BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA ĐIỆN
TÀI LIỆU HỌC TẬP
TRANG BỊ ĐIỆN
CHO CÁC MÁY CÔNG NGHIỆP
Năm học: 2020-2021
(Dùng cho hệ Đại học ngành CNKT Điều khiển và tự động hóa)
HÀ NỘI – 2021
1
MỤC LỤC
MỤC LỤC ......................................................................................................................... 1
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................................ 4
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................... 5
CHƯƠNG 1 .......................................................................................................................................................... 6
NGUYÊN TẮC ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN ......................................... 6
1.1.KHÁI NIỆM
CHUNG ................................................................................................................................................................... 6
1.2. NGUYÊN TẮC CƠ BẢN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN. ...................... 7
1.2.1. Nguyên tắc điều khiển theo thời gian ...................................................................................................... 7
1.2.2. Nguyên tắc điều khiển theo tốc độ ........................................................................................................ 10
1.2.3. Nguyên tắc điều khiển theo dòng điện ................................................................................................. 13
1.2.4. Nguyên tắc điều khiển theo hành trình( vị trí) ..................................................................................... 15
1.3. Nguyên tắc điều khiển hệ thống truyền động điện kiểu hệ kín ........................................................... 19
1.3.1. Sơ đồ khối của hệ thống tự động điều chỉnh ....................................................................................... 19
1.3.2. Khâu phản hồi âm điện áp ...................................................................................................................... 20
1.3. 3. Phản hồi dương dòng điện ..................................................................................................................... 21
1.3.4. Phản hồi âm tốc
độ ............................................................................................................................................................................ 22
1.3.5. Phản hồi âm dòng có ngắt ....................................................................................................................... 23
CHƯƠNG 2 ..................................................................................................................... 27
TRANG BỊ ĐIỆN- ĐIỆN TỬ NHÓM MÁY TIỆN ........................................................ 27
2.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TRANG BỊ ĐIỆN MÁY CẮT GỌT KIM LOẠI .. 27
2.1.1. Các yêu cầu chính và những đặc điểm đặc trưng của trang bị điện và tự động hoá các máy cắt
kim loại. ................................................................................................................................................................. 27
a. Khái niệm chung ............................................................................................................................................. 27
b. Phân loại máy cắt gọt kim loại ...................................................................................................................... 27
c. Các chuyển động trên máy cắt kim loại ............................................................................................. 29
2.1.2. Chọn hệ truyền động và tính chọn công suất động cơ truyền động của các máy cắt gọt kim
loại. ......................................................................................................................................................................... 33
a. Các hệ truyền động thường dùng trong máy cắt gọt kim loại ................................................................. 33
2
b. Tính chọn công suất động cơ ................................................................................................................. 34
2.1.3. Điều chỉnh tốc độ động cơ trong các máy cắt gọt kim loại ............................................................... 39
2.1.4. Điều khiển chương trình số các máy cắt gọt kim loại. ....................................................................... 44
2.2. TRANG BỊ ĐIỆN, ĐIỆN TỬ MÁY TIỆN .......................................................................................... 49
2.2.1. Đặc điểm công nghệ ................................................................................................................................ 49
2.2.2. Yêu cầu về truyền động điện và trang bị điện cho nhóm máy tiện ................................................ 52
2.2.3. Một số sơ đồ điều khiển máy tiện điển hình ........................................................................................ 61
2.2.4. Một số lỗi thường gặp và cách sửa chữa khắc phục .......................................................................... 74
CHƯƠNG 3: TRANG BỊ ĐIỆN– ĐIỆN TỬ CẦU TRỤC GIÀN RTG NÂNG CHUYỂN
CONTAINER ..................................................................................................................................................... 76
3.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CẦU TRỤC RTG ................................................................................... 76
3.1.1. Đặc điểm, cấu trúc và thông số kỹ thuật của cầu trục giàn RTG ..................................................... 76
3.1.2. Hệ truyền động điện của cầu trục giàn RTG. ...................................................................................... 80
3.2. TRANG BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CƠ CẤU NÂNG HẠ HÀNG CẦU TRỤC GIÀN RTG........ 85
3.2.1. Chức năng các phần tử trong sơ đồ nguyên lý. ................................................................................... 85
3.2.2. Nguyên lý làm việc của cơ cấu nâng hạ. .............................................................................................. 89
3.2.3. Các chế độ bảo vệ ..................................................................................................................................... 90
3.3. TRANG BỊ ĐIỆN– ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN CƠ CẤU DI CHUYỂN XE CON CẦU TRỤC
GIÀN RTG .......................................................................................................................................................... 91
3.3.1 Chức năng các phần tử trong sơ đồ ........................................................................................................ 91
3.3.2 Nguyên lý làm việc của cơ cấu di chuyển xe con ............................................................................... 93
3.3.3. Các chế độ bảo vệ ..................................................................................................................................... 94
3.4 TRANG BỊ ĐIỆN– ĐIỆN TỬ CƠ CẤU DI CHUYỂN XE CẨU CẦU TRỤC GIÀN RTG .. 94
3.4.1 Chức năng các phần tử trong sơ đồ ........................................................................................................ 94
3.4.2 Nguyên lý làm việc của cơ cấu di chuyển xe cầu ................................................................................ 99
3.4.3. Các chế độ bảo vệ ................................................................................................................................... 100
CHƯƠNG 4 ................................................................................................................... 101
MÁY CẮT KIM LOẠI ĐIỀU KHIỂN SỐ (CNC: Computerized Numerical Control) 101
4.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY CẮT KIM LOẠI ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH
SỐ. ........................................................................................................................................................................ 101
4.1.1. Khái niệm cơ bản .................................................................................................................................... 101
4.1.2. Sơ đồ chức năng hệ điều khiển chương trình số ............................................................................... 101
3
4.2. HỆ TRUYỀN ĐỘNG GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC.................................................................. 103
4.2.1 Truyền động chính .................................................................................................................................. 103
4.2.2. Truyền động chạy dao ........................................................................................................................... 104
4.3. BỘ NỘI SUY ............................................................................................................................................. 106
4.4. KHÁI QUÁT VỀ LẬP TRÌNH TRÊN MÁY ĐIỀU KHIỂN CHƯƠNG TRÌNH SỐ ........... 110
4.4.1 Các định nghĩa ......................................................................................................................................... 110
4.4.2. Lập trình bằng tay ................................................................................................................................... 110
4.4.3. Lập trình có sự trợ giúp của máy tính (computer, microcomputer) .............................................. 112
4.5. THIẾT BỊ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHƯƠNG
TRÌNH SỐ MÁY TIỆN CNC CLK6140D/2 ............................................................................................ 113
4.5.1. Cơ cấu truyền động ................................................................................................................................ 113
4.5.2. Quy trình vận hành ............................................................................................................................. 118
4.6. LẬP CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MÁY TIỆN CNC CLK6140D/2 ................................ 129
4.6.1. Cách tạo mới và xóa file chương trình trên bộ nhớ của máy tiện CNC ....................................... 129
4.6.2. Mở một file chương trình có sẵn trong bộ nhớ của máy ................................................................ 131
4.6.3.. Chuẩn bị gia công chi tiết trên máy tiện CNC CLK6140D/2 ...................................................... 132
4.6.4. Hướng dẫn sử dụng vô lăng điều khiển dẫn tiến chính xác các trục X, Z bằng tay ................... 135
4.6.5. Gá đặt và xét gốc phôi .......................................................................................................................... 136
4.6.6. Lập trình gia công chi tiết trên máy tiện CNC .................................................................................. 138
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 143
4
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
MCKL Máy cắt kim loại RTĐ Rơle tốc độ
ĐKB Động cơ không đồng bộ RTT Rơle thiếu từ trường
ĐC – DC
Động cơ điện một chiều FH Phanh hãm điện từ
Rpm Round per minute (số vòng phút) TĐKC Tự động khống chế
Const Constane (không đổi, cố định) ĐCTĐ Điều chỉnh tốc độ
FK Máy phát kích ĐC Động cơ
CCSX Cơ cấu sản xuất HCN Hành trình ngược
TĐKC Tự động khống chế HCT Hành trình thuận
CD Cầu dao điện RTh Rơle thời gian
CC Cầu chì RTT Rơle từ thông
D Nút dừng máy RU Rơle điện áp
M Nút mở máy RI Rơle dòng điện
A, B, C Các dây pha A, B, C RTr Rơle trung gian
N, O Dây trung tính RN Rơle nhiệt
CTT Công tắc tơ RN