Nội dung

ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta đang trong giai đoạn thực hiện quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiều nhà máy nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất ra đời. Để đáp ứng kịp thời nhu cầu phục vụ sản xuất ngày càng gia tăng trong các nhà máy, khu công nghiệp đòi hỏi việc tự động hoá trong quá trình hoạt động, sản xuất trong các nhà máy khu công nghệp càng phải được nâng cao để đưa đến hiệu quả, chất lượng công việc ngày càng tốt hơn. Đứng trước tình hình đó đòi hỏi cần phải có đội ngũ cán bộ kĩ thuật có trình độ chuyên môn cao. Qua quá trình tìm hiểu thực tế và với sự hướng dẫn tận tình của cô giáo hướng dẫn Gia Thị Định và các thầy cô Khoa Điện – Điện tử - Tin học, đến nay bản đồ án của em đã được hoàn thiện. Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -1- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn Môc lôc Lêi nãi ®Çu ........................................................................................................ 1 phÇn I: t×m hiÓu c«ng nghÖ .............................................................. 5 I. Khái quát chung về các máy nâng vận chuyển ................................... 5 1.Chức năng công dụng............................................................................. 5 2. Phân loại ................................................................................................ 5 3. Đặc trưng chế độ làm việc của hệ thống nâng hạ máy nâng vận chuyển ........................................................................................................ 6 II. Các đặc điểm của thang máy - máy nâng ........................................... 7 1. Khái niệm............................................................................................... 7 2. Phụ tải của thang máy............................................................................ 7 3. Phân loại thang máy............................................................................... 9 4.Ảnh hưởng của tốc độ, gia tốc, độ giật với hệ truyền động thang máy ............................................................................................................ 9 phÇn ii: lùa chän ph−¬ng ¸n truyÒn ®éng ...................... 11 2.1. Lựa chọn động cơ .................................................................................. 11 2.2. Lựa chọn phương pháp điều chỉnh tốc độ ............................................. 13 2.3. Lựa chọn phương án truyền động.......................................................... 19 2.4. Lựa chọn sơ đồ chỉnh lưu cho hệ T-Đ................................................... 26 2.5. Lựa chọn phương pháp hãm.................................................................. 32 Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -2- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn phÇn iii: thiÕt kÕ m¹ch ®éng lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn cho bé biÕn ®æi ..........................................................................................35 I. ThiÕt kÕ m¹ch lùc của bộ biến đổi........................................................ 35 3.1. Tính chọn động cơ................................................................................. 35 3.2. Tính chọn van động lực......................................................................... 35 3.3. Tính chọn các tham số MBA lực........................................................... 37 3.4. Tính chọn các thiết bị bảo vệ mạch lực................................................. 44 II. ThiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn cña BB§ ..................................................... 49 1. Khái niệm mạch điều khiển...................................................................... 35 2. Một số yêu cầu với mạch điều khiển........................................................ 51 3. Một Sơ đồ cấu trúc hệ điều khiển............................................................. 52 4. Thiết kế mạch điều khiển ......................................................................... 56 5. Tính toán các khối trong mạch điều khiển ............................................... 60 phÇn IV: thiÕt kÕ m¹ch ®éng lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn cho hÖ thèng truyÒn ®éng m¸y n©ng .......................................73 I. Thiết kế mạch động lực 1.1. Sơ mạch động lực.............................................................................. 73 1.2..Tính chọn thiết bị mạch động lực ....................................................... 74 II. Thiết kết mạch điều khiển Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -3- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn phÇn v: thuyÕt minh s¬ ®å nguyªn lý vµ m« pháng m¹ch ®iÖn m¸y n©ng ............................................................................... 76 .I. Thuyết minh sơ đồ nguyên lý hệ truyền động máy nâng......................... 76 II. Mô phỏng sơ đồ hệ thống truyền động máy nâng................................... 77 KÕt luËn................................................................................................ 79 Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -4- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn PhÇn i T×m hiÓu c«ng nghÖ c¸c m¸y n©ng vËn chuyÓn Đặt vấn đề: Ngày nay,với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật,các loại máy phục vụ con người ngày càng hiện đại và yêu cầu công việc rất cao.Nhu cầu đi lại và vận chuyển hàng hóa của con người trong các nhà cao tầng,nhà máy,khu xây dựng đã đòi đã cho thấy sự cần thiết của các máy nâng vận chuyển.Do đó trong đồ án này,chúng em đã tập trung vào tìm hiểu về các máy nâng vận chuyển nói chung và đi vào thiết kế hệ thống truyền động cho thang máy-máy nâng nói riêng vì thang máy-máy nâng hiện nay rất phổ biến và hiện đại,nó là một phần không thể thiếu trong công nghiệp. I.Kh¸i qu¸t chung vÒ c¸c m¸y n©ng vËn chuyÓn 1. Chøc n¨ng,c«ng dông: MNC dïng ®Ó vËn chuyÓn con ng−êi,vËn chuyÓn hµng hãa,gi¸ l¾p chi tiÕt phôc vô s¶n xuÊt,cÇu nèi gi÷a m¸y s¶n xuÊt hoÆc c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt t¹o thµnh c¸c hÖ thèng tù ®éng hãa,khai th¸c x©y dùng. 2. Ph©n lo¹i c¸c MNC: M¸y n©ng vËn chuyÓn ®−îc chia lµm 5 lo¹i ®ã lµ: • Theo ph−¬ng vËn chuyÓn hµng hãa
Th¼ng ®øng: Thang m¸y,m¸y n©ng
N»m ngang: B¨ng t¶i,b¨ng chuyÒn…
MÆt ph¼ng nghiªng: Xe kÝp,thanh chuyÒn
Ph−¬ng kÕt hîp: CÇu trôc,cÇn trôc… • Ph−¬ng ph¸p di chuyÓn cña c¬ cÊu
L¾p ®Æt cè ®Þnh: Thang m¸y,b¨ng t¶i
Di chuyÓn tÞnh tiÕn: CÇu trôc c¶ng,cÇn trôc
Quay trßn mét gãc tíi h¹n: M¸y xóc Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -5- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn • C¬ cÊu bèc hµng
C¬ cÊu thïng: Cabin,cÇu treo
Dïng mãc,xÝc treo b¨ng
C¬ cÊu bèc hµng b»ng nam ch©m ®iÖn: CÇn cÈu tõ • Theo chÕ ®é lµm viÖc
ChÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n: B¨ng chuyÒn,b¨ng t¶i…
ChÕ ®é ng¾n h¹n lÆp l¹i: M¸y xóc,thang m¸y,cÇn trôc… • Ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn
B»ng tay
Tù ®éng
§iÒu khiÓn hë
§iÒu khiÓn kÝn
§iÒu khiÓn t¹i chç
§iÒu khiÓn cã kho¶ng c¸ch
§iÒu khiÓn tõ xa 3. §Æc tr−ng chÕ ®é lµm viÖc vµ c¸c hÖ truyÒn ®éng dïng trong m¸y n©ng chuyÓn: 3.1. §Æc tr−ng vÒ chÕ ®é lµm viÖc: - M«i tr−êng lµm viÖc kh¾c nghiÖt: NhiÖt ®é lín,nhiÒu bôi khãi,®é Èm cao - ChÕ ®é lµm viÖc nÆng nÒ: TÇn sè ®ãng c¾t lín,më m¸y,®¶o chiÒu h·m liªn tôc… - Phô t¶i thay ®æi trong mét ph¹m vi rÊt réng nh− c¬ cÊu n©ng h¹ cña m¸y xóc vµ cÇu trôc thang m¸y. 3.2. C¸c hÖ truyÒn ®éng dïng trong m¸y n©ng: - TruyÒn ®éng víi ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu - TruyÒn ®éng xoay chiÒu Trong cÇn trôc vµ cÇu trôc th−êng dïng 2 hÖ truyÒn ®éng: - HÖ truyÒn ®éng mét chiÒu víi bé biÕn ®æi thyristor (chØnh l−u cã ®iÒu khiÓn) cho phÐp ®iÒu chØnh tèc ®é b»ng ph¼ng víi d¶i ®iÒu chØnh D=30:1 Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -6- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn - HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu: Th−êng dïng ®èi víi cÇu trôc vµ cÇn trôc cã c«ng suÊt chuyÓn ®éng trung b×nh vµ lín II.C¸c ®Æc ®iÓm cña Thang m¸y-M¸y n©ng 1. Khái niệm: Thang máy(máy nâng) là thiết bị vận tải dùng để vận chuyển hang hóa và người theo phương thẳng đứng . Máy nâng thường được lắp đặt trong các giếng khai thác mỏ hầm lò,trong các nhà máy sang tuyển quặng 2. Phụ tải của thang máy Phụ tải của thang máy thay đổi trong phạm vi rất rộng ,nó phụ thuộc vào lượng hành khách đi lại trong ngày/đêm và hướng vận chuyển hành khách,ví dụ như thang máy lắp đặt trong nhà hành chính,buổi sáng đầu giờ làm việc , hµnh kh¸ch ®i nhiÒu nhÊt theo chiÒu n©ng, cßn buæi chiÒu, cuèi giê lµm viÖc sÏ lµ l−îng hµnh kh¸ch nhiÒu nhÊt ®i theo chiÒu xuèng. Bëi vËy, khi thiÕt kÕ thang m¸y, ph¶i tÝnh ®Õn phô t¶i “xung” cùc ®¹i. Những loại thang máy hiện đại có kết cấu cơ khí phức tạp,hệ truyền động ,hệ thống khống chế phức tạp-nhằm nâng cao năng suất ,vận hành tin cậy,an toàn.Tất cả thiết bị điện được lắp đặt trong buồng thang và buồng máy,buồng máy thường được bố trí ở tầng trên cùng của giếng thang máy. Trong truyền động của thang máy ta sử dụng một đối trọng nối với buồng thang bằng các sợi cáp ,mục đích để động cơ làm việc ở chế độ động cơ và Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -7- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn giảm lực căng của cáp và tăng độ an toàn. Buồng thang co trang bị bộ phanh bảo hiểm ,muc đích để giữ buồng thang tại chỗ khi đứt cáp,mất điện và khi tốc độ di chuyển vượt quá(20-40)% tốc độ định mức.Ngoài ra một số thang máy còn trang bị bộ phận phanh hãm làm việc theo nguyên tắc :khi động cơ Đ kéo buồng thang chưa có điện thì phanh hãm kẹp chặt trục động cơ.Khi động cơ Đ có điện thì phanh hãm giải phóng trụcđộng cơ để cho buồng thang di chuyển Bố trí các nút ấn trên thang máy:các nút ấn gọi tầng bên ngoài các cửa tầng và các nút ấn đến tầng bên trong buồng thang.Ngoài ra còn có các nút ấn bên trong buồng thang như nút báo động khẩn cấp ;điện thoại liên lạc với người điều khiển vận hành thang máy trong trường hợp sự cố ,nút điều khiển đóng,mở cửa thang… Việc điều khiển thang máy có thể thực hiện từ 2 vị trí: + Bên ngoài buồng thang ,tại các cửa tầng bằng các nút ấn gọi tầng. + Bên trong buồng thang bằng các nút ấn đến tầng và các nút chức năng khác Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -8- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn 3. Ph©n lo¹i c¸c lo¹i thang m¸y - m¸y n©ng a) Phân loại theo chức năng Theo chức năng,thang máy được phân thành các loại sau: - thang máy chở người trong cấc nhà cao tầng. - thang máy dung trong các bệnh viện. - thang máy chở hang có người điều khiển. - thang máy dung trong nhà ăn ,thư viện. b)Phân loại theo trọng tải -thang máy loại nhỏ Q<160 kg -thang máy trung bình Q=500-2000kg -thang máy loai lớn Q>2000kg c)Phân loại theo tốc độ di chuyển: -thang máy chạy chậm v=0,5m/s. -thang máy tốc độ trung bình v=0,75-1,5m/s. -thang máy cao tốc v=2,5-5m/s 4. Ảnh hưởng của tốc độ, gia tốc và độ giật đối với hệ truyền động thang máy: Một trong những yêu cầu cơ bản với hệ truyền động thang máy là phải đảm bảo cho buồng thang chuyển động êm.Buồng thang chuyển động êm hay không, phụ thuộc vào gia tốc khi mở máy và khi hãm.Các thông số chính đặc Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 -9- ThuyÕt minh §å ¸n m«n häc Trang BÞ §iÖn trưng cho chế độ làm việc của thang máy là:tốc độ di chuyển v(m/s), gia tốc a(m/s2) và độ giật p (m/s3). Tốc độ di chuyển của buồng thang quyết định năng suất của máy, có ý nghĩa quan trọng,nhất là đối với các tòa nhà cao tầng. Đối với các tòa nhà chọc trời, tối ưu nhất là dung thang máy cao tốc, giảm thời gian quá độ và tốc độ di chuyển của buồng thang đạt gần bằng tốc độ định mức. Nhãm 2 - §iÖn A -Khãa 42 - 10 -