Thiết kế trạm trộn bê tông 30m3h dùng PLC S7-200

Đồ án tốt nghiệp
LỜI NÓI ĐẦU
Trong công cuộc đổi mới và phát triển nền khoa học kỹ thuật ngày càng
được chú trọng, do vậy ngành công nghiệp hoá và hiện đại hoá được quan tâm
hàng đầu. Nhằm giảm sức lao động của con người tăng cao năng suất hiệu
quả kinh tế cao nhờ có những dây chuyền hệ thống tự động ngày càng hoàn
thiện, từ đơn giản đến phức tạp từ tự động hoá từng phần đến toàn bộ dây
chuyền nhờ sự phát triển vượt bậc của các linh kiện điện tử gọn nhẹ và đa
năng làm việc ổn định độ tin cậy lớn đã giúp các nhà thiết kế và chế tạo ra
những sản phẩm với chất lượng cao giá thành hạ. Được sự hỗ trợ phát triển
mạnh của công nghệ thông tin. Bộ vi xử lý ra đời đã trở thành một công cụ
hoàn hảo để phục vụ cho hệ thống tự động hoá quá trình sản xuất. Ngoài ra
máy tính cũng được dùng như một thiết bị điều khiển vạn năng, nó được đặt
trực tiếp trên các dây chuyền công nghệ để giám sát và quản lý các quá trình.
Để trợ giúp con người điều khiển một cách tối ưu của quá trình sản xuất với
hiệu quả cao.
Nhờ được tự động hoá làm giảm sức lao động của con người các hệ
thống máy móc tự động đã đem lại hiệu quả kinh tế rõ rệt nâng cao chất lượng
sản phẩm tăng năng suất lao động hạ giá thành, sử dụng nguyên liệu tiết
kiệmv.v..
Trong quá trình học và được sự đồng ý của thầy cô trong bộ môn tự
động hoá xí nghiệp. Em được giao nhận đề tài: "Thiết kế trạm trộn bê tông
30m
3
/h dùng PLC S7-200". Trong quá trình tham khảo, tìm tài liệu và nghiên
cứu trong thực tế dây chuyền trạm trộn bê tông tươi và qua sách tham khảo kỹ
thuật.
Song do thời gian có hạn và kinh nghiệm chưa có, nên trong bản đồ án
của em còn có nhiều sai sót. Nhưng được sự giúp đỡ của bạn bè trong lớp và
đặc biệt được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Phan Cung đã giúp đỡ và
sửa chữa để em hoàn thiện bộ đồ án tốt nghiệp này.

Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
1
Đồ án tốt nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô trong Bộ
môn.
Hà Nội, ngày 20 tháng 9 năm 2006
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
2
Đồ án tốt nghiệp
Chương 1
KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BÊ TÔNG VÀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG.
1.1. Khái quát chung về bê tông:
1.1.1. Khái niệm.
Bê tông là loại vật liệu rất quan trọng và rất phổ biến trong ngành xây
dựng. Nó là nguyên vật liệu chính tạo bộ khung chịu lực, nền móng cho công
trình, bê tông được hình thành khi làm rắn chắc hỗn hợp gồm xi măng, nước,
cốt liệu (cát, sỏi hay đá răm) và phụ gia.
Hỗn hợp vật liệu nêu trên mới nhào trộn xong gọi là hỗn hợp bê tông. Hỗn
hợp bê tông phải có độ dẻo nhất định để vận chuyển, tạo hình và dầm chặt
được dễ dàng.
Bê tông được cấu tạo bởi bộ khung chịu lực chính là cốt liệu, vữa xi măng
và nước bao bọc xung quanh hạt cốt liệu đóng vai trò kết dính, đồng thời lấp
đầy các khoảng trống giữa các cốt liệu. Khi rắn chắc hồ xi măng dính kết các
cốt liệu thành một khối đá và được gọi là bê tông, bê tông có cốt thép gọi là
bê tông cốt thép.
Ngoài xi măng các loại, có thể dùng một phần hoặc thay thế toàn bộ xi
măng bằng chất polime đó là xi măng polime hoặc bê tong polime (bê tông
nhựa).
Trong bê tông xi măng cốt liệu thường chiếm 80-85%, còn xi măng chiếm
8-15% khối lượng.

Bê tông và bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong xây dựng có
những ưu điểm sau: Cường độ cao, có thể chế tạo được những loại bê tông có
cường độ, hình dạng và tính chất khác nhau, giá thành hợp lý, bền vững và ổn
định với Nước, nhiệt độ, độ ẩm. Tuy vậy bê tông khá nặng (γb=2,2-2,4) cách
âm, cách nhiệt kém, khả năng chống ăn mòn yếu.
Yêu cầu cơ bản của bê tông là phải đạt được cường độ ở độ tuỏi quy định
hoặc đạt yêu cầu khác như độ chống thấm, ổn định với môi trường và tin cậy
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
3
Đồ án tốt nghiệp
khi khai thác, giá thành không quá đắt. Với các loại bê tông đặc biệt phải tuân
theo các quy định riêng.
1.1.2. Phân loại:
Bê tông có nhiều loại, theo từng yêu cầu có thể phân loại như sau:
Theo cường độ :
Bê tông thường: Cường độ từ 150-1400daN/cm2
Bê tông chất lượng cao: Cường độ từ 500-1400 daN/cm2
Trong xây dựng cầu đường thường sử dụng bê tông có cường độ
khoảng 250-400 daN/cm
2
và lớn hơn.
Theo loại chất kết dính:
Bê tông xi măng, bê tông silicat (chất kết dính là vôi), bê tông thạch cao, bê
tông polime, bê tông đặc biệt (dùng chất kết dính đặc biệt).
Theo loại cốt liệu: Bê tông cốt liệu đặc, bê tông cốt liệu rỗng, bê tông cốt liệu
đặc biệt (chống phóng xạ, chịu nhiệt, chịu axit), bê tông kêramdit, bê tông cốt
thép kim loại.
Theo khối lượng thể tích
Bê tông đặc biệt nặng (γb>2,5g/cm
3

), chế tạo từ cốt liệu đặc biệt nặng dùng
cho kết cấu đặc biệt.
Bê tông nặng (γb=1,8 - 2,5), chế tạo từ cát sỏi bình thường, dùng cho kết cấu
chịu lực.
Bê tông nhẹ (γb=0,5-1,8), trong đó gồm có bê tông nhẹ cốt liệu rỗng (nhân tạo
hay tự nhiên), bê tông tổ ong (bê tông khí và bê tông bọt), chế tạo từ hỗn hợp
chất kết dính, nước, cấu tử silic nghiền mịn và chất tạo rồng và bê tông hốc
lớn (không có cốt liệu nhỏ).
Bê tông đặc biệt nhẹ (γb=1,8 - 2,5), cũng là loại bê tông tổ ong và bê tông cốt
liệu rỗng.
Theo phạm vi sử dụng:
Bê tông thường được dùng trong các kết cầu bê tông cốt thép (móng,
cột, dầm, sàn), bê tông thuỷ công, dùng để xây đập, âu thuyền, phủ lớp mái
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
4
Đồ án tốt nghiệp
kênh các công trình dẫn nước, bê tông đường, sân bay, bê tông kết cấu bao
che (thường là bê tông nhẹ), bê tông đặc biệt, bê tông chịu nhiệt, chịu a xit, bê
tông chống phóng xạ.
1.1.3. Vật liệu làm bê tông nặng:
a. Xi măng:
Xi măng kết hợp với nước tạo thành hồ xi măng chen giữa các hạt cốt liệu,
đồng thời tạo ra tính linh động của bê tông (được đo bằng độ sụt nón) mác
của xi măng được chọn phải lớn hơn mác của bê tông cần sản xuất.
Sự phân bố giữa các hạt cốt liệu và tính chất của nó ảnh hưởng lớn đến
cường độ của bê tông. Bình thường hồ xi măng lấp đầy phần rỗng giữa các
hạt cốt liệu và đẩy chúng ra xa nhau một chút (với cự ly 143 lần đường kính
hạt xi măng) trong trường hợp này phát huy được vai trò của cốt liệu nên
cường độ của bê tông khá cao và yêu cầu cốt liệu có cường độ cao hơn cường
độ bê tông 1,542 lần. Khi xi măng chứa lượng hồ xi măng lớn hơn, các hạt cốt

liệu bị đẩy ra xa nhau hơn đến mứ chúng hầu như không có tác dụng tương hỗ
với nhau. Khi đó, cường độ của đá xi măng nên yêu cầu về cường độ của cốt
liệu ở mức thấp hơn.
Tuỳ yêu cầu của loại bê tông có thể dùng các loại xi măng khác nhau. Có
thể dùng xi măng pô lăng, xi măng pô lăng bền sufat, xi măng pô lăng xủ, xi
măng puzolan và các chất kết dính khác để thoả mãn các yêu cầu của công
trình. Việc lựa chọn mác xi măng là đặc biệt quan trọng để vừa đảm bảo đạt
yêu cầu bê tông thiết kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế. Để thoả mãn các yêu
cầu của công trình. Việc lựa chọn mác xi măng là đặc biệt quan trọng để đảm
bảo đạt yêu cầu bê tông thiết kế vừa đảm bảo yêu cầu kinh tế. Để thoả mãn
các yêu cầu trên cần phải dùng xi măng mác thích hợp để chế tạo bê tông,
không nên dùng xi măng mác cao để chế tạo bê tông mác thấp, vì lượng xi
măng dùng sẽ thấp, không tạo ra sự đồng nhất trong cấu trúc bê tông.
Nên chọn mác xi măng theo mác bê tông theo định hướng sau:
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
5
Đồ án tốt nghiệp
Mác
bê
tông
100 150 200 250 300 350 400 450 600
và
lớn
hơn
Mác
xi
măng
200 300 300
400
400 400

500
400
500
500
600
600 600
và
lớn
hơn
Lượng xi măng tối đa được quy định theo tuỳ loại công trình, thông thường
xi măng tối đa khoảng 450-480kg/m
3
cho các công trình cầu đường.
b. Cốt liệu nhỏ cát.
Cát dùng để chế tạo bê tông có thể là cát thiên nhiên hay cát nhân tạo có cỡ
hạt từ 0,14 đến 5mm theo TCVN; từ 0,15 đến 4,75 mm theo tiêu chuẩn Mỹ và
từ 0,08 đến 5mm theo tiêu chuẩn Pháp. Lượng cát khi trộn với xi măng,
không kinh tế nếu ít cát quá thì cường độ bê tông giảm.
c. Cốt liệu lớn -đá dăm hoặc sỏi:
Sỏi do mặt tròn, nhẵn, độ rỗng và diện tích mặt ngoài nhỏ nên cần ít nước,
tốn ít xi măng mà vẫn dễ dầm, dễ đổ, nhưng lực dính bán với vữa xi măng
nhỏ nên cường độ bê tông sỏi thấp hơn bê tông đá dăm. Ngược lại do đá dăm
bị dập vỡ có nhiều góc cạnh, diện tích bề mặt lớn và không nhẵn nên lực bám
dính với vữa xi măng lớn đã tạo ta bê tông có cường độ cao hơn là bê tông
dùng sỏi. Tuy nhiên mác của đã dăm phải lớn hơn hay bằng mác của bê tông
được tạo ra.
Cốt liệu lớn có kích thước của hạt từ 5-80 mm trong kết cấu khối lớn có thể
đến 150 mm (TCVN; Pháp); theo tiêu chuẩn của Mỹ từ N08 đến 25inh, tức là
2,36mm đến 63mm (ASTM).
Mác đá dăm phải tương đương mác của bê tông.

Mác bê tông Mác nén giập, không lớn hơn
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
6
Đồ án tốt nghiệp
400 và lớn hơn
300
200
10
14
18
8
12
16
d. Phụ gia
Phụ gia là các chất vô cơ hoặc hoá học khi cho vào bê tông sẽ cải thiện tính
chất của hỗn hợp bê tông hoặc bê tông cốt thép. Có nhiều loại phụ gia cho bê
tông để cải thiện tính dẻo, cường độ, thời gian rắn chắc hoạc làm tăng độ
chống thấm.
Phụ gia sử dụng thông thường có 2 loại: Loại rắn nhanh và hoạt động bề
mặt (dẻo hoặc siêu dẻo).
Phụ gia rắn thường là các loại muối gốc clo (CaCl2) hoặc muối silic. Do là
chất xúc tác làm tăng nhanh quá trình thuỷ hoá của C3S và C2S mà phụ gia
CaCl2 có khả năng rút ngắn quá trình rắn chắc của bê tông trong điều kiện tự
nhiên, mà không làm giảm cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày. Bê tông dùng
CaCl toả nhiều nhiệt hơn và có thể gây ăn mòn cốt thép. Việc sử dụng phải rất
thận trọng. Muối silic kết hợp với chất siêu dẻo sẽ tạo ra bê tông rất đặc và có
cường độ sớm rất cao. Phụ gia hoạt động bề mặt sử dụng một lượng đặc và có
cường độ sớm rất cao. Phụ gia hoạt động bề mặt sử dụng một lượng nhỏ
nhưng không có khả năng cải thiện đáng kể tính chất của hỗn hợp bê tông và
tăng cường nhiều tính chất khác của bê tông như: Tăng độ dẻo của bê tông từ

2 đến 6 hoặc 12 cm, giảm lượng mức nhào trộn và vì vậy làm tăng cường độ
bê tông.
Hiện nay trong công nghệ bê tông còn sử dụng phụ gia đa chức năng – hỗn
hợp của phụ gia rắn nhanh và phụ gia hoạt động bề mặt các phụ gia tăng độ
bền nước hoặc tăng độ bền nước biển cho bê tông.
e. Nước.
Nước để chế tạo bê tông (rửa cốt liệu, nhào trộn và bảo dưỡng bê tông)
phải có đủ phẩm chất để không ảnh hưởng xấu đến thời gian ninh kết và rắn
chắc của xi măng và không ăn mòn cốt thép. Nước sinh hoạt là nước có thể
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
7
Đồ án tốt nghiệp
dùng được, còn các loại nước không nên dùng là: Nước đầm, ao hồ…Nước
cống rãnh, nước chứa dầu mỡ, đường nước có dộ PH <4, muối có độ sunfat
lớn hơn 0,27%.
Lượng nước nhào trộn là yếu tố quan trọng quyết định tính công tác của
hỗn hợp bê tông. Lượng nước nhào trộn bao gồm nước tạo hồ xi măng và
lượng nước cho cốt liệu. Lượng nước trong bê tông các định tính chất của hỗn
hợp bê tông: Độ lưu động và độ cứng của bê tông. Khi lượng nước quá ít dưới
tác dụng của lực hút phân tử nước chỉ hấp thụ trên bề mặt vật rắn mà chưa tạo
ra độ lưu động của hỗn hợp. Lượng nước tăng đến một giới hạn nào đó sẽ
xuất hiện nước tự do, màng nước trên mặt vật rắn dày thêm, nội ma sát giảm
xuống, độ lưu động tăng lên. Lượng nước ứng với lúc bê tông có độ lưu động
tốt nhất mà không bị phân tầng được gọi là khả năng giữ nước của hỗn hợp.
Nếu lượng nước nhiều quá, khi dầm nước ứng với lúc bê tông có độ lưu động
tốt nhất mà không bị phân tầng được gọi là khả năng giữ nước của hỗn hợp
tạo thành những hốc rỗng ảh hưởng không không tốt đến cấu trúc và tính chất
bêtông.
Nước biển có thể dùng để chế tạo bêtông cho những kết cấu làm việc trong
Nước biển, nếu tổng các loại muối trong Nước vượt quá 35 kg trong một lít

Nước, tuy nhiên cường độ bêtông sẽ giảm và không được sử dụng trong
bêtông có cốt thép.
1.2. Tổng quan về trạm trộn bêtông.
1.2.1. Khái niệm và chức năng của trạm trộn bêtông.
Trạm trộn bêtông được chế tạo nhằm sản xuất ra bêtông với chất lượng tốt
và đáp ứng nhanh nhu cầu về bêtông trong xây dựng.
Trạm trộn bê tông là hệ thống máy móc có mức độ tự động hoá cao thường
được sử dụng phục vụ cho các công trình vừa và lớn, hay một khu vực có
nhiều công trình đang xây dựng.
Nếu trộn bê tông theo phương pháp thủ công thì tại hiện trường Cát, Đá,
Nước đong bằng đơn vị thể tích (xô, thùng), xi măng là loại vật liệu đắt tiền
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
8
Đồ án tốt nghiệp
phải đong bằng kg hay đong bằng bao. Đầu tiên người ta đổ cát vào sân, trộn
cát và xi măng vào trước, sau khi cát xi măng đều màu thì tiếp tục cho đá vào.
Khi cho đá và xi măng cát, vừa cho vừa đảo đều khi không đồng đều, dùng
xẻng, cuốc vào và trộn đều. Thời gian trộn cốt bê tông thì không quá 15 – 20 phút.
Nếu trộn bê tông bằng máy các nguyên vật liệu được cân đo tự động bằng
cân điện tử rất chính xác và được trộn bằng máy, do đó thời gian để trộn một
mẻ bê tông chỉ mất khoảng 1 phút.
Máy trộn bê tông theo 2 phương pháp: Trộn rơi tự do và trộn cưỡng bức.
Trộn rơi tự do: Quá trình xảy ra tích cực nhờ được các dòng vật liệu đa
chéo nhay do cánh trộn và thành thùng trộn được lên cao rồi rơi xuống. Máy
trộn rơi tự do gồm một thùng trộn (hình quả trám, quả đào, tang trống) quay
xung quanh một trục nằm ngang hoặc nằm nghiêng (khoảng 15 phút) phía
trong có cánh trộn.
Trộn cưỡng bức: Là dùng lực ngoài làm chuyển động cánh trộn, qua đó tiến
hành trộn bê tông. Máy trộn gồm một thùng trộn, trong có hai trục đăthực
hiện thẳng đứng hay nằm ngang, trên có cánh trộn . Khi trục quay thì công

việc trộn được tiến hành.
Là loại máy tốn năng lượng nhưng năng suất cao. Bê tông chất lượng đáp
ứng được nhu cầu của thực tế sản xuất, dùng nhiều ở các trạm sản xuất bê
tông.
Máy trộn cưỡng bức có hai loại: Trộn cưỡng bức liên tục và trộn cưỡng bức
theo chu kỳ.
Máy trộn cưỡng bức liên tục: Quá trình nạp trộn và xả bê tông diễn ra đồng
thời, loại này trộn vật liệu vào và liên tục, do các cánh trộn có hướng thích
hợp nên vừa trộn vừa dịch chuyển về phía xả, được dùng để sản xuất bê tông
và vữa xây dựng, có năng xuất trộn từ 5m
3
/h - 60m
3
/h thậm chí 120m
3
/h.
Thường các máy này được tổ hợp trong các trạm trộn vì ở đó yêu cầu chatá
lượng bê tông và vữa lớn, số mác hạn chế.
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
9
Đồ án tốt nghiệp
Máy trộn cưỡng bức làm viêc theo chu kỳ: quá trình làm việc của máy diễn
ra theo trình tự: Nạp liệu, trộn và xả bê tông. Loại này dùng để sản xuất bê
tông với thời gian trộn nhanh, chất lượng cao. Thời gian hoàn thành một mẻ
trộn bê tông không đến 90 giây. Các máy này có dung tích nạp liệu từ
250-600 lít, thích hợp cho các trạm trộn riêng lẻ, phục vụ nhiều loại công
trình khác nhau.
Trong thực tế khu nhu cầu trộn bê tông lớn hơn 9m
3
/h hay 1500m

3
/tháng
thì phải thành lập trạm trộn bê tông trong nhà máy hay phân xưởng.
1.2.2. Phân loại trạm trộn:
Trạm loại nhỏ, dung tích thùng trộn nhỏ hơn hay bằng 1000 lít
Trạm loại trung bình, dung tích thùng trộn đến 4000 lít
Trạm loại lớn, dung tích thùng trộn đến 4000 lít
Phân loại nhà máy trộn bê tông.
Nhà máy cỡ nhỏ, có sản lượng nhỏ hơn 40.000m
3
/năm
Nhà máy cỡ trung bình, có sản lượng tử 40.000m
3
/năm đến
120.000m
3
/năm.
Một trạm trộn thường có 3 bộ phận chính: Kho chứa vật liệu và nước thiết
bị định lượng và máy trộn. Giữa các bộ phận có các thiết bị nâng, vận chuyển
các phễu chứa trung gian.
Công nghệ sản xuất bê tông và vữa nói chung tương tự nhau: Vật liệu sau
khi định lượng đưa vào trộn đều. Trong trường hợp kết hợp sản xuất bê tông
và vữa xây dựng được đưa vào trộn đều. Trong trường hợp kết hợp sản xuất
bê tông và vữa sử dụng trong một dây truyền thì có thể giảm được 32% diện
tích mặt bằng, từ 30%-35% công nhân, từ 8%-19% vốn đầu tư thiết bị. Một
nhà máy bê tông vữa liên hiệp có hiệu quả cao khi lượng bê tông và vữa cung
cấp không quá 300.000m
3
/năm.
Có hai dạng trạm trộn: Trạm cố định và tháo lắp di chuyển được.

Trạm cố định: Trạm phù hợp cho công tác xây dựng một vùng lãnh thổ,
đồng thời cung cấp bê tông phục vụ cho phạm vi bán kính làm việc hiệu quả.
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
10
Đồ án tốt nghiệp
Thiết bị của trạm được bố trí theo dạng tháp, một công đoạn có nghĩa là vật
liệu được đưa lên cao một lầm, trên đường rơi tự do các thao tác công nghệ
được tiến hành. Thường vật liệu được đưa lên độ cao từ 18-20m so với mặt
đất, chứa trong các phễu (xi măng chứa trong xilô). Trong quá trình dịch
chuyển xuống chúng được đi qua định lượng sau đó đưa vào máy trộn. Điểm
cuối cùng của cửa cả bêtông phải cao hơn miệng cửa nhận của thiết bị nhận
bêtông. Trong dây chuyền có thể lắp bất cứ loại máy trộn bêtông nào, chỉ cần
chúng đảm bảo mối tương quan về năng suất với các thiết bị khác. Để phục
vụ cho công tác bêtông yêu cầu khối lượng lớn, tập trung, đường xá vận
chuyển thuận lợi, cự ly vận chuyển dưới 30 km tình hình sử dụng trạm này là
kinh tế nhất. Trong trường hợp vừa có các công trình tập trung yêu khối lượng
lớn, vừa có các điểm xây dựng phân tán, đặc trưng cho các đô thị Việt Nam
cần sử dụng sơ đồ hỗn hợp: Vừa cấp hỗn hợp khô cho các công trình nhỏ,
phân tán đường xá lưu thông kém. Nếu cung cấp bêtông thì phải dùng ôtô
trộn còn cung cấp hỗn hợp khô thì việc trộn sẽ được tiến hành trên đường xá
lưu thông kém. Nếu cung cấp bê tông thì phải dùng ôtô trộn còn cung cấp hỗn
hợp khô thì việc trộn sẽ được tiến hành trên đường vận chuyển hay tại nơi đổ
bê tông.
Tháo lắp di chuyển được:
Dạng này có thể tháo lắp dễ dàng, di động phục vụ một số vùng hay công
trình lớn trong thời gian nhất định. Thiết bị công nghệ của trạm thường được
bố trí dạng 2 hay nhiều công đoạn, nghĩa là vật liệu được đưa lên cao nhờ các
thiết bị ít nhất là 2 lần. Thường ở gia đoạn này phần định lượng riêng và phần
trộn riêng, giữa hai phần được nối nhau bằng thiết bị vận chuyển (gầu vận
chuyển, băng tải, xe vận chuyển…).

Vật liệu được đưa lên cao lần đầu nhờ máy xúc, gàu xúc băng truyền …vào
các phễu riêng biệt, sau đó là quá trình định lượng. Tiếp theo vật liệu được
đưa lên cao lần nữa để cho máy trộn. Cũng như dạng trên, trong dây chuyền
có thể lắp đặt bất cứ loại máy trộn nào miễn là đảm bảo mối tương quan về
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
11
ỏn tt nghip
nng sut v ch lm vic ca cỏc thit b khỏc, ca x bờ tụng phi cao
hi ca nhn ca thit b vn chuyn (nu thp hn phi a lờn cao mt ln
na). So vi dng c nh, loi trm ny cú cao nh hn nhiu (t
7m-10m) nhng li chim din tớch mt bng khỏ ln: Phn dic tớch dnh
cho khu vc nh lng, phn din tớch dnh cho trn bờ tong v phn ni
gia hai khu vc dnh cho vn chuyn. Trờn thc t, tng mt bng cho loi
trm ny nh hn vỡ chỳng cú sn lng nh hn nờn bói cha cng nh hn.
Khi xõy dng cỏc cụng trỡnh phõn tỏn, ng xu, lu thụng xe khụng tt
thng s dng cỏc trm trn di ng hoc cung cp bờ tụng khụ trờn cỏc ụ tụ
trn Vic trn c tin hnh trờn ng vn chuyn hay ti ni bờ
tụng.
1.2.3. Cu to chung:
a. S cụng ngh trm trn bờ tụng:
bể nước
bơm nước
cân nước
ĐC trộn
Vít tải xiên
sino
cửa xả BT
xe skíp
Bong ke cốt liệu
cân XM

ximăng
Cối trộn
Đi xuống
Đi lên
Xả nước
Xả XM
Máy nén khí
cửa1 cửa2 cửa3
Vít tải đứng
b. Bói cha ct liu:
Nguyn Mnh Hựng - T2 - TH
12
Đồ án tốt nghiệp
Là một khoảng đất trống đủ rộng, dùng để chứa cốt liệu (cát, đá to, đá nhỏ).
Ở đây cát, đá to, đá nhỏ được chất thành các đống riêng biệt. Yêu cầu đối với
bãi chứa cốt liệu phải rộng và thuận tiện cho việc chuyên chở cũng như lấy
cốt liệu phải rộng và thuận tiện cho việc chuyên chở cũng như lấy cốt liệu đưa
lên máy trộn.
c. Hệ thống máy trộn bê tông:
Bao gồm hệ thống thùng chứa liên kết với hệ thống cân định lượng dùng để
xác định chính xác tỷ lệ các loại nguyên vật liệu cấu tạo nên bê tông. Động
cơ kéo xe skíp dùng để đưa cốt liệu vào thùng trộn, máy bơm nước, máy bơm
phụ gia, xilô chứa xi măng, vít tải xi măng, thùng trộn bê tông với những
mác xác định.
1.2.4. Ngyên lý hoạt động chung của một trạm trộn bê tông.
Để sản xuất ra bê tông từ các loại nguyên vật liệu xây dựng bằng máy trộn
bê tông cần làm các công việc sau:
Các loại vật liệu cấu tạo nên bê tông như: Cát, đá to, đá nhỏ, xi măng,
nướcvà phụ gia được chuyển đến trạm trộn bê tông, trong đó cát, đá to, đá
nhỏ (cốt liệu) được để riêng biệt ở bãi chứa cốt liệu. Cốt liệu được máy xúc

lật đưa lên đầy các thùng phễu riêng rẽ, chờ để thả xuống thùng cân cốt liệu.
Xi măng được đưa lên lô chứ xi măng trên cao. Phụ gia và nước được bơm
đầy vào các tét chứa chuyên dụng chờ để cân định lượng.
Lúc này trạm trộn bê tông đã ở trạng thái sẵn sàng làm việc tự động.
Từ máy tính người vận hành nhập số liệu mác bê tông (chính là tỷ lệ khốia
lượng giữa các loại nguyên vật liệu), và các dữ liệu quản lý hành chính như
tên lái xe, biển số xe, ngày giờ xuất hàng…
Sau đó tới tủ điều khiển người vận hành chọn chế độ hoạt động cho máy là
tự động hay bằng tay.
Nếu ở chế độ tự động người vận hành chỉ còn thao tác nhấn nút khởi động
trên bàn điều khiển, sau đó máy tự động cân đo khối lượng các loại nguyên
vật liệu theo đúng tỷ lệ đã đặt trước, băng truyền chuyển cốt liệu vào thùng
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
13
Đồ án tốt nghiệp
trộn, xi măng được xả máy thực hiện quá trình trộn khô, hết thời gian trộn khô
máy xả nước cùng phụ gia, quá trình trộn ướt bắt đầu, hết thời gian trộn ướt,
máy xả bê tông xuống các xe chứa và báo cho người vận hành biết khi kết
thúc công việc.
Còn ở chế độ bằng tay người vận hành có thể điều khiển hoàn toàn các quá
trình hoạt động của máy.
Ví dụ như: Người vận hành nhấn nút cấp xi măng thì máy lập tức xả xi
măng xuống thùng cân, khối lượng cua xi măng được người sử dụng theo dõi
trên bộ phận hiển thị và khi đủ khối lượng cần thiết người vận hành nhấn nút
để ngừng quá trình cấp xi măng. Tương tự như vậy người vận hành có thể
thao tác trộn hoàn tất một mẻ bê tông.
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
14
Đồ án tốt nghiệp
Chương 2.

THIẾT KẾ MẠCH LỰC VÀ MẠCH ĐIỀU KHIỂN
2.1. Tổng quan chung về trạm trộn bêtông
2.1.1 Yêu cầu về trạm trộn bê tông
Trong thựcc tế ta dùng trạm trộn bê tông tươi cho những công trình vừa và
lớn hay phục vụ nhanh cho một khu vực. Vì vậy yêu cầu cơ bản của một trạm
trộn bê tông tươi là: Phải đáp ứng nhanh và đủ bê tông, cũng như phải có khả
năng linh hoạt tạo ra nhiều mác bê tông đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
Để giải quyết được vấn đề về thời gian cho một mẻ trộn sao cho ngắn nhất
ta cần phải đan xen linh hoạt các công việc cần làm, sao cho trong cùng một
lúc máy trộn bê tông có thể làm được nhiều việc nhất.
Ví dụ: Trong thời gian cân cốt liệu máy cung cấp và cân luôn xi măng nước
và phụ gia thường các công việc cấp và cân này được thực hiện trong lúc máy
đang trộn khô hoặc ướt bê tông.
Ngoài ra để bê tông trộn được đều hơn, nhằm giảm thời gian trộn khô và
trộn ướt ta dùng phương pháp xả cốt liệu và xi măng cùng một lúc, để máy
trộn khô sau đó xả gia phụ và nước cùng một lúc rồi trộn ướt, làm như vậy
nguyên vật liệu phân bố đều hơn.
Với các biện pháp này thời gian trộn một mẻ bê tông trên thực tế là từ
60-90 giây.
Để có thể trộn được nhiều loại bê tông, chất lượng cao với mác xi măng
cao hơn, chất lượng thấp với mác xi măng thấp hơn. Trạm trộn bê tông được
trình bày với hai xilô độc lập trong chứa hai loại xi măng với mác khác nhau ,
giúp ta có được hai loại bê tông chất lượng khác nhau.
Trạm cũng cần được trình bày sao cho khoảng cách chuyển nguyên vật liệu
vào thúng trộn ngắn nhất có thể.
Cần có các bảng biểu về số liệu bê tông sẵn sàng, chính xác để sử dụng khi
máy tính truyền số liệu bị hỏng, bảo đảm trạm trộn có thể hoạt động được liên
tục.
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
15

Đồ án tốt nghiệp
2.1.2 Đặt vấn đề về hệ điều khiển trạm trộn bê tông được trình bày trong
đồ án.
Sau khi nghiên cứu và khảo sát các trạm trộn bê tông trong thực tế, trong
đồ án này em xin trình bày hệ điều khiển trạm trộn bê tông như sau:
Đây là 1 trạm trộn sản xuất ra loại bê tông tươi (chất kết dính xi măng).
Là trạm trộn cỡ trung bình (sản lượng khoảng 80.000m
3
/năm) và là trạm
tháo lắp được.
Thơi gian trộn một mẻ có thể thay đổi theo yêu cầu của người sử dụng
Cấu trúc hệ điều khiển bao gồm:
Hệ thống điều khiển và giám sát bằng máy tính và phần mềm (viết bằng
ngôn ngữ lập trình Visual Basic) có khả năng đặt các thông số về khối lượng
và thời gian xuống chương trình điều khiển trực tiếp từ PLC, và giám sát các
quá trình hoạt động của trạm bằng cách báo đèn trên màn hình giao điện của
máy tính.
Bộ điều khiển khả trình PLC và một modul vào ra tương tự có khả năng
điều khiển logic trực tiếp các quá trình hoạt động của trạm trộn bê tông.
2.1.3. Yêu cầu của hệ điều khiển của trạm trộn bê tông tươi.
Từ đặc điểm của công nghệ trộn bê tông tươi ta giải quyết hệ điều khiển
với nguyên lý hoạt động như sau:
Từ trên máy tính mác của bê tông (tỷ lệ khối lượng các nguyên vật liệu)
được truyền xuống PLC, cùng các thông số: số mẻ trộn, bảng số liệu về thời
gian xả các loại nguyên vật liệu và bê tông, số liệu hiệu chỉnh sai số khối
lượng khi cân. Dựa vào các số liệu được chuyển xuống từ chương trình điều
khiển trên máy tính, chương trình PLC điều khiển trực tiếp hoạt động của
trạm trộn ở các chế độ sau:
2.1.4. Chế độ hoạt động bằng tay
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH

16
Đồ án tốt nghiệp
Ở chế độ này người vận hành hoàn toàn làm chủ quá trình hoạt động của
máy. Để máy có thể hoàn tất một mẻ bê tông tươi người vận hành sẽ thao tác
như sau trên bàn điều khiển.
Nhấn nút chạy động cơ trộn
Đưa tay gạt sang chế độ hoạt động bằng tay
Chọn thùng xi măng cần thiết.
Nhán nút cấp cát đồng thời cấp xi măng nước và phụ gia người vận hành
theo dõi chỉ số cân trên thiết bị hiển thị khối lượng khi thấy đủ nhấn một lần
nữa vào các nút cấp để dừng quá trình cấp. Riêng với cấp cốt liệu phải sau khi
ta đã cấp cát ta mới lần lượt cấp đá nhỏ và đá to, sau khi đã cấp đủ các nguyên
vật liệu ta sẽ đến quá trình đưa chúng vào thùng trộn bê tong với các thao tác
sau: Nhấn nút chạy xe skíp trở cốt liệu, chờ ổn định (khoảng 2 giây) và nhấn
nút xả cốt liệu đồng thời nhấn nút xả xi măng, do động cơ trộn luôn chạy
trong quá trình hoạt động nên sau khi xả xong cốt liệu và xi măng coi như
máy đang trộn bê tông khô. Sau khoảng thời gian trộn khô người vận hành
nhấn nút xả nước và phụ gia bắt đầu quá trình trộn ướt. Sau thời gian trộn ướt
mẻ bê tông đã được hoàn thành người vận hành chỉ việc nhấn nút xả bê tông.
2.1.5 Chế độ hoạt động tự động.
Nhấn nút chạy động cơ trộn
Đưa tay gạt sang chế độ hoạt động tự động
Chọn thùng xi măng cần thiết.
Nhấn nút khởi động:
Kể từ lúc này máy hoạt động hoàn toàn tự động. Ban đầu cửa cát sẽ được
mở ra, cát đổ xuống thùng se skíp cân đối cốt liệu khối lượng cát tăng dần cho
tới khi đạt được khối lượng đạt cửa thùng cát sẽ tự động đóng lại kết thúc quá
trình cân cát cho một mẻ. Do quá trình cân cốt liệu (cát, đá nhỏ, đá to) thực
hiện theo nguyên tắc cộng dồn trên cùng một cân nên phải sau khi cấp cát
xong 2 giây sau ta mới có thể cấp tiếp đá nhỏ sau đó là đá to (dừng 2 giây để

Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
17
Đồ án tốt nghiệp
ổn định cân và hệ thống). Trong khi mở cửa cấp cốt liệu động cơ tạo dung
cũng được khởi động, hoạt động cho tới khi ngừng cấp.
Để đảm bảo thời gian trộn 1 mẻ là nhỏ nhất thì trong lúc đang cân cốt liệu,
xi măng cũng được vít tải xi măng đưa lên thùng cân xi măng cho tới khi khối
lượng xi măng bằng khối lượng đặt thì ngừng chạy vít tải. Nước và phụ gia
cũng được bơm cấp theo nguyên lý trên.
Nếu thùng trộn đang không trộn và cửa xả của thùng trộn đã đóng thì cốt
liệu và xi măng sẽ được tự động đưa vào thùng trộn theo cách sau: Se skíp trở
cốt liệu chạy sau 1 giây thùng cân cốt liệu mở cửa xả, cốt liệu theo băng
truyền đổ xuống thùng trộn. Đồng thời cửa xả thùng cân xi măng được mở xả
xi măng xuống thùng trộn, quá trình trộn khô bắt đầu.
Sau thời gian trộn khô (được nhập xuống từ máy tính), nước và phụ gia
được xả vào thùng trộn quá trình trộn ướt bắt đầu hết thời gian trộn ướt cửa xả
bê tông mở ra trong khoảng thời gian đặt trước cửa xả bê tông ra ngoài kết
thúc 1 mẻ trộn. Máy trộn ngừng hoạt động khi đã trộn đủ số mẻ (được nhập
vào từ máy tính), còi báo đủ mẻ sẽ kéo lên trong một khoảng thời gian quy
định. Nếu ta tiếp tục trộn mà không cần thay đổi các tham số ta chỉ cần nhấn
nút khởi động máy sẽ tự động làm lại quá trình đã nêu trên.
2.1.6. Xử lý sự cố:
Để xử lý sự cố bất ngờ xảy ra trong quá trình hoạt động tự động của máy ta
có hai cách:
Nhấn vào nút dừng tổng lập tức hệ thống sẽ ngừng hoạt động.
Gạt tay gạt từ chế độ tự động sang chế độ bằng tay lập tức hệ thống ngừng
hoạt động tự động trao quyền cho người điều khiển.
Với chế độ hoạt động bằng tay hệ thống ở trạng thái mở, ta có thể chỉ cấp
cát, xi măng, nước để tạo thành vữa chát xây dựng. Hay chỉ cần trộn khô bê
tông rồi xả nước và đổ vào thùng xe chứa để xe trộn ướt bê tông đường

chuyên trở nhằm giảm thời gian trộn và đảm bảo chất lượng bê tông tới chân
công trình.
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
18
ỏn tt nghip
2.1.7. Cu trỳc h iu khin trm trn bờ tụng ti
tự từ đầu cân
Tín hiệu tương
Tín hiệu công hành trình
Tín hiệu từ bảng điều khiển
Tín hiệu từ động cơ
Tín hiệu điều khiển các động cơ
Tín hiệu các thứ khác
Tín hiệu điều khiển các van
nguồn
PLC
CPU
D in
D out
A in
hiển thị
máy tính
H thng iu khin trm trn bao gm cỏc phn sau:
1. H thng mỏy tớnh giỏm sỏt trung tõm (Dựng PC)
2. H thng iu khin trc tip vi trm trn (Dựng PLC)
3. Tớn hiu ra ca h thng
4. Phn hin th
5. H thng cõn
6. Tớn hiu ca cỏc cụng tc hnh trỡnh, cỏc cụng tc chn ch , tớn
hiu cõn

a H thng mỏy tớnh giỏm sỏt trung tõm
H thng mỏy tớnh giỏm sỏt trung tõm vi phn mm iu khin giỏm sỏt
cú chc nng.
Nhp v truyn cỏc lng t v khi lng xung PLC
Nhp v truyn cỏc lng t v thi gian xung PLC
Nhp v qun lý cỏc thụng tin v khỏch hng, in hoỏ n thanh toỏn
Giỏm sỏt cỏc quỏ trỡnh hot ng ca mỏy bng tớn hiu ốn bỏo
Giỏm sỏt h thng nh lng ca mỏy,.
b. H thng iu khin trc tip trm trn.
Nguyn Mnh Hựng - T2 - TH
19
Đồ án tốt nghiệp
Để điều khiển trạm trộn bê tông, máy tính có thể hoàn toàn đảm nhiệm
chức năng này, tuy nhiên nhược điểm của máy tính là độ an toàn thấp. Ngày
nay với sự ra đời và phát triển của thiết bị điều khiển logic khả trình (PLC)
hoạt động tin cậy và thích hợp trong môi trường công nghiệp, khắc phục được
các nhược điểm của máy tính, do đó việc trình bày hệ thống hoàn toàn cho
phép ta lựa chọn giải pháp kết hợp khả năng của máy tính và PLC điều khiển
chi phí thấp mà chất lượng hệ thống được nâng cao rõ rệt.
Trong hệ thống, nhiệm vụ điều khiển hoạt động các cơ cấu chấp hành tập
trung tại PLC. Vì thế cho phép hệ thống hoạt động độc lập khi máy tính gặp
sự số. Máy tính PLC có thể trao đổi dữ liệu để hệ thống vận hành đúng yêu
cầu của từng loại mác bê tông.
Trạm trộn bê tông trình bày trong đồ án dùng thiết bị khả trình PLC của
hãng Siemen họ S7-200 với CPU 226AC/DC/Relay, có các tính năng kỹ thuật
sau:
Số đầu vào/ra số: 24DI/16DO
Khả năng mở rộng tối đa khi sử dụng modul mở rộng: 128DI/120DO.
Bộ nhớ chương trình: 8Kbyte
Bộ nhớ dữ liệu: 4Kbyte

Số cổng truyền thông: 2/RS485
Nguồn cấp 220 AVC
Đầu vào một chiều 24DC
Đầu ra Relay.
c. Hệ thống hiển thị
Chủ yếu dùng để hiển thị chế độ làm việc, tên mác bêtông đang trộn, trọng
lượng vật liệu đang cân. Có thể dùng led 7 thanh, màn hình moniter, màn
hình máy tính, thiết bị chuyên dụng của các hãng như BUCODATcủa hãng
GEORG- BUTTNER, TD200 của hãng SIEMENS …
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
20
Đồ án tốt nghiệp
d. Hệ thống cân
Có thể dùng một trong những cách sau để cân cốt liệu:
Cân thủ công: người công nhân cân trực tiếp bằng cân thường, rồi đổ vật
liệu vào cối trộn. Cách này không khả quan vì tốn nhiều công, sức
Cân bằng cách đong cốt liệu bằng gầu, xô, thùng… Các này chỉ áp dụng
cho sản xuất nhỏ
Cân bằng phương pháp cân tự động: Sử dụng các Load cell cảm biến áp
lực, khi có trọng lượng đè lên Load cell, làm thay đổi giá trị điện trở nội của
Load cell, giá trị này gửi về bộ điều khiển trung tâm đẻ giải quyết. Cách này
được ứng dụng nhiều trong công nghệ trạm trộn
2.2. Tính toán mạch lực cho trạm trộn bê tông.
Trạm trộn bê tông là hệ thống máy điện có công suất khá lớn khoảng 100
KVA, có thiết bị dùng điện 1 pha, có thiết bị dùng điện 3 pha ta cần phải thiết
kế riêng cho hệ thống.
2.2.1. Tính toán hệ thống cung cấp điện cho hệ thống trạm trộn
Điện áp được đưa vào trạm trộn được lấy từ lưới điện trung áp cấp cho nhà
máy qua trạm phân phối trung tâm và đưa tới trạm biến áp của trạm trộn bằng
cáp ngầm. Điện áp từ lưới trung áp là 10kv sau khi qua trạm biến áp hệ thống

được giảm xuống 0,4kv.
Điện áp sau khi biến áp được cung cấp cho các phụ tải có công suất sau.
P
DC

trộn
= 22kw
P
vít tải kiên
= 7,5kw
P
vít tải đứng
= 7,5kw
P
động cơ xe kíp
= 11kw
P
bản nước
= 3 kw
P
khí nén
= 2kw
P
máy rung
= 1.1kw
a. Thiết kế trạm biến áp
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
21
Đồ án tốt nghiệp
STT =

22+15+11+3+2+1
0,8
= 67,5KVA
0,8 là hệ số cos ϕ tính cho toàn động cơ.
Do sử dụng một máy biến áp nên ta chọn công suất
S
đm
≥ STT
Ta chọn công suất mát
S
đm
= 100KVA 10
KV
/0,4KV do ABB chế tạo
Do máy biến áp này được sản xuất trong nước nên không phải tính hệ số
điều chỉnh nhiệt độ.
b. Lựa chọn máy cắt cao áp:
I cưỡng bức =
Sđm
Uđm
=
100
10
=10A
Dòng điện ngắn mạch qua máy cắt = 10A
Loại Điện áp định mức Dòng làm việc Giới hạn dòng cắt Dòng xung
Pβ – 10/400
10KV 30DA 20KA 40KA
Chọn cầu chì của quá trình thông số máy cắt ta có thể chọn được cầu chì
cao áp . Cầu chì cao áp ta chọn 2 loại của Siemens chế tạo có các thông số:

Loại Uđm Iđm I cắt min I cắt max
3GDI 201 – 3B 10KV 20A 62A 63KA
c. Chọn tủ động lực
Tủ động lực gồm 1 át tô mát tổng đầu vào và 7 át tô mát nhánh.
Chọn át tổng.
I
max
=
A05.147
4.0.3
100
=
Chọn át tổng có dòng định mức I
đm
= 150A
Át tô mát động cơ trộn chính
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
22
Đồ án tốt nghiệp
I
max
=
A35.32
4.0.3
22
=
Chọn áttômát động cơ trộn chính có dòng định mức I
đm
= 50A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I

đm
= 85A
Át tô mát vít tải xiên
I
max
=
A02.11
4.0.3
5.7
=
Chọn áttômát động cơ kéo vít tải xiên có dòng định mức I
đm
= 16A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I
đm
= 30A
Át tô mát vít tải đứng
I
max
=
A02.11
4.0.3
5.7
=
Chọn áttômát động cơ kéo vít tải đứng có dòng định mức I
đm
= 16A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I
đm
= 30A

Át tô mát động cơ kéo xe skíp
I
max
=
A02.11
4.0.3
11
=
Chọn áttômát động cơ kéo xe skíp có dòng định mức I
đm
= 16A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I
đm
= 40A
Át tô mát động cơ bơm nước
I
max
=
A41.4
4.0.3
3
=
Chọn áttômát động cơ bơm nước có dòng định mức I
đm
= 10A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I
đm
= 12A
Át tô mát máy nén khí
I

max
=
A9.2
4.0.3
2
=
Chọn áttômát máy nén khí có dòng định mức I
đm
= 10A
Chọn khởi động từ có dòng định mức I
đm
= 12A
Sau khi tính toán ta có sơ đồ nguyên lý mạch lực như hình 2.1
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
23
ỏn tt nghip
M
vít tải xiên
Động cơ
P= 11kW
n = 1450 V/ph
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực
xe skíp
xilanh mở xả nước
Cuộn hút điều khiển
AT8
10A
xilanh đóng mở cửa xả bê tông
Cuộn hút điều khiển
Van1

V6
9A
P= 2.2kW
n = 1000 V/ph
10A
AT10
10A
AT9
xilanh mở xả ximăng
Cuộn hút điều khiển
Van2
V5
3.5A
V4
Van3
3.5A
P= 2.2kW
n = 1450 V/ph
P= 11kW
n = 1450 V/ph
Phanh hãm
K1
M
85A
Động cơ trộn
150A
AT
Tổng
50A
AT 1

30A 40A30A
MFH
Động cơ kéo xe skíp
M
vít phụ
Động cơ
K2'
16A
AT 2
K2
16A
AT 3
K3'
xilanh mở xả đá 2
Cuộn hút điều khiển
10A
AT12
10A
AT11
xilanh mở xả đá 1
Cuộn hút điều khiển
V1
Van1
3.5A
xilanh mở xả cát
Cuộn hút điều khiển
V2
Van2
3.5A
P= 3kW

n = 1450 V/ph
P= 7.5kW
n = 1450 V/ph
P= 2kW
n = 1450 V/ph
10A
AT13
V3
Van3
3.5A
P= 1.1kW
n = 1450 V/ph
AT 6
12A12A40A 30A
bơm nước
Động cơ
M
vít tải đứng
Động cơ
M M
máy nén khí
Động cơ
16A16A
AT 3 AT 4
K3 K4
AT 5
K6K5
10A 10A
12A
M

Máy rung
AT 7
K7
10A
Nguồn 3 pha
Nguyn Mnh Hựng - T2 - TH
24
Đồ án tốt nghiệp
2.2.2. Chức năng từng phần tử trong sơ đồ mạch động lực
Hệ điều khiển trạm trộn bê tông không yêu cầu phải điều chỉnh tốc độ động
cơ do vậy để tiết kiệm chi phí và tăng độ tin cậy cho hệ thống ta dùng động cơ
không đồng bộ rô tô lồng sóc.
Toàn bệ hệ thống điện có 8 động cơ công suất từ nhỏ đến lớn, đều dùng
nguồn 3 pha, với các động cơ nhỏ như động cơ rung, động cơ bơm nước, phụ
gia ta có thể khởi động trực tiếp và không cần dùng Role nhiệt bảo vệ. Các
động cơ còn lại có công suất lớn hơn, ta phải có biện pháp giảm dòng khởi
động và phải có Role nhiệt bảo vệ quá tải.
Sơ đồ mạch động lực bao gồm:
Áp tô mát tổng 150 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho toàn bộ điều
khiển.
Áp tô mát 50 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho động cơ trộn bê tông
(công suất P = 22kw)
2 Áp tô mát 16 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho động cơ kéo xe skíp
và động cơ vít tải đứng (công suất P=7,5Kw).
Áp tô mát 16 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho động cơ kéo vít tải
xiên (công suất P = 11Kw).
2 Áp tô mát 10 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho động cơ bơm nước
(công suất P = 3kw) và máy nén khí (công suất P = 2kw)
5 Áp tô mát 10 A: Cắt, đóng và bảo vệ ngắn mạch cho cuộn hút của các
van điện khí nén.

2 khởi động từ 30A, KM4 và KM5 cắt, đóng nguồn và bảo vệ quá tải động
cơ kéo xe skíp . KM4 cấp nguồn cho động cơ chạy thuận (xe skip đi lên) KM
5 cấp
Nguyễn Mạnh Hùng - T2 - TĐH
25