PLC là các chữ được viết tắt từ: Programmable Logic
Controller
Theo hiệp hội quốc gia vềsản xuất điện Hoa kỳ( NEMA- National
Electrical Manufactures Association) thì PLC là một thiết bị điều khiển
mà được trang bịcác chức năng logic, tạo dãy xung, đếm thời gian,
đếm xung và tính toán cho phép điều khiển nhiều loại máy móc và các
bộxửlý. Các chức năng đó được đặt trong bộnhớmà tạo lập sắp xếp
theo chương trình. Nói một cách ngắn gọn PLC là một máy tính công
nghiệp đểthực hiện một dãy quá trình
173 trang |
Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 2183 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu, ứng dụng PLC trong điều khiển tự động máy xấn tôn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
1
“Nghiên cứu, ứng dụng PLC trong điều
khiển tự động máy xấn tôn”
Chương I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN
LOGIC KHẢ LẬP TRÌNH (PLC)
1.1. Khái niệm về PLC.
PLC là các chữ được viết tắt từ : Programmable Logic
Controller
Theo hiệp hội quốc gia về sản xuất điện Hoa kỳ ( NEMA- National
Electrical Manufactures Association) thì PLC là một thiết bị điều khiển
mà được trang bị các chức năng logic, tạo dãy xung, đếm thời gian,
đếm xung và tính toán cho phép điều khiển nhiều loại máy móc và các
bộ xử lý. Các chức năng đó được đặt trong bộ nhớ mà tạo lập sắp xếp
theo chương trình. Nói một cách ngắn gọn PLC là một máy tính công
nghiệp để thực hiện một dãy quá trình.
1.2.Điểm mạnh và điểm yếu của PLC.
a)Điểm mạnh của PLC
Từ thực tế sử dụng người ta thấy rằng PLC có những điểm mạnh như
sau:
- PLC dễ dang tạo luồng ra và dễ dàng thay đổi chương trình
- Chương trình PLC dễ dàng thay đổi và sửa chữa: Chương trình tác
động đến bên trong bộ PLC có thể được người lập trình thay đổi dễ
dàng bằng xem xét việc thực hiện và giải quyết tại chỗ những vấn
đề liên quan đến sản xuất, các trạng thái thực hiện có thể nhận biết
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
2
dễ dàng bằng công nghệ điều khiển chu trình trước đây. Như thế,
người lập trình chương trình thực hiện việc nối PLC với công nghệ
điều khiển chu trình.
Người lập chương trình được trang bị các công cụ phần mềm để tìm
ra lỗi cả phần cứng và phần mềm, từ đó sửa chữa thay thế hay theo
dõi được cả phần cứng và phần mềm dễ dàng hơn
- Các tín hiệu đưa ra từ bộ PLC có độ tin cậy cao hơn so với các tín
hiệu được cấp từ bộ điều khiển bằng rơle.
- Phần mềm lập trình PLC dễ sử dụng: phần mềm được hiểu là không
cần những người sử dụng chuyên nghiệp sử dụng hệ thống rơle tiếp
điểm và không tiếp điểm.
Không như máy tính, PLC có mục đích thực hiện nhanh các chức
năng điều khiển, chứ không phải mang mục đích làm dụng cụ để
thực hiện chức năng đó.
Ngô ngữ dùng để lập trình PLC dễ hiểu mà không cần đến khiến
thức chuyên môn về PLC. Cả trong việc thực hiện sửa chữa cũng
như việc duy trì hệ thống PLC tại nơi làm việc
Việc tạo ra PLC không những dễ cho việc chuyển đổi các tác động
bên ngoài thành các tác động bên trong (tức chương trình), mà
chương trình tác động nối tiếp bên trong còn trở thành một phần
mềm có dạng tương ứng song song với các tác động bên ngoài.
Việc chuyển đổi ngược lại này là sự khác biệt lớn so với máy tính.
- Thực hiện nối trực tiếp : PLC thực hiện các điều khiển nối trực tiếp
tới bộ xử lý (CPU) nhờ có đầu nối trực tiếp với bộ xử lý. đầu I/O
này được đặt tại giữa các dụng cụ ngoài và CPU có chức năng
chuyển đổi tín hiệu từ các dụng cụ ngoài thành các mức logic và
chuyển đổi các giá trị đầu ra từ CPU ở mức logic thành các mức mà
các dụng cụ ngoài có thể làm việc được.
- Dễ dàng nối mạch và thiết lập hệ thống: trong khi phải chi phí rất
nhiều cho việc hàn mạch hay nối mạch trong cấp điều khiển rơle,
thì ở PLC những công việc đó đơn giản được thực hiện bởi chương
trình và các chương trình đó được lưu giữ ở băng catssete hay đĩa
CDROM, sau đó thì chỉ việc sao trở lại.
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
3
- Thiết lập hệ thống trong một vùng nhỏ: vì linh kiện bán dẫn được
đem ra sử dụng rộng dãi nên cấp điều kiện này sẽ nhỏ so với cấp
điều khiển bằng rơle trước đây,
- Tuổi thọ là bán- vĩnh cửu: vì đây là hệ chuyển mạch không tiếp
điểm nên độ tin cậy cao, tuổi thọ lâu hơn so với rơle có tiếp điểm.
b) Điểm yếu của PLC
Do chưa tiêu chuẩn hoá nên mỗi công ty sản xuất ra PLC đều đưa ra
các ngôn ngữ lập trình khác nhau, dẫn đến thiếu tính thống nhất toàn
cục về hợp thức hoá.
Trong các mạch điều khiển với quy mô nhỏ, giá của một bộ PLC đắt
hơn khi sử dụng bằng phương pháp rơle.
1.3.Cấu trúc của PLC :
Hệ thống PLC thông dụng có năm bộ phận cơ bản, gồm bộ xử lý,
bộ nhớ, bộ nguồn, giao diện nhập/ xuất (I/O), và thiết bị lập trình.
(Hình 1.1)
Bộ xử lý Giao
diện nhập
Giao
diện xuất
Nguồn công suất
Bộ nhớ
Thiết bị
lập trình
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
4
Hình 1.1
a) Bộ xử lý của PLC :
Bộ xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU), là linh kiện chứa bộ vi
xử lý, biên dịch các tín hiệu nhập và thực hiện các hoạt động điều khiển
theo chương trình được lưu động trong bộ nhớ của CPU, truyền các
quyết định dưới dạng tín hiệu hoạt động đến các thiết bị xuất.
b) Bộ nguồn:
Bộ nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp AC thành điện áp thấp
DC (5V) cần thiết cho bộ xử lý và các mạch điện có trong các module
giao diện nhập và xuất.
c) Bộ nhớ:
Bộ nhớ là nơi lưu chương trình được sử dụng cho các hoạt động điều
khiển, dưới sự kiểm tra của bộ vi xử lý.
Trong hệ thống PLC có nhiều loại bộ nhớ :
Bộ nhớ chỉ để đọc ROM (Read Only Memory) cung cấp dung lượng
lưu trỡ cho hệ điều hành và dữ liệu cố định được CPU sử dụng.
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM ( Ramden Accept Memory) dành cho
chương trình của người dùng.
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM dành cho dữ liệu. Đây là nơi lưu trữ
thông tin theo trạng thái của các thiết bị nhập, xuất, các giá trị của đồng
hồ thời chuẩn các bộ đếm và các thiết bị nội vi khác.
RAM dữ liệu đôi khi được xem là bảng dữ liệu hoặc bảng ghi.
Một phần của bộ nhớ này, khối địa chỉ, dành cho các địa chỉ ngõ vào,
ngõ ra, cùng với trạng thái của ngõ vào và ngõ ra đó. Một phần dành
cho dữ liệu được cài đặt trước, và một phần khác dành để lưu trữ các
giá trị của bộ đếm, các giá trị của đồng hồ thời chuẩn, vv…
Bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá và lập trình được ( EPROM ) Là các ROM
có thể được lập trình, sau đó các chương trình này được thường trú
trong ROM.
Người dùng có thể thay đổi chương trình và dữ liệu trong RAM. Tất cả
các PLC đều có một lượng RAM nhất định để lưu chương trình do
người dùng cài đặt và dữ liệu chương trình. Tuy nhiên để tránh mất mát
chương trình khi nguồn công suất bị ngắt, PLC sử dụng ác quy để duy
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
5
trì nội dung RAM trong một thời gian. Sau khi được cài đặt vào RAM
chương trình có thể được tải vào vi mạch của bộ nhớ EPROM, thường
là module có khoá nối với PLC, do đó chương trình trở thành vĩnh cửu.
Ngoài ra còn có các bộ đệm tạm thời lưu trữ các kênh nhập/xuất ( I/O).
Dung lượng lưu trữ của bộ nhớ được xác định bằng số lượng từ nhị
phân có thể lưu trữ được. Như vậy nếu dung lượng bộ nhớ là 256 từ, bộ
nhớ có thể lưu trữ 256×8 = 2048 bit, nếu sử dụng các từ 8 bit và 256×
16 = 4096 bit nếu sử dụng các từ 16 bit.
d) Thiếp bị lập trình.
Thiết bị lập trình được sử dụng để nhập chương trình vào bộ nhớ của
bộ xử lý. Chương trình được viết trên thiết bị này sau đó được chuyển
đến bộ nhớ của PLC.
e) Các phần nhập và xuất.
Là nơi bộ xử lý nhận các thông tin từ các thiết bị ngoại vi và truyền
thông tin đến các thiết bị bên ngoài. Tín hiệu nhập có thể đến từ các
công tắc hoặc từ các bộ cảm biến vv… Các thiết bị xuất có thể đến các
cuộn dây của bộ khởi động động cơ, các van solenoid vv…
1.4.Cấu trúc bên trong cơ bản của PLC.
Cấu trúc cơ bản bên trong của PLC bao gồm bộ xử lý trung tâm (CPU)
chứa bộ vi xử lý hệ thống, bộ nhớ, và mạch nhập/ xuất. CPU điều khiển
và xử lý mọi hoạt động bên trong của PLC. Bộ xử lý trung tâm được
trang bị đồng hồ có tần số trong khoảng từ 1 đến 8 MHz. Tần số này
quyết định tốc độ vận hành của PLC, cung cấp chuẩn thời gian và đồng
bộ hóa tất cả các thành phần của hệ thống. Thông tin trong PLC được
truyền dưới dạng các tín hiệu digital. Các đường dẫn bên trong truyền
các tín hiệu digital được gọi là Bus. Về vật lý bus là bộ dây dẫn truyền
các tín hiệu điện. Bus có thể là các vệt dây dẫn trên bản mạch in hoặc
các dây điện trong cable bẹ. CPU sử dụng bus dữ liệu để gửi dữ liệu
giữa các bộ phận, bus địa chỉ để gửi địa chỉ tới các vị trí truy cập dữ
liệu được lưu trữ và bus điều khiển dẫn tín hiệu liên quan đến các hoạt
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
6
động điều khiển nội bộ. Bus hệ thống được sử dụng để truyền thông
giữa các cổng và thiết bị nhập /xuất.
Cấu trúc của PLC được minh hoạ như sơ đồ sau.
CPU
Cấu hình CPU tùy thuộc vào bộ vi xử lý. Nói chung CPU có:
1. Bộ thuật toán và logic (ALU) chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu, thực
hiện các phép toán số học (cộng, trừ, nhân, chia) và các phép toán
logic AND, OR,NOT,EXCLUSIVE- OR.
Bus ®Þa chØ
Bus ®iÒu khiÓn
¾
c quy
RAM
ch−¬ng
tr×nh
ng−êi
dïng
CPU
§
ång hå
ROM
HÖ thèng
RAM
D÷ liÖu
ThiÕt bÞ
NhËp/XuÊt
Palen
ch−¬ng
tr×nh
BUS HÖ thèng (I/O)
Bé ®Öm
Khíp
nèi
quang
Kho¸
Bé truyÒn ®éng
Giao diÖn
bé truyÒn
®éng
C¸c kªnh nhËp
C¸c kªnh xuÊt
Bus d÷ liÖu
H×nh 1.2
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
7
2. Bộ nhớ còn gọi là các thanh ghi, bên trong bộ vi xử lý, được sử dụng
để lưu trữ thông tin liên quan đến sự thực thi của chương trình.
3. Bộ điều khiển được sử dụng để điều khiển chuẩn thời gian của các
phép toán.
BUS
Bus là các đường dẫn dùng để truyền thông bên trong PLC. Thông tin
được truyền theo dạng nhị phân, theo nhóm bit, mỗi bit là một số nhị
phân 1 hoặc 0, tương tự các trạng thái on/off của tín hiệu nào đó. Thuật
ngữ từ được sử dụng cho nhóm bit tạo thành thông tin nào đó. Vì vậy
một từ 8 - bit có thể là số nhị phân 00100110. Cả 8- bit này được truyền
thông đồng thời theo dây song song của chúng. Hệ thống PLC có 4 loại
bus.
1. Bus dữ liệu: tải dữ liệu được sử dụng trong quá trình xử lý của CPU.
Bộ xử lý 8- bit có 1 bus dữ liệu nội có thể thao tác các số 8- bit, có
thể thực hiện các phép toán giữa các số 8-bit và phân phối các kết
quả theo giá trị 8- bit.
2. Bus địa chỉ: được sử dụng để tải các địa chỉ và các vị trí trong bộ
nhớ. Như vậy mỗi từ có thể được định vị trong bộ nhớ, mỗi vị trí
nhớ được gán một địa chỉ duy nhất. Mỗi vị trí từ được gán một địa
chỉ sao cho dữ liệu được lưu trữ ở vị trí nhất định. để CPU có thể
đọc hoặc ghi ở đó bus địa chỉ mang thông tin cho biết địa chỉ sẽ
được truy cập. Nếu bus địa chỉ gồm 8 đường, số lượng từ 8-bit, hoặc
số lượng địa chỉ phân biệt là 28 = 256. Với bus địa chỉ 16 đường số
lượng địa chỉ khả dụng là 65536.
3. Bus điều khiển: bus điều khiển mang các tín hiệu được CPU sử dụng
để điều khiển. Ví dụ để thông báo cho các thiết bị nhớ nhận dữ liệu
từ thiết bị nhập hoặc xuất dữ liệu và tải các tín hiệu chuẩn thời gian
được dùng để đồng bộ hoá các hoạt động.
4. Bus hệ thống: được dùng để truyền thông giữa các cổng nhập/xuất
và các thiết bị nhập/xuất.
Bộ nhớ
Trong hệ thống PLC có nhiều loại bộ nhớ như: bộ nhớ chỉ để đọc
(ROM), bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM), bộ nhớ chỉ đọc có thể xoá
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
8
và lập trình được (EPROM). Các loại bộ nhớ này đã được trình bày ở
trên.
Chương II
CÁC THIẾT BỊ NHẬP- XUẤT
Các thiết bị nhập/ xuất trong PLC bao gồm: các tín hiệu digital và
analog, Chẳng hạn các công tắc cơ dò tìm vị trí, các công tắc proximity,
các công tắc quang điện, các bộ mã hoá, các công tắc nhiệt độ và công
tắc áp xuất, các đồng hồ điện áp các biến áp vi sai tuyến tính, các đồng
hồ biến dạng, các transitor nhiệt, các cặp nhiệt điện. Các thiết bị xuất
gồm rơle, các thiết bị tiếp xúc, các van solenoid, và động cơ v.v…
2.1 Các thiết bị nhập:
Một số các thiết bị nhập thông dụng cho PLC:
2.1.1 Công tắc cơ :
Công tắc cơ tạo ra tín hiệu đóng- mở, hoắc các tín hiệu là kết quả của
tác động cơ học làm công tắc mở hoặc đóng. Loại công tắc này có thể
được sử dụng để cho biết sự hiện diện của chi tiết gia công trên bàn
máy, do chi tiết ép vào công tắc làm cho công tắc đóng. Sự vắng mặt
của chi tiết gia công được biểu thị bằng công tắc mở và sự hiện hữu của
chi tiết gia công được biểu thị bằng công tắc đóng.
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
9
2.1.2 các bộ cảm biến.
Hiện nay các bộ cảm biến được sử dụng rộng rãi trong việc đưa tín hiệu
đầu vào của PLC. Có rất nhiều loại cảm biến.
a) bộ cảm biến quang điện:
Các thiết bị chuyển mạch quang điện có thể vận hành theo kiểu truyền
phát, vật thể cần phát hiện sẽ chắn chùm sáng không cho chúng chiếu
tới thiết bị dò hoặc theo kiểu phát xạ vật thể cần phát hiện sẽ phản
chiếu chùm sáng lên thiết bị dò.
Trong cả hai kiểu, cực phát bức xạ thông thường gọi là điốt phát quang
(LED) thiết bị dò bức xạ có thể là các transistor quang thường là một
cặp transistor. Cặp transistor này làm tăng độ nhạy của thiết bị tuỳ theo
mạch được sử dụng đầu ra có thể được chế tạo để chuyển mạch đến
mức cao hoặc mức thấp sau khi ánh sáng truyền đến transistor. Các bộ
cảm biến được cung cấp dưới dạng các hộp cảm nhận sự có mặt của vật
thể ở khoảng cách ngắn.
b) Cảm biến nhiệt độ :
Dạng đơn giản của cảm biến nhiệt độ có thể được sử dụng để cung cấp
tín hiệu đóng – ngắt khi nhiệt độ đạt đến giá trị xác định đó là phần tử
lưỡng kim. Phần tử này gồm hai dải kim loại khác nhau, ví dụ: đồng
thau và sắt, được gắn với nhau. Hai kim loại này có hệ số dãn nở khác
nhau. Khi nhiệt độ tăng dải lưỡng kim sẽ bị uốn cong do một trong hai
kim loại có hệ số dãn nở nhiệt lớn hơn. khi nguội hiệu ứng uốn cong
xảy ra theo chiều ngược lại. Sự chuyển động này của dải lưỡng kim có
thể được sử dụng để ngắt các thiết bị tiếp xúc điện.
c) Cảm biến áp suất:
VËt thÓ
Diode ph¸ t quang
ThiÕt bÞ dß quang häc
VËt thÓ
nguån s¸ ng
ThiÕt bÞ dß quang häc
C¸ c ch©n kÕt
nèi ®iÖn
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
10
Các bộ cảm biến áp suất thông dụng cung cấp các đáp ứng liên quan
đến áp suất là kiểu màng và kiều xếp. Kiểu màng gồm một đĩa mỏng
bằng kim loại hoặc chất dẻo, được định vị theo chu vi. Khi áp xuất ở
hai phía của màng khác nhau, tâm màng bị lệch. Độ lệch này tương ứng
với chênh lệch áp suất ở hai phía và có thể phát hiện nhờ các đồng hồ
biến dạng được gắn với màng hoặc sử dụng bộ lệch này để nén tinh thể
áp điện. Khi tinh thể áp điện bị nén sẽ có sự dịch chuyển tương đối giữa
các điện tích âm và các điện tích dương trong tinh thể đó và các bề mặt
phía ngoài của các tinh thể sẽ tích điện và như vậy hiệu điện thế xuất
hiện.
Ví dụ về loại cảm biến này là bộ cảm biến
Motorola MPX100AP hình 2.3
Bộ cảm biến này có chân không
ở một phía của màng, do đó độ
lệch của màng cung cấp giá trị
áp suất tuyệt đối tác động lên
phía bên kia màng. Tín hiệu ra
là điện áp, tỉ lệ với áp suất tác
động.
Bộ cảm biến áp suất có thể
được sử dụng để đo mức chất lỏng trong thùng chứa. Áp suất do cột
chất lỏng có chiều
cao h so với mức nào đó là hρg
trong đó ρ là tỉ trọng của chất lỏng
và g là gia tốc trọng trường (hình 2.4)
¸p suÊt t¸c dông
C¸c ch©n nèi ®iÖn
H×nh 2.3
§ång hå ¸p
suÊt mμng
ChÊt láng
H×nh 2.4
¸p suÊt t¸c dông
C¸c ch©n nèi ®iÖn
H×nh 2.3
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
11
2.2 Các thiết bị xuất.
Các cổng ra của PLC có kiểu rơle hoặc bộ cách điện quang với các kiểu
Transistor hoặc triac tuỳ theo các thiết bị được kết nối với chúng sẽ
được đóng hoặc mở. Nói chung tín hiệu digital từ kênh suất của PLC
được sử dụng để điều khiển thiết bị kích hoạt, sau đó thiết bị kích hoạt
điều khiển quá trình nào đó. Thuật ngữ thiết bị kích hoạt được sử dụng
cho thiết bị biến đổi tín hiệu điện thành hoạt động có công suất cao
hơn, sau đó hoạt động này sẽ điều khiển quá trình
Hiện nay PLC được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thuỷ lực,
chúng dùng trong việc điều khiển tự động các van điều khiển hướng
vận hành bằng solennoid.
Van này được sử dụng để điều khiển hướng lưu thông của khí nén hay
dầu ép và cũng được sử dụng để vận hành các thiết bị khác, chẳng hạn
như chuyển động của Piston trong xylanh.
Hình 2.5 minh hoạ kiểu van cuộn được sử dụng để điều khiển chuyển
động của Piston trong xylanh.
Trong sơ đồ trên khí nén hoặc dầu thủy lực được nạp vào cổng P, cổng
này được nối với nguồn áp suất từ bơm hoặc máy nén, và cổng T được
nối kết để cho phép dầu tở về thùng chứa hoặc di vào hộp hệ thống
thủy lực để đẩy không khí ra ngoài. Khi không có dòng điện chạy qua
cuộn solenoid dầu thuỷ lực hoặc khí nén được nạp vào bên phải Piston
và được xả ra ở bên trái , kết quả là Piston di chuyển về bên trái. Khi có
dòng điện đi qua cuộn
ChÊt láng vμo
A B
PT T
Lß xo
Piston-Xilanh
Solenoid
Van 5/2
Dßng ®iÖn qua solenoid kÐo con
tr−ît vÒ bªn ph¶i. Khi kh«ng cã
dßng ®iÖn lß xo kÐo con tr−ît vÒ
bªn tr¸i
ChÊt láng ra
H×nh 2.5
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
12
solenoid van cuộn chuyển dầu hoặc khí nén đến bên trái Piston và được
xả ra ở bên phải. Piston dịch chuyển về bên phải. Sự dịch chuyển của
piston có thể được sử dụng để đẩy bộ chuyển hướng hoặc thực hiện
dạng dịch chuyển khác cần có công suất.
2.2.1 Một số cơ cấu điều khiển, điều chỉnh trong hệ thống thuỷ lực:
Trong hệ thống dầu ép, ngoài cơ cấu biến đổi năng lượng ra còn có rất
nhiều loại cơ cấu điều khiển và điều chỉnh làm các nhiệm vụ khác
nhau, tùy theo công dụng
Các cơ cấu đó có thể được chia ra làm ba loại chính
- Cơ cấu chỉnh áp
- Cơ cấu chỉnh lưu lượng
- Cơ cấu chỉnh hướng.
a) Cơ cấu chỉnh áp.
Cơ cấu chỉnh áp dùng để điều chỉnh áp suất, tức là cố định hoặc tăng,
giảm trị số áp suất trong hệ thống.
Van an toàn hay van tràn.
Van an toàn dùng để đề phòng sự quá tải trong hệ thống dầu ép. Khi áp
suất trong hệ thống vượt quá mức điều chỉnh van, van an toàn mở ra để
đưa dầu về bể dầu do đó áp suất giảm xuống.
Nhiều khi van an toàn còn làm nhiệm vụ giữ áp suất không đổi trong hệ
thống dầu ép. Trong trường hợp này van an toàn đóng vai trò của van
áp lực hoặc van tràn để xả bớt dầu thừa về bể dầu.
Sơ đồ kết cấu và kí hiệu như hình 2.6
H×nh 2.6
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
13
b) Cơ cấu điều chỉnh lưu lượng.
Cơ cấu điều chỉnh lưu lượng dùng để xác định lượng chất lỏng chảy
qua nó trong một đơn vị thời gian, và nhơ thế có thể điều chỉnh được
vận tốc của cơ cấu chấp hành trong hệ thống thuỷ lực .
Van tiết lưu:
Van tiết lưu dùng để điều chỉnh lưu lượng dầu và do đó điều chỉnh vận
tốc của cơ cấu chấp hành trong hệ thống dầu ép.
Sơ đồ kết cấu và kí hiệu như hình 2.7
Đây là một dạng van kim với đầu
côn để có thể điều chỉnh được lưu
lượng đi đến xilanh hay động cơ
thuỷ lực. Chính vì vậy có thể điều
chỉnh được vận tốc của xilanh.
c) Cơ cấu điều khiển hướng.
Cơ cấu điều khiển hướng là loại cơ cấu điều khiển dùng để đóng, mở,
nối liền hoặc ngăn cách các đường dẫn dầu về những bộ phận tương
ứng của hệ thống thuỷ lực. Cơ cấu điều hướng thường dùng các loại
sau.
Van một chiều.
Van một chiều dùng để điều khiển
hướng chất lỏng đi theo một hướng
và ở hướng kia dầu bị chặn lại.
Trong hệ thống thuỷ lực van một
chiều thường được đặt ở nhiều vị
trí khác nhau tuỳ thuộc vào những mục đích khác nhau.
Sơ đồ kết cấu và kí hiệu như hình 2.8
H×nh 2.7
H×nh 2.8
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội --- Đồ án Tốt Nghiệp
14
Van đảo chiều.
Van đảo chiều là một loại cơ cấu điều khiển dùng đóng, mở các ống
dẫn để khởi động các cơ cấu biến đổi năng lượng, dùng để đảo chiều
các xilanh truyền lực hay động cơ dầu bằng cách đổi hướng chuyển
động của dầu ép.
Nguyên tắc làm việc.
Van đảo chiều có rất nhiều dạng khác nhau, nhưng dựa vào một số đặc
điểm chung là số vị trí và số cửa để phân biệt chúng với nhau:
Số vị trí: là số chỗ định vị con trượt của van. Thông thường van đảo
chiều có hai hoặc ba vị trí, ở những trường hợp đặc biệt có thể có nhiều
hơn.
Số cửa (đường): là số lỗ để dẫn dầu vào hay ra. Số cửa của van đảo
chiều thường dùng là 2, 3, 5, đôi khi dùng nhiều hơn.
a) Van đảo chiều hai vị trí (2/2)
Tử số chỉ số cửa, mẫu số chỉ số vị trí
Sơ đồ và kí hiệu như hình 2.9
Kí hiệu mỗi vị trí là một