ELEKTROTECHNIKA - CVIČENÍ - projekty.fs.vsb.czprojekty.fs.vsb.cz/463/edubase/VY_01_039/Elektrotechnika... · Úloha č. 3 Ovládání dvou na sebe navazujících dopravníků tak,

Tento studijn materil vznikl za finann podpory Evropskho socilnho fondu (ESF) a rozpotu esk republiky v rmci een projektu: CZ.1.07/2.2.00/15.0463, MODERNIZACE VUKOVCH MATERIL A DIDAKTICKCH METOD

VYSOK KOLA BSK TECHNICK UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJN

ELEKTROTECHNIKA - CVIEN

Simulace ovldn psov dopravy

Ing. Jan Vau Ph.D. Ing. Roman Hrb Ph.D. Ing. Tom Mlk Ph.D.

Ostrava 2013

Ing. Jan Vau Ph.D., Ing. Roman Hrb Ph.D., Ing. Tom Mlk Ph.D. Vysok kola bsk Technick univerzita Ostrava ISBN 978-80-248-3048-3

MODERNIZACE VUKOVCH MATERIL A DIDAKTICKCH METOD CZ.1.07/2.2.00/15.0463

2

OBSAH

6 SIMULACE OVLDN PSOV DOPRAVY ..................................................... 3

6.1 Ovldn psov dopravy ...................................................................................... 4


3 Simulace ovldn psov dopravy

6 SIMULACE OVLDN PSOV DOPRAVY

OBSAH KAPITOLY:

Simulace ovldn psov dopravy

Kontaktn ovldn.

Bezkontaktn ovldn.

MOTIVACE:

Pro logick zen provozn technickch funkc jednotlivch technologi v prmyslu lze pout elektromagneticky ovldan kontaktn spnac pstroje nebo bezkontaktn elektronick spnae. Kontaktn nebo bezkontaktn zen lze realizovat na zklad slovnho popisu podmnek fungovn technologie v prmyslu (nap. hutn, strojn atd.).

Audio 6.1 Motivace

CL:

Simulace kontaktnho a bezkontaktnho ovldn psovch dopravnk,

princip innosti rel,

princip innosti stykae,

PLC,

ovldac schma zapojen,

liniov schma zapojen,

zpsob provdn reverzace asynchronnho motoru.



6.1 OVLDN PSOV DOPRAVY

Cl men:

Praktick oven kontaktnho ovldn pohon a ukzka ovldn pohonu programovatelnm automatem.

Zadn lohy:

Navrhnte schma zapojen ovldacch obvod pro ne uveden varianty pohon s asynchronnmi motory. innost ovldacch obvod ovte na zkuebnm panelu. (Zapojovat budete pouze ovldac obvody. Silov obvody jsou ji zapojeny.)

loha . 1 Ovldn dopravnho psu M1 dvma tlatky (start a stop). Chod bude signalizovn svtelnou signlkou.

loha . 2 Ovldn reverzanho dopravnho psu M2 tlatky pro oba smry (vlevo, vpravo a stop) se vzjemnm blokovnm. Chod bude opt signalizovn svtelnmi signlkami. Po stisknut levho tlatka se ps rozjede doleva a rozsvt se lev signlka, prostednm tlatkem se ps vypne, po stisknut pravho tlatka se rozjede doprava a rozsvt se prav signlka. Pi chodu psu vlevo nesm bt mono spustit ps vpravo bez pedchozho vypnut a naopak.

loha . 3 Ovldn dvou na sebe navazujcch dopravnk tak, aby byla vylouena monost zavalen dopravn cesty. Ps M1 je jako prvn, na nj navazuje M2, kter me bet obma smry. Ovldn bude provedeno tlatky. (Kad motor m sv ovldac tlatka). Chod motor bude signalizovn signlkami. Jedn se o kombinaci zapojen 1 a 2 s tm, e obvod dovol zapnout nejprve pouze ps M2, pak teprve M1. Pi zastaven psu M2 se automaticky zastav i ps ped nm. (Tak bude vyloueno zavalen dopravn cesty).

loha . 4. Ukzka ovldn pohonu programovatelnm automatem. Zapojte obvod podle schmatu s programovatelnm automatem LOGO!. V automatu je nahrn program, kter pln funkci zapojen z lohy 3 s nktermi vylepenmi. Vyzkouejte jeho funkci.

Teoretick rozbor: Kontaktn logick zen vyuv kontaktnch spnacch prvk, jak ovldanch run (rzn tlatka) tak automaticky (rel, stykae, asov rel). Zkladnm stavebnm prvkem je styka, nebo rel. Funkce stykae a rel je podobn. Jde o elektromagneticky ovldan spna. M cvku, do kter se pivede proud a ta zpsob pitaen feromagnetickho jdra, kter sepne kontakty.

Stykae mvaj hlavn kontakty na vt proud (podle typu 10 - 420 A) a pomocn na men proud (podle typu zhruba do 20 A), rel mvaj pouze kontakty na men proudy do 20 A.

Obvody zen logickm zenm zpravidla dlme na dv sti: Hlavn (tak silov nebo vkonov) obvod. Slou k napjen samotnho

ovldanho stroje. Nejastji je trojfzov ale me bt i jednofzov, ppadn i stejnosmrn podle toho jak stroj dme.



Ovldac (tak dic nebo pomocn) obvod. Slou k ovldn. Bv stdav jednofzov nebo stejnosmrn, me bt i na men napt ne hlavn obvod. Pouvaj se napt 230V~, 24V~, 24V=, ppadn i jin.

asto se kresl schma hlavnho a ovldacho obvodu na samostatn vkresy. Ovldac obvody se asto kresl do dk takzvan dkov nebo liniov schma.

Programovateln automaty Programovateln automaty jsou modern elektronick pstroje, kter v poslednch letech vytlauj stykaov a relov ovldac obvody. Programovateln automat m nkolik digitlnch vstup, kter mohou bt pouity pro pipojen ovldacch tlatek, nebo koncovch spna signalizujcch napklad oteven dvek stroje a podobn. Krom toho me mt tak analogov vstupy, kter slou pro pipojen analogovch idel napklad hmotnosti, teploty a podobn. Automat m nkolik digitlnch (kontaktnch) vstup, kter mohou bt pouity pro spnn malch spotebi. Potebujeme-li ovldat vt vkon (trojfzov motor a podobn) e se to tak, e programovateln automat spn styka a ten pak spn samotn motor. Ve specilnch ppadech mohou mt programovateln automaty i jin vstupy, nap. analogov. Samotnou logickou funkci ovldn realizuje program v automatu, kter se vtinou vytv pomoc potae PC.

Funkce ovldn me bt velmi sloit, na jej realizaci by jinak bylo poteba velk mnostv rznch rel, take pouit programovatelnho automatu pinese zjednoduen zapojen, sporu tchto prvk a tak zven spolehlivosti. V tto laboratorn loze je pouit programovateln automat LOGO!, kter pat mezi nejjednodu.

Ovldac cvka

Pomocn kontakty

Hlavn kontakty

3x zapnac 1x zapnac +1x vypnac

Schmatick nrtek stykae funkn nrtek rel styka

cvka

pvody

kontakty

Obr. 10.1 Rel a stykae.



Popis zkuebnho panelu: V panelu jsou umstny zdroje bezpenho malho napt a to stdav trojfzov 24 V, pro napjen silovch obvod (motork) a stejnosmrn 24 V pro napjen ovldacch obvod. Dle tlatka a kontrolky, stykae, programovateln mikrosystm LOGO!, a nkolik dalch drobnch prvk. Na panelu jsou funkn modely psovch dopravnk s trojfzovmi asynchronnmi motorky. Cel panel je uspodn tak, aby jeho zapojovn bylo co nejjednodu. Zdky, ovldac tlatka a signlky, kter spolu souvisej, jsou spolen ormovny arami. Nkres a fotografie panelu je na obrzku 10.2.

legenda zdky (obyejn a roubovac) kontrolky (barva znamen skutenou barvu) tlatka (barva znamen skutenou barvu) jisti LOGO!

Obr. 10.2 Nkres a fotografie zkuebnho panelu.

svorkovnice motoru 1

PE U V W W U V

svorkovnice motoru 2

PE U V W W U V

sirnka

K1

A1 A2

11 12

21 22

31 32

41 42

3 fzov zdroj 24 V L1 L2 L3 PE

zdroj 24 V =

LOGO! vstupy 1 a 6

K1

hlavn vypna

kontaktn vstupy Q1 Q2 Q3 Q4

K2 K3

asov rel

K4

total stop

H1 H2 H3 H4 H5

S2 S1 S4 S3 S5 S6 S7

1

2

3

1

2

U VST

UP

RESE

T

K2

A1 A2

11 12

21 22

31 32

41 42

K3

A1 A2

11 12

21 22

31 32

41 42

K4

A1 A2

11 12

21 22

31 32

41 42

1 2

1

1 1

1

1

1

1

1

1

1

1

2 2

2 2

2 2

2

2

2

3

2

2

3

1

2

1

2

1

2

1

2



Schmata zapojen jednotlivch loh: Z asovch dvod budete zapojovat pouze ovldac obvody (silov jsou pedem zapojen), ale pro plnost je zde i schma silovho obvodu. Poznmka 1: Pi praktickm pouit by v zapojen musely bt navc jistc prvky (pojistky, jistie nebo nadproudov rel), v na laboratorn loze je pro jednoduchost nezapojujeme. Poznmka 2: Signalizan rovka m za kol signalizovat chod psu. V na loze je pro jednoduchost pipojena paraleln k cvce stykae. To ale nen korektn een. V ppad poruchy stykae nebo motoru by mohla svtit, i kdy by ps stl. Proto se v praktickch aplikacch signlka zapojuje k samostatnmu kontaktu stykae, nebo jet lpe k idlu, kter snm, jestli se ps skuten pohybuje. loha . 1

loha . 2

Obr. 10.3 Liniov schma zapojen ovldacho obvodu. Schma zapojen silovho obvodu.

M1

K1

L1 L2 L3 PE

K1

S1 S2 K1

H1

+24V 0

A1 A2

11 12

1 2 1 2

1 2

Obr. 10.4 Liniov schma zapojen ovldacho obvodu. Schma zapojen silovho obvodu.

M2

K2

L1 L2 L3 PE

K3

K2

S5

S3 S4 K2

H2

K3

K3

H3 K3

K2

+24V 0

A1 A2

A1 A2

11

21

12

22

31 32

31 32

1 2 1 2

1 2

1 2

1 2



loha . 3

loha . 4

Obr. 10.5 Liniov schma zapojen ovldacho obvodu.

Schma zapojen silovho obvodu je spojenm obou zapojen z loh 1 a 2. Nen nutn ho znovu kreslit.

+24V

K2

K 1

S5

K3

S3 S4 K2

H2

K3

K3

H3

K2

0 S1 S2 K1

H1

K2

K3

A1 A2

A1 A2

A1 A2

11 12

21 22

21 22

11 12

11 12

31 32

31 32

1 2 1 2

1 2

1 2 1 2

1 2

1 2

1 2

Obr. 10.6 Schma zapojen ovldacho obvodu.

Schma zapojen silovho obvodu je stejn jako u lohy 3.

S4

S3

+24V 0

S5

K1

H1

Q1

K2

H2

K3

H3

sirnka

I1

I2

I3

A1 A2

A1 A2

A1 A2

LOGO!

vstu

py

vst

upy

1 2

1 2

1 2

1 2

1 2

1 2

1 2

1 2

Q2 1 2

Q3 1 2

Q4 1 2



6.2 LITERATURA

Smejkal J, Elektrotechnika, VUT Brno,

TKOTZ K., Pruka pro elektrotechnika: Europa - Sobotles cz. s.r.o., 2 vydn

Bastian P a kolektiv, Praktick elektrotechnika; Europa - Sobotles cz. s.r.o., 2 vydn

Kol V.: Potae pro men v laboratoi E329, uebn text VB TU Ostrava, FEI, 2008

Stskala V.: Popis digitlnho multimetru a analogovho wattmetru pouvanch v laboratoch katedry 452, popis mcch stol v laboratoi E 329, uebn text VB TU Ostrava, FEI, 2005

Internet Laboratorn lohy do cvien v pedmtu Elektrotechnika: http://fei1.vsb.cz/kat420/index_stary.html

http://fei1.vsb.cz/kat420/index_stary.html

OBSAH6 Simulace ovldn psov dopravy6.1 Ovldn psov dopravy6.2 Literatura

OBSAH KAPITOLY:MOTIVACE:CL:

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False

/CreateJDFFile false /Description > /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ > /FormElements false /GenerateStructure false /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles false /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile /UseDocumentBleed false >> ]>> setdistillerparams> setpagedevice

Documents

ELEKTROTECHNIKA - CVIČENÍ - projekty.fs.vsb.czprojekty.fs.vsb.cz/463/edubase/VY_01_039/Elektrotechnika... · Úloha č. 3 Ovládání dvou na sebe navazujících dopravníků tak,