BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN, ĐIỆN KHÍ NÉN NGÀNH/NGHỀ: Cơ điện tử TRÌNH ĐỘ: Trung cấp (Ban hành theo Quyết định số: …./QĐ-CĐCG-KT&KĐCL, ngày … tháng. năm của Hiệu trưởng trường Cao đẳng Cơ giới) Quảng Ngãi (Lưu hành nội bộ) 0 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm 1 LỜI NÓI ĐẦU Mức độ tự động hóa của thiết bị, chất lượng chế tạo cao, độ chính xác cao, độ tin cậy lớn. thì các máy và cụm kết cầu được dùng là truyền động cơ khí – khí nén – điện.
Thông tin chuyền tải dưới dạng các năng lượng đó phải là tín hiệu tương tự, nhị phân và tín hiệu số, được xử lý với vận tốc nhanh. Giáo trình mô đun Điều khiển điện - khí nén đóng góp một phần bổ sung kiến thức mới về điều khiển tự động hóa. Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ CĐN và TCN, giáo trình mô đun Điều khiển điện khí nén là một trong những giáo trình đào tạo chuyên ngành Điện – điện tử, tự động hóa trong công nghiệp được biên soạn theo nội dung chương trình khung, chương trình dạy nghề đã được Bộ Lao động -Thương binh và Xã hội và Tổng cục dạy nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau.
Nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 120 giờ gồm có: Bài 1: Giới thiệu hệ thống điều khiển điện khí nén Bài 2: Các phần tử trong hệ thống điện khí nén Bài 3: Thiết kế, lắp đặt và vận hành hệ thống điều khiển điện khí nén Bài 4: Vận hành và kiểm tra hệ thống điều khiển điện - khí nén Bài 5: Tìm và sửa lỗi trong hệ thống điều khiển điện - khí nén Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của người sử dụng, người đọc để nhóm biên soạn sẽ hiện chỉnh hoàn thiện hơn sau thời gian sử dụng. 2 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………….2 BÀI 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG KHÍ NÉN.Sơ lược về lịch sử ra đời và phát triển hệ thống điều khiển điện khí nén.Ưu, nhược điểm của hệ thống điều khiển điện khí nén.
Phạm vi ứng dụng của khí nén. BÀI 2: CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN KHIỂN KHÍ NÉN. Các loại van trong hệ thống điều khiển khí nén. Van đảo chiều.
Các phần tử điện. Công tắc hành trình điện – cơ. Công tắc hành trình nam châm. Cảm biến cảm ứng từ.
Cảm biến điện dung. Cảm biến quang. Xy lanh, biểu diễn quá trình hoạt động bằng biểu đồ trạng thái và Sơ đồ chức năng của hệ thống điều khiển điện khí nén.2 Biểu diễn quá trình hoạt động của hệ thống bằng biểu đồ trạng thái.76 BÀI 3: THIẾT KẾ, LẮP ĐẶT VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN – KHÍ NÉN. Nguyên lý thiết kế hệ thống điều khiển điện khí nén.1 Các phần tử điện:.2 Các phương pháp thiết kế mạch điều khiển điện khí nén bằng rơ le:.3 Thiết kế mạch điện điều khiển theo tầng sử dụng phương pháp chuỗi bước có xóa.
Điều khiển xy lanh bằng van hai cuộn dây.1 Thiết kế mạch điều khiển có cảm biến tiệm cận – hành trình tự thu về của xy lanh và van điều khiển hướng không sử dụng lò xo. Cảm biến tiệm cận với rơle. Điều khiển xy lanh với hàm AND, OR. Điều khiển xy lanh với van một cuộn dây – Điều khiển tự duy trì.
Điều khiển hai xy lanh. Điều khiển trạm phân phối làm việc một chu trình. Điều khiển trạm phân phối làm việc lớn hơn một chu trình. Biểu đồ trạng thái.115 BÀI 4: VẬN HÀNH VÀ KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN – KHÍ NÉN.
Điều khiển xy lanh bằng van hai cuộn dây.Mạch khí nén tự duy trì.2 Mạch điều khiển theo thời gian. Điều khiển xy lanh bằng cảm biến tiệm cận .1 Các mạch sử dụng cảm biến đơn giản.Mạch điện điều khiển sử dụng tiếp điểm tự duy trì bằng rơle. Mạch điện điều khiển sử dụng rơle thời gia. Điều khiển xy lanh bằng cảm biến tiệm cận với rơle.2 Mạch điện điều khiển trực tiếp sử dụng công tắc duy trì.3 Mạch điện điều khiển sử dụng rơle thời gian.
Điều khiển xy lanh với hàm AND, OR.1 Mạch điện điều khiển hàm AND.2 Mạch điện điều khiển hàm OR. Điều khiển xy lanh với van một cuộn dây - Điều khiển tự duy trì.1 Các mạch điện đơn giản.2 Mạch điện điều khiển sử dụng tiếp điểm tự duy trì bằng rơle. Điều khiển hai xy lanh làm việc một chu trình.1 Các mạch điện đơn giản.2 Mạch điện điều khiển sử dụng tiếp điểm tự duy trì bằng rơle. Điều khiển hai xy lanh làm việc lớn hơn một chu trình.1 Các mạch điện đơn giản.2 Mạch điện điều khiển trực tiếp sử dụng công tắc duy trì.158 BÀI 5: TÌM VÀ SỬA LỖI TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN.
Phương pháp tìm và sửa lỗi.1 Phương pháp tìm lỗi.2 Hệ thống khí có thể bị rò rỉ. Các bài tập thực hành sửa lỗi. Lỗi trong phần khí nén của toàn bộ hệ thống. Lỗi tạo ra từ việc lắp sai.
Lỗi xuất hiện trong quá trình vận hành.252 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………….266 4 GIÁO TRÌNH MODUL Tên modul: ĐIỀU KHIỂN KHÍ NÉN, ĐIỆN KHÍ NÉN Mã số mô đun: MĐ 15 VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT, Ý NGHĨA VÀ VAI TRÒ CỦA MÔ ĐUN: - Vị Trí: Trước khi học mô đun này phải hoàn thành: An toàn lao động; Điện cơ bản; vẽ kỹ thuật; Autocad. - Vai trò: Góp phần trong việc điều khiển hệ thống tự động trong công nghiệp làm phong phú quá trình điều khiển. - Ý nghĩa: Mô đun bắt buộc đã đóng góp cho ngành tự động hoá hay cơ Điện tử một kiến thức đầy đủ nhất hệ thống điều khiển. - Tính chất: Là mô đun đào tạo chuyên môn nghề.
- Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho học sinh trình độ Trung cấp nghề Cơ điện tử. MỤC TIÊU MÔ ĐUN: + Kiến thức: A1. Trình bày được cấu trúc, phân tích được sơ đồ của một số hệ thông điều khiển khí nén thông dụng A2. Thiết lập được sơ đồ hệ thống điều khiển truyền động khí nén theo yêu cầu.
Kiểm tra chức năng các phần tử khí nén cho sơ đồ hệ thống đã thiết lập. Lắp ráp, chạy thử, vận hành và hiệu chỉnh được các phần tử khí nén cho sơ đồ hệ thống đã thiết lập; B2. Kiểm tra hệ thống điều khiển khí nén; phát hiện và khắc phục được các lối thông thường trong hệ thống. + Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1.
Thực hiện đúng các quy tắc an toàn trong vận hành, bảo dưỡng các thiết bị của hệ thống truyền động khí nén. Chủ động, sáng tạo và an toàn trong học tập. Chương trình khung nghề Cơ điện tử: Thời gian học tập (giờ) Trong đó Thực hành/ Mã thực Số tín MH, Tên môn học, mô đun Lý tập/ thí chỉ (*) Tổng MĐ số Thuyết nghiệm Kiểm /bài tra tập I Các môn học chung/đại cương 12 255 94 148 13 MH 01 Chính trị 2 30 15 13 2 MH 02 Pháp luật 1 15 9 5 1 MH 03 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 2 MH 04 Giáo dục quốc phòng - An 2 45 21 21 3 ninh MH 05 Tin học 2 45 15 29 1 MH 06 Ngoại ngữ (Anh văn) 4 90 30 56 4 II Các môn học, mô đun 65 1655 460 1104 91 chuyên môn nghề II.1 Các môn học, mô đun 10 225 80 128 17 cơ sở MH 07 An toàn lao động 1,5 30 20 8 2 MH 08 Vẽ Kỹ thuật điện 2 45 15 25 5 MĐ 09 AUTO CAD 4 90 30 54 6 MĐ 10 Điện cơ bản 2,5 60 15 41 4 II.2 Các môn học mô đun chuyên ngành 55 1430 380 976 74 MĐ 11 Lập trình PLC 6,5 150 45 95 10 6 MĐ 12 Kỹ thuật cảm biến 3 60 30 24 6 MĐ 13 Điện tử công suất 4 90 30 54 6 MĐ 14 Bảo Trì Cơ Khí 4 90 30 54 6 Điều khiển khí nén, MĐ 15 điện khí nén 5,5 120 45 67 8 Điều khiển thuỷ lực, MĐ 16 điện thủy lực 4 90 30 54 6 MĐ 17 Thiết kế mạch điện tử 2 60 20 38 2 MĐ 18 Lắp đặt, vận hành 6,5 150 45 95 10 hệ thống cơ điện tử MPS MĐ 19 Rô bôt công nghiệp 4 90 30 54 6 Lắp đặt vận hành và MĐ 20 điều khiển động cơ 5,5 110 45 57 8 điện MĐ 21 Mạng truyền thông công 2 75 15 56 4 nghiệp MĐ 22 Nâng cao hiệu quả công 1 45 15 28 2 việc MĐ 23 Thực tập tốt nghiệp 7 300 0 300 0 TỔNG CỘNG 77 1910 554 1252 104 7 2. Chương trình chi tiết modul: Thời gian (giờ) SỐ Thực hành, Tên chương, mục Tổng Lý thí nghiệm, Kiểm TT số thuyết thảo luận , tra bài tập 1 Khái niệm về khí nén, ứng dụng 07 05 02 0 của khí nén 1.
Một số đặc điểm hệ thống 0,5 truyền động bằng khí nén 1. Đơn vị đo trong hệ thống 1 1 điều khiển 1. Cơ sở tính toán 0,5 1. Các loại máy nén khí, phạm 1 vi ứng dụng.
Thiết bị xử lý khí nén 1. Thiết bị phân phối và điều 0,5 khiển khí nén. Thiết bị chấp hành trong hệ 1 1 thống khí nén. 2 Các phần tử khí nén, điện khí 32 12 18 02 nén.
Van đảo chiều 0,5 2. Van lô gic 0,5 2. Ro le áp suất 0,5 2. Van điều chỉnh thời gian 0,5 2.
Van chân không 0,5 2. Cơ cấu chấp hành 0,5 2. Cấu trúc của hệ thống điều 0,5 1 khiển 3 1 2. Nguyên lý thiết kế hệ thống điều khiển 8 2.
Biểu đồ trạng thái 2 1 2. Kiểm tra lý thuyết và thực 14 2 hành. 3 Thiết kế và lắp đặt hệ thống điều 28 10 16 02 khiển khí nén, điện khí nén ứng dụng. Phân loại phương pháp điều khiển.
Biểu đồ trạng thái. Vẽ mạch điều khiển .