng ổn định,
2π .RTT
vp =

60.i

.n p

np - được xác định qua giao điểm của đường đặc tính cơ 2p = 8(ở góc
phần tư thứ IV) với đặc tính tải M2, np = 793v/ph.
2π .RTT
2.3,14.0, 4
vp =
.n p =
.793 = 0,28 m/s.
60.i

60.120

tkđ2,th2, thdn - thời gian khởi động và hãm động cơ khi hạ hàng.
H

tođ2 = v −
p

tkd 2 + th 2
12 0,33 + 0, 07
−
=
= 42,34 s.
2
0, 28
2

+ Thời gian nâng móc ổn định:
tod 3 =

H tkd 3 + th 3
−
vp
2

Trong đó:
H- chiều sâu hạ hàng, H = 12 m;
vp- vận tốc hạ hàng ổn định,
2π .RTT
vp =

60.i

.n p

np - được xác định qua giao điểm của đường đặc tính cơ 2p = 4 (ở góc
phần tư thứ I) với đặc tính tải M3 = 1,87 KG.m, np =1520 v/ph;
2π .RTT

2.3,14.0, 4
vp =
.n p =
.1492 = 0,52m/s.
60.i

60.120

tkđ3,th3 - thời gian khởi động và hãm động cơ khi hạ hàng.
tod 3 =

H tkd 3 + th 3
12 0, 28 + 0, 085
−
−
=
= 22,89 s.
vp
2
0,52
2

+ Thời gian hạ móc ổn định:
tod 4 =

Trong đó:

H tkd 4 + th 4
−
,

vp
2

H- chiều sâu hạ hàng, H = 12m;
vp- vận tốc hạ hàng ổn định,
2π .RTT

vp =

60.i

.n p

np - được xác định qua giao điểm của đường đặc tính cơ 2p = 4 (ở góc
phần tư thứ III) với đặc tính tải M4, np = 1520 v/ph;
2π .RTT
2.3,14.0, 4
vp =
.n p =
.1520 = 0,53 m/s.
60.i

60.120

tkđ4,th4 - thời gian khởi động và hãm động cơ khi hạ móc.
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 11

Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
H tkd 4 + th 4
12 0, 29 + 0, 085
−
−
=
= 22,45s.
vp
2
0,53
2

tod 4 =

Vậy thời gian không làm việc là :
t0 = t01 + t02 + t03 + t04 = 150 + 120 + 40 + 40 = 350 s.
e) Dựng giản đồ phụ tải:

1.4.

Nghiệm động cơ.

+ Mômen ngắn hạn lặp lại được tính theo công thức:

(

)

1
. M kd2 1 .t kd 1 + M 12 .(t 0 d 1 + t h1 + M kd2 2 .t kd 2 + M 22 .(t h 2 + t od 2 )

∑ t ct

Mngl =

+ M kd2 3 .t kd 3 + M 32 .t od 3 + M kd2 4 .t kd 4 + M 42 .t od 4 )

Trong đó:

∑t

ct

- tổng thời gian công tác,

∑t

ct

= ∑ tod + ∑ tqd ,

∑ t - tổng thời gian công tác,
∑ t = tod1 + tod2 + tod3 + tod4 = 54,54 + 42,34 + 22,89 +22,45= 142,22s.
∑ t - tổng thời gian quá độ,
∑ t = tkđ1 + th1 + tkđ2 + th2 + tkđ3 + tkđ4
od

od

qd

qd

= 0,15 + 0,075 + 0,33 + 0,07 + 0,28 + 0,29
= 1,195 s.
Vậy:

⇒ Mngl =

∑t

ct

= 142,22 + 1,195 = 143,415 s.

 65, 622.0,15 + 42,52.(54,54 + 0, 075) + 50,552.0,33 + 25, 52.(0, 07 + 42,34) 
1
.

143, 415  +26,87 2.0, 28 + 2, 47 2.22,89 + 24, 44 2.0, 29 + 0,52.22, 45


⇒ Mngl = 29,9 KG.m.

* Tính mômen quy đổi ( tính cho trường hợp 2p = 8).
+ ΠB% = 40%.
+ Tính mô men quy đổi: M qd = M ngl .

Π B % tt
ΠB% m

Thời gian ngắn mạch tương đối thực tế:
ΠB% =

∑t
Tck

ct

.100% =

143, 415
.100% = 29, 07%
493, 415

Vậy:
Mqđ = 29,9.

29, 07
= 25,57 KG.m
40

+ Mômen định mức được tính theo công thức;
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 12


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
Mđm =

Pdm .975 20.975
=
= 45,88 KG.m
425
425

Vậy :
Mqđ < Mđm ⇒ Động cơ đã chọn thoả mãn điều kiện phát nhiệt.

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 13


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện

Phần 2: Xây dựng mạch điều khiển cho cơ cấu nâng.
2.1.

Giải thích các ký hiệu:
- ACB1, ACB2: Các cầu dao tự động có chức năng bảo vệ ngắn mạch.
- CC1, CC2, CC3, CC4: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho hệ điều khiển
- CC5, CC6: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho hệ thống phanh
- CH: Phanh điện từ một chiều, nguồn cấp cho phanh được lấy từ cầu chỉnh
lưu
- ĐC: Động cơ thực hiện
- QG: Quạt gió làm mát
- BA1, BA2: Các biến áp hạ áp cấp nguồn cho hệ thống phanh và hệ thống
điều khiển.
- Rp: Điện trở phóng điện cho cuộn phanh

- Rh: Điện trở hạn chế cho cuộn phanh
- pt1,pt2,pt3.pt4: Các rơle nhiệt bảo vệ quá tải ở các cấp tốc độ 1, 2, 3 và cho quạt
gió
- 1b1 : Nút dừng khẩn cấp, được đặt ở tay điều khiển chính
- b12: Công tắc hành trình
- K : Tay điều khiển
- C1, C2 : Công tắc tơ nâng và hạ
- C3, C4, C5: Công tắc tơ khống chế tốc độ 1, 2 và3
- C6: công tắc tơ khống chế mạch phanh
- C7: công tắc tơ khống chế quạt gió
- d1 : Rơle trung gian thực hiện bảo vệ không
- d2, d3: các rơ le trung gian thực hiện chức năng đảo chiều quay.
- d5: rơ le thời gian có chức năng chuyển từ tốc độ “3”về tốc độ “0”
- d6, d7 : Các rơ le thời gian có chức năng chuyển dần từng tốc độ một, hai, ba khi
đưa nhanh tay điều khiển từ tốc độ “0” sang tốc độ “3”
- Tmax, Tmin: các tiếp điểm của thiết bị bảo vệ sức căng tối đa và sức căng tối thiểu
trên dây cáp khi nâng hạ hàng.
- Mc: tiếp điểm của thiết bị bảo vệ móc chạm đỉnh cần khi nâng hàng.
- CL: Chỉnh lưu.

2.2. Nguyên lý hoạt động:
- Đóng cầu dao tự động để cấp nguồn cho hệ thống.
+ Mở cửa gió làm mát b 12=1, C7 =1 làm cho các tiếp điểm C 71=1(ở mạch động lực). Như
vậy QG =1, tiếp điểm C72=1: động cơ sẵn sàng làm việc ở tốc độ 2 hoặc 3.

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 14

Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
+ Khi tay điều khiển ở vị trí “0”: K 1=1 => d1=1: cuộn hút của rơle d1 được cấp nguồn qua
vị trí “0” của tay điều khiển, công tắc tơ C 3=1, rơ le thời gian d5=1. Như vậy khi tay điều
khiển ở vị trí “0” thì động cơ sẵn sàng làm việc.
* Tay điều khiển ở vị trí nâng hàng:
+ Tốc độ 1: Muốn động cơ làm việc ở tốc độ 1 ta đặt tay điều khiển ở vị trí 1: K 1=0, K2=1
suy ra d2=1 tiếp điểm d22=1làm cho công tắc tơ C1=1=> các tiếp điểm trong mạch động lực
C11=1 có nghĩa là đưa nguồn 3 pha vào cuộn dây tốc độ 1 và tiếp điểm C 14=1=>C6=1: đóng
tiếp điểm C61 trong mạch phanh, cấp điện cho phanh điện từ, má phanh được tách ra và
động cơ làm việc ở tốc độ 1. Vì K 2=1 nên tiếp điểm d31=0 => Rơ le d3=0. C13=0 nên C2=0.
C14=1 nên rơ le d6=1. Sau một thời gian trễ tiếp điểm d 61=1 sẵn sàng cấp điện cho công tắc
tơ C4 và C5.
Quá trình hạ hàng diễn ra tương tự: K 3=1, d3=1 =>d32=1 =>C2=1 =>C24=1 =>C6=1 sẵn sàng
cung cấp điện cho phanh điện từ. Trong khi đó tiếp điểm d 21=0 =>d2=0 =>d22=0 =>C1=0.
Vì C24=1 nên d6=1. Sau một thời gian trễ tiếp điểm d 61=1 sẵn sàng cấp điện cho công tắc tơ
C4 và C5.
+ Tốc độ 2: Đặt tay điều khiển ở vị trí 2: K 2=1 => d2=1, C1=1, d6=1, C7=1. K4=1 =>C4=1,
d7=1(do mắc song song với C4) => tiếp điểm của rơ le thời gian sau một thời gian d 71=1 sẵn
sàng cấp điện cho công tắc tơ phanh C 6. Vì C4=1 nên các tiếp điểm trong mạch động lực
C41=1 cấp điện cho cuộn dây tốc độ 2 và tiếp điểm C 42=0 nên C3=0 => mở các tiếp điểm
trong mạch động lực C31 =0, cắt tốc độ 1
+ Tốc độ 3: Đặt tay điều khiển ở vị trí 3: K2=1 => d2=1, C1=1, d6=1, C7=1. K5=1 =>C5=1
nên các tiếp điểm C51=1 cấp điện vào cuộn dây tốc độ 3, tiếp điểm C 52=0 => C4=0 để cắt
nguồn vào cuộn dây tốc độ 2. Lúc này phanh điện từ vẫn có điện.
- Chuyển nhanh tay điều khiển từ “0” về “3”:
+ ở vị trí “0”: d1=1 =>d12=1, C3=1, phanh điện từ chưa có điện, động cơ sẵn sàng làm việc.
+ Vị trí “3”: K2=1 =>d2=1, C1=1, K5=1 =>C4=1->C42=1 => C6=1 phanh điện từ có điện và
các tiếp điểm C11=1 để cấp nguồn cho cuộn dây. Trước đó C3=1. Như vậy động cơ làm việc
ở tốc độ 1. Vì d6=1 nhưng tiếp điểm của nó d61 chưa đóng ngay. Sau một thời gian trễ thì
d61=1 =>C4=1->C42=0 =>C3=0 cắt tốc độ 1. C4=1 => C41=1 cấp điện cho cuộn dây tốc độ 2.

d7=1 sau một thời gian trễ d71=1 => C5=1 => C52=0 =>C4=0, cắt tốc độ 2, C51=1 cấp nguồn
cho cuộn dây tốc độ 3.
- Đưa nhanh tay điều khiển từ “3” về “0”: Giả sử cơ cấu hoạt động theo chiều nâng hàng:
Khi động cơ đang làm việc ở tốc độ 3 thì K 2=1, K5=1. Còn khi chuyển về “0” thì các khoá
này đều =0 và khoá K 1=1. Khi K5=0 thì C5=0. Khi động cơ đang làm việc ở tốc độ 3 thì
C1 =1 => C12=1 và C5=1. Khi K2=0 thì d2=0 => d22=0 nhưng C1vẫn =1 nhờ d51=1 và C12=1.
Khi K1=1 =>C3=1 => C31=1. Như vậy cuộn dây tốc độ 1 có điện, d 5 song song với C3 nên
d5=1. Sau một thời gian trễ d 51=0 => C1=0 => C11=0 cắt điện vào động cơ, phanh điện từ
không được cấp điện => động cơ dừng lại.
+ Thiết bị bảo vệ T max có tác dụng khi sức căng trong cáp vượt quá giá trị cho phép thì nó
sẽ làm cho cơ cấu ngừng lại.
Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 15


Bài Tập Lớn - Trang Bị Điện
+ Thiết bị bảo vệ Mc có tác dụng khi hàng nâng lên chạm vào đỉnh cần thì nó có nhiệm vụ
ngừng cơ cấu lại.
+ Rơ le trung gian d1 có chức năng bảo vệ “0”: giả sử cơ cấu đang làm việc ở tốc độ
3(nâng) thì đột ngột mất điện, công nhân quên không gạt tay điều khiển về vị trí “0” thì khi
có điện trở lại cơ cấu vẫn không hoạt động trở lại mặc dù tay điều khiển vẫn ở vị trí 3, bởi
vì khi toàn bộ hệ thống mất điện thì khóa K 1=0, rơ le d1=0 vì thế các tiếp điểm d11=0, d12=0,
không có điện cho hệ thống. Muốn hệ thống hoạt động trở lại thì phải gạt tay điều khiển về
vị trí “0”, khi đó K1=1, d1=1.

Sinh Viên: Mai Thành Hiếu – Lớp: MXD49-ĐH

Trang 16