Đề tài Tổng quan về trạm trộn bê tông thương phẩm

sau: Pđộng cơ trộn = 55 KW Pđộng cơ vít tải =3,7 KW Pđộng cơ băng tải =15 KW/1băng tải Pđộng cơ nén khí =15KW Pđộng cơ bơm nước = 3,7 KW Pđộng cơ phụ gia = 0,4 KW P động cơ đầm cát = 0,15 KW P động cơ đầm đá 1 = 0,25 KW P động cơ đầm đá 2 = 0,25 KW P động cơ đầm xi măng = 0,15 KW Tất cả các động cơ trên đều dùng động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc Sơ đồ cung cấp điện cho trạm trộn TI 500/5A Biến áp 200 KVA 35/ 0,4 CC 35 KV DCL 6A Động cơ đầm cát, xi măng 160A Động cơ trộn chính 50 A Động cơ băng tải Động cơ vít tải 10 A 10 A Động cơ bơm nước 6A Động cơ bơm phụ gia 60 A Động cơ nén khí 6A Động cơ đầm đá1, đá2 600 A MF dự phòng 600A G II.5.1.2.Thiết kế trạm biến áp: Công suất tính toán của trạm là: Stt = (Pđộng cơ trộn + Pđộng cơ băng tải + Pvít tải + Pnén khí +Pbơm nước +Pbơm phụ gia +Pđầm cát +Pđầm xi + Pđầm đá1 + Pđầm đá 2 )/ 0,8 = ( 55 + 15*3 + 3,7+ 15 + 3,7 + 0,4 + 0,15 +0,15 + 0,25 + 0,25)/ 0,8 = 154,6 KVA Trong đó: 0,8 là hệ số cosj tính chung cho toàn bộ động cơ. Do sử dụng một máy biến áp nên ta chọn công suất của máy biến áp SđmB lớn hơn hoặc bằng công suất tính toán Stt (SđmB ũStt) Ta chọn công suất máy biến áp là: SđmB=200 KVA 35 KV/ 0,4KV. Do máy biến áp này được chế tạo trong nước nên ta không phải tính toán đến hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ. Để trạm trộn hoạt động liên tục, khi xảy ra mất điện thì trạm đã lắp một máy phát điện dự phòng. Máy này được đấu song song với máy biến áp. Khi xảy ra mất điện thì ngay lập tức máy phát sẽ cấp điện trở lại cho hệ thống được tiếp tục làm việc. II.5.1.3. Lựa chọn máy cắt điện. Dòng điện cưỡng bức qua máy cắt: Icb= ==5,7 A6A Trong đó: Uđm là điện áp định mức của lưới điện trung áp. Đường dây dẫn điện dài 6 Km tiết diện 150 mm2 từ trạm trung áp về trạm biến áp của hệ thống, trên thực tế tại trạm Tây Mỗ: Rdây = 1,26 , X dây = 2,22 Trong đó: Rday là điện trở dây dẫn. Xdây là điện kháng dây dẫn. Dòng điện ngắn mạch qua máy cắt: IN = ixk = . kxk.IN =. 1,6. 7,92 =18 KA. Trong đó: Utb là điện áp trung bình của mạng trung áp. ixk là dòng điện xung kích khi ngắn mạch ba pha. kxk gọi là hệ số xung kích, hệ số này có thể tra theo đường cong ở hình 7.21 -Theo [TL- 3]. Bảng thông số của máy cắt: Loại Điện áp định mức Dòng điện làm việc Giới hạn dòng điện cắt Dòng điện xung kích PB – 35/400 35KV 400A 44KA 50KA Từ các thông số của quá trình chọn thông số máy cắt ta có thể chọn được cầu chì cao áp. Cầu chì cao áp ta chọn loại của hãng SIMENS chế tạo các thông số ở bảng dưới đây: Loại Uđm Iđm Icắt N min Icắt N max 3GD 201 – 3B 35KV 30A 62A 63KA II.5.1.4. Chọn tủ động lực: Tủ động lực gồm có 1 Aptômat tổng đầu vào và1 aptômat cấp từ lưới điện xuống các nhánh, một aptômat từ máy phát dự phòng, có 7 aptômat nhánh đầu ra đóng, cắt cho các động cơ phụ tải. Aptômat trong tủ động lực sử dụng aptômát của hãng Merlin Gerin của Pháp chế tạo. Các aptômát được đặt trong vỏ tủ tự tạo. Cụ thể chọn các aptômat như sau: Chọn aptômat tổng: = = Chọn aptômat nhánh cho động cơ trộn chính: Chọn aptômat cho động cơ băng tải: Chọn aptômat cho động cơ vít tải: Chọn aptômat cho động cơ bơm nước: Chọn aptômat cho động cơ bơm phụ gia: Chọn aptomat chođộng cơ máy nén khí: Chọn áptomat cho động cơ đầm cát, xi măng: Chọn aptomat cho động cơ đầm cát đá1, đá2: Bảng lựa chọn aptomat cho tủ động lực: dùng aptomat hạ áp kiểu MCCBS và ELCBS của hãng Mitsubishi Loại Số lượng Uđm Iđm Ingắt NF630-SE 2 500V 300A 600A NF100-SA T/A 1 415V 80A 160A NF50-HC 2 380V 5A 10A NF100-ST/A 1 380V 25A 60A NF30-SS 6 380V 3A 6A II.5.2. Các phần tử đóng cắt, bảo vệ, đo lường liên động. II.5.2.1. Thiết bị bảo vệ: Các thiết bị bảo vệ khác nhau sẵn sàng bảo vệ máy phát, máy biến áp đường dâyvà thiết bị tiêu thụ lưới điện. Mục đích của các thiết bị này là phát hiện sự cố cách ly chúng khỏi lưới một cách chọn lọc và nhanh chóng sao cho có thể hạn chế được nhiều nhất hậu quả của sự cố. Vì vậy các rơ le bảo vệ cần phải tác động nhanh với độ tin cậy cao và khả năng sẵn sàng đáp ứng cao nhất có thể được. Cầu chì: dùng để bảo vệ cho thiết bị điện và lưới điện tránh khỏi dòng điện ngắn mạch. Cầu chảy có bộ phận chủ yếu là dây chảy. Trị số mà dòng điện mà dây chảy bị chảy đứt được gọi là dòng điện giới hạn (Igh). Rõ ràng, cần có dòng điện giới hạn lớn hơn dòng điện định mức (Igh >Iđm) để dây chảy không bị đứt khi làm việc với dòng điện định mức. Thông thường, đối với dây chảy cầu chì thì: Igh= (1,25ữ1,45)Iđm Nhược điểm: Khi xảy ra sự cố ngắn mạch, dây chảy đứt, người vận hành phải thay dây chảy cầu chì do đó ảnh hưởng đến năng suất làm việc của máy Việc để cho người vận hành thay dây chảy cầu chì là tạo cho người vận hành chấp hành không đúng dẫn đến làm sai. Rơ le nhiệt:dùng để bảo vệ các thiết bị điện (động cơ) khỏi bị quá tải Rơ le nhiệt có dòng điện làm việc tới vài trăm Ampe, ở lưới điện một chiều 440V và xoay chiều tới 500V, tần số 50Hz. Trong thực tế sử dụng, dòng điện định mức của rơle nhiệt thường được chọn bằng dòng điện định mức của động cơ điện cần được bảo vệ quá tải, sau đó chỉnh giá trị của dòng điện tác động là: Itđ= (1,2ữ1,3)Iđm Công tắc: Là khí cụ đóng- cắt bằng tay hoặc bằng tác động cơ khí ở lưới điện hạ áp. Việc đóng, ngắt các tiếp điểm cũng có thể theo các nguyên tắc cơ khí khác nhau Sử dụng công tắc hành trình kiểu gạt có cần gạt với bánh xe ở đầu cần. Khi bị gạt, cần gạt sẽ gạt sang trái hoặc sang phải và từ đó đóng hoặc ngắt tiếp điểm bên trong công tắc. Nút ấn: Dùng để đóng- cắt mạch ở lưới điện hạ áp. Nút ấn thường được dùng để điều khiển các rơ le, công tắc tơ, chuyển đổi mạch tín hiệu, bảo vệ... Sử dụng phổ biến nhất là dùng nút ấn trong mạch điều khiển động cơ để mở máy, dừng và đảo chiều quay. Nút ấn cũng có kiểu hở và kiểu được bảo vệ kín để chống bụi, nước, chống nổ... và có loại có cả đèn báo để trạng thái của nút ấn. Aptomat (máy ngắt tự động): Là khí cụ điện đóng mạch bằng tay và cắt mạch tự động khi có sự cố như: quá tải, ngắn mạch, sụt áp... Kết cấu các aptomat rất đa dạng và được chia theo chức năng bảo vệ: aptomat dòng điện cực đại, aptomat dòng điện cực tiểu, aptomat điện áp thấp... Aptomat dòng điện cực đại được dùng để bảo vệ mạch điện khi quá tải và ngắn mạch. Aptomat điện áp thấp dùng để bảo vệ mạch điện khi điện áp tụt thấp không đủ điều kiện làm việc hoặc khi mất điện áp. Các aptomat có thể kết hợp nhiều nguyên lý làm việc thành các aptomat vạn năng: vừa bảo vệ quá dòng hay ngắn mạch, vừa bảo vệ điện áp thấp, vừa bảo vệ quá tải... Các rơle: Rơle là loại khí cụ điện tự động dùng để đóng- cắt mạch điện điều khiển hoặc mạch bảo vệ để liên kết giữa các khối điều khiển khác nhau, thực hiện các thao tác logic theo một quá trình công nghệ. Rơle điện từ: là loại rơle đơn giản nhất và dùng rộng rãi nhất, làm việc dựa trên nguyên lý điện từ và về kết cấu nó tương tự như công tắc tơ nhưng chiều đóng- cắt mach điện điệu khiển, không trực tiếp dùng trong mạch lực... Rơ le trung gian: khuyếch đại các tín hiệu điều khiển, nó nằm ở vị trí giữa hai rơle khác nhau. Số lượng tiếp điểm (tiếp điểm thường đóng, tiếp điểm thường mở, tiếp điểm chuyển đổi có cực động chung) của rơle trung gian thường nhiều hơn các loại rơle khác. Rơle dòng điện: bảo vệ mạch điện khi dòng điện trong mạch vượt quá hay giảm dưới một trị số nào đó đã được chỉnh định trong rơle. Rơle điện áp: bảo vệ các thiết bị điện khi điện áp đặt vào thiết bị tăng quá hoặc giảm quá mức qui định.Cuộn điện áp được mắc song song với mạch điện của thiết bị điện cần bảo vệ. Rơle điện áp chia ra 2 loại theo nhiệm vụ bảo vệ: Rơle điện áp cực đại: nắp từ động không quay ở điện áp bình thường. Khi điện áp tăng quá mức, lực từ thắng lực cản lò xo, nắp từ động sẽ quay và rơle tác động. Rơle điện áp cực tiểu: nắp từ động sẽ quay ở điện áp bình thường. Khi điện áp giảm quá mức, lực lò xo thắng lực từ, nắp từ động sẽ quay ngược và rơle tác động. Rơle thời gian: Là loại rơ le tạo trễ đầu ra nghĩa là khi đầu vào có tín hiệu điều khiển thì sau một khoảng thời gian nào đó đầu ra mới tác động (tiếp điểm rơle mới đóng hoặc mới mở). Thời gian trễ có thể từ vài phần giây đến hàng giờ hoặc hơn nhiều. II.5.2.2. Khóa liên động. Để đảm bảo điều khiển tin cậy các thiết bị đóng cắt cao áp trong mỗi khoang và ở mức cao hơn trong toàn bộ hệ thống được khoá liên động với nhau. Các điều khiển khoá liên động phụ thuộc vào cấu hình mạch khoá liên động và trạng thái của hệ thống ở thời điểm đã cho. Khoá liên động đặc biệt ngăn ngừa bộ cách li hoạt động trong khi có tải. Các điều kiện khoá liên động phải được xác định theo sơ đồ trạm. II.5.2.3. Thiết bị đo lường: Trong quá trình vận hành đóng cắt cần đo đạc ghi chép và đánh giá nhiều đại lượng như dòng điện, điện áp, công suất. Để làm được việc này hệ thống sơ cấp phải có các máy biến dòng, máy biến điện áp chúng có thể đặt trên thanh góp hoặc các nhánh, tủ điều khiển hoặc bàn điều khiển. Việc lắp các thiết bị đo lường này nhằm mục đích người vận hành có thể quan sát được các hiển thị trên tủ điều khiển tại buồng điều khiển tại chỗ hoặc trung tâm điều khiển, trên các đồng hồ đo như: Đồng hồ đo dòng (Ampemet), đồng hồ đo áp (Volmet)...để tránh các sự cố xảy ra như hiện tượng quá dòng, quá áp...và hạn chế mức tối đa do sự cố gây ra. II.6. Hệ thống an toàn của trạm. Để đảm bảo cho hệ thống đặc biệt là đảm bảo an toàn cho người vận hành, sửa chữa. Trạm phải được thiết kế với độ tin cậy cao. Ví dụ: Khi người công nhân vào thùng trộn để vệ sinh bê tông thì ở phần lắp thùng có đặt 1 hệ thống an toàn đó là mở lắp ra thì sẽ ngắt toàn bộ điện cho trạm. Lúc đó nếu ai đó có ấn nút start thì hệ thống cũng không làm việc. Đảm bảo khi người ra khỏi thùng trộn và đậy lắp lại rồi mới hoạt động. Trong khi trộn, người vận hành có thể huỷ bỏ mẻ trộn. Sau khi huỷ bỏ, mẻ đang trộn hiện tại sẽ không được lưu vào cơ sở dữ liệu. Các tỷ lệ đặt và trạng thái của bộ điều khiển sẽ được xoá. II.7. Mạch lực. H ệ điều khiển trạm trộn bê tông không yêu cầu điều chỉnh tốc độ động cơ do vậy để tiết kiệm chi phí và tăng độ tin cậy cho hệ thống ta dùng động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc. Trong toàn bộ hệ thống điện có 12 động cơ công suất từ nhỏ đến lớn, đều dùng nguồn 3 pha. Với các động cơ công suất nhỏ như: động cơ bơm nước, động cơ bơm phụ gia, động cơ đầm rung ta có thể khởi động trực tiếp mà không cần dùng rơ le nhiệt bảo vệ. Các động cơ còn lại có công suất lớn hơn ta phải có biện pháp giảm dòng khởi động và phải có rơle nhiệt bảovệ quá tải. II.7.1. Các biện pháp khởi động động cơ: *Mở máy trực tiếp: Đây là phương pháp đơn giản nhất, chỉ việc đóng trực tiếp động cơ vào lưới điện. Khuyết điểm của phương pháp này là dòng điện mở máy lớn, làm tụt điện áp mạng điện rất nhiều. Nếu quán tính máy lớn, thời gian mở máy sẽ rất lâu, có thể tác động đến hệ thống bảo vệ. Vì thế phương pháp này dùng được khi công suất mạng điện lớn hơn công suất động cơ rất nhiều. *Giảm điện áp Stato khi mở máy: Khi mở máy ta giảm điện áp đặt vào động cơ, để giảm dòng điện mở máy. Khuyết điểm của phương pháp này là mô men mở máy sẽ giảm đi rất nhiều Các biện pháp giảm điện áp đặt vào Stato của động cơ: +Dùng điện kháng nối vào mạch Stato: Lúc mở máy ta đưa điện kháng vào mạch Stato, điện áp rơi trên địên kháng giúp làm giám điện áp đặt trực tiếp vào động cơ đi k lần, song Mômen giảm đi k2 lần. +Dùng máy biến áp tự ngẫu: Điện áp mạng đặt vào sơ cấp máy biến áp , điện áp thứ cấp đưa vào động, thay đổi vị trí con chạy để cho lúc mở máy điện áp đặt vào động cơ nhỏ, sau đó tăng dần lên định mức. Điện áp pha mở máy động cơ là: Uđc (II.6) Trong đó: k là hệ số biến áp. Zn là tổng trở động cơ lúc mở máy. U1 là điện áp pha lưới. Iđc là dòng điện mở máy Dòng điện lưới I1 khi có biến áp: (II.7) Dòng điện lưới I1 khi mở máy trực tiếp: (II.8) Như vậy dòng mở máy giảm đi k2 lần. Phương pháp này có ưu thế hơn phương pháp dùng điện kháng vì vậy được áp dụng nhiều hơn trong thực tế. *Đổi nối Sao- Tam giác (Y/Δ) Phương pháp này áp dụng cho động cơ lúc làm việc bình thường dây quấn Stato đấu tam giác, khi mở máy động cơ đấu sao (Y) để điện áp đặt vào mỗi pha giảm đi lần. Sau khi mở máy động cơ lại đổi nối tam giác như vậy dòng điện mở máy giảm đi lần, song mô men giảm đi 3 lần. Tuy nhiên phương pháp này kinh tế hơn phương pháp trên. Với đặc điểm của động cơ trong hệ trạm trộn bê tông lúc khởi động không tải nhỏ, không cần mô men khởi động lớn và để kinh tế ta dùng phương pháp đổi nối sao – tam giác (Y/Δ). II.8. Pittông đóng mở cửa xả và máy nén khí Cơ cấu đóng mở cửa cấp liệu, cửa xả thông dụng và hợp lý là dùng pittông điện –khí nén, hệ thống khí nén bao gồm một máy nén khí cấp nguồn cho các pittông có khả năng tự động khi cần và van điện khí nén sẽ điều khiển pittông đóng hoặc mở. Van điện –khí nén dùng loại tự phục hồi. ở trạng thái “0” tức là ở trạng thái không có nguồn điện cấp cho van thì pittông đang ở trạng thái đóng các cửa cấp và cửa xả. * Các pittông cấp vật liệu gồm: Một pittông đóng mở cửa xả thùng trộn bê tông, 3 pittông đóng mở cửa xả thùng chứa cát, đá1, đá2. Một pittông đóng mở cửa xả thùng cân cốt liệu, 2 pittông đóng mở cửa xả thùng cân nước, xi măng. Các cơ cấu đóng mở nhận lệnh từ PLC. II.9. Băng tải. Băng tải là thiết bị vận tải liên tục dùng để chuyên chở hàng dạng hạt, cục theo phương nằm ngang, hoặc theo mặt phẳng nghiêng (góc nghiêng không lớn hơn 300). 4 2 + + + + + + + + 6 11 7 10 8 9 5 1 Hình II.1: Kết cấu của một băng tải cố định. Băng tải 7 chở hàng di chuyển trên các con lăn đỡ 12 và con lăn đỡ dưới 11. Các con lăn lắp trên một khung giá đỡ 10. Truyền động kéo băng tải nhờ hai tang: tang chủ động 8 và tang thụ động 5. Tang chủ động 8 gá chặt trên hai giá đỡ và nối với trục động cơ truyền động qua hộp giảm tốc. Tạo ra sức căng ban đầu của băng tải nhờ cơ cấu kéo căng gồm đối trọng 1, cơ cấu định vị và dẫn hướng 2, 3 và 4. Băng tải vận chuyển hạt từ phễu 6 đến đổ ở máng 9. Khống chế tự động một hệ truyền động băng tải phải theo yêu cầu công nghệ của đối tượng mà băng tải phục vụ. Các nguyên tắc chính khi thiết kế hệ thống khống chế băng Thứ tự khởi động các băng tải ngược chiều với dòng chuyển dịch vật liệu. Dừng băng tải bất kỳ nào đó chỉ được phép khi băng tải trước nó đã dừng. Phải có cảm biến về tốc độ của mỗi băng tải và các cảm biến báo có tải trên băng hoặc trong các thùng chứa. II.10. Hệ thống bơm nước. 1. Phân loại: Phân loại bơm có nhiều cách: a/ Theo nguyên lý làm việc hay cách cấp năng lượng, có 2 loại bơm: Bơm thể tích:Bơm loại này khi làm việc thì thể tích không gian làm việc thay đổi nhờ chuyển động tịnh tiến của pittông (bơm pittông) hay nhờ chuyển động quay của rôto (bơm roto). Kết quả, thế năng và áp suất chất lỏng tăng lên nghĩa là bơm cung cấp áp năng cho chất lỏng. Bơm động học: Chất lỏng được cung cấp động năng từ bơm và áp suất tăng lên. Chất lỏng qua bơm, thu được động lượng nhờ va đập của các cánh quạt (bơm ly tâm, bơm hướng trục) hoặc nhờ ma sát của tác nhân làm việc hoặc nhờ tác dụng của trường điện từ (bơm điện từ) hay các trường lực khác. b/Phân loại theo cấu tạo: Bơm cánh quạt: Bơm ly tâm chiếm đa số và thường gặp nhất (bơm nước). Bơm pittông: Bơm nước, bơm dầu. Bơm roto: Bơm dầu, hoá chất, bùn... 9 4 Hđ Hh 5 8 6 2 11 12 7 10 1 H 3 p2 p1 Hình II.2: Sơ đồ một hệ thống bơm. 2/Sơ đồ các phần tử của một hệ thống bơm: 1- Động cơ kéo bơm (bơm động cơ điện, máy nổ...); 2-Bơm. 3- Lưới chắn rác lắp ởđầu ống hút. Bên trong lưới chắn rác thường có van một chiều để chất lỏng chỉ có thể từ bên ngoài bể hút vào ống hút. 4-Bể hút; 5-ống hút; 6- Van ống hút; 7-Van ống đẩy; 8-ống đẩy; 9- Bể chứa. 10- Van và đường ống phân phối tới nơi tiêu dùng. 11- Chân không kế lắp ở đầu vào bơm, đo áp suất chân không do bơm tạo ra trong chất lỏng. 12- áp kế lắp ở đầu ra của bơm, đo áp suất dư của chất lỏng ra khỏi bơm. Kết luận: Chương 2 giới thiệu chung về yêu cầu điều khiển, trang thiết bị tự động đặc biệt là hệ cung cấp điện. Hiểu rõ vấn đề này giúp người điều khiển biết rõ về thiết bị tự động của trạm, để kịp thời điều chỉnh hay sửa chữa khi có sự cố. Nó cũng giúp hệ thống được toàn bộ yêu cầu của một trạm chất lượng cao. các kí hiệu trong sơ đồ: Các động cơ: M1:động cơ trộn. M2:động cơ kéo vít tải. M3:động cơ băng tải cát M4:động cơ băng tải đá 1. M5:động cơ băng tải đá 2. M6:động cơ bơm nước lên bể chứa. M7:động cơ bơm phụ gia lên bể chứa. M8:động cơ nén khí. M9:động cơ đầm rung phễu cát. M10: động cơ đầm rung phễu đá 1 M11: động cơ đầm rung phễu đá 2 M12:động cơ đầm rung xi lô xi măng. Các công tắc tơ: K1: đóng điện M1 K2: đóng điện M2. K3: đóng điện M3. K4: đóng điện M4. K5: đóng điện M5. K6: đóng điện M6. K7: đóng điện M7. K8: đóng điện M8. K9: đóng điện M9. K10: đóng điện M10. K11: đóng điện M11. K12: đóng điện M12. Thuyết minh nguyên lý hoạt động của sơ đồ điện: Từ lưới điện trung áp 35 KV qua máy biến áp 35/ 0,4 KV được cung cấp cho toàn bộ hệ thống lưới điện của trạm trộn bê tông, được trình bầy hình II.5 Yêu cầu của trạm không cần điều chỉnh tốc độ nên toàn bộ các động cơ được sử dụng trong trạm là động cơ 3 pha không đồng bộ rô to lồng sóc. Đối với động cơ có công suất lớn ta thực hiện đổi nối sao – tam giác để hạn chế dòng điện khởi động. Động cơ trộn có công suất P= 55 KW và các động cơ băng tải cát, băng tải đá1, băng tải đá 2 có công suất P= 15 KW được đổi nối Y– Δ (hình II.3, II.4). Các động cơ khác thì dùng phương pháp mở máy trực tiếp. *Nguyên lý hoạt động của mạch đổi nối sao - tam giác (Y– Δ). Nguyên lý mạch điều khiển ở các động cơ đấu sao tam giác là như nhau. Vì vậy em xin trình bầy nguyên lý hoạt động của động cơ trộn được trình bày ở hình II.3 như sau: ở chế độ điều khiển tự động hoặc điều khiển bằng tay, muốn động cơ trộn khởi động Y– Δ ta phải cấp điện cho công tắc tơ K1. Khi công tắc tơ K1 có điện, các tiếp điểm K1 đóng lại cấp điện cho công tắc tơ K1S. Khi công tắc tơ K1S có điện, các tiếp điểm K1S đóng lại cấp điện cho rơ le thời gian 1Rth đồng thời cuộn dây stato của động cơ được đấu sao (động cơ khởi động Y). Sau khoảng thời gian khởi động sao đặt trước, các tiếp điểm thường đóng mở chậm mở ra, ngắt công tắc tơ K1S ra khỏi nguồn điện đồng thời tiếp điểm thường mở đóng chậm đóng lại cấp điện cho công tắc tơ K1T, cuộn dây stato của động cơ đấu Δ. Động cơ làm việc đấu Δ. đổi nối sao – tam giác cho động cơ trộn bê tông K1 K1S K1T 1RTh K1S 1RTh K1S 1RTh 1RTh K1S K1T K1T K3 K3S K3T 2RTh K3S 2RTh K3S 2RTh 2RTh K3S K3T K3T 7 8 đổi nối sao – tam giác cho động cơ băng tải cát Hình II.3. Mạch điều khiển bằng tay. K4 K4S K4T 3RTh K4S 3RTh K4S 3RTh 3RTh K4S K4T K4T K5 K5S K5T 4RTh K5S 4RTh K5S 4RTh 4RTh K5S K5T K5T 7 8 đổi nối sao – tam giác cho động cơ băng tải đá2 đổi nối sao – tam giác cho động cơ băng tải đá2 Hình II.4 Mạch điều khiển bằng tay. *Nguyên lý hoạt động của sơ đồ mạch lực: Đóng aptomat tổng (AT), sau đó lần lượt đóng các aptomat từ AT1 ữ AT13 của mạch lực và mạch điều khỉên cho toàn bộ hệ thống của trạm. Khi ấn nút start (cả 2 chế độ) các công tắc tơ K1, K2, K3, K4,K6, K7 có điện đóng các tiếp điểm K1, K2, K3, K4, K6, K7 ở mạch lực, thực hiện các quá trình cân cốt liệu, cân nước và cân phụ gia (được trình bày ở hình II.6, II.7, II.8). Khi cân đủ đá1 thì công tắc tơ K5 có điện đóng tiếp đỉêm K5 ở mạch lực lại thực hiện quá trình cân đá2. Các quá trình hoạt động tiếp tục theo hệ thống điều khiển đã định trước. Các công tắc tơ K9, K10, K11, K12 có điện, đóng các tiếp điểm K9, K10, K11, K12 ở mạch lực lại cấp điện cho các động cơ đầm rung phễu cát, động cơ đầm rung phễu đá1, đá 2 và động cơ đầm rung xi lô xi măng (được trình bày ở hình II.8). Máy cắt cc Lưới điện cao áp 35KV Biến áp 200KVA 35KV/0.4KV. A B C O A v v Hz Hình II.5: Sơ đồ cung cấp điện tổng.  M1 3~ AT3 AT2 AT1 A B C O nguồn tổng 380v Aptomat Tổng. 1A 1B 1C z1 x1 y1 a1 b1 c1 55KW Động cơ trộn. a1 b1 c1 x1 y1 z1 K1 K1T K1S rn1 rn1 Cuộn dây Stato của M1 o M3 3~ z3 x3 y3 a3 b3 c3 15KW Động cơ băng tải cát a3 b3 c3 x3 y3 z3 K3 K3S rn3 rn3 Cuộn dây Stato của M3 K3T K2 M2 3~ 15KW Động cơ vít tải xi măng. rn2 rn2 Hình II.6: Sơ đồ mạch lực. AT5 AT4 a4 b4 c4 x4 y4 z4 M4 3~ z4 x4 y4 a4 b4 c4 15KW Động cơ băng tải đá 1 K4 K4S rn4 rn4 Cuộn dây Stato của M4 K4T a5 b5 c5 x5 y5 z5 Cuộn dây Stato của M5 M5 3~ z5 x5 y5 a5 b5 c5 15KW Động cơ băng tải đá 2 K5 K5S rn5 rn5 K5T 1A 1B 1C O Hình II.7: Sơ đồ mạch lực. AT12 AT11 AT10 AT9 AT8 AT7 AT6 1A 1B 1C M6 3~ M8 3~ M7 3~ M9 3~ M10 3~ 0.26KW Động cơ rung phễu đá 1 M11 3~ 0.26KW Động cơ rung phễu đá 2. M12 3~ 0.18KW Động cơ rung xi lô xi măng. o K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 rn6 rn6 rn7 rn7 rn8 rn8 rn9 rn9 rn10 rn10 rn11 rn11 rn12 rn12 2A 2B 2C 1KW Động cơ bơm nước lên bể chứa . 3KW Động cơ nén khí. 1KW Động cơ bơm phụ gia lên bể chứa . 0.18KW Động cơ rung phễu cát. Hình II.8: Sơ đồ mạch lực. * Sơ đồ cấp điện cho hệ thống điều khiển. Từ điện áp 380 V qua máy biến áp MBA 1KVA 380/220, được đưa tới ổn áp 1KVA, cấp cho máy tính và mạch tạo nguồn (Hình II. 9 và II.10). Điện áp 220V được đưa qua MBA (5A) có điện áp ra là 24V và đưa vào cầu điện trở có các điôt là D1, D2, D3, D4 để tạo ra điện áp một chiều 24V cấp điện cho mạch điều khiển (PLC và hệ thống van khí nén). *Sơ đồ điều khiển van khí nén: (được trình bày ở hình II.11): Điện áp cấp cho hệ thống điều khiển van điện khí nén là 24V một chiều. Toàn bộ hệ thống mở van cấp liệu, đóng mở cửa xả của trạm được sử dụng bằng hệ thống van phân phối điện khí nén tự phục hồi (6/4/2), phần chấp hành là pittông 2 chiều. ở trạng thái “0” dưới tác dụng của lò xo thì píttông được đẩy ra và đóng các cửa của thùng cấp liệu và các cửa thùng xả ở trạng thái “1” tức là các Rơle R1,R2,...R7 có điện sẽ đóng các tiếp điểm tương ứng và cấp điện cho cuộn dây của van điện nguồn khí sẽ được đưa vào để điều khiển phần tử chấp hành là pittông cửa thùng được mở ra. Khi mất điện dưới tác dụng của lò xo pittông lại đóng cửa thùng lại trở về trạng thái ban đầu. AT13 trạm biến áp 1KVA 2A 2B 3 2 1 4 380 VAC 5 6 ổn áp 1kva đến pc 3 3 4 đến pLc 220VAC đến mạch tạo nguồn Hình II.9. Mạch cung cấp nguồn cho hệ thống điều khiển. 4 3 220VAC 24VDC 0V 7 8 Đến mạch điều khiển 220V/24V 5A D3 D4 D1 D2 C1 Hình II.10. Mạch tạo nguồn một chiều 24V cho mạch .điều khiển. R1 R2 R3 R4 R5 R5 R6 R6 R7 R5 van xả phễu chứa cát van xả phễu chứa đá1 van xả phễu chứa đá2 van xả xi lô xi măng van xả thùng cân cát van xả thùng cân đá van xả thùng nước van xả thùng cân phụ gia van xả thùng cân xi măng van xả bê tông +24VDC 0V 7 8 Hình II.11. Sơ đồ điều khiển van khí nén. *Trạm làm việc ở hai chế độ: Chế độ tự động (chế độ Auto) và chế độ bằng tay ( chế độ Manual) Chế độ Auto: Chế độ Auto làm việc hoàn toàn tự động do PLC điều khiển. Các công tắc tơ K1, K2,..., K5 có điện đóng các tiếp điểm tương ứng ở mạch lực lại, động cơ bắt đầu làm việc. Các rơ le R1, R2, ...R9 có điện, đóng các tiếp điểm tương ứng lại, cấp điện cho các van điện khí nén. Các công tắc tơ và rơ le được đấu nối trực tiếp từ PLC bằng các đầu nối dây11, 12,...,22, (10 đầu ra của PLC). Nguyên lý hoạt động được trình bày chi tiết ở mục II.2. Cấu trúc hệ điều khiển. Chế độ Manual (hình II.12): ở chế độ này người vận hành gạt khoá về chế độ điều khiển bằng tay (Man =1). Để thực hiện quá trình cân cốt liệu, nước và phụ gia, người điều khiển sẽ ấn các nút trên bàn điều khiển. ấn nút M5 công tắc tơ K1 có điện, đóng các tiếp điểm K1 ở mạch lực lại. Động cơ trộn bắt đầu khởi động. ấn nút M7 (hình II.13) công tắc tơ K4 và rơle R1 có điện sẽ cấp điện cho động cơ băng tải cát và cấp điện cho van điện khí nén để mở cửa chứa cát, thực hiện quá trình cân cát. Sau đó người vận hành quan sát số liệu trên thiết bị hiển thị bằng số liệu đặt trước theo mác thì ấn nút dừng D7, ngắt điện công tắc tơ K3 và rơle R1. Dừng quá trình cân cát. ấn M6, M8, M10, M11 các công tắc tơ K2, K4 và rơ le R2, R4, R8, R9 có điện, thực hiện quá trình cân đá1, cân xi măng, cân nước và phụ gia. Khi cân đủ đá1, ấn nút dừng D8 thì kết thúc cân đá1. ấn nút M9 công tắc tơ K5 và rơle R3 có điện thực hiện quá trình cân đá2 (đá1 và đá2 được cân cộng dồn). Khi cân đủ đá2, đủ xi măng, đủ nước và phụ gia thì ấn nút dừng D6, D9, D10, D11. Kết thúc quá trình cân lại. Với điều kiện xả bê tông = “1” thì ấn nút M14, R7 có điện xả bê tông. Khi xả xong thì ấn nút dừng D14, kết thúc một mẻ trộn. Để tránh hiện tượng cốt liệu bị nghẽn thì các thùng phễu chứa liệu được lắp hệ thống đầm rung. Hệ thống đầm rung được điều khiển hoàn toàn bằng tay. Khi có hiện tượng nghẽn liệu người vận hành chỉ cần ấn nút M1, M2 M3, M4 thì các công tắc tơ K9, K10, K11, K12 có điện đóng các tiếp điểm tương ứng ở phần động lực lại, độn