Đề tài Phân tích hệ thống điều khiển PLC Công ty giấy Việt Trì

c quay băng tải. Kết thúc việc kiểm tra ấn nút (Therading off). Kiểm tra hoạt động của lô đè giấy: Tuỳ theo vị trí hiện tại của lô đè mà người vận hành có thể ấn nút (Rider ) để lô đè đi xuống hay ấn nút (Rider ) cho lô đè đi lên, khoảng dịch chuyển của lô đè được giới hạn bằng hai sensor giới hạn đặt ở phía trên và phía dưới hành trình. Khi lô đẽ tịnh tiến người vận hành phải quan sát xem lô có chuyển động đều , cân hay không. Chú ý trước khi kiểm tra cơ cấu khác nên để lô đè ở vị trí trên cùng và được giữ bằng 2 móc an toàn chắc chắn. Kiểm tra hoạt động của cơ cấu móc an toàn: Khi lô đè đi lên đến vị trí có móc an toàn thì lúc này móc đã được nâng lên cho lô đè đi qua. Lô đè tiếp tục đi lên đến Sensor giới hạn trên của chuyển động lô đè, có tín hiệu cấp khí vào xy lanh của cơ cấu móc an toàn hai móc sẽ đi xuống, đồng thời có tín hiệu tác động giảm áp lực khí cấp vào 2 xy lanh nâng hạ lô đè, lô sẽ chuyển động đi xuống nhờ trọng lượng của lô và tỳ lên đầu đỡ của móc an toàn. Khi hạ lô đè người vận hành ấn nút (Rider ) khí được cấp vào xy lanh nâng lô đè chuyển động đi lên đến Sensor giới hạn trên, cùng lúc đó khí cũng được cấp vao xy lanh nâng móc an toàn đi lên. Lô đè chuyển động đi xuống , khi đã qua cơ cấu móc an toàn thì móc vẫn giữ nguyên trạng thái đi lên mà không tự hạ xuống. Khoảng dịch chuyển của móc an toàn cũng được giới hạn bởi một Sensor và điểm cuối của xy lanh khi hạ móc. Kiểm tra hoạt động của cơ cấu đẩy giấy : Cơ cấu đẩy giấy chỉ có thể hoạt động được khi lô đè ở vị trí trên cùng và cơ cấu đấm lõi nằm ở vị trí giới hạn dưới (Đây là một điều kiện an toàn của máy). Khi hoạt động người vận hành chỉ chuyển công tắc (Ejection) sang vị trí (Down) thì cơ cấu sẽ chuyển động theo chiều đẩy cuộn giấy , cơ cấu chuyển động theo chiều ngược lại nếu như ta gạt công tắc sang vị trí (Up). Khoảng chạy của cơ cấu cũng được giới hạn bằng 2 Sensor đặt ở đầu và cuối góc quay. Tốc độ quay của cơ cấu chậm và không thay đổi trong suốt quá trình hoạt động, cơ cấu phải dừng chính sác ở vị trí Sensor tác động . Kiểm tra hoạt động của bàn đỡ giấy: Bàn đỡ giấy sẽ chuyển động lên vị trí đứng nếu ta ấn vào nút (Cradle ), bàn chuyển động theo chiều ngược lại khi ta ấn nút (Cradle ). Hành trình của bàn cũng được giới hạn bởi 2 Sensor đặt ở 2 vị trí đầu và cuối góc quay của tay đỡ bàn, vị trí dừng của bàn cũng phải chính sác cùng lúc với tín hiệu của Sensor tác động, tốc độ quay chậm đều và không đổi. Kiểm tra sự hoạt động của cơ cấu đấm lõi: Vận hành ra vào của cơ cấu đấm lõi được thực hiện ở 2 chế độ. + Chế độ vận hành riêng từng cụm , người vận hành chỉ việc ấn nút (Core chuck ) của cụm nào thì trục đấm lõi của cụm ấy sẽ tịnh tiến vào và trục sẽ tịnh tiến ra khi ấn vào nút (Core chuck ) + Chế độ vận hành chung cho cả 2 cụm , người vận hành thao tác ấn nút (Core chuck ) thì cả 2 trục đấm lõi của cả 2 cụm sẽ cùng tịnh tiến vào và khi ấn vào nút (Core chuck ) 2 trục đấm lõi cùng tịnh tiến đi ra Để vận hành cụm đấm lõi lên hoặc xuống chỉ có một chế độ riêng cho từng cụm , khi ấn vào nút (Core chuck ) của cụm nào thì cả cụm đấm lõi tương ứng với nó sẽ đi lên và ngược lại ấn vào nút (Core chuck ) cả cụm sẽ đi xuống. Tốc độ ra vào, lên xuống ổn định không thay đổi và phụ thuộc vào tốc độ động cơ và áp lực khí đưa vào xy lanh nâng hạ cụm đấm lõi Kiểm tra bộ phận dao cắt: 6 cụm dao đế được vận hành quay khi ấn nút (Slitting on) và dừng khi ấn nút (Slitting off) , tốc độ của dao đế được dặt luôn luôn cao hơn tốc độ của lô trống , khi tăng tốc độ lô trống thì tốc độ dao đế cũng tự động tăng tỷ lệ theo. 6 cụm dao bay được chia ra vận hành theo 2 phần riêng biệt . Dao bay số 1 và số 6 vận hành cùng một công tắc (Trim Slitter), 4 dao bay còn lại (2,3,4,5) cùng vận hành chung một công tắc (2-5 Slitter). Công tắc của Slitter có 3 vị trí ( off- 1st- 2nd ) 1st là vị trí đưa dao bay vào theo phương hướng tâm dao đế (Độ sâu của 2 đỉnh lưỡi dao là 1mm) ; 2nd là vị trí đưa dao bay tiếp xúc với dao đế theo phương dọc trục dao đế (áp lực ép do người vận hành đặt). Khi kiểm tra người vận hành phải chú ý đến sự chính sác , sự đồng bộ hoạt động của các dao cắt và đặc biệt là lực ép dao phải phù hợp với chủng loại giấy cắt thường là 1kg/cm2 ứng với lực cắt của dao là 4 kg/cm2 nếu không sẽ ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng sản phẩm . Kiểm tra hoạt động của hệ phanh động lực : Thực hiện việc kiểm tra phanh rất đơn giản chỉ việc bật các công tắc của 6 cụm phanh sang vị trí (On) và mở van cấp khí vào hệ thống phanh áp lực phanh sẽ thể hiện trên đồng hồ áp lực gắn trên Panel điều khiển . Tuy nhiên khi kiểm tra người vận hành chỉ quan sát được phanh có hoạt động tốt hay không còn việc điều khiển áp lực phanh sẽ được thực hiện tự động thông qua hệ thống điều khiển sức căng lấy tín hiệu từ bộ cảm biến sức căng (Load cell) đưa về Kiểm tra hoạt động của bơm dầu thuỷ lực và hoạt động của các thiết bị liên quan bằng cách ấn vào các nút, công tắc vận hành được đặt trên Panel điều khiển như: (Oil pump-on), (Oil pump-off) cho việc đóng, ngắt bơm dầu và (Trim pulper Remote-local)(on-off),(Trim pulper pump Remote-local) (on-off) cho việc đóng ngắt thuỷ lực và bơm thuỷ lực đánh lề biên Kiểm tra hệ thống an toàn: Máy cuộn lại được thiết kế có 3 Sensor soi kiểm tra an toàn . Một Sensor là loại (Sensor kép) được đặt ở phía trước máy khi có giấy đi qua Sensor tác động thì máy mới có thể vận hành ở chế độ chạy nhanh được, còn nếu Sensor không tác động thì máy chỉ có thể vận hành ở chế độ chạy chậm ; Hai Sensor còn lại là loại (Sensor đơn) được bố trỉ đặt ở vị trí sau Rear drum roll hai Sensor này luôn luôn soi thẳng vào nhau, khi có vật gì chắn giữa hai Sensor thì chúng sẽ tác động không cho máy chạy ở chế độtốc độ cao. Người vận hành có thể dùng một biện pháp nào đó để kiểm tra an toàn theo nguyên lý trên Bước 2 : Bắt giấy Quá trình bắt giấy được tiến hành bằng tay. Trước khi bắt giấy vào máy người vận hành cần tiến hành tuần tự các động tác sau : + Đặt cuộn giấy tở lên giá đỡ cuộn giấy bằng cách dùng dàn cẩu 15 tấn cẩu cuộn giấy từ dàn đỡ cuộn giấy đầu máy đặt lên hai giá đỡ cuộn của máy , chú ý khi hạ phải chậm chính sác tránh va trạm vì cuộn giấy tở rất nặng (10tấn). Sau khi đặt xong có thể điều chỉnh sơ bộ độ song song, độ ra vào của cuộn giấy phù hợp với vị trí cần thiết bằng cách quay vít me điều chỉnh cuộn ở giá đỡ cuộn giấy di động, sau đó gạt li hợp nối trục lõi của cuộn tở với cụm phanh động lực bằng công tắc (việc đóng mở li hợp phanh được thực hiện bằng khí động lực) + Bật công tắc nguồn cấp điện cho toàn bộ máy ấn nút (Power on) , báo hiệu cho máy sẵn sàng hoạt động là đèn (Ready) sáng; vận hành bơm dầu hạ bàn đỡ xuống vị trí nằm ngang; mở khí điều khiển vận hành đưa lô đè lên vị trí trên cùng và được treo an toàn trên 2 móc Safety hook; vận hành quay hai lô trống ở chế độ chạy chậm, dao cắt đế cũng được quay ở chế độ chạy chậm + Nhấn nút (Therading on) cho phép máy ở chế độ bắt giấy, ấn nút (Conveyor up) băng tải bắt giấy hoạt động, bật công tắc(Trim slitter) sang vị trí (1st – 2nd) để hai cụm dao cắt biên hoạt động; vận hành bật công tắc (2-5 Slitter) sang vị trí (1st – 2nd) để các cụm dao cắt từ số 2 đến số 5 hoạt động. Giấy được tở bằng tay và được tạo góc nhọn ở đầu băng giấy với chiều dài vừa đủ để có thể luồn tới được khe kéo giấy. Người vận hành dùng tay đưa đầu băng giấy luồn qua lô dẫn giấy , lô điều khiển sức căng , dao cắt và theo luồng khí dẫn giấy vào đến khe kéo giấy . Khe kéo sẽ tự động đưa giấy đi vào giữa khe tạo bởi hai lô trống Người vận hành cho dừng quay lô trống và dao cắt khổ giấy để tiến hành lắp lõi cuộn lại. Lõi được xếp nối tiếp với nhau thành một ống lõi và tiếp theo ấn nút điều khiển hai trục đấm lõi tịnh tiến vào định vị ống lõi ở 2 đầu ống. Quá trình bắt giấy được hoàn thành sau khi người vận hành dán xong giấy vào ống lõi (những thao tác xếp và dán này đều được người vận hành thực hiện bằng tay) Bước 3: Chạy máy Trước khi chạy máy người vận hành bấm hạ lô đè đi xuống và tỳ ép lên lõi cuộn giấy, áp lực ép được người vận hành đặt tuỳ theo độ dầy của loại giấy cần cắt (thường là bằng 80% trọng lượng lô đè), áp lực này sẽ thay đổi theo chiều tăng của đường kính cuộn giấy (đường kính càng tăng thì áp lực càng giảm ) với một tỷ lệ nhất định. Tiếp theo người vận hành ấn nút vận hành nâng bàn đỡ giấy vào vị trí an toàn (vị trí đứng) mở khí vào ống thoát biên giấy và vận hành cho thuỷ lực đánh biên lề cắt cuộn hoạt động Quá trình chạy máy được bắt đầu bằng việc ấn nút (Speed run), nút này cho phép cả lô trống và dao cắt cùng chạy. Điều chỉnh nâng dần tốc độ máy bằng cách ấn liên tục nút (Speed up), tốc độ máy được tăng đều trơn cho đến giá trị đặt. Trong quá trình tăng tốc độ nếu có yêu cầu cần duy trì máy chạy ở một tốc độ nào đó (nhỏ hơn tốc độ đặt) thì người vận hành ấn nút (Speed hold) nút này sẽ cho phép máy chỉ vận hành ở tốc độ tại thời điểm ấn nút . Cuộn giấy sẽ được đảm bảo về độ chặt , phẳng , không nhăn nhờ hệ thống điều chỉnh sức căng thông qua áp lực tỳ của băng giấy lên Tension roll và được bộ cảm biến tín hiệu (Load cell) đưa về trung tâm điều khiển được đặt trên Panel điều khiển (Unwinder auto tension control). Trong khi chạy máy người vận hành cần quan sát và điều chỉnh lại độ song song của cuộn giấy bằng vít me quay tay trên giá đỡ cuộn tở di động để băng giấy đi vào máy được phẳng, thao tác này nên được quan tâm thường xuyên, việc băng giấy đi vào máy được phẳng ngay từ đầu ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm cắt cuộn của máy. Một thao tác cần thiết trong lúc chạy máy là người vận hành phải đặt giá trị cho chiều dài băng giấy của cuộn cuốn thông qua màn hình điều khiển (Length couter) đặt trên Panel điều khiển. Bộ đếm sẽ đếm chiều dài băng giấy và so sánh với giá trị đặt để tự động cho dừng máy, việc đặt giá trị bao nhiêu đòi hỏi người vận hành phải quan sát đến các giá trị như tốc độ máy, định lượng giấy để có được tham số đặt phù hợp giúp cho việc dừng máy được êm và an toàn Bước 4 : Hạ cuộn giấy Khi cuộn giấy đã đủ chỉ tiêu về trọng lượng máy sẽ tự động dừng, hệ thống đếm chiều dài băng giấy sẽ kết hợp với giá trị đặt để quá trình dừng máy được diễn ra từ từ và chính xác. Tiếp theo là vận hành đưa lô đè đi lên phía trên cho đến khi lô được giữ an toàn bằng 2 móc an toàn Tiếp tục vận hành cơ cấu đấm lõi đưa trục đấm lõi đi ra và hạ cả cụm đấm lõi xuống vị trí giới hạn dưới. Vận hành cơ cấu đẩy cuộn giấy đưa cuộn giấy lăn vào bàn đỡ giấy. Khi cơ cấu đẩy cuộn đã trở về vị trí ban đầu mới được vận hành hạ bàn đỡ giấy đi xuống tuy nhiên bàn đỡ không đi đến vị trí cuối hành trình ngay mà còn phải dừng lại ở giữa hành trình để người vận hành dán xong mép cuộn giấy thì bàn mới đi tới vị trí cuối cùng. Cuộn giấy sẽ tự động đi ra khỏi bàn đỡ giấy lăn đến và dừng lại trên băng tải xích nhờ hệ thống hãm động lực(Stoper). Giấy được băng tải xích đưa qua cân điện tử để kiểm tra trọng lượng , qua bộ phận đóng đai và tiếp tục được đưa vào buồng thang máy nhờ kích động lực (Kicker) Đ2-3 hệ thống trang bị điện máy cuộn lại Máy cuộn lại được trang bị tổng thể gồm 13 động cơ truyền động trong đó có : 2 động cơ chính là động cơ một chiều , truyền động bằng hệ T - Đ kích từ độc lập 6 động cơ dao cắt giấy truyền động bằng hệ biến tần Inverter 605C 5 động cơ còn lại là các động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha khởi động trực tiếp 2.3.1 Trang bị điện cho chuyển động 2 lô trống Hai lô trống của máy cuộn lại được truyền động bằng 2 động cơ một chiều riêng biệt có cùng thông số kỹ thuật và cách điều chỉnh tốc độ 2.3.1.1 Sơ đồ cấu trúc truyền động điện hệ T - Đ cho lô trống máy cuộn lại Hình 2-2 Biểu diễn tổng quan sơ đồ đấu dây và thiết bị điện cho truyền động của 2 lô trống (Front drum roll và Rear drum roll) field DM PG AM 1024P/1Rev 2HF1(RT) 400A/600V 2TH1 (4-6A) 2KM (GMC-220) 2NFB1 (ABH403-250A) ENABLE RUN SLOW UP DOWN SSD-590 UNIT FRONT DRUM DC MOTOR 380VCD/75kW/1750RPM field DM PG AM 180V/7.4A 1024P/1Rev 2HF1(RT) 400A/600V 2TH1 (4-6A) 2KM (GMC-220) 2NFB1 (ABH403-250A) ENABLE RUN SSD-590 UNIT REAR DRUM DC MOTOR 380VCD/75kW/1750RPM SPEED Ref CURRENT Hình 2 - 2 2.3.1.2 Mô tả thiết bị điện SSD – 590 : Bộ biến đổi Thyristor 590 , sử dụng 6 Thyristor mắc theo sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha đối xứng. DM : Động cơ một chiều kích từ độc lập có các thông số sau Pđm = 75 kW n = 1750 vòng/phút Uđm = 380 VDC UKT =180 VDC Iđm = 215 A IKT = 5,4 A PG : Bộ phản hồi tốc độ AM : Quạt mát cho động cơ một chiều , sử dụng động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha khởi động trực tiếp có các thông số sau Pđm = 1,1 kW n = 2350 vg/ph Uđm = 380 VDC f = 50 Hz Iđm = 2,5 A Cosφ = 0.74 2.3.2 Trang bị điện cho dao cắt Mỗi cụm dao cắt (Slitter) được truyền động bằng một động cơ riêng ,dao được lắp trực tiếp với trục động cơ . Cả 6 động cơ cùng sử dụng chung một biến tần 605C 2.3.2.1 Sơ đồ cấu trúc trang bị điện cho dao cắt Hình 2-3 Biểu diễn sơ đồ đấu dây và cấu trúc trang bị điện cho hệ thống dao cắt giấy No - 1 SLITTER MOTOR 4TH1 (1,7-2,6A) LINER SPEED 4TH1 (1,7-2,6A) 4TH1 (1,7-2,6A) 4TH1 (1,7-2,6A) 4TH1 (1,7-2,6A) 4TH1 (1,7-2,6A) INVERTER 605C No - 2 SLITTER MOTOR No - 3 SLITTER MOTOR No - 4 SLITTER MOTOR No - 5 SLITTER MOTOR No - 6 SLITTER MOTOR 380V/3PHA/50Hz 4NFB1 (ABS33- 30A) Hình 2-3 2.3.2.2 Mô tả thiết bị điện trong sơ đồ Inverter 605C – 0055 : Pđm= 5,5kW Đây làbộ biến tần gián tiếp có + Phần chỉnh lưu là cầu Diod 3 pha + Phần nghịch sử dụng IGBT (Insulated Gate Bi-polar Tranzitor) Motor (Slitter) : Động cơ sử dụng cho dao cắt khổ giấy . Cả 6 dao cắt được thiết kế cùng một loại động cơ và cùng dùng chung một biến tần 605C. Động cơ có các thông số như sau Uđm= 380 VAC ; Pđm= 0,75 kW I đm = 2,6 A ; Cosφ = 0.75 Trang bị điện cho động cơ đấm lõi và bơm dầu 2.3.3.1 Sơ đồ trang bị điện cho cơ cấu đấm lõi và bơm dầu Hình 2-4 Biểu diễn mạng đấu dây điện cho cơ cấu đấm lõi và bơm dầu 24MC2 24MC3 24MC4 24MC5 (SMC-10P) (SMC-10P) (SMC-10P) (SMC-10P) 24MC1 (SMC-20P) 9TH2 (12-18A) 9TH3 9TH3 (0,8-1,2A) (0,8-1,2A) 9NFB4 (ABS33-5A) 21MC1 (SMC-50P) 9TH1 (34-50A) OIL MOTOR LEFT MOTOR RIGHT MOTOR 380VAC/3Phase/ 7,5kW 380VAC/3Phase/.0,25kW 380VAC/3Phase/ 0,25kW CORE CHUCK Hình 2-4 Mô tả thiết bị điện trong sơ đồ Hai động cơ của cơ cấu đấm lõi được thiết kế giống nhau là động cơ không đồng bộ 3 pha khởi động trực tiếp , có đảo chiều quay – các thông số kỹ thuật như sau Pđm = 0,25 kW f = 50 Hz Uđm = 380 VAC n = 680 vg/ph Iđm = 1,1 A Cosφ = 0,64 Động cơ bơm dầu là động cơ không đồng bộ 3 pha khởi động trực tiếp không đảo chiều có các thông số kỹ thuật như sau Pđm = 7,5 kW f = 50 Hz Uđm = 380 VAC n =1430 vg/ph I đm = 18 A Cosφ = 0,74 chương 3 phân tích nghiên cứu hệ truyền động T - Đ máy cuộn lại Đ 3-1: trang bị điện truyền động chính Đ 3-2: Phân tích – nghiên cứu bộ biến đổi 590 Đ3 - 1: trang bị điện truyền động chính 3.1.1. Đặc điểm về truyền động và trang bị điện của truyền động chính. Hệ truyền động chính của máy cuộn lại được sử dụng bằng hai động cơ điện một chiều kích từ độc lập. Tự động điều chỉnh tốc độ theo kiểu Master-Slaver Động cơ truyền động chính làm việc với phụ tải liên tục và không yêu cầu đảo chiều. Sai số tốc độ của động cơ cho phép phải đảm bảo nhỏ hơn 5 %, khi phụ tải trên trục động cơ thay đổi từ 0 đến giá trị định mức . Khi mở máy, động cơ truyền động đã mang tải là cuộn giấy có tải trọng rất lớn (10 tấn) nên mô men quán tính của hệ thống là rất cao, có thể lớn gấp vài lần mô men quán tính của động cơ. Phụ tải của truyền động cần yêu cầu điều chỉnh với M = Const khi tốc độ thay đổi. 3.1.2. Sơ đồ nguyên lý mạch lực động cơ truyền động chính. 3.1.2.1. Sơ đồ mạch lực động cơ truyền động chính. a. Sơ đồ khối mạch lực. Sơ đồ khối cho động cơ truyền động chính máy cuộn lại được biểu diễn như (Hình 3 – 1) M Nguồn cấp 3fa ~ Cuộn kháng Bộ biến đổi Hình 3 – 1. Cầu chì Lọc AC Công tắc tơ - Cầu chì: Bảo vệ quá tải cho động cơ. - Cuộn cảm xoay chiều AC: Bộ phận này dùng để giảm 3% điện áp không đối xứng của nguồn cung cấp tại nơi xảy ra sự biến đổi nhanh nguồn cung cấp và cũng cải thiện hệ số nguồn. - Công tắc tơ: Là thiết bị đóng cắt mạch lực. - Bộ lọc nhiễu cho bộ biến đổi: Đây là bộ phận chung làm giảm đi quá trình nhiễu được sinh ra trên mạch lực của bộ biến đổi, giữa nguồn điện cung cấp và nối đất bằng độ nhiễu thông thường, bộ phận này được đặt ở phần đầu tiên của bộ biến đổi. - Bộ biến đổi là thiết bị biến đổi nguồn điện xoay chiều 3 pha 380 V ra nguồn điện một chiều có điều khiển cung cấp cho động cơ. Đồng thời bộ biến đổi cũng kết hợp biến đổi 1 pha điện áp xoay chiều ra nguồn điện một chiều có điều khiển cung cấp cho cuộn kích từ của động cơ b. Sơ đồ nguyên lý động cơ truyền động chính Hình 3-2 Biểu diễn cấu trúc cơ bản truyền động điện hệ T - Đ sử dụng cho động cơ một chiều truyền chuyển động của Front Drum Roll. REAR DRUM DRIVE SHT.3 SLITTER SHT.4 02F1 02F2 02F3 02F1 0V 3NFB1 REACTOR 3KM1 3HF1,2 (GMC-200A) (50Hz/162A AC) (660V/250A) R1 R31 R32 R33 R24 S1 S31 S32 S33 S24 T1 T31 T32 T33 T24 3TH1 U 21 V 21 W 21 P P21 N31 J31 K31 T31 T32 0 03E1 03E2 03E3 03E4 03E5 03E6 02P1 02P2 02P3 2ZERO N24 ZERO X009 SHT.13 2FLT N24 FAUL X008 SHT.12 M +D4 -D3 TH1 TH2 3 4 5 6 1 2 B6 B1 B7 BLOWER 1.,1 kW DC MOTOT 75kW/1750vg/ph THERMOSTATOR A A B B 0V 5V 3A1 200A 2FLT SH31 300A/50mV PG TC A31 A32 FIELD M A+ A- 2ZERO N24 X009 SHT No.13 RL D7 TL D8 20CR 021A B9 02A1 B8 20CR2 02A2 C3 20CR3 02A3 C4 2KM1 02A4 C5 25CR2 02A5 C6 25CR3 02A6 C7 25CR1 02A7 C8 02COM C9 CONTROL POWER 2KM1 E – STOP RUN SLOW ENABLE SPEED UP SPEED DOWN THERADING 02C1 D5 02C2 D6 2VR1 SPEED SET (10Kohm) RL TL LINE SPEED SET M4W-D SPEED SET (10Kohm) A8 A9 A1 SSD – 590 Thyristor Unit (270 A) B3 A4 ANALOG I/P-1 A1 ANALOG 0V Hình 3 - 2 Động cơ truyền động chính có công suất Pđm = 75 kW, điện áp một chiều phần ứng Uđm = 380 V. Phần ứng động cơ được cung cấp điện từ bộ biến đổi Converter SSD - 590. Bộ biến đổi là bộ chỉnh lưu sơ đồ cầu 3 pha đối xứng có điều khiển dùng 6 Thyristor. Bộ biến đổi được cung cấp nguồn 3 pha ~ 380 VAC từ điểm đấu R1, S1, T1, qua áp tô mát 2NFB1(ABS403-250A), 3 cuộn kháng lọc xoay chiều Reactor để cải thiện hệ số nguồn, Contactor 2KM1(GMC-220) đóng cắt mạch lực, 2 cầu chì 2HF1(660V-250A) bảo vệ quá dòng cho bộ biến đổi. Cuộn dây kích từ được cung cấp điện từ bộ biến đổi, được lấy ra từ 2 điểm đấu D4+, D3-. Bộ biến đổi làm việc khi có tín hiệu cho phép chạy (ENABLE – 2KM1) và thực hiện chạy ở tốc độ thấp với tín hiệu (SLOW- 20CR3); ở tốc độ cao với tín hiệu (RUN – 20CR2); 2 cơ chế đặt tốc độ (SPEED SET-2VR1) là tín hiệu tương tự, (LINE SPEED SET M4W-D) là tín hiệu số. Tốc độ của động cơ được điều khiển bởi chiết áp tăng tốc độ (SPEED UP – 25CR2) và giảm tốc độ (SPEED DOWN – 25CR3). Tín hiệu sử dụng khi bắt giấy (THERADING – 25CR1). Tín hiệu phản hồi tốc độ được đưa từ bộ phản hồi PG (Lắp trên động cơ) đến, gồm có 6 đầu tín hiệu (từ E1 - E6). Động cơ chính được làm mát bằng quạt gió với động cơ không đồng bộ 3 pha có Pđm = 1.1 kW, U= 380 V, n =2350 vg/ph, Iđm = 2.5 A; động cơ làm mát được bảo vệ bằng Relay nhiệt 2TH1 (4-6 A). Liên hệ điều chỉnh tốc độ với động cơ truyền chuyển động của Rear Drum Roll là 3 dây dẫn ký hiệu (02F1,02F2,0V) ; liên động với bộ phận dao cắt là 2 dây dẫn ký hiệu (02F1,0V). Tín hiệu cắt do quá nhiệt động cơ đưa về bộ biến đổi (TC); tín hiệu ra (2FLT) là tín hiệu báo lỗi (Fault SHT.12); tín hiệu ra (2ZERO) là tín hiệu báo tốc độ không (Zero Speed SHT.13) Đ3 - 2: phân tích – nghiên cứu bộ biến đổi ssd - 590 3.2.1 Quan sát tổng quan cấu tạo CONVERTER SSD-590 Hình 3-3 Biểu diễn sơ đồ cấu tạo của Converter SSD-590 4 2 A+ A- L1 L2 L3 6 E M 13 12 10 15 9 1 11 17 16 8 14 5 3 7 Hình 3 - 3 1, Phần lắp đặt mảng chính của bộ biến đổi 2, Phần lắp cửa của bộ biến đổi 3, Nắp bảo vệ bộ giao tiếp giữa người và máy (MMI) 4, Nắp bảo vệ hộp đấu nối 5, Hộp đấu dây cho bộ kích từ 6, Hộp đấu nối điều khiển 7, Bảng mạch điều khiển 8, Bảng lựa chọn kiểu phản hồi tốc độ 9, Bảng lựa chọn Modul truyền thông nối tiếp chính 10, Panel kiểm định các thông số đặt trước 11, Cực đấu nối nguồn cấp chính (vào ; ra) 12, Hộp hệ thống 13, Hộp kết nối khối hỗ trợ 14, Bàn phím của MMI 15, Đèn hiển thị trạng thái 16, Màn hình hiển thị MMI 17, Quạt làm mát bộ biến đổi 3.2.2 Lắp đặt bộ Converter SSD - 590 3.2.2.1 Cầu đấu vào ra của bộ biến đổi Hình 3-4 Sơ đồ đấu nối bộ biến đổi PROTECTIVE EARTH HIGH SPEED FUSE FILTER OPTIONAL START CONTACTOR AC LINE CHOKE CON AC FIELD SUPPLY AUXILIARY SUPPLY MAIN SERIAL PORT (P1) RS485 LINK ENABLE START / RUN STAR POINT EARTH NEAR DRIVE *USE INTERNAL FIELD CONNECTION FOR EMC COMPLANCE PE 10K ZEZO DRIVE SPEED READY MICROTACH + SET DRIVE + SPEED HEALTHY THERMISTOR TACHO/ENCODER FIELD ARMATURE SELECT FEEDBACK TYPE FROM MMI E . STOP RELAY SIGNAL 0V SPEED SETPOINT NO. 1 SPEED SETPOINT NO. 2/ CURRENT DEMAND TOTAL SETPOINT RL S RL S RL S A1 B9 B8 C5 C3 C9 H1 H2 H3 H4 H5 H6 D1 D2 D7 D8 D6 D5 L1 L2 L3 PE 590 CONTROLLER A2 A3 A8 B4 A4 B3 A6 B5 B6 B7 C1 C2 C1 F1 C9 G4/G2 G3/G1 G5 G6 D3 D4 PE A- A+ M 3PHASE SUPPLY Hình 3 - 4 + PE (Nối đất bảo vệ ): SSD và bộ lọc xoay chiều phải được nối đất thường xuyên ,dây dẫn nối đất phải được qui định riêng cho mỗi thiết bị cần sử dụng nối đất bảo vệ Tiêu chuẩn châu âu qui định : Để nối đất lâu dài , bộ chuyển đổi yêu cầu sử dụng một dây dẫn thiết diện cắt (>= 10mm2) hoặc dùng 2 dây dẫn có thiết diện cắt (<10mm2), nối độc lập với một điểm đất bảo vệ gần bộ truyền động Nối đất bảo vệ động cơ đồng thời với các dây dẫn nguồn cung cấp cho động cơ, được nối độc lập tới điểm nối đất gần bộ truyền động Bộ truyền động được kết nối độc lập với điểm nối đất + D5,D6 (Nối cuộn dây đóng tiếp điểm Contactor): Nguồn cung cấp cho cuộn dây phải có tỷ lệ phù hợp với nguồn cung cấp chính (AC 3pha). Cấp nguồn cho cuộn dây điều khiển đóng tiếp điểm Contactor bằng cách nối một đầu dây với cầu đấu (D5), đầu dây còn lại nối với cầu đấu (D6) là dây trung tính, không bổ xung những tiếp điểm hoặc những công tắc khác trong lúc Contactor hoạt động nó sẽ là nguyên nhân dẫn tới sự thiếu chính sác hoặc có thể làm hỏng Contactor Nếu cuộn dây điều khiển có dòng điện đi qua lớn hơn 3A thì nên sử dụng Relay trung gian cấp điện cho cuộn dây. Điện áp của cuộn dây Relay phải tương thích với điện áp của cuộn dây điều khiển. + L1,L2,L3 (Nối nguồn cung cấp 3 pha và cuộn cảm xoay chiều ): Nguồn cung cấp chính 3 pha xoay chiều được nối với 3 cực đấu (L1,L2 l3) các pha được nối độc lập với nhau và được lắp 3 cầu chì bảo vệ quá tải có tốc độ cắt cao . Cuộn cảm xoay chiều 3 pha được mắc nối tiếp với nguồn cung cấp 3 pha chính , để phát huy tối đa khả năng bảo vệ và an toàn vị trí lắp cuộn cảm nên đặt giữa Converter và tiếp điểm chính của Contactor + D7,D8 (Nối nguồn cung cấp điều khiển): Nguồn cung cấp cho điều khiển cho Converter là nguồn xoay chiều điện áp 220V, nguồn dược đấu với cầu đấu D7(trung tính) và cầu đấu D8 + D3,D4 (Nối nguồn cung cấp một chiều cho cuộn kích từ động cơ): Điện áp một chiều từ bộ biến đổi cung cấp cho cuộn dây kích từ của động cơ được kết nối bằng cách : Nối đầu dây (-) của cuộn kích từ với cầu đấu D3 trên bộ biến đổi, đầu (+) của cuộn kích từ với cầu đấu D4 trên bộ biến đổi. Nếu động cơ không sử dụng cuộn kích từ mà sử dụng ở dạng khác thì khi lập trình tham số cho phần điều khiển kích từ phải cấm mã tham số (Fied Enable) + A+, A- (Nối cuộn dây phần ứng của Motor): Điện áp một chiều đầu ra dược nối tới cuộn dây phần ứng Motor được lấy từ 2 cực đấu (A+) và (A-) trên bộ biến đổi + D1,D2 (Nối nguồn một pha xoay chiều điện áp 380V cho cuộn kích từ): Trong trường hợp nếu sử dụng nguồn cung cấp xoay chiều cho cuộn kích từ thì 2 dây của pha xoay chiều sẽ được nối vào 2 cầu đấu D1và D2 của bộ biến đổi. Trường hợp bình thường bên trong bộ biến đổi 2 cầu đấu D1,D2 dẫ được nối trực tiếp với 2 cực đấu (L1,L2) thì không cần sử dụng tới nguồn cung cấp từ ngoài vào + A4, A6, B3, B4 (Kết nối điện trở đặt độ dốc đặc tính tốc độ): Hai đầu của điện trở phân áp được nối với cầu đấu B3 và B4, chân chạy của điện trở phân áp nối với cầu đấu A4 sẽ tạo nên tín hiệu đầu vào đặt tốc độ. Tại B3 tín hiệu đầu vào đạt giá trị +10V tương đương với yêu cầu tốc độ chạy thuận lớn nhất (+100%) Tại B4 tín hiệu đầu vào đạt giá trị –10V tương đương với yêu cầu tốc độ chạy ngược lớn nhất (-100%) Cầu đấu A6 nối với điện áp +10V và nối với cầu đấu B3 Trong khi vận hành bình thường giới hạn dòng điện chính được thực hiện bằng cách điều chỉnh tham số của MAIN CURRENT LIMIT, dải điều chỉnh có thể đạt từ (0-200%) ứng với dòng tải từ 0 đến đầy tải nếu như điện trở phân áp đ