LỜI MƠ ĐẦU

Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật máy tính, đã cho ra đời các thiết bị điều khiển số như: CNC, PLC. Các thiết bị này cho phép khắc phục được rất nhiều các nhược điểm của hệ thống điều khiển trước đó, và đáp ứng được yêu cầu kinh tế và kỹ thuật trong sản xuất.

Với sự phát triển của khoa học công nghệ như hiện nay, thì việc ứng dụng thiết bị logic khả trình PLC để tự động hóa quá trình sản xuất, nhằm mục tiêu tăng năng xuất lao động, giảm sức người, nâng cao chất lượng sản phẩm đang là một vấn đề cấp thiết và có tính thời sự cao.

Là sinh viên của chuyên ngành Tự Động Hoá. Sau những tháng năm học hỏi và tu dưỡng tại Trường Đại học Kỹ Thuật Công nghiệp, em được giao đề tài tốt nghiệp: Ứng dụng PLC vào hệ thống điều khiển Thang Máy.

Nhằm mục đích tìm hiểu nghiên cứu ứng dụng của bộ điều khiển PLC trong hệ thống điều khiển của Thang Máy. Đối tượng đồ án đề cập đến là Thang máy cho nhà cao tầng, đây là thiết bị vân tải có yêu cầu tự động hóa cao với việc sử dụng thiết bị điều khiển PLC.

Trong đồ án này em chỉ tập trung đi sâu vào công việc chính là sử dụng ngôn ngữ lập trình Step 7- Micro/win cho bộ PLC SIMATIC S7 - 200 của hãng SIEMENS (Đức) để điều khiển thang máy cho nhà 7 tầng.

Trong quá trình tiến hành làm đồ án, mặc dù được sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn TS. Đỗ Trung Hải và bản thân em đã cố gắng tham khảo tài liệu và tìm hiểu thực tế về Thang Máy, nhưng do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Do đó, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp và nhận xét đánh giá quí báu của các thầy cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình và chu đáo của giáo viên hướng dẫn TS. Đỗ Trung Hải đã giúp đỡ em rất nhiều để em hoàn thành được đồ án này.

Em xin chân thành cảm ơn !

MỤC LỤC

Lời Nói Đầu

Phần 1: TÌM HIỂU VỀ THANG MÁY

1.1 – GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THANG MÁY

1.1.1- Khái niệm chung về thang máy

1.1.2 - Phân loại thang máy

1.1.2.1 - Phân loại theo chức năng:

1.1.2.2 - Phân loại theo tốc độ di chuyển:

1.1.2.3 - Phân loại theo trọng tải:

1.1.3 – Cấu Tạo Thang Máy

1.1.4 – Chức nămg của một số bộ phận trong Thang máy

1.1.4.1 - Cabin:

1.1.4.2 - Động cơ:

1.1.4.3 - Phanh:

1.1.4.4 - Động cơ mở cửa:

1.1.4.5 - Cửa: Gồm cửa cabin và cửa tầng .

1.1.4.6 - Bộ hạn chế tốc độ :

1.2 - YÊU CẦU VỀ AN TOÀN TRONG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY

1.2.1 – Yêu cầu an toàn của thang máy khi mất điện hoặc đứt cáp

1.2.2 – Yêu cầu về vận tốc, gia tốc và độ dật

1.3 – Yêu cầu dừng chính xác buồng thang:

1.4 – TÌM HIỂU MỘT SỐ KẾT CẤU PHANH CỦA THANG MÁY

1.4.1 - Phanh bảo hiểm

1.3.2 - Bộ hạn chế tốc độ

1.5 - THUYẾT MINH NGUYÊN LÝ CÔNG NGHỆ

Phần 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

2.1 - CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN THANG MÁY

2.1.1 - Tính chọn công suất động cơ truyền động thang máy

2.1.2 - Các hệ truyền động điều khiển thang máy

2.1.2.1- Hệ thống sử dụng bộ biến đổi Thyristor - động cơ một chiều

2.1.2.2 - Hệ thống sử dụng bộ biến tần - động cơ không đồng bộ rôtor lồng sóc

a. Biến tần thực hiện điều chỉnh trực tiếp mômen

b. Mô hình động cơ

2.1.3. chọn phương án truyền động

2.2.1. Tín hiệu hoá cho hệ thống điều khiển thang máy

2.2.2. Hệ thống điều khiển thang máy sử dụng các phần tử có tiếp điểm

2.2.2.1 Các loại cảm biến có tiếp điểm và nhược điểm của chúng

2.2.2.2 Hệ thống tự động khống chế thang máy tốc độ trung bình sử dụng các phần tử cơ khí, phần tử điều khiển có tiếp điểm :

2.2.3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY SỬ DỤNG CÁC PHẦN TỬ PHI TIẾP ĐIỂM

2.2.3.1. Các loại cảm biến không tiếp điểm :

2.2.4. KHÁI NIỆM HỆ ĐIỀU KHIỂN RƠLE

2.2.4.1. Hệ điều khiển rơle

2.2.4.2. Các nhược điểm của hệ điều khiển rơle có tiếp điểm:

2.2.5. KHÁI NIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LOGIC KHẢ TRÌNH

2.2.5.1. Hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình

2.2.5.2. Các ưu điểm của hệ thống điều khiển sử dụng thiết bị điều khiển logic khả trình

2.3. CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG CHO THANG MÁY

Phần 3: GIỚI THIỆU CHUNG

3.1. GIỚI THIỆU PLC S7-200

3.1.1 - Giới thiệu phần cứng.

3.1.1.1 - Sơ đồ cấu trúc.

3.1.1.2 - Mở rộng vào ra cho PLC.

3.1.2 - Giới thiệu ngôn nhữ lập trình của S7-200.

3.1.2.1 - Phương pháp lập trình.

3.1.2.2 – Cú pháp hệ lệnh của S7-200.

Phần 4: ỨNG DỤNG PLC VÀ BIẾN TẦN VÀO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY

4.1. ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU 3 PHA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ VECTOR KHÔNG GIAN

4.1.1. Vector không gian của các đại lượng 3 pha.

4.1.1.1. Xây dựng vector không gian:

3.1.1.2. Chuyển hệ toạ độ cho vector không gian.

3.1.2. Nguyên tắc điều chế vector:

3.1.3. Nguyên lý của phương pháp điều chế vector không gian.

3.1.4. Cách tính và thực hiện thời gian đóng cắt van bán dẫn của biến tần:

3.1.5. NHẬN XÉT CHUNG :

3.1. ỨNG DỤNG BIẾN TẦN CHO TRUYỀN ĐỘNG THANG MÁ