Wstęp
Celem przeprowadzonego przez nas ćwiczenia było poznanie podstawowych symboli graficznych stosowanych w schematach układów zautomatyzowanych, oraz podstawowych układów sterowania i sposobów ich łaczenia.
Przed rozpoczęciem ćwiczenia właściwego zapoznaliśmy się z podstawowymi symbolami graficznymi dotyczącymi schematów układów zautomatyzowanych.
Poznane symbole to:
Pokazane wcześniej symbole stosowane są w schematach połączeń układów zautomatyzowanych zarówno:
schematach ideowych - przeznaczony przed wszystkim do podglądu działania funkcjonalnego układu.
schematach montażowych (wykonawczych) - uwzględnia wszystkie połączenia urządzeń , oraz daje podgląd na przestrzenne położenie tych urządzeń.
W naszym układzie wykorzystaliśmy styczniki oraz przekaźniki.
Styczniki - łączniki manewrowe stykowe sterowane. Najczęściej występują styczniki z napędem elektromagnetycznym. Dzięki dużej trwałości mechanicznej oraz łącznikowej styczniki są stosowane we wszystkich układach napędowych oraz automatyki.
Symbol stycznika, oraz zasada jego działania:
Symbol :
Zasada działania: Doprowadzenie do cewki S elektromagnesu odpowiedniego napięcia powoduje ruch zwory K, a to powoduje zamknięcie zestyków głównych głównych przestawienie zestyków pomocniczyc ( 4 i 5 ) Pozostaje on w takiej postaci aż zostanie odcięty dopływ napięcia - potem pod wpływem sprężyn wraca on znów do stanu „normalnego”.
Jeżeli chodzi o przekaźniki, to są to urządzenia które sterują obwodami elektrycznymi pod wpływem zmiany odpowiedniej wielkości fizycznej. Przekaźniki mają zawsze właściwości wzmacniające, tzn. moc w obwodzie wyjściowym jest większa od mocy potrzebnej do sterowania jego zestyków. Przekaźniki mogą mieć dodatkowe właściwości np.: pracować z określonym opóżnieniem, właczać się samoczynnie po określonym czasie itp. Takie elementy nazywa się przekaźnikami czasowymi.
Działanie silnika : Kiedy wciśniemy przycisk załączający zamykamy obwód zasilania cewki -S stycznika : L3 , PT1, O, ZP oraz przewód neutralny N. Tak jak wcześniej opisałem w zasadzie działania stycznika impulsy są przekazywane w tym układzie. Zamknięcie zestyku pomocniczego zapewnia podtrzymanie przepływu prądu przez cewkę po otwarciu przycisku ZP. Dzięki takiej budowie do załączenie silnika wystarczy tylko krótki impuls. Do wyłączenia silnika służy przycisk wyłączający - O i otwierają się zestyki S1,S2,S3.
W takich silnikach wykorzystywane jest zabezpieczenie, które nie pozwala na ponowny rozruch silnika, jeśli w trakcie użytkowania go zostanie zatrzymany dopływ prądu - włącza się on dopiero po uruchomieniu go przez obsługę.
Układ sterowania silnika indukcyjnego klatkowego.
W - wyłącznik ręczny
B - bezpieczniki
SP -cewka stycznika
SP (1-3) - zestyki główne
SP (4-5) - zestyki pomocnicze
O - przycisk wyłączający
ZP - przycisk załączający
PT - przekaźnik termiczny
PT1 - zestyk rozwierny p. termicznego
W 2wypadku układ wykorzystuje dwa styczniki SP i SL - jest bardziej skomplikowany. Kręci się zarówno zarówno w prawo jak i w lewo.
I odpowiednio jeśli silnik zostanie włączony załącznikiem kręcenia w prawo ZP - zostaje on włączony przez stycznik SP.
Po włączeniu ZP zestyk pomocniczy SP5 zamyka się i podtrzymuje funkcje SP. Swoistym zabezpieczeniem silnika przed uszkodzeniem, jest blokada wywołana przed kolejny zestyk pomocniczy SP4, który włącza się jednocześnie z włączeniem całego układu. W ten sposób żeby zmienić strone obrotu silnika należy zatrzymać obroty, a następnie zmienić ich kierunek. Prace silnika zatrzymujemy przyciskiem - O.
Jeśli naciśniemy przycisk „startowy” ZL zwarty zostanie zestyk SL5 zapewniający pracę silnika, a zestyk pomocniczy SL4 zablokuje włączenie stycznika SP.
W - wyłącznik ręczny
B - bezpieczniki
O - przycisk wyłączający
SP (1-5) - zestyki - przy obrotach w prawo
SL (1-5) - zestyki - przy obrotach w lewo
ZL i ZP - przyciski załączające odpowiednio : w lewo i w prawo
Układ sterowania nawrotnego silnika indukcyjnego klatkowego.
Jak sami sprawdziliśmy funkcje jakie miały być spełnione przez odpowiednie części układu zostały spełnione. Obwód główny zasilał silnik, a funkcje układu sterowania, które wybieraliśmy czyli:
- włączenie
- podtrzymanie pracy
- wyłączenie
również zostały spełnione.
W przypadku drugiego układu sprawdzaliśmy powyższe funkcje, wraz z działaniem blokady zabezpieczającej bezpośrednią zmianę kierunków. Blokada działała bez zarzutów.
Układy według schematów zostały dobrze podłączone, a odpowiednie jego części działały bezbłędnie.