đồ áN thang máy 4 tầng dùng s7300

§å ¸n tèt nghiÖp Gvhd: ThÇy TrÇn V¨n Kh«i

Tim boi : [email protected]

I. Môc lôc Môc lôc.....................................................................................................................1 Ch¬ng I: Nghiªn cøu ph©n tÝch cÊu tróc thang m¸y..................................................2

I. Giíi thiÖu thang m¸y.............................................................................................2II. Ph©n lo¹i thang m¸y............................................................................................5

1. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng................................................................................5 2. Ph©n lo¹i theo tèc ®é dÞch chuyÓn..................................................................6 3. Ph©n lo¹i theo t¶i träng...................................................................................6 4. Ph©n lo¹i theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi..................................................................6 5. Theo hÖ thèng vËn hµnh.................................................................................6

III. Trang thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y....................................................................7 1. Tæng thÓ c¬ khÝ thang m¸y.............................................................................7 2. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong buång m¸y ...................................................................7 3. ThiÕt bÞ l¾p trong giÕng thang m¸y.................................................................9 4. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong hè giÕng thang m¸y......................................................9 5. Çc thiÕt bÞ cè ®Þnh trong giÕng thang..........................................................10

5.1 Ray dÉn híng..........................................................................................10 5.2 Gi¶m chÊn...............................................................................................10

6. Cabin vµ çc thiÕt bÞ liªn quan......................................................................10 6.1 Khung cabin............................................................................................10 6.2 Ngµm dÉn híng.......................................................................................10 6.3 HÖ thèng treo ca bin................................................................................10 6.4 Buång cabin..........................................................................................11 6.5 HÖ thèng cöa cabin vµ cöa tÇng.............................................................11

7. HÖ thèng c©n b»ng trong thang m¸y..............................................................11 7.1 §èi träng.................................................................................................11 7.2 XÝch vµ çp c©n b»ng...............................................................................12 7.3 Çp n©ng..................................................................................................12 7.4 Bé kÐo têi................................................................................................12

8. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ..................................................................................13 8.1 Phanh h·m ®iÖn tõ : ................................................................................13 8.2 Phanh b¶o hiÓm : ................................................................................13

9. C¶m biÕn vÞ trÝ...............................................................................................14IV. HÖ thèng m¹ch ®iÖn cña thang m¸y..................................................................16

1. M¹ch ®éng lùc:............................................................................................16 2. M¹ch ®iÒu khiÓn:..........................................................................................16 3. M¹ch tÝn hiÖu:..............................................................................................17 4. M¹ch chiÕu s¸ng: ........................................................................................17 5. M¹ch an toµn:...............................................................................................17

Ch¬ng II: kh¶o s¸t ®Æc tÝnh cña thang m¸y vµ çc yªu cÇu ®iÒu khiÓn...................17a. Kh¶o s¸t ®Æc ®iÓm cña thang...............................................................................17b. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÒn ®éng thang m¸y ......................................21c. Çc hÖ truyÒn ®éng dïng trong thang m¸y..........................................................25d. §Æc ®iÓm ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ truyÒn ®éng thang m¸y..............26e. ¶nh hëng cña tèc ®é, gia tèc vµ ®é giËt ®èi víi hÖ truyÒn ®éng thang m¸y.........27f. Dõng chÝnh x¸c buång thang...............................................................................28g. hÖ biÕn tÇn ®éng c¬ vµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn pLc................................................32

Svth: Do·n Hoµng Mai 1 Líp: Trang bÞ ®iÖn-®iÖn tö K44


Tim boi : [email protected] 1. s¬ ®å khèi cña hÖ biÕn tÇn ®éng c¬ .............................................................33 2. Giíi thiÖu vÒ biÕn tÇn 3g3mv cña omron......................................................33

1.1 §Æt vÊn ®Ò................................................................................................33 1.2 Tæng quan vÒ biÕn tÇn 3G3MV vµ chøc n¨ng ho¹t ®éng.......................34

2........................................................................................................................35 2.1 .................................................................................................................35

ch¬ng III: x©y dùng hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ lËp tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y...........35I. Ph¬ng ph¸p m« t¶ m¹ch tr×nh tù............................................................................35II. Tæng hîp m¹ch tr×nh tù........................................................................................37III. X©y dùng çc khèi chøc n¨ng chÝnh cña thang...................................................38

1. X¸c ®Þnh çc yªu cÇu phôc vô vµ lu gi÷ çc yªu cÇu ®ã...............................39 2. bµi to¸n x¸c ®Þnh vÞ trÝ hiÖn t¹i cña buång thang...........................................39 3. Bµi to¸n x¸c ®Þnh hµnh tr×nh hiÖn t¹i cña buång thang(®ang n©ng hay ®ang h¹).......................................................................................................................39 4. N©ng h¹ buång thang...................................................................................39 5. §iÒu khiÓn dõng buång thang......................................................................39 6. Bài to¸n ®ãng më cöa...................................................................................42 7. Bµi to¸n ®iÒu khiÓn ®Ìn vµ qu¹t buång thang................................................45 8. Bµi to¸n xö lý çc sù cè x¶y ra ®èi víi thang................................................45

IV. PLC ...................................................................................................................45 2.2 s¬ ®å tæng qu¸t cña PLC..........................................................................46 2.3 CÊu tróc bé nhí cña CPU.........................................................................49 2.4 Vßng quÐt ch¬ng tr×nh..........................................................................51 2.4 Kü thuËt lËp tr×nh......................................................................................52 2.5 Ng«n ng÷ lËp tr×nh..................................................................................55

ch¬ng IV: x©y dùng m« h×nh m« pháng thang m¸y................................................56I. X¸c ®Þnh çc vÊn ®Ò sÏ m« pháng.........................................................................56II. X©y dùng kÕt cÊu cho m« h×nh m« pháng............................................................56III. X©y dùng kÕ ho¹ch m« pháng vµ kiÓm nghiÖm trªn thùc tÕ..............................56

Ch¬ng I: Nghiªn cøu ph©n tÝch cÊu tróc thang m¸y

I. Giíi thiÖu thang m¸yThang m¸y lµ thiÕt bÞ vËn t¶i dïng ®Ó chë ngêi vµ hµng ho¸ theo ph¬ng th¼ng

®øng hoÆc nghiªng mét gãc nhá h¬n 150 so víi ph¬ng th¼ng ®øng theo mét tuyÕn ®·

®Þnh s½n.Thang m¸y vµ m¸y n©ng ®îc sö dông réng r·i trong çc ngµnh s¶n xuÊt cña

nÒn kinh tÕ quèc d©n nh trong ngµnh khai th¸c hÇm má,trong ngµnh x©y dùng,luyÖn



Tim boi : [email protected],c«ng nghiÖp nhÑ…ë nh÷ng n¬i ®ã thang m¸y vµ m¸y n©ng ®îc sö dông ®Ó vËn

chuyÓn hµng ho¸,s¶n phÈm,®a c«ng nh©n tíi n¬i lµm viÖc cã ®é cao kh¸c nhau…Nã

®· thay thÕ cho søc lùc cña con ngêi vµ mang l¹i n¨ng suÊt cao.H×nh d¸ng tæng thÓ

cña thang m¸y ®îc giíi thiÖu t¹i h×nh 1.

H×nh 1.1 : h×nh d¸ng tæng thÓ cña thang m¸y

Trong sinh ho¹t d©n dông,thang m¸y ®îc l¾p ®Æt vµ sö dông réng r·i trong çc

toµ nhµ cao tÇng,trong çc kh¸ch s¹n,siªu thÞ,c«ng së vµ trong çc bÖnh viÖn….HÖ

thèng thang m¸y ®· gióp con ngêi tiÕt kiÖm ®îc nhiÒu thêi gian vµ søc lùc…



Tim boi : [email protected]Òu quèc gia trªn thÕ giíi ®· quy ®Þnh ®èi víi çc toµ nhµ cao trªn 6 tÇng trë lªn

ph¶i ®îc trang bÞ thang m¸y ®Ó ®¶m b¶o cho ngêi ®i l¹i thuËn tiÖn,tiÕt kiÖm thêi gian

vµ t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng.Gi¸ thµnh cña thang m¸y trang bÞ cho c«ng tr×nh so víi

tæng gi¸ thµnh c«ng tr×nh chiÕm kho¶ng 6% ®Õn 7% lµ hîp lý.

ë ViÖt Nam tríc ®©y thang m¸y chñ yÕu ®îc sö dông trong çc ngµnh c«ng nghiÖp

®Ó chë hµng ho¸ vµ Ýt ®îc phæ biÕn.Nhng trong giai ®o¹n hiÖn nay víi sù ph¸t triÓn

m¹nh mÏ cña nÒn kinh tÕ quèc d©n vµ ®êi sèng nh©n d©n ngµy cµng n©ng cao,viÖc sö

dông thang m¸y trong mäi lÜnh vùc ngµy cµng t¨ng lªn.

Phô t¶i cña thang m¸y thay ®æi trong mét ph¹m vi rÊt réng ,nã phô thuéc vµo lîng

hµnh kh¸c ®i l¹i trong mét ngµy ®ªm vµ híng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch.Nh thang m¸y

l¾p ®Æt trong nhµ hµnh chÝnh,buæi s¸ng ®Çu giê lµm viÖc hµnh kh¸ch ®i nhiÒu theo

chiÒu lªn.cßn buæi chiÒu ,cuèi giê lµm viÖc,hµnh kh¸ch sÏ ®i theo chiÒu xuèng nhiÒu.

Thang m¸y lµ mét thiÕt bÞ vËn chuyÓn ®ßi hái tÝnh an toµn nghiªm ngÆt ,nã liªn

quan trùc tiÕp ®Õn tµi s¶n vµ tÝnh m¹ng con ngêi ,v× vËy yªu cÇu chung ®èi víi hÖ

thèng thang m¸y khi thiÕt kÕ ,chÕ t¹o ,l¾p ®Æt ,vËn hµnh,sö dông vµ söa ch÷a lµ ph¶i

tu©n thñ mét çch nghiªm ngÆt çc yªu cÇu kü thuËt an toµn ®îc quy ®Þnh trong çc

tiªu chuÈn, quy tr×nh, quy ph¹m.

Thang m¸y chØ cã cabin ®Ñp ,sang träng,th«ng tho¸ng , ªm dÞu th× cha ®ñ ®iÒu

kiÖn ®Ó ®a vµo sö dông mµ cßn ph¶i ®Çy ®ñ çc thiÕt bÞ an toµn, ®¶m b¶o ®é tin cËy

nh: ®iÖn chiÕu s¸ng dù phßng khi mÊt ®iÖn,®iÖn tho¹i néi bé(interphone), chu«ng

b¸o,bé h·m b¶o hiÓm, an toµn cabin(®èi träng), c«ng t¾c an toµn cña cöa cabin,kho¸

an toµn cöa tÇng, bé cøu hé khi mÊt nguån ®iÖn…

Lùa chän thang m¸y kh«ng chØ ®¬n thuÇn xem xÐt çc vÊn ®Ò kü thuËt mµ cßn

ph¶i xem xÐt c¶ çc yÕu tè kinh tÕ .HiÓn nhiªn cµng nhiÒu thang m¸y cã t¶i ®Þnh møc

lín,tèc ®é ®Þnh møc cao,hÖ ®iÒu khiÓn cµng hiÖn ®¹i th× cµng t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi

cho kh¸ch hµng sö dông còng nh rót ng¾n thêi gian chê ®îi,gi¶m thêi gian ®i tèc ®é

®Þnh møc,mét mÆt ®ßi hái vèn ®Çu t cho thang lín,mÆt kh¸c lµm t¨ng diÖn tÝch chiÕm

chç,t¨ng chi phÝ x©y dùng cho giÕng thang…Nh vËy ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho hµnh

kh¸ch vµ vèn ®Çu t lu«n lµ hai chØ tiªu tû lÖ nghÞch víi nhau.Qu¸ tr×nh lùa chän thang

m¸y chÝnh lµ qu¸ tr×nh x¸c ®Þnh sè thang,tÝnh n¨ng kü thuËt cña thang (t¶i ,tèc ®é

®Þnh møc,ph¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn…),çc kÝch thíc c¬ b¶n cña thang vµ vÞ trÝ ®Æt



Tim boi : [email protected] phï hîp víi ®Æc ®iÓm ,môc ®Ých sö dông cña toµ nhµ víi vèn ®Çu t chÊp nhËn ®-

îc.

§èi víi nhµ sö dông nhiÒu thang, bªn c¹nh viÖc chän tÝnh n¨ng kü thuËt cßn ph¶i

bè trÝ chóng thµnh nhãm sao cho hîp lý ®Ó tËn dông n¨ng suÊt tèi u cña thang còng

nh t¹o thuËn lîi cho kh¸ch.

§èi víi çc toµ nhµ cao tÇng cã lîng hµnh kh¸ch cÇn vËn chuyÓn lín ngêi ta thêng

chi thang m¸y ra lµm çc nhãm riªng phôc vô çc thµnh phÇn kh¸c nhau theo chiÒu

cao cña toµ nhµ.Çc thang m¸y ë çc nhãm kh¸c nhau cã thÓ cã tÝnh n¨ng kü thuËt

kh¸c nhau,thêng çc thang phôc vô cho çc tÇng cao cã t¶I vµ tèc ®é ®Þnh møc lín

h¬n çc thang phôc vô phÇn thÊp h¬n.

II. Ph©n lo¹i thang m¸yTuú thuéc vµo tÝnh chÊt,chøc n¨ng cña thang m¸y.Thang m¸y cã thÓ ph©n lo¹i

thµnh rÊt nhiÒu lo¹i tuú thuéc vµo çc tÝnh chÊt.vÝ dô nh ph©n lo¹i theo hÖ dÉn ®éng

cabin,theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi,theo hÖ thèng vËn hµnh,theo c«ng dông….díi ®©y lµ

mét sè ph©n lo¹i:

1. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng+ Thang m¸y chë ngêi

Gia tèc cho phÐp ®îc quy ®Þnh theo c¶m gi¸c cña hµnh kh¸ch :Gia tèc tèi u lµ a<

2m/s2

• Thang m¸y dïng trong çc toµ nhµ cao tÇng : lo¹i nµy cã tèc ®é trung b×nh

hoÆc lín,®ßi hái vËn hµnh ªm,an toµn vµ cã tÝnh mü thuËt…

• Thang m¸y dïng trong bÖnh viÖn:Ph¶i ®¶m b¶o rÊt an toµn,sù tèi u vÒ ®é ªm

khi dÞch chuyÓn,thêi gian dÞch chuyÓn ,tÝnh u tiªn ®óng theo çc yªu cÇu cña

bÖnh viÖn..

• Thang m¸y dïng trong çc hÇm má ,xÝ nghiÖp:§¸p øng ®îc çc ®iÒu ®îc çc

®iÒu kiÖn lµm viÖc nÆng nÒ trong c«ng nghiÖp nh t¸c ®éng cña m«I trêng lµm

viÖc:®é Èm,nhiÖt ®é,thêi gian lµm viÖc,sù ¨n mßn…

+ Thang m¸y chë hµng

§îc sö dông réng r·i trong c«ng nghiÖp,trong kinh doanh…Nã ®ßi hái cao vÒ viÖc

dõng chÝnh x¸c buång thang m¸y ®¶m b¶o cho viÖc vËn chuyÓn hµng ho¸ lªn xuèng

thang m¸y ®îc dÔ dµng thuËn tiÖn…



Tim boi : [email protected]. Ph©n lo¹i theo tèc ®é dÞch chuyÓn.

• Thang m¸y tèc ®é thÊp : v < 1 m/s

• Thang m¸y tèc ®é trung b×nh: v= 1 ÷ 2,5 m/s. Thêng dïng cho çc nhµ cã sè tÇng tõ 6 ÷ 12 tÇng.

• Thang m¸y tèc ®é cao:v =2,5 ÷ 4 m/s. Thêng dïng cho çc nhµ cã sè tÇng mt >16 tÇng.

• Thang m¸y tèc ®é rÊt cao(Siªu tèc) : v = 5m/s. Thêng dïng trong çc toµ th¸p cao tÇng.

3. Ph©n lo¹i theo t¶i träng• Thang m¸y lo¹i nhá :Q < 500 Kg.Hay dïng trong th viÖn,trong çc nhµ

hµng ¨n uèng ®Ó vËn chuyÓn s¸ch hoÆc thùc phÈm

• Thang m¸y lo¹i trung b×nh : Q = 500 ÷ 1000 Kg.

• Thang m¸y lo¹i lín : Q = 1000 ÷ 1600 kg.

• Thang m¸y lo¹i rÊt lín Q > 1600 Kg.

4. Ph©n lo¹i theo vÞ trÝ ®Æt bé kÐo têi®èi víi thang m¸y ®iÖn

Thang m¸y cã bé kÐo têi ®Æt phÝa trªn giÕng thang.

Thang m¸y cã bé têi kÐo ®Æt díi giÕng thang .

®èi víi thang m¸y dÉn ®éng cabin lªn xuèng b»ng b¸nh r¨ng thanh r¨ng th× bé têi dÉn

®éng ®Æt ngay trªn nãc cabin.

§èi víi thang m¸y thuû lùc : Buång ®Æt t¹i t©ng trÖt .

5. Theo hÖ thèng vËn hµnh.a) Theo møc dß tù ®éng :+ lo¹i nöa tù ®éng+ lo¹i tù ®éng ;b ) theo tæ hîp ®iÒu khiÓn :+ ®iÒu khiÓn ®¬n ;+ ®iÒu khiÓn kÐp ;+ ®iÒu khiÓn theo nhãm ;c ) theo vÞ trÝ ®iÒu khiÓn :+ ®iÒu khiÓn trong cabin ;+ ®iÒu khiÓn ngoµi cabin ;+ ®iÒu khiÓn c¶ trong vµ ngoµi cabin ;




III. Trang thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y

1. Tæng thÓ c¬ khÝ thang m¸y

Çc thiÕt bÞ chÝnh cña thang m¸y gåm cã : buång thang ,têi n©ng, çp treo

buång thang, ®èi träng, ®éng c¬ truyÒn ®éng, phanh h·m ®iÖn tõ vµ çc thiÕt bÞ ®iÒu

khiÓn kh¸c.

TÊt c¶ çc thiÕt bÞ cña thang m¸y ®îc trong giÕng buång thang (kho¶ng kh«ng

gian tõ trÇn cña tÇng cao nhÊt ®Õn møc s©u nhÊt cña tÇng 1), trong buång m¸y (trªn

sµn tÇng cao nhÊt ) vµ hè buång thang (díi møc sµn tÇng 1). Bè trÝ ç thiÕt bÞ cña mét

thang m¸y ®îc biÓu diÔn trªn h×nh 1.2.

Çc thiÕt bÞ thang gåm cã : 1. §éng c¬ ®iÖn ; 2. Puli ; 3. Çp treo; 4. Bé h¹n

chÕ tèc ®é ; 5.Buång thang ; 6. Thanh dÉn híng ;7. HÖ thèng ®èi träng ; 8. Trô cè

®Þnh ; 9. Puli dÉn híng ; 10. çp liªn ®éng ; 11. Çp cÊp ®iÖn ; 12. §éng c¬ ®ãng

më cöa buång thang.

2. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong buång m¸y

+ C¬ cÊu n©ng

Trong buång m¸y l¾p ®Æt hÖ thèng têi n©ng h¹ buång thang (c¬ cÊu n©ng) 1

(trªn h×nh 1.2) t¹o ra lùc kÐo chuyÓn ®éng buång thang vµ ®èi träng.

C¬ cÊu n©ng gåm cã çc bé phËn sau : bé phËn kÐo çp (puli hoÆc tang quÊn

çp ), hép gi¶m tèc ®é, phanh h·m ®iÖn tõ vµ ®éng c¬ truyÒn ®éng. TÊt c¶ çc bé phËn

trªn ®îc l¾p ®Æt trªn tÊm ®Õ b»ng thÐp. Trong thang m¸y thêng dïng hai c¬ cÊu n©ng

(h×nh 1.3) :

- c¬ cÊu n©ng cã hép tèc ®é (h×nh 1.3 a)

- c¬ cÊu n©ng kh«ng dïng hép tèc ®é (h×nh 1.3 b).

C¬ cÊu n©ng kh«ng cã hép tèc ®é thêng ®îc sö dông trong çc thang m¸y tèc

®é cao.

+ Tñ ®iÖn : trong tñ ®iÖn l¾p r¸p cÇu dao tæng, cÇu ch× çc lo¹i, c«ng t¾c t¬ vµ

çc lo¹i r¬le trung gian.



Tim boi : [email protected]+ Puli dÉn híng 2 (h×nh 1.2).

H×nh 1.2 :c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ l¾p trong thang.

+ Bé phËn h¹n chÕ tèc ®é 4 (h×nh 1.2) lµm viÖc phèi hîp víi phanh bo¶ hiÓm

b»ng c¸p liªn ®éng 10 ®Ó h¹n chÕ tèc ®é di chuyÓn cña buång thang



Tim boi : [email protected]. ThiÕt bÞ l¾p trong giÕng thang m¸y

+ Buång thang : Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, buång thang 5 (h×nh 1.2) di chuyÓn

trong giÕng thang m¸y däc theo çc thanh dÉn híng 6 (h×nh 1.2). Trªn nãc buång

thang cã l¾p ®Æt phanh b¶o hiÓm, ®éng c¬ truyÒn ®éng ®ãng - më cöa buång thang 12

(h×nh 1.2). Trong bu«ng thang l¾p ®Æt hÖ thèng nót bÊm ®iÒu khiÓn, hÖ thèng ®Ìn b¸o,

®Ìn chiÕu s¸ng buång thang, c«ng t¾c liªn ®éng víi sµn cña buång thang vµ ®iÖn tho¹i

lªn l¹c víi bªn ngoµi trong trêng hîp thang m¸y mÊt ®iÖn. Cung cÊp ®iÖn cho buång

thang b»ng d©y çp mÒm 11 (h×nh 1.2).

+ HÖ thèng çp treo 3 (h×nh 1.2) lµ hÖ thèng çp hai nh¸nh mét ®Çu nèi víi

buång thang ®Çu cßn l¹i nèi víi ®èi träng 7 cïng víi puli dÉn híng .

+ Trong giÕng cña thang m¸y cßn l¾p ®Æt çc bé c¶m biÕn vÞ trÝ dïng ®Ó

chuyÓn ®æi tèc ®é ®éng c¬, dõng buång thang ë mçi tÇng vµ h¹n chÕ hµnh tr×nh n©ng

– h¹ cña thang m¸y.

4. ThiÕt bÞ l¾p ®Æt trong hè giÕng thang m¸y

Trong hè giÕng thang m¸y l¾p ®Æt hÖ thèng gi¶m xãc 8 (h×nh 1.2) lµ hÖ thèng

gi¶m xãc dïng lß xo vµ gi¶m xãc thuû lùc tr¸nh sù va ®Ëp cña buång thang vß ®èi

träng xuèng sµn cña giÕng thang m¸y trong trêng hîp c«ng t¾c hµnh tr×nh h¹n chÕ

hµnh tr×nh di chuyÓn xuèng bÞ sù cè (kh«ng ho¹t ®éng).

H×nh 1.3 : C¬ cÊu n©ng thang




5. Çc thiÕt bÞ cè ®Þnh trong giÕng thang

5.1 Ray dÉn híngRay dÉn híng ®îc l¾p ®Æt däc theo giÕng thang ®Ó dÉn híng cho cabin vµ ®èi

träng chuyÓn ®éng däc theo giÕng thang. Ray dÉn híng ®¶m b¶o cho cabin vµ ®èi träng lu«n n»m ë vÞ trÝ thiÕt kÕ cña chóng trong giÕng thang vµ kh«ng bÞ dÞch chuyÓn theo phíng n»m ngang trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng. Ngoµi ra ray dÉn híng cßn ph¶i ®ñ cøng v÷ng ®Ó träng lîng cña cabin vµ t¶i träng trong cabin tùa lªn dÉn híng cïng çc thµnh phÇn t¶i träng ®éng khi bé h·m b¶o hiÓm lµm viÖc (trong trêng hîp bÞ ®øt çp hoÆc cabin ®i xuèng víi tèc ®é lín h¬n gi¸ trÞ cho phÐp).

5.2 Gi¶m chÊnGi¶m chÊn ®îc l¾p ®Æt díi ®¸y hè thang ®Ó dõng vµ ®ì cabin vµ ®èi träng trong tr-

êng hîp cabin hoÆc ®èi träng chuyÓn ®éng xuèng díi vît qu¸ bÞ trÝ ®Æt cña c«ng t¾c hµnh tr×nh cuèi cïng. Gi¶m chÊn ph¶i cã ®é cao ®ñ lín ®Ó khi caibin hoÆc ®èi träng tú lªn nã th× cã ®ñ kho¶ng trèng cÇn thiÕt phÝa díi phï hîp cho ngêi cã tr¸ch nhiÖm thùc hiÖn kiÓm tra, ®iÒu chØnh, söa ch÷a.

6. Cabin vµ çc thiÕt bÞ liªn quanCabin lµ bé phËn mang t¶i cña thang m¸y.Cabin ph¶i cã kÕt cÊu sao cho cã thÓ

th¸o rêi nã thµnh tõng bé phËn nhá.Theo cÊu t¹o,cabin gåm 2 phÇn:kÕt cÊu chÞu

lùc(khung cabin) vµ çc v¸ch che, trÇn, sµn t¹o thµnh buång cabin.Trªn khung cabin

cã l¾p çc ngµm dÉn híng, hÖ thèng treo cabin, hÖ thèng tay ®ßn vµ bé h·m b¶o hiÓm,

hÖ thèng cöa vµ c¬ cÊu ®ãng më cöa….Ngoµi ra,cabin cña thang m¸y chë ngêi ph¶i

®¶m b¶o çc yªu cÇu vÒ th«ng giã, nhiÖt ®é vµ ¸nh s¸ng.

6.1 Khung cabinKhung cabin lµ phÇn x¬ng sèng cña cabin thang m¸y. §îc cÊu t¹o b»ng çc thanh

thÐp chÞu lùc lín. Khung cabin ph¶i ®¶m b¶o cho thiÕt kÕ chÞu ®ñ t¶i ®Þnh møc.

6.2 Ngµm dÉn híngNgµm dÉn híng cã t¸c dông dÉn híng cho cabin vµ ®èi träng chuyÓn ®éng däc

theo ray dÉn híng vµ khèng chÕ dÞch chuyÓn ngang cña cabin vµ ®èi träng trong

giÕng thang kh«ng vît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp. Cã hai lo¹i ngµm dÉn híng : ngµm tr-

ît(b¹c trît) vµ ngµm con l¨n.

6.3 HÖ thèng treo ca binDo cabin vµ ®èi träng ®îc treo b»ng nhiÒu sîi çp riªng biÖt cho nªn ph¶i cã hÖ

thèng treo ®Ó ®¶m b¶o cho çc sîi çp n©ng riªng biÖt cã ®é c¨ng nh nhau.Trong tr-

êng hîp ngîc l¹i ,sîi çp chÞu lùc c¨ng lín nhÊt sÏ bÞ qu¸ t¶i cßn sîi çp chïng sÏ trît



Tim boi : [email protected]ªn r·nh puly ma s¸t nªn rÊt nguy hiÓm.Ngoµi ra ,do cã sîi chïng sîi c¨ng nªn çc

r·nh çp trªn puly ma s¸t sÏ bÞ mßn kh«ng ®Òu.V× vËy mµ hÖ thèng treo cabin ph¶i ®-

îc trang bÞ thªm tiÕp ®iÓm ®iÖn cña m¹ch an toµn ®Ó ng¾t ®iÖn dõng thang khi mét

trong çc sîi çp chïng qu¸ møc cho phÐp ®Ó phßng ngõa tai n¹n.Khi ®ã thang chØ cã

thÓ ho¹t ®éng ®îc khi ®· ®iÒu chØnh ®é c¨ng cña çc çp nh nhau.HÖ thèng treo cabin

®îc l¾p ®Æt víi dÇm trªn khung ®øng trong hÖ thèng chÞu lùc cña cabin.

6.4 Buång cabinBuång cabin lµ mét kÕt cÊu cã thÓ th¸o rêi ®îc gåm trÇn, sµn vµ v¸ch cabin.Çc

phÇn nµy cã liªn kÕt víi nhau vµ liªn kÕt víi khung chÞu lùc cña cabin.Buång cabin

ph¶i ®¶m b¶o ®îc çc yªu cÇu cÇn thiÕt vÒ mÆt kü thuËt còng nh mÆt mü thuËt

6.5 HÖ thèng cöa cabin vµ cöa tÇngCöa cabin vµ cöa tÇng lµ nh÷ng bé phËn cã vai trß rÊt quan trong trong viÖc ®¶m

b¶o an toµn vµ cã ¶nh hëng lín ®Õn chÊt lîng, n¨ng suÊt cña thang m¸y.hÖ thèng cöa

cabin vµ cöa tÇng ®îc thiÕt kÕ sao cho khi dõng t¹i tÇng nµo th× chØ dïng ®éng c¬ më

cöa buång thang ®ång thêi hÖ thèng c¬ khÝ g¾n cöa buång thang liªn kÕt víi cöa tÇng

lµm cho cöa tÇng còng ®îc më ra.T¬ng tù khi ®ãng l¹i th× hÖ thèng liªn kÕt sÏ kh«ng

t¸c ®éng vµo cöa tÇng n÷a mµ buång thang l¹i di chuyÓn ®i ®Õn çc tÇng kh¸c.

7. HÖ thèng c©n b»ng trong thang m¸y§èi träng, çp n©ng, çp ®iÖn, çp hoÆc xÝch c©n b»ng lµ nh÷ng bé phËn cña hÖ

thèng c©n b»ng trong thang m¸y ®Ó c©n b»ng víi víi träng lîng cña cabin vµ t¶i träng

n©ng.ViÖc chän s¬ ®å ®éng häc vµ träng lîng çc bé phËn cña hÖ thèng c©n b»ng cã

¶nh hëng lín ®Õn m«men t¶i träng vµ c«ng suÊt ®éng c¬ cña c¬ cÊu dÉn ®éng, ®Õn lùc

c¨ng lín nhÊt cña çp n©ng vµ kh¶ n¨ng kÐo cña puly ma s¸t.

7.1 §èi träng§èi träng lµ bé phËn ®ãng vai trß chÝnh trong hÖ thèng c©n b»ng cña thang

m¸y.§èi víi thang m¸y cã chiÒu cao n©ng kh«ng lín, ngêi ta chän ®èi träng sao cho

träng lîng cña nã c©n b»ng víi träng lîng cña cabin vµ mét phÇn t¶i träng n©ng ,çp

®iÖn vµ kh«ng dïng çp hoÆc xÝch c©n b»ng.Khi thang m¸y cã chiÒu cao n©ng lín,

träng lîng cña çp n©ng vµ çp ®iÖn lµ ®¸ng kÓ nªn ngêi ta ph¶i dïng çp hoÆc xÝch



Tim boi : [email protected]©n b»ng ®Ó bï trõ l¹i phÇn t¶i träng cña çp ®iÖn vµ çp n©ng chuyÓn tõ nh¸nh treo

cabin sang nh¸nh treo ®èi träng vµ ngîc l¹i khi thang m¸y ho¹t ®éng.

7.2 XÝch vµ çp c©n b»ngKhi thang m¸y cã chiÒu cao trªn 45 m hoÆc träng lîng çp n©ng vµ çp ®iÖn cã gi¸

trÞ trªn 0,1 Q th× ngêi ta ph¶i ®Æt thªm çp hoÆc xÝch c©n b»ng ®Ó bï trõ l¹i phÇn träng

lîng cña çp n©ng vµ çp ®iÖn chuyÓn tõ nh¸nh treo cabin sang nh¸nh treo ®èi träng

vµ ngîc l¹i khi thang m¸y ho¹t ®éng, ®¶m b¶o m«men t¶i t¬ng ®èi æn ®Þnh trªn puly

ma s¸t. XÝch c©n b»ng thêng ®îc dïng cho thang m¸y cã tèc ®é díi 1,4 m/s. §èi víi

thang m¸y cã tèc ®é cao, ngêi ta thêng dïng çp c©n b»ng vµ cã thiÕt bÞ kÐo c¨ng çp

c©n b»ng ®Ó kh«ng bÞ xo¾n. T¹i thiÕt bÞ kÐo c¨ng çp c©n b»ng ph¶i cã tiÕp ®iÓm ®iÖn

an toµn ®Ó ng¾t m¹ch ®iÒu khiÓn cña thang m¸y khi çp c©n b»ng bÞ ®øt hoÆc bÞ d·n

qu¸ lín vµ khi cã sù cè víi thiÕt bÞ kÐo c¨ng çp c©n b»ng.

7.3 Çp n©ngCã cÊu t¹o b»ng sîi thÐp cacbon tèt cã giíi h¹n bÒn 1400 – 1800 N/mm2 .

Trong thang m¸y thêng dïng tõ 3 ®Õn 4 sîi çp bÖn. Çp n©ng ®îc chän theo ®iÒu

kiÖn sau:

SS dMAX n ≤*

Trong ®ã:

Smax - lùc c¨ng çp lín nhÊt trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cña thang m¸y ;

Sd - t¶i träng ph¸ háng çp do nhµ chÕ t¹o x¸c ®Þnh vµ cho trong b¶ng çp

tiªu chuÈn tuú thuéc vµo lo¹i çp , ®êng kÝnh çp vµ giíi h¹n bÒn cña vËt liÖu

sîi thÐp bÖn çp

n - hÖ sè an toµn bÒn cña çp, lÊy kh«ng nhá h¬n gi¸ trÞ quy ®Þnh trong tiªu

chuÈn, tuú thuéc vµo tèc ®é, lo¹i thang m¸y vµ lo¹i c¬ cÊu n©ng.

7.4 Bé kÐo têiTuú theo s¬ ®å dÉn ®éng mµ bé têi kÐo ®îc ®Æt ë trong phßng m¸y dÉn ®éng

n»m ë phÝa trªn, phÝa díi hoÆc n»m ë c¹nh giÕng thang. Bé têi kÐo dÉn ®éng ®iÖn gåm

cã hép gi¶m tèc vµ lo¹i kh«ng cã hép gi¶m tèc. §èi víi thang m¸y cã tèc ®é lín ngêi

ta dïng bé têi kÐo kh«ng cã hép gi¶m tèc.



Tim boi : [email protected]. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ

ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ trong thang m¸y cã vai trß ®¶m b¶o an toµn cho thang m¸y

vµ hµnh kh¸ch trong trêng hîp x¶y ra sù cè nh :®øt çp, çp trît trªn r·nh puly ma s¸t,

cabin h¹ víi tèc ®é vît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp. ThiÕt bÞ an toµn c¬ khÝ trong thang m¸y

gåm cã:

8.1 Phanh h·m ®iÖn tõ : VÒ kÕt cÊu, cÊu t¹o, nguyªn lý ho¹t ®éng gièng nh phanh h·m ®iÖn tõ dïng trong çc

c¬ cÊu cña cÇu trôc.

8.2 Phanh b¶o hiÓm : ( cã mét sè tªn gäi kh¸c nh : phanh dï hoÆc c¬ cÊu tæ ®íp). Chøc n¨ng cña phanh b¶o

hiÓm lµ h¹n chÕ tèc ®é di chuyÓn cña buång thang vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp vµ gi÷

chÆt buång thang t¹i chç b»ng çch Ðp vµo hai thanh dÉn híng trong trêng hîp bÞ ®øt

çp treo. VÒ kÕt cÊu vµ cÊu t¹o, phanh b¶o hiÓm cã ba lo¹i :

- Phanh b¶o hiÓm kiÓu nªm dïng ®Ó h·m khÈn cÊp.

- Phanh b¶o hiÓm kiÓu k×m (h×nh 1.4) dïng ®Ó h·m ªm.

- Phanh b¶o hiÓm kiÓu lÖch t©m dïng ®Ó h·m khÈn cÊp.

Phanh b¶o hiÓm l¾p ®Æt trªn nãc cña buång thang, hai gäng k×m 2 trît däc theo hai thanh dÉn híng 1. N»m gi÷a hai çnh tay ®Çu cña gäng k×m cã nªm 5 g¾n chÆt vèi hÖ thèng truyÒn lùc trùc vÝt vµ tang - b¸nh vÝt 4. HÖ truyÒn lùc b¸nh vÝt - trôc vÝt cã hai d¹ng ren : bªn ph¶i lµ ren ph¶i, cßn phÇn bªn tr¸i lµ ren tr¸i. Khi tèc ®é cña buång

thang thÊp h¬n trÞ sè giíi h¹n tèi ®a cho phÐp, nªm 5 ë hai ®Çu cña trôc vÝt ë vÞ trÝ xa nhÊt so víi tang - b¸nh vÝt 4, lµm cho hai gän k×m 2 trît b×nh thêng däc theo thanh

dÉn híng 1. Trong trêng hîp tèc ®é cña buång thang vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp,

H×nh 1.4 Phanh h·m b¶o hiÓm kiÓu k×m1.thanh dÉn híng; 2. gäng k×m; 3. d©y çp liªn ®éng c¬ víi bé h¹n chÕ tèc ®« ;

4. tang – b¸nh vÝt ; 5. Nªm.




tang - b¸nh vÝt 4 sÏ quay theo chiÒu ®Ó kÐo dµi hai ®Çu nªm 5 vÒ phÝa m×nh , lµm cho hai gäng k×m 2 Ðp chÆt vµo thanh dÉn híng, kÕt qu¶ sÏ h¹n chÕ ®îc tèc ®é di chuyÓn cña buång thang vµ trong trêng hîp bÞ ®øt çp treo, sÏ gi÷ chÆt buång thang vµo hai thanh dÉn híng.

9. C¶m biÕn vÞ trÝ

Trong thang m¸y vµ m¸y n©ng, çc bén phËn c¶m biÕn vÞ trÝ dïng ®Ó :

- Ph¸t lÖnh dõng buång thang ë mçi tÇng.

- ChuyÓn ®æi tèc ®é ®éng c¬ truyÒn ®éng tõ tèc ®é cao sang tèc ®é thÊp khi

buång thang ®Õn gÇn tÇng cÇn dõng, ®Ó n©ng cao ®é dõng chÝnh x¸c cña buång thang.

- X¸c ®Þnh vÞ trÝ cña buång thang.

HiÖn nay, trong s¬ ®å khèng chÕ thang m¸y vµ m¸y n©ng thêng dïng ba lo¹i

c¶m biÕn vÞ trÝ :

+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ(c«ng

t¾c chuyÓn ®æi tÇng)

H×nh 1.5 C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ

1. TÊm çch ®iÖn; 2. TiÕp ®iÓm tÜnh;

3.TiÕp ®iÓm ®éng ; 4. CÇn g¹t; 5. Vßng ®Öm

cao su

C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¬ khÝ lµ mét

lo¹i c«ng t¾c ba vÞ trÝ. Khi buång thang di chuyÓn ®i lªn, díi t¸c dông cña vÊu g¹t (l¾p

ë mçi tÇng) sÏ g¹t tay g¹t sang bªn ph¶i, cÆp tiÕp ®iÓm 2 bªn tr¸i kÝn, khi buång thang

di chuyÓn theo chiÒu ®i xuèng, vÞ trÝ tay g¹t ë bªn tr¸i, cÆp tiÕp ®iÓm 2 ë vÞ trÝ gi÷a, c¶

hai cÆp tiÕp ®iÓm 2 ®Òu hë.

¦u ®iÓm : cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, thùc hiÖn ®ñ ba chøc n¨ng cña bé phËn c¶m

biÕn vÞ trÝ.

Nhîc ®iÓm :

- Tuæi thä lµm viÖc kh«ng cao, ®Æc biÖt lµ ®èi víi thang m¸y tèc ®é cao

- G©y tiÕng ån lín, g©y nhiÔu cho çc thiÕt bÞ v« tuyÕn.



Tim boi : [email protected]+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng (h×nh 1.6).

H×nh 1.6. C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng

a)CÊu t¹o cña c¶m biÕn ;b) S¬ ®å nguyªn tè cña bé c¶m biÕn.

1.M¹ch tõ ; 2. Cuén d©y ; 3. TÊm s¾t ch÷ TS

§èi víi thang m¸y tèc ®é cao, nÕu dïng bé c¶m biÕn kiÓu c¬ khÝ, lµm gi¶m ®é

tin cËy trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. Bëi vËy trong c¸c s¬ ®å khèng chÕ thang m¸y tèc ®é

cao thêng dïng c¸c bé c¶m biÕn kh«ng tiÕp ®iÓm: kiÓu c¶m øng, kiÓu ®iÖn dung vµ

kiÓu quang ®iÖn.

Nguyªn lý lµm viÖc cña c¶m biÕn kiÓu c¶m øng vÞ trÝ dùa trªn sù thay ®æi trÞ sè

®iÖn c¶m (L) cña cuén d©y cã m¹ch tõ khi m¹ch tõ kÝn vµ m¹ch tõ hë.

CÊu t¹o cña bé c¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu c¶m øng (h×nh 1.6a) gåm m¹ch ®iÖn tõ 1,

cuén d©y 2. Khi m¹ch tõ hë, ®iÖn trë cña bé c¶m biÕn b»ng ®iÖn trë thuÇn cña cuén

d©y, cßn khi m¹ch tõ bÞ che kÝn b»ng thanh thÐp ch÷ U (3), ®iÖn trë c¶m biÕn sÏ t¨ng

®ét biÕn do thµnh phÇn ®iÖn c¶m (L) cña cuén d©y t¨ng.

S¬ ®å nguyªn lý cña bé c¶m biÕn kiÓu c¶m øng ®îc giíi thiÖu trªn h×nh 3.31a.

Bé c¶m biÕn cã thÓ ®Êu nèi trùc tiÕp víi r¬le trung gian RTr mét chiÒu hoÆc r¬le trung

gian xoay chiÒu. Khi m¹ch tõ hë, do ®iÖn trë cña c¶m biÕn rÊt nhá, r¬le trung gian

RTr t¸c ®éng, cßn khi m¹ch tõ kÝn, do ®iÖn trë cña c¶m biÕn rÊt lín r¬le trung gian

RTr kh«ng t¸c ®éng. §Ó n©ng cao ®é tin cËy lµm viÖc cña r¬le trung gian, ®Êu tô C

song song víi cuén d©y cña bé c¶m biÕn. TrÞ sè ®iÖn dung cña tô C ®îc lùa chän sao



Tim boi : [email protected] khi thanh s¾t 3 che kÝn m¹ch tõ cña bé tõ c¶m biÕn sÏ t¹o ®îc chÕ ®é céng hëng

dßng. Th«ng thêng bé c¶m biÕn CB ®¬c l¾p ë thµnh giÕng cña thang m¸y, thanh s¾t

®éng l¾p ë buång thang.

+ C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu quang ®iÖn

(h×nh 7)

H×nh 1.7 C¶m biÕn vÞ trÝ kiÓu

quang ®iÖn

Bé c¶m biÕn vÞ trÝ dïng hai phÇn

tö quang ®iÖn, cÊu t¹o cña nã ®îc giíi

thiÖu trªn h×nh 1.7a. CÊu t¹o cña nã gåm

khung gi¸ ch÷ U (thêng lµm b»ng vËt

liÖu kh«ng kim lo¹i). Trªn khung c¸ch

®iÖn g¸ l¾p hai phÇn tö quang ®iÖn 2 ®èi

diÖn nh©u : mét phÇn tö ph¸t quang (®i«t ph¸t quang §F) vµ mét phÇn tö thu quang

( transito quang). §Ó n©ng cao ®é tin cËy cña bé c¶m biÕn kh«ng bÞ ¶nh hëng ®é s¸ng

cña m«i trêng thêng dïng phÇn tö ph¸t quang vµ thu quang hang ngo¹i. Thanh g¹t 3

di chuyÓn gi÷a khe hë cña khung g¸ c¸c phÇn tö quang diÖn.

S¬ ®å nguyªn lý cña bé c¶m biÕn kiÓu quang ®iÖn giíi thiÖu trªn h×nh 1.7b.

Nguyªn lý lµm viÖc cña bé c¶m biÕn kiÓu quang ®iÖn nh sau: khi buång thang

cha ®Õn ®óng tÇng, ¸nh s¸ng cha bÞ che khuÊt, transito quang TT th«ng, transito T1

kho¸ vµ transito T2 th«ng, r¬le trung gian RTr t¸c ®éng, cßn khi buång thang ®Õn

®óng tÇng, ¸nh s¸ng bÞ che khuÊt, TT kho¸, T1 th«ng, T2 kho¸, r¬le trung gian RTr

kh«ng t¸c ®éng.

IV. HÖ thèng m¹ch ®iÖn cña thang m¸y

1. M¹ch ®éng lùc:lµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn c¬ cÊu dÉn ®éng thang m¸y ®Ó ®ãng më,®¶o chiÒu c¬ cÊu dÉn ®éng vµ phanh cña bé têi kÐo. HÖ thèng ph¶i ®¶m b¶o viÖc ®iÒu chØnh tèc ®é chuyÓn ®éng cña cabin sao cho qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh ®îc ªm dÞu vµ dõng cabin chÝnh x¸c.

2. M¹ch ®iÒu khiÓn:Lµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tÇng cã t¸c dông thùc hiÖn mét ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn phøc

t¹p, phï hîp víi chøc n¨ng yªu cÇu cña thang m¸y,HÖ thèng ®iÒu khiÓn tÇng cã



Tim boi : [email protected]Öm vô:lu tr÷ çc lÖnh di chuyÓn tõ cabin, çc lÖnh gäi tÇng cña hµnh kh¸ch vµ thùc

hiÖn çc lÖnh di chuyÓn hoÆc dõng theo mét thø tù u tiªn nµo ®ã,sau khi thùc hiÖn

xong lÖnh ®iÒu khiÓn th× xo¸ bá ,x¸c ®Þnh vµ ghi nhËn thêng xuyªn vÞ trÝ cabin vµ h-

íng chuyÓn ®éng cña nã.TÊt c¶ çc hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng ®Òu dïng nót Ên.

3. M¹ch tÝn hiÖu:lµ hÖ thèng çc ®Ìn tÝn hiÖu víi çc ký hiÖu ®· thèng nhÊt ho¸ ®Ó b¸o hiÖu

tr¹ng th¸i cña thang m¸y, vÞ trÝ vµ híng chuyÓn ®éng cña cabin.

4. M¹ch chiÕu s¸ng: lµ hÖ thèng ®Ìn chiÕu s¸ng cho cabin,buång m¸y vµ hè thang

5. M¹ch an toµn:lµ hÖ thèng çc c«ng t¾c, r¬ le ,tiÕp ®iÓm nh»m ®¶m b¶o an toµn cho ngêi , hµng

ho¸ vµ thang m¸y khi ho¹t ®éng, cô thÓ lµ:b¶o vÖ qu¸ t¶i cho ®éng c¬, thiÕt bÞ h¹n chÕ

t¶i träng n©ng,çc c«ng t¾c hµnh tr×nh,çc tiÕp ®iÓm t¹i cöa cabin, cöa tÇng, t¹i hÖ treo

cabin vµ t¹i bé h¹n chÕ tèc ®é, çc r¬ le…M¹ch an toµn ng¾t tù ®éng ng¾t ®iÖn ®Õn

m¹ch ®éng lùc ®Ó dõng thang hoÆc thang kh«ng ho¹t ®éng ®îc trong çc trêng hîp

sau:

- mÊt ®iÖn,mÊt pha, ®¶o pha, mÊt ®êng tiÕp ®Êt…

- qu¸ t¶i

- cabin vît qu¸ giíi h¹n ®Æt c«ng t¾c h¹n chÕ hµnh tr×nh.

- ®øt çp hoÆc tèc ®é h¹ cabin vît qóa gi¸ trÞ cho phÐp(bé h¹n chÕ tèc ®é vµ bé

h·m b¶o hiÓm lµm viÖc)

-mét trong çc çp n©ng chïng qu¸ giíi h¹n cho phÐp.

- cöa cabin hoÆc mét trong çc cöa tÇng cha ®ãng h¼n.

Ch¬ng II: kh¶o s¸t ®Æc tÝnh cña thang m¸y vµ çc yªu cÇu ®iÒu khiÓn

b. Kh¶o s¸t ®Æc ®iÓm cña thangPhô t¶i thang m¸y thay ®æi trong mét ph¹m vi rÊt réng, nã phô thuéc vµo läng

hµnh kh¸ch ®i l¹i trong mét ngµy ®ªm vµ híng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch. VÝ dô nh



Tim boi : [email protected] m¸y l¾p ®Æt trong nhµ hµnh chÝnh, buæi s¸ng ®Çu giê lµm viÖc, hµnh kh¸ch ®i nhiÒu nhÊt theo chiÒu n©ng, cßn buæi chiÒu cuèi giê lµm viÖc sÏ lµ lîng hµnh kh¸ch nhiÒu nhÊt ®i theo chiÒu xuèng. Bëi vËy , khi thiÕt kÕ thang m¸y ph¶i tÝnh cho phô t¶i “ xung ” cùc ®¹i.

§Ó thuËn tiÖn cho viÖc chän thang ngêi ta ph©n çc lo¹i nhµ theo môc ®Ých sö dông

thµnh çc nhãm c¬ b¶n sau:

- Nhµ hµnh chÝnh:

- Nhµ ë:

- Kh¸ch s¹n:

- BÖnh viÖn

Trong mçi nhãm l¹i cã thÓ ®îc chia nhá ®Ó cã thÓ chän thang m¸y cã tÝnh n¨ng

kü thuËt phï hîp h¬n.

VÝ dô nhãm nhµ hµnh chÝnh cã thÓ ph©n thµnh nhµ hµnh chÝnh thuÇn tóy(c¬ quan

bé,c¬ quan hµnh chÝnh sù nghiÖp…) vµ nhãm nhµ hµnh chÝnh cã kÕt hîp víi s¶n

xuÊt,nghiªn cøu khoa häc…

Dï çc toµ nhµ còng nh chñng lo¹i thang rÊt lµ ®a d¹ng ,song môc ®Ých viÖc chän

thang nh trªn ®· nªu ph¶i tho¶ m·n ®îc çc yªu cÇu vËn chuyÓn ®ñ sè hµnh kh¸ch

trong thêi gian nhÊt ®Þnh mµ kh«ng ph¶i chê l©u còng nh ph¶i ë trong cabin qu¸

l©u.Thùc tÕ lîng hµnh kh¸ch thay ®æi cÇn vËn chuyÓn l¹i thay ®æi kh«ng theo quy

luËt nhÊt ®Þnh,mµ thay ®æi theo nh÷ng giê kh¸c nhau trong ngµy tuú theo tÝnh chÊt

,®Æc ®iÓm , môc ®Ých sö dông cña toµ nhµ.§iÓm chung cña sù thay ®æi nµy cã nh÷ng

giê cÇn vËn chuyÓn nhiÒu hµnh kh¸ch ®îc gäi lµ giê cao ®iÓm.




TÊt nhiªn giê cao ®iÓm víi tõng lo¹i toµ nhµ còng kh¸c nhau.vÝ dô nh h×nh vÏ trªn

x¸c ®Þnh hµnh kh¸ch t¹i giê cao ®iÓm trong toµ nhµ th¬ng m¹i cã giê lµm viÖc b¾t ®Çu

tõ 9h s¸ng.

ViÖc ph©n tÝch dßng hµnh kh¸ch t¹i giê cao ®iÓm sÏ thÊy lµ mét bíc kh«ng thÓ bá

qua khi lùa chän thang m¸y song kh¶ n¨ng vËn chuyÓn hµnh kh¸ch nh nªu trªn cha

ph¶n ¸nh ®Çy ®ñ chÊt lîng phôc vô cña thang ®îc thÓ hiÖn b»ng thêi gian hµnh kh¸ch

ph¶i chê ®îi ë bÕn chÝnh t¹i giê cao ®iÓm,nªn khi chän thang c¶ hai chØ tiªu vÒ kh¶

n¨ng vËn chuyÓn (hay cßn gäi lµ n¨ng suÊt vËn chuyÓn) vµ chÊt lîng phôc vô ph¶i ®îc

ph©n tÝch ®Çy ®ñ ®Ó t×m gi¶i ph¸p hîp lý.

Lu lîng hµnh kh¸ch ®i thang m¸y trong thêi ®iÓm cao nhÊt ®îc tÝnh trong thêi

gian 5 phót, ®îc tÝnh theo biÓu thøc sau:

100*)(

5 NiaNAQ −= trong ®ã:

A-tæng sè ngêi lµm viÖc trong ng«i nhµ

N - sè tÇng cña ng«i nhµ

a - sè tÇng mµ ngêi lµm viÖc kh«ng sö dông thang m¸y (thêng lÊy a = 2)

100i

- chØ sè cêng ®é v©n chuyÓn hµnh kh¸ch , ®Æc trng cho sè lîng kh¸ch (biÓu

diÔn díi d¹ng %) khi ®i lªn hoÆc xuèng trong thêi gian 5’ .


123

Giê lµm viÖc 9h

§å thÞ tû lÖ hµnh kh¸c t¹i giê cao ®iÓmn¨ng suÊt vËn chuyÓn trong 5 phótn¨ng suÊt trong 45 phótn¨ng suÊt trong 1h


Tim boi : [email protected]§¹i lîng Q5 phô thuéc vµo tÝnh chÊt cña ng«i nhµ mµ thang m¸y phôc vô : ®èi víi

nhµ chung c Q5 % = (4 ÷ 6)% ;kh¸ch s¹n Q5% = (7 ÷ 10) %; c«ng së Q5 % = (20 ÷

30) %.

N¨ng suÊt vËn chuyÓn hµnh kh¸ch

ViÖc x¸c ®Þnh chÝnh x¸c sè lîng hµnh kh¸ch cÇn vËn chuyÓn b»ng thang m¸y

(hoÆc mét nhãm thang m¸y) trong ngµy cho toµ nhµ nh×n chung lµ kh«ng thÓ thùc

hiÖn ®îc, v× vËy khi x¸c ®Þnh n¨ng suÊt vËn chuyÓn hµnh kh¸ch ®Ó tõ ®ã x¸c ®Þnh

träng t¶i ®Þnh møc cña thang, ngêi ta quy íc tÝnh tÝnh n¨ng suÊt cÇn thiÕt cña thang tõ

tû sè i lµ tû sè gi÷a lîng lín nhÊt hµnh kh¸ch cÇn v©n chuyÓn trong n¨m phót t¹i giê

cao ®iÓm vµ sè lîng hµnh kh¸ch t¹i chç trong toµ nhµ.

N¨ng suÊt cña thang m¸y theo mét híng trªn mét ®¬n vÞ thêi gian vµ ®îc tÝnh theo

biÓu thøc sau :

P = ∑+ tnvH

E2

*3600(2.1)

Trong ®ã : P - lµ n¨ng suÊt cña thang m¸y tÝnh cho 1 giê;

E - träng t¶i ®Þnh møc cña thang m¸y (sè lîng ngêi ®i ®îc cho 1

lÇn vËn chuyÓn cña thang m¸y);

γ - hÖ sè lÊp ®Çy phô t¶i cña thang m¸y ;

H - chiÒu cao n©ng (h¹) , m;

V - tèc ®é di chuyÓn cña buång thang ,m/s;

∑ tn - tæng thêi gian khi thang m¸y dõng ë mçi tÇng (thêi gian ®ãng ,

më cöa buång thang , cöa tÇng , thêi gian ra, vµo cña hµnh

kh¸ch) vµ thêi gian t¨ng, gi¶m tèc bu«ng thang ;

∑ tn = (t1 +t2 +t3)(md + 1) + t4 + t5 + t6

Trong ®ã : t1 - thêi gian t¨ng tèc ;

t2 - thêi gian gi¶m tèc ;

t3 - thêi gian ®ãng më cöa ;

t4 - thêi gian ®i vµo cña mét hµnh kh¸ch ;

t5 - thêi gian ®i ra cña mét hµnh kh¸ch ;

t6 - thêi gian khi buång thang chê kh¸ch ®Õn chËm ;



Tim boi : [email protected] - sè lÇn dõng cña buång thang (tÝnh theo x¸c suÊt)

Sè lÇn dõng md (tÝnh theo x¸c suÊt cã thÓ x¸c ®Þnh dùa trªn ®å thÞ h×nh 3.26)

H×nh 3.26 ®å thÞ x¸c ®Þnh

sè lÇn dõng(tÝnh theo

x¸c suÊt) cña buång

thang.

Md - sè lÇn dõng; mt – sè

tÇng ;

E - sè ngêi trong buång

thang.

Theo biÓu thøc (2.1) ta thÊy r»ng n¨ng suÊt cña thang m¸y tû lÖ thuËn víi träng t¶i

cña buång thang E vµ tû lÖ nghÞch víi ∑ tn ,®Æc biÖt lµ ®èi víi thang m¸y cã träng t¶i

lín.

Cßn hÖ sè lÊp ®Çy γ phô thuéc chñ yÕu vµo cêng ®é vËn chuyÓn hµnh kh¸ch thêng

lÊy b»ng :

)8,06,0( ÷=γ

c. TÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÒn ®éng thang m¸y

§Ó x¸c ®Þnh ®îc c«ng suÊt ®éng c¬ truyÒn ®éng di chuyÓn buång thang (cña

thang m¸y) cÇn ph¶i cã c¸c ®iÒu kiÖn th«ng sè sau :

- S¬ ®å ®éng häc cña c¬ cÊu n©ng cña thang m¸y.

- TrÞ sè tèc ®é vµ gia tèc giíi h¹n cho phÐp.

- Träng t¶i cña thang m¸y.

- Khèi lîng cña buång thang vµ ®èi träng (nÕu cã).

- ChÕ ®é lµm viÖc cña thang m¸y.



Tim boi : [email protected]Ýnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ thùc hiÖn theo c¸c bíc sau :

- Chän s¬ bé c«ng suÊt ®éng c¬ dùa trªn c«ng suÊt c¶n tÜnh.

- X©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn cã tÝnh ®Õn phô t¶i trong c¸c chÕ ®é qu¸

®é.

- KiÓm tra c«ng suÊt ®éng c¬ ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nhiÖt (theo ph¬ng

ph¸p dßng ®iÖn ®¼ng trÞ hoÆc m«men ®¼ng trÞ).

C«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi n©ng t¶i kh«ng dïng ®èi träng ®îc tÝnh

theo biÓu thøc sau :

( )

[ ]kWgvGGP bt

c 10 3*.. −+

=η

(2.2)

Trong ®ã : G - khèi lîng cña hµng ho¸, kg;

Gbt - khèi lîng cña buång thang, kg ;

v - tèc ®é n©ng hµng, m/s ;

η - hiÖu suÊt cña c¬ cÊu n©ng (thêng lÊy b»ng η = 0,5 ÷ 0.8) ;

g - gia tèc träng trêng, m/s2

Khi cã ®èi träng, c«ng suÊt c¶n tÜnh khi n©ng t¶i cña ®éng c¬ ®îc tÝnh theo

biÓu thøc :

( ) [ ]kWgkvGGGP btbtcn 10 3.....1 −

−+= ηη

(2.3)

vµ khi h¹ t¶i :

( ) [ ]kWgkvGGGP dt

btch 10 3....1. −

++=ηη (2.4)

Trong ®ã : Pcn - c«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi n©ng cã dïng ®èi träng,

kW ;

Pch - c«ng suÊt c¶n tÜnh cña ®éng c¬ khi h¹ cã dïng ®èi träng, kW ;



Tim boi : [email protected] - hÖ sè cã tÝnh ®Õn ma s¸t trong çc thanh dÉn híng cña buång thang vµ ®èi

träng (thêng chän k = 1,15 ÷ 1,3);

Gdt - khèi lîng cña ®èi träng, kg.

Khi tÝnh chän khèi lîng cña ®èi träng G, lµm sao cho khèi lîng cña nã c©n

b»ng ®îc víi khèi lîng cña buång thang G vµ mét phÇn khèi lîng cña hµng ho¸ G.

Khèi lîng cña ®èi träng ®îc tÝnh theo biÓu thøc sau :

[ ]kgGGG btdt α+= (2.5)

Trong ®ã : α - hÖ sè c©n b»ng, trÞ sè cña nã thêng lÊy b»ng α = 0.3 ÷ 0.6.

PhÇn lín çc thang m¸y chë kh¸ch chØ vËn hµnh ®Çy t¶i trong nh÷ng giê cao

®iÓm, thêi gian cßn l¹i lu«n lµm viÖc non t¶i nªn nªn thêng lÊy b»ng : α = 0.34 ÷ 0.5

§èi víi thang m¸y chë hµng khi n©ng thêng lµm viÖc ®Çy t¶i, cßn khi h¹ thêng

kh«ng t¶i (G = 0) nªn chän α = 0,5.

Dùa trªn hai biÓu thøc (2.2) vµ (2.3) cã thÓ x©y dùng biÓu ®å phô t¶i (®¬n gi¶n

ho¸) cña ®éng c¬ truyÒn ®éng vµ chän s¬ bé c«ng suÊt ®éng c¬ trong çc së tay tra

cøu.

§Ó x©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn (biÓu ®å phô t¶i chÝnh x¸c) cÇn ph¶i

tÝnh ®Õn thêi gian t¨ng tèc, thêi gian h·m cña hÖ truyÒn ®éng, thêi gian ®ãng, më cöa

buång thang vµ cöa tÇng, sè lÇn dõng cña buång thang, thêi gian ra, vµo buång thang

cña hµnh kh¸ch trong thêi gian cao ®iÓm. Thêi gian ra vµo cña hµnh kh¸ch thêng lÊy

b»ng 1s cho mét hµnh kh¸ch. Sè lÇn dõng cña buång thang (tÝnh theo x¾c suÊt) md ®-

îc tÝnh chän dùa trªn çc ®êng cong trªn h×nh 3.26.

MÆt kh¸c khi tiÕn hµnh x©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn còng cÇn ph¶i tÝnh

®Õn mét sè yÕu tè kh¸c phô thuéc vµo chÕ ®é vËn hµnh vµ ®iÒu kiÖn khai thÊc thang

m¸y nh : thêi gian chë kh¸ch, thêi giant hang m¸y lµm viÖc víi tèc ®é thÊp khi ®Õn

tÇng gÇn dõng, v.v …

Khi tÝnh chän chÝnh x¸c c«ng suÊt ®éng cã truyÒn ®éng thang m¸y cÇn ph©n

biÖt haichÕ ®é cña t¶i träng : t¶i träng ®ång ®Òu (hÇu nh kh«ng ®æi) vµ t¶I träng biÕn

®æi.



Tim boi : [email protected]¬ng ph¸p tÝnh chän c«ng suÊt ®éng c¬ víi chÕ ®é t¶i träng ®ång ®Òu thùc

hiÖn theo çc bíc sau :

1)TÝnh lùc kÐo cña çp ®Æt lªn vµnh b¸nh ngoµi cña puli kÐo çp trong c¬ cÊu

n©ng, khi buång thang chÊt ®Çy t¶i ®øng ë tÇng 1 vµ çc lÇn dõng theo dù kiÕn.

( ) [ ]NgGkGGGF dtbt 11∆−−+= (2.6)

Trong ®ã : k1 - sè lÇn dõng theo dù kiÕn cña buång thang ;

G∆ 1 - ®é thay ®æi cña t¶i träng sau mçi lÇn dõng, kg thêng lÊy b»ng

G∆ 1 = kG

d

; trong ®ã k d - sè lÇn dõng buån thang (theo dù kiÕn) ®îc x¸c ®Þnh trªn

dêng cong h×nh 3.26.

2)TÝnh m«men theo lùc kÐo

Víi F > 0

Víi F < 0

Trong ®ã : R - b¸n kÝnh cña puli kÐo çp, m ;

i - tû sè truyÒn cña c¬ cÊu n©ng ;

η - hiÖu suÊt cña c¬ cÊu n©ng.

3)TÝnh tæng thêi gian hµnh tr×nh n©ng vµ h¹ cña buång thang bao gåm : Thêi gian

buång thang di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh, thêi gian t¨ng tèc, thêi gian h·m vµ thêi

gian phô kh¸c (thêi gian ®ãng, më cöa, thêi gian ra, vµo buång thang cña hanh

kh¸ch).

4)Dùa trªn kÕt qu¶ cña çc bíc tÝnh to¸n trªn, tÝnh m«men ®¼ng trÞ vµ tÝnh c«ng

suÊt cña ®éng c¬ b¶o ®¶m tháa m·n ®iÒu kiÖn MM dtr≥

5)X©y dùng biÓu ®å phô t¶i toµn phÇn cña hÖ truyÒn ®éng cã tÝnh ®Õn qu¸ tr×nh

qu¸ ®é, tiÕn hµnh kiÓm nghiÖm ®éng c¬ theo dßng ®iÖn ®¼ng trÞ.


[ ]

[ ]N

N

iRFM

iRFM

η

η.

.

=

=


Tim boi : [email protected]§èi víi chÕ ®é phô t¶i kh«ng ®ång ®Òu (biÕn ®æi), çc bíc tÝnh chän c«ng suÊt

®éng c¬ truyÒn ®éng tiÕn hµnh theo çc bíc trªn. Nhng ®Ó tÝnh lùc kÐo ®Æt lªn puli

kÐo çp ph¶i cã biÓu ®å thay ®æi cña t¶i träng theo tõng tÇng mét khi buång thang di

chuyÓn lªn vµ xuèng.

d. Çc hÖ truyÒn ®éng dïng trong thang m¸yKhi thiÕt kÕ, tÝnh chän hÖ truyÒn ®éng cho thang m¸y ph¶i dùa trªn çc yªu cÇu

chÝnh sau :

- §é dõng chÝnh x¸c cña buång thang.

- Tèc ®é di chuyÓn cña buång thang.

- TrÞ sè gia tèc lín nhÊt cho phÐp.

- Ph¹m vi ®iÒu chØnh tèc ®é yªu cÇu.

+ HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé (r«to lång sãc vµ r« to

d©y quÊn ) ®îc sö dông ®Ó truyÒn ®éng çc lo¹i thang m¸y vµ m¸y n©ng cã tèc ®é

thÊp vµ trung b×nh.

- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc thêng

dïng trong thang m¸y tèc ®é thÊp .

- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to d©y quÊn thêng

dïng cho çc lo¹i thang m¸y träng t¶i lín, cho phÐp chÊt lîng cña hÖ thèng

truyÒn ®éng khi t¨ng tèc vµ gi¶m tèc, n©ng cao ®é chÝnh x¸c khi dõng.

- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc hai cÊp

tèc ®é (cã hai bé d©y quÊn stato ®éc lËp nèi theo s¬ ®å h×nh sao ) thêng dïng

trong çc thang m¸y tèc ®é trung b×nh. Sè ®«i cùc cña d©y quÊn stato ®éng c¬

thêng chän lµ : 2p = 6 2p = 24 hoÆc 2p = 4 2p = 20, t¬ng øng víi tèc

®é ®ång bé cña ®éng c¬ b»ng : n0 =1000/250 vßng/phót hoÆc 1500/300 vßng/

phót.

- HÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi ®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc ®îc cÊp

nguån tõ bé biÕn tÇn thêng dïng trong çc thang m¸y tèc ®é cao (khi v>1,5 m/

s) , cho phÐp h¹n chÕ ®îc gia tèc vµ ®é giËt trong giíi h¹n cho phÐp vµ ®¹t ®é

chÝnh x¸c khi dõng rÊt cao ( mmS 5±≤∆ )

- HÖ truyÒn ®éng mét chiÒu thêng dïng cho çc thang m¸y tèc ®é cao

( v ≥ 1,5 m/s). Thêng dïng hai hÖ truyÒn ®«ng sau:



Tim boi : [email protected]+ HÖ F - § cã khuyÕch ®¹i trung gian lµm nguån cung cÊp cho cuén kÝch tõ cña

m¸y ph¸t .( KhuyÕch ®¹i trung gian cã thÓ lµ m¸y ®iÖn khuyÕch ®¹i hoÆc khuÕch ®¹i

tõ ).

- HÖ T - §, m¸y ph¸t mét chiÒu ®îc thay thÕ b»ng bé chØnh lu dïng tiristo.

- Khi chän ®éng c¬ truyÒn ®éng thang m¸y ph¶i dùa trªn s¬ ®å ®éng häc cña c¬

cÊu n©ng. §èi víi thang m¸y vµ m¸y n©ng khi dïng c¬ cÊu cã hép tèc ®é, thêng dïng

lo¹i ®éng c¬ xoay chiÒu kiÓu A2, AO2 ; ®éng c¬ kh«ng ®ång bé cã hÖ sè trît cao kiÓu

AC, AOC ; ®éng c¬ hai cÊp tèc ®é vµ ®éng c¬ r«to d©y quÊn kiÓu AK.

§èi víi thang m¸y tèc ®é cao ( V >1,5 m/s), khi dïng c¬ cÊu n©ng kh«ng cã hép

gi¶m tèc thêng chän lo¹i ®éng c¬ tèc ®é chËm. Çc nhµ m¸y chÕ t¹o ®iÖn c¬ ®· chÕ

t¹o ra lo¹i ®éng c¬ mét chiÒu chuyªn dông cho thang m¸y víi c«ng suÊt P = (28 ÷

40)kW vµ tèc ®é ®Þnh møc n = 83 vßng/phót.

e. §Æc ®iÓm ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ truyÒn ®éng thang m¸y

Thang m¸y thêng ®îc l¾p ®Æt trong m«i trêng kh¸ lµ kh¾c nghiÖt. Phßng m¸y th-êng ®îc ®Æt ë thêng ®îc ®Æt t¹i ®Ønh cña toµ nhµ v× vËy m¸y nhiÖt ®é cña phßng m¸y thêng cao.ChÕ ®é lµm viÖc cña ®éng c¬ lµ ng¾n h¹n lÆp l¹i víi tÇn sè ®ãng c¾t ®iÖn lín, më m¸y , h·m dõng liªn tôc.Do nh÷ng ®Æc thï trªn, ngµnh c«ng nghiÖp chÕ t¹o m¸y ®iÖn s¶n xuÊt çc lo¹i ®éng c¬ chuyªn dông cho thang m¸y. Çc lo¹i ®éng c¬ ®ã lµ : §éng c¬ K§B ba pha r« to lång sãc, r« to d©y quÊn, ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu kÝch tõ song song hoÆc nèi tiÕp

f. ¶nh hëng cña tèc ®é, gia tèc vµ ®é giËt ®èi víi hÖ truyÒn ®éng thang m¸y

Hinh 3

§å thÞ biÓu diÔn

sù phô thuéc

cña qu·ng ®-

êng S, tèc ®é v ,

gia tèc a vµ ®é

giËt ρ theo thêi

gian

Mét

trong nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi hÖ thèng truyÒn ®éng thang m¸y lµ ph¶i ®¶m b¶o



Tim boi : [email protected] buång thang di chuyÓn ªm. Buång thang di chuyÓn ªm hay kh«ng, phô thuéc chñ

yÕu vµo trÞ sè gia tèc cña buång th©ng khi më m¸y vµ h·m dõng. Nh÷ng tham sè

chÝnh ®Æc trng cho chÕ ®é lµm viÖc cña thang m¸y lµ : tèc ®é di chuyÓn buång thang v

[m/s], gia tèc a [m/s2] vµ ®é giËt ρ [m/s3

]. Trªn h×nh 3.33 biÓu diÔn çc ®êng cong

: qu·ng ®êng ®i cña thang m¸y S, tèc ®é v, gia tèc a, vµ ®é giËt theo hµm thêi gian t.

Tõ biÓu thøc (3.20) ta rót ra nhËn xÐt r»ng : trÞ sè tèc ®é di chuyÓn buång thang

quyÕt ®Þnh n¨ng suÊt cña thang m¸y, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn ®Æc biÖt cã ý nghÜa quan

träng ®èi víi thang m¸y trong çc nhµ cao tÇng. Nh÷ng thang m¸y tèc ®é cao (v > 3,5

m/s) phï hîp víi chiÒu cao n©ng lín, sè lÇn dõng ( )md Ýt. Trong trêng hîp nµy thêi

gian khi t¨ng tèc vµ gi¶m tèc rÊt nhá so víi thêi gian di chuyÓn cña buång thang víi

tèc ®é cao, trÞ sè tèc ®é trung b×nh cña thang m¸y gÇn ®¹t b»ng tèc ®é ®Þnh møc cña

thang m¸y.

MÆt kh¸c, cÇn ph¶i nhí r»ng, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn cña buång thang tû lÖ

thuËn víi gi¸ thµnh cña thang m¸y. NÕu t¨ng tèc ®é cña thang m¸y tõ v = 0,75 m/s lªn

v = 3,5 m/s, gi¸ thµnh cña thang m¸y t¨ng lªn (4 ÷ 5) lÇn. Bëi vËy tuú thuéc vµo ®é

cao c¶u nhµ mµ thang m¸y phôc vô ®Ó chän trÞ sè di chuyÓn cña thang m¸y phï hîp

víi tèc ®é tèi u, ®¸p øng ®Çy ®ñ çc chØ tiªu kinh tÕ vµ kü thuËt.

TrÞ sè tèc ®é di chuyÓn trung b×nh cña thang m¸y cã thÓ t¨ng b»ng çch gi¶m

thêi gian t¨ng tèc vµ gi¶m tèc cña hÖ truyÒn ®éng thang m¸y, cã ý nghÜa lµ t¨ng gia

tèc. Nhng khi buång thang di chuyÓn víi gia tèc qu¸ lín sÏ g©y ra c¶m gi¸c khã chÞu

cho hµnh kh¸ch (chãng mÆt, cã c¶m gi¸c sî h·i vµ nghÑt thë v.v…). Bëi vËy, trÞ sè gia

tèc ®îc chän tèi u lµ a ≤ 2 m/s2.

Mét ®¹i lîng kh¸c quyÕt ®Þnh sù di chuyÓn ªm cña buång thang lµ tèc ®é t¨ng

cña gia tèc khi më m¸y vµ tèc ®é gi¶m cña gia tèc khi h·m m¸y. Nãi çch kh¸c ®ã lµ

®é giËt ρ (®¹o hµm bËc nhÊt cña gia tèc tdSd

tdvd

dtda

3

3

3

2

===ρ ). Khi gia tèc a <

2m/s2, trÞ sè ®é giËt cña tèc ®é tèi u lµ ρ < 20m/s3

.



Tim boi : [email protected]Óu ®å lµm viÖc tèi u cña thang m¸y víi tèc ®é trung b×nh vµ tèc ®é cao ®îc

biÓu diÔn trªn h×nh 3.33. BiÓu ®å nÇy cã thÓ ph©n thµnh 5 giai ®o¹n theo tÝnh chÊt thay

®æi tèc ®é di chuyÓn buång thang : t¨ng tèc, di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh, h·m

xuèng tèc ®é thÊp, buång thang ®Õn tÇng vµ h·m dõng.

BiÓu ®å tèi u (h×nh 3.33) sÏ ®¹t ®îc nÕu dïng hÖ truyÒn ®éng mét chiÒu hoÆc

dïng hÖ biÕn tÇn - ®éng c¬ xoay chiÒu. NÕu dïng hÖ truyÒn ®éng xoay chiÒu víi

®éng c¬ kh«ng ®ång bé r«to lång sãc hai cÊp ®é, biÓu ®å lµm viÖc ®¹t gÇn víi biÓu ®å

tèi u nh h×nh 3.33.

§èi víi thang m¸y tèc ®é chem., biÓu ®å lµm viÖc cã 3 giai ®o¹n : thêi gian t¨ng tèc (më m¸y), di chuyÓn víi tèc ®é æn ®Þnh vµ h·m dõng.

g. Dõng chÝnh x¸c buång thangBuång thang cña thang m¸y cÇn ph¶i dõng chÝnh x¸c so víi mÆt bµng cña sµn

tÇng cÇn ®Õn sau khi h·m dõng.

NÕu buång thang dõng kh«ng chÝnh x¸c sÏ g©y ra çc hiÖn tîng bÊt lîi sau :

- §èi víi thang m¸y chë kh¸ch, lµm cho hµnh kh¸ch ra vµo buång thang khã

kh¨n h¬n, t¨ng thßi gian ra, vµo dÉn ®Õn gi¶m n¨ng suÊt cña thang m¸y.

- §èi víi thang m¸y chë hµng g©y khã kh¨n trong viÖc bèc vµ xÕp dì hµng

hãa. Trong mét sè trêng hîp kh«ng thùc hiÖn ®îc viÖc bèc xÕp, dì hµng ho¸.

§Ó kh¾c phôc hËu qu¶ ®ã, cã thÓ Ên nhÊp çc nót bÊm ®Õn tÇng (§T) l¾p trong

buång thang ®Ó ®¹t ®é chÝnh x¸c denµg buång thang theo yªu cÇu, nhng nã sÏ dÉn ®Õn

çc vÊn ®Ò kh«ng cã lîi sau :

- Háng çc thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn.

- G©y tæn thÊt n¨ng lîng trong hÖ truyÒn ®éng, nÕu dïng ®éng c¬ kh«ng ®ång

bé r«to lång sãc truyÒn ®éng thang m¸y sÏ dÉn ®Õn g©y ra sù ph¸t nãng cña ®«ng c¬

qu¸ giíi h¹n cho phÐp.

- G©y háng çc thiÕt bÞ c¬ khÝ cña thang m¸y.

- T¨ng thêi gian tõ lóc phanh h·m t¸c ®éng cho ®Õn khi buång thang dõng

h¼n.



Tim boi : [email protected]§é dõng chÝnh x¸c cña buång thang ®îc ®¸nh gi¸ b»ng ®¹i lîng S∆ (h×nh

3.34).

h×nh 3.34 a) S¬ ®å x¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c khi dõng buång thang ; b) Sù phô

thuéc cña ®é dõng chÝnh x¸c ∆ S cña buång thang vµo trÞ sè tèc ®é vµ gia tèc

§êng sa mMAX

2/11 =− ; ®êng sa mMAX

2/22 =− ; ®êng sa mMAX

2/33 =−

S∆ lµ mét nöa hiÖu sè cña hai qu·ng ®êng cu¶ buång thang trît ®I ®îc tõ khi

phanh h·m ®iÖn tõ t¸c ®éng ®Õn khi buång thang dõng h¼n khi cã t¶i vµ kh«ng cã t¶i

theo cïng mét híng di chuyÓn cña buång thang. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn ®é dõng

chÝnh x¸c cña buång thang gåm : m«men do c¬ cÊu phanh h·m ®iÖn tõ sinh ra,

m«men qu¸n tÝnh cña buång thang vµ t¶i träng, trÞ sè tèc ®é di chuyÓn buång thang

khi b¾t ®Çu h·m dõng vµ mét sè yÕu tè phô kh¸c.

Qu¸ tr×nh h·m dõng buång thang x¶y ra nh sau : Khi buång thang ®i gÇn ®Õn

sµnm tÇng cÇn dõng, sÏ t¸c ®éng vµo c¶m biÕn vÞ trÝ (c«ng t¾c chuyÓn ®æi tÇng) ra lÖn

dõng buång thang. C¸c thiÕt bÞ chÊp hµnh trong s¬ ®å ®iÒu khiÓn thang m¸y (r¬le,

c«ng t¾c t¬) cã thêi gian t¸c ®éng lµ ∆ t (qu¸n tÝnh ®iÖn tõ cña phÇn tö chÊp hµnh),

trong qu·ng thêi gian ®ã, buång thang ®i ®îc qu·ng ®êng S’ cho ®Õn khi phanh h·m

®iÖn tõ t¸c ®éng lµ :




tvS ∆='0

[m] (2.7)

Trong ®ã : v0 - trÞ sè ®é di chuyÓn c¶u buång thang khi b¾t ®Çu h·m, m/s.

Sau khi phanh h·m ®iÖn tõ t¸c ®éng (m¸ phanh cña phanh h·m ®iÖn tõ Ðp chÆt

vµo trôc ®éng c¬ truyÒn ®éng) lµ qu¸ tr×nh h·m dõng buång thang. Trong thêi gian nµt

buång thang ®i ®îc mét qu·ng ®êng lµ 'S .

( )FFvmS

cph ±=

2''2

0 [m] (2.8)

Trong ®ã : m – lµ khèi lîng tÊt c¶ c¸c kh©u chuyÓn ®éng cña thang m¸y, kg ;

F ph - lùc Ðp do c¬ cÊu phanh h·m ®iÖn tõ sinh ra (N) ;

F c - lùc c¶n tÜnh do t¶i träng g©y ra (N).

DÊu (+) hoÆc dÊu (-) trong biÓu thøc (3.29) tuú thuéc vµo chÕ ®é lµm viÖc

buång thang : Khi h·m (+), khi chuyÓn ®éng (-).

BiÓu thøc (3.29) cã thÓ viÕt ®íi d¹ng kh¸c nh sau :

( )MMi

DJS

cph ±=

22''

2

0ω [m] (2.9)

Trong ®ã : J - m«men qu¸n tÝnh quy ®æi vÒ trôc ®éng c¬ truyÒn ®éng, kgm2 ;

Mph, Mc -m«men do c¬ cÊu phanh h·m ®iÖn tõ sinh ra vµ m«

men c¶n tÜnh do t¶i träng g©y ra , N.m ;

ω 0 - tèc ®é gãc cña ®éng c¬ khi b¾t ®Çu h·m dõng, rad/s ;

D - ®êng kÝnh cña puli kÐo c¸p , m;

i - tû sè truyÒn.

Qu·ng ®êng buång thang ®i ®îc tõ khi c¶m biÕn vÞ trÝ ra lÖnh dõng ®Õn khi buång

thang dõng t¹i sµn tÇng dõng b»ng :

[ ] ( )10.2)(2

22

0

0

"' mi

DJt

MMvSSSCph ±

+∆=+=ω




Bé c¶m biÕn vÞ trÝ ®îc ®Æt çch sµn tÇng ë mét kho¶ng çch nµo ®ã ®Ó hiÖu sè cña

hai qu·ng ®êng cña buång thang ®i ®îc ®Çy t¶i vµ khi kh«ng t¶i chia ®«i thµnh hai

phÇn b»ng nhau so víi møc cña sµn tÇng . Sai sè lín nhÊt ( ®é dõng kh«ng chÝnh x¸c

lín nhÊt ) ®îc tÝnh theo biÓu thøc sau :

[ ] ( )11.22

12 mSSSMAX

−=∆

Trong ®ã : S1 - qu·ng ®êng trît nhá nhÊt cña buång thang ;

S2 - qu·ng ®êng trît lín nhÊt cña buång thang ;

Ph©n tÝch biÓu thøc (3.31) ta rót ra kÕt luËn : çc th«ng sè ¶nh hëng ®Õn ®é chÝnh

x¸c khi dõng buång thang gåm :

- J m« men qu¸n tÝnh cña çc phÇn tö chuyÓn ®éng cña buång thang .

- t∆ qu¸n tÝnh ®iÖn tõ cña çc phÇn tö chÊp hµnh trong s¬ ®å ®iÒu khiÓn cña

thang m¸y.

- Mph ,MC m« men do c¬ cÊu phanh h·m ®iÖn tõ sinh ra vµ t¶i träng cña thang

m¸y .

§èi víi mét thang m¸y , ba th«ng sè trªn cã thÓ coi nh kh«ng ®æi

Mét th«ng sè quan träng nhÊt ¶nh hëng ®Õn ®é dõng chÝnh x¸c cña buång thang lµ

®¹i lîng V0 (tèc ®é di chuyÓn cña buång thang khi b¾t ®Çu h·m dõng ). §Ó n©ng

cao ®é chÝnh x¸c dõng buång thang ®èi víi thang m¸y dõng, gi¶m tèc ®é di

chuyÓn cña buång thang khi bé c¶m biÕn vÞ trÝ cho lÖnh dõng buång thang. §Ó

®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c dõng buång thang S∆ phô thuéc vµo tèc ®é V0 vµ gia tèc

cña buång thang , cã thÓ kh¶o s¸t theo ®êng cong trªn h×nh 3.34b. §èi víi thang

m¸y, ®é kh«ng chÝnh x¸c khi dõng buång thang cho phÐp lµ: mmSMAX 20≤∆

h. hÖ biÕn tÇn ®éng c¬ vµ hÖ thèng ®iÒu khiÓn pLc



Tim boi : [email protected]. s¬ ®å khèi cña hÖ biÕn tÇn ®éng c¬

2. Giíi thiÖu vÒ biÕn tÇn 3g3mv cña omron

1.1 §Æt vÊn ®Ò.§Ó thay ®æi tèc ®é ®éng c¬ kh«ng ®ång bé ba pha mét c¸ch b»ng ph¼ng tuyÕn tÝnh

trong ph¹m vi réng, cÇn nguån xoay chiÒu cã thÓ thay ®æi ®îc tÇn sè ngêi ta sö dông

hÖ thèng biÕn tÇn. BiÕn tÇn 3G3MV ®¸p øng ®îc tiªu chuÈn ch©u ©u EC vµ UL/CUL

cho viÖc lu hµnh trªn toµn thÕ giíi. V× vËy khi sö dông biÕn tÇn 3G3MV cña omron

®¶m b¶o ®îc sù lµm viÖc æn ®Þnh, møc ®é tin cËy cao, cho phÐp ph¹m vi ®iÒu chØnh

réng, lµm viÖc an toµn.v.v.


PLC®iÒu khiÓn trung t©m

BiÕn tÇn BiÕn tÇn

®éng c¬ n©ng h¹ ®éng c¬ ®ãng më cöa

c¸c c¶m biÕn ®Çu vµo

Nguån dù phßng

HÖ thèng r¬le

HÖ thèng phô trî

phanh


Tim boi : [email protected] 1.2 Tæng quan vÒ biÕn tÇn 3G3MV vµ chøc n¨ng ho¹t ®éng.

H×nh 2.1: BiÕn tÇn 3G3MV

BiÕn tÇn 3G3MV cã thÓ ho¹t ®éng ë chÕ ®é c¬ b¶n vµ cã çc chøc n¨ng ho¹t

®éng cao cÊp. §èi víi çc chøc n¨ng ho¹t ®éng c¬ b¶n ta ph¶i cµi ®Æt ®Çy ®ñ çc

th«ng sè cho nã nh lùa chän chÕ ®é ho¹t ®éng phï hîp, chÕ ®é ®iÒu khiÓn ®îc lùa

chän lµ t¹i chç hay tõ xa ... Cßn ®èi víi çc chøc n¨ng ho¹t ®éng cao cÊp ta cã thÓ ®Æt

tÇn sè mang, ph¸t hiÖn qu¸ momen, bï momen vµ bï trît...

Çc chøc n¨ng ho¹t ®éng c¬ b¶n.

- §Æt chÕ ®é ®iÒu khiÓn (n002).

- §Æt chÕ ®é t¹i chç/tõ xa (n004 vµ n008).

-Lùa chän lÖnh ho¹t ®éng.

- §Æt tÇn sè chuÈn...

. Çc chøc n¨ng ho¹t ®éng cao cÊp.

- §Æt tÇn sè mang (n046).

- Chøc n¨ng phanh h·m DC.

- Chèng tôt tèc ®é.

- Chøc n¨ng ph¸t hiÖn qu¸ momen.

- Chøc n¨ng bï momen.

- Chøc n¨ng bï trît.

- §iÒu khiÓn tiÕt kiÖm n¨ng lîng.

- TruyÒn th«ng.

- Chøc n¨ng PID... .




2.1

i.

ch¬ng III: x©y dùng hÖ thèng ®iÒu khiÓn vµ lËp tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y

I. Ph¬ng ph¸p m« t¶ m¹ch tr×nh tùCã nhiÒu ph¬ng ph¸p m« t¶ thêng ®îc dïng trong ph©n tÝch vµ tæng hîp m¹c

tr×nh tù.§ã lµ çc ph¬ng ph¸p b¶ng chuyÓn tr¹ng th¸i,ph¬ng ph¸p ®å h×nh tr¹ng th¸i

(®å h×nh Mealy vµ ®å h×nh Moore), ph¬ng ph¸p lu ®å nhng ta chØ xÐt ph¬ng ph¸p

b¶ng chuyÓn tr¹ng th¸i lµ ®¬n gi¶n vµ dÔ xÐt nhÊt víi ph¬ng ph¸p nµy th× çc tr¹ng

th¸i ®Çu ra cña ta sÏ ®îc tæ hîp bëi çc tr¹ng th¸i ®Çu vµo.Sau ®©y lµ néi dung cña ph-

¬ng ph¸p b¶ng chuyÓn tr¹ng th¸i

Ph¬ng ph¸p nµy m« t¶ qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi tr¹ng th¸i díi h×nh thøc b¶ng.

Trong b¶ng h×nh 1 díi bao gåm:

- Çc cét cña b¶ng ghi çc biÕn vµo vµ çc biÕn ra.Çc tÝn hiÖu vµo lµ çc tÝn

hiÖu ®iÒu khiÓn( γβα ,, …) cã thÓ lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cña ngêi vËn hµnh ,cña

thiÕt bÞ ch¬ng tr×nh hoÆc çc tÝn hiÖu ph¸t ra tõ çc thiÕt bÞ c«ng nghÖ.

- Çc tÝn hiÖu ra (Y1,Y2…) lµ tÝn hiÖu kÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn vµ ghi ë

cét ®Çu ra

- Çc hµng cña b¶ng ghi çc tr¹ng th¸i trong cña m¹ch (S1,S2,S3…). Sè hµng cña

b¶ng chØ râ sè tr¹ng th¸i cña hÖ.

- Çc « giao nhau cña cét biÕn vµo vµ çc hµng tr¹ng th¸i sÏ ghi tr¹ng th¸i cña

m¹ch.NÕu tr¹ng th¸i m¹ch kh«ng trïng víi tªn hµng th× ®ã lµ tr¹ng th¸i kh«ng

æn ®Þnh.



Tim boi : [email protected] Çc « giao nhau cña cét tÝn hiÖu ra vµ çc hµng tr¹ng th¸i sÏ ghi gi¸ trÞ tÝn hiÖu

ra t¬ng øng.

- ë b¶ng trªn h×nh 2 , γβα ,, lµ çc tÝn hiÖu vµo Y1, Y2 lµ çc tÝn hiÖu ra .HÖ cã 3

tr¹ng th¸i :S1 ( lµm viÖc ë tèc ®ä thÊp) ,S2 (®¶o chiÒu quay), S3(dõng m¸y).

Mçi tr¹ng th¸i cña m¹ch cã thÓ diÔn ®¹t b»ng ng«n ng÷ vµ kÌm theo mét con sã ®Ó

gäi tªn tr¹ng th¸i ®ã.VÝ dô ta xÐt tr¹ng th¸i S1 lóc nµy m¸y ho¹t ®éng ë tèc ®é thÊp

.NÕu lóc nµy cho biÕn α t¸c ®éng th× m¸y vÉn lµm viÖc ë chÕ ®é thÊp (tr¹ng th¸i S1 lµ

tr¹ng th¸i æn ®Þnh), nÕu cho biÕn β t¸c ®éng th× m¸y sÏ chuyÓn sang tr¹ng th¸i S2, nh-

ng tr¹ng th¸i S2 ghi ë hµng S1 lµ tr¹ng th¸i kh«ng æn ®Þnh -tr¹ng th¸i trung gian

,m¹ch ®ang chuÈn bÞ chuyÓn sang tr¹ng th¸i æn ®Þnh kh¸c ,nÕu cho biÕn γ t¸c ®éng

th× m¹ch sÏ chuyÓn tõ tr¹ng th¸i S1 sang tr¹ng th¸i S3(tr¹ng th¸i S3 kh«ng æn ®Þnh).

Çc biÕn ®Çu ra Y1, Y2 lóc nµy ®Òu b»ng 0. T¬ng tù nh vËy ta sÏ lý gi¶i çc tr¹ng th¸i

kÕt qu¶ ë hµng 2, hµng 3.

Khi b¶ng tr¹ng th¸i chuyÓn chØ cã mét tÝn hiÖu th× cã thÓ kh«ng dïng cét tÝn hiÖu

ra, çc gi¸ trÞ tÝn hiÖu ra ®îc ghi lu«n vµo çc « tr¹ng th¸i chuyÓn (h×nh 3)

Tr¹ng

Th¸i

tÝn hiÖu vµo tÝn hiÖu ra

α β γ Y1 Y2

S1

S2

S3

H×nh 1

Tr¹ng th¸itÝn hiÖu vµo TÝn hiÖu ra

α β γ Y1 Y2

S1(tèc ®é thÊp) S1 S2 S3 0 0

S2(®¶o chiÒu quay) S1 S2 1 0

S3(ngng m¸y) S3 0 0

H×nh 2



Tim boi : [email protected]§iÒu quan träng nhÊt ë ®©y lµ ghi ®îc ®Çy ®ñ vµ ®óng çc tr¹ng th¸i ë trong cña

çc « cña b¶ng.Cã hai çh thùc hiÖn c«ng viÖc nµy:

• Çch 1 . Tríc hÕt dùa vµo çc d÷ liÖu bµi to¸n, çc hiÓu biÕt vÒ qu¸ tr×nh

c«ng nghÖ ,tõ ®ã ghi çc tr¹ng th¸i hiÓn nhiªn cã. TiÕp theo çc tr¹ng

th¸i chuyÓn râ rµng (çc tr¹ng th¸i nµy cã so ghi tr¹ng th¸i kh¸c víi çc

thø tù çc hµng çc tr¹ng th¸i xuÊt ph¸t ), nÕu tr¹ng th¸i nµo kh«ng ch¾c

ch¾n th× ®Ó trèng, sÏ bæ sung sau.

• Çch 2. Ph©n tÝch xem xÐt tõng « ®Ó ®iÒn tr¹ng th¸i .ViÖc lµm nµy lµ

logic, chÆt chÏ vµ râ rµng , tuy nhiªn nhiÒu khi ph©n tÝch kh«ng thÓ qu¸

chi ly ®Ó dÉn ®Õn kh¶ n¨ng ph©n biÖt gi÷a çc « cã tr¹ng th¸i gÇn nh

nhau, do vËy rÊt khã ®iÒn ®Çy ®ñ çc «.

BiÕn (V)

Tr¹ng

th¸i (S)

α β γ

S1 S2/1 S4/0 S4/0

S2 S4/1 S4/0 S4/1

S2 S4/1 S4/1 S4/1

S4 S4/1 S4/0 S4/0

S5 S4/0 S4/0 S4/0

H×nh 3

II. Tæng hîp m¹ch tr×nh tùBµi to¸n tæng hîp m¹ch tr×nh tù lµ bµi to¸n khã, h¬n n÷a tï mét yªu cÇu ®Ò ra l¹i

cã nhiÒu çch gi¶i quyÕt kh¸c nhau , do vËy vÊn ®Ò chung ë ®©y lµ ph¶i dùa vµo mét

chØ tiªu tèi u nµo ®ã, ®ång thêi ®Ó t×m ®îc lêi gi¶i tèi u th× ngoµi çc suy luËn to¸n

häc logic ngêi thiÕt kÕ cßn ph¶i tËn dông çc kinh nghiÖm thùc tÕ rÊt phong phó vµ ®a

d¹ng . ë ®©y chØ nªu ra mét sè bíc thùc chung vµ çc vÝ dô cô thÓ ®Ó minh ho¹ ph¬ng

ph¸p tæng hîp m¹ch tr×nh tù.

Tæng hîp theo b¶ng tr¹ng th¸i



Tim boi : [email protected]×nh tù cña çc bíc nh sau:

a) Thµnh lËp b¶ng chuyÓn tr¹ng th¸i.Thùc chÊt ®©y lµ viÖc diÔn ®¹t çc yªu kü

thuËt thµnh ký hiÖu kiÓu b¶ng

b) Thµnh lËp b¶ng kÝch thÝch vµ b¶ng ®Çu ra

c) T×m hµm logic tèi gi¶n vµ chon m¹ch

Cã nhiÒu ph¬ng ph¸p ®Ó tèi gi¶n b¶ng tr¹ng th¸i nhng ta dïng ph¬ng ph¸p tæng

hîp b¶ng tr¹ng th¸i rót gän b»ng b¶ng cac-no .

III. X©y dùng çc khèi chøc n¨ng chÝnh cña thangTõ ph¬ng ph¸p tæng hîp b¶ng tr¹ng th¸i ta sÏ ®a ra çc ®Æc tÝnh cña thang m¸y vµ

tõ ®ã tæng hîp ®îc tr¹ng th¸i ®Çu ra .Tõ çc ph¬ng tr×nh tr¹ng th¸i lËp ®ù¬c víi ®Çu

vµo ta sÏ viÕt ch¬ng tr×nh lad cho thang.Çc khèi chøc n¨ng chÝnh cña thang gåm cã:

• X¸c ®Þnh çc yªu cÇu phôc vô vµ lu gi÷ çc yªu cÇu ®ã

• Bµi to¸n x¸c ®Þnh vÞ trÝ hiÖn t¹i cña buång thang

• Bµi to¸n x¸c ®Þnh hµnh tr×nh hiÖn t¹i cña thang(®ang n©ng hay ®ang h¹)

• N©ng-h¹ buång thang

• §iÒu khiÓn dõng buång thang

• Bµi to¸n ®ãng- më cöa buång thang

• §iÒu khiÓn Qu¹t vµ ®Ìn trong thang

• Sù cè (háng hãc thiÕt bÞ truyÒn ®éng,çc thiÕt bÞ c¬ khÝ; çc c¶m biÕn(qu¸ hµnh

tr×nh, qu¸ träng t¶i, sai hµnh tr×nh); sù cè nguån,...)

§iÒu khiÓn thang m¸y chë ngêi (9 tÇng) ta sÏ ký hiÖu ®Ó tæ hîp vµ ®a ra ph¬ng tr×nh

tr¹ng th¸i cho ®¬n gi¶n.

- Trong buång thang cã 9 nót ®Õn çc tÇng ( §T ) ®Ó lùa chän çc tÇng cÇn di

chuyÓn tíi lÇn lît lµ (DT1,DT2,DT3,DT4,DT5,DT6,DT7,DT8,DT9) vµ 2 nót

®ãng më cöa cìng bøc lµ (§C, MC) .

- Ngoµi buång thang trªn mçi tÇng cßn cã çc nót gäi tÇng 9 tÇng sÏ cã 16 nót

gäi tÇng ( GT ).Ta sÏ ký hiÖu GTL(lµ nót gäi tÇng lªn ), GTX (lµ gäi tÇng

xuèng). Çc nót gäi tÇng lÇn lît lµ :GTL1 (Gäi tÇng ®i lªn ë tÇng 1),

GTL2,GTL3,GTL4,GTL5,GTL6,GTL7,GTL8 vµ çc nót gäi tÇng xuèng GTX9



Tim boi : [email protected](Gäi tÇng xuèng ë tÇng

9),GTX8,GTX7,GTX6,GTX6,GTX5,GTX4,GTX3,GTX2 .

- Çc nót §T, GT khi ®îc nhÊn tr¹ng th¸i ®ã sÏ ph¶i ®îc lu l¹i chê ®Õn khi ®îc

xö lý.

- Çc yªu cÇu §T ,GT ®îc xö lý khi thang m¸y rçi hoÆc khi ®ang cïng hµnh

tr×nh chuyÓn ®éng cña buång thang v× thang m¸y cña chóng ta lËp tr×nh u tiªn

theo hµnh tr×nh.

- Khi buång thang ®Õn tÇng yªu cÇu ,nã huû yªu cÇu ®· ®îc xö lý, dõng l¹i mét

thêi gian ®Ó më cöa ®ãn tr¶ kh¸ch hoÆc cã thÓ l©u h¬n nÕu ®îc nhÊn nót cìng

bøc.Sau ®ã nÕu cßn yªu cÇu nã tiÕp tôc ®îc xö lý nÕu kh«ng nã sÏ dõng t¹i vÞ

trÝ tÇng nµy.

• xö lý yªu cÇu cña çc tÇng

• çc tÇng gièng nhau nªn ta chØ viÕt mét tÇng lµ cã thÓ suy ra çc tÇng kh¸c

• díi ®©y lµ viÕt cho tÇng 2

1. X¸c ®Þnh çc yªu cÇu phôc vô vµ lu gi÷ çc yªu cÇu ®ãÇc yªu cÇu cña hµnh kh¸ch ph¶i ®îc xö lý khi thang m¸y ®ang ho¹t ®éng t¹i

bÊt kú thêi ®iÓm nµo. Bµi to¸n ®Æt ra lµ ph¶i lu ®îc tr¹ng th¸i yªu cÇu cña çc nót gäi tÇng trong buång thang còng nh nót ®Õn tÇng ë t¹i çc tÇng. Lu tÊt c¶ çc lÖnh n»m ngoµi kh«ng cho phÐp di chuyÓn ®Õn so víi lÖnh u tiªn nhÊt, ®ång thêi lu tÊt c¶ çc lÖnh kh«ng cïng hµnh tr×nh chÝnh (®îc x¸c ®Þnh lµ nhê biÕn trung gian ®ang n©ng hoÆc ®ang h¹), sau khi thùc hiÖn xong çc lÖnh chÝnh, thang m¸y sÏ quay trë l¹i thùc thi çc lÖnh ®· ®îc lu.

2. bµi to¸n x¸c ®Þnh vÞ trÝ hiÖn t¹i cña buång thang.VÞ trÝ hiÖn t¹i cña buång thang lµ ®iÒu kiÖn ®Çu vµo ®Ó x¸c ®Þnh ®îc r¬le tÇng.

3. Bµi to¸n x¸c ®Þnh hµnh tr×nh hiÖn t¹i cña buång thang(®ang n©ng hay ®ang h¹).

Bµi to¸n sÏ lµ mét bíc trung gian ®Ó chóng ta xö lý lÖnh u tiªn theo hµnh tr×nh.

NÕu tÝn hiÖu ®ang n©ng ®îc set th× tÊt c¶ çc lÖnh gäi theo chiÒu lªn sÏ ®îc u tiªn xö

lý ®Õn khi hÕt mét hµnh tr×nh lªn vµ ngîc l¹i.

4. N©ng h¹ buång thangN©ng h¹ buång thang lµ tÝn hiÖu ®Çu ra ®a vµo biÕn tÇn ®Ó ®iÒu khiÓn ®éng c¬.

5. §iÒu khiÓn dõng buång thangDõng buång thang chÝnh x¸c lµ rÊt quan träng bëi khi dõng thiÕu chÝnh x¸c cã thÓ

g©y ra çc sù cè. NÕu dõng cã ®é sai lÖnh Ýt th× cã thÓ g©y ra sù di chuyÓn khã kh¨n



Tim boi : [email protected] çc ph¬ng tiÖn xe ®Èy hµng vµo buång thang. NÕu thiÕu chÝnh x¸c nhiÒu cã thÓ g©y kÑt cöa kh«ng më ®îc cöa vµ g©y ra nhiÒu sù cè kh¸c. LÖnh dõng buång thang ®-îc dõng khi buång thang ®Õn ®óng vÞ trÝ tÇng cÇn ®Õn. Çc ®iÒu kiÖn an toµn cña dõng buång thang gåm cã : çc cöa tÇng cha ®ãng, cöa buång thang cha ®ãng, tèc ®é qu¸ giíi h¹n cho phÐp hoÆc ®øt çp treo v.v…

Çc biÕn ®Çu vµo cña dõng thang gåm cã : çc c«ng t¾c tÇng t¹i çc tÇng vµ çc r¬ le tÇng. Çc c«ng t¾c tÇng gåm cã CTT1, CTT2, CTT3, CTT4, CTT5, CTT6,CTT7, CTT8, CTT9, CTT10. Ta bè trÝ 10 c«ng t¾c tÇng cho thang m¸y 9 tÇng v× vËy chóng ta sÏ xÐt 2 c«ng t¾c tÇng lµ mét cÆp ®Ó x¸c ®Þnh buång thang ®ang ë tÇng nµo. VÝ dô khi thang m¸y ®ang ë tÇng 1 th× buång thang sÏ t¸c ®éng lªn 2 c«ng t¾c tÇng lµ (CTT1, CTT2) , buång thang ®ang ë tÇng 2 sÏ t¸c ®éng lªn 2 c«ng t¾c t©ng lµ (CTT2, CTT3) t-¬ng tù víi çc tÇng kh¸c. Çc R¬le tÇng (RLT) lµ biÕn trung gian ®Ó x¸c ®Þnh ®îc çc biÕn chän tÇng (ChänT) cÇn dõng. T¹i mçi tÇng còng sÏ cã t¬ng øng mét r¬le tÇng vµ mét biÕn chän tÇng. Víi thang m¸y cña ta sÏ cã çc biÕn nh sau: r¬le tÇng 1(RLT1), r¬le tÇng 2(RLT2), r¬le tÇng 3(RLT3) , r¬le tÇng 4(RLT4) , r¬le tÇng 5(RLT5) , r¬le tÇng 6(RLT6) , r¬le tÇng 7(RLT7) , r¬le tÇng 8(RLT8) , r¬le tÇng 9(RLT9). Tr¹ng th¸i chän tÇng gåm cã : chän tÇng 1(ChonT1), chän tÇng 2(ChonT2), chän tÇng 3(ChonT3), chän tÇng 4(ChonT4), chän tÇng 5(ChonT5), chän tÇng 6(ChonT6), chän tÇng 7(ChonT7), chän tÇng 8(ChonT8), chän tÇng 9(ChonT9). Lu ®å cña tr¹ng th¸i dõng :

B¶ng tr¹ng th¸i cho bµi to¸n ®iÒu khiÓn dõng thang:

ChänT CTT Dõng1 1 1

Tõ b¶ng tr¹ng th¸i ta suy ra ph¬ng tr×nh logic cho dõng buång thang:


vÞ trÝ thang b»ng tÇngvµ ®óng víi yªu cÇu

u tiªn

Dõng buång thang

Di chuyÓn buång thang

No

§ãng më cöa thang



10*9*99*8*88*7*77*6*66*5*55*4*4

4*3*33*2*22*1*1*

CTTCTTChonTCTTCTTChonTCTTCTTChonTCTTCTTChonTCTTCTTChonTCTTCTTChonT

CTTCTTChonTCTTCTTChonTCTTCCTChonTDungCTTChonTDung

+++++++

+++=⇒=

§Ó x¸c ®Þnh ®îc tr¹ng th¸i chän tÇng (ChonT) th× ph¶i qua mét sè bíc trung gian

t¹o ra c¸c biÕn phô xö lý ®Çu vµo. Ta thªm biÕn trung gian r¬le tÇng (RLT) dïng ®Ó

xö lý c¸c yªu cÇu cña hµnh kh¸ch khi thang m¸y ®ang ch¹y.

Ta cã lu ®å x¸c ®Þnh r¬ le tÇng:

B¶ng tr¹ng th¸i cho r¬le tÇng:

C§T2 CGTL2 CGTX2 CTT2_1 CTT2_3 §N §H RLT2

1 1 0 0 0 11 1 0 1 0 01 1 0 0 1 11 0 1 0 0 11 0 1 1 0 11 0 1 0 1 0

1 1 0 0 0 11 1 0 1 0 01 1 0 0 1 01 0 1 0 0 11 0 1 1 0 11 0 1 0 1 0


C§T

CGTL

CGTX

CTT x_1

CTT x_3

§H

§N

Ph¬ng tr×nh logic

RLT

C§T: cã ngêi gäi trong buång thang.CGT x: cã ngêi gäi tÇng lªn hoÆc xuèngCTT x_1,CTT x_3 : biÕn trung gian x¸c ®Þnh buång thang ®ang ë trªn cña tÇng cÇn dõng hay ë díi.§N,§H : biÕn trung gian x¸c ®Þnh thang ®ang n©ng hay ®ang h¹ ®Ó u tiªn xö lý theo hµnh tr×nh


Tim boi : [email protected] 1 0 0 0 11 1 0 0 1 11 1 0 1 0 01 0 1 0 0 11 0 1 0 1 01 0 1 1 0 0

*tæng hîp ph¬ng tr×nh l«gic ta ®îc kÕt qu¶ nh sau:

)*3_21_2(**2*3*4

1*2*)*3_2**1_2(

)*3_2*1_2(*22

DNCTTCTTDNGTXGTXGTX

GTLGTLDHCTTDHDNCTT

DHCTTDNCTTDTRLT

++

+++

++=

T¬ng tù vËy viÕt cho çc trêng hîp çc tÇng kh¸c:

DHDNCTTGTLDNCTTDTRLT **1_1*1*1_1*11 +=

=====

+=

++

+++

++=

98765

**3_4*4*3_4*44

)*3_31_3(3*4

)*3_3**1_3(*1*2*3

)*3_3*1_3(33

RLTRLTRLTRLTRLT

DNDHCTTGTXDNCTTDTRLT

DHCTTCTTDNGTXGTX

DHCTTDHDNCTTGTLGTLGTL

DHCTTDNCTTDTRLT

6. Bài to¸n ®ãng më cöa§ãng më cöa buång thang cho phÐp hµnh kh¸ch vµ hµng ho¸ cã thÓ di chuyÓn

ra vµ vµo buång thang mét çch hîp lý, an toµn khi thang m¸y ho¹t ®éng. Cô thÓ

lµ khi buång thang ®ang n©ng hoÆc h¹ th× cöa buång thang kh«ng ®îc phÐp më ra

g©y nguy hiÓm cho hµnh kh¸ch. Cöa buång thang ®îc më tù ®éng trong thêi gian

quy ®Þnh khi thang m¸y dõng t¹i tÇng nµo ®ã sau ®ã tù ®éng ®ãng l¹i vµ cöa còng

cã thÓ ®îc ®ãng më cìng bøc nhê nót ®ãng më cöa cìng bøc trong buång thang

hoÆc khi cã yªu cÇu gäi tÇng cña chÝnh hµnh kh¸ch t¹i tÇng ®ã khi thang m¸y cha

n©ng hoÆc h¹. HoÆc khi thang ®ang ®ãng th× gÆp chíng ng¹i vËt kh«ng thÓ ®ãng

cöa thang. Lu ®å sau x¸c ®Þnh çc tr¹ng th¸i cña ®ãng më cöa:




§Ó ®iÒu khiÓn ®ãng më cöa ta cã c¸c tæ hîp biÕn ®Çu vµo gåm cã:

- ®ãng cìng bøc(DCB)

- Më cìng bøc(MCB)

- C¶m biÕn vËt c¶n khi ®ãng cöa(CBVC)

- Cã yªu cÇu cña tÇng ( yªu cÇu gäi tÇng vµ yªu cÇu ®Õn tÇng)(YCT)

- Thêi gian ®Æt ®Ó ®ãng më cöa.(T)

- C¶m biÕn hµnh tr×nh ®· më hÕt cöa(CBMC)

- C¶m biÕn hµnh tr×nh ®· ®ãng hÕt cöa(CBDC)

XÐt trêng hîp më cöa ta thÊy r»ng ®Ó tæ hîp biÕn ®Çu vµo cho ®Çu ra më cöa ta

thÊy:


Dõng ®îi më 5 s

§ãng cöa

Ch¹m c¶m biÕn ®éng

Xo¸ lÖnh

Më cöa

Cöa ch¹m c¶m biÕn cha

No

No

LÖnh = VÞ trÝ


Tim boi : [email protected]¸c biÕn yªu cÇu tÇng(YCT),c¶m biÕn hµnh tr×nh ®ãng(CBDC),c¶m biÕn vËt

c¶n(CBVC) ph¶i lu«n lu«n gi÷ ë tr¹ng th¸i cè ®Þnh.Nh vËy chØ cßn l¹i 2 biÕn lµ

®ãng cìng bøc(DCB),thêi gian(T) ta cÇn tæ hîp.

B¶ng díi thÓ hiÖn sù tæ hîp çc tr¹ng th¸i ®Çu vµo ®Çu ra:

DCB T CBT CBDC CBVC DC1 0 1 0 0 10 0 1 0 0 00 1 1 0 0 11 1 1 0 0 1

Sau khi tæ hîp ta ®îc ph¬ng tr×nh logic cho tr¹ng th¸i ®ãng cöa(DC) lµ:

( )

)(***

)*(***

******

TDCBCBVCCBTCBDCDC

TTDCBCBVCCBTCBDCDC

TDCBTDCBTDCBCBVCCBTCBDCDC

+=⇒

+=⇒

++=

*víi trêng hîp tæ hîp cho më cöa th× çc biÕn tæ hîp ®Çu vµo t¬ng tù víi trêng hîp

®ãng cöa tuy nhiªn thªm biÕn yªu cÇu tÇng:

- çc biÕn ®Çu vµo cña trêng hîp më cöa bao gåm

- Më cìng bøc(MCB)

- Thêi gian ®Ó cho phÐp më cöa(T)

- C¶m biÕn tÇng(c¶m biÕn cho phÐp dõng chÝnh x¸c t¹i tÇng)(CBT).

- C¶m biÕn hµnh tr×nh më hÕt cöa(CBMC).

- Yªu cÇu cña tÇng(YCT)

- C¶m biÕn vËt c¶n(CBVC)

- trong çc biÕn ë trªn ta thÊy çc biÕn c¶m biÕn tÇng lu«n = 1 ,c¶m biÕn më hÕt

cöa còng lu«n b»ng 0 v× nÕu c¶m biÕn më hÕt cöa =1 th× kh«ng cÇn më cöa,vµ c¶m

biÕn vËt c¶n lu«n = 1 th× cöa míi ®îc më ra bëi nÕu c¶m biÕn vËt c¶n kh«ng cã th×

cöa sÏ ®ãng .cßn l¹i 3 biÕn kia thay ®æi ta sÏ tæ hîp tr¹ng th¸i ®Çu vµo cho ®Çu ra më

cöa.Díi ®©y lµ b¶ng tr¹ng th¸i tæ hîp:

MCB T YCT CBT CBMC CBVC MC0 1 0 1 0 1 10 0 0 1 0 1 01 0 0 1 0 1 11 1 0 1 0 1 10 1 1 1 0 1 1



Tim boi : [email protected] 0 1 1 0 1 11 0 1 1 0 1 11 1 1 1 0 1 1

-tæ hîp ta ®îc ph¬ng tr×nh tr¹ng th¸i më cöa nh sau:

( )( )YCTTMCBCBVCCBMCCBTMC ++= ***

7. Bµi to¸n ®iÒu khiÓn ®Ìn vµ qu¹t buång thang.

8. Bµi to¸n xö lý çc sù cè x¶y ra ®èi víi thang.

IV. PLC ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh (Programmable Logic Control), viÕt t¾t thµnh

PLC, lµ lo¹i thiÕt bÞ cho phÐp thùc hiÖn linh ho¹t çc thuËt to¸n ®iÒu khiÓn sè th«ng

qua mét ng«n ng÷ lËp tr×nh, thay cho viÖc ph¶i thÓ hiÖn thuËt to¸n ®ã b»ng m¹ch sè.

Bé ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh lµ ý tëng cña mét nhãm kü s h·ng General Motors vµo

n¨m 1968 vµ hä ®· ®Ò ra çc chØ tiªu kü thuËt nh»m ®¸p øng nh÷ng yªu cÇu ®iÒu

khiÓn trong c«ng nghiÖp:

• DÔ lËp tr×nh vµ dÔ thay ®æi ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, sö dông thÝch hîp

trong nhµ m¸y.

• CÊu tróc d¹ng module ®Ó dÔ dµng b¶o tr× vµ söa ch÷a.

• Tin cËy h¬n trong m«i trêng s¶n xuÊt cña nhµ m¸y c«ng nghiÖp.

• Dïng linh kiÖn b¸n dÉn nªn cã kÝch thíc nhá gän h¬n m¹ch role chøc

n¨ng t¬ng ®¬ng.

• Gi¸ thµnh cã kh¶ n¨ng c¹nh tranh cao.

§Æc trng cña kü thuËt PLC lµ viÖc sö dông vi m¹ch ®Ó xö lý th«ng tin. Çc ghÐp nèi

logic cÇn thiÕt trong qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn ®îc xö lý b»ng phÇn mÒm do ngêi sö dông

lËp nªn vµ cµi ®Æt vµo. ChÝnh do ®Æc tÝnh nµy mµ ngêi sö dông cã thÓ gi¶i quyÕt nhiÒu

bµi to¸n vÒ tù ®éng hãa kh¸c nhau trªn cïng mét bé ®iÒu khiÓn vµ hÇu nh kh«ng ph¶i

biÕn ®æi g× ngoµi viÖc n¹p nh÷ng ch¬ng tr×nh kh¸c nhau. Nh vËy, víi ch¬ng tr×nh ®iÒu

khiÓn trong m×nh, PLC trë thµnh mét bé ®iÒu khiÓn sè nhá gän, dÔ thay ®æi thuËt to¸n

vµ ®Æc biÖt dÔ trao ®æi th«ng tin víi m«i trêng xung quanh (víi çc PLC kh¸c hoÆc

víi m¸y tÝnh). Toµn bé ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®îc lu nhí trong bé nhí cña PLC díi



Tim boi : [email protected]¹ng çc khèi ch¬ng tr×nh (khèi OB, FC hoÆc FB) vµ ®îc thùc hiÖn lÆp theo chu kú

cña vßng quÐt (scan).

§Ó thùc hiÖn mét ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn tÊt nhiªn PLC ph¶i cã chøc n¨ng nh mét m¸y

tÝnh nghÜa lµ ph¶i cã mét bé vi xö lý (CPU), mét hÖ ®iÒu hµnh, bé nhí ®Ó lu ch¬ng

tr×nh ®iÒu khiÓn, d÷ liÖu vµ ph¶i cã çc cæng vµo ra ®Ó giao tiÕp ®îc víi ®èi tîng ®iÒu

khiÓn vµ ®Ó trao ®æi th«ng tin víi m«i trêng xung quanh. Bªn c¹nh ®ã ®Ó phôc vô bµi

to¸n ®iÒu khiÓn sè, PLC cßn cÇn ph¶i cã thªm çc khèi chøc n¨ng ®Æc biÖt kh¸c nh lµ

bé ®Õm (Counter), bé thêi gian (Timer) vµ çc khèi hµm chuyªn dông.

Sù ra t¨ng nh÷ng øng dông PLC trong c«ng nghiÖp ®· thóc ®Èy çc nhµ s¶n xuÊt trªn

thÕ giíi hoµn chØnh çc hä PLC víi møc ®é kh¸c nhau vÒ kh¶ n¨ng, tèc ®é xö lý vµ

hiÖu xuÊt. Çc hä PLC ph¸t triÓn tõ lo¹i lµm viÖc ®éc lËp, chØ víi 20 ngâ vµo/ra vµ

dung lîng bé nhí ch¬ng tr×nh 500 bíc ®Õn çc module nh»m dÔ dµng më réng thªm

kh¶ n¨ng vµ chøc n¨ng chuyªn dïng:

• Xö lý tÝn hiÖu liªn tôc (Module Analog).

• §iÒu khiÓn ®éng c¬ Servo, ®éng c¬ bíc.

• TruyÒn th«ng.

Cïng víi sù ph¸t triÓn cña kü thuËt vi m¹ch, kü thuËt PLC ®· cã nh÷ng bíc tiÕn bé v-

ît bËc. Cã thÓ nãi nÕu kh«ng cã kü thuËt PLC th× kh«ng cã tù ®éng hãa trong çc

ngµnh c«ng nghiÖp.

2.2 s¬ ®å tæng qu¸t cña PLC.HÇu hÕt çc hä PLC cña çc h·ng s¶n xuÊt trªn thÕ giíi ®Òu cã çc module chÝnh nh

sau:

- Bé xö lý trung t©m CPU: lµ bé n·o cña PLC, xö lý ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn.

- Bé vµo/ra (Input/Output Module): nhËn tÝn hiÖu vµo vµ göi tÝn hiÖu ra.

- Bé nhí (Memory Module): dïng ®Ó chøa ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn d÷ liÖu.




H×nh 1.2 : Nguyªn lý chung vÒ cÊu tróc cña mét bé ®iÒu khiÓn logic kh¶ tr×nh PLC.

Th«ng thêng ®Ó t¨ng tÝnh mÒm dÎo trong øng dông thùc tÕ mµ ë ®ã phÇn lín

çc ®èi tîng ®iÒu khiÓn cã sè tÝn hiÖu ®Çu vµo, ®Çu ra còng nh chñng lo¹i tÝn hiÖu vµo/

ra kh¸c nhau mµ çc bé ®iÒu khiÓn PLC ®îc thiÕt kÕ kh«ng bÞ cøng ho¸ vÒ cÊu h×nh.

Chóng ®îc chia nhá thµnh çc module. Sè module ®îc sö dông nhiÒu hay Ýt tuú theo

tõng bµi to¸n, song tèi thiÓu bao giê còng ph¶i cã mét module chÝnh lµ module CPU.

Çc module cßn l¹i lµ nh÷ng module nhËn/truyÒn tÝn hiÖu víi ®èi tîng ®iÒu khiÓn, çc

module chøc n¨ng chuyªn dông nh PID, ®iÒu khiÓn ®éng c¬… Chóng ®îc gäi chung

lµ module më réng. TÊt c¶ çc module ®îc g¸ trªn nh÷ng thanh ray (Rack)

2.2.1 Module CPU.Module CPU lµ lo¹i module cã chøa bé vi xö lý, hÖ ®iÒu hµnh, bé nhí, çc bé

thêi gian, bé ®Õm , cæng truyÒn th«ng (RS485)… vµ cã thÓ cßn cã mét vµi cæng

vµo/ra sè. Çc cæng vµo/ra sè cã trªn module CPU ®îc gäi lµ cæng vµo ra onboard.

Trong hä PLC S7-300 cã nhiÒu lo¹i module CPU kh¸c nhau. Nãi chung chóng

®îc ®Æt tªn theo bé vi xö lý cã trong nã nh module CPU312, CPU314, CPU315…




H×nh 1.3: Module CPU314.

2.2.2 Module më réng. Çc module më réng ®îc chia thµnh 5 lo¹i chÝnh:

1) PS (Power supply): Module nguån nu«i. Cã 3 lo¹i 2A, 5A vµ 10A.

2) SM (Signal module): Module më réng cæng tÝn hiÖu vµo/ra, bao

gåm:

a) DI (Digital input): Module më réng çc cæng vµo sè. Sè çc

cæng vµo sè më réng cã thÓ lµ 8, 16 hoÆc 32 tuú thuéc vµo

tõng lo¹i module.

b) DO (Digital output): Module më réng çc cæng ra sè. Sè çc

cæng ra sè më réng cã thÓ lµ 8, 16 hoÆc 32 tuú thuéc vµo tõng

lo¹i module.

c) DI/DO (Digital input/Digital output): Module më réng çc

cæng vµo/ra sè. Sè çc cæng vµo/ra sè më réng cã thÓ lµ 8

vµo/ 8 ra, 16 vµo/16 ra tuú thuéc vµo tõng lo¹i module.

d) AI (Analog input): Module më réng çc cæng vµo t¬ng tù. VÒ

b¶n chÊt chóng chÝnh lµ nh÷ng bé chuyÓn ®æi t¬ng tù sè 12

bits (AD), tøc lµ mçi tÝn hiÖu t¬ng tù ®îc chuyÓn thµnh mét

tÝn hiÖu sè (nguyªn) cã ®é dµi12 bits. Sè çc cæng vµo t¬ng tù

cã thÓ lµ 2, 4 hoÆc 8 tuú tõng lo¹i module.

e) AO (Analog output): Module më réng çc cæng ra t¬ng tù.

VÒ b¶n chÊt chóng chÝnh lµ nh÷ng bé chuyÓn ®æi sè t¬ng tù



Tim boi : [email protected](DA). Sè çc cæng vµo t¬ng tù cã thÓ lµ 2, hoÆc 4 tuú tõng

lo¹i module.

f) AI/AO (Analog input/Analog out):Module më réng çc cæng

vµo/ra t¬ng tù. Sè çc cæng vµo/ra t¬ng tù cã thÓ lµ 4 ®Çu vµo/

2 ra, hoÆc 4 vµo/4 ra tuú tõng lo¹i module.

3) IM (Interface module): Module ghÐp nèi. §ay lµ lo¹i module chuyªn

dông cã nhiÖm vô nèi tõng nhãm çc module më réng l¹i víi nhau

thµnh mét khèi vµ ®îc qu¶n lý chung bëi mét module CPU. Th«ng

thêng çc module më réng ®îc g¸ liÒn víi nhau trªn mét thanh ®ì

gäi lµ rack. Trªn mçi mét rack chØ cã thÓ g¸ ®îc nhiÒu nhÊt 8

module më réng (kh«ng kÓ module CPU, module nguån nu«i PS).

Mét module CPU S7-300 cã thÓ lµm viÖc trùc tiÕp ®îc víi nhiÒu

nhÊt 4 racks vµ çc rack nµy ph¶i ®îc nèi víi nhau b»ng module IM.

4) FM (Function module): Module cã chøc n¨ng ®iÒu khiÓn riªng, vÝ

dô nh module ®iÒu khiÓn ®éng c¬ bíc, module ®iÒu khiÓn ®éng c¬

servo, module PID, module ®iÒu khiÓn vßng kÝn…

5) CP (Communication module): Module phôc vô truyÒn th«ng trong

m¹ng gi÷a çc PLC víi m¸y tÝnh.

2.3 CÊu tróc bé nhí cña CPU.Bé nhí cña S7-300 ®îc chia lµm 3 miÒn chÝnh:

1) Vïng chøa ch¬ng tr×nh øng dông. Vïng nhí ch¬ng tr×nh ®îc chia

thµnh 3 miÒn:

• OB (Organisation block): MiÒn chøa ch¬ng tr×nh tæ chøc.

• FC (Function): MiÒn chøa ch¬ng tr×nh con ®îc tæ chøc

thµnh hµm cã biÕn h×nh thøc ®Ó trao ®æi d÷ liÖu víi ch¬ng

tr×nh ®· gäi nã.

• FB (Function block): MiÒn chøa ch¬ng tr×nh con, ®îc tæ

chøc thµnh hµm vµ cã kh¶ n¨ng trao ®æi d÷ liÖu víi bÊt cø

mét khèi ch¬ng tr×nh nµo kh¸c. Çc d÷ liÖu nµy ph¶i ®îc

x©y dùng thµnh mét khèi d÷ liÖu riªng (gäi lµ DB-Data

block).



Tim boi : [email protected]) Vïng chøa tham sè cña hÖ ®iÒu hµnh vµ ch¬ng tr×nh øng dông, ®îc

ph©n chia thµnh 7 miÒn kh¸c nhau, bao gåm:

• I (Process image input): MiÒn bé ®Öm çc d÷ liÖu cæng vµo

sè. Tríc khi b¾t ®Çu thùc hiÖn ch¬ng tr×nh, PLC sÏ ®äc gi¸

trÞ logic cña tÊt c¶ çc cæng ®Çu vµo vµ cÊt gi÷ chóng trong

vïng nhí I. Th«ng thêng ch¬ng tr×nh øng dông kh«ng ®äc

trùc tiÕp tr¹ng th¸i logic cña cæng vµo sè mµ chØ lÊy d÷ liÖu

cña cæng vµo tõ bé ®Öm I.

• Q (Process image output): MiÒn bé ®Öm çc d÷ liÖu cæng ra

sè. KÕt thóc giai ®o¹n thùc hiÖn ch¬ng tr×nh, PLC sÏ

chuyÓn gi¸ trÞ logic cña bé ®Öm Q tíi çc cæng ra sè.

Th«ng thêng ch¬ng tr×nh kh«ng trùc tiÕp g¸n gi¸ trÞ tíi tËn

cæng ra mµ chØ chuyÓn chóng vµo bé ®Öm Q.

• M: MiÒn çc biÕn cê. Ch¬ng tr×nh øng dông sö dông vïng

nhí nµy ®Ó lu gi÷ çc tham sè cÇn thiÕt vµ cã thÓ truy nhËp

nã theo ®Þa chØ bit(M), byte(MB), tõ (MW) hay tõ kÐp

(MD).

• T: MiÒn nhí phôc vô bé thêi gian (Timer) bao gåm viÖc lu

gi÷ gi¸ trÞ thêi gian ®Æt tríc(PV-Preset value), gi¸ trÞ ®Õm

thêi gian tøc thêi(CV-Current value) còng nh gi¸ trÞ logic

®Çu ra cña thêi gian.

• C: MiÒn nhí phôc vô bé ®Õm (Counter) bao gåm viÖc lu

gi÷ gi¸ trÞ ®Æt tríc(PV-Preset value), gi¸ trÞ ®Õm tøc

thêi(CV-Current value) vµ gi¸ trÞ logic ®Çu ra cña bé ®Õm.

• PI: MiÒn ®Þa chØ cæng vµo cña çc module t¬ng tù (I/O

External input). Çc gi¸ trÞ t¬ng tù t¹i cæng vµo cña module

t¬ng tù sÏ ®îc module ®äc vµ chuyÓn tù ®éng theo nh÷ng

®Þa chØ. Ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ truy nhËp miÒn nhí PI

theo tõng byte (PIB), tõng tõ (PIW) hoÆc theo tõng tõ kÐp

(PID).



Tim boi : [email protected]• PQ: MiÒn ®Þa chØ cæng ra cho çc module twong tù (I/O

External output). Çc gi¸ trÞ theo nh÷ng ®Þa chØ nµy sÏ ®îc

module t¬ng tù chuyÓn tíi çc cæng ra t¬ng tù. Ch¬ng tr×nh

øng dông cã thÓ truy nhËp miÒn nhí PQ theo tõng byte

(PQB), tõng tõ (PQW) hoÆc tõng tõ kÐp (DBD).

3) Vïng chøa çc khèi d÷ liÖu, ®îc chia thµnh 2 lo¹i:

• DB(Data block): MiÒn chøa çc d÷ liÖu ®îc tæ chøc thµnh

khèi. KÝch thíc còng nh sè lîng khèi do ngêi sö dông quy

®Þnh, phï hîp víi tõng bµi to¸n ®iÒu khiÓn. Ch¬ng tr×nh cã

thÓ truy nhËp miÒn nµy theo tõng bit (DXB), byte (DBB), tõ

(DBW) hoÆc theo tõng tõ kÐp (DBD).

• L (Local data block): MiÒn d÷ liÖu ®Þa ph¬ng,®îc çc khèi

ch¬ng tr×nh OB, FC, FB tæ chøc vµ sö dông cho çc biÕn

nh¸p tøc thêi vµ trao ®æi d÷ liÖu cña biÕn h×nh thøc víi

nh÷ng khèi ch¬ng tr×nh ®· gäi nã. Néi dung cña mét sè d÷

liÖu trong miÒn nhí nµy sÏ bÞ xo¸ khi kÕt thóc ch¬ng tr×nh

t¬ng øng trong OB, FC, FB. MiÒn nµy cã thÓ ®îc truy nhËp

tõ ch¬ng tr×nh theo bit (L), byte(LB), tõ (LW) hoÆc tõ

kÐp(LD).

2.4 Vßng quÐt ch¬ng tr×nh.PLC thùc hiÖn ch¬ng tr×nh theo chu kú lÆp. Mçi vßng lÆp ®îc gäi lµ vßng quÐt

(scan). Mçi vßng quÐt ®îc b¾t ®Çu b»ng giai ®o¹n chuyÓn d÷ liÖu tõ çc cæng vµo sè

tíi vïng bé ®Öm ¶o I, tiÕp theo lµ giai ®o¹n thùc hiÖn ch¬ng tr×nh. Trong tõng vßng

quÐt, ch¬ng tr×nh ®îc thùc hiÖn tõ lÖnh ®Çu tiªn ®Õn lÖnh kÕt thóc cña khèi OB1

(Block end). Sau giai ®o¹n thùc hiÖn ch¬ng tr×nh lµ giai ®o¹n chuyÓn çc néi dung cña

bé ®Öm ¶o Q tíi çc cæng ra sè. Vßng quÐt ®îc kÕt thóc b»ng giai ®o¹n truyÒn th«ng

néi bé vµ kiÓm lçi.

Thêi gian cÇn thiÕt ®Ó PLC thùc hiÖn ®îc mét vßng quÐt gäi lµ thêi gian vßng

quÐt (Scan time). Thêi gian vßng quÐt kh«ng cè ®Þnh, tøc lµ kh«ng ph¶i vßng quÐt nµo

còng ®îc thùc hiÖn trong mét kho¶ng thêi gian nh nhau. Cã vßng quÐt ®îc thùc hiÖn

lau, cã vßng quÐt ®îc thùc hiÖn nhanh tuú thuéc vµo sè lÖnh trong ch¬ng tr×nh ®îc

thùc hiÖn, vµo khèi d÷ liÖu ®îc truyÒn th«ng… trong vßng quÐt ®ã.



Tim boi : [email protected] vËy gi÷a viÖc ®äc d÷ liÖu tõ ®èi tîng ®Ó xö lý, tÝnh to¸n vµ viÖc göi tÝn hiÖu

®iÒu khiÓn tíi ®èi tîng cã mét kho¶ng thêi gian trÔ ®óng b»ng thêi gian vßng quÐt.

Nãi çch kh¸c, thêi gian vßng quÐt quyÕt ®Þnh tÝnh thêi gian thùc cña ch¬ng tr×nh ®iÒu

khiÓn trong PLC. Thêi gian vßng quÐt cµng ng¾n, tÝnh thêi gian thùc cña ch¬ng tr×nh

cµng cao.

2.4 Kü thuËt lËp tr×nh.Ch¬ng tr×nh cho S7-300 ®îc lu trong bé nhí cña PLC ë vïng dµnh riªng cho

ch¬ng tr×nh vµ cã thÓ ®îc lËp víi hai d¹ng cÊu tróc kh¸c nhau:

• LËp tr×nh tuyÕn tÝnh (linear programming): Toµn bé ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn

n»m trong mét khèi trong bé nhí. Lo¹i h×nh cÊu tróc tuyÕn tÝnh nµy phï hîp

víi nh÷ng bµi to¸n tù ®éng nhá, kh«ng phøc t¹p. Khèi ®îc chän ph¶i lµ khèi

OB1, lµ khèi mµ PLC lu«n quÐt vµ thùc hiÖn çc lÖnh trong nã thêng xuyªn, tõ

lÖnh ®Çu tiªn ®Õn lÖnh cuèi cïng vµ quay l¹i lÖnh ®Çu tiªn. Khèi nµy®îc hÖ

®iÒu hµnh gäi theo chu kú lÆp víi kho¶ng thêi gian kh«ng çch ®Òu nhau mµ

phô thuéc vµo ®é dµi cña ch¬ng tr×nh. Çc lo¹i khèi ch¬ng tr×nh kh¸c kh«ng

tham gia trùc tiÕp vµo vßng quÐt. Çc khèi OB kh¸c kh«ng tham gia vµo vßng

quÐt mµ ®îc gäi b»ng nh÷ng tÝn hiÖu b¸o ng¾t. S7-300 cã nhiÒu lo¹i tÝn hiÖu

b¸o ng¾t nh tÝn hiÖu b¸o ng¾t khi cã sù cè nguån nu«i, tÝn hiÖu b¸o ng¾t khi cã

sù cè chËp m¹ch ë çc module më réng, tÝn hiÖu b¸o ng¾t theo chu kú thêi

gian… vµ mçi lo¹i tÝn hiÖu b¸o ng¾t nh vËy còng chØ cã kh¶ n¨ng gäi mét lo¹i

khèi OB nhÊt ®Þnh. Mçi khi xuÊt hiÖn mét tÝn hiÖu b¸o ng¾t hÖ thèng sÏ t¹m

dõng c«ng viÖc ®ang thùc hiÖn l¹i, ch¼ng h¹n nh t¹m dõng viÖc thùc hiÖn ch-

¬ng tr×nh xö lý ng¾t trong çc khèi OB t¬ng øng.

• LËp tr×nh cã cÊu tróc (structure programming): lµ kü thuËt cµi ®Æt thuËt to¸n

®iÒu khiÓn b»ng çch chia nhá thµnh çc khèi ch¬ng tr×nh con FC hay FB víi

mçi khèi thùc hiÖn mét nhiÖm vô cô thÓ cña bµi to¸n ®iÒu khiÓn chung vµ toµn

bé çc khèi ch¬ng tr×nh nµy l¹i ®îc qu¶n lý mét çch thèng nhÊt bëi khèi OB1.

Trong OB1 cã çc lÖnh gäi nh÷ng khèi ch¬ng tr×nh con theo thø tù phï hîp víi

bµi to¸n ®iÒu khiÓn ®Æt ra.

Hoµn toµn t¬ng tù, mét nhiÖm vô ®iÒu khiÓn con cã thÓ cßn ®îc chia nhá thµnh

nhiÒu nhiÖm vô nhá vµ cô thÓ h¬n n÷a, do ®ã mét khèi ch¬ng tr×nh con còng

cã thÓ ®îc gäi tõ mét khèi ch¬ng tr×nh con kh¸c. Duy cã mét ®iÒu cÊm kþ ta



Tim boi : [email protected]Çn ph¶i tr¸nh lµ kh«ng bao giê mét khèi ch¬ng tr×nh con l¹i gäi ®Õn chÝnh nã.

Ngoµi ra, do cã sù h¹n chÕ vÒ ng¨n xÕp cña çc module CPU nªn kh«ng ®îc tæ

chøc ch¬ng tr×nh con gäi lång nhau qu¸ sè lÇn mµ module CPU ®îc sö dông

cho phÐp.

PLC S7-300 cã bèn lo¹i khèi c¬ b¶n:

* Lo¹i khèi OB (Organization block): Khèi tæ chøc vµ qu¶n lý

ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn. Cã nhiÒu lo¹i khèi OB víi nh÷ng chøc n¨ng kh¸c nhau,

chóng ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng mét sè nguyªn ®i sau nhãm ký tù OB, vÝ dô

nh OB1, OB35, OB40…

* Lo¹i khèi FC(Program block): Khèi ch¬ng tr×nh víi nh÷ng chøc n¨ng riªng

gièng nh mét ch¬ng tr×nh con hoÆc mét hµm (ch¬ng tr×nh con cã biÕn h×nh thøc).

Mét ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ cã nhiÒu khèi FC vµ çc khèi FC nµy ®îc ph©n

biÖt víi nhau b»ng nh÷ng sè nguyªn sau nhãm ký tù FC. Ch¼ng h¹n nh FC1, FC2

…

* Lo¹i khèi FB (Function block): Lµ lo¹i khèi FC ®Æc biÖt cã kh¶ n¨ng trao ®æi

mét lîng d÷ liÖu lín víi çc khèi ch¬ng tr×nh kh¸c. Çc d÷ liÖu nµy ph¶i ®îc tæ

chøc thµnh khèi d÷ liÖu riªng cã tªn gäi lµ Data block. Mét ch¬ng tr×nh øng dông

cã thÓ cã nhiÒu khèi FB vµ çc khèi FB nµy ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng mét sè

nguyªn sau nhãm ký tù FB. Ch¼ng h¹n nh FB1, FB2 …

*Lo¹i khèi DB (Data block): Khèi chøa çc d÷ liÖu cÇn thiÕt ®Ó thùc hiÖn ch¬ng

tr×nh. Çc tham sè cña khèi do ngêi dïng tù ®Æt. Mét ch¬ng tr×nh øng dông cã thÓ

cã nhiÒu khèi DB vµ çc khèi DB nµy ®îc ph©n biÖt víi nhau b»ng mét sè nguyªn

sau nhãm ký tù DB. Ch¼ng h¹n nh DB1, DB2 …

Ch¬ng tr×nh trong çc khèi ®îc liªn kÕt víi nhau b»ng çc lÖnh gäi khèi, chuyÓn khèi.

Xem nh÷ng phÇn ch¬ng tr×nh trong çc khèi nh lµ çc ch¬ng tr×nh con th× S7-300 cho

phÐp gäi ch¬ng tr×nh con lång nhau, tøc lµ tõ ch¬ng tr×nh con nµy gäi mét ch¬ng tr×nh

con kh¸c vµ tõ ch¬ng tr×nh con ®îc gäi l¹i gäi tíi mét ch¬ng tr×nh con thø 3 …. Sè

çc lÖnh gäi lång nhau phô thuéc vµo tõng chñng lo¹i module CPU mµ ta sö dông. VÝ

dô nh ®èi víi module CPU314 th× sè lÖnh gäi lång nhau nhiÒu nhÊt cã thÓ cho phÐp lµ

8. NÕusè lÇn gäi khèi lång nhau mµ vît qu¸ con sè giíi h¹n cho phÐp, PLC sÏ tù

chuyÓn sang chÕ ®é STOP vµ ®Æt cê b¸o lçi.




H×nh 1.5: LËp tr×nh cã cÊu tróc.

H×nh 1.6: Thùc hiÖn gäi khèi FC10.

Nh vËy, khi thùc hiÖn lÖnh gäi mét khèi con, hÖ ®iÒu hµnh sÏ:

• ChuyÓn khèi con ®îc gäi tõ vïng Load memory vµo vïng Work memory.

• CÊp ph¸t cho khèi con mét phÇn bé nhí trong Work memory ®Ó lµm local

block. CÊu tróc local block ®îc quy ®Þnh khi so¹n th¶o çc khèi.

• TruyÒn çc tham trÞ tõ khèi mÑ cho biÕn h×nh thøc IN, IN-OUT cña local

block.

• Sau khi khèi con thùc hiÖn xong nhiÖm vô vµ ghi kÕt qu¶ díi d¹ng tham trÞ

®Çu ra cho biÕn OUT, IN-OUT cña local block, hÖ ®iÒu hµnh sÏ chuyÓn çc

tham trÞ nµy cho khèi mÑ vµ gi¶i phãng khèi con cïng local block ra khái

vïng Work memory.



Tim boi : [email protected] 2.5 Ng«n ng÷ lËp tr×nh.

Çc lo¹i PLC nãi chung thêng cã nhiÒu ng«n ng÷ lËp tr×nh nh»m phôc vô çc ®èi

tîng sö dông kh¸c nhau. PLC S7-300 cã ba ng«n ng÷ lËp tr×nh c¬ b¶n. §ã lµ:

• Ng«n ng÷ “liÖt kª lÖnh”, ký hiÖu lµ STL (Statement list). §©y lµ d¹ng ng«n ng÷

lËp tr×nh th«ng thêng cña m¸y tÝnh. Mét ch¬ng tr×nh ®îc ghÐp bëi nhiÒu c©u

lÖnh theo mét thuËt to¸n nhÊt ®Þnh, mçi lÖnh chiÕm mét hµng vµ ®Òu cã cÊu

tróc chung

“tªn lÖnh” + “to¸n h¹ng”.

• Ng«n ng÷ “h×nh thang”, ký hiÖu lµ LAD (Ladder logic). §©y lµ d¹ng ng«n ng÷

®å ho¹ thÝch hîp víi nh÷ng ngêi quen thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn logic.

• Ng«n ng÷ “h×nh khèi”, ký hiÖu lµ FBD (Function block diagram). §©y còng lµ

kiÓu ng«n ng÷ ®å ho¹ dµnh cho ngêi cã thãi quen thiÕt kÕ m¹ch ®iÒu khiÓn sè.

Mét ch¬ng tr×nh viÕt trªn LAD hoÆc FBD cã thÓ chuyÓn sang ®îc d¹ng STL, nhng

ngîc l¹i th× kh«ng. Trong STL cã nhiÒu lÖnh kh«ng cã trong LAD hay FBD.

Step7 lµ mét phÇn mÒm hç trî:

- Khai b¸o cÊu h×nh cøng cho mét tr¹m PLC thuéc hä Simatic S7-300/400.

- X©y dùng cÊu h×nh m¹ng gåm nhiÒu tr¹m PLC S7-300/400 còng nh thñ tôc

truyÒn th«ng gi÷a chóng.

- So¹n th¶o vµ cµi ®Æt ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cho mét hoÆc nhiÒu tr¹m.

- Quan s¸t viÖc thùc hiÖn ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn trong mét tr¹m PLC vµ gì rèi ch-

¬ng tr×nh.

Ngoµi ra Step7 cßn cã c¶ mét th viÖn ®Çy ®ñ víi çc hµm chuÈn h÷u Ých, phÇn trî

gióp online rÊt m¹nh cã kh¶ n¨ng tr¶ lêi mäi c©u hái cña ngêi sö dông vÒ çch sö

dông Step7, vÒ có ph¸p lÖnh trong lËp tr×nh, vÒ x©y dùng cÊu h×nh cøng cña mét tr¹m

còng nh cña mét m¹ng gåm nhiÒu tr¹m PLC …




V.

ch¬ng IV: x©y dùng m« h×nh m« pháng thang m¸y

I. X¸c ®Þnh çc vÊn ®Ò sÏ m« phángv× trªn thùc tÕ cã ®Çy ®ñ çc thiÕt bÞ nªn ta cã thÓ x©y dùng bµi to¸n m« pháng víi

®Çy ®ñ çc chøc n¨ng cña thang m¸y.Nhng khi m« pháng trªn m« h×nh cña em víi ®iÒu kiÖn hiªn cã t¹i phßng thÝ nghiÖm vµ trªn thÞ trêng.M« h×nh thùc tÕ cña em cã thÓ kh«ng thÓ m« pháng ®îc hÕt çc tÝnh n¨ng cña thang.Mét sè çc thiÕt bÞ kh«ng gièng thiÕt bÞ thËt, çc c¶m biÕn ®îc thay thÕ t¬ng ®¬ng

II. X©y dùng kÕt cÊu cho m« h×nh m« pháng

III. X©y dùng kÕ ho¹ch m« pháng vµ kiÓm nghiÖm trªn thùc tÕ.

Víi hÖ thèng lý thuyÕt ®· ®îc nghiªn cøu ë çc ch¬ng tríc, chóng ta ®· thiÕt lËp ®îc

hÖ thèng thang m¸y trªn lý thuyÕt nhng cã mét ®iÓm lµ tÊt c¶ ®Òu chØ ®îc m« t¶ trªn lý thuyÕt

vµ cha ®îc ®a vµo kiÓm nghiÖm. §Ó t¨ng thªm tÝnh s¸t thùc cña ®å ¸n vµ t¨ng thªm tÝnh

thuyÕt phôc.

XuÊt ph¸t tõ nh÷ng ®iÓm chÝnh ®ã, em ®i vµo x©y dùng m« h×nh thang m¸y chë ngêi

4 tÇng ®¬n gi¶n ®îc ®¬n gi¶n ho¸ bít çc chøc n¨ng so víi çc tÝnh n¨ng x©y dùng ë trªn.

MÆc dï kh«ng m« t¶ ®îc hÕt çc tÝnh n¨ng cña thang m¸y nhng nã còng phÇn nµo m« t¶ ®îc

nh÷ng tÝnh n¨ng ®iÒu khiÎn buång thang.

Víi m« h×nh nµy chóng ta cã thÓ vËn dông ph¬ng ph¸p tæng hîp çc hÖ ®iÒu khiÓn

logic.

CÊu tróc chi tiÕt cña m« h×nh ®îc m« t¶:




+ Bªn trong buång thang cã 4 nót ®iÒu khiÓn ( t¹m gäi lµ çc nót yªu cÇu ®Õn tÇng - DT:

DT1, DT2, DT3, DT4) vµ 4 ®Ìn t¬ng øng minh ho¹ cho tr¹ng th¸i yªu cÇu cña mçi nót Ên.

+ Bªn ngoµi buång thang cã 6 nót Ên vµ 6 ®Ìn t¬ng øng m« t¶ tr¹ng th¸i yªu cÇu cña 6 nót

Ên ®ã :

- TÇng 1 cã 1 nót Ên ®Ó yªu cÇu lªn çc tÇng trªn ( 1GTL), vµ cã 1 ®Ìn tr¹ng th¸i

(DENL1) minh ho¹ cho yªu cÇu cña nót Ên : khi nót 1GTL ®îc nhÊn th× DENL1 sÏ s¸ng, ®Õn

khi nµo buång thang dõng ë tÇng 1 th× DENL1 sÏ s¸ng nhÊp nh¸y, sau 1 kho¶ng thêi gian

thiÕt lËp nã sÏ t¾t ®i.

- TÇng 2 cã 2 nót Ên gäi tÇng (2GTL, 2GTX) vµ 2 ®Ìn tr¹ng th¸i.

- TÇng 3 cã 2 nót Ên gäi tÇng (3GTL, 3GTX) vµ 2 ®Ìn tr¹ng th¸i.

- TÇng 4 cã 1 nót Ên gäi tÇng (4GTX) vµ 1 ®Ìn tr¹ng th¸i.

+ C¬ cÊu truyÒn ®éng ®Ó n©ng, h¹ buång thang ë ®©y dïng 1 ®éng c¬ ®iÖn 1 chiÒu vµ hép

gi¶m tèc, buång thang ®îc kÐo bëi 1 çp g¾n ë puly trôc hép gi¶m tèc qua dßng däc g¾n trªn

nãc cña c¬ cÊu.

+ Mét c¬ cÊu ®Ó ®ãng më cöa tÇng khi buång thang ®Õn tÇng cÇn phôc vô ( dïng 1 ®éng c¬

1 chiÒu cã ®¶o chiÒu).

+ §Ó ®iÒu khiÓn cÊp ®iÖn cho 2 ®éng c¬ : 1 ®éng c¬ truyÒn ®éng n©ng - h¹ buång thang, vµ 1

®éng c¬ ®Ó truyÒn ®éng ®ãng - më cöa tÇng, ë ®©y dïng 4 r¬le ®Ó ®iÒu khiÓn cho 2 ®éng c¬

øng víi 2 chiÒu chuyÓn ®éng(n©ng-h¹, ®ãng-më).

+ T¬ng øng trªn mçi tÇng cã g¾n 1 c«ng t¾c tÇng (c¶m biÕn tÇng) ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña

buång thang.

+ Nguån ®iÖn sö dông cho m« h×nh :

- Dïng nguån 5V DC hoÆc 12V DC cÊp cho 2 ®éng c¬ truyÒn ®éng (I <5A)

- Dïng nguån 24V DC ®Ó cÊp cho çc c¶m biÕn tÇng, çc nót Ên yªu cÇu ®iÒu khiÓn.

- Çc ®Ìn tr¹ng th¸i ®îc ®iÒu khiÓn vµ nhËn trùc tiÕp tÝn hiÖu tõ PLC.

Tõ m« h×nh ®· x©y dùng sinh viªn ®îc thùc tËp víi çc yªu cÇu c«ng nghÖ sau:

1. C«ng nghÖ 1:

2. C«ng nghÖ 2.

X©y dùng ch¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn thang m¸y chë ngêi 4 tÇng ®¬n gi¶n.

- §iÒu khiÓn thang m¸y b»ng 4 nót ®Õn tÇng (DT1, DT2, DT3, DT4) ë trong buång

thang vµ 4 nót gäi tÇng t¬ng øng trªn mçi tÇng (1GT,2GT, 3GT,4GT).



Tim boi : [email protected] Cã 4 c«ng t¾c tÇng bè trÝ ë 4 tÇng ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña buång thang.

- Minh ho¹ tr¹ng th¸i ®îc chän cña çc nót yªu cÇu b»ng çc ®Ìn t¬ng øng.

- Çc nót yªu cÇu ®iÒu khiÓn (DT vµ GT) cã thÓ ®îc chän liªn tiÕp vµ ®îc lu gi÷, khi

®ã chóng ®îc xö lý u tiªn theo hµnh tr×nh.

- Khi buång thang ®îc ®iÒu khiÓn ®Õn tÇng yªu cÇu nã sÏ dõng l¹i trong vßng 5s, lóc

nµy ®Ìn b¸o rt¹ng th¸i t¹i tÇng ®ã còng s¸ng nhÊp nh¸y. Sau 5s ®Ìn sÏ t¾t, nÕu cßn yªu cÇu

®Õn çc tÇng kh¸c th× thang m¸y tiÕp tôc, cßn nÕu kh«ng nã sÏ dõng l¹i t¹i vÞ trÝ ®ã.

3. C«ng nghÖ 3.


- §iÒu khiÓn thang m¸y b»ng 4 nót DT trong buång thang vµ 4 nót GT t¹i mçi tÇng.

Cã 4 c«ng t¾c tÇng bè trÝ t¹i mçi tÇng.

- Çc yªu cÇu ®iÒu khiÓn cã thÓ ®îc lùa chän liªn tiÕp, minh ho¹ b»ng ®Ìn tr¹ng th¸i

s¸ng. Çc yªu cÇu nµy sÏ ®îc xö lý u tiªn theo hµnh tr×nh ®ang chuyÓn ®éng. Khi buång

thang di chuyÓn tíi tÇng yªu cÇu, cöa buång thang sÏ më ra ®ång thêi ®Ìn tr¹ng th¸i sÏ s¸ng

nhÊp nh¸y, sau kho¶ng 5s cöa buång thang ®ãng l¹i, ®Ìn tr¹ng th¸i t¾t. NÕu cßn yªu cÇu ®iÒu

khiÓn th× buång thang tiÕp tôc ®îc ®iÒu khiÓn, nÕu kh«ng nã sÏ dõng t¹i vÞ trÝ tÇng ®ã.

4. C«ng nghÖ 4.


- §iÒu khiÓn thang m¸y b»ng 4 nót DT (DT1, DT2,DT3,DT4) trong buång thang vµ 6

nót GT (1GTL, 2GTL, 2GTX, 3GTL, 3GTX, 4GTX) t¹i çc cöa tÇng. Cã 4 c¶m biÕn tÇng bè

trÝ t¹i çc tÇng ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña buång thang.

- Khi nhÊn çc nót DT hoÆc GT , çc yªu cÇu nµy sÏ ®îc lu gi÷ vµ sÏ ®îc xö lý u tiªn

theo hµnh tr×nh.

- Khi buång thang tíi tÇng yªu cÇu, nã huû yªu cÇu ®· ®îc xö lý, dõng l¹i trong

kho¶ng 5s, lóc nµy ®Ìn tr¹ng th¸i nhÊp nh¸y víi tÇn sè 0,5Hz. Sau kho¶ng thêi gian nµy ®Ìn

tr¹ng th¸i t¾t, nÕu cßn yªu cÇu nã tiÕp tôc xö lý, nÕu kh«ng nã sÏ dõng l¹i t¹i vÞ trÝ tÇng ®ã.


đồ áN thang máy 4 tầng dùng s7300

Engineering

Transcript of đồ áN thang máy 4 tầng dùng s7300